fermentación simbiótica

La fermentación simbiótica es una forma de fermentación en la que múltiples organismos ( levaduras , bacterias del ácido acético , bacterias del ácido láctico y otros) interactúan en simbiosis para producir el producto deseado. Por ejemplo, una levadura puede producir etanol, que luego es consumido por una bacteria del ácido acético. ^{[ 1 ]} Inicialmente se describió como la fermentación de azúcares después de la sacarificación en un proceso de fermentación mixta. ^{[ 2 ]}

La primera mención del término se encuentra en una conferencia impartida por el Dr. Allan Macfadyen del Instituto Jenner de Medicina Preventiva en 1902. El Dr. Macfadyen describió la fermentación simbiótica como una relación estrecha entre los organismos que trabajan, donde la acción de uno ayuda o modifica la acción del otro, mientras que ambos miembros son más activos como resultado de la asociación. ^{[ 2 ]} Los microorganismos fermentadores tienen una larga historia, como lo demuestran las fermentaciones de leche de kéfir y kumis realizadas por tribus nómadas en Rusia, así como la fermentación japonesa de koji (véase Aspergillus oryzae ).

En 1927, el Dr. Aldo Castellani definió la fermentación simbiótica como "dos microorganismos, ninguno de los cuales por sí solo produce fermentación con gas en ciertos carbohidratos, pueden hacerlo cuando viven en simbiosis o cuando se mezclan artificialmente". ^{[ 3 ]} Basó esta definición en la observación de que la levadura de panadería común consistía en dos o más microorganismos: Saccharomyces y Bacilli. Realizó experimentos para demostrar que cuando dos especies diferentes de Bacilli se cultivaban juntas con maltosa como azúcar, se producía gas como resultado de la fermentación simbiótica. El Dr. Castellani también describió la fermentación simbiótica como un método para distinguir entre Bacillus dysentariae Shiga (ahora Shigella dysentariae Shiga) y B. dysentariae Flexner (ahora Shigella flexneri ) fermentando cada uno de ellos con Bacillus morgani (ahora Morganella morganii ) en manitol . El cultivo con Flexner siempre producía gas y ácido, mientras que el cultivo con Shiga solo producía ácido. En resumen, una bacteria realiza una fermentación ácida para producir ácido a partir de azúcares, y luego la otra bacteria realiza una fermentación gaseosa utilizando los productos ácidos para producir gas. De esta manera, se crea una relación simbiótica basada en el metabolismo de la fermentación.

Más recientemente, la fermentación simbiótica se describe en un sentido tradicional para la fermentación de alimentos y bebidas. Los agregados de biopelículas de microorganismos fermentativos se asocian comúnmente con la fermentación de muchos productos, como vinagre, sake , shochu y kéfir. ^{[ 1 ]} En Estados Unidos, la kombucha se ha convertido en una bebida fermentada popular que también es un modelo de fermentación simbiótica. En la kombucha, las bacterias crean la red de biopelícula que inicia la formación de SCOBY , mientras que la levadura produce invertasa , que pone los azúcares a disposición de las bacterias y la levadura para la fermentación. ^{[ 4 ]}

• Kéfir
  • En el kéfir, la lactosa de la leche es fermentada por bacterias lácticas para producir ácido láctico, que posteriormente es descompuesto por propionibacterias en ácido propiónico. La levadura del kéfir fermenta para producir etanol, que es consumido por otras bacterias para generar ácidos y aldehídos que contribuyen al sabor. ^{[ 5 ]}
• Beneficio
  • En la elaboración del sake, se utilizan mohos koji para fermentar el arroz, produciendo azúcares libres que luego son fermentados por bacterias lácticas (BAL) y levadura, proporcionando etanol y compuestos activos de sabor. ^{[ 1 ]}
• Cerveza Lambic
  • El trigo es fermentado por levaduras y bacterias lácticas. ^{[ 1 ]}
• Shochu
  • El arroz, el trigo y la batata son fermentados por moho, levadura y LAB. ^{[ 1 ]}
• Vinagre
  • El arroz es fermentado por moho, levadura, bacterias lácticas y bacterias del ácido acético. ^{[ 1 ]}
• Salsa de soja
  • La soja y el trigo son fermentados por moho, levadura y bacterias ácido lácticas. ^{[ 1 ]}
• Whisky
  • La cebada, el maíz y el centeno son fermentados por levaduras y bacterias lácticas. ^{[ 1 ]}
• Vino
  • Las uvas son fermentadas por levaduras y bacterias lácticas. ^{[ 1 ]}
• Kombucha
  • El té y la sacarosa son fermentados por levaduras y bacterias del ácido acético de un SCOBY . ^{[ 4 ]}