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La fermentación láctica es una ruta metabólica anaeróbica que ocurre en el citosol de la célula, en la cual se oxida parcialmente la glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico. Básicamente es un proceso biológico en el que los azúcares (generalmente azúcares de seis carbonos como son la glucosa, galactosa y fructosa)

Este proceso lo realizan muchos tipos de bacterias (llamadas bacterias lácticas),^[1] hongos, algunos protozoos y muchos 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 el contrario, el parénquima muere rápidamente ya que no fermenta, y su única fuente de energía es la respiración aeróbica.

Por cada molécula de glucosa que se degrada mediante glucólisis se obtienen dos piruvatos y dos moléculas de ATP. Éstos dos piruvatos se degradan mediante fermentación láctica y se obtienen como productos dos ATP y dos moléculas de ácido láctico. El ácido láctico, dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos.

Historia

El ácido láctico (conocido como ácido 2-hidroxi-propanoico) formó parte de las primeras investigaciones de la historia de la química orgánica al ser una molécula de relativa sencillez: C₃H₆O₃. Lo dentifica el químico sueco Carl Wilhelm Scheele en 1780 a partir de la leche agria. Su abudancia en la naturaleza es debida principalmente a la frecuencia del proceso biológico que afecta a la leche, a la fermentación de frutas y verduras, así como a los embutidos. Es precisamente la espontaneidad de este proceso biológico el que hace pensar que la fermentación láctica haya acompañado al hombre desde tiempos pre-históricos.^[2] Pudiendo existir el proceso incluso en las primeras etapas de la vida en la tierra. Los procesos de fermentación en general han acompañado los procesos de alimentación en la historia de la humanidad.

En las cocinas asiáticas se han empleado frecuentemente las fermentaciones lácticas en el procesado de alimentos desde tiempos prehisóricos. En la cocina china tradicional el empleo de los productos lácteos fermentados, denominados "Lao" ha jugado un papel importante en los pueblos nómadas Han del norte de China. Las fermentaciones lácticas han supuesto ser un avance a las tribus nómadas de diversas partes de la tierra, proporcionan una forma de conservar y de mantener un alimento durante periodos de tiempos largos. En el Imperio mongol surge el koumiss como una fermentación láctea ideal para la alimentación de los guerreros a caballo.

La fermentación de las coles provocó que en la edad media los barcos marineros de Europa del Norte disminuyeran la aparición de casos de escorbuto. El escorbuto es una enfermedad de avitaminosis provocada por una carencia de vitamina C, vitamina que podría ingerirse en la col fermentada que se podía mantener comestible largos meses en las bodegas de los barcos. Previamente el escritor romano Columela menciona en Re Rustica la capacidad de conservar las coles en una salmuera durante largos periodos de tiempo.

Una de las primeras aplicaciones industriales fue el empleo del ácido láctico como agente blanqueante de los tejidos en la primitiva industria textil pre-industrial. El químico francés Louis Joseph Gay-Lussac en colaboración con Théophile-Jules Pelouze desarrollan investigaciones con remolacha fermentada en a que obtiene ácido láctico. En 1808, Jöns Jacob Berzelius descubrió que se libera ácido láctico en los músculos al realizar esfuerzos físicos intensos. En 1856 Louis Pasteur descubrió el lactobacillus y su rol en la producción de ácido láctico, la pista le fue propocionada por el físico Jean Baptiste Biot. Fue a partir de este descubrimiento de Pasteur cuando se comienza a comprender los procesos de la fermentación. El ácido láctico comienza a ser producido comercialmente por la compañía alemana Boehringer Ingelheim en 1895. La produción de ácido láctico se realiza gracias a la actividad de una bacteria que se denomina bacterium lactis.^[3] Estas bacterias se diferenciaban de las levaduras responsables de la fermentación alcohólica del vino.

Es precisamente el biólogo Joseph Lister quien comienza a investigar sobre las bacterias responsables de la fermentación láctica.^[4] En 1950 una empresa japonesa comenzó a producir ácido láctido de forma artificial sin mediar la fermentación.

Consideraciones generales

Fermentaciones lácticas específicas

El joghurt surge del proceso de la acidificación de la leche.

