Fermentación Láctica
Páginas: 28 (6990 palabras)
Publicado: 28 de junio de 2012
Fermentación láctica
La fermentación láctica es un proceso celular anaeróbico donde se utiliza glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico. Este proceso lo realizan muchas bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y en los tejidos animales.
Proceso Fermentativo
1. En condiciones de ausencia de oxigeno (anaerobias). Lafermentación responde a la necesidad de la célula de generar la molécula de NAD+, que ha sido consumida en el proceso de la glucolisis.
2. En la glucolisis la célula transforma y oxida la glucosa en un compuesto de carbono, el acido pirúvico, obteniendo dos moléculas de ATP.
3. En este proceso se emplean dos moleculas de NAD+ que actuan como aceptores de electrones y se reducen a NADH.
4. Paraque puedan tener lugar las reacciones de glucolisis productoras de energia es mecesario de oxidar el NADH; esto se consigue mediante la cesion de dos electrones del NADH al acido piruvico, que se reduce al acido lactico.
Piruvato + NADH + H+ ---------------> ácido láctico + NAD+
Microorganismos fermentativos
Las bacterias lácticas (BAL) son un grupo de microorganismos representadas porvarios géneros con características morfológicas, fisiológicas y metabólicas en común. En general las BAL son cocos o bacilos Gram positivos, no esporulados, no móviles, anaeróbicos, microaerofílicos o aerotolerantes; oxidasa, catalasa y benzidina negativas, carecen de citocromos, no reducen el nitrato a nitrito y producen ácido láctico como el único o principal producto de la fermentación decarbohidratos. Además, las BAL son ácido tolerantes pudiendo crecer algunas a valores de pH tan bajos como 3.2, otras a valores tan altos como 9.6, y la mayoría crece a pH entre 4 y 4.5, permitiéndoles sobrevivir naturalmente en medios donde otras bacterias no aguantarían la aumentada actividad producida por los ácidos orgánicos [1].
Existen diversos géneros de BAL; sin embargo, éstas son agrupadascomo homofermentadoras o heterofermentadoras basado en la morfología, el producto final de su fermentación, el crecimiento a diferentes temperaturas, la configuración del ácido láctico producido, habilidad para crecer a alta concentración de sal y tolerancia acida o alcalina[1]
Existen diversos géneros de BAL; sin embargo, éstas son agrupadas como homofermentadoras o heterofermentadoras basado enel producto final de su fermentación. Las homofermentadoras como Lactococcus, Streptococcus, Pedicococcus, Vagococcus y algunos Lactobacillus poseen la enzima aldolasa y producen ácido láctico como el producto principal de la fermentación de la glucosa utilizando la vía de glucólisis [2].
Por su parte, las del género Leuconostoc,Oenococcus, Weisella, Carnobacterium, Lactosphaera y algunosLactobacillus son heterofermentadoras y convierten hexosas a pentosas por la vía 6-fosfogluconatofosfocetolasa, produciendo en el proceso además de ácido láctico, cantidades significantes de otros productos como acetato, etanol y CO2[1].
Produccion del ácido láctico
El ácido láctico es un ácido orgánico valorado por su aplicación en la industria de alimentos, farmacéutica, química y su potencialcomo materia prima para la producción de polímeros biodegradables. Por lo tanto, la producción biotecnológica de ácido láctico ha adquirido gran importancia industrial con respecto a la síntesis química debido a que usa materias primas renovables, bajo costo de los sustratos, bajas temperaturas de producción, bajo consumo de energía y es amigable con el medio ambiente [4].
Existen dos formasópticas activas, donde el ácido L (+) láctico es el preferido, el isómero D (-) es perjudicial al metabolismo humano y puede generar acidosis y descalcificación. La aplicación de procesos de separación, concentración y secado permiten obtener ácido L (+) láctico purificado cuya demanda mundial se espera para el 2011 sea superior a las 200.000 toneladas métricas de las cuales el 85% de la demanda...
