Colegio San Mateo Apóstol:
Daniela Durán Durán, Santiago Romero, Camilo Fernandez.
Descripción: Nuestro yoghurt fue creado en clase, utilizando leche caliente,yoghurt de fresa y un recipiente para mezclarlos.
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.
En efecto, la fermentación láctica también se verifica en el tejido muscular
cuando, a causa de una intensa actividad motora, no se produce una aportación
adecuada de oxígeno que permita el desarrollo de la respiración aeróbica. Cuando el
ácido láctico se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la
fatiga muscular. Algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias de
manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación láctica; por
contra, las neuronas mueren rápidamente ya que no fermentan, y su única fuente de
energía es la respiración.
1. PROCESO.
En condiciones de ausencia de oxígeno (anaerobias), la fermentación responde a
la necesidad de la célula de generar la molécula de NAD+ , que ha sido consumida en el proceso energético de la glucólisis. En la glucólisis la célula transforma y oxida la glucosa en un compuesto de tres átomos de carbono, el ácido pirúvico, obteniendo dos moléculas de ATP; sin embargo, en este proceso se emplean dos moléculas de NAD+ que actúan como aceptores de electrones y se reducen a NADH . Para que puedan tener lugar las reacciones de la glucólisis productoras de energía es necesario reoxidar el NADH; esto se consigue mediante la cesión de dos electrones del NADH al ácido pirúvico,
que se reduce a ácido láctico. piruvato + NADH + H+ -------> ácido láctico + NAD+
2. APLICACIONES.
Un ejemplo de este tipo de fermentación es la acidificación de la leche. Ciertas bacterias (Lactobacillus,
Streptococcus), al desarrollarse en la leche utilizan la lactosa (azúcar de leche) como fuente de energía.
La lactosa, al fermentar, produce energía que es aprovechada por las bacterias y el ácido láctico es eliminado. La coagulación de la leche (cuajada) resulta de la precipitación de las proteínas de la leche, y ocurre por el descenso de pH debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del yogur. El ácido láctico, dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos.
3. FACTORES A CONTROLAR EN LA FERMENTACIÓN ÁCIDO
LÁCTICA.
La temperatura, la concentración de sal común, y la exclusión del aire son los
principales factores que influencian el curso de la fermentación.
3.1. Temperatura:
Crea las condiciones óptimas para el desarrollo de microorganismos
responsables.
Ejerce una influencia fundamental en la calidad de la col fermentada, y de ella
depende además la duración de la fermentación.
La temperatura más favorable para el desarrollo de lactobacilos que intervienen
en la fermentación de la col viene a ser 30 ºC. A esta temperatura se garantiza sobre
todo una rápida propagación de la acidez y con esto una reducción del tiempo de
fermentación, por desgracia a esta ventaja se une un inconveniente. El producto así
preparado tienen mal aroma, ya que las bacterias lácticas heterofermentativas no se
multiplican suficientemente.
La temperatura alta favorece el ablandamiento de las verduras por proceso
autoliticoenzimáticos y la aparición de sustancias mucilaginosas, y se acelera la
destrucción del ácido ascórbico que tienen gran valor y las coles fermentadas presentan
peor color.
Para evitar estas pérdidas de calidad, es práctica corriente mantener la
temperatura de fermentación entre 10 y 20 ºC.
3.2. Concentración de sal común:
El NaCl (Cloruro de sodio o sal de cocina), es la única sal utilizada en la
fermentación, debido a que otras sales pueden ser tóxicas o amargas y comunicarles
condiciones peligrosas e indeseables al producto.
La cantidad de sal añadida puede ser alta o baja, y depende del tiempo de
vegetal; zanahoria, cebolla, coliflor y otras, que no se marchitan cuando se colocan en la
salmuera son conservados en salmuera fuerte (10,5 al 15% de sal). A estas
concentraciones de sal no ocurre ningún deterioro por microorganismos, ni tampoco
ocurre fermentación láctica, porque la preservación se debe fundamentalmente al alto
contenido de sal.
En salmueras diluidas, los azúcares que fluyen del interior del vegetal, son
fermentados por las bacterias productoras de ácido láctico, y la sal y el ácido, acoplados
con las condiciones anaeróbicas preservan el vegetal. Los gérmenes perjudiciales que
compiten con los lácticos, por ejemplo, los proteolíticos y los esporulados aerobios y
anaerobios son mucho más inhibidos por la sal que los productores de ácido láctico.