La mayoría de los tipos de fermentación láctica se producen en la industria alientaria. Se pueden encontrar tres grupos diferenciados, por una parte las fermentaciones de la leche, la fermentación de hortalizas y por último la de las legumbres.

Fermentación de la leche

Gran parte de los productos fermentados de la leche se logran mediante este tipo de fermentación. 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 [Caseína proteínas de la leche], y ocurre por el descenso de pH (acidificación) debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del yogurt. Ejemplos de esto último son el chucrut y el ensilado de granos para forraje.

Fermentación láctica en hortalizas

Las verduras pueden verse sometidas a fermentación

Fermentación láctica de legumbres

Las legumbres como la soja se fermentan tradicionalmente en algunos países asiaticos, de esta forma se obtienen pastas fermentadas como es el caso del miso que se elaboran mediante fermentación de granos de soja en una salmuera con concentraciones por debajo del 10% hasta que la mezcla es ácida. El miso se emplea en sopas, en la preparaciones de tortas como el okonomiyaki.

Véase también

Fermentación alcohólica

Referencias

↑ Kandler, O. (1983). «Carbohydrate metabolism in lactic acid bacteria». Antonie van Leeuwenhoek 49: 209-224. PMID 6354079.
↑ H. Benninga (1990). A History of Lactic Acid Making: A Chapter in the History of Biotechnology (en inglés) (Springer Science & Business Media edición). ISBN 0792306252.
↑ W.H.N Holzapfel,Brian J.B. Wood (2012). Springer Science & Business Media, ed. The Genera of Lactic Acid Bacteria (en inglés) (Primera edición). ISBN 1461558174.
↑ William Shurtleff,Akiko Aoyagi (2011). Soyinfo Center, ed. History of Fermented Black Soybeans (165 B. C. To 2011) (Primera edición). ISBN 1928914411.

Bibliografía

Cox M, Nelson DL. Lehninger Principles of Biochemistry. (Palgrave Macmillan, 2004), ISBN 0-7167-4339-6
Brock TD, Madigan MT, Martinko J, Parker J. Brock's Biology of Microorganisms. (Benjamin Cummings, 2002), ISBN 0-13-066271-2

Enlaces externos

[1] Kandler, O. (1983). «Carbohydrate metabolism in lactic acid bacteria». Antonie van Leeuwenhoek 49: 209-224. PMID 6354079.

[2] H. Benninga (1990). A History of Lactic Acid Making: A Chapter in the History of Biotechnology (en inglés) (Springer Science & Business Media edición). ISBN 0792306252.

[BAcL-3] W.H.N Holzapfel,Brian J.B. Wood (2012). Springer Science & Business Media, ed. The Genera of Lactic Acid Bacteria (en inglés) (Primera edición). ISBN 1461558174.

[4] William Shurtleff,Akiko Aoyagi (2011). Soyinfo Center, ed. History of Fermented Black Soybeans (165 B. C. To 2011) (Primera edición). ISBN 1928914411.

