Fermentación alcohólica

fermentación alcohólica: etapa desarrollo

1. República Bolivariana de Venezuela Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño Ingeniería Química Cátedra: Fermentación Industrial Fermentación Alcohólica Tutora: Mirian Rodríguez Participante: Estefany Cabrera

2. Esquema 1. Fermentación Alcohólica: definiciones Básicas. 2. Esquema de Embden-Meyerhof 3. Reacciones Bioquímicas 4. Agentes Microbianos de la Fermentación . 5. Aplicaciones de Fermentaciones Industriales: 5.1. El Vino, definición, tipos, materias primas, proceso de elaboración del vino 5.2. La cerveza, definición, tipos, materias primas, proceso de elaboración de Cerveza

3. INTRODUCCIÓN La fermentación ha sido una importante forma de conservación de los alimentos desde hace siglos. El crecimiento microbiano , tanto de poblaciones naturales como de poblaciones inoculadas , produce interesantes cambios químicos, de textura, o ambos, en los alimentos, de tal forma que el producto final puede almacenarse durante un período de tiempo más prolongado. El proceso de la fermentación también se emplea para producir nuevos olores y sabores agradables en los alimentos. Las principales fermentaciones empleadas en la microbiología de los alimentos son las láctica, propiónica y etanólica (fermentación alcohólica) la cual se describirá en la siguiente presentación. También se describirá la ruta metabólica de Embden-Meyerhof . La fermentación alcohólica tiene dos aplicaciones industriales, la producción de vino y de cerveza, las cuales se describirán en esta presentación.

4. Fermentación Alcohólica La fermentación alcohólica es un proceso anaerobio en el que las levaduras y algunas bacterias, descarboxilan el piruvato obtenido de la ruta Embden-Meyerhof ( glucolisis ) dando acetaldehído, y éste se reduce a etanol por la acción del NADH 2  . Siendo la reacción global, conocida como la ecuación de Gay- Lussac : C 6 H 12 O 6  ———-> 2 CH 3 CH 2 OH + 2 CO 2   Glucosa —–> 2 Etanol + 2 Dióxido de carbono

5. Esquema de Embden-Meyerhof

6. Vía de Embden-Meyerhof

7. Reacciones Bioquímicas

8. Vía de Embden-Meyerhof La glucosa es fosforilada dos veces y finalmente convertida en fructosa 1,6-bisfosfato No se produce energía, de hecho, se consumen dos moléculas de ATP por cada molécula de glucosa Etapa de seis carbonos

9. El dihidroxiacetona fosfato, puede transformarse fácilmente en gliceraldehído 3-fosfato, por lo que ambas mitades de la fructosa 1,6-bisfosfato se utilizan en la etapa de tres carbonos El gliceraldehído 3-fosfato se oxida con NAD+ como aceptor de electrones, incorporándose al mismo tiempo un grupo fosfato para formar una molécula de alta energía denominada 1,3-bisfosfoglicerato El grupo fosfato de alta energía unido al carbono 1 del 1,3-bisfosfoglicerato es cedido posteriormente al ADP para formar ATP. En este caso, la síntesis de ATP recibe el nombre de fosforilación a nivel de sustrato, obteniéndose 3-fosfoglicerato El grupo fosfato del 3-fosfoglicerato pasa al carbono 2 El 2-fosfoglicerato es deshidratado para formar una segunda molécula de alta energía, el fosfoenolpiruvato El fosfoenolpiruvato cede su grupo fosfato al ADP para formar un segundo ATP y piruvato , el producto final de la vía. La enzima fructosa 1,6 – bisfosfato aldolasa cataliza la escisión de la fructosa 1,6 bisfosfato en dos mitades: gliceraldehido 3-fosfato y dihidroxiacetona fosfato Etapa de tres carbonos

10. Agentes m icrobianos de la fermentación alcohólica

11. Agentes Microbianos de la Fermentación alcohólica Las cepas de levadura más empleadas en la fabricación del vino, cerveza y pan, son las correspondientes a la especie  Saccharomyces cerevisiae  

12. Aplicaciones de Fermentaciones Industriales

13. VINO Obtiene Mostos de frutas Mostos de cereales Bebida alcohólica Obtiene Fermentación de uvas frescas Grado de alcohol 7 a 16% 10 a 14% 15 a 22% Bebidas fermentadas Cerveza y el sake

