Producción de Saccharomyces Cerevisae

7/21/2019 Producción de Saccharomyces Cerevisae

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Historia de la levadura

Se cree que el origen de la levadura se remonta a tiempo de los egipcios hace 5000 añossin embargo no conocían nada del proceso. El arte de hacer pan con levadura se propagó

rápidamente por los países que bordean el Mediterráneo, especialmente en Grecia.

En el siglo XVII, se utilizaba la levadura de cerveza líquida, elaborada a partir de unamezcla de grano germinado y agua. Esta levadura presentaba el inconveniente de queconfería un sabor amargo.

Fue en 1857 Louis Pasteur, en Francia, probó que la fermentación es causada por losorganismos vivos. Descubrió que el agente responsable de esta fermentación es lalevadura SACCHAROMYCES CEREVISAE. Pasteur demostró que las células de la levadurapueden vivir con o sin oxigeno esto permitió la fabricación de una levadura científica.Además sabemos gracias a él que la levadura da un mejor gusto y aroma.

No obstante esto, la industria de la levadura nació como tal en Austria, en el 1846, con elprocedimiento Mautner, y después en Inglaterra con la aireación continua del medio decultivo.

A pesar de esto, los avances decisivos se produjeron en Dinamarca y Alemania entre 1910y 1920, con el procedimiento de alimentación progresiva de azúcar en presencia deoxígeno.

Composición de la levadura fresca

Agua 70,0%Materias nitrogenadas 13,5%Materias celulósicas 1,5%Azúcar 12,0%Materias minerales 2,0%Vitaminas B, PP, E.



Comercialización de la levadura SACCHAROMYCES CEREVISAE

Con la introducción de la aireación en el proceso de producción, que tiene lugar en 1879,

se aumentan considerablemente los rendimientos, que pasan a ser del 50 al 60% delteórico. La última etapa importante de modificación de la tecnología tiene lugar con laalimentación controlada de azúcar a los mostos en fermentación, cambio introducido porun científico danés, Sak, y un alemán, Hayduck, en 1919.

Este proceso conocido como "Zulaufverfahren" es la base de todas las tecnologíasposteriores que se basan en los principios de los procesos "batch" alimentado yaconsiderados. Los procesos de producción utilizaban granos como materia prima, hastaque el elevado costo de éstos produjo el reemplazo por las melazas de remolacha o decaña con las cuales pueden alcanzarse rendimientos cercanos al 100% del teórico.

La producción mundial de levadura prensada (27-30% de materia seca) es considerable yaque en 1983 estaba en el orden de 1,763,000 toneladas, con un valor de 473,000, 363,000y 83,000 toneladas correspondiente a Europa occidental, Norte y Centro América, y SudAmérica respectivamente.

Con respecto al consumo anual perca pita de levadura prensada (27-30% de materia seca)está en el rango de 1.5 a 2.1 Kg para los países europeos, mientras que en países de SudAmérica como Chile es de 1 Kg y en Argentina 0.6 Kg.



Industria de la levaduraExisten evidencias que avalan el uso de la levadura ya en el año 2600 A.C por losbabilonios, su uso principalmente era en la producción del pan. Ya en el siglo 12 A.C esteera producido ya con una tecnología establecida.

La principal función de la levadura era y aun sigue siendo levar (fermentar o levantar) lamasa preparada con harina y así lograr producir el pan. El uso de la levadura para lafermentación de materia orgánica, tuvo su origen en Egipto hace 6000 años atrás, en elcual el proceso de fermentación origina Dióxido de Carbono y Etanol.Inicialmente era utilizada la variedad de levadura Saccharomyces uvarum para fines depanificación. Posteriormente fue reemplazada por la levadura de las destilerías llamadaSaccharomyces cerevisiae.

Además en la industria cervecera se utilizaba la Saccharomyces Carlsbergenesis para laproducción de un variado tipo de cervezas. En la fermentación del vino, antiguamente,esta se iniciava naturalmente por las levaduras que estaban presentes en las uvas, perocon el avance de las tecnologías y métodos de mantenimientos, esta práctica se eliminoen la gran mayoría de los productores de vinos (los más importantes a nivel nacional einternacional).