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-La '''fermentación láctica''' es una [[ruta metabólica]] [[Fermentación|anaeróbica]] que ocurre en el [[citosol]] de la [[célula]], en la cual se [[redox|oxida]] parcialmente la [[glucosa]] para obtener energía y donde el producto de desecho es el [[ácido láctico]].
+La '''fermentación láctica''' es una [[ruta metabólica]] [[Fermentación|anaeróbica]] que ocurre en el [[citosol]] de la [[célula]], en la cual se [[redox|oxida]] parcialmente la [[glucosa]] para obtener energía y donde el producto de desecho es el [[ácido láctico]]. Básicamente es un proceso biológico en el que los azúcares (generalmente [[Hexosa|azúcares de seis carbonos]] como son la [[glucosa]], [[galactosa]] y [[fructosa]])
 Este proceso lo realizan muchos tipos de [[bacteria]]s (llamadas [[bacterias lácticas]]),<ref>{{Cita publicación|autor=Kandler, O. |título=Carbohydrate metabolism in lactic acid bacteria |revista=Antonie van Leeuwenhoek |volumen=49 |páginas=209-224 |año=1983 |pmid=6354079}}</ref> [[hongo]]s, algunos [[protozoo]]s y muchos [[tejido (biología)|tejidos]] animales; en efecto, la fermentación láctica también se verifica en el [[músculo|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 [[músculo|musculares]] produce síntomas asociados con la [[fatiga muscular]]. Algunas células, como los [[eritrocito]]s, carecen de [[mitocondria]]s de manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación láctica; por el contrario, el [[parénquima]] muere rápidamente ya que no fermenta, y su única fuente de energía es la [[respiración aeróbica]].
-Por cada molécula de glucosa que se degrada mediante glucólisis se obtienen dos piruvatos y dos moléculas de ATP. Éstos dos piruvatos se degradan mediante fermentación láctica y se obtienen como productos dos [[Adenosín trifosfato|ATP]] y dos moléculas de ácido láctico.
+Por cada molécula de glucosa que se degrada mediante glucólisis se obtienen dos piruvatos y dos moléculas de ATP. Éstos dos piruvatos se degradan mediante fermentación láctica y se obtienen como productos dos [[Adenosín trifosfato|ATP]] y dos moléculas de ácido láctico. El [[ácido láctico]], dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos.
-== Aplicaciones ==
+== Historia ==
+[[Archivo:Natto mixed by Kinchan1.jpg|thumb|Unas judías rojas fermentadas ([[Nattō]]) mediante la actividad de la bacteria ''[[bacillus subtilis]]''. Esta fermentación es muy popular en la [[cocina japonesa]] tradicional, que se emplea como acompañamiento en numerosas preparaciones.]]
+[[Archivo:Кисели купус са паприком.jpg|thumb|La fermentación de la col salvó la vida de muchos marineros, evitando la aparición del escorbuto.]]
+El ácido láctico (conocido como ''ácido 2-hidroxi-propanoico'') formó parte de las primeras investigaciones de la [[historia de la química|historia de la]] [[química orgánica]] al ser una molécula de relativa sencillez: C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>O<sub>3</sub>. Lo dentifica el químico sueco [[Carl Wilhelm Scheele]] en 1780 a partir de la [[leche agria]]. Su abudancia en la naturaleza es debida principalmente a la frecuencia del proceso biológico que afecta a la [[leche]], a la fermentación de [[fruta]]s y [[verdura]]s, así como a los [[embutido]]s. Es precisamente la espontaneidad de este proceso biológico el que hace pensar que la fermentación láctica haya acompañado al hombre desde tiempos [[Prehistoria|pre-históricos]].<ref>{{cita libro |author= H. Benninga |título= A History of Lactic Acid Making: A Chapter in the History of Biotechnology |idioma= Inglés |otros= |edición= Springer Science & Business Media |año= 1990 |editor= |editorial= |ubicación= |isbn= 0792306252 |capítulo= |páginas= |cita= }}</ref> Pudiendo existir el proceso incluso en las primeras etapas de la vida en la tierra. Los procesos de fermentación en general han acompañado los procesos de alimentación en la historia de la humanidad.
+En las [[Gastronomía de Asia|cocinas asiáticas]] se han empleado frecuentemente las fermentaciones lácticas en el procesado de alimentos desde tiempos prehisóricos. En la cocina china tradicional el empleo de los productos [[lácteo]]s fermentados, denominados "Lao" ha jugado un papel importante en los [[Etnia han|pueblos nómadas Han]] del norte de [[China]]. Las fermentaciones lácticas han supuesto ser un avance a las [[nómada|tribus nómadas]] de diversas partes de la tierra, proporcionan una forma de conservar y de mantener un alimento durante periodos de tiempos largos. En el [[Imperio mongol]] surge el [[koumiss]] como una fermentación láctea ideal para la alimentación de los guerreros a caballo.
