Texto Guia IAI231 - 18

UNIVERSIDAD MAYOR REAL Y PONTIFICIA
SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
PRODUCTOS FERMENTADOS
Y ENOLOGÍA
(TEXTO GUIA)
SIGLA: IAI – 231

CURSO: TERCERO
SISTEMA: ANUALIZADO
DOCENTE: ING. FILIBERTO MOLLO TAPIA
CAMARGO - 2018
PRODUCTOS FERMENTADOS Y ENOLOGÍA IAI-231 INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
______________________________________________________________________________________________
ÍNDICE GENERAL
Capitulo 1: INTRODUCCIÓN A LOS PROCESOS DE FERMENTACIÓN ...................................................1

1. Introducción ...........................................................................................................................2
1.1. Principales factores de proceso ......................................................................................3
1.2. Clasificación: Fermentaciones alimentarias ....................................................................3
1.3. Principales fermentaciones en la industria alimentaria .......................................................4
2. Principales microorganismos implicados ................................................................................4
3. Taxonomía: .............................................................................................................................5
4. Beneficios de la fermentación ................................................................................................5
4.1. Aumento del valor nutritivo ...........................................................................................6
4.2. Modificación de las características organolépticas.........................................................6
4.3. Efecto conservante .........................................................................................................6
5. Aplicación: ..............................................................................................................................7
5.1. Principio de funcionamiento ..........................................................................................7
6. Bibliografía .............................................................................................................................7
Capitulo 2: CINÉTICA DEL CRECIMIENTO MICROBIANO .....................................................................8
1. Introducción ...........................................................................................................................9
1.1. CRECIMIENTO MICROBIANO: .........................................................................................9
2. Métodos para la determinación de crecimiento microbiano .................................................9
2.1. Métodos directos: ..........................................................................................................9
2.2. Métodos indirectos: .........................................................................................................13
3. Cinética del crecimiento microbiano ....................................................................................14
3.1. FACTORES QUE AFECTAN LA RAPIDEZ DE CRECIMIENTO: .................................................15
4. Cultivo continuo ...................................................................................................................18
4.1. Ventajas del cultivo continuo sobre el cultivo por lotes ...............................................20
4.2. Desventajas del cultivo continuo sobre el cultivo por lotes..........................................21
4.3. Aplicaciones del cultivo continuo .................................................................................21
5. Bibliografía ...........................................................................................................................22
Capitulo 3: MICROBIOLOGÍA DEL VINO ............................................................................................23
1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................24
_____________________________________________________________________________
ii
Docente: Ing. Filiberto Mollo Tapia
email: motafib@gmail.com
______________________________________________________________________________________________
2. LEVADURAS ..........................................................................................................................24
3. METABOLISMO DE LAS LEVADURAS .....................................................................................28
4. CONDICIONES PARA EL DESARROLLO DE LAS LEVADURAS ...................................................29
4.1. Control de la fermentación:..........................................................................................30
5. LAS BACTERIAS LÁCTICAS .....................................................................................................30
5.1. Puede ser dividida en tres elementos principales: .......................................................31
5.1.1. Pared: .......................................................................................................................31
5.1.2. Citoplasma: ...............................................................................................................32
5.1.3. Núcleo: .....................................................................................................................32
5.2. Multiplicación de las bacterias: ....................................................................................33
6. METABOLISMOS DE LAS BACTERIAS LÁCTICAS .....................................................................33
7. DESARROLLO DE LAS BACTERIAS LÁCTICAS EN EL VINO .......................................................34
7.1. Nutrición de las bacterias lácticas en el Vino ................................................................34
7.2. Factores físico-químicos del crecimiento bacteriano....................................................35
8. USO DEL DIÓXIDO DE AZUFRE EN EL TRATAMIENTO DE MOSTOS Y VINOS..........................37
9. BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................38
Capitulo 4: QUÍMICA DEL VINO ........................................................................................................39
1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................40
2. PRINCIPALES ÁCIDOS ORGÁNICOS DEL VINO .......................................................................40
2.1. Ácidos orgánicos de la uva: ..........................................................................................40
2.2. Ácidos orgánicos de Fermentación ...............................................................................42
3. DIFERENTES FORMAS DE ACIDEZ..........................................................................................44
3.1. Acidez Total ..................................................................................................................44
3.2. Acidez Volátil ................................................................................................................44
3.3. Acidez Fija .....................................................................................................................44
4. pH y sus Aplicaciones ...........................................................................................................45
4.1. Expresión del pH de los vinos .......................................................................................45
5. Mecanismo y previsión de la precipitación de las sales del ácido tartárico ..........................46
5.1. Estabilización por frío de larga duración, sin siembra con los cristales de tártaro .......47
5.2. Estabilización por frío de corta duración: procedimiento mediante contacto estático 48
6. Alcoholes y otros productos Volátiles ..................................................................................48
_____________________________________________________________________________
iii
______________________________________________________________________________________________
6.1. Alcohol Etílico ...............................................................................................................48

6.2. Otros Alcoholes simples ...............................................................................................49
6.3. Alcoholes superiores de origen fermentativo...............................................................50
6.4. Polioles .........................................................................................................................50
6.5. Ácidos Grasos de la serie Alifática ................................................................................53
7. GLUCIDOS .............................................................................................................................55
8. EXTRACTO SECO Y MATERIAS MINERALES ...........................................................................59
9. COMPUESTOS FENÓLICOS ....................................................................................................59
9.1. Flavonoides...................................................................................................................59
9.2. Taninos .........................................................................................................................60
9.3. Ácidos Fenoles y sus Derivados ....................................................................................60
10. BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................................60
Capitulo 5: ELABORACIÓN DEL VINO ................................................................................................61
1. Introducción .........................................................................................................................62
2. Los controles de la madurez ................................................................................................63
3. Seguimiento de la fermentación alcohólica .........................................................................63
3.1. Densidad.......................................................................................................................64
3.2. Temperatura .................................................................................................................64
4. Seguimiento de la fermentación maloláctica .......................................................................65
5. Controles de fin de la fermentación .....................................................................................66
6. Conservación y Envejecimiento ............................................................................................69
6.1. Clarificación ..................................................................................................................69
6.2. Estabilización ................................................................................................................70
6.3. Tratamientos ................................................................................................................71
6.3.1. Estabilización por Frío...............................................................................................71
6.3.2. Estabilización por calor .............................................................................................71
7. Envasado ..............................................................................................................................71
8. Bibliografia ...........................................................................................................................73
Capitulo 6: EVALUACIÓN SENSORIAL DEL VINO ...............................................................................74
1. Análisis sensorial o cata ........................................................................................................75
2. Principios Básicos .................................................................................................................75
_____________________________________________________________________________
iv
______________________________________________________________________________________________
2.1. Definiciones ..................................................................................................................76

