Fermentación en la elaboración de alimentos, historia, usos, region, tipos, riesgos

Fermentación en la elaboración de alimentos, historia, usos, region, tipos, riesgos.Fermentación en el procesamiento de alimentos es el proceso de convertir los hidratos de carbono a alcohol ácidos orgánicos o utilizando microorganismos – levaduras o bacterias -bajo anaerobias condiciones. La fermentación suele implicar que se desea la acción de los microorganismos. La ciencia de la fermentación se conoce como zimología o zimurgia.

El término fermentación a veces se refiere específicamente a la conversión química de azúcares en etanol , produciendo bebidas alcohólicas como el vino , la cerveza y la sidra . Sin embargo, se producen procesos similares en la levadura del pan (CO 2 producido por la actividad de la levadura) y en la conservación de alimentos ácidos con la producción de ácido láctico , como en el sauerkraut y el yogurt .

Otros alimentos fermentados ampliamente consumidos incluyen vinagre , aceitunas y queso . Los alimentos más localizados preparados por fermentación también pueden basarse en frijoles, granos, verduras, frutas, miel, productos lácteos, pescado, carne o té.

La fermentación en el procesamiento de alimentos cambia el carácter de los alimentos con el propósito de mejorar la conservación, la producción de alcohol y vinagre, o para mejorar la nutrición o las características del sabor. La fermentación convierte los carbohidratos en alcohol o ácidos orgánicos a través de microorganismos, levaduras y bacterias, generalmente en condiciones anaeróbicas. También pueden participar mohos ( hongos ) como Aspergillus oryzae (koji), utilizados en la producción de sake , miso y salsa de soja , o Bacillus subtilis para Nattō . La fermentación puede referirse específicamente a la conversión de azúcares en etanol y dióxido de carbono por las levaduras, en la producción de pan o bebidas como el vino, la cerveza y la sidra. Sin embargo, también se incluyen las fermentaciones que involucran Lactobacillales , es decir, bacterias productoras de ácido láctico (LAB), en productos tales como chucrut, yogur y queso. Los alimentos fermentados también se pueden ejemplificar con vinagre, pepinillos fermentados , aceitunas y salami . Frijoles, granos, verduras, frutas, miel, té, productos lácteos, pescado y carnes se han utilizado como medios de crecimiento y cultivo en el proceso de fermentación.

Historia y prehistoria

La fermentación natural precede a la historia humana. Desde la antigüedad, los humanos han explotado el proceso de fermentación. La evidencia arqueológica más temprana de la fermentación fue residuos de 13,000 años de una cerveza con consistencia de gachas, en una cueva cerca de Haifa en Israel.  Otra bebida alcohólica temprana, hecha de frutas, arroz y miel, data de 7000 a 6600 aC, en el pueblo neolítico chino de Jiahu , y data de 6000 aC, en Georgia , en el área del Cáucaso .  Tarros de siete mil años de antigüedad que contenían restos de vino, ahora en exhibición en la Universidad de Pennsylvania, fueron excavados en las montañas Zagros en Irán . Hay pruebas sólidas de que las personas estaban fermentando bebidas alcohólicas en Babilonia c. 3000 aC, antiguo Egipto c. 3150 aC, México prehispánico c. 2000 a. C., y Sudán c. 1500 aC.

El químico francés Louis Pasteur fundó la zimología , cuando en 1856 conectó la levadura a la fermentación. Al estudiar la fermentación de azúcar a alcohol por levadura , Pasteur llegó a la conclusión de que la fermentación fue catalizada por una fuerza vital, llamada » fermentos «, dentro de las células de levadura. Se pensaba que los «fermentos» funcionaban solo dentro de los organismos vivos. «La fermentación alcohólica es un acto correlacionado con la vida y la organización de las células de levadura, no con la muerte o la putrefacción de las células» , escribió.

Sin embargo, se sabía que los extractos de levadura pueden fermentar el azúcar incluso en ausencia de células de levadura vivas. Mientras estudiaba este proceso en 1897, el químico y zimólogo alemán Eduard Buchner de la Universidad Humboldt de Berlín , Alemania , descubrió que el azúcar se fermentaba incluso cuando no había células de levadura vivas en la mezcla, por un complejo de enzimas secretadas por la levadura que lo llamó zymase . En 1907 recibió el Premio Nobel de Química por su investigación y descubrimiento de la «fermentación libre de células».

Un año antes, en 1906, los estudios de fermentación de etanol llevaron al descubrimiento temprano de NAD + .

Usos

La fermentación de alimentos es la conversión de azúcares y otros carbohidratos en alcohol o ácidos orgánicos conservantes y dióxido de carbono . Los tres productos han encontrado usos humanos. La producción de alcohol se utiliza cuando los jugos de fruta se convierten en vino , cuando los granos se convierten en cerveza y cuando los alimentos ricos en almidón, como las papas , se fermentan y luego se destilan para hacer licores como la ginebra y el vodka . La producción de dióxido de carbono se utiliza para la levadura del pan. La producción de ácidos orgánicos se explota para preservar y dar sabor a verduras y productos lácteos.