La primera planta de producción de levadura comenzó a operar en Holanda en el año1780 con el llamado proceso Dutch, el cual era anaerobio y que generaba un rendimientode solo 4 al 6% con respecto a la materia prima usada. Posteriormente con el avance de latecnología y nuevas formas de producción se mejoró el rendimiento, que pasó a ser del12-22% con el proceso Vienna, también conducido sin aire, en 1846.

Con la introducción de la aireación en el proceso de producción, en 1879 se aumentan

considerablemente los rendimientos, los cuales pasan a ser del 50 al 60% del teórico. Laúltima etapa importante de modificación de la tecnología tiene lugar con la alimentacióncontrolada de azúcar a los mostos en fermentación, cambio introducido por un científicodanés, Sak, y un alemán, Hayduck, en 1919.

Los procesos de producción utilizaban granos como materia prima, hasta que el elevadocosto de éstos y los efectos ambientales colaterales que estos generaban, produjo elreemplazo por las melazas de remolacha o de caña con las cuales pueden alcanzarserendimientos cercanos al 100% del teórico. Actualmente se está tratando de encontrarotras fuentes de materias primas alternativas a las melazas, como el suero de lechehidrolizado, ya que de igual forma que los granos utilizados antiguamente como materiaprima generan un impacto ambiental colateral.

La producción mundial de levadura prensada (27-30% de materia seca) es considerable yaque en 1983 estaba en el orden de 1.763.000 toneladas, con un valor de 473.000 paraEuropa occidental, 363.000 para América del Norte y Central y 83.000 toneladas restantescorresponded a Sud América.



Uso de levaduras en laboratorios. (Biotecnología)Resumen:

Su principal uso en laboratorios está ligado a la Biotecnología.

Las levaduras son eucariotas unicelulares que constituyen los microorganismos de elecciónde muchas industrias por poseer características muy particulares como por ejemplo:

poseen ventajas de los procariotas, como el crecimiento relativamente rápido en

condiciones optimas, poseen genomas pequeños (eucariotas), lo que permite utilizarlas

como modelos para el estudio de la expresión de los genes o de las modificaciones post-

tradicionales y secreción de proteínas.

Nuestro estudio está enfocado principalmente en la variedad de levadura “ Saccharomyces

cerevisae”, conocida también como la “Levadura de la Cerveza” utilizada para la

elaboración de Vino, Pan y Cerveza. Es la especie más utilizada a nivel industrial, por las

cualidades que esta entrega, además, es a la que se le ha realizado un mayor número de

herramientas de biología molecular, también es la variedad cuyo metabolismo y genoma

son mejor conocidos, el cual (genoma) es 200 veces mejor que el del humano.

Existen otra variedad de levaduras consideradas como “no convencionales” representan

alternativas muy ventajosas para algunas áreas de la biotecnología a las cuales la S.

Cerevisae no es adecuada. Estas especies tienen la capacidad de utilizar materiales

residuales como fuente de Carbono, por ejemplo la Candida Boidinii y especies de

Torulopsis utilizan metanol como fuente de Carbono y algunas aminas como fuente de

Nitrogeno, a este grupo de levaduras se les denomina Metillotroficas.

A este grupo pertenece también la Hansenula Polymorpha, la cual posee la característica

de poder crecer a temperaturas de 40 °C (cuando la temperatura normal de crecimiento de

las levaduras es de 30 °C).

Enfoque en la Saccharomyces cerevisiae: Conocida desde la antigüedad, la levadura del pan, del vino y de la cerveza,Saccharomyces cerevisiae, se ha convertido en un organismo de estudio común en ellaboratorio. La investigación biotecnológica ha mantenido el uso tradicional que se hahecho de esta levadura, mejorando e innovando los procesos de panificación y deproducción de bebidas alcohólicas. A la vez, este organismo ha ganado protagonismo en ellaboratorio al convertirse en un potente modelo biológico de organismos eucariotas.La secuenciación completa del genoma de Saccharomyces cerevisiae concretamente, dela cepa de laboratorio S288C- se finalizó en 1996, tras cuatro años de un proyecto lideradopor la Unión Europea y la participación de más de cien laboratorios de todo el mundo. Fueel primer organismo eucariota en ser secuenciado y actualmente es el genoma eucariotamejor conocido.Características de la Sccharomyces Cerevisiae:Saccharomyces cerevisiae es un organismo unicelular, de forma más o menos redondeada,la célula presenta un núcleo diferenciado, siendo por lo tanto un organismo eucariota (engriego, eu- verdadero; carion- núcleo), como lo son también las plantas o los animales. Lascélulas de la levadura se multiplican rápidamente por gemación, una forma asimétrica dereproducción asexual: a partir de una célula se origina una protuberancia que va creciendo



y acaba dando lugar a otra célula, más pequeña (al principio) que la célula inicial ydiferenciada genéticamente de la célula original. En condiciones óptimas, este tipo dereproducción dura unas dos horas y permite la colonización total de los mostos encuestión de horas o días. Esto es muy importante en las fermentaciones vínicas, dondehay la competencia por parte de otros hongos, levaduras y bacterias que pueden dañar el

vino, por lo que hay que controlar bien las condiciones y duración del proceso para evitarla proliferación de éstos. El rápido crecimiento ha sido clave a la hora de elegir estalevadura como herramienta para la investigación y las aplicaciones biotecnológicas.Levadura en Panificación:

Saccharomyces cerevisiae es una levadura, un hongo unicelular, del grupo de losascomicetos. Este grupo incluye a más de 60000 especies, entre ellas las trufas, lascolmenillas o el Penicillium, el hongo que produce la penicilina, pero también a hongospatogénicos tanto de plantas como de animales, el más conocido de los cuales es Candida.En la naturaleza se encuentra sobre sustratos ricos en azúcares o en los exudados y saviasdulces de algunas plantas. El término "levadura" (de "levare" en la acepción de subir olevantar) remite a la experiencia visual de la masa del pan que se "levanta" cuando seañade levadura a la harina. Su nombre alternativo de "fermento" viene del latín fervere,que quiere decir hervir y proviene del movimiento del durante la producción devino o cerveza. Los nombres anglosajones y germánicos (yeast , heffe) también se refierena la acción de hervir o hacer espuma. Por lo tanto, el conocimiento y percepción de lalevadura está absolutamente condicionado por sus propiedades de fermentación del pan,el vino o la cerveza.

: es el líquido que se aromatiza con lúpulo para ser infusionado y posteriormentefermentado.

“ Saccharomyces laboratoriae” (uso laboratorios)

A pesar de los mil millones de años de divergencia evolutiva, más de una tercera parte delos genes de la levadura se encuentran también en humanos (homólogos) y en muchoscasos realizan funciones similares (ortólogos). De éstos, decenas, si no cientos,corresponden a genes relacionados con enfermedades hereditarias, metabólicas o con elcáncer. La similitud entre los sistemas celulares fundamentales (división celular,cromosomas, respuesta al estrés y metabolismo primario, entre otros) de la levadura y delos animales superiores ha consolidado a la levadura como modelo eucariota, a nivelcelular y molecular. A la vez, ha demostrado tener un enorme potencial comoherramienta tecnológica para la biología molecular al permitir establecer con relativafacilidad la relación entre la estructura genética y la función de la proteína.

Biotecnología en el Aroma

Los procesos de fermentación en la fabricación del vino y la cerveza son objeto decontinuas mejoras e innovaciones en el ámbito biotecnológico. En este sentido, el aroma,que es una cualidad del vino, es una de las dianas de la investigación actual sobrefermentación. Hay un amplio espectro de compuestos aromáticos en el vino, incluidos los



compuestos que sintetiza de nuevo la levadura como resultado de la fermentación. Unode los objetivos en este campo es ganar conocimiento en las redes de genes queintervienen en la síntesis del aroma producto de la fermentación.

Modelo Celular de la S. Cerevisiae

La levadura es un organismo formado por una sola célula. Esta célula tiene una estructuraeucariota, que quiere decir que tiene el material genético (las instrucciones que necesitapara vivir) recogido dentro del núcleo. Los organismos pluricelulares como las plantas olos mamíferos también tienen esta estructura celular. La levadura se ha convertido en unmodelo útil para estudiar la biología de los eucariotas, por ser unicelular y eucariota. Dehecho, la mayor parte del conocimiento que se tiene hoy sobre el control de ciclo celular(eucariota) proviene de investigaciones realizadas con la levadura.

Como Microorganismo:

El hecho de tratarse de un microorganismo hace que la levadura comparta con lasbacterias la simplicidad y rapidez de crecimiento. Además, en un organismounicelular es posible aplicar con relativa facilidad los métodos de la genética ybioquímica clásica y las tecnologías moleculares. De hecho, con el uso detecnologías de ADN recombinante se ha podido constatar que las proteínas de loseucariotas están muy conservadas en la secuencia de aminoácidos a lo largo de laescala evolutiva.

Como eucariota:

El hecho de ser un eucariota hace que comparta muchas de las propiedadesfundamentales de la biología celular de los organismos pluricelulares máscomplejos (citoesqueleto, orgánulos subcelulares, regulación metabólica, etc.).Ésto hace que se pueda estudiar en la levadura determinados aspectos de labiología de los eucariotas a un nivel celular y molecular, como son la función yregulación de los genes. Otras cuestiones que afectan a la diferenciación celularpara formar los tejidos o que tienen que ver con enfermedades, deben serestudiadas en modelos pluricelulares.Más del 75% de los genes de la levaduracodifican proteínas o corresponden a zonas reguladoras de expresión de losmismos, es decir, determinan su abundancia. En general, el genoma de la levadura,se constituye de unos 12 millones de pares de bases (12 Mb), repartidos en 16cromosomas (dotación haploide) a los que hay que añadir 1 o 2 Mb más(dependiendo de la cepa) que codifican los ARN ribosomales. Se han descrito unos6000 genes, de los cuales se conoce la función de aproximadamente el 30-50%.Estos valores toman sentido cuando se comparan con los correspondientes algenoma humano: 23 cromosomas (dotación haploide), 3000 Mb, 23000-25000genes. Ésta fue la primera sorpresa al compararse ambos genomas: los humanos



sólo tienen cuatro veces más genes que la levadura aunque repartidos en unocéano de ADN, 500 veces mayor que el del genoma de la levadura.

La levadura como tecnología

Más allá de su interés como organismo, la levadura se ha convertido en la base dedeterminadas herramientas de laboratorio ampliamente utilizadas. Por ejemplo, loscromosomas artificiales de la levadura permiten clonar y expresar diferentes genes.También se ha podido generar una colección de mutantes para cada uno de sus 6000genes lo que consecuentemente permite analizar la función de los genes (genómicafuncional), muy útil para conocer la función de genes homólogos en otras especies y en loshumanos. Además, se han desarrollado otras técnicas que utilizan la levadura, como latécnica "two-hybrid" para el estudio de interacciones proteína-proteína (Yeast Two-

Hybrid , Y2H), útil para la investigación proteómica y como las técnicas highthroughput (dealto rendimiento) para obtener datos sobre el transcriptoma (conjunto de ARNmensajeros que se expresan en una célula, tejido o organismo) o para detectar la acciónde un amplio abanico de moléculas candidatas para el diseño de fármacos.

Un aspecto fundamental de la utilización de la levadura como modelo es la posibilidad de"humanizarlo". Con esto lo que se quiere decir es que se introducen en la levadura geneshumanos o se reemplazan los genes propios por sus ortólogos humanos, con el fin deestudiar su funcionamiento. Esta estrategia tiene muchas aplicaciones. Por ejemplo, en laindustria farmacéutica se hace uso de cepas de levaduras que expresan genes humanos,para el diseño de nuevos medicamentos que interaccionen con el producto de dichosgenes (un inhibidor de una enzima o un ligando para un receptor). Poder analizar losefectos fisiológicos en un microorganismo como la levadura facilita mucho las etapas

primarias del proceso de desarrollo de fármacos.



Anexo:

Desarrollo de estrategias para la mejora de la respuesta a estreses característicos del uso

industrial de levaduras vínicas

La levadura Saccharomyces cerevisiae es la principal responsable de la producción delvino. Durante las distintas etapas que tienen lugar en este proceso las células de levadura

se ven sometidas a diferentes condiciones de estrés que condicionan su viabilidad y sucapacidad de conducir a la formación del producto final. Durante su producción industrialson importantes los estreses oxidativo y por limitación de nutrientes y esta etapa acabaademás con un proceso de deshidratación. Por otro lado durante la fermentaciónalcohólica tiene lugar estrés osmótico al inicio de la misma y estreses por etanol y poragotamiento de nutrientes a medida que avanza el proceso. Los estudios llevados a cabodurante los últimos años en nuestro laboratorio han permitido conocer datos sobre estascondiciones de estrés particulares y sobre su efecto en cuanto a la viabilidad y la expresióngénica en diferentes levaduras vínicas, siendo posible encontrar correlacionesinteresantes entre estos aspectos. En el presente proyecto se plantea analizar más afondo cada una de estas condiciones de estrés con la finalidad de obtener una mayorinformación sobre los mecanismos de respuesta a las mismas. En este sentido se planteanmutagénesis y análisis globales de expresión génica que permitan identificar nuevos genesy proteínas de interés para este proceso. Con toda la información obtenida se pretendedesarrollar estrategias novedosas para la modificación genética de las levaduras vínicascon la finalidad de mejorar su resistencia a las condiciones de estrés que tienen lugardurante la producción del vino, su viabilidad a lo largo de las distintas etapas de esteproceso y su comportamiento fermentativo.



PRODUCCIÓN DE SACCHAROMYCES CEREVISAE

MATERIALES Y MÉTODOS

Medios de cultivo

Se crea un medio sintético compuesto por una base mineral y solución vitamínica a laque se le agrega glucosa en diferentes concentraciones.

Solución de minerales (kg.m-3): (NH4)2SO4: 5.19, KH2PO4: 3, MgSO4 7H2O: 1.55, CaCl2: 0.13,H3BO3: 0.01, CuSO4 5 H2O: 0.004, ZnSO4 7H2O: 0.01, MnSO4 1 H2O: 0.003, KI: 0.001, FeSO4 7 H2O: 0.002, AlSO4: 0.003.

Solución de vitaminas (kg.m-3): Ácido nicotínico: 0.005, Ácido pantoténico: 0.00625,Biotina: 0.000125, Inositol: 0.125, Piridoxina: 0.00625, Riboflavina: 0.000225, Tiamina:0.005.

Fuente carbonada (kg.m

-3

): Glucosa: 10 y 35

Instalaciones y Equipos

Se realiza en un biorreactor, equipado con controladores de velocidad deagitación, pH y temperatura, este se opera en forma discontinua respecto de la faselíquida y continua respecto de la fase gas (aire). El pH del medio se monitorea con un

sensor en forma continua y controlada en 4.5 0.2 unidades por la adición de NaOH 1 M

controlado con una bomba peristáltica. La temperatura debe oscilar en 30 0.5 C y lavelocidad de aireación mantenerla constante en 0.6 (m3aire.m-3 de medio.min-1). La

velocidad de agitación fue controlada por medio de un controlador y para ladeterminación de la concentración de oxígeno disuelto en el medio de cultivo, se empleaun sensor.



METODO DE PRODUCCION DE LEVADURA PARA EL PAN.

1. Materia prima

La principal materia prima para la fabricación de la levadura es la melaza. La

melaza es un subproducto de la producción del azúcar que proviene de la caña de azúcar.Para la levadura es una fuente de carbohidratos de algunas de las sales minerales yvitaminas que requiere para su desarrollo, la melaza es recibida en cárcamoscuidadosamente analizada y depositadas en tanques de almacenamiento para suposterior bombeo a la planta de producción.

2. Cocinadores

La melaza es diluida en tanques de cocimiento, en los cuales se calienta y agitapara lograr su total homogenización.

3. Alimentadores

Como todos los equipos de planta, los tanques alimentadores son construidos enacero inoxidable y han sido sometidos a un especial sistema de limpieza y sanitización.Una vez esterilizada la miel, es almacenada en los tanques almacenadores para suposterior uso en la alimentación de los cultivos de la levadura y en las fermentaciones.

4. Esterilización

Una vez diluida la melaza se convierte en miel, que es sometida a un bombeo y

mezclada con vapor a alta presión, hasta alcanzar una temperatura propiamenteestablecida, para una retención de tiempo que garantice la eliminación demicroorganismos vivos y esporulados, presentes normalmente en la melaza.

Célula madreLa levadura para panadería es un microorganismo unicelular llamado

científicamente Saccharomyces cerevisiae, que habita abundantemente en lanaturaleza; además crece y se reproduce en ambientes cálidos, azucarados y sureproducción se efectúa por la partición de las células. En este proceso llamadogemación, la célula hija recibe y retiene el mismo material genético de la madre,conservando sus características de generación en generación.

PasteursPor ser muy cuidadosamente seleccionados y rigurosamente conservados, se

obtiene un cultivo puro, el cual es tratado en el laboratorio, dentro de un medio decultivo idóneo para iniciar su desarrollo. En estas etapas iniciales y durante todo elproceso de reproducción de la levadura, se requiere tener extremas medidas de aseo,sanitización y esterilización de ambientes, tipos y medios de cultivos para asegurar la



reproducción de una cepa de alta pureza y garantizar, por medio de un sistema deaseguramiento de control de la calidad, un proceso estandarizado y un producto deexcelente calidad.

Cultivos puros

La reproducción sistemática y centralizada de la levadura es llevada a la planta deproducción, inicialmente, en tanques pequeños totalmente esterilizados, donde se hapreparado un sustrato de miel, nutrientes y vitaminas, acondicionándolo para recibirlos cultivos provenientes de los laboratorios. En estos tanques, gracias al aporte deoxigeno del aire estéril y dosificado, permite la reproducción de la cepa de lalevadura; la cual, manejada en volúmenes cada vez mas grandes, constituye la semillao levadura madre que sirve como base desierta para las etapas finales llamadasfermentación.

FermentaciónLas fermentaciones comerciales son la etapa final de este proceso de reproducción

de la biomasa de la levadura. Cada fermentación está diseñada para darle a las célulasde la levadura las características más apropiadas para su uso final, una actividaduniforme, una alta estabilidad durante el almacenamiento de las levaduras utilizadasen panificadoras, con un alto contenido de proteínas y aminoácidos específicos en laslevadura utilizadas para la obtención de resaltadores y sabores de reacción, ademásde materias primas para el uso agrícola y pecuario. Durante las etapas defermentación, se controlan por medio de un sistema computarizado las variables delproceso como las temperaturas, el pH, la alimentación de nutrientes y la dosificacióndel aire, siendo estos los que apartan las características de calidad de la levadura.

5. Separación

El mosto de la fermentación, una mezcla de agua, levaduras, sales minerales,residuos de miel y vitaminas, es centrifugado y lavado repetidas veces en máquinascentrifugadas de altas velocidad, con el fin de concentrar la levadura y eliminar losresiduos de miel hasta tener una crema o suspensión, que es enfriada hasta cinco grados yalmacenada en tanques estériles.

6. Almacenamiento

En la etapa de almacenamiento refrigerado, la levadura sometida a bajastemperaturas se aletarga, disminuyendo su actividad metabólica. Esto hace que lalevadura pueda ser conservada sin perder las características obtenidas en las etapas defermentación, las cuales son medidas como variables físico químicas bacteriológicas ycomo actividad de la levadura en panificación. El manejo posterior de la crema delevadura depende de su uso final.



7. Deshidratación

La crema de levadura es deshidratada parcialmente hasta un nivel de sólidos, entre32 y 36% materia seca, para mejorar su estabilidad y facilitar su manejo como levadurahúmeda prensada, llamada levadura fresca, o al continuar su deshidratación hasta

obtener levadura seca convencional. Esto se hace en un filtro rotatorio al vacío dondellega la crema de levadura. A ésta se le ha incorporado sal para facilitar el proceso. Pormedio de una bomba de vacío, se retira el agua de la crema y los residuos de sal, que sonlavados abundantemente por aspersores de agua helada. La levadura sale de este filtrocomo una masa suave y moldeable.

8. Extracción

La levadura húmeda es comprimida hasta el límite, eliminando el aire de suestructura solida controlando y regulando su peso. Luego se empaca en un laminadoespecial de papel parafinado y polietileno que evita la pérdida de peso y su contaminaciónpara almacenarse temporalmente en temperatura ambiente.

9. Empacado

Una vez empacada y codificada se comprueba el peso de cada bloque y seintroduce en un cartón corrugado que le sirve de embalaje, siendo almacenada encondiciones de refrigeración entre menos de 2 ºC, cada lote es cuidadosamente analizadoen el laboratorio de control de calidad para ser distribuida.

USO DE LEVADURAS PARA CEVADA Y VINO.

Vino

Las levaduras no convencionales, han suscitado el interés de muchos investigadores en losúltimos años, por tratarse de un reservorio genético vasto y muy poco conocido, por ser muy fácilde cultivar en la mayoría de los casos y por mostrar un rinde por gramo de glucosa consumida, casisiempre cercano al teórico de conversión de biomasa

Tradicionalmente la producción de vinos se ha realizado a partir de fermentacionesespontáneas de los mostos llevadas a cabo por cepas de levaduras indígenas residentes en lassuperficies de las uvas y de los equipos de las bodegas. Aun cuando Saccharomyces cerevisiae es laespecie más importante en el proceso de vinificación, proceso que controla a partir de los estadios

medios y conduce hasta su finalización, otras especies de levaduras pertenecientes a los génerosKloeckera y Hanseniaspora y en menor proporción Candida, Kluyveromyces, Rhodotorula y Pichia entre otras, contribuyen también al proceso fermentativo fundamentalmente en los estadiosiniciales, aportando al desarrollo de las características sensoriales del vino.

Los vinos obtenidos por fermentaciones naturales presentan propiedades sensorialesparticulares y características que les imprimen un carácter distintivo, pero como todo producto deun proceso no controlado su calidad varía conforme se modifican los factores que gobiernan elmismo, entre otros la biota de levaduras. Diversos factores afectan la biota de levaduras asociada



a la superficie de uvas en cada vendimia y estos afectan también la flora de levaduras de mostosfermentados espontáneamente y contribuyen a la variación en la calidad y característicasorganolépticas de los vinos.

La selección de la cepa que constituirá el cultivo se basa en la evaluación de ciertascaracterísticas metabólicas y fisiológicas (criterios de selección) que le otorgan a las mismaspropiedades interesantes desde el punto de vista enológico y ventajoso desde el punto de vistatecnológico.

Es posible y altamente recomendable estimular el desarrollo local de la tecnología delevaduras, imprescindible para que los productos nacionales de fermentación compitan de manerasostenida en el tiempo.

Cebada.

Una vez que la cebada ha sido cosechada y luego de varias semanas de reposo, semuele y se introduce en agua caliente en calderas especiales, a temperaturas sucesivas de45 C°, 62 C° y 72°C, en lo que se conoce como enastado. Este proceso provoca que loalmidones contenidos en la malta se conviertan en azúcares, los que, al disolverse enagua, generan el mosto de la cerveza.

Este mosto se filtra y se lleva un nuevo proceso de cocción en calderas, en las quese hierve junto al lúpulo entre 70 y 90 minutos. De ese modo, el mosto preparadoadquiere su amargor y se eliminan las enzimas y bacterias que podrían estar presentesantes del proceso de esterilizado.

Después se prepara la fermentación –que se realiza entre 5 C° y 25°C dependientede la cerveza – y se añade levadura al mosto frío, la que transforma los azúcares enalcohol y gas carbónico, y también le da el aroma y gusto a la cerveza.

Finalizado el proceso de fermentación, la cerveza se deposita en tanques de

guarda a una temperatura entre 0° C y 5° C. Se produce entonces un segundo proceso defermentación, durante el cual hay una saturación de gas carbónico, con lo que se afina elcarácter del producto. Dependiendo del tiempo de guarda, se obtienen distintos tipos decerveza.

Al concluir esta etapa, la cerveza se somete a una filtración donde se separan laslevaduras y otros restos sólidos. Luego se almacena en recipientes, para luego serembotellada. Y con el propósito de garantizar su estabilidad biológica, se pasteuriza.

Conclusiones:

La levadura saccharomyces cerevisiae es importante en la industria y en el comercio, puesse utiliza para producir alimentos como cervezas, vinos, pan, de igual manera aportanutrientes esenciales para un correcto funcionamiento del organismo como proteínas yvitaminas.

Producción de Saccharomyces Cerevisae

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