2.2. Condiciones para la cata ...............................................................................................77
2.3. Sentidos utilizados en la cata........................................................................................79
3. El método .............................................................................................................................82
3.1. Fase visual ....................................................................................................................82
3.2. Fase olfativa..................................................................................................................84
3.3. Fase gustativa ...............................................................................................................86
4. Concepto de equilibrio .........................................................................................................87
5. Ejercicio de sabores ..............................................................................................................88
6. BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................91
Capitulo 7: PRODUCTOS FERMENTADOS POR BACTERIAS ACIDO LACTICAS ....................................92
1. Introducción .............................................................................................................................93
1. Taxonomía y Características .................................................................................................93
1.1. Funciones: ....................................................................................................................94
1.2. Clasificación ..................................................................................................................94
1.2.1. Homofermentativas ..................................................................................................95
1.2.2. Heterofermentativas ................................................................................................95
2. Empleo de las bacterias ácido lácticas: .................................................................................95
2.1. Metabolismo de la Lactosa ...........................................................................................95
2.2. Otros metabolitos .........................................................................................................96
3. Formación de polisacáridos ..................................................................................................97
4. Bibliografía ...........................................................................................................................99
Capitulo 8: PRODUCTOS CARNICOS FERMENTADOS POR BAL .......................................................100
1. Introducción .......................................................................................................................101
2. Tecnología: .........................................................................................................................101
2.1. Ingredientes................................................................................................................102
2.2. Preparación de las masas: ..........................................................................................104
2.3. Inoculación con mohos y levaduras: ...........................................................................105
2.4. Fermentación: ............................................................................................................105
2.5. Desecación y maduración: ..........................................................................................109
2.6. Envasado: ...................................................................................................................110
_____________________________________________________________________________
v
______________________________________________________________________________________________
2.7. Control y garantía de calidad: .....................................................................................110

3. Química: .............................................................................................................................111
3.1. Propiedades nutricionales de embutidos fermentados: .............................................111
3.2. Cambios físicos y químicos durante la elaboración de embutidos fermentados: .......111
4. Alteración de los embutidos: ..............................................................................................113
5. Bibliografía .........................................................................................................................114
Capitulo 9: PRODUCTOS LACTEOS FERMENTADOS POR BAL..........................................................115
1. Introducción ...........................................................................................................................116
2. Clasificación ............................................................................................................................116
2.1. Productos básicos ............................................................................................................116
2.2. Productos modificados con valor agregado: ...................................................................116
2.3. Productos lácteos funcionales .........................................................................................117
3. Productos lácteos fermentados..............................................................................................117
4. Microorganismos en fermentaciones lácteas .........................................................................117
5. Producción de lácteos fermentados .......................................................................................118
5.1. Producción de queso .......................................................................................................118
5.2. Producción de yogurt ..........................................................................................................118
5.3. Otros productos lácteos fermentados .............................................................................119
6. Bibliografía .............................................................................................................................119
Capitulo 10: VEGETALES FERMENTADOS POR BAL .........................................................................120
1. Introducción ...........................................................................................................................121
2. Encurtidos no fermentados ....................................................................................................121
2.1. Frutas y hortalizas encurtidas ..........................................................................................121
2.2. Encurtidos ácidos ............................................................................................................122
2.3. Encurtidos dulces y semidulces .......................................................................................122
2.4. Col agria ...........................................................................................................................122
3. Cambios debidos a la fermentación ...................................................................................123
3.1. Cambios físicos ................................................................................................................123
3.2. Cambios químicos............................................................................................................124
3.3. Cambios microbiológicos.................................................................................................124
4. Control de la fermentación ................................................................................................125
_____________________________________________________________________________
vi
______________________________________________________________________________________________
4.1. Control de concentración de sal en la salmuera ..............................................................125

4.2. Control de pH ..................................................................................................................125
5. Bibliografía .........................................................................................................................126
_____________________________________________________________________________
vii
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 1: INTRODUCCIÓN A LOS PROCESOS DE FERMENTACIÓN
Esquema
1. Introducción
1.1. Principales factores de proceso
1.2. Clasificación: Fermentaciones alimentarias
1.3. Principales fermentaciones en la industria alimentaria
2. Principales microorganismos implicados
2.1. Bacterias, levaduras y mohos
2.2. Enzimas naturales
3. Taxonomía
3.1. Nociones de metabolismo
4. Beneficios de la fermentación
4.1. Aumento del valor nutritivo
4.2. Modificación de las características organolépticas
4.3. Efecto conservante
5. Aplicación
6. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Objetivos del capítulo

Los objetivos de este capítulo son:
 Presentar las etapas de los procesos de fermentación y su clasificación.

 Identificar los microorganismos útiles para los procesos de fermentación.
 Presentar sus propiedades y clasificación de los microorganismos fermentativos.
 Identificar las propiedades, modificaciones y su efecto conservante de los productos
elaborados por fermentación.
_____________________________________________________________________________
1
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
Hace uso de la acción controlada de microorganismos seleccionados para modificar la textura
de los alimentos, conservarlos o producir ácidos o alcohol y desarrollar en ellos aromas y
sabores que aumenten su calidad y valor nutritivo.
El efecto conservador se puede complementar con refrigeración, pasteurización o envasado.
Ventajas
• Condiciones suaves de operación (pH y T)
• Obtención de texturas y aromas imposibles de obtener de otro modo
• Bajos gastos de instalación y funcionamiento (Bajo consumo energético)
• Tecnología relativamente sencilla
La fermentación es el proceso de transformación química de las sustancias orgánicas, llevado
a cabo por las enzimas producidas por los microorganismos y que, generalmente, va
acompañado de un desprendimiento de gases y de un efecto calorífico.
La tecnología de la fermentación o bioproceso es un componente importante de la mayoría
de los procesos de biotecnología tanto nuevos como viejos y normalmente implica células
vivas completas (de microbios, mamíferos o plantas), orgánulos o enzimas como
biocatalizadores y cuyo objetivo es producir cambios químicos y/o físicos en materiales
orgánicos (es decir el medio). Para poder ser viable en un determinado contexto industrial, el
bioprocesamiento debe presentar ventajas sobre otros métodos de producción
competitivos, tales como la tecnología química. En la práctica, muchas técnicas de
bioprocesamiento se usan a nivel industrial porque constituyen el único camino práctico para
obtener un producto específico.
Los comienzos de la tecnología de la fermentación o como se conoce actualmente “tecnología
de biorpocesamiento”, surgen en parte del uso de microorganismos para la producción de
comidas, como los quesos, yogures, choucroute, pepinillos fermentados y embutidos, bebidas
como cervezas, vinos etc. En muchos casos, los procesos de producción actuales para tales
productos son muy similares. Estas formas de bioprocesamiento se consideraron durante
mucho tiempo como artes o artesanías pero ahora se ven progresivamente sometidos a todo
el conjunto de la ciencia y tecnología moderna. Paralelamente a la formación de estos
productos útiles se produjo la identificación de los papeles que los microorganismos pueden
jugar en la eliminación de deshechos desagradables y perjudiciales para la salud, que ha dado
lugar a las industrias de servicio mundial implicadas en la purificación del agua, tratamiento
de efluente y la gestión de los desechos sólidos.
El bioprocesamiento en sus múltiples formas implica una multitud de reacciones complejas
catalizadas por enzimas dentro de sistemas celulares específicos y estas reacciones son muy
dependientes de las condiciones físicas y químicas que existen en un retorno inmediato. El
biporcesamiento será exitoso sólo cuando todos los factores esenciales se cumplan.
Aunque las formas tradicionales de la tecnología del bioprocesamiento relacionadas con las
comidas y bebidas aún representan la mayoría de los bioproductos comerciales cada día
aparecen nuevos derivados de fermentaciones en microbios y mamíferos, como:
_____________________________________________________________________________
2
______________________________________________________________________________________________
a) En la sobreproducción de metabolitos primarios esenciales, como los ácidos acético y