La aplicación de sal en la fermentación de vegetales inhibe la proliferación de
microorganismos putrefactivos; también afecta el desarrollo de especies patogénicas y
toxigénicas.
El crecimiento de especies de Salmonella se previene por concentraciones de 6
% de NaCl; el Clostridium botulinum, es el microorganismo que más interesa controlar;
porque produce una toxina fatal, pero todos los tipos de C. botulinum se inhiben por 10-
12 % sal. El Staphylococcus aureus es capaz de resistir una concentración superior al 15
% en algunos casos hasta un 20 %, pero 5% es la concentración de sal más alta a la cual
puede formar toxina.
De otra parte, especies útiles e inocuas, incluyendo bacterias productoras de
ácido láctico, y algunas especies de levaduras, son afectados por la sal, Lactobacillus
delbrueckii puede crecer en medio que contiene 18 % de NaCl.
Es bueno tener en mente, que una concentración de sal por encima de 8 % para
pepinos y aceitunas, y mayor de 2,5 % para repollo, puede prevenir o retardar una
fermentación láctica deseable. De otra parte, concentraciones muy bajas de sal, pueden
resultar en el reblandecimiento de los vegetales encurtidos.
El repollo acondicionado con sal seca (dry salting), por el proceso de
fermentación produce el Sauerkraut, en cambios los vegetales colocados en salmuera
(brine salting) nos produce los encurtidos.
3.3. Exclusión de Aire.
Las bacterias lácticas pertenecen a los microorganismos anaerobios facultativos,
es decir, que pueden desarrollarse tanto en presencia como en ausencia de oxígeno. Sin
embargo, la fermentación no tiene lugar en presencia de aire, por lo que se toman las
correspondientes medidas para desalojarlo procurando que durante la fermentación no
penetre aire de nuevo. Las bacterias productoras de ácido láctico, especialmente hongos
y levaduras, son solo convenientes en cantidades limitadas en la primera fase de la
fermentación. Cantidades mayores de levaduras y de hongos, por su intenso
metabolismo aerobio destruyen en breve tiempo cantidades relativamente grandes de
hidratos de carbono que serán necesario para la formación de ácido láctico, y además
ciertas levaduras y hongos consumen el ácido láctico, resultando la elevación del pH y
la aparición de bacterias proteolíticas que pueden causar alteraciones de la col
fermentada.
La mayor forma de evitar la presencia de oxígeno en la col en fermentación
consiste en cerrar herméticamente el tanque de fermentación, usando recipientes de
gomas con hojas de plásticos, evitando que la cimas o parte superior de las verduras en
fermentación sobresalgan del borde del tanque, es decir, procurando que esté bien
sumergidas, en la salmuera.
Lo microorganismos aerobios, al consumir los restos de oxígenos existentes en
la cuba de fermentación proporcionan de esta forma condiciones favorables para el
desarrollo de las bacterias anaerobias productoras de ácido láctico.
Resultados del yogur:
1. En primer lugar, hervimos 1 litro de leche en una olla y cuando ya esté frio lo dejamos enfriar hasta que esté tibio.
2. A continuación insertamos 250 ml de yogur a la leche y lo mezclamos.
3. Después de eso, cerramos la olla con el plástico, para lo que el yogur no se contamine.
4. Luego lo cubrimos con un periódico para más protección.
5. Luego, cubrimos el yogur con una manta para mantenerlo caliente.
7. Luego tomamos la parte superior del yogur y mezclamos.
8. El yogur está listo!
FERMENTATION EXPERIENCE...
Biochemistry in the Kitchen
Pizza Dough
Introduction:
Yeast are able to
metabolize some foods, but not others. In order for an organism to make use of a
potential source of food, it must be capable of transporting the food into its
cells. It must also have the proper enzymes capable of breaking the food’s
chemical bonds in a useful way. Sugars are vital to all living organisms. Yeast
are capable of using some, but not all sugars as a food source. Yeast can
metabolize sugar in two ways, aerobically, with the aid of oxygen, or
anaerobically, without oxygen.
In this lab, you will try
to determine whether yeast are capable of metabolizing a variety of sugars.
Although the aerobic fermentation of sugars is much more efficient, in this
experiment we will have yeast ferment the sugars anaerobically. When the yeast
respire aerobically, oxygen gas is consumed at the same rate that CO2
is produced—there would be no change in the gas pressure in the container. When
yeast ferment the sugars anaerobically, however, CO2 production will
cause a change in the pressure of a closed container, since no oxygen is being
consumed. We can use this pressure change to monitor the fermentation rate and
metabolic activity of the organism.
