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Instituto Tecnolgico de TuxtlaGutirrez.
Ingeniera Bioqumica
Reporte de residencia:Elaboracin in vitrode una bebida tipo taberna
PRESENTA:Bermdez Hernndez Ingrid Darney
ASESOR:Dr. Miguel Abud Archila
REVISORES:M.C. Luca Mara Cristina Ventura Canseco
Dra. Teresa del Rosario Ayora Talavera
TUXTLA GUTIRREZ, CHIAPAS diciembre del 2011
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NDICE
Contenido
1. INTRODUCCIN ......................................................................................................................... 4
2. JUSTIFICACIN .......................................................................................................................... 5
3. OBJETIVOS.................................................................................................................................. 5
3.1. Objetivo general .................................................................................................................... 5
3.2. Objetivos especficos ........................................................................................................... 5
4. CARACTERIZACIN DEL REA EN QUE PARTICIP ...................................................... 6
5. PROBLEMAS A RESOLVER, PRIORIZNDOLOS ............................................................... 6
6. ALCANCES Y LIMITACIONES.................................................................................................. 6
7. FUNDAMENTO TERICO......................................................................................................... 6
Antecedentes .................................................................................................................................... 6
7.1Acrocomia aculeata............................................................................................................... 7
7.1.1 Usos de la palmaAcrocomia aculeata........................................................................ 8
7.1.2 Taberna ............................................................................................................................ 9
7.1.2.1. Definicin y propiedades........................................................................................... 9
7.1.2.2. Proceso de obtencin de la taberna.................................................................. 11
7.1.2.3. Condiciones de fermentacin................................................................................. 12
7.1.2.4. Microorganismos involucrados en la fermentacin............................................. 13
7.2. Generalidades del gnero Saccharomyces.................................................................... 17
7.2.1. Caractersticas del cultivo .......................................................................................... 18
7.2.2. Caractersticas morfolgicas ..................................................................................... 18
7.2.3. Caractersticas bioqumicas y fisiolgicas ............................................................... 18
7.2.4. Saccharomyces cerevisiae ........................................................................................ 21
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7.2.4.1 Fermentacin alcohlica .......................................................................................... 22
7.3.Generalidades del gnero Zymomonas ........................................................................... 23
7.4.Generalidades de las bacterias Lcticas ......................................................................... 26
7.5.Generalidades de las bacterias Acticas ......................................................................... 32
7.6. Obtencin de bebidas fermentadas ................................................................................. 39
7.6.1. Efecto del pH y temperatura ...................................................................................... 40
7.6.2. Efecto de la composicin del medio de cultivo. ...................................................... 40
7.7 Evaluacin sensorial ........................................................................................................... 41
7.8. Jueces .................................................................................................................................. 46
7.9. Pruebas sensoriales ........................................................................................................... 47
7.9.1. Pruebas do o tro ....................................................................................................... 50
7.9.2. Pruebas hednicas...................................................................................................... 50
8. PROCEDIMIENTOS Y DESCRIPCIN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS ............ 51
9. RESULTADOS ........................................................................................................................... 54
10. CONCLUSIONES .................................................................................................................... 59
11. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS ..................................................................................... 60
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1. INTRODUCCIN
El vino de palma, es una bebida fermentada obtenida de diferentes tipos de
rboles de palma, tal como la palma de aceite (Elaeis guinneesis), Raffia (Raphia
hookeri) y otras especies; su composicin rica en nutrientes sirve como un buen
medio para el crecimiento de numerosos microorganismos como bacterias y
levaduras (Bechem et al. 2007).
Lataberna es obtenida de la palma Acrocomia aculeata, mejor conocida como
palma de coyol. Esta palma est distribuida a lo largo de las planicies costeras del
Golfo de Mxico y del Pacfico; en Chiapas, se encuentra especficamente en la
regin de la Frailesca, Centro y el Soconusco (Zuart, 1999). Tiene diversos usos,
pero sin duda alguna, el producto ms cotizado de la palma de coyol y por el quems se le conoce es la taberna, bebida fermentada embriagante blanquizca, de
gran aceptacin entre la poblacin local por su exquisito sabor, ms fino y delicado
que el pulque (Rodrguez, 2008). La taberna, aparte de ser una bebida reconocida
por los chiapanecos, debido a su sabor caracterstico, se le ha reconocido por
tener propiedades medicinales.
La taberna juega un papel importante como bebida alcohlica, por lo que es
importante determinar los aspectos microbiolgicos de su fermentacin.Amoa-Awua et al. (2007) analizaron los cambios biolgicos y microbiolgicos en el vino
de la palma y encontraron que levaduras y bacterias acido lcticas (LAB) fueron
importantes durante el proceso de fermentacin, mientras que las bacterias cido
acticas (AAB) son las causantes del desarrollo del sabor a vinagre.
La evaluacin sensorial es el anlisis de alimentos u otros materiales por medio de
los sentidos. sta es una tcnica de medicin y anlisis tan importante como losmtodos qumicos, fsicos, microbiolgicos, etc. Las pruebas sensoriales son
utilizadas en diversas industrias como la alimentaria, la farmacutica, la industria
de pinturas y tintes (Anzalda, 1988).
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2. JUSTIFICACIN
El aprovechamiento de la palma de coyol (Acrocomia aculeata) para la produccin
de taberna en el Estado de Chiapas, ha provocado una disminucin
considerable en la poblacin de dicha especie, aunado a su lento crecimiento y a
su dificultad para su reproduccin. Por ello, es importante investigar posibles
alternativas para la elaboracin de una bebida tipo taberna, que tenga
caractersticas sensoriales similares y que a su vez evite la tala de la palma de
coyol.
3. OBJETIVOS
3.1. Objetivo general
Evaluar el efecto de los microorganismos y del consorcio microbiano sobre las
propiedades organolpticas, fisicoqumicas y microbiolgicas de una bebida tipo
taberna.
3.2. Objetivos especficos
Caracterizar fisicoqumicamente y microbiolgicamente la savia de la palma de
coyol (Acrocomia aculeata).
Obtencin del medio de cultivo sinttico para la elaboracin de la bebida tipo
taberna.
Evaluar el efecto de los consorcios microbianos durante la fermentacin sobre las
propiedades fisicoqumicas y microbiolgicas de la taberna.
Realizar la evaluacin sensorial a la bebida tipo taberna.
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4. CARACTERIZACIN DEL REA EN QUE PARTICIP
El proyecto se llev a cabo en las instalaciones del Instituto Tecnolgico de
Tuxtla Gutirrez, especficamente en el laboratorio de investigacin del rea de
posgrado. Este laboratorio cuenta con el material requerido para realizar los
experimentos programados como: balanzas analticas y granatarias, cmaras de
refrigeracin, incubacin, microscopios, autoclaves, reactivos, etc.
El entrenamiento de jueces para la evaluacin sensorial se realiz en el laboratorio
de alimentos y cuenta con material de cristal, balanzas analticas y granatarias,
cmaras de refrigeracin, autoclaves, reactivos, etc.
5. PROBLEMAS A RESOLVER, PRIORIZNDOLOS
Evitar la tala de la palma ya que ha sido impactada para el aprovechamiento de la
taberna, palmito y la fruta que se hace en dulce.
Llevar a cabo una fermentacin controlada para que se disminuyan los riesgos de
contaminacin que se generan en una fermentacin espontnea.
6. ALCANCES Y LIMITACIONES
El proyecto se realiz en el laboratorio de investigacin del Instituto Tecnolgicode Tuxtla Gutirrez. En dichos experimentos se tuvo la dificultad de elaborar el
medio de cultivo adecuado para que se llevara a cabo la fermentacin, como
tambin la falta del equipo que no permiti la caracterizacin de la savia, por lo
que los objetivos especficos fueron cumplidos parcialmente.
7. FUNDAMENTO TERICO
Antecedentes
La taberna es obtenida de la palma Acrocomia aculeata mejor conocida como
palma de coyol. Su nombre deriva del Nhuatl coyoli, que significa cascabel y
antiguamente se le conoca como cuauhcoyolli o sea rbol de cascabeles, ya
que al agitar el fruto seco, ste produce un sonido semejante (Cabrera, 1991). A.
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aculeataes conocida como coyol en Sinaloa, Yucatn y norte de Chiapas, como
coquito baboso y coyol en Oaxaca, Veracruz y en el centro y costa de Chiapas y
como map en San Luis Potos.
7.1 Acroc om ia aculeata
A. aculeata es una palma que alcanza una altura de aproximadamente 15 m y 40
cm de dimetro, se caracteriza por tener en su tallo espinas negras que pueden
llegar a alcanzar los 7 cm de longitud y que se disponen principalmente en la parte
superior del mismo.; presenta hojas pinnado compuestas y las flores se
encuentran en una pancula (Figura 1). Los frutos son nueces globosas,
ligeramente comprimidas, su cscara es amarillo verdosa, dura y delgada; lapulpa es muy fibrosa y escasa, de color pardo amarillenta, la cubierta de la semilla
es de color negro, tambin dura, contiene un endospermo, el cual es rico en
aceite. Fructifica de Septiembre a Noviembre (Miranda 1975).
Como otras palmas, esta especie es perennifolia (presenta hojas durante todo el
ao), pero las hojas viejas no caen inmediatamente, permaneciendo colgadas por
un tiempo ms o menos largo, lo que da la impresin de que la palma se est
secando (Mc Currach, 1977).
Esta palma se encuentra distribuida a lo largo de la planicie costera del Golfo de
Mxico y del Pacfico; en Chiapas, se encuentra especficamente en la regin de
la Frailesca, Centro y el Soconusco (Zuart, 1999).
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Figura 1. A)Acrocomia aculeata o palma de coyol, B) detalle de las espinas del tallo,
C) detalle de los frutos.