láctico, glicerol, acetona, alcohol butílico, ácidos orgánicos, aminoácidos, vitaminas y
polisacáridos.
b) En la producción de metabolitos secundarios (metabolitos que no aparecen tener papel
claro en el metabolismo del organismo productor), como penicilina, estreptomicina,
cefalosporina, giberelinas.
c) En la producción de muchas formas de enzimas útiles en la industria, incluyendo enzimas
extracelulares tales como las amilasas, pectinasas y proteasas y enzimas intracelulares
como la invertasa, asparraginasa y endonucleasas de restricción.
d) En la producción de anticuerpos monoclonales, vacunas y nuevos productos
recombinantes, como las proteínas terapeutas.
Todos estos productos dominan actualmente grandes mercados industriales y son esenciales
para la sociedad moderna.
Más recientemente, la tecnología del bioprocesamiento usa cada vez más células derivadas
de plantas y organismos superiores para producir muchos productos importantes. El cultivo
de células vegetales se destina principalmente a la obtención de productos secundarios, tales
como sabores artificiales, perfumes y medicamentos, mientras que el cultivo de células de
mamífero se ha vinculado con la producción de vacunas y anticuerpos y la producción de
proteínas recombinantes como el interferón, interleuquinas y eritropoyetina.
El crecimiento futuro del mercado de estos bioproductos está asegurado debido a que con
alguna pequeña excepción la mayoría no se pueden producir de forma económica por otros
procesos químicos. También será posible crear nuevas economías en el campo de la
producción mediante organismos modificados genéticamente que dan productividades
mayores o únicas y utilizando nuevos avances tecnológicos en el proceso procesamiento.
1.1. Principales factores de proceso

- Disponibilidad de nutrientes, especialmente C y N
- pH del sustrato
- Temperatura de incubación
- Potencial de oxidación-reducción
- Fase de crecimiento del microorganismo
- Presencia de microorganismos competidores
1.2. Clasificación: Fermentaciones alimentarias

En función de los cambios provocados en los carbohidratos de ciertos sustratos:
a) ácidos orgánicos
b) metanol y CO2
En función de los microorganismos:
a) homofermentativos
b) heteroferementativos
_____________________________________________________________________________
3
______________________________________________________________________________________________
1.3. Principales fermentaciones en la industria alimentaria

- Fermentaciones lácticas
- Productos cárnicos y derivados del pescado
- Verduras
- Productos lácteos
- Fermentaciones etanólicas
- Pan
- Bebidas alcohólicas
- Fermentaciones ácido-alcohólicas
- Vinagre, ácidos alimentarios
- Café, cacao
- Derivados de la soja
2. Principales microorganismos implicados

Los microorganismos son los responsables de la fermentación de cualquier tipo de producto,
éstos pueden ser bacterias, mohos, levaduras o una combinación de ellos.
De acuerdo con la demanda de oxígeno para el crecimiento del microorganismo, es posible
clasificarlos así:
Aerobios: únicamente pueden metabolizar y crecer en presencia de oxígeno atmosférico.
Anaerobios: que no sólo metabolizan y crecen en ausencia de oxígeno libre, sino que
necesitan que sea eliminado ya que les es perjudicial.
Facultativos: capaces de cambiar su metabolismo, de aerobio a anaerobio, en función del
ambiente donde se hallen. (Vicent, y otros, 2006)
Industrialmente los microorganismos se conocen como cultivos y tienen las siguientes
funciones:
Producción de ácido láctico por fermentación de la lactosa: Este ácido le imparte un sabor
ácido y refrescante. En el masato, produce el sabor ácido característico.
Para la producción de compuestos volátiles los cuales contribuyen al sabor de los productos.
En el caso específico del maíz se produce diacetilo, ácido butírico y ácido láctico por lacto
bacterias a partir del almidón (Escamilla, 2000)
La acidificación de los productos previene el crecimiento de los patógenos y de
microorganismos que deterioran el producto, así como la producción de bacteriocinas que
inhiben el crecimiento de las bacterias Gram (+) y Gram (-).
La formación de otros productos como alcohol, aunque en este caso en pequeñas
proporciones.
Es necesario tener en cuenta que existen ciertos factores que impiden el crecimiento de los
microorganismos, dentro de los cuales es posible mencionar: calidad del sustrato,
contaminantes químicos residuales de la higienización, temperatura inadecuada,
contaminación con otro tipo de microorganismos específicos.
Levaduras: Se ha podido establecer que en los productos fermentados elaborados a partir de
cereales se han encontrado diferentes tipos de levaduras, dentro de los cuales se pueden
_____________________________________________________________________________
4
______________________________________________________________________________________________
resaltar Aspergillus oryzae, Saccharomyces sake, Hansenula anómala, Aspergillus oryzae,

Aspergillus sojae, Rhizopus spp., Saccharomyces cerevisiae, Hansenula anomala, Hansenula
subpelliculosa, Candida sake, Torulaspora inconspicua, Pichiapolymorpha. Este tipo de flora
favorece la degradación del almidón, produce fermentación alcohólica, además de favorecer
la textura del producto y brindarle las características organolépticas típicas del producto.
(Aidoo, y otros, 2006) (Schwan, y otros, 2007) (Shrestha, y otros, 2002).
El pH en el cual existe crecimiento de las levaduras se encuentra entre 2,5 y 8,5, son
microorganismos mesófilos, es decir que su temperatura de crecimiento se encuentra entre
18 y 22°C actividad de agua (aw) de 0,90.
Bacterias acido-lácticas: En productos fermentados a partir de cereales se encuentra que
existen: Leuconostoc, Lactobacillus spp. (Arci, y otros, 2002) La temperatura óptima de
crecimiento se encuentra entre 35 y 40°C, aunque presentan crecimiento entre 18 y 22˚C,
pero su metabolismo es más lento, pH de crecimiento entre 3,8 y 7,2. Actividad de agua (aw)
de 0,90.
Enzimas naturales: Objetivos en la industria alimentaria reducir costes de fabricación,
mejorar el rendimiento en las extracciones de distintas materias primas o mejorar su
manipulación, prolonga la vida útil o mejorar sus características organolépticas.
3. Taxonomía:
La taxonomía estudia los principios de clasificación de los organismos según las semejanzas y
diferencias de sus caracteres. Uno de los objetivos de la taxonomía es descubrir un orden en
el aparente caos de diversidad de formas microbianas
Apenas hay efectos sobre el valor nutritivo
Textura: Reblandecimientos (cambios en proteínas y carbohidratos)
Aroma y sabor: disminución del dulzor y aumento de la acidez (transformación de azucares
en ácidos orgánicos) incremento en el contenido de sal, adicionada para dirigir la
fermentación (pepinillos, salsa de soja) reducción del amargor
Color: Con frecuencia no hay cambios:
Adición de compuestos químicos cambios enzimáticos experimentados por los pigmentos
(degradación de clorofila) desarrollo de pigmentos de color marrón debidos a la acción
proteolítica, producción de pigmentos por los microorganismos.
4. Beneficios de la fermentación
La fermentación tiene otras consecuencias importantes además de su papel en la
conservación de los alimentos y en la variedad de la dieta. Varios productos finales de las
fermentaciones, particularmente ácidos y alcoholes, inhiben a los microorganismos
patógenos que pueden contaminar los alimentos. Los microorganismos, al fermentar los
componentes de los alimentos, obtienen energía y se multiplican. A medida que los
compuestos que se oxidan, disminuye su energía potencial para el hombre y de echo los
compuestos que se oxidan totalmente a productos finales como el dióxido de carbono y el
agua no conservan ningún calor energético.
_____________________________________________________________________________
5
______________________________________________________________________________________________
4.1. Aumento del valor nutritivo