14. VINO El vino es una bebida que se obtiene por fermentación alcohólica (por levaduras) de jugos frutales u otras materias con alta cantidad de azúcares, y tiene un contenido de alcohol mínimo del 7% v/v a 20°C

15. ELABORACION DEL VINO Uvas recién recogidas Liberan zumo 18 a 22% de azucares fermentables Glucosa y fructosa Acción metabólica levaduras Sacharomyces cerevisiae , var ellipsoideus y sacharomyces apiculatus Transforman los azucares Alcohol etílico y dióxido de carbono Contiene ácidos libres Tartárico, málico y cítrico Sales prensado Tartratos, malatos,tanitos, polifenoles

16. TIPOS DE VINO VINO Según su concentración de alcohol Mesa Según su carbonatación Vinos de postres o reforzados Vinos gasificados o carbonatados Vinos espumosos Según su color Blanco Rosado Tinto Según su concentración de azúcar Dulces Secos

17. TIPOS D E VINO Según su color Vino Blanco Vino Rosado Vino Tinto Se prensan inmediatamente después de su recogida, y se separa de la piel antes de la fermentación. Se prensan con todo y piel, luego el mosto producido, pasa por un periodo de remojo. Permanecen en contacto con la piel por un breve periodo de tiempo.

18. Tipos DE VINO Según su concentración de azúcar Vinos dulces Vinos secos En este vino la fermentación del azúcar es incompleta, se deja una cantidad residual en el mismo, pudiendo agregar azúcar extra. Se obtiene por fermentación completa e los azucares del mosto. Comprenden las estrategias del control de la temperatura, manipulación física, adición de productos, tipo de deposito y sistemas de almacenamiento.

19. Según su concentración de alcohol Mesa Vinos de postres o reforzados 11-13% de alcohol Completa fermentación de azúcar 15% o más de alcohol Ligeramente blancos o rosados Mezcla de vinos de mesa con productos de la destilación como el Brandy Generosos(secos) y licorosos ( dulces) Según su concentración de alcohol CLASIFICACION DEL VINO

20. Según su carbonatación Vinos gasificados o carbonatados Se le bombea dióxido de carbono en el vino y se embotella a presión. Vinos espumosos Implica el embotellado antes de finalizar la fermentación Método de obtención Se le añade azúcar y levadura a un vino base , para producir una nueva fermentación 2.El método de charmat (tanques ) 3.Método continuo (embotellado a presión ) 4.Método de transferencia (filtrar antes de embotellar ) CLASIFICACION DEL VINO

21. CERVEZA CERVEZA Por fermentación de soluciones, a partir de cereales. La mayoría elaboradas con cebada El lúpulo les da su aroma y sabor propio. El amargor lo aportaran ácidos amargos Los aromas lo aportaran aceites esenciales. Materia prima: AGUA, LUPULO,CEBADA.

22. ELABORACION DE LA CERVEZA Malteado Adición de agua caliente a los granos molidos Adición de Saborizantes Se enfría y se añade La levadura Algunas se someten a maduración luego de la fermentación Son embotelladas/enlatadas y guardadas LA MAYORIA CONTIENEN ENTRE 4-5 GRADOS DE ALCOHOL

23. CERVEZA TIPO ALE CERVEZAS TIPO LAGER Fermentan más rápido a temperaturas de entre los 15 a 25°C. Pueden servirse pocos días después de haber finalizado su fermentación. Fermentan más lentamente entre los 5 a 9°C. Deben almacenarse a 0°C durante periodos que oscilan de entre 3 semanas a 3 meses. Tipos de cervezas

24. BITTER : muy cargada de lúpulo. PALE ALE : abundante lúpulo y elevado contenido alcohólico. MILD ALE : Poco lúpulo y bajo contenido alcohólico. STOUT : elaboradas con maltas muy tostadas y con poco contenido alcohólico. SCOTCH ALE : sabor predominante a malta y contiene poco lúpulo. BARLEY WINE : es una Ale muy fuerte que suele estar embotellada. BOCK : Lager muy fuerte y de color oscuro. PILSEN : Lager dorada con aroma a lúpulo y un acabado seco. OTROS TIPOS DE CERVEZAS