Indique dos tipos de microorganismos implicados en procesos fermentativos de interés industrial, poniendo ejemplo en cada caso del tipo de producto final obtenido. [1,25 puntos]
Los dos tipos de microorganismos con mayor peso en los procesos fermentativos industriales son las LEVADURAS, que son hongos unicelulares eucariotas, y las BACTERIAS, que son procariotas. Se diferencian no solo en su organización celular, sino en la ruta que llevan a cabo y, por tanto, en el producto que se obtiene.
PRIMER TIPO: LEVADURAS. Fermentación ALCOHÓLICA.
La especie de referencia es SACCHAROMYCES CEREVISIAE, un hongo unicelular anaerobio facultativo: en presencia de oxígeno respira y en su ausencia fermenta, y de ahí que los depósitos de vinificación y los fermentadores se cierren herméticamente. La glucosa se degrada por la glucólisis hasta piruvato; como no hay oxígeno, el NADH producido no puede reoxidarse en la cadena respiratoria, así que el piruvato se descarboxila a acetaldehído, liberando dióxido de carbono, y el acetaldehído se reduce a etanol tomando esos electrones:
Los productos finales son, por tanto, ETANOL y DIÓXIDO DE CARBONO, y según cuál de los dos interese se obtiene un producto u otro. Si interesa el etanol: el VINO, a partir de los azúcares de la uva; la CERVEZA, a partir de la maltosa procedente del almidón de la cebada malteada; y la sidra. Si interesa el gas: el PAN, en el que el dióxido de carbono queda atrapado en la red de gluten y hace subir la masa mientras el etanol se evapora en el horno. Y a escala industrial, el BIOETANOL como combustible.
SEGUNDO TIPO: BACTERIAS. Fermentación LÁCTICA.
Las especies de referencia son las bacterias lácticas de los géneros LACTOBACILLUS, STREPTOCOCCUS y LACTOCOCCUS. Aquí el piruvato NO se descarboxila: se reduce directamente a ácido láctico, de modo que no se desprende dióxido de carbono y todos los carbonos de la glucosa se conservan en el producto:
El producto final es el ÁCIDO LÁCTICO, y de él salen el YOGUR —donde Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus fermentan la lactosa de la leche—, el QUESO, el kéfir, la mantequilla, el chucrut, los encurtidos y las aceitunas de mesa, y el curado de los embutidos. El ácido láctico acidifica el medio hasta un pH de unos 4,5, y esa acidificación cumple dos funciones: precipita la caseína, lo que da al yogur su textura, y CONSERVA el alimento, porque impide el crecimiento de bacterias putrefactivas y patógenas.
Como tercer ejemplo puede citarse otro grupo de bacterias, las ACÉTICAS del género Acetobacter, que realizan una oxidación —no una fermentación en sentido estricto, porque es aerobia— del etanol a ácido acético, y de ahí se obtiene el VINAGRE; y los MOHOS del género Penicillium y Aspergillus, con los que se producen el ácido cítrico, la penicilina y la maduración de quesos como el roquefort.