Los alimentos fermentados pueden ser más nutritivos que sus equivalentes no fermentados,
debido por lo menos a tres causas diferentes. Los microorganismos no son únicamente
catabólicos, degradando compuestos más complejos, sino que también son anabólicos y
sintetizan diversas vitaminas complejas y otros factores de crecimiento. De hecho, la producción
industrial de ciertos compuestos como riboflavina, vitamina B12 y el precursor de la vitamina C
se efectúa mayoritariamente gracias a los procesos fermentativos especiales.
La segunda causa por la que los alimentos fermentados pueden ser mejores desde el punto de
vista nutritivo tiene que ver con la liberación de los nutrientes encerrados en estructuras y
células vegetales formadas por materiales indigestibles. Esta circunstancia es especialmente
importante en el caso de ciertos granos y semillas.
Un tercer mecanismo por el que la fermentación aumenta un valor nutritivos de los alimentos,
y especialmente el delos productos vegetales, estriba en la degradación enzimática de la
celulosa, la hemicelulosa y polímeros afines que no son digeridos por el hombre.
4.2. Modificación de las características organolépticas

Los cambios van acompañados de modificaciones apreciables en la textura y apariencia de los
substratos alimenticios iniciales, ya que todos los alimentos fermentados marcadamente
diferente de sus homólogos no fermentados. Estos cambios no constituyen defectos sino que,
muy al contrario, los alimentos modificados por fermentación son generalmente más frecuentes
y apreciados que los productos originales.
4.3. Efecto conservante

Entre los muchos factores que influyen en el crecimiento y metabolismo microbiano, los más
corrientes para el control de microorganismos son las concentraciones de ácido y de alcohol.
Los ácidos ejercen su acción inhibidora independiente de que sean añadidos directamente a los
alimentos, de que sean un constituyente natural de los mismos o de que produzcan los
microorganismos fermentativos. Los alimentos que contienen ácidos se conservan bien pero su
poder preservante se pierde cuando hay oxígeno disponible, que permite el crecimiento de los
mohos superficiales.
El alcohol, al igual que los ácidos, es el producto de algunas fermentaciones que actúa como
conservante dependiendo de la concentración que alcance. El contenido alcohólico de los vinos
depende, en parte, del contenido original de azúcar en las uvas, del tipo de levadura, de la
temperatura de fermentación y dela tensión de oxígeno. Como sucedía con los microorganismos
productores de ácido láctico, las levaduras no toleran su propio alcohol y otros productos de sus
fermentaciones por encima de ciertos límites.
_____________________________________________________________________________
6
______________________________________________________________________________________________
5. Aplicación:
La fermentación microbiana es el método más aplicado en la biotecnología y tiene un sin
número de usos y aplicaciones en la industria de hoy día. Un ejemplo de esta tecnología es la
producción industrial de eritromicina, antibiótico producido por la Saccharopolyspora
erythrasea bajo fermentación aeróbica. La fermentación microbiana también es un medio de
producción de vitaminas siendo las de mayor importancia a nivel industrial la riboflavina,
betacaroteno y vitamina B12.
5.1. Principio de funcionamiento

En una fermentación por lotes típica se añade una solución rica en nutrientes, se inoculan los
microorganismos y no se le añade nada más excepto oxígeno (muchos microorganismos
utilizados en procesos biotecnológicos son aerobios) y un antiespumante. En este tipo de
fermentador las condiciones durante la fermentación varían debido a la acumulación de
productos de desecho y a la multiplicación de los microorganismos.
Durante el proceso se pueden añadir vitaminas, minerales, aminoácidos grasos y dependiendo

del tipo de bacteria, factores de crecimiento. También se le añade un antiespumante para
controlar el exceso de burbujas, se mezcla con agitación para que entre oxígeno y salga dióxido
de carbono y se mezclen bien los nutrientes. Para un mejor rendimiento esto se hace a
temperatura constante. Las reacciones químicas y mecánicas (agitación) que ocurren dentro de
un fermentador añaden calor al sistema y si este calor añadido no es contrarrestado las células
pueden morir o dejar de producir, por lo tanto es necesario un sistema de enfriamiento que
debe ser controlado mediante un sistema de control apropiado.
6. Bibliografía
- R. López Vasquez, A. Casp Vanaclocha, Tecnología de Alimentos, 2da Edición,
Editorial Mudi-Prensa Zaragoza-España 2007.
- Byong H. Lee, Fundamentos de Biotecnología de los Alimentos, 2da Edición, Editorial
ACRIBIA Zaragoza-España 2003.
- Johm E. Smith, Biotecnología, 2da Edcición, Editorial ACRIBIA Zaragoza – España
2006.
- Norman N. Potter, Joseph H. Hotchkiss, Ciencia de los alimentos, 5ta Edición,
Editorial ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2000.
_____________________________________________________________________________
7
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 2: CINÉTICA DEL CRECIMIENTO MICROBIANO
Esquema
1. Introducción
1.1. Crecimiento microbiano
2. Métodos para la determinación de crecimiento microbiano
2.1. Métodos directos
2.2. Métodos indirectos
3. Cinética del crecimiento microbiano
3.1. Factores que afectan a la rapidez del crecimiento
4. Cultivos continuos
4.1. Ventajas
4.2. Desventajas
4.3. Aplicaciones del cultivo continuo
5. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Presentar los métodos de determinación (recuentos de microorganismos).

 Identificar las etapas de la cinética microbiana.
 Identificar los cultivos por lotes y cultivos continuos y sus aplicaciones industriales.
_____________________________________________________________________________
8
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
La cinética de crecimiento microbiano constituye una de las operaciones más utilizadas por la
ingeniería alimentaria y la biotecnología, por lo tanto, es menester conocer los diferentes
mecanismos de crecimiento, así como, la forma de cuantificación de los mismos, sus formas de
aplicación, las ventajas y desventajas de los diferentes métodos, y sobre todo el monto
económico de cada uno de ellos. Por tanto, el siguiente documento trata de proporcionar una
información general acerca de los diferentes mecanismos de reproducción bacteriana, así como
de dar una idea acerca de la utilización de los mismos, sus características, especificaciones, y un
análisis de las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.
1.1. Crecimiento microbiano

El crecimiento de células, microorganismos, células vegetales y animales, puede mirarse bajo
dos aspectos o tipos de crecimiento reproductivo.
a) Células individuales o población de células en crecimiento sincronizado para estudio del

ciclo de vida celular. Procesos en laboratorio.
b) División estocástica de la población, o división al azar.
La división celular se efectúa luego de un aumento en el tamaño de la célula, duplicación del

núcleo, división celular, división citoplasmática (salva los organismos cenóticos). De ésta manera
una célula da nacimiento a dos células hijas de tamaño idéntico y conteniendo los mismos
elementos estructurales y potencialidades.
En el caso de las levaduras, y otros microorganismos, se presenta una variante que es ka

gemación o botón. Se forma una pequeña protuberancia que aumenta progresivamente de
tamaño, luego se produce la división en el núcleo y migra hacia el botón. Finalmente crece hasta
un tamaño suficiente y posteriormente se separa formando otra célula idéntica a la madre. Las
células hijas, sin importar el procedimiento de división celular, deben heredar todo el potencial
genético y son idénticas. (1)
2. Métodos para la determinación de crecimiento microbiano

El cálculo del número de células que existen en una suspensión se puede llevar a cabo mediante
el recuento celular (microscopía, número de colonias), masa celular (peso seco, medida del
nitrógeno celular, turbidimetría) o actividad celular (grado de actividad bioquímica con relación
al tamaño de la población).
Todos estos métodos se clasifican en dos apartados: métodos directos y métodos indirectos.
2.1. Métodos directos:

- Recuento del número de células en una cámara Thoma
- Peso seco celular
- Determinación de nitrógeno o de proteínas totales
- Determinación de DNA
_____________________________________________________________________________
9
______________________________________________________________________________________________
a) ABSORCIÓN:
Cuando un haz de luz paralelo (colimado) golpea una partícula en suspensión, parte de la
luz es reflejada, parte es diseminada, parte es absorbida y parte es transmitida. La
nefelometría mide la luz dispersada por una solución de partículas. La turbidimetría mide la
luz dispersada como un decrecimiento de la luz transmitida a través de la solución. Con
relación a la longitud de onda y al tamaño de la partícula pueden existir tres tipos de
dispersión.
b) Los métodos de dispersión de la luz:
Son las técnicas más utilizadas para monitorear el crecimiento de los cultivos bacterianos.
Son muy útiles y poderosos pero pueden llevar a resultados erróneos.
c) Turbidimetría:
La turbidimetría mide la reducción de la transmisión de luz debido a partículas de una

suspensión y cuantifica la luz residual transmitida.
Sin embargo, se encuentran absorbancias muy diferentes por partícula o por UFC (Unidad
Formadora de Colonia) cuando los tamaños de las células bacterianas son diferentes. Por
esta razón, para estimar el número de microorganismos totales o el número de
microorganismos viables de una suspensión bacteriana debe realizarse una "curva de
calibración" con cada tipo de microorganismo, sólo de esta forma es posible relacionar
Absorbancia (Densidad Óptica) con el número de microorganismos totales o con UFC.
Figura 2.1: Absorbancia en función del peso seco
K: constante que varía con la longitud de onda utilizada y representa la inversa del
peso seco del microorganismo que produce un aumento de 10 veces en el valor de
la absorbancia (1/W0).
_____________________________________________________________________________
10
______________________________________________________________________________________________
Peso seco: Concentración celular bacteriana expresada en unidades de peso seco (µg/ml-
mg/ml).
PESO HÚMEDO:
Se obtiene a partir de una muestra en suspensión que es pesada luego de la separación de
las células por filtración o centrifugación. Es una técnica útil para grandes volúmenes de
muestra. La principal desventaja es que el diluyente queda atrapado en el espacio
intercelular y contribuye al peso total de la masa. La cantidad de líquido retenida puede ser
importante, por ejemplo, un pellet de células bacterianas muy empaquetadas puede
contener un espacio intercelular que aporta entre el 5-30% del peso, de acuerdo a la forma
y deformación celular.
Para corregir el peso húmedo se determina la cantidad de líquido que queda retenida en el
espacio intercelular luego de una centrifugación, para ello se utilizan soluciones de
polímeros no iónicos (como el Dextran) que pueden ingresar en el espacio intercelular pero
no pueden atravesar las paredes bacterianas.
Volumen de células empacadas y número de células
El crecimiento de una población bacteriana puede ser entendido desde diferentes
perspectivas y de acuerdo a éstas se puede llegar a determinar la medida del crecimiento
mediante diversas metodologías. Para algunos, el crecimiento es la capacidad para
multiplicarse que tienen las células individuales, esto es iniciar y completar una división
celular.
De esta forma, se considera a los microorganismos como partículas discretas y el
crecimiento es entendido como un aumento en el número total de partículas bacterianas.
Existen dos formas para determinar el número total de microorganismos en una muestra:
Recuento microscópico de partículas
Recuento electrónico de partículas
Para otros, el crecimiento implica el aumento de los microorganismos capaces de formar

colonias debido a que sólo se tiene en cuenta el número de microorganismos viables, esto
es capaces de crecer indefinidamente. Las determinaciones que se utilizan son:
Recuento de colonias
Método del número más probable
Para los fisiólogos bacterianos, bioquímicos y biólogos moleculares una medida del
crecimiento es el incremento de biomasa. Para ellos, la síntesis macromolecular y un
incremento en la capacidad para la síntesis de los componentes celulares es una medida del
crecimiento. Para este grupo la división celular es un proceso esencial pero menor que rara
_____________________________________________________________________________
11
______________________________________________________________________________________________
vez limita el crecimiento, ya que lo que limita el crecimiento es la capacidad del sistema
enzimático para utilizar los recursos del medio y formar biomasa.
d) Recuento microscópico
Es una técnica común, rápida y barata que utiliza un equipamiento fácilmente disponible en
un laboratorio de microbiología. Para estos recuentos se utilizan generalmente cámaras de
recuentos, aunque también pueden realizarse a partir de muestras filtradas en membranas
y transparentizadas o teñidas con colorantes fluorescentes (Naranja de acridina).
La mayor dificultad del recuento en cámara es obtener reproductibilidad en el llenado de la

cámara con líquido. Otra dificultad es la adsorción de las células en las superficies del vidrio,
incluyendo pipetas.
Figura 2.2: Cámara de recuento de Petroff-Hauseer
Tabla 2.1: Recuento de microorganismos
_____________________________________________________________________________
12
______________________________________________________________________________________________
e) RECUENTO ELECTRONICO:
Los contadores electrónicos permiten realizar recuentos de bacterias, levaduras no

filamentosas y protozoarios, pero no de hongos y microorganismos filamentosos o
miceliares. Estos instrumentos constan básicamente de dos compartimientos comunicados
a través de un pequeño conducto.
En ambos compartimientos hay electrodos que miden la resistencia eléctrica del sistema, y
como el orificio del conducto es muy pequeño y su resistencia es muy alta, la resistencia
eléctrica de cada compartimiento es independiente.
f) MASA DE UN COMPONENTE CELULAR:
El sistema de coordinación detecta la concentración de orígenes de replicación; conforme

la bacteria crece, esta concentración va descendiendo, hasta que se alcanza un valor umbral
crítico que desencadena una nueva onda de replicación. Ello hace que se doble el número
de orígenes. Una ulterior ronda no se pone en marcha hasta que el crecimiento haga de
nuevo descender la concentración de orígenes.
Es fácil comprobar en los cultivos bacterianos que cuanto más rico es un medio, y por lo
tanto menor es el tiempo de generación (g), mayor es el tamaño medio de las células:
1. bacterias creciendo en un medio relativamente pobre (supongamos que en este medio g

= 60min, C+D=g);
2. si trasplantamos una célula recién dividida procedente del cultivo anterior a un medio
más rico (por ejemplo, que permite un tiempo de generación g=35min) podemos observar
que:
La primera división ocurre C+D (60 minutos) después; es decir, con un tiempo idéntico al
que tenía en el medio anterior; pero como en este medio g=35min, la iniciación de una
nueva ronda de replicación ocurre antes de dicha replicación celular (es decir, C y D se
superponen); se observa que se alcanza un nuevo equilibrio, con un tamaño celular mayor
que en el medio pobre, y una masa de inicio (tras la división celular) mayor, alterándose
igualmente el tiempo de inicio.
2.2. Métodos indirectos

- Recuento de colonias en placa
- Recuento sobre filtro de membrana
- Consumo de oxígeno
- Liberación de dióxido de carbono
- Concentración de un enzima constitutivo
- Decoloración de un colorante
_____________________________________________________________________________
13
______________________________________________________________________________________________
- Incorporación de precursores radiactivos

