Organismos

5 Organismos unicelulares que se utilizan para fabricar alimentos


Existe una gran variedad de organismos unicelulares que se utilizan para fabricar alimentos. Desde la antigüedad, el hombre ha empleado a los microorganismos para elaborar pan, vino, yogur y queso. Actualmente, la gama de productos se ha ampliado al chucrut, la salsa de soja, la cerveza y el miso.

Los hongos y las bacterias son los organismos unicelulares que usualmente se emplean en la fabricación de estos productos. Estos seres vivos actúan sobre los diferentes alimentos, generalmente crudos, creando colonias.

En la gran mayoría de los casos, estas agrupaciones de microorganismos actúan fermentando los azúcares. La fermentación puede ser de tipo alcohólica, como ocurre en el pan, producto de la actividad del hongo de la levadura de cerveza.

Otros organismos unicelulares producen una fermentación láctea, utilizada para la fabricación del yogurt. En algunos vinos se emplean bacterias que producen una fermentación de tipo maloláctica.

En otras ocasiones, estas especies actúan descomponiendo la estructura del alimento, agregándole sabores, texturas y aromas específicos. Al mismo tiempo, evitan la proliferación de otras colonias que podrían acelerar el proceso de descomposición natural del alimento.

Ejemplos de organismos unicelulares utilizados para fabricar alimentos

Saccharomyces cerevisiae

La levadura de cerveza, como se le conoce a esta especie, es un hongo unicelular que desde la antigüedad ha estado asociado al bienestar y progreso de la humanidad. Es una levadura de tipo heterótrofa, que obtiene su energía a partir de las moléculas de glucosa.

Tiene una alta capacidad de fermentación. Este proceso ocurre cuando Saccharomyces cerevisiae se encuentra en un medio rico en azúcar, como por ejemplo la D-glucosa. Como producto de esto se genera etanol y dióxido de carbono.

Si las condiciones del medio donde se encuentra la levadura carecen de nutrientes, el organismo emplea otras vías metabólicas diferentes a la fermentación que le permiten tener energía.

Esta levadura es una de las especies categorizadas como un microorganismo GRAS, ya que es considerada una sustancia que puede ser añadida a los alimentos de manera segura. Tiene varios usos a nivel industrial, siendo empleada mayormente en la elaboración del pan. También se utiliza en la producción de vinos y cervezas.

El dióxido de carbono que se produce durante la fermentación es el gas que “esponja” el pan. También, la levadura de cerveza es utilizada en otros alimentos similares, como por ejemplo en la masa para la pizza.

Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus

Esta bacteria grampositiva tiene forma alargada y filamentosa. No forma esporas y carece de movilidad. Su alimentación es a base de la lactosa. Es considerada acidófila, debido a que requiere de un pH bajo, entre 5.4 y 4.6, para desarrollarse efectivamente.

Tiene la característica de ser facultativamente anaeróbica. Es una especie que posee un metabolismo fermentativo, teniendo como principal producto el ácido láctico. Este es utilizado para la conservación de la leche, lo que hace que esta bacteria sea ampliamente utilizada en la elaboración de yogur.

En la producción de este derivado lácteo, el Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus es usado comúnmente junto con Streptococcus thermophilus. Ambos trabajan sinérgicamente con L. d. Bulgaricus, que produce aminoácidos a partir de las proteínas que contiene la leche. Estos le dan al yogur su olor característico.

Inicialmente, S. thermophilus comienza a fermentar la lactosa, generando una acumulación de ácidos. En este momento continúa actuando L bulgaricus, que es tolerante a los medios ácidos.

Ambas especies de bacterias producen ácido láctico, que produce un cambio en la estructura de la leche, dándole al yogur su textura espesa y sabor característico.

Lactobacillus plantarum

Es una bacteria perteneciente a la familia Lactobacillaceae, con la capacidad de realizar la fermentación de tipo láctica. Puede encontrarse de manera natural en los alimentos o puede ser añadida con la finalidad de conservarlos.

Lactobacillus plantarum es uno de los principales responsables del proceso de fermentación del chucrut, una preparación culinaria de origen centro europeo. Es muy común en Francia, Alemania, Suiza, Rusia y Polonia. Actualmente su consumo se ha extendido a Asia y América.

La elaboración del chucrut se basa en la fermentación láctica de las hojas de la col (Brassica oleracea).  Los jugos provenientes de la verdura, junto a la sal marina que es agregada a la preparación, forman una salmuera natural.

La fermentación se logra por la acción del Lactobacillus plantarum, que metabolizan de manera anaeróbica de los azúcares contenidos en la col. Como producto de este proceso está el ácido láctico, que realza el sabor y actúa como conservante natural.

Propionibacterium freudenreichii

Esta bacteria se utiliza en la elaboración del queso Emmental. También se emplea cuando industrialmente se producen los quesos Jarlsberg, Maasdam y Leerdammer. La concentración de esta bacteria grampositiva es mayor en los lácteos de tipo suizo que en resto de los quesos.

En la fabricación del queso Emmental, el P. freudenreichii fermenta el lactato, formándose así acetato, dióxido de carbono y propionato. Estos productos contribuyen con el sabor a nuez y dulce, típico de esta clase de queso.

El anhídrido carbónico es el responsable de los “agujeros” que los caracterizan. Los fabricantes de queso pueden controlar el tamaño de estos orificios modificando la temperatura, el tiempo de curado y la acidez.

Investigaciones recientes sostienen que el consumo de productos que contengan esta bacteria es beneficioso para el organismo. Pudieran contribuir con el buen funcionamiento del tracto intestinal y disminuir la aparición de nuevos casos de cáncer de colon.

Oenococcus oeni

Es una bacteria inmóvil, grampositiva, que forma cadenas de células ovoides. Pertenece al grupo de las bacterias lácticas. Obtiene su energía a través de la respiración, en presencia de oxígeno, y en su ausencia la toman de la fermentación.

Es la principal bacteria de tipo ácido láctica que interviene en la fermentación maloláctica del vino. Este tipo de fermentación es un proceso metabólico sencillo, ya que tiene una sola reacción. El ácido málico, por la acción catalizadora de la enzima maloláctica, es transformado en ácido láctico.

Otro subproducto es el anhídrido carbónico, debido a que es una descarboxilación. El CO2 no es tan evidente como el que se produce en aquellos casos de fermentación alcohólica.

Ocasionalmente en la elaboración de los vinos se pudiera combinar la acción de varias bacterias, aparte de la O. oeni. Se podría utilizar Saccharomyces cerevisiae y Kloeckera apiculata a fin de mejorar las características de esta bebida.

Referencias

  1. Wikipedia (2019). Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus. Recuperado de en.wikipedia.org.
  2. Microbiology online (2019). Producers. Recuperado de microbiologyonline.org.
  3. Wikipedia (2019). List of microorganisms used in food and beverage preparation. Recuperado de en.wikipedia.org.
  4. OMICS International (2019). Uses of Microorganisms in Food. 2nd International Conference on Food Microbiology- Madrid, Spain. Recuperado de omicsonline.org.
  5. Ayushi R. (2019). Microbes in the Food Industry – Microorganisms – Biology   Recuperado de biologydiscussion.com.