7.1.1 Usos de la palma Acro com ia aculeata
A. aculeata tiene diversos usos: con el fruto sin cscara se pueden elaborar dulces
con azcar o panela; con el muclago o baba del coyol revuelta con harina se
preparan obleas; las flores frescas se consumen cocidas y combinadas con huevo;
tambin son vendidas como ornato, especialmente para el arreglo de altares. La
almendra contiene un aceite de baja calidad que no se industrializa, sin embargo
es usado en medicina tradicional, ingerido y aplicado directamente, tiene
propiedades analgsicas; la raz es usada como remedio contra la diabetes y laingestin de la savia tiene propiedades digestivas y diurticas.
En Guatemala, la parte dura de la nuez es usada para fabricar artesanas como
anillos y rosarios; las hojas y el tallo se emplean como materiales de construccin
rstica (Maldonado, 1992). Cuando la palma se encuentra en floracin, es visitada
por las abejas considerndose importantes como planta melfera.
Pero sin duda alguna, el producto, ms cotizado de la palma de coyol y por el que
ms se le conoce es la taberna, bebida fermentada embriagante blanquizca, de
gran aceptacin entre la poblacin local por su exquisito sabor, ms fino y delicado
que el pulque.
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7.1.2 Taberna
7.1.2.1. Definicin y propiedades
En Mxico, la taberna es una bebida alcohlica tradicional producida por la
fermentacin natural de la savia de la palma de coyol (Acrocomia aculeata) mismaque se asemeja al vino de palma de frica (Alcntara et al., 2010), sta es
consumida en gran parte de la poblacin de las regiones de la sierra madre de
Chiapas.
Es una bebida alcohlica, blanca, ligeramente espesa y sobre todo muy
refrescante. Se obtiene de la fermentacin espontnea de la savia del tallo de la
palma de coyol en los meses de Marzo y Abril cuando el calor es sofocante y se
requiere de bebidas frescas, incluso se le atribuyen propiedades medicinales para:
desinflamar, cicatrizar lceras, tratamientos de vescula, prstata y como laxante
(vox populi). No obstante, hasta el momento se desconocen los agentes
microbiolgicos o bioqumicos, que le confieren estas caractersticas.
Estas propiedades curativas de la taberna no son de sorprender ya que otras
bebidas fermentadas tambin son empleadas para beneficios similares,
principalmente con los relacionados con el sistema digestivo o como unsuplemento alimenticio, ya que contienen protenas, vitaminas y un bajo contenido
de grasas, adems de que la fermentacin que producen son lctica, alcohlica y
actica, contando con la presencia de levaduras como Saccharomyces cerevisiae
y bacterias de las especies de Leuconostocy Lactobacillus. Estas ltimas, estn
comprendidas dentro de un grupo muy importante de microorganismos, llamadas
bacterias cido lcticas (BAL) ya que aportan beneficios a la salud del consumidor.
Los efectos de la taberna puede incluir mareo y debilitamiento, este ltimo se
caracteriza por que quien la ingiere no puede sostenerse en pie aun cuando se
sienta sobrio.
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Balick (1990) evalu el vino de palma de coyol para conocer si se encontraba
presente algn otro componente nutricional til en este vino. Reportando un
contenido de alcohol del 12.86%, adems de la presencia de diversos minerales,
haciendo hincapi en la concentracin de potasio, desde el punto de vista
nutricional (tabla 1). Si el anlisis se calcula sobre una base peso seco, aumenta
el contenido de protena, pero no lo suficiente para considerar el vino de coyol
como un alimento nutritivo.
Cuadro 1. Anlisis del vino de coyol
pH 4.0
Alcohol 12.86%
Brix 16%
Protenas 0.61%
Fosforo 38 ppm
Sodio 24 ppm
Calcio 142 ppm
Magnesio 57 ppm
Hierro 2.5 ppmManganeso 0.5 ppm
Cobre 0.9 ppm
Zinc 0.2 ppm
Potasio 2540 ppm
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7.1.2.2. Proceso de obtencin de la taberna
La taberna o vino de coyol se extrae de rboles adultos, esto quiere decir que la palma
debe de tener una edad de 15 aos como mnimo para que llegue el momento en que se
pueda cortar para la extraccin del lquido. Las palmas que pueden ser maniobradas en
posicin horizontal son elegidas para el corte. Esto es necesario para permitir el mximo
flujo de la savia (Figura 2).
Figura 2. Tallos de la palma de coyol para la obtencin de la taberna
El proceso para producir la taberna consiste en tirar la palma de coyol
arrancndola desde la raz, se le quita todas las hojas y en la parte del cogollo
(palmito) se le hace un incisin en forma rectangular de 10 cm de ancho por 15
cm de largo y de aproximadamente unos 30 centmetros de profundidad, sta es
denominada canoa (Figura 3) y se espera a que brote la savia del rbol. Es
importante no cortar demasiado por debajo del palmito, ya que esto limita el flujo
mximo de la savia. La cavidad hay que cubrirla con un pedazo de tabla o cartnpara dejar que el lquido brote, la savia se recoge dos veces al da de la mayora
de los rboles, el flujo de la savia de las palmeras recin cortadas es tan fuerte
que la recoleccin puede llegar a realizarse hasta tres veces durante los primeros
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das. Este lquido es un agua-miel dulce con sabor a agua de coco que se
fermenta rpidamente.
Es necesario vaciar y raspar todos los das esta cavidad para que la savia siga
drenando, obtenindose un promedio de 2 a 4 litros de taberna diarios por cadapalma durante aproximadamente dos meses (proceso dependiendo del tamao
del rbol). La savia colectada generalmente se coloca en depsitos en donde
contina la fermentacin.
La mayora de los rboles son talados por la maana, se dejan fermentar
naturalmente por 24 horas, ste proceso es conocido como hirviendo o
ebullicin del vino (Balik, 1990).
Figura 3. Elaboracin de taberna. A) Corte del tallo deA. aculeata;
B) Canoa de drenaje de la savia.
7.1.2.3. Condiciones de fermentacin.
El vino de palma se presenta como un lquido blanquecino por fermentacin
natural de la savia (Uzogara et al., 1990; Uzochukwuru et al., 1991). La savia sin
fermentar es limpia, dulce, es un jarabe incoloro que contiene alrededor de 10 al12% de azcar, de lo cul principalmente es sacarosa (Bassir, 1962; Okafor, 1975
a). En la fermentacin por la flora microbiana natural, el nivel de azcar disminuye
rpidamente a medida que se convierte en alcohol y otros productos (Obire, 2005)
mientras que la savia se vuelve de color blanco lechoso debido a que la
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suspensin microbiana aumenta como resultado del crecimiento prolfico de los
organismos fermentadores (Okafor, 1975a,b). El pH de la taberna al final del
proceso de fermentacin es aproximadamente de 3.5(Escalante et al., 2008).
La fermentacin del vino de palma se puede describir en tres niveles o como en 3etapas de fermentacin. El primer nivel tiene lugar en el receptculo de corte en la
palma en s, esto ocurre como un proceso de fermentacin de cultivo continuo,
aunque el recolector de vino de palma peridicamente perturba la poblacin
microbiana en el fermentador biolgico (un semi-continuo). El segundo nivel se
produce cuando el vino de palma se acumula en el recipiente colocado bajo el
rbol. La acumulacin de alcohol en el recipiente es ms rpido que en el tronco
del rbol, porque no hay prdida del producto, aunque hay dilucin contina de los
contenidos por el goteo del jugo de la fermentacin. El ms alto nivel de
acumulacin de alcohol ocurre durante la distribucin y mercadeo. Esta tercera
etapa de la fermentacin se produce como un proceso por lotes en condiciones
ms anaerbicas, que favorecen a la fermentacin por las levaduras (Amoa-Awua
et al., 2006).
7.1.2.4. Microorganismos involucrados en la fermentacin
El vino de palma obtenido de la savia de diversas especies de palmas es una
bebida comn en diversas partes de frica y Asia (Balik, 1990). La presencia de
varios microorganismos especialmente bacterias y levaduras son responsables de
la fermentacin del vino de palma (Bassir, 1962; Faparusi, 1966; Okafor, 1977).
Durante la fermentacin, los azcares en la savia de la palma son metabolizados a
alcohol y cidos orgnicos (Okafor, 1975b).
El vino de palma es producido por la fermentacin de la savia de plantas tropicales
de la familia palmae y es consumido en grandes cantidades en el sureste de
Nigeria. Contiene componentes nutricionales importantes, incluyendo
aminocidos, protenas, vitaminas y azcares (Okafor, 1987). Esto hace de este
vino un medio verdadero para el crecimiento de un consorcio de microorganismos,
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cuyo crecimiento, puede modificar las condiciones fsico-qumicas del vino, dando
lugar a la competencia y sucesin de organismos. Muchos trabajos han llevado a
cabo estudios destinados al aislamiento de las levaduras y la explotacin del vino
de palma para su proceso industrial. La produccin de etanol porttil y la
produccin de protena unicelular.
La savia de la palma se ha demostrado que es un medio rico capaz de soportar el
crecimiento de varios tipos de microorganismos, como gran nmero de mesfilos
aerobios, bacterias cido lcticas, levaduras y bacterias cido acticas fueron
encontradas en el vino de palma durante la intervencin de los
los rboles de palma. La concentracin de alcohol en las muestras de vino de
palma resultaron ser bajos y depende de varios factores, incluyendo a la
naturaleza y al tipo de fermentacin.
Amoa-Awua et al. (2006) evaluaron el contenido microbiolgico y bioqumico del
vino de palma de aceite (Elaeis guinneesis) determinados durante la intervencin y
su almacenamiento durante 5 semanas. Saccharomyces cerevisiae fue la nica
especie aislada de las muestras. Lactobacillus plantarum y Leuconostoc
mesenteroides fueron denominadas como bacterias cido lcticas, mientras que
las bacterias del cido actico se aislaron despus del tercer da cuando losniveles de alcohol eran considerables. El pH, las concentraciones de cido lctico
y cido actico durante el drenado se encuentran entre 3.5-4,0%, 0.1-0.3% y 0.2-
0.4% respectivamente, mientras que el contenido de alcohol de las muestras
recogidas durante el da tenan entre un 1.4% y 2.82%, el vino de palma que se
haba acumulado durante la noche, un 3.24% a 4.75%; y la palma de vino
almacenada durante 24 horas, ms de 7.0%. El pH confirma la importancia de las
bacterias acido lcticas en la fermentacin del vino de palma.
En Nigeria las dos fuentes principales de vino de palma son Elaeis guineensis y
Rhaphia hookeri y la palma de aceite. El vino de palma es una bebida
efervescente de color blanco lechoso, estas propiedades se deben a la presencia
de microorganismos vivos como bacterias y levaduras (Okafor, 1975a,b), su
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agradable sabor dulce se pierde pronto y se sustituye por acidez causada por la
accin bacteriana.
Ogbulie et al. 2007 estudiaron la flora microbiana presente de las dos especies de
palma (Elaeis guineensis y Rhaphia hookeri), los cambios bioqumicos asociadoscon la fermentacin de la savia y el efecto de los conservadores tradicionales
asociados a la vida de anaquel de los productos. Los anlisis microbiolgicos
revelaron que bacterias hetertrofas y coliformes fueron obtenidas de las muestras
de R. hookeri, mientras que dela palma E. guineensis se aislaron principalmente
levaduras. La incidencia media de los gneros bacterianos y levaduras revel un
fuerte aumento de 0 a 72 h por las bacterias hetertrofas totales, mientras que los
coliformes y las levaduras mostraron un progresivo aumento del tiempo 0 h de
fermentacin a las 48 h seguida de una disminucin fuerte se observada a las 72
h. Esta tendencia sigue el mismo orden hasta que los signos de deterioro de las
muestras del vino de palma fueron observadas. Las pruebas de identificacin en la
palma E. guineensis revelaron el aislamiento de ms gneros de bacterias como
Bacillus, Lactobacillus, Brevibacterium y Staphylococcus, mientras que especies
de E. coli y micrococcus con la excepcin de Brevibacterium sp, fueron obtenidos
de R. hookeri. El recuento de hetertrofos totales y el nivel de pH se observ que
disminuan mientras avanzaba la fermentacin. Fue determinada la evaluacinsensorial de las propiedades del vino de palma empleando conservadores
naturales (Saccoglottis gabonensis, Vernonia amygdalina, Euphobia sp., Nauclea
sp. y Rubiacae sp) y sin conservadores. El nivel de inhibicin exhibido por los
extractos de las plantas conservadas en los aislados revelaron que los extractos
acuosos de las plantas no inhibieron el crecimiento, mientras que el extracto
etanlico de las plantas mostr una inhibicin evidente excepto Euphobia sp. y
Nauclea sp., que no tuvo ningn efecto inhibitorio sobre Bacillus sp.
Alcntara et al. (2010) identificaron a los microorganismos durante la fermentacin
de la savia de la palma de coyol (Acrocomia aculeata), al inicio de la fermentacin
se encontraron Zymomonas mobilis, Fructobacillus sp, Pantoea agglomeran, a las
60h se encontraron bacterias acido lcticas relacionadas a Lactobacillus nagelii, L.
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suciola y L. sp. y al final de la fermentacin, 108 h despus se encontr una
comunidad bacteriana que inclua Z. mobilis, Lactobacillus nagelii y Acetobacter
pasteurianus. En ste reporte,sugirieron que Zymomonas mobilis representa una
proporcin muy importante en la comunidad bacteriana (60-80%), as como,
Lactobacillus nagelii durante el proceso de fermentacin de la taberna. Los
resultados de la investigacin de la composicin de la diversidad bacteriana fue
baja durante en el inicio de la fermentacin y disminuy mediante el proceso de
sta.
La savia de la palma de aceite (Elaeis guineensis) sirve como sustrato para el
crecimiento de distintos microorganismos. En varios pases de frica, la savia de
la palma se aprovecha y es sometida a fermentacin espontnea, lo que permite
la proliferacin de varias especies de levaduras para convertir el sustrato dulce en
una bebida alcohlica.
En diversas sociedades africanas, el vino de palma juega un papel importante en
las prcticas habituales, especialmente la de productos destilados del vino de
palma. Debido al papel central que las bebidas alcohlicas han jugado en la
sociedad tradicional, es importante que la microbiologa y la bioqumica del
proceso de fermentacin se conozcan bien (Okafor, 1972; Hartley, 1984)
Au Du (2010) produjo vino a partir de fermentacin espontnea y controlada
usando el jugo de maran. Los microorganismos involucrados en la fermentacin
espontnea fueron Saccharomyces cerevisiae, S. cerevisiae var ellipsoideus,
Rhodotorula sp, Candida sp, Lactobacillus brevis, Gluconobacter oxydans y
Klebsiella aerogenes. En la fermentacin controlada el jugo fue mejorado con S.
cerevisiae var elipsoideus. El monitoreo qumico del proceso de fermentacin
mostr que el contenido de azcares del jugo disminuy de 7.5 a 1.7% en lafermentacin espontnea y de 15.0 a 3.0% en la fermentacin controlada.
Tambin hubo un aumento constante en el contenido de alcohol del jugo de 1.77 a
6.72% en la primera y de 2.04 a 7.70% en la segunda. El anlisis de los vinos
mostr que contiene protenas, vitamina A y C, cido mlico, cido ctrico, cido
lctico y azcares reductores. Los resultados de la evaluacin sensorial mostraron
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que el vino controlado fue superior al vino con fermentacin espontnea en sus
propiedades organolpticas y de conservacin. Los valores del contenido de
alcohol y de azcar del vino elaborado bajo condiciones controladas, 8.30 y 3.0%
(15 g/l) respectivamente, se encuentran dentro de las especificaciones estndares
para los vinos de mesa.
El monitoreo qumico y microbiolgico mostr que hubo disminucin general en
pH, azcares totales y gravedad especfica as como el incremento de alcohol,
recuento de levaduras y la acidez del mosto de fermentacin con mayor tiempo de
incubacin. Esto es una afirmacin de que el azcar fue utilizado por las levaduras
(Adeoye et al., 1991; Ikenebomeh y Madagwu, 2001). La aireacin por 24 h pudo
haber contribuido al crecimiento de levaduras ya que el oxgeno aumenta la
sntesis de la membrana y esteroles necesarios para el crecimiento (Maldonado et
al., 1975).
7.2. Generalidades del gnero Saccharomyces
Desde hace tiempo existe un acuerdo general en denominar levaduras a los
hongos que presentan predominantemente carcter unicelular. La reproduccin
vegetativa tiene lugar habitualmente por gemacin. Muchos hongos pueden
presentar dos fases: miceliar y unicelular. Las levaduras solo se presentan en
forma de clulas aisladas como pseudomicelios. Se reproducen por ascosporas
o slo asexualmente por gemacin o divisin binaria. Las caractersticas generales
de las levaduras por las que se las diferencia entre s son ms bien fisiolgicas
que morfolgicas. En observacin microscpica se las distingue a primera vista de
las algas por no poseer pigmentacin verde, de los protozoos por presentar pared
rgida y ser inmviles, y de las bacterias por presentar un tamao mucho mayor.
Las levaduras se siguen considerando separadamente de los hongos en funcinde su mayor actividad metablica (moles O2 g
-1h-1), de su crecimiento ms rpido
y de su mayor efectividad como biocatalizadores. Su manipulacin en el
laboratorio es similar a la de las bacterias y puede aplicarse a ellas el principio del
cultivo puro. Su distribucin en la naturaleza es parecida a la de las bacterias
(Rose y Harrison, 1969).
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7.2.1. Caractersticas del cultivo
Cuando se desarrollan en medios de cultivo adecuados, las colonias de levaduras
varan en aspecto, textura y margen, como las bacterias. As, algunas son lisas,otras rugosas; algunas son aplanadas, otras elevadas; tienen bordes bien
definidos o irregulares. Las colonias jvenes tienen consistencia comparable a la
de una pasta, la cual con el tiempo, se vuelve ms espesa y seca. Pueden
producir pigmentos. El tipo de desarrollo en caldo de cultivo tambin proporciona
informacin significativa. Algunas colonias se desarrollan en el fondo del lquido a
manera de sedimento, otras crecen uniformemente en todo el caldo y otras crecen
slo en la superficie como una pelcula o nata (Pelczar, 1993).
7.2.2. Caractersticas morfolgicas
En general, las clulas de las levaduras son ms grandes que las de la mayor
parte de las bacterias, pero las ms pequeas no son tan grandes como las
bacterias mayores. Las levaduras varan considerablemente de tamao, pudiendo
tener entre 1 y 5 m de ancho por 5 a 30 m o ms de largo. Generalmente son
ovoides, si bien algunas son esfricas y otras alargadas (Pelczar, 1993). Cadaespecie tiene un aspecto caracterstico, pero an en cultivos puros existen
variaciones considerables de tamao y forma de las clulas individuales,
dependiendo de la edad y el medio en que se encuentran. Las levaduras no tienen
flagelos u otros organelos de locomocin.
7.2.3. Caractersticas bioqumicas y fisiolgicas
Mientras que las caractersticas morfolgicas y sexuales permiten generalmente
identificar el gnero, las caractersticas bioqumicas permiten definir la especie de
la levadura. Las levaduras necesitan los mismos elementos qumicos que otras
formas de vida: carbn, hidrgeno, oxgeno, nitrgeno, fsforo, potasio, azufre,
magnesio, hierro, zinc, manganeso, cobre y molibdeno. El carbono, suele
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obtenerse de azcares, cidos orgnicos, aldehdos y glicerina, el cual es oxidado
con la produccin de energa para sntesis y otros fenmenos vitales. El nitrgeno
se obtiene de productos de la hidrlisis de protenas: proteasas, peptonas,
aminocidos y amoniaco urea amidas. En los medios de cultivo como fuente
de nitrgeno encontramos los sulfatos, fosfatos o cloruro de amonio.
En trminos generales, las levaduras necesitan un poco ms de agua que los
mohos, pero menos que las bacterias. Entre las levaduras hay una gran variacin;
algunas especies crecen en medios que contienen 40% de agua (miel y jaleas o
compostas). El catabolismo de azcares como la glucosa, es anaerobio
(fermentacin) o aerobio (respiracin). El proceso ms tpico es el catabolismo
anaerbico, tambin conocido como fermentacin alcohlica. Los productos
finales son alcohol etlico y dixido de carbono:
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
En condiciones aerobias, el catabolismo supone la utilizacin del oxgeno
atmosfrico para varios caminos posibles. En la respiracin, la oxidacin completa
de la glucosa produce dixido de carbono y agua mientras que la oxidacin
incompleta de lugar a la acumulacin de cidos y otros productos intermediarios
(Pelczar, 1993).
Sin embargo, son de importancia prctica para la investigacin, los productos
como alcoholes, cidos orgnicos, steres, glicerol y aldehdos. La reaccin de
fermentacin es anaerbica y si los cultivos se airean durante el desarrollo, la
fermentacin se reprime a favor de las vas oxidativas. Antes de que un cultivo de
levaduras pueda fermentar ciertos di, tri y polisacridos, stos primero tienen que
ser hidrolizados por enzimas (hidrolasas) y como el tipo de hidrolasas que
producen las levaduras varan con el gnero o especie, esta propiedad sirve para
diferenciarlas. Las levaduras son fuente rica de otras enzimas como lactasa,
invertasa y catalasa, las cuales tienen importancia comercial.
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De manera similar, en el proceso respiratorio hay diferencias en los compuestos
que pueden ser asimilados por varias especies de levaduras (Tabla 2). Algunas
utilizan pentosas (D-xilosa, D-ribosa); polisacridos (almidn); alcoholes de azcar
(manitol, sorbitol); cidos orgnicos, como el lctico, actico, ctrico y algunos
otros sustratos orgnicos.
Las levaduras son capaces de crecer en un amplio margen de temperatura desde
0 a 47 C; algunas no se desarrollan a ms de 15 C, aunque otras pueden
hacerlo a mucho menores temperaturas. La ptima para la mayor parte de ellas
est entre 20 y 30 C (Pelczar, 1993). La incubacin a 30 C suele ser
satisfactoria. Se obtienen grandes cantidades de clulas o bien de alcohol etlico
algo menores, dado que el efecto inhibitorio de los productos txicos de desecho
que se acumulan en el medio aumenta con la temperatura. Este factor tiene
inters en la elaboracin comercial de levadura. Las variedades patgenas crecen
bien entre 30 y 37 C.
En general, se sostiene que las levaduras se desarrollan mejor en medios con
reaccin cida. Crecen bien en medios con pH ajustado entre 3.5 y 3.8, en donde
se inhiben casi todas las bacterias. El grado de tolerancia a los cidos vara segn
la cepa y la especie, desde pH 2.2 a 8.0. Muchos medios de cultivo bacteriolgicos
usuales (variaciones de agar nutritivo y caldo nutritivo) son satisfactorios.
Tabla 2. Fermentacin de azcares por especie ms conocida de levaduras.
Especie Glucosa Lactosa Malobiosa
Saccharomyces cerevisiae + - -
Saccharomyces
carlsbergensis
+ - +
Saccharomyces fragilis + + -
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7.2.4. Saccharomyces cerevis iae
S. cerevisiae (Figura 4)es la principal especie utilizada por el hombre. Efecta la
fermentacin alcohlica de la cual los productos terminales son alcohol etlico ygas carbnico (dixido de carbono). La fermentacin alcohlica se utiliza para
fabricar el vino, la cerveza.
Figura 4. Microfotografa electrnica de la levadura Saccharomyces cerevisiae
Se ha considerado que las levaduras son los microorganismos ms vinculados al
progreso y bienestar humano. Esto ha sido as principalmente por su capacidad de
convertir eficientemente azcares, como los que se encuentran en mostos de uva,
frutas, cebada y otros cereales y leche en alcohol y CO2.
Saccharomyces cerevisiae y algunas especies prximas han sido
microorganismos muy utilizados tanto en microbiologa industrial (bebidas
fermentadas, pan y, ocasionalmente, glicerina y grasa) como en todo el desarrollo
de la bioqumica. A esto ltimo ha contribuido la facilidad de disponer de levaduras
de pan o de cerveza prcticamente puras y en unas condiciones
excepcionalmente favorables de mantenimiento y de cultivo.
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7.2.4.1 Fermentacin alcohlica
Es la transformacin cuantitativa de la glucosa en etanol y CO2. A parte de las
levaduras, solamente se ha encontrado en Zymomonas mobilis, aunque este
microorganismo sigue una ruta metablica completamente distinta. En la figura 5
se presentan distintas etapas comprendidas en la fermentacin alcohlica de la
glucosa por la levadura.
Figura 5.Reacciones comprendidas en la fermentacin alcohlica de la levadura.
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Desde la glucosa hasta la sntesis de piruvato, se trata de una va metablica
idntica a la gluclisis muscular, denominada va de las triosas o de Embden-
Meyerhof. La enzima caracterstica de la va de Embden-Meyerhof es la
fosfofructoquinasa (Looder, 1970).
7.3. Generalidades del gnero Zymomonas
Shimwell (1937) aisl por primera vez Zymomonas a partir de cerveza. Este
gnero, actualmente, se considera un contaminante serio en cervecera. Esta
bacteria provoca una turbidez importante y un olor poco agradable a manzana
podrida, debido a la presencia de acetaldehdo y de hidrgeno sulfurado. Lidner,
(1928) descubri que la fermentacin del aguamiel para la produccin de la bebidaalcohlica pulque que contiene del 4 al 6% de etanol era provocada por una
bacteria que el denomin Thermobacterium mobile y que ahora se ha convertido
en Zymomonas mobilis subsp. mobilis. En 1934, sugiri que esta bacteria
prosperaba nicamente en las regiones tropicales.
Z. mobilis es una bacteria que durante la evolucin se ha especializado para
crecer en plantas de savia con alto contenido de azcares,se presenta en forma
de bastoncillo de 2 a 6 m de longitud por 1 a 1.4 m de ancho; generalmente enpares. La estructura es la tpica de una Gram negativa. Las colonias obtenidas
despus de dos das de incubacin a 30 C en medios estndares, son brillantes,
blancas o crema y miden alrededor de 2mm de dimetro, su borde es regular. Es
perceptible un olor afrutado cuya intensidad depende de la cepa. Crece en
fructosa y glucosa y fermenta estos dos azcares.
Inicialmente se postulaba que el mecanismo de utilizacin de glucosa y fructosaen Zymomonas, era igual al de las levaduras. Sin embargo en realidad
Zymomonas no utiliza la va glicoltica, sino la de Entner-Doudoroff (Figura 6)
exclusivamente para la conversin de carbohidratos a piruvato y la posterior
descarboxilacin de ste por la enzima piruvato descarboxilasa para dar lugar a la
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produccin de etanol (Viikari, 1988) y de acuerdo al balance energtico de esta va
slo se produce una mol de ATP por mol de glucosa utilizado.
Figura 6.Va lineal de Entner-Doudoroff en Z. mobilis.Abreviaturas: frk, fructocinasa;pgi, glucosa-
6-fosfato isomerasa; glk, glucocinasa; zwf, glucosa-6-fosfato deshidrogenasa; pgl, 6-
fosfogluconolactonasa; pdc, piruvato descarboxilasa; adhA, alcohol deshidrogenasa I, adhB,
alcohol deshidrogenasa II.
Las cepas no forman cpsulas, son oxidasa negativa y no producen indol. No
reducen los nitritos, el rojo neutro, el tween 60 u 80. No forman esporas; presentanuna movilidad debida a 1-4 flagelos loftricos (si hay presencia); no presenta
crecimiento en medio (caldo o agar) nutritivo y es un organismo anaerobio, pero
tolera bajas cantidades de oxgeno (Leveau, 2000).
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Este gnero, no es una bacteria estrictamente anaerobia. La aireacin disminuye
el rendimiento en etanol y la concentracin de cido lctico, aumenta la
concentracin de consumo especfico de la glucosa y la produccin de cido
actico. La inhibicin es ms importante sobre el etanol que sobre el crecimiento
celular. Entre las bacterias, Z. mobilis es la especie que presenta probablemente
la tolerancia ms elevada al etanol. Es capaz de la produccin de etanol con
concentraciones superiores al 13% (Leveau, 2000).
Con respecto a los productos de inhibicin se podra decir que Z. mobilis produce
etanol y dixido de carbono. Aunque la teora ms comn es la de inhibicin por
etanol, se ha reportado el crecimiento de Z. mobilis en placas con agar y etanol al
15% (v/v), en fermentadores se ha observado que la prdida de la viabilidad
empieza a partir de una concentracin de etanol de 13% o del 16% (v/v) (Rogers
et al., 1982; Supanwong et al, 1983).
Se ha afirmado que para Z. mobilis el efecto pasteur est ausente (Belaich y
Senez, 1965); razn por la cual se considera que el producto de inhibicin no es el
etanol sino el dixido de carbono (CO2). Z. mobilis cuenta con una membrana
celular de composicin nica (Timoshin et al., 1989), lo cual impide que el etanol
se acumule dentro de la clula (DeFranca y Leite, 1989). En una fermentacin la
mayor cantidad de CO2 producido se encuentra disuelto en el caldo de cultivo, la
solubilidad del CO2 en el medio acuoso depende de la concentracin de especies
inicas y no polares, como el etanol.
El pH tambin es un factor del cual depende la produccin de etanol, un pH de 6.5
es ptimo para el crecimiento de las clulas de Z. mobilis mientras que un pH de
4.0 es ptimo para la produccin de etanol (Jones y Doelle, 1991).
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7.4. Generalidades de las bacterias Lcticas (BAL)
El cido lctico es consecuencia del desarrollo de una tipo peculiar de
microorganismos englobados en un grupo denominado bacterias del cido lctico.
Las bacterias del cido lctico intervienen en la preparacin de mucho alimentos,como la col cida (sauerkraut), los embutidos curados, pepinillos y anlogos y las
aceitunas aliadas. Tambin son esenciales para la leche cida, el kfir, el yogur y
los forrajes ensilados. Forman parte del proceso de fabricacin de muchos
quesos, solas o en conjuncin con hongos y propionibacterias. Hay bacterias del
cido lctico que son patgenas.
El cido lctico tiene un carbono asimtrico, lo cual da lugar a actividad ptica.
Hay dos estereoismero el D (-) y el L (+), adems del racmico, pticamenteinactivo. Esta es una de las caractersticas taxonmica importante, puesto que
cada especie produce un tipo de cido lctico.
La estequiometra clsica de la fermentacin lctica es:
C6H12O6 2 CH3-CHOH-COOH
Este proceso tiene lugar tambin en el msculo (gluclisis anaerobia).
Las bacterias del cido lctico constituyen un grupo muy heterogneo desde el
punto de vista taxonmico. Tienen como caracterstica comn la de producir cido
lctico como catabolito nico o mayoritario en la fermentacin de los azcares. Los
miembros ms caractersticos son cocos o bacilos grampositivos, inmviles y
catalasa negativos.
Los cocos Gram positivos se distribuyen en tres grupos: aerobios, facultativos y
anaerobios. Los primeros se distinguen por una prueba de oxidacin/
fermentacin, como la de Hugh y Leifson, que da +/-, a diferencia de los
facultativos que dan +/+. Los anaerobios slo se desarrollan en anaerobiosis
estricta. Sin embargo, dentro de los facultativos debemos distinguir aquellos que
tienen la capacidad de alternar un metabolismo oxidativo aerobio con otro
fermentativo, de aquellos otros que nunca pueden utilizar el O2 como aceptor final
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de electrones, pero que fermentan indistintamente en presencia y en ausencia de
aire. Este ltimo caso es el de las lcticas incluidas dentro del grupo de cocos
Gram positivos facultativos.
Algunos cocos del grupo lctico crecen mal en condiciones estrictamenteanaerobias, aunque nunca utilizan el O2. Otros crecen solo a bajas presiones
parciales de oxgeno y por ello se les denomina microaerfilos. Finalmente,
muchas bacterias lcticas crecen mejor en una atmsfera que contenga del 5 al
10% de CO2 y algunas no crecen sin este requisito.
Otra caracterstica de las bacterias del cido lctico, que abarca tanto cocos como
a bacilos, es la de presentar unos requerimientos nutritivos complejos. Esto lleva a
la necesidad de utilizar medios especiales como el de agar sangre, el de Etwards,el de jugo de tomate o el de rogosa. Las caractersticas comunes de todos estos
medios son la presencia de azcar, la adicin de productos naturales complejos
apropiados a cada caso y, para el aislamiento, la presencia de sustancias
inhibidoras del crecimiento de otros microorganismos. Es esencial tener en cuenta
que en las bacterias lcticas el azcar se utiliza slo como fuente de energa, en
tanto que el carbono para el crecimiento se toma de aminocidos.
El cido lctico puede ser tambin producido en mayor o menor proporcin porbacterias que no suelen incluirse en el grupo lctico. Adems de los bacilos Gram
positivos no esporgenos, podemos aadirBifidobacterium, y algunas especies de
Bacillus, Clostridium perfringens, Butyribacterium rettgeri, especies de
Microbacterium y muchas bacterias entricas.
Desde el punto de vista bioqumico, la clasificacin fundamental de las verdaderas
bacterias del cido lctico, de acuerdo con lo que establecieron Kluyver y Donker,
es la de la homofermentativas que slo producen cido lctico a partir de la
glucosa y las heterofermentativas que producen otros catabolitos entre los que
siempre se encuentra el CO2. El carcter gasognico de la fermentacin de la
glucosa es muy fcil de poner de manifiesto y, juntamente con la morfologa y
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otras pocas caractersticas, permite determinar cada uno de los gneros en los
que podemos distribuir las bacterias del cido lctico (Tabla 3).
Tabla 3. Propiedades distintivas de los cinco gneros de bacterias del cido lctico.
Forma Fermentacin Catalasa Gnero
Cocos en cadenas
o en parejas
Homolctica - Streptococus
Cocos en cadenas
o en parejas
Heterolctica - Leuconostoc
Cocos en ttradas
Homolctica
(D,L-lctico)
- Pediococus
Cocos en ttradas Heterolctica
(D -lctico)
(pseudocatalasa
si la reaccin es
positiva)
Aerococus*
Bacilos
usualmente en
cadenas
Homo o
Heterolcticos
- Lactobacillus
Fermentaciones lcticas de Hexosas y Pentosas
Existen bacterias lcticas homofermentativas y heterofermentativas. Las primeras
utilizan las hexosas siguiendo la va de Embden-Meyerhof. Sin embargo, hay
homofermentativas obligadas y facultativas. Estas ltimas tienen glucosa-6-P-
deshidrogenasa y siguen la va de la pentosa. El que utilicen una va y otra,
alternativa o simultneamente, depende de las condiciones del cultivo.
Las bacterias lcticas heterofermentativas propiamente dichas producen siempre,
adems de cido lctico, otros productos de finales de la fermentacin
heterolctica.
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La formacin del cido lctico siempre tiene lugar por reduccin del cido pirvico,
mediante la deshidrogenasa lctica. Se conocen varios tipos de enzima segn el
estereoismero producido y segn sean dependientes del NADH + H+ o del
FADH2.
La fermentacin homolctica de la glucosa es una conversin de un mol de azcar
en dos de cido lctico. En la fermentacin heterolctica tenemos una formacin
de Xilulosa-5-fosfato (X-5-P) por el sistema de la glucosa-6-fosfato
deshidrogenasa:
La X-5-P es el intermediario clave de la llamada va de la pentosa, paralelamente
a las denominaciones frecuentemente utilizadas de las vas de la hexosa
monofosfato (Warburg-Dickens o va de la pentosa fosfato) y de la hexosa
difosfato (Embden-Meyerhof o de las triosas). La enzima caracterstica es la de
fosfopentosa fosfocetolasa:
El gliceraldehdo-3- (GA-3-) es transformado en lactato por la va de Embden-
Meryerhof:
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La fosfotriosa isomerasa puede dar origen a glicerina como sistema de reoxidacin
de NADH+ + H+, segn ya ha sido comentado:
El acetil-P puede dar origen a acetato y a etanol.
En la fermentacin lctica de las pentosas se hace innecesario el sistema de la
glucosa-6-fosfato deshidrogenasa y no se produce CO2:
El nico NAD+ que se reduce en la oxidacin del fosfogliceraldehdo se reoxida en
la formacin de lactato.
Bifidobacterium puede transformar una molcula de glucosa en tres de acetato,pero normalmente se forman tres moles de acetato y dos de lactato por cada dos
moles de glucosa. Por esta razn, los miembros del gnero de Bifidobacterium,
adems de la pentosafosfocetolasa es una caracterstica una hexosa
fosfocetolasa.
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Fermentaciones lcticas de la fructosa
Lactobacillus plantarum, que es homofermentativo facultativo, fermenta la fructosa
siguiendo el modelo heterofermentativo:
En cambio, Lactobacillus brevis, que es heterofermentativo obligado, produce una
fermentacin como se muestra en la figura 7 del mismo azcar de acuerdo con la
siguiente estequiometra:
Figura 7. Esquema de fermentacin Lactobacillus brevis
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7.5. Generalidades de las bacterias Acticas (BAA)
Llaguno y Polo (1991), dan una definicin del vinagre, en la cual se dice que
deriva del Francs vin aigre (vino agrio), por lo que el procedente del vino
merece ese nombre. Por extensin, se denominan vinagres a los productos
resultantes de la fermentacin actica de diversos sustratos alcohlicos,
aadiendo al nombre vinagre el del sustrato correspondiente, como vinagre de
sidra.
El vinagre es producido por dos fermentaciones, la primera corresponde a la
conversin de azcares fermentables a etanol por levaduras, del gnero
Saccharomyces principalmente. La segunda fermentacin se desarrolla a partir de
la oxidacin de etanol por bacterias, del gneroAcetobacter(Tesfaye et al., 2002).
Hansen (1878) fue el primero en demostrar que la transformacin del etanol en
cido actico la realizan unas bacterias particulares de las cuales hay varios tipos
y que en conjunto se denominan bacterias del cido actico. Hansen obtuvo el
cultivo puro de varias de ellas. Realiz la fermentacin actica del etanol con
cultivos puros y mixtos y puso claramente de manifiesto la necesidad de oxgeno,
la que pona en entre dicho el concepto de fermentacin actica, puesto que en
rigor el trmino fermentacin es slo aplicable a anaerobios.
Segn diversos autores las bacterias acticas se clasifican en dos gneros:
Acetobacter y Gluconobacter (De Ley, 1984 citado por Lu, 1999; Deppenmeier,
2002 y Du Toit y Lambrechets, 2002). Esta clasificacin se basa en la habilidad de
sobre oxidar el acetato y el lactato y la posicin de flagelos, puesto que
Acetobacter prefiere oxidar el etanol ms que glucosa y Gluconobacter prefiere
oxidar glucosa ms que al etanol. El tipo de bacteria utilizada en la industria delvinagre mayoritariamente es Acetobacter, sin embargo el gnero Gluconobacter,
perteneciente al grupo de las bacterias acticas es usado en aplicaciones
industriales.
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La descripcin del gnero Acetobacter seala a las clulas que van de la forma
elipsoidal recta o ligeramente curvada, encontrndose aisladas, en parejas o en
cadenas. Son frecuentes las formas de involucin de algunas especies: esfricas,
alargadas, hinchadas, curvadas y filamentosas. Mviles o no mviles, si son
mviles los flagelos son pertricos o laterales. No forman endosporas. Gram
negativas y en algunos casos Gram variables (De Ley et al., 1984).
Son aerobias estrictas, por lo que tienen un metabolismo respiratorio en que el
oxgeno es el aceptor final de electrones. Forman colonias plidas. Catalasa
positiva, oxidasa negativa. No licuan la gelatina y no forman indol o H 2S. Oxidan el
etanol a cido actico y el acetato y el lactato a CO 2 y H2O. El pH ptimo para su
crecimiento es de 5.4 a 6.3. Acetobacter se encuentra en flores, frutas, vino deuva, sidra, cerveza, vinagre, virutas de madera de generadores de vinagre y
acetificadores, entre otros (De Ley et al., 1984).
De Ley et al. (1984) y Deppenmeier (2002) describen al gnero Gluconobactercon
las mismas caractersticas del gnero Acetobacter, slo que Gluconobacter es
caracterizado por su incompleta oxidacin en un amplio rango de carbohidratos y
alcoholes. Se diferencia deAcetobacterya que no es capaz de oxidar el acetato y
el lactato a CO2 y H2O. Existen cuatro especies pertenecientes al gnero
Gluconobacter, estas son G. asaii, cerinus, frateuriiy oxidans, las cuales crecen
en medios que presentan altas concentraciones de azcares y otra caracterstica
es que produce una baja cantidad de biomasa. Estos organismos son capaces de
crecer a altas concentraciones de azcar y a pH bajo. Su alta tasa de oxidacin
correlacionado con su baja produccin de biomasa, hace de Gluconobacter un
organismo de inters por sus aplicaciones industriales, con modernos procesos
fermentativos como la produccin de L-sorbosa (sntesis de vitamina C) y 6-amino-
L-sorbosa (produccin de droga antidiabtica) los que son llevados a cabo por
miembros de este gnero. Los gneros Acetobacter y Gluconobacter, segn
tengan o no capacidad de oxidar el acetato (presencia del ciclo de Krebs
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funcional). Pueden considerarse filogenticamente prximas al grupo
Pseudomonas (Tabla 4).
Tabla 4. Caractersticas diferenciales de los gneros Gluconobacter, Acetobactery Pseudomonas
Las bacterias del cido actico pueden aislarse fcilmente del vinagre y tambin
del vino, la cerveza o los zumos de frutas agriados. Para su aislamiento, basta con
centrifugar un volumen de uno de estos medios, resuspender el sedimento en
Ringer y sembrar diluciones sucesivas de la suspensin en placas de agar que
contengan 0.05% de triptona, 2% de glucosa, 1% de CaCO3 y 20% de extracto de
carne. Despus de una incubacin a 30 C durante 2 o 3 das, las colonias que
forman las bacterias del cido actico pueden reconocerse porque clarifican el
medio a su alrededor (disolucin de la dispersin de CaCO3) formando un halo.
La fermentacin actica puede ser definida como un proceso bioqumico, por el
cual las bacterias acticas oxidan al etanol contenido en el sustrato alcohlico a
cido actico, bajo estrictas condiciones de aerobiosis. Las condiciones ptimas
de fermentacin se refieren a la ventaja de conocer la informacin acerca de la
cintica de crecimiento bacteriano y de los procesos automatizados de
fermentacin (Llaguno y Polo, 1991).
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Para que la fermentacin actica ocurra se deben cumplir una serie de requisitos
que incluyen el suministro de oxgeno, la temperatura ptima y las caractersticas
de la materia prima.
Segn Llaguno y Polo (1991) el sustrato alcohlico debe estar libre de sabores y
olores extraos, limpio, sin restos de azcares fermentables que puedan provocar
contaminaciones posteriores con levaduras. En cuanto a su graduacin alcohlica,
se ha venido considerando que los vinos utilizados en el proceso de acidificacin
deben ser de baja graduacin, aunque se permite utilizar vinos con una
graduacin alcohlica de 10 a 12 % v/v.
En cuanto a la concentracin de etanol, Gmez citado por De Ory et al. (2002)
plantea la influencia de la concentracin de etanol sobre la fermentacin actica y
entrega una concentracin ptima de 13 g/L. Aunque este valor depende de laconcentracin de otros compuestos txicos como cido actico.
Otro factor que influye sobre la fermentacin actica es la concentracin de cido
actico. Bar citado por De Ory et al. (2002) afirma que el cido actico tiene un
carcter de activador y a la vez de inhibidor, sobre la actividad del microorganismo
Acetobacter aceti, por lo que han propuesto un efecto de activacin sobre el
crecimiento del microorganismo cercano a 10 g/L para el metabolismo bacteriano.
La figura 8muestra los rangos ptimos de las concentraciones de etanol y cido
actico y su influencia sobre el crecimiento bacteriano.
Figura 8. Influencia de la concentracin de etanol y cido actico sobre el crecimiento bacteriano
deAcetobacter aceti.
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Influencia de la temperatura
La temperatura del medio influye sobre el crecimiento de microorganismo. Llaguno
y Polo (1991), De Ory et al. (1998b) y De Ory et al. (2004) proponen una
temperatura ptima de fermentacin actica comprendida dentro del rango de 30 a31 C; de esta forma, el proceso de fermentacin es viable entre los 28 y 33 C.
Sin embargo, cuando la temperatura es superior a 33 C o est por sobre la
temperatura ptima, ocurre un proceso de desactivacin bacteriana, en el cual las
enzimas son desnaturalizadas, la membrana daada, causando que los
constituyentes se dispersen y el organismo sea ms sensible a los efectos txicos
de la clula, adems de aumentar las prdidas de alcohol y productos voltiles.
Influencia de la aireacin
El factor aireacin, se considera fundamental, dado que las bacterias acticas
requieren de un suministro constante de oxgeno, adems de una agitacin orbital
para homogeneizar el contenido y garantizar la aireacin. La concentracin de
oxgeno disuelto en el medio se debe mantener constante, en torno a 2 mg/L y la
cantidad de aire suministrado debe ser aproximadamente de 50 mL/min para 100
mL de medio lo que equivale a 0.5 vvm que es el volumen de aire introducido, por
unidad de volumen de fermentador por minuto.
La incorporacin de aire es un proceso esencial, dado el carcter aerobio de las
bacterias acticas. Adems de la cantidad de aire suministrado, se debe
considerar la pureza y calidad de ste, las bacterias acticas son sensibles a
contaminantes presentes en el aire (Llaguno y Polo, 1991).
No obstante, algunos autores mencionan que el proceso de fermentacin actica
es estrictamente dependiente sobre el oxgeno abastecido a la fase lquida y se
requiere de un sistema de distribucin gas lquido para la transferencia de
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oxgeno, ya que afecta directamente sobre la productividad del proceso de
fermentacin (Fregapane et al., 1999).
Oxidacin del etanol
La oxidacin del etanol por las bacterias del cido actico tiene lugar en dos
etapas, llevando la primera de ellas a la produccin de acetaldehdo y la segunda
a acetato:
La reaccin global de la fermentacin actica
Es una oxidacin sin produccin de CO2 por lo que aparentemente correspondera
a una asimilacin de oxgeno por una reaccin mono-oxigensica.
En realidad se trata de dos reacciones des-hidrogensicas en las cuales los 4h
van a formar H2O con O2 por una cadena respiratoria que comprende la citocromooxidasa. Una de las dos molculas de agua es requerida para la oxidacin del
acetaldehdo.
Las especies del gnero Gluconobacterno tienen ciclo del cido ctrico funcional y
acumulan acetato. Las del gnero Acetobacter slo acumulan acetato mientras
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hay alcohol en el medio, pero luego pueden oxidar el acetato hasta CO 2. En el
gnero Pseudomonas la oxidacin del acetato tiene lugar simultneamente con la
del etanol. La capacidad de oxidar el acetato no es uniforme en todos los
miembros del gneroAcetobacter.
En los miembros del gnero Gluconobacter, tanto la oxidacin del etanol como la
del acetaldehdo estn ligadas directamente a la citocromo c553 y tienen un pH
ptimo entre 5.7 y 6.2.
Esto sugiere que en las bacterias del cido actico el transporte de hidrgeno
desde el etanol y el acetaldehdo puede depender de enzimas diferentes. En
trminos generales la oxidacin del etanol en GluconobacteryAcetobacterpuede
representarse como se indica en lafigura 9.
Figura 9.Oxidacin del etanol enAcetobactery Gluconobacter. Ntese que Gluconobacterno
requiere de NAD+
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En Acetobacter, el alcohol deshidrogenasa moviliza todo el NAD+ mientras haya
alcohol disponible. El ciclo de Krebs se paraliza al no disponer del NAD+ (Asai,
1868).
7.6. Obtencin de bebidas fermentadasEl etanol puede ser producido a partir de cualquier sustrato biolgico que contenga
cantidades apreciables de azcares o materiales como el almidn y celulosa que
puedan ser convertidos en stos (Rutz y Janssen, 2007).
Las variedades de materias primas utilizadas para la produccin de etanol va
fermentacin son, convencionalmente clasificados en tres tipos de materia:
azcares, almidones y celulosa. Los azcares (azcar de caa, remolacha de
azcar, melazas y frutas) pueden ser convertidos a etanol directamente (Lin y
Tanaka, 2006).
Ratnam et al. (2007) aplicaron un diseo experimental Plackett-Burman y un
diseo compuesto central para optimizar la produccin de etanol de
Saccharomyces cerevisiae empleando como sustrato azcar de savia de palma
(B. flabellifer) en un fermentador por lote.
El maz, el trigo, la cebada, el centeno y otros cereales son tpicos sustratos quecontienen almidn en sus granos, el cual puede ser fcilmente convertido a
azcares por medio de un tratamiento previo y posteriormente a etanol. En USA y
Europa el etanol es producido principalmente de maz y granos. Tambin se
pueden emplear otros sustratos que contiene almidn para la produccin de etanol
como granos de sorgo, yuca y papa (Rutz y Janssen, 2007).
Existe una gran cantidad de celulosa y hemicelulosa disponible para la produccinde etanol; estos carbohidratos complejos pueden ser convertidos a azcares
aunque con una mayor dificultad que la conversin del almidn. Dentro de la
biomasa celulsica se encuentran diferentes tipos de residuos: agrcolas,
forestales, slidos municipales y de papel (Rutz y Janssen, 2007).
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7.6.1. Efecto del pH y temperatura
La variacin en la produccin de etanol se puede deber a que los
microorganismos sean de especies o variedades diferentes, lo que exige
diferentes condiciones fisicoqumicas ptimas como temperatura o pH para cada
cepa en particular (Lin y Tanaka, 2006).
7.6.2. Efecto de la composicin del medio de cultivo.
Las levaduras pierden viabilidad debido a la fuerte inhibicin por el etanol, por tal
razn el mejoramiento sobre la tolerancia de este alcohol es un prerrequisito para
la fermentacin a altas concentraciones. Hasta ahora diferentes estrategias han
sido desarrolladas para solucionar este problema, incluyendo el desarrollo de
cepas tolerantes al etanol por medio de ingeniera gentica (Alper et al., 2006), as
como procesos de optimizacin (Alfenore et al., 2004), suplementacin de iones
metlicos que han sido reportados como efectivos (Nabais et al., 1988; Hu et al.,
2003 a,b).
El magnesio y el calcio son dos iones metlicos bien estudiados que ejercen un
efecto significativo sobre la viabilidad celular y produccin de etanol (Dombek e
Ingram, 1986; Nabais et al., 1988).
Jones et al. (1981) han listado varios cationes que pueden ser utilizados como
suplementos y sus efectos estimulantes sobre la fisiologa del microorganismo
fermentativo. El fierro, zinc y manganeso son requeridos como cofactores para
varias rutas metablicas (Morris, 1958). El magnesio influye en el consumo de
glucosa por los microorganismos as como su crecimiento por regulacin del ciclo
celular (Graeme y John, 1980; Dombek e ingram, 1986). El potasio, cobalto y
magnesio son considerados como cofactores para la gluclisis (Crane, 1975),mientras que el cobre, zinc y manganeso son reportados por influenciar la
biomasa de levaduras por la activacin de fosfatasas, incrementando la sntesis de
aminocidos y de cidos grasos (Vesna et al., 2004), lo cual contribuye al
rendimiento del producto. El sodio incrementa el consumo de glucosa
favoreciendo la produccin de etanol (Jones y Greenfield, 1981).
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7.7 Evaluacin sensorial
Conjunto de tcnicas de medida y evaluacin de determinadas propiedades de los
alimentos por uno o ms de los sentidos humanos. Mediante esta evaluacin
pueden clasificarse las materias primas y productos terminados, conocer qu
opina el consumidor sobre un determinado alimento, su aceptacin o rechazo, as
como su nivel de agrado, criterios estos que se tienen en cuenta en la formulacin
y desarrollo de los mismos (Espinosa, 2007).
Los compuestos voltiles, pueden ser detectados en partes por billn (ppb) y son
percibidos por los nervios olfatorios al final de la nariz. Los voltiles ms livianos
son los primeros en ser captados y generalmente tienen mayor impacto en la
percepcin humana. Algunos aromas corresponden a la combinacin de varioscompuestos, mientras que otras pueden producir enmascaramiento (Moya et al.,
2004).
La evaluacin sensorial est dada por la integracin de los valores particulares de
cada uno de los atributos sensoriales de un alimento, por tanto no debe
absolutizarse que una propiedad en particular es la que define la calidad de un
producto dado; sino que existe una interrelacin entre ellas, que no permite por
tanto menospreciar el papel de ninguno de estas. Las caractersticas
organolpticas de los alimentos, constituyen el conjunto de estmulos que
interactan con los receptores del analizador (rganos de los sentidos). El receptor
transforma la energa que acta sobre l, en un proceso nervioso que se transmite
a travs de los nervios aferentes o centrpetos, hasta los sectores corticales del
cerebro, donde se producen las diferentes sensaciones: color, forma, tamao,
aroma, textura y sabor. La percepcin es la respuesta ante las caractersticas
organolpticas, es el reflejo de la realidad, que pudiera ser ms o menos objetiva,
en funcin de la aplicacin o no de tcnicas correctas de evaluacin del
mecanismo de percepcin sensorial (Figura 10 ) (Espinosa, 2007).
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Figura 10. Mecanismo de recepcin sensorial.
Los sentidos son los medios con los que el ser humano percibe y detecta el
mundo que lo rodea. El ser humano tiene cinco sentidos: la vista, el odo, el olfato,
el gusto y el tacto. Todos ellos tienen gran importancia para el hombre y cuando
falta alguno de ellos, su vida se ve afectada e, incluso, puede llegar a estar en
peligro (Espinosa, 2007).
La vistaLa visin se realiza a travs de los ojos, que se ubican en las cavidades orbitarias
de la cara. Cuentan con unas clulas fotorreceptoras, es decir, sensibles a la luz,
que al ser estimuladas por sta mandan impulsos al cerebro para que los
interprete.
A travs de este sentido se percibe las propiedades sensoriales externas de los
productos alimenticios como lo es principalmente el color, aunque tambin se
perciben otros atributos como la apariencia, la forma, la superficie, el tamao, el
brillo, la uniformidad y la textura. Un defecto visual importante es el daltonismo,
que consiste en la incapacidad de detectar ciertos colores, o la confusin de un
color por otro (Ackerman, 1990).
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El olfato
El olor de los alimentos se origina por las sustancias voltiles que cuando se
desprenden de ellos pasan por las ventanas de la nariz y son percibidos por los
receptores olfatorios. Los seres humanos disponen de unos 1,000 receptoresconocidos que parece ser que distinguen unos 10,000 olores distintos, sin
embargo, a veces el mecanismo olfatorio no funciona adecuadamente y se
produce una significativa prdida de la capacidad olfativa o ausencia total de la
facultad de oler, debido a varios factores como son: edad, infecciones virales,
alergias, consumo de ciertos frmacos, entre otros. Dicha anomala se conoce con
el nombre de anosmia. El sentido del olfato funciona mediante todo el sistema
nasal. En el interior de la nariz y de la zona facial cercana a esta, existen regiones
cavernosas cubiertas de una mucosa pituitaria, la cual presenta clulas y
terminales nerviosos que reconocen los diversos olores y transmiten a travs del
nervio olfativo hasta el cerebro la sensacin olfatoria. Un aspecto importante que
seala la literatura hoy en da es la diferencia existente entre olor y aroma, pues el
primero es la percepcin de las sustancias voltiles por medio de la nariz, en
cambio el aroma es la deteccin que se origina despus de haberse puesto en
contacto el alimento en la boca, o sea que el aire en el caso del aroma no es el
medio de transmisin de la sustancia, sino la membrana mucosa del paladar(Espinosa, 2007).
Algunas personas no pueden percibir olores, y esta condicin es conocida como
anosmia. Puede ser un defecto temporal como en el caso de la gripe o
temporalmente, lo cual es muy raro (Ackerman, 1990).
El gusto
La lengua que es un rgano musculoso que adems de su funcin gustativa,participa en la deglucin y articulacin de las palabras. Toda su superficie a
excepcin de la base, est recubierta por una mucosa, en cuya cara superior se
encuentran las papilas, los receptores qumicos de los estmulos gustativos.
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Las papilas se clasifican segn su forma. Slo las caliciformes, que se disponen
en V, y las fungiformes, que se sitan en la punta, los bordes y el dorso de la
lengua, son las que tienen una autntica funcin gustativa, ya que son las nicas
que poseen botones o corpsculos gustativos. Las papilas filiformes y coroliformes
actan por el tacto y por su sensibilidad a los cambios de temperatura. Las papilas
recogen cuatro sabores fundamentales: dulce, salado, cido y amargo, cuya
proporcin e intensidad sirven al cerebro para reconocer el alimento al que
corresponden.
Para que una sustancia pueda estimular las clulas sensitivas de los botones
gustativos, debe ser un lquido o bien una sustancia soluble en saliva con el fin de
que pueda penetrar por el poro gustativo.
Los botones gustativos no se reparten de forma uniforme por toda la superficie de
la lengua, sino que se distribuyen originando zonas de mayor o menor
concentracin. Estas determinadas zonas sensibles se especializan en un sabor
concreto as, los botones sensibles al sabor dulce se localizan principalmente en la
superficie anterior de la lengua; los que captan la acidez, a ambos lados de esta;
los botones sensibles a lo amargo, en su superficie posterior; y los sensibles a lo
salado se esparcen por toda la lengua.
El sentido del gusto hace referencia a los sabores en los alimentos. Este atributo
hace referencia a la combinacin de tres propiedades: olor, aroma y gusto.
Cuando un individuo o catador se encuentra resfriado no puede percibir olores ni
sabores, es por esto que cuando se realice una evaluacin sensorial de sabor, no
slo se debe tener en cuenta que la lengua del panelista este en perfectas
condiciones sino adems que no tenga problemas con la nariz y con la garganta
(Ackerman, 1990).
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Tacto
El sentido del tacto est localizado en las terminaciones nerviosas que estn
situadas justo debajo de la piel de todo el cuerpo. Puede decirse que el sentido del
tacto est en todo el cuerpo, excepto en las uas, el pelo y la crnea del ojo.
Son especialmente importantes, en el caso de la evaluacin sensorial de los
alimentos, las percepciones tctiles por medio de los dedos, la palma de la mano,
la lengua, las encas, la parte interior de las mejillas, la garganta, y el paladar, ya
que es donde se detectan los atributos de la textura de los alimentos.
El tacto sirve para percibir una variedad de sensaciones tales como la temperatura
del medio y de los objetos, el peso de stos, las caractersticas de su superficie y,como ya se mencion, la textura de los alimentos. La prdida del sentido del tacto,
por lo general, no es total dada su extensa distribucin de todo el cuerpo, sino
localizada en algunas partes tales como las extremidades, y generalmente se
debe a lesiones de la espina dorsal como consecuencia de enfermedades o
accidentes (Ackerman, 1990).
El odo
El odo es el sentido mediante el cual captamos los sonidos, que son el resultado
de las vibraciones del aire originadas por las cuerdas vocales, los labios y la
lengua de las personas al hablar, o por los objetos al caerse, romperse, tallarse,
rasparse, rasgarse, etc. Estas vibraciones son transmitidas hacia las orejas, y
luego amplificadas por el tmpano y los huesecillos del odo medio y por el odo
interno, y detectadas por el cerebro.
El sentido del odo participa en la deteccin de la textura de los alimentos. El
sonido no solo se transmite por el aire, si no que las vibraciones pueden ser
conducidas por los huesos, y estos sucede con los sonidos de masticacin de los
alimentos, los cuales suelen ser tomados en cuenta en la evaluacin de la textura.
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La interpretacin de las sensaciones que son enviadas al cerebro por los cinco
sentidos se lleva a cabo en dicho rgano (Ackerman, 1990).
7.8. Jueces
Los instrumentos principales para efectuar la evaluacin sensorial son losrganos sensores y la capacidad integradora de los jueces. Se llama juez al
individuo que est dispuesto a participar en una prueba para evaluar un producto
valindose de la capacidad perceptiva de uno o varios de sus sentidos. Se
distinguen dos tipos de jueces:
I. Analtico u objetivo, para evaluar deferencias, intensidades y calidades
de muestras.
II. Afectivo o consumidor, para evaluar aceptacin, preferencia o nivel deagrado (Anzalda Morales, 1988).
Entrenamiento de jueces
Los panelistas que acepten integrar los paneles entrenados debern someterse a
pruebas, para determinar si tienen agudeza sensorial normal. Esto puede
realizarse al pedirles que en una prueba identifiquen sabores bsicos y olorescomunes. Deber tambin evaluarse la sensibilidad de los panelistas, es decir su
capacidad para discriminar diferentes grados de una caracterstica sensorial
especfica. Para determinar la capacidad de discriminacin de los panelistas, a
menudo se emplean pruebas triangulares de degustacin, utilizando muestras de
alimentos o soluciones idnticas excepto en lo que respecta a una caracterstica
de sabor o textura. Las personas que tengan un pobre sentido de olfato o gusto, o
que no tengan sensibilidad a diferencias en intensidad de sabor y textura, podrn
ser identificadas a travs de este proceso. Este proceso de seleccin inicial,
provee de una experiencia sensorial preliminar a aquellos candidatos
seleccionados para integrar el panel entrenado definitivo (Cross et al., 1978)
Una vez concluida la seleccin inicial, los panelistas debern probar su habilidad
para discriminar utilizando muestras muy similares o idnticas, de entre aquellas
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que se estudiarn en las pruebas. La capacidad de discriminacin de algunos
panelistas es excelente para un tipo de alimento, pero no para otros; por ello, es
importante encontrar panelistas que sean sensibles a las diferencias en el
alimento objeto de estudio (Anzalda-Morales, 1988).
El entrenamiento del panel toma aproximadamente 1 hora diaria, por lo general de
2 a 4 veces por semana, se recomienda como horarios adecuados entre las 11 am
y 1 pm y de 5 pm a 6 pm (Anazalda-Morales et al., 1983, 1988). El entrenamiento
del panel debe iniciarse con un nmero mayor de personas que el que se necesita
para el panel entrenado definitivo, ya que algunos panelistas casi siempre
abandonan el grupo por causa de enfermedad o prioridades relacionadas con el
trabajo. El panel entrenado definitivo deber incluir al menos 8 personas quetengan una buena capacidad de discriminacin en la prueba a realizarse.
El entrenamiento final supone el empleo de productos alimenticios similares a los
que se usarn durante las pruebas reales. Los panelistas debern acostumbrarse
a los rangos de intensidades de las caractersticas que encontrarn durante el
estudio. Durante el entrenamiento podrn establecerse los mejores
procedimientos de preparacin y presentacin de muestras y podr disearse la
tarjeta de calificacin o boleta definitiva (Anzalda-Morales, 1988).
7.9. Pruebas sensoriales
Existe en la prctica una gran confusin por parte de las personas que no tienen
un conocimiento adecuado sobre las tcnicas sensoriales, con relacin a qu
informacin se necesita segn el objetivo que se persigue al realizar un estudio
sensorial. En la mayora de los casos no existe una sola prueba que resuelva el
problema y en ocasiones es necesario revisar varias veces el objetivo para tenerclaro cul o cules mtodos hay que aplicar. Con relacin a las pruebas que
pueden ser utilizadas existen diversas formas de clasificarlas aunque todos los
autores coinciden en que stas se dividen en dos grupos (figura 11): Pruebas
Analticas y Pruebas afectivas.
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Figura 11. Clasificacin de las pruebas sensoriales.
Por otro lado, la informacin sobre los gustos, preferencias y requisitos de
aceptabilidad, se obtienen empleando mtodos de anlisis adaptados a las
necesidades del consumidor y evaluaciones sensoriales con panelistas no
entrenados. La informacin sobre las caractersticas sensoriales especficas de un
producto requiere pruebas orientadas al producto. La identificacin y medicin de
las propiedades sensoriales es factor esencial en el desarrollo de nuevos
productos, reformulacin de productos ya existentes, identificacin de cambios
causados por los mtodos de procesamiento, almacenamiento y uso de nuevos
ingredientes as como, para el mantenimiento de normas de control de calidad.
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Este tipo de informacin cuantitativa orientada al producto, se obtiene llevando a
cabo evaluaciones sensoriales en el laboratorio, con paneles entrenados.
Pruebas Analticas
Dentro de estas pruebas se encuentran las pruebas orientadas al producto y se
realizan en condiciones controladas de laboratorio, estas pruebas son realizadas
con jueces que han sido seleccionados y entrenados previamente (jueces
analticos). Las mismas se subdividen en pruebas discriminatorias, escalares y
descriptivas. Las pruebas discriminatorias permiten comparar dos o ms
productos, e incluso estimar el tamao de la diferencia. Es decir los panelistas
entrenados se utilizan para identificar diferencias entre los productos similares o
para medir la intensidad de caractersticas tales como el olor, sabor (olor y gusto),textura o apariencia. Por lo general estos paneles constan de 5 a 15 panelistas
seleccionados por su agudeza sensorial, los que han sido especialmente
entrenados para la tarea que se realizar. Los panelistas entrenados no deben
evaluar la aceptabilidad del producto, ya que debido a su entrenamiento especial
no slo son ms sensibles a las pequeas diferencias que lo que es el consumidor
promedio, sino que tambin pueden poner a un lado sus preferencias y aversiones
cuando estn midiendo parmetros sensoriales (Watts et al., 1992)
Pruebas Afectivas
Estas pruebas son conocidas tambin como pruebas orientadas al consumidor, se
realizan con personas no seleccionadas ni entrenadas, las que constituyen los
denominados jueces afectivos. Los mismos en la mayora de los casos se
escogen atendiendo a que sean consumidores reales o potenciales del producto
que se evala, pudiendo tener en cuenta situaciones econmicas, demogrficas,
entre otros aspectos. Las pruebas afectivas se emplean en condiciones similares a
las que normalmente se utilizan al consumir el producto, de ah que puedan
llevarse a cabo en supermercados, escuelas, plazas, etc. Por lo general, para
este tipo de pruebas se entrevistan de 100 a 500 personas (Watts et al., 1992;
Espinosa, 2007)
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El cuestionario a emplear es otro elemento que debe ser analizado con rigor, para
evitar que ste introduzca errores en los resultados obtenidos. El mismo no debe
ser muy extenso para evitar fatiga en los jueces o rechazo a realizar la prueba,
adems debe ser fcil de responder, redactarse de manera clara con preguntas de
fcil compresin y con impresin legible (Espinosa, 2007).
7.9.1. Pruebas do o tro
Para esta prueba se presenta a los panelistas tres muestras simultneas de las
cuales una de ellas est marcada como muestra de referencia con la letra R y
dos muestras codificadas, de las cuales una de ellas es igual a la muestra patrn y
la otra es diferente. El panelista debe diferenciar las muestras codificadas y definir
cul es igual a la muestra patrn. Se le debe indicar al panelista que pruebe
primero la muestra de referencia y luego las muestras codificadas (Larmond,
1977).
7.9.2. Pruebas hednicas
Esta prueba localiza el nivel de agrado que provoca una muestra especfica. Se
utiliza una escala no estructurada (tambin llamada escala hednica), sin mayores
descriptores que los extremos de la escala, en los cuales se puntualiza la
caracterstica de agrado y se debe incluir siempre el punto central ni me gusta ni
me disgusta. A este punto se le asigna la calificacin de cero. A los puntos de la
escala por encima de este valor se les otorgan valores numricos positivos,
indicando que las muestras son agradables; en cambio, a los puntos que estn por
debajo del valor de indiferencia se les asigna valores negativos, correspondiendo
a calificaciones de disgusto. Esta forma de asignar el valor numrico tiene la
ventaja de que facilita mucho los clculos, y es posible reconocer al primer vistazo
si una muestra es agradable o desagradable (Anzalda-Morales et al., 1983)
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8. PROCEDIMIENTOS Y DESCRIPCIN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS
Caracterizacin fisicoqumica de la taberna
La muestra se caracteriz fisicoqumicamente y con perfil de carbohidratos. El pH
se medi empleando un potencimetro OAKLON pH 510 series, los grados Brix secuantificaron con un refractmetro digital marca ATAGO, modelo Pocket PAL-3.
Determinacin de azcares reductores
El mtodo empleado para la determinacin de los azcares reductores fue el
reportado por Miller (1959), donde a 0.5 mL de muestra se le adiciona 1.5 mL de
r