In yeast and humans,
fermentation occurs in the following way:
C6H12O6 2 CO2
+ 2 C2H5OH + 2 ATP
glucose carbon ethanol
dioxide
Yeast is used by the wine
and beer industries to ferment the carbohydrates in fruits and grains to
alcohol. In baking, the carbon dioxide given off from yeast fermentation
causes bread to rise. Lactic acid is produced as a result of fermentation in animals
and some microbes. This form of fermentation helps produce yogurt and many
cheeses, as well as products like chocolate, sourdough bread and pizza dough.
Materials:
-
6
cups of white flour
-
2
tablespoons of olive oil
-
2
tablespoons of salt
-
2
teaspoon of sugar
-
1
tablespoon of dry yeast
-
1
tablespoon of fresh yeast
-
teaspoon
-
tablespoon
-
2
large mixing bowls
-
Vinipel
-
2
large glass jars
Method:
1.
In
a large glass jar add 1 tablespoon of dry yeast, 3 tablespoons of warm water
and cover with vinipel. Place this in a warm place for 15 minutes.
2.
In
the other large glass jar add 1 tablespoon of fresh yeast, 3 tablespoons of
warm water and cover with vinipel. Place this in a warm place for 15 minutes.
3.
In
a large bowl add 3 cups of white flour, 1 tablespoon of salt, and olive oil.
Repeat this process in the other bowl
4.
Add
one of the yeasts to one bowl and the other to the other bowl. Make sure you
label each bowl and don’t confuse the yeasts.
5.
Mix
and add water drop-by-drop maximum ¼ of water.
6.
Once
all the ingredients are properly mixed let set.
7.
Once
the dough has grown add oil to the pizza tin, place dough in the center and
press out to the edges with your knuckles.
8.
Add
the tomato sauce, ingredients to your taste and mozzarella cheese
9.
Preheat
the oven at 425°F and cook for 15-20 minutes
Results:
Make sure you compare in
taste, smell texture growth amongst other characteristics your different pizza
dough, comparing dry yeast and fresh yeast.
Fermentation:
Is an anaerobic(without oxygen) cellular process in which organic foods are converted into simpler compounds, and chemical energy (ATP) is produced.
Fermentation occurs in fruits,bacteria,yeasts,fungi, as well as in mammalian muscle. Yeasts were discovered to have connection with fermentation as observed by the French chemist, Louis Pasteur. Yeasts still prefer to undergo fermentation to process organic compounds and generate ATP even in the presence of oxygen . However, in mammalian muscles, ) to fermentation when oxygen supply becomes limited, especially during a strenuous activity such as intensive exercising.
Fermentation is believed to have been the primary means of energy production in earlier organisms before OXYGEN was at high concentration in the atmosphere, and thus would represent a more ancient form of energy production in cells.
Fermentation occurs naturally but humans have used and controlled the process. It is used in the production of alcohol, bread, vinegar, and other food or industrial products
We have to put warm water to the yeast in order that it is activated. After it we have to wraps up himself in a flask in order that not between air, since one could ferment the yeast.
- What is the purpose of warm water?
- Why is respiration important for living organisms?
- How do people use the respiration powers of yeast? Or more specifically, what things can you make with yeast?
- Are all microorganism pathogens and dangerous for human health?
- Is there a difference between dry yeast and fresh yeast?
The
purpose of warm water is that the yeast can be activated faster, if we use cold
water the yeast would take much longer as well as the experiment. Respiration
is important for all living organisms because it provides energy and this
energy gives the ability to do everyday activities.If we don't have oxygen we can make fermentation. We use these kind of powers
to bake bread and cakes. Yeast turns some of the sugar into carbon dioxide,
which fluffs up the cake or bread and to brew alcoholic drinks. The yeast turns
the sugar into alcohol when there is not enough oxygen. Not all microorganism
are bad for human health because for example the lactobacillus bacteria; it is used
for the creation of some types of food or drinks like for example the yogurt,
this bacteria helps us to inhibit the growth of the dangerous bacterias that
affects our health. The difference between the dry and the fresh yeast is that
with the dry yeast it takes longer to react and the dough created is harder
while with the fresh yeast, the reaction is faster and the dough its softer and
also it has a really strong smell than the other one
If you want to know more please visit: https://www.youtube.com/watch?v=bOCNiRcjVQg
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