- Medida de la turbidez
3. Cinética del crecimiento microbiano

El estudio de la cinética del crecimiento de microorganismos que crecen en un cultivo realizado
en un volumen finito. A esto se le denomina cultivo batch y podríamos traducirlo por cultivo
discontinuo. En un cultivo batch, los microorganismos son inoculados dentro de un volumen
fijo y a medida que se produce el crecimiento los nutrientes se consumen y se acumulan los
productos del crecimiento (biomasa, metabolitos), el entorno de nutrientes dentro del
biorreactor cambia continuamente lo que a su vez impone cambios en el metabolismo celular.
Eventualmente la multiplicación celular cesa debido a que los nutrientes se vuelven limitantes
o se agotan y debido también a la acumulación de productos de desecho tóxicos excretados. El
desarrollo de un cultivo discontinuo se ajusta al representado en la siguiente figura:
Se pueden distinguir cuatro fases en el cultivo:
(1) La fase logarítmica, en la que el microorganismo se adapta a las nuevas condiciones y

pone en marcha su maquinaria metabólica para poder crecer activamente. La duración de
esta fase es variable y en general es mayor cuanto más grande sea el cambio en las
condiciones en las que se encuentra el microorganismo. La fase log inicial es un tiempo de
crecimiento no aparente.
(2) La fase exponencial. Hay una fase de aceleración temporal en la fase exponencial el
crecimiento microbiano procede a la máxima velocidad posible para ese organismo en
presencia de nutrientes en exceso y parámetros medio ambientales ideales y en ausencia
de inhibidores de crecimiento. Sin embargo en cultivos batch el crecimiento exponencial es
de duración limitada y a medida que las condiciones de nutrientes cambia, el índice de
crecimiento disminuye, entrando a la fase de deceleración seguida de la fase estacionaria.
_____________________________________________________________________________
14
______________________________________________________________________________________________
(3) La fase estacionaria, en la que no hay aumento neto de microorganismos, lo que no

significa que no se dividan algunos, sino que la aparición de nuevos individuos se compensa
por la muerte de otros.
(4) La fase de muerte, en la que el número de microorganismos vivos disminuye de forma
exponencial con una constante k que depende de diferentes circunstancias. La mayoría de
los procesos batch biotecnológicos se detienen antes de alcanzar esta fase debido al
metabolismo decreciente y a la lisis celular.
En la fase de muerte decimos que el número de microorganismos vivos disminuye
exponencialmente. Pero ¿qué es un microorganismo vivo en términos microbiológicos?.
Consideramos vivo al microorganismo que puede multiplicarse (dividirse), y muerto al que
ha perdido irreversiblemente la capacidad de dividirse. Es importante entender este
concepto porque los microorganismos microbiológicamente muertos no tienen por qué
estar metabólicamente inactivos.
3.1. Factores que afectan la rapidez de crecimiento

a) Efecto de la concentración de sustrato
Si [Et] representa la concentración total del microorganismo en una reacción y [ES] es la

concentración del complejo microorganismo-sustrato, entonces [Et] - [ES] representa la
concentración de microorganismo libre para reaccionar con el sustrato.
Durante una reacción el microorganismo se unirá al sustrato, hasta que todas las moléculas se
saturen. Usualmente la concentración de sustrato [S] es mayor que [ES], por lo que no resulta un
factor limitante. La razón de formación de [ES] está definida por:
[ES] Rate = k1 ([Et] – [ES]) [S]
Mientras que la disociación está definida por
[ES] disociación rate = k –1 [ES] – k2 [ES]
Mientras haya microorganismo disponible, la razón de k1 irá aumentando hasta que se saturen. Si
las constantes de reacción y disociación son iguales, la formación del complejo [ES] se mantiene
estable al igual que la velocidad de reacción. O sea que la generación del producto se mantiene
constante mientras la concentración del sustrato no sea limitante. Esto se definiría como:
[ES] = [Et] [S]

[S] + (k2 + k -1) / k1
La velocidad inicial de la reacción está determinada por:
v = k2 [ES]
Si definimos KM como (k2 + k -1) / k1 y Vmax como k2 [Et], obtenemos que:

_____________________________________________________________________________
15
______________________________________________________________________________________________
v = Vmax [S] / KM + [S]
En un estudio de cinética microbiana se mide la actividad en términos de producto formado por

minuto, a distintas concentraciones de sustrato. Si la actividad es graficada en términos de la
concentración inicial del sustrato versus el producto generado en un lapso de tiempo (velocidad de
reacción), la curva generada es una hipérbole rectangular.
b) Efecto de la temperatura
Todos los microorganismos tienen una temperatura óptima de crecimiento. Esto significa que a
determinada temperatura la velocidad de duplicación (o la velocidad de crecimiento poblacional)
de los microorganismos es mayor. Hay que tener en cuenta que no todos los microorganismos
crecen en el mismo rango de temperaturas:
Tabla 2.1: Temperatura optima de crecimiento
Figura 2.3: Efecto de la temperatura en el crecimiento microbiano
_____________________________________________________________________________
16
______________________________________________________________________________________________
La temperatura afecta la estabilidad de las proteínas celulares porque induce cambios

conformacionales que alteran la actividad biológica de estos compuestos, especialmente la
de enzimas.
c) Efecto del pH
La mayoría de los microorganismos crecen en pH cercanos a la neutralidad, entre 5 y 9, cosa

que no excluye que existan microorganismos que puedan soportar pH extremos y se
desarrollen. Según el rango de pH del medio en el cual se desarrollan pueden dividirse en:
Tabla 2.2: Clasificación de los microorganismos según pH
Los microorganismos regulan su pH interno mediante un sistema de transporte de protones

que se encuentra en la membrana citoplasmática, que incluye una bomba de protones ATP
dependiente.
El rango de pH óptimo para el desarrollo de los microorganismos es estrecho debido a que

frente a un pH externo muy desfavorable se requiere un gran consumo de energía para
mantener el pH interno.
d) Consumo de nutrientes y formación de producto
De algunos estudios realizados se pudo comprobar que las bacterias son únicamente una
pequeña parte de la estructura, el resto es una materia de tipo mucilaginoso secretada por
las propias bacterias, llamada matriz extracelular, que absorbe agua y captura pequeñas
partículas.
En su interior, el agua fluye llevando a las colonias bacterianas nutrientes disueltos

retirando los productos de desecho, que frecuentemente son utilizados por otros tipos
bacterianos que forman parte de la estructura y que están convenientemente distribuidos
según sus intereses.
El flujo de nutrientes no es total en toda la dimensión del biofilm, en las zonas centrales, la
llegada de nutrientes está de alguna manera regulada por la actividad de las situadas en la
periferia, de la misma manera que éstas están afectadas por la actividad metabólica de las
_____________________________________________________________________________
17
______________________________________________________________________________________________
bacterias que situadas en la zona central de biofilm. Tanto es así, que elementos
importantes para el tipo de metabolismo, como el oxígeno, puede variar su concentración
de forma significativa en centésimas de milímetro. Esto es un indicativo de que en el mismo
biofilm existe diversidad de agentes bioquímicos.
4. Cultivo continuo
Consiste en mantener la población microbiana en fase exponencial de crecimiento. Se utiliza en
fermentaciones industriales que requieren actividad metabólica máxima. Los sistemas de
cultivo continuo pueden hacerse funcionar como quimiostatos o como turbidostatos. En un
quimiostato la velocidad de flujo de entrada y salida de nutrientes se mantiene a un valor
determinado de tal manera que la velocidad de crecimiento del cultivo queda ajustada a esa
velocidad de flujo. En un turbidostato el sistema incluye un dispositivo óptico que regula la
turbidez controlando la velocidad de flujo.
Es un cultivo balanceado mantenido por tiempo indefinido por un sistema de flujo que se
compone de:
Una cámara de cultivo de volumen constante a la que llega un suministro de nutrientes, y de la

que se eliminan o separan los productos tóxicos de desecho (por un dispositivo de rebosadero).
Una vez que el sistema alcanza el equilibrio, el número de células y la concentración de

nutrientes en la cámara permanecen constantes, y entonces se dice que el sistema está en
estado estacionario, con las células creciendo exponencialmente.
Los parámetros a tener en cuenta son:
- Flujo (f), medido en ml/h

