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Fermentación: qué es, tipos y ejemplos

 
Por Ulla Rothschuh Osorio, Bióloga. 21 diciembre 2021
Fermentación: qué es, tipos y ejemplos

Los procesos para la obtención de energía varían bastante entre diferentes tipos de organismos. Por ejemplo, un organismo que puede vivir sin oxígeno no será igual que uno que sí lo necesita para metabolizar. La fermentación es un proceso clave dentro de estas diferencias y, por ello, en este artículo de EcologíaVerde te explicamos qué es la fermentación, los tipos y ejemplos que existen, además de cómo funciona y cómo la ha aprovechado el hombre para mejorar su industria alimenticia, industrial y comercial.

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Qué es la fermentación y para qué sirve

La fermentación es un proceso que llevan a cabo ciertos organismos unicelulares como parte de su metabolismo. Suele ocurrir a partir de glúcidos o hidratos de carbono que pueden presentarse, por ejemplo, en forma de glucosa, sacarosa, maltosa y fructuosa, entre otros.

La fermentación sirve para que los organismos unicelulares produzcan energía en forma de ATP para sobrevivir. Solamente los organismos anaeróbicos, facultativos o estrictos, que no necesitan oxígeno pueden fermentar. Normalmente es necesario el oxígeno como aceptor final de electrones para la producción de energía, cosa que ocurre en los organismos aerobios. Aún así, los anaerobios pueden usar otros compuestos, como veremos a continuación.

El proceso no solamente genera energía, sino que también da como resultado final compuestos orgánicos. Por eso, el proceso ha sido aprovechado por el ser humano en la industria, por ejemplo en la alimenticia o farmacéutica. Además, existen una gran cantidad de tipos de fermentación, pero aquí te presentamos los principales.

Si quieres saber más sobre los Organismos unicelulares y pluricelulares: ejemplos y diferencias, te recomendamos que consultes este otro artículo.

Fermentación alcohólica

Este tipo de fermentación produce dos moléculas de etanol y una de dióxido de carbono a partir de una molécula de glucosa. Primero libera el CO2 a partir del piruvato y después utiliza como aceptor final de electrones al acetaldehído, en lugar de usar al oxígeno. Puede ocurrir por bacterias o por levaduras fúngicas.

¿Las bacterias son seres vivos? Si tienes esta duda y quieres saber la respuesta, no dudes en echarle un vistazo a este otro artículo de EcologíaVerde que te recomendamos.

Producción del vino

Para producir el vino, la levadura Saccaromyces cerevissae está presente en la cáscara de las uvas y utiliza la glucosa y la fructuosa para producir su energía. Para comenzar el proceso se fabrica el mosto, una mezcla de cáscaras de uva con jugo que provienen del prensado. De aquí se llevan a recipientes para que comience la fermentación.

Fermentación láctica

Esta fermentación tiene como producto final al ácido láctico a partir de la oxidación de la glucosa. Aquí el piruvato se reduce sin pasos previos a ácido láctico. Puede tratarse de:

  • Una fermentación homoláctica: cuando este es el único producto obtenido.
  • Una fermentación heteroláctica: cuando además se obtiene agua y etanol.

Producción de yogurt

Las bacterias Lactobacillus bulgaricus fueron descubiertas en la antigua Tracia, hoy Bulgaria, 7 mil años a.C, y eran utilizadas para fermentar leche y producir yogurt e, incluso, comenzar el cuajo para hacer quesos. Eran utilizadas para preservar los alimentos más tiempo, ya que evitan la descomposición. Tienen también cualidades probióticas para la microbiota intestinal que repercute positivamente en la salud general del cuerpo. L. bulgaricus utiliza la lactosa, una forma de azúcar de la leche, para obtener energía.

Tejido muscular

Esta fermentación no solamente ocurre en microorganismos, sino que también ocurre en el tejido muscular. Cuando por exceso de ejercicio no llega suficiente oxígeno a las células musculares estas deben hacer una respiración anaerobia en lugar de aerobia, que es lo común. Esto lo experimentamos como síntoma de dolor muscular y el ácido láctico acumulado se procesa en el hígado.

Averigua más sobre Qué son los microorganismos: clasificación, características y tipos en este otro post.

Fermentación acética

Este tipo de fermentación es hecha por las bacterias Acetobacter, que forman ácido acético a partir del alcohol etílico. Este es un tipo de fermentación especial, pues sí requiere oxígeno y no se genera a partir de glúcidos, a diferencia de lo que dicta la definición de fermentación.

Vinagre balsámico

Cuando la producción de vino no se hace del modo adecuado y entra demasiado en contacto con el oxígeno, se puede fermentar a ácido acético. Aquí se convierte a vinagre.

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Fermentación butírica

En este caso, la lactosa se convierte en ácido butírico y en gas. El olor que se desprende de dicha reacción es el característico olor a putrefacción. El piruvato y el ácido butírico es lo que se origina después de catabolizar el azúcar para generar energía. Las bacterias que hacen esta fermentación pertenecen al género Clostridium spp.

Hinchazón butírica en la fabricación del queso

La fermentación butírica es útil para descomponer materia orgánica, pero cuando interfiere en los alimentos es perjudicial. Un frecuente caso ocurre en las queserías con un fenómeno llamado hinchazón tardía o hinchazón butírica, donde el ácido butírico forma huecos dentro del queso conforme el tiempo de maduración aumenta, provocando que se hinchen, incluso en algunos casos haciéndolos explotar y dotándolos de un fuerte y mal olor.

Estas bacterias son no patógenas, pero pueden mermar la calidad nutricional de los alimentos. La contaminación puede adquirirse cuando las vacas consumen forraje ensilado, es decir fermentado lácticamente para conservarlo y potenciar sus nutrientes, pero que se contaminó con demasiadas bacterias butíricas. Al consumirlo, las vacas producen leche con bacterias butíricas.

Fermentación cítrica

El ácido cítrico es el resultado de la fermentación cítrica, creada por hongos filamentosos a partir de glúcidos. Si quieres saber más sobre la Clasificación de los hongos, te sugerimos que consultes este post de EcologíaVerde.

Ácido cítrico alimenticio

El ácido cítrico es bastante usado para la industria alimentaria porque evita la deterioración de cualidades sensoriales, como el color o el sabor. También provee sabor acidulado a múltiples dulces, botanas o bebidas. Para la fabricación industrial suele utilizarse suero de leche por su contenido de lactosa junto con Aspergillus niger, que tiene una gran efectividad para producir el ácido cítrico en poco tiempo.

Fermentación amoniacal

Esta fermentación genera amoniaco y dióxido de carbono a partir de la urea. Si quieres saber más sobre el dióxido de carbono, no dudes en leer este otro post sobre El impacto medioambiental del dióxido de carbono.

Putrefacción de cuerpos animales

Suele ocurrir durante la putrefacción de cuerpos animales, pues al estar los tejidos sin oxígeno, las bacterias pueden comenzar a alimentarse y tienen lugar las transformaciones fermentativas. El olor que despide este tipo de fermentación es una señal que atrae a otros organismos descomponedores, principalmente insectos.

Aquí puedes encontrar más información sobre Cuáles son los seres vivos descomponedores: ejemplos.

Si deseas leer más artículos parecidos a Fermentación: qué es, tipos y ejemplos, te recomendamos que entres en nuestra categoría de Biología.

Bibliografía
  • Instituto Simón Bolívar. (2018). Reproducción de búlgaros «Lactobacillus bulgaricus». Disponible en: https://isb.edu.mx/reproduccion-de-bulgaros-lactobacillus-bulgaricus/
  • Álvarez, Y. (2010). Fermentación láctica. Disponible en: http://sgpwe.izt.uam.mx/files/users/uami/acym/ferementacion_lactica.pdf
  • Martínez, J. (s.f.) Capítulo 12: Otras vías metabólicas de carbohidratos. Disponible en: https://libroelectronico.uaa.mx/capitulo-12-otras-vias/index.html
  • Bonet, A., y Fernández, B. (2006). La contaminación butírica de la leche. Causas y efectos sobre los quesos. Disponible en: https://www.mapa.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/hojas/hd_1995_10.pdf
  • Milagros, S., Ramírez, R., J., Quispe. (2018). Fermentación cítrica. Ecuador: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo.

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