Ejercicio resuelto de Microbiología y biotecnología · Biología

En relación con los microorganismos y la industria alimentaria:
A) ¿Qué microorganismos se utilizan para la fabricación del pan (no es necesario el nombre científico)? (0,2 puntos).
B) Explique el proceso que tiene lugar, indicando el nombre de la vía metabólica que llevan a cabo estos microorganismos, la biomolécula que transforman, la procedencia de dicha biomolécula, los productos que se obtienen y las propiedades que aportan al producto final (0,8 puntos).

$\mathbf{\text{A)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{microorganismos}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{utilizan}}\mathbf{\text{para}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{fabricaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{del}}\mathbf{\text{pan}}\mathbf{\text{(no}}\mathbf{\text{es}}\mathbf{\text{necesario}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{nombre}}\mathbf{\text{cient}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{fico)?}}\mathbf{\text{(0,2}}\mathbf{\text{puntos).}}$

Se utilizan levaduras, hongos unicelulares eucariotas, concretamente la levadura de panadería o de cerveza, que se añade a la masa como fermento. Son organismos anaerobios facultativos: en presencia de oxígeno respiran, y en su ausencia, que es la situación dentro de la masa, fermentan.

$\mathbf{\text{B)}}\mathbf{\text{Explique}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{proceso}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{tiene}}\mathbf{\text{lugar,}}\mathbf{\text{indicando}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{nombre}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{v}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{metab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{lica}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{llevan}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{cabo}}\mathbf{\text{estos}}\mathbf{\text{microorganismos,}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{biomol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{transforman,}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{procedencia}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{dicha}}\mathbf{\text{biomol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula,}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{productos}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{obtienen}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{propiedades}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{aportan}}\mathbf{\text{al}}\mathbf{\text{producto}}\mathbf{\text{final}}\mathbf{\text{(0,8}}\mathbf{\text{puntos).}}$

La vía metabólica es la fermentación alcohólica, un proceso anaerobio en el que el ácido pirúvico procedente de la glucólisis se descarboxila a acetaldehído y este se reduce después a etanol. Su finalidad para la levadura no es obtener mucha energía, ya que solo consigue los dos ATP de la glucólisis, sino reoxidar el NADH para que la glucólisis pueda continuar.

La biomolécula que transforman es la glucosa. Procede del almidón de la harina, el polisacárido de reserva del grano de cereal, que las amilasas presentes en la propia harina y en la levadura hidrolizan hasta maltosa y glucosa durante el amasado y el reposo.

Los productos que se obtienen son etanol y dióxido de carbono:

$\text{glucosa}⟶2\text{ etanol}+2\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2+2\mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P}$

En cuanto a las propiedades que aportan al pan, el dióxido de carbono es el responsable del levado: al ser un gas queda atrapado en la red de gluten de la masa, que es elástica, y forma burbujas que la hacen aumentar de volumen y le dan la textura esponjosa y alveolada característica. El etanol, junto con otros compuestos volátiles de la fermentación, contribuye al aroma y al sabor de la masa, y se evapora casi por completo durante la cocción, que es también la que mata las levaduras y detiene el proceso.