- Volumen de la cámara de cultivo (v, en ml)
- Densidad celular en la cámara (x)
- Factor de dilución D = f/v (en h--1). El inverso de este factor de dilución es el tiempo
medio de residencia (1/D= TMR)
Existe una pérdida de células por el rebosadero: -dx/dt = x·D. El crecimiento bruto es dx/dt
= x·m. Por lo tanto, el crecimiento neto es dx/dt = x·m - x·D = x·(m - D). Si logramos que el
coeficiente de crecimiento (m) se haga igual al factor de dilución (D), entonces dx/dt = 0, y
por lo tanto la concentración de células se hace constante (x= x). El cultivo se encuentra
entonces en estado dinámico de equilibrio. Las pérdidas de células por drenaje se
compensan con las ganancias por crecimiento.
Existen dos tipos de procedimientos para obtener cultivos continuos:
De control interno: turbidostato;

De control externo: quimiostato
_____________________________________________________________________________
18
______________________________________________________________________________________________
a) Teoría del quimiostato
Se entiende por tal, el reactor tanque agitado en el que se asume básicamente que:
El volumen de medio es constante
El caudal de salida es igual al de entrada
La concentración de salida es igual a la concentración en el interior del reactor
“El efecto de la concentración del nutriente sobre el crecimiento total es fácil de

comprender, ya que gran parte del nutriente se convierte en material celular, y por tanto,
si se limita la cantidad de nutriente se convierte en material celular. La razón del efecto de
las concentraciones muy bajas de nutriente sobre el ritmo de crecimiento es más incierta.
Una opinión es que a estas bajas concentraciones de nutriente éste no puede ser
transportado a la célula a una velocidad suficiente para satisfacer todas las demandas
metabólicas de nutriente. Es presumible que no todos los lugares transportadores están
ocupados. Esta propiedad de alterar el ritmo de crecimiento mediante la concentración del
nutriente se utiliza en el aparato de cultivo continuo llamado quimiostato.”
En la industria de la levadura, la levadura del, pan crece en melazas como fuente de carbono
y energía. Se ha descubierto que si se añaden todas las melazas de una vez, parte del exceso
de azúcar es convertido el alcohol por las células y, por tanto, es desaprovechado.
En las fases tempranas del crecimiento exponencial, cuando las densidades celulares son
bajas, sólo es necesaria una pequeña cantidad de azúcar para soportar el ritmo máximo de
crecimiento. Pero a medida que transcurre el tiempo, aumenta la densidad y se precisa
mayor cantidad de azúcar. Lo que se hace en la práctica es añadir las melazas a un ritmo
exponencial paralelo al ritmo de crecimiento exponencial de la levadura.
_____________________________________________________________________________
19
______________________________________________________________________________________________
El estudio del crecimiento de la población se ha limitado a los cultivos cerrados o estáticos

en los que el crecimiento se produce en un volumen fijado en un medio de cultivo que es
alterado por las acciones de los organismos en crecimiento y que, por ello, ya no es apto
para el crecimiento
Estado no estacionario:
La muerte de una población a una velocidad logarítmica hace reversible la cuenta de la
población a la misma velocidad de aceleración con que se efectuó el crecimiento inicial. Uno
de los problemas en bacteriología es prevenir este fenómeno asumiendo la conclusión
lógica relacionada con la muerte del cultivo. Muchos de los métodos y las técnicas de cultivo
de colección se relacionan con el mantenimiento de un número razonable de células viables
durante el almacenamiento. Las bacterias con una activa fase de muerte deben ser
transferidas a medios frescos en intervalos frecuentes. Es común perder un cultivo cuando
no se atiende esta observación. La liofilización y otras técnicas similares son métodos
prácticos para prevenir el daño metabólico que se presenta en las células inactivas. El final
de la fase de muerte puede ser simplemente la estabilización de esa población en una
cuenta baja
Estado estacionario:
En algunas ocasiones es difícil determinar la razón del cambio de una fase logarítmica a una
estacionaria, aunque han surgido por ahí algunas explicaciones que no son muy
satisfactorias. Sin embargo, el análisis de muchos cultivos diferentes nos muestra que
existen dos explicaciones muy adecuadas. Uno o más nutrientes se agotan, o bien existe una
acumulación de productos tóxicos. Cualquiera de estos fenómenos que ocurra primero será
la causa de la fase estacionara, dependiendo del caso en particular. El tóxico puede ser tan
sólo un cambio a un ácido orgánico o a una base que altere el pH en un rango no tolerable
por esa bacteria. En ciertos medios, Enterobacter eleva el pH demasiado y el Bacillus subtilis
se queda sin alimento. Por supuesto, ambos factores pueden operar al mismo tiempo.
Algunas bacterias tienen fases estacionarias muy cortas y rápidamente empiezan a morir.
Otras permanecen en la fase estacionaria por semanas.
Una baja población, o un yacimiento, no son causas de la fase estacionaria. Es más, los
cultivos mixtos de ciertas especies logran obtener poblaciones más grandes que los cultivos
puros. Esto es a menudo una sorpresa para los bacteriólogos que sólo trabajan con cultivos
puros. Uno debe acostumbrarse a la idea de que un cultivo de Escherichia coli se estabilizará
en un periodo muy corto en una población de 4 millones de células por mililitro y tendrá
que pensar que esto es válido para la mayoría de bacterias que pueden encontrarse en un
medio de cultivo. Los medios ambientes naturales, con grandes poblaciones bacterianas,
sobrepasan estas cifras considerablemente.
4.1. Ventajas del cultivo continuo sobre el cultivo por lotes

Las ventajas de este tipo de cultivo se las puede enumerar de la siguiente manera:
_____________________________________________________________________________
20
______________________________________________________________________________________________
- Opera por periodos largos; tiempos muertos bajos

- Costos de operación y trabajo bajos
- El cultivo se mantiene con coeficientes de crecimiento constantes
- Crecimiento balanceado, composición celular constante
- Generación de biomasa constante como productividad y conversión
- Volumen de reactor reducido en comparación a la productividad similar en proceso
por lotes.
4.2. Desventajas del cultivo continuo sobre el cultivo por lotes

Las desventajas de este tipo de cultivo se las puede enumerar de la siguiente manera:
- Alto costo por alta calidad de equipos y accesorios
- Requiere gran reservorio para almacenamiento de MÉDIUM o suministro continuado
de sustrato.
- Esterilización continuada, separación continuada de producto y niveles de
purificación
- Biosensores sofisticados y automatización computarizada para operación óptima
- Se incrementa el riesgo de contaminación debido a la amplia operación
- Posibilidad de mutación, incremento de FAGOS por los cambios genéticos debido a
la presencia de plasmidios e incremento de estos
- La conversión total de sustrato exige sistema de multiniveles, inmovilización celular
o recirculación celular que encarece el costo de operación.
4.3. Aplicaciones del cultivo continuo

