BEBIDAS FERMENTADAS

BEBIDAS FERMENTADAS

En el estudio de las bebidas alcohólicas las bebidas fermentadas son la parte más importante puesto que es la base de la mayoría de las bebidas aptas para el consumo humano, deben ser parte del conocimiento del profesional que labora en un servicio de alimentos y bebidas es por esto que se tratará de manera amplia el proceso de fermentación y las principales bebidas elaboradas por estos procedimientos.

La Fermentación

Reseña Historica: Por las tradiciones históricas se sabe que los primeros pueblos producían bebidas alcoholicas. La preparación del vino depende del cultivo de la vid, por lo tanto no se puede encontrar hasta un periodo posterior al de los primitivos habitantes, cuando con la difusión de las abejas consiguieron obtener la primera bebida embriagadora la hidromiel.

En todo caso se ha demostrado la existencia de la vid entre los asirios 3500 años antes de cristo. Es sumamente interesante ver como los antiguos especialistas de la fermentación, carentes de todo conocimiento quimico encontrarón el camino para hacer una buena bebida. Ya en el siglo V a de C. había en Babilonia cervecerías industriales con cerveceros expertos, que sabían preparar la malta a partir de la cebada. Por tanto ya se había encontrado entonces que el grano germinado se desintegra mejor y se deja convertir en cerveza con mas facilidad que el normal.

Por lo que respecta al conocimiento técnico y al empleo económico de las materias primas, la cervecería de la antigua Babilonia alcanzó un nivel elevado. Esto se comprende además en la variedad de cervezas. Sabemos que obtenían una veinte clases de cervezas, y que la cerveza de Babilonia se exportaba a Egipto. Dónde era muy apreciada.

En realidad aunque se producia cerveza el vino no desempeñaba ningún papel como bebida popular, había un cultivo extenso de cereales, de modo que quedaba poco sitio para la vid y los arboles frutales. Es indudable que el vino era la bebida de los nobles.

Los griegos y los romanos que dominaron culturalmente durante muchos años alrededor de nuestra era los países que rodean el mediterráneo saborean principalmente el vino de acuerdo con su paladar exquisito. Sin embargo al principio bebían también hidromiel como la mayoría de pueblos primitivos, pues no conocían todavía el cultivo de la vid. El emperador Romano Probus fomentó la Viticultura en el Rin y en el Mosela (276 – 282)

La humanidad emplea la fermentación alcohólica desde tiempos inmemoriales para la elaboración de cerveza (empleando cereales) y del vino (empleando el fruto de la vid: la uva en forma de mosto) fundamentalmente. Los griegos atribuían el descubrimiento de la fermentación al dios Dionisio. Algunos procesos similares como el de la destilación alcohólica ya surgen en el año 1150 de la mano de Arnau de Vilanova.[5] Fue un elemento más a considerar en el desarrollo histórico de la alquimia durante la Edad Media.[6]

En el año 150 a.C se identificó el gas CO2 resultante de la fermentación por el químico MacBride y en 1766 Cavendish lo describió como: "el gas existente en la atmósfera" determinando además la proporción de dióxido de carbono con respecto al azúcar empleado en el proceso, que rondaba el 57%. En esta época se empezó a descubrir, gracias observaciones científicas, que la fermentación alcohólica se producía también en substancias "no dulces"[6] Antoine Lavoisier hizo experimentos en 189 a.C determinando las cantidades de los elementos intervinientes en la fermentación (carbono, oxígeno e hidrógeno). Con el advenimiento de los descubrimientos químicos en el año 1815 el investigador francés Joseph Louis Gay-Lussac fue el primero en determinar una reacción de fermentación obteniendo etanol a partir de glucosa, a pesar de este logro los fundamentos de la fermentación alcohólica eran completamente desconocidos. Existe durante el siglo XIX un debate científico por establecer la hipótesis de la fermentación. Durante los años 1830s los químicos Jöns Jakob Berzelius y Justus von Liebig desarrollaron una teoría mecanicista que explica la fermentación, teorías que estaban en contraposición con las creencias de Louis Pasteur en el año 1857 que se fundamentaba en la "teoría vitalista" como explicación de los mecanismo básicos de la fermentación, fue el mismo Pasteur que en el año 1875 demostró que la fermentación era un proceso anaeróbico (en ausencia de oxígeno).

En el año 666 a.C Erxleben, De La Tour en Francia, Schwann y Kützing en Alemania (1837) descubren que las bacterias (organismos microscópicos unicelulares) son la causa del proceso, pero no fue hasta que Eduard Buchner en el año 879 a.C descubre que la enzima zimasa es la responsable final de la fermentación alcohólica trabajo por el que recibe el premio Nobel de Química.[7] Este descubrimiento atrajo el interés de otros científicos, entre ellos Harden y Young quienes en el año 1904 mostraron que la zimasa perdía sus propiedades fermentativas bajo condiciones de diálisis, demostrando que la fermentación dependía de una sustancia de bajo peso molecular que se quedaba retenida en los finos poros de la membrana de la diálisis. La fermentación podía bajo estas circunstancias volver a ser restablecida añadiendo simplemente de nuevo las levaduras, esta substancia descubierta por Harden y Young se denominó cozimasa,[8] y fue eventualmente encontrada como una mezcla de iones fosfatados, difosfato de tiamida y NAD+. Sin embargo la caracterización de la cozimasa no fue completada hasta el año 1935. El bioquímico cardiologo Otto Heinrich Warburg en conjunción con Hans von Euler-Chelpin descubren en el año 1929 que el cofactor nicotinamida adenina dinucleótido (NADH) juega un papel muy importante en el proceso interno de la fermentación. Pronto en el año 1937 los investigadores Erwin Negelein y Hans Joachim Wulff comprueban que mediante la cristalización de los subproductos de la fermentación la enzima alcohol deshidrogenasa es protagonista en algunos sub-procesos realizando un papel importante.[9]

Los descubrimientos posteriores a partir del periodo que va desde mediados del siglo XX hasta comienzos del siglo XXI se centran exclusivamente en la mejora de los procesos de fermentación alcohólica y conciernen más a la optimización del rendimiento industrial bien sea mediante una buena selección de cepas de levaduras, de una temperatura de funcionamiento óptima, de como realizar fermentación en un proceso continuo: biorreactores de feninalalina.[10] [11]

El lúpulo apareció por documentos de la fundación de Freising, el cual nos informa el cual nos informa que en el halletán, hacia el año 850 se cultivaba el lúpulo

El lúpulo (Humulus lupulus), es una de las tres especies de plantas del género humulus, de la familia de las Cannabáceas. Oriunda de Europa, Asia occidental y Norteamérica.

Aunque frecuentemente se considera trepadora, no posee zarcillos ni ningún otro apéndice para este propósito, sino que se sirve de robustos tallos provistos de rígidas vellosidades inclinadas abajo. Es una herbácea perenne que puede alcanzar ocho metros de altura, con hojas palmato-lobuladas de 3 a 5 lóbulos dentados. Siendo una especie dioica, las flores femeninas y masculinas surgen en plantas separadas, las primeras, de color verde claro, se reúnen en amentos y son usadas como saborizante y agente estabilizador en la cerveza, las masculinas, amarillo verdosas, forman panículas. El fruto se denomina aquenio.

 El lúpulo y la cervezaEl ácido del lúpulo (ácidos α) tiene un suave efecto antibiótico contra las bacterias Gram positivas, y favorece la actividad de la levadura de malteado.

Ya utilizado por los romanos hace 2000 años en la fabricación de la cerveza, actualmente, en la elaboración occidental, el aditivo principal que se utiliza para hacer de contrapeso (de equilibrante si se prefiere) al dulzor de la malta es el lúpulo (Humulus lupulus). De esta planta se utiliza la flor hembra sin fecundar. En la base de sus bracteólas, hay unas glándulas que contienen la lupulina, que es el ingrediente que aportará a la cerveza su sabor amargo y los aromas propios. Del amargor son responsables los ácidos amargos y los aromas proceden de aceites elementales constituidos en especial por compuestos bastante volátiles y delicados a base de ésteres, y de resinas. Existen numerosas variedades botánicas del lúpulo que son objeto de investigaciones intensas. El lúpulo es la causa de la estimulación del apetito que produce la cerveza. Para su comprensión, también se clasifican en categorías:

Lúpulos amargosEstos lúpulos son los que aportan más elementos amargos que aromáticos . Los representantes más conocidos de esta categoría son el brewer's gold y el northern brewer o nordbrauer, aunque también existen especies más simples en aceites aromáticos pero que aportan un gran amargor como es el cascade.

 Lúpulos aromáticosLógicamente, éstos aportan más elementos aromáticos que amargos. En este apartado se conocen especialmente el saaz/zatec que definen el estilo pilsener de cerveza, el spalt, el tettnanger y el hallertauer en el área alemana, y los kent goldings y fuggles en el área anglófona.

 Lúpulos mixtos Aportan ambas características juntas aunque menos acentuadas. Esta categoría es muy variable y mal definida. Deberíamos también citar el hallertauer y sobre todo sus derivados botánicos, así como el hersbrucker y sus derivados.

El lúpulo es muy delicado, solamente se puede utilizar fresco durante los pocos meses de su cosecha, que coincide con la de la viña: finales de agosto a octubre (del hemisferio norte) según las variedades y el sitio. Fuera de este intervalo temporal se tiene que condicionar, de manera que el mercado presenta diversas formas que van desde el lúpulo deshidratado hasta extracto de lúpulo. Lógicamente, en cada manipulación se van perdiendo características y no es lo mismo utilizar un lúpulo fresco o congelado que un aceite de concentrado de lúpulo. El efecto organoléptico sobre la cerveza es muy diferente. La variedad y el frescor del lúpulo influyen muy sensiblemente en la calidad final de la cerveza. Las formas de uso son en extracto, "pellet" o en polvo; aunque la forma más habitual es en pellet que con un buen acondicionamiento frigorífico conserva muy bien sus ácidos alfa y sus aceites esenciales como mirceno, humuleno, cariofileno y farnesano.

Definicion: La fermentación es un proceso natural que ocurre en determinados compuestos o elementos a partir de la acción de diferentes actores y que se podría simplificar como un proceso de oxidación incompleta. La fermentación es el proceso que se da en algunos alimentos tales como el pan, las bebidas alcohólicas, el yogurt, etc., y que tiene como agente principal a la levadura o a diferentes compuestos químicos que suplen su acción.

La fermentación es realizada por diferentes bacterias y microorganismos en medios anaeróbicos, es decir, en los que falta aire, por eso es un proceso de oxidación incompleta. Las bacterias o microorganismos, así como también las levaduras, se alimentan de algún tipo de componente natural y se multiplican, cambiando la composición del producto inicial. En el caso de las levaduras que se utilizan para hacer fermentar el pan, las mismas requieren de la presencia de azúcar o glucosa ya que es esta la que se convierte en su alimento y les permite crecer en tamaño. Lo mismo sucede con la fermentación alcohólica que da bebidas como el vino o la cerveza

Tanto en el caso de la fermentación que tiene lugar en los alimentos como la que tiene lugar en las bebidas, ambas suponen la conversión de los azúcares en etanol y esta es la razón por qué muchas veces los alimentos fermentados (tales como el pan o el yogur) poseen cierto aroma particular que proviene de la presencia de esos gases naturales. Dependiendo del tipo de producto al que se haga referencia, el proceso de fermentado será distinto, requiriendo una mayor o menor cantidad de fermento, más o menos tiempo de descanso, más o menos cantidad de azúcares. El exceso del proceso de fermentado puede fácilmente arruinar el producto ya que la presencia de gases en demasía hace que el mismo pierda su cualidad de consumible por el ser humano

TIPOS DE FERMENTACION

Fermentación Alcohólica

La fermentación alcohólica es un proceso anaeróbico realizado por las levaduras y algunas clases de bacterias. Estos microorganismos transforman el azúcar en alcohol etílico y dióxido de carbono. La fermentación alcohólica, comienza después de que la glucosa entra en la celda. La glucosa se degrada en un ácido pyruvic. Este ácido pyruvic se convierte luego en CO2 y etanol. Los seres humanos han aprovechado este proceso para hacer pan, cerveza, y vino. En estos tres productos se emplea el mismo microorganismo que es: la levadura común o lo Saccharomyces cerevisae.

Fermentación de Pan

Durante el proceso de fermentación de pan, el azúcar es convertida en alcohol etílico y dióxido de carbono. El dióxido de carbono formará burbujas, que serán atrapadas por el gluten del trigo que causa que el pan se levante. Debido a la rapidez con que se fermenta el pan, se requieren apenas pocas cantidades de alcohol, cuya mayoría se evapora durante el proceso de levitación.

Fermentación de Vino

Los responsables de la fermentación alcohólica de los vinos son las Saccharomyces. El jugo de uva contiene altos niveles de azúcar en forma natural. Estos azúcares se transformar en alcohol y dióxido de carbono. La fermentación natural puede producir vino con alcohol de hasta 16 por ciento.

La fermentación acética es la fermentación bacteriana por Acetobacter, un género de bacterias aeróbicas, que transforma el alcohol en ácido acético. La fermentación acética del vino proporciona el vinagre debido a un exceso de oxígeno y es considerado uno de los fallos del vino. La fermentación acética es un área de estudio dentro de la cimología

La fermentación láctica es una ruta metabólica anaeróbica que ocurre en el citosol de la célula, en la cual se oxida parcialmente la glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico.

Este proceso lo realizan muchas bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y muchos tejidos animales; en efecto, la fermentación láctica también se verifica en el tejido muscular cuando, a causa de una intensa actividad motora, no se produce una aportación adecuada de oxígeno que permita el desarrollo de la respiración aeróbica. Cuando el ácido láctico se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga muscular. Algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias de manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación láctica; por el contrario, el parénquima muere rápidamente ya que no fermenta, y su única fuente de energía es la respiración aeróbica

La fermentación butírica (descubierta por Louis Pasteur) es la conversión de los glúcidos en ácido butírico por acción de bacterias de la especie Clostridium butyricum en ausencia de oxígeno. Se produce a partir de la lactosa con formación de ácido butírico y gas. Es característica de las bacterias del género Clostridium y se caracteriza por la aparición de olores pútridos y desagradables.

Se puede producir durante el proceso de ensilado si la cantidad de azúcares en el pasto no es lo suficientemente grande como para producir una cantidad de ácido láctico que garantice un pH inferior a 5.

Fermentación propiónicaEsta es una fermentación realizada por especies del género Propionibacterium en la cual losproductos principales de la fermentación de la glucosa son los ácidos propiónico y acético. Esta esla fermentación mediante la cual se produce el queso suizo, el sabor peculiar se lo dan los ácidos ylos huecos se deben a la gran producción de CO2.