La fermentación láctica es un proceso celular anaeróbico donde se utiliza glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico. Este proceso lo realizan muchas bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y en los tejidos animales.
Proceso Fermentativo
1. En condiciones de ausencia de oxigeno (anaerobias). Lafermentación responde a la necesidad de la célula de generar la molécula de NAD+, que ha sido consumida en el proceso de la glucolisis.
2. En la glucolisis la célula transforma y oxida la glucosa en un compuesto de carbono, el acido pirúvico, obteniendo dos moléculas de ATP.
3. En este proceso se emplean dos moleculas de NAD+ que actuan como aceptores de electrones y se reducen a NADH.
4. Paraque puedan tener lugar las reacciones de glucolisis productoras de energia es mecesario de oxidar el NADH; esto se consigue mediante la cesion de dos electrones del NADH al acido piruvico, que se reduce al acido lactico.
Piruvato + NADH + H+ ---------------> ácido láctico + NAD+
Microorganismos fermentativos
Las bacterias lácticas (BAL) son un grupo de microorganismos representadas porvarios géneros con características morfológicas, fisiológicas y metabólicas en común. En general las BAL son cocos o bacilos Gram positivos, no esporulados, no móviles, anaeróbicos, microaerofílicos o aerotolerantes; oxidasa, catalasa y benzidina negativas, carecen de citocromos, no reducen el nitrato a nitrito y producen ácido láctico como el único o principal producto de la fermentación decarbohidratos. Además, las BAL son ácido tolerantes pudiendo crecer algunas a valores de pH tan bajos como 3.2, otras a valores tan altos como 9.6, y la mayoría crece a pH entre 4 y 4.5, permitiéndoles sobrevivir naturalmente en medios donde otras bacterias no aguantarían la aumentada actividad producida por los ácidos orgánicos [1].
Existen diversos géneros de BAL; sin embargo, éstas son agrupadascomo homofermentadoras o heterofermentadoras basado en la morfología, el producto final de su fermentación, el crecimiento a diferentes temperaturas, la configuración del ácido láctico producido, habilidad para crecer a alta concentración de sal y tolerancia acida o alcalina[1]
Existen diversos géneros de BAL; sin embargo, éstas son agrupadas como homofermentadoras o heterofermentadoras basado enel producto final de su fermentación. Las homofermentadoras como Lactococcus, Streptococcus, Pedicococcus, Vagococcus y algunos Lactobacillus poseen la enzima aldolasa y producen ácido láctico como el producto principal de la fermentación de la glucosa utilizando la vía de glucólisis [2].
Por su parte, las del género Leuconostoc,Oenococcus, Weisella, Carnobacterium, Lactosphaera y algunosLactobacillus son heterofermentadoras y convierten hexosas a pentosas por la vía 6-fosfogluconatofosfocetolasa, produciendo en el proceso además de ácido láctico, cantidades significantes de otros productos como acetato, etanol y CO2[1].
Produccion del ácido láctico
El ácido láctico es un ácido orgánico valorado por su aplicación en la industria de alimentos, farmacéutica, química y su potencialcomo materia prima para la producción de polímeros biodegradables. Por lo tanto, la producción biotecnológica de ácido láctico ha adquirido gran importancia industrial con respecto a la síntesis química debido a que usa materias primas renovables, bajo costo de los sustratos, bajas temperaturas de producción, bajo consumo de energía y es amigable con el medio ambiente [4].
Existen dos formasópticas activas, donde el ácido L (+) láctico es el preferido, el isómero D (-) es perjudicial al metabolismo humano y puede generar acidosis y descalcificación. La aplicación de procesos de separación, concentración y secado permiten obtener ácido L (+) láctico purificado cuya demanda mundial se espera para el 2011 sea superior a las 200.000 toneladas métricas de las cuales el 85% de la demanda...
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