En todos los sistemas de cultivo continuo las densidades de población son mantenidas a niveles
considerablemente bajos que los que se presentan en la fase estacionaria del crecimiento. El
tipo más simple de sistema de cultivo continuo que hay que comprender es el llamado
turbidostato. En este sistema la turbidez del cultivo es medida fotoeléctricamente y la señal
eléctrica se utiliza para controlar una bomba que añade medio de cultivo a fin de diluir el cultivo
a un ritmo justamente suficiente para equilibrar el aumento de turbidez debido al crecimiento.
El dispositivo está ajustada de tal modo que una turbidez determinada puede ser mantenida
indefinidamente. Si se desea poca turbidez, el medio se añade más rápidamente, mientras que
si se desea un alto grado de turbidez el medio se añade más lentamente. El medio utilizado
contiene todos los nutrientes esenciales en exceso, de forma que la población crece en una
manera similar a la fase exponencial. En el turbidostato el ritmo de crecimiento no es controlado
por el investigador, sino por condiciones internas del sistema tales como las condiciones
ambientales utilizadas, la especie de organismo y el medio.
Los turbidostatos son dispositivos útiles para proporcionar aportaciones continuas de células en
estados fisiológicamente controlados, y pueden ser especialmente importantes en la
microbiología industrial, campo en el que los procesos de producción continua suelen ser más
económicos.
_____________________________________________________________________________
21
______________________________________________________________________________________________
En otro tipo de dispositivo de cultivo continuo, el quimiostato, tanto la densidad de población

como el ritmo de crecimiento son controlados por el investigador. Para la regulación del
quimiostato se utilizan dos elementos: el ritmo de flujo y la concentración de un nutriente
limitante, como una fuente de carbono, de energía o de nitrógeno, o factor de crecimiento.
5. Bibliografía
- John E. Smith, BIOTECNOLOGÍA, 2da Edición, Editorial ACRIBIA Zaragoza-España
2006.
- Byong H. Lee, FUNDAMENTOS DE BIOTECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS, 2da Edición,
Editorial ACRIBIA Zaragoza – España 2000.
- Dominique Delanoё, Christian Maillard, Dominique Maisondieu, EL VINO DEL
ANÁLISIS A LA ELABORACIÓN, 5ta edición, ED ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2003.
- P. Fellows, TECNOLOGÍA DEL PROCESADO DE LOS ALIMENTOS, Editorial ACRIBIA, 2da
Edición Zaragoza-España 2007.
- Bruce W. Zoecklein, Kenneth, Barry H., Fred S. Nury, ANÁLISIS Y PRODUCCIÓN DE
VINO, 1ra edición, ED. ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2000.
- Norman W. Desrosier, CONERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS, Editorial ACRIBIA, 2da
Edición México 2005.
_____________________________________________________________________________
22
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 3: MICROBIOLOGÍA DEL VINO
Esquema
1. INTRODUCCIÓN
2. LEVADURAS
3. METABOLISMO DE LAS LEVADURAS
4. CONDICIONES PARA EL DESARROLLO DE LEVADURAS
5. LAS BACTERIAS LÁCTICAS
6. METABOLISMO DE LAS BACTERIAS LÁCTICAS
7. DESARROLLO DE LAS BACTERIAS LÁCTICAS EN EL VINO
8. USO DEL DIÓXIDO DE AZUFRE EN EL TRATAMIENTO DE MOSTOS Y VINOS
9. BIBLIOGRAFÍA
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Describir las levaduras vínicas y su metabolismo

 Hacer conocer las condiciones para el desarrollo de levaduras vínicas.
 Identificar y describir las bacterias lácticas y su metabolismo en el vino.
 Hacer conocer el tratamiento del mosto
_____________________________________________________________________________
23
______________________________________________________________________________________________
1. INTRODUCCIÓN
Aunque el hombre fabrique pan y bebidas fermentadas desde tiempos inmemorables, el rol de
las levaduras en la fermentación alcohólica, en particular en la transformación de la uva en vino,
solo fue claramente establecido a mediados del siglo XX.
Esta concepción vitalista o biológica del rol de la levadura en la fermentación alcohólica que hoy
no parece evidente, tardo mucho tiempo en imponerse, en particular contra la opinión de
algunos especialistas en química orgánica, entre ellos Liebig, convencidos de que las reacciones
químicas, más que la actividad de células vivas, podían explicar la fermentación de los azúcares.
Finalmente fue Louis Pasteur quien, en sus obras Estudios sobre el vino (1866) y estudios sobre
la cerveza (1876).
Pasteur demostró que las levaduras responsables de la fermentación espontánea de la vendimia
prensada o del mosto, provienen de la superficie de la uva, y que de éstas existen muchas
variedades y especies que pueden verse influencias por la naturaleza de las levaduras al
efectuarse la fermentación alcohólica. Precisó el efecto del oxígeno en la asimilación de los
azúcares por las levaduras y probó qué estas, además del alcohol y el gas carbónico, forman
otros productos, en menor cantidad, entre los cuales encontramos la glicerina.
Desde Pasteur, las levaduras y la fermentación alcohólica han dado origen a un número
considerable de trabajos, integrando los procesos crecientes de la microbiología, luego de la
bioquímica y actualmente de la genética y de la biología molecular.
2. LEVADURAS
Taxonómicamente, las levaduras son definidas como hongos unicelulares que se reproducen
por brotación o por escisiparidad. Algunos hongos pluricelulares cuyo ciclo biológico incluye un
estadio unicelular, están incorporados a las levaduras.
Grupo complejo y heterogéneo, las levaduras se encuentran en tres clases de hongos,
caracterizadas por su modo de reproducción: los Ascomicetos, los Basidiomicetos y a los hongos
imperfectos.
En los ascomicetos, las esporas y las ascoporas haploidales, están contenidas en ascos, es decir
una especie de sacos formados a partir de la célula vegetativa.
Las levaduras esporógenas, en las cuales no se pudo evidenciar un modo de reproducción
sexuada, están clasificadas entre los hongos imperfectos.
La citología es el estudio morfológico y funcional de los compuestos estructurales de la célula
(Rose y Harrison, 1991).
La levadura es el más simple de los organismos eucariotas; su célula comporta envolturas
celulares, un citoplasma que contiene organitas y un núcleo verdadero recubierto por una
membrana encerrando cromosomas.
Como toda célula vegetal, la levadura posee dos envolturas celulares, la pared y la membrana
plasmática. El espacio entre la pared y la membrana plasmática. El espacio entre la pared y la
membrana plasmática es llamado espacio periplasmático.
_____________________________________________________________________________
24
______________________________________________________________________________________________
El conjunto citoplasma-membrana plasmática constituye el protoplasma. El término protoplasto

o esferoplasto designa a una célula “artificialmente” liberada de su pared. Habida cuenta del rol
capital que juegan las envolturas celulares de la levadura, tanto sobre el desarrollo de la
fermentación alcohólica del mosto de la uva como sobre la composición del vino, al cual ellas
ceden algunos de sus constituyentes, es importante que el vinificador o enólogo tengan un
conocimiento profundo de esas organitas.
Estructura química de la pared celular y función de los constituyentes parietales.- La pared de
la levadura está formada por dos constituyentes principales: los β-glucanos y las manoproteínas.
Es minoritaria la presencia de quitina. Los trabajos más detallados sobre la pared de las
levaduras se efectuaron en Saccharomyces cerevisae, principal levadura responsable de la
fermentación alcohólica del mosto de la uva.
Los glucanos: representan alrededor del 60% del peso seco de la pared de S.cerevisae.
Químicamente pueden dividirse en tres categorías:
Un β-1,3 glucano insoluble en agua e insoluble en los alcalís y en el ácido acético. Es pobremente
ramificado y los puntos de contacto hacen intervenir uniones β1, 6. Su grado de polimerización
es de 1500. Al microscopio electrónico este glucano aparece fibroso. Asegura la forma y la
rigidez de la pared. Está siempre asociado a la quitina.
Un β-1, 3 glucano, de alrededor de 1500 unidades de glucosa, insoluble en agua, soluble en los
álcalis; también poco ramificada, como el glucano precedente, comporta además de los escasos
puntos de contacto, un bajo número de uniones osidicas β-1, 6; presenta un aspecto amorfo al
microscopio electrónico. Se le atribuye la elasticidad de la pared. Sirve de anclaