Uvas, tomada de Wikipedia
Las fermentaciones a escala industrial se realizan en los denominados fermentadores, que son depósitos de diferente capacidad, desde varios litros hasta más de 400.000 litros.
Como ejemplos de productos obtenidos por fermentación tenemos:
- Etanol. Además de ser un disolvente orgánico muy usado en la industria química, el etanol es la sustancia propia de las bebidas alcohólicas. Las levaduras del género Saccharomyces obtienen etanol a partir de moléculas de glucosa, mediante la fermentación alcohólica.
El vino es una bebida alcohólica que resulta de la fermentación alcohólica del mosto o jugo de uvas procedentes de la planta Vitis vinifera, y dicha fermentación es realizada por Saccharomyces cerevisiae o por Saccharomyces ellipsoideus.
Para la fabricación del cava tiene lugar una segunda fermentación causada por levaduras, tras la adición de azúcares. El CO2 que se genera es el origen de las burbujas.
La cerveza se obtiene a partir de cebada (malta), en Europa, arroz en Asia o maíz en Suramérica. Estos cereales contiene almidón, que no es fermentable, por ellos los granos son malteados, es decir, se humedecen y se dejan germinar, de esta forma se producen amilasas que convierten el almidón en glucosa. Después se añaden flores de lúpulo (Humulus lupulus) que proporciona el característico sabor amargo de la cerveza. La fermentación es realizada por Saccharomyces cerevisiae.
Las bebidas destiladas se obtienen por fermentación y posterior concentración del etanol producido mediante destilación, con lo que se obtiene una bebida con mayor grado alcohólico. La destilación de la malta fermentada produce el whisky, la destilación del jugo de la caña de azúcar fermentada produce el ron, y la destilación del zumo de uva fermentado produce el brandy. Todas estas fermentaciones son realizadas por Saccharomyces cerevisiae.
El pan se elabora horneando una masa de harina, sal y agua, a la que se añaden las levaduras Saccharomyces cerevisiae antes del horneado. Las levaduras fermentan los azúcares fermentables de la harina, desprendiendo pequeñas cantidades de CO2 que quedan atrapadas en la masa y la esponjan (a esto se le llama subida de la masa). El alcohol que se genera se evapora durante la cocción.
- Vinagre o ácido acético. Las bacterias aerobias de los géneros Acetobacter y Gluconobacter son capaces de degradar el etanol hasta obtener ácido acético. Para ello requieren oxígeno, por lo que no se trata de una verdadera fermentación. El sustrato puede ser vino, sidra o una disolución de alcohol etílico.
- Ácido láctico. En la fabricación de productos lácteos, la lactosa de la leche se convierte en ácido láctico.
El queso se elabora a partir de leche de diversos mamíferos como vaca, cabra y oveja. La fabricación del queso se realiza en dos etapas. En la primera etapa la leche se transforma en cuajada por la acción de bacterias lácticas como Streptococcus cremoris o Streptococcus lactis, que consumen la lactosa y producen ácido láctico, originando una bajada del pH y la coagulación de las proteínas de la leche. Normalmente se utilizan enzimas, denominadas cuajo, para realizar esta primera etapa. El cuajo puede ser de origen animal como el caso de la renina, que se extrae del cuajar de las terneras, aunque actualmente la renina es producida por microorganismos mediante Ingeniería Genética. También el cuajo puede ser de origen vegetal, ejemplo extractos de cardo. En la segunda etapa se produce la maduración del queso, donde intervienen distintos microorganismos produciéndose la hidrólisis de grasas y proteínas responsables del aroma, sabor y textura del queso.
La mantequilla se fabrica mediante la acidificación de la nata de la leche, por acción de las bacterias Streptococcus lactis y Streptococcus cremoris, que producen ácido láctico, y su posterior aromatización con el diacetilo que sintetizan las bacterias Leuconostoc citrovorum y Streptococcus diacetylactis. Después la nata se bate con intensidad hasta obtener una masa compacta que es la mantequilla.
El yogurt se obtiene de la fermentación láctica de la lactosa de la leche, por acción de bacterias como Lactobacillis casei, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus bifidus. El ácido láctico que se produce aumenta la acidez, provocando la precipitación de las proteínas de la leche, formando una masa pastosa y ácida que es el yogurt.