La fermentación de alimentos tiene cinco propósitos principales: enriquecer la dieta mediante el desarrollo de una diversidad de sabores, aromas y texturas en sustratos alimenticios; para preservar cantidades sustanciales de alimentos a través de ácido láctico , alcohol , ácido acético y fermentaciones alcalinas ; para enriquecer los sustratos alimenticios con proteínas, aminoácidos esenciales y vitaminas; para eliminar los antinutrientes ; y para reducir el tiempo de cocción y el uso asociado de combustible.

Alimentos fermentados por región

En todo el mundo: alcohol ( cerveza , vino ), vinagre , aceitunas , yogurt , pan , queso.

Asia

Al este y el sudeste de Asia : amazake , atchara , bai-ming , belacan , Burong mangga , com ruou , dalok, doenjang , Douchi , Jeruk , lambanog , kimchi , Kombucha , leppet-so , narezushi , Miang , miso , nata de coco , nata de pina , natto , naw-mai-dong , oncom, Pak-siam-dong , paw-tsaynob , prahok , NEP ruou , sake , seokbakji , soju , salsa de soja , tofu apestoso , col szechwan , tai-tan Tsoi , chiraki , cinta , tempeh , kimchi totkal , yen tsai , Cai zha
Asia Central : kumis (leche de yegua), kéfir , shubat (leche de camello)
Asia del sur : achar , appam , dosa , dhokla , dahi ( yogur ), idli , kaanji , pepinillo mixto , ngari , hawaichaar , jaand (cerveza de arroz), sinki , tongba , paneer

África

Gachas de mijo fermentadas, garri ,semillas de hibisco , salsa picante, injera , lamoun makbouss , laxoox, mageu , mauoloh , msir , mslalla , semillas oleaginosas , ogi , ogili , ogiri , iru.

Américas

Pan de masa fermentada ¶, leche cultivada , chicha , vino de saúco , Kombucha , decapado (encurtidos), chucrut , altramuz semillas, las semillas oleaginosas , el chocolate , la vainilla , tabasco , tibicos , pulque , muktuk (ballena de Groenlandia fermentado)

Medio Oriente

Kushuk , lamoun makbouss , mekhalel , torshi , boza

Europa

Rakfisk , chucrut , pepino en vinagre , surströmming , aguamiel , vino de saúco , salami , sucuk , jamón , productos lácteos cultivados como quark , kéfir , filmjölk , crème fraîche , smetana , skyr , rakı , tupí .

Oceanía

Poi , kaanga pirau (maíz podrido), sagú.

Alimentos fermentados por tipo

A base de frijol

Cheonggukjang , doenjang , requesón fermentado , miso , natto , salsa de soja , tofu apestoso , tempeh , oncom, pasta de soja, leche de frijol mungo de Beijing, kinama, iru.

De grano

Amazake , cerveza , pan , choujiu , gamju , injera , kvas , makoli , murri , Ogi , rejuvelac , amor , sikhye , masa madre , sowans , vino de arroz , whisky de malta , whisky de grano , idli , dosa , vodka , boza.

A base de vegetales

Kimchi , pepinillo mixto , chucrut , pepinillo indio , gundruk , tursu.

A base de frutas

Vino , vinagre , sidra , perada , el brandy , atchara , nata de coco , Burong mangga , Asinan , decapado , vişinată , el chocolate , rakı

A base de miel

Aguamiel , meteglin

Lácteos

Quesos en el arte: Bodegón con quesos, almendras y pretzels , Clara Peeters , c. 1615
Algunos tipos de queso también, kéfir , kumis (leche de yegua), shubat (leche de camello), productos lácteos cultivados como quark , filmjölk , crème fraîche , smetana , skyr y yogurt.

A base de pescado

Bagoong , faseekh , salsa de pescado , Garum , Hákarl , jeotgal , rakfisk , pasta de camarón , surströmming , shidal

A base de carne

Chorizo , salami , sucuk , pepperoni , nem chua, som moo , saucisson

A base de té

Té Pu-erh , Kombucha.

Riesgos

Alaska ha sido testigo de un aumento constante de casos de botulismo desde 1985. Tiene más casos de botulismo que cualquier otro estado en los Estados Unidos de América. Esto se debe a la práctica tradicional de los esquimales de permitir que los productos animales como peces enteros, cabezas de peces, morsas , leones marinos y aletas de ballenas , colas de castor , aceite de foca y aves, fermenten durante un período prolongado de tiempo antes de ser consumidos. El riesgo se exacerba cuando se usa un recipiente de plástico para este propósito en lugar del método tradicional, un agujero cubierto de hierba, como el Clostridium botulinum. Las bacterias prosperan en las condiciones anaeróbicas creadas por el recinto hermético de plástico.

La Organización Mundial de la Salud ha clasificado los alimentos en escabeche como posiblemente cancerígenos , según los estudios epidemiológicos. Otra investigación encontró que los alimentos fermentados contienen un subproducto carcinogénico, etil carbamato (uretano) . «Una revisión de 2009 de los estudios existentes llevados a cabo en toda Asia concluyó que el consumo regular de verduras en escabeche casi duplica el riesgo de una persona de contraer carcinoma de células escamosas esofágico».

Leer también: Tipos de fermentación, clases ; Signos de intolerancia a la lactosa, sintomas

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