-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 [Caseína proteínas de la leche], y ocurre por el descenso de [[pH]] ([[acidificación]]) debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del [[yogurt]]. El [[ácido láctico]], dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos. Ejemplos de esto último son el [[chucrut]] y el [[ensilado]] de granos para forraje.
+La fermentación de las coles provocó que en la edad media los barcos marineros de [[Liga Hanseática|Europa del Norte]] disminuyeran la aparición de casos de [[escorbuto]]. El escorbuto es una enfermedad de avitaminosis provocada por una carencia de [[vitamina C]], vitamina que podría ingerirse en la col fermentada que se podía mantener comestible largos meses en las bodegas de los barcos. Previamente el escritor romano [[Columela]] menciona en Re Rustica la capacidad de conservar las coles en una salmuera durante largos periodos de tiempo.
+Una de las primeras aplicaciones industriales fue el empleo del ácido láctico como [[Lejía|agente blanqueante]] de los tejidos en la primitiva [[industria textil]] pre-industrial. El químico francés [[Louis Joseph Gay-Lussac]] en colaboración con [[Théophile-Jules Pelouze]] desarrollan investigaciones con [[remolacha]] fermentada en a que obtiene ácido láctico.  En 1808, [[Jöns Jacob Berzelius]] descubrió que se libera ácido láctico en los músculos al realizar esfuerzos físicos intensos. En 1856 [[Louis Pasteur]] descubrió el [[lactobacillus]] y su rol en la producción de ácido láctico, la pista le fue propocionada por el físico [[Jean Baptiste Biot]]. Fue a partir de este descubrimiento de Pasteur cuando se comienza a comprender los procesos de la fermentación. El ácido láctico comienza a ser producido comercialmente por la compañía alemana [[Boehringer Ingelheim]] en 1895. La produción de ácido láctico se realiza gracias a la actividad de una bacteria que se denomina ''bacterium lactis''.<ref name="BAcL">{{cita libro |author= W.H.N Holzapfel,Brian J.B. Wood |título= The Genera of Lactic Acid Bacteria |idioma= Inglés |otros= |edición= Primera |año= 2012 |editor= Springer Science & Business Media |editorial= |ubicación= |isbn= 1461558174 |capítulo= |páginas= |cita= }}</ref> Estas bacterias se diferenciaban de las [[levadura]]s responsables de la fermentación alcohólica del vino.
+Es precisamente el biólogo [[Joseph Lister]] quien comienza a investigar sobre las bacterias responsables de la fermentación láctica.<ref>{{cita libro |author= William Shurtleff,Akiko Aoyagi |título= History of Fermented Black Soybeans (165 B. C. To 2011) |idioma= |otros= |edición= Primera |año= 2011 |editor= Soyinfo Center |editorial= |ubicación= |isbn= 1928914411}}</ref> En 1950 una empresa japonesa comenzó a producir ácido láctido de forma artificial sin mediar la fermentación.
+== Consideraciones generales ==
+== Fermentaciones lácticas específicas ==
+[[Archivo:Joghurt.jpg|thumb|El [[joghurt]] surge del proceso de la acidificación de la leche.]]
+La mayoría de los tipos de fermentación láctica se producen en la [[industria alientaria]]. Se pueden encontrar tres grupos diferenciados, por una parte las fermentaciones de la leche, la fermentación de hortalizas y por último la de las [[legumbre]]s.
+=== Fermentación de la leche ===
+Gran parte de los [[Producto fermentado de la leche|productos fermentados de la leche]] se logran mediante este tipo de fermentación. 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 [Caseína proteínas de la leche], y ocurre por el descenso de [[pH]] ([[acidificación]]) debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del [[yogurt]].  Ejemplos de esto último son el [[chucrut]] y el [[ensilado]] de granos para forraje.
+=== Fermentación láctica en hortalizas ===
+Las verduras pueden verse sometidas a fermentación
+=== Fermentación láctica de legumbres ===
+Las legumbres como la [[soja]] se fermentan tradicionalmente en algunos países asiaticos, de esta forma se obtienen pastas fermentadas como es el caso del [[miso]] que se elaboran mediante fermentación de granos de soja en una salmuera con concentraciones por debajo del 10% hasta que la mezcla es ácida. El miso se emplea en [[sopa de miso|sopas]], en la preparaciones de tortas como el [[okonomiyaki]].
+== Véase también ==
+* [[Fermentación alcohólica]]
 ==Referencias==
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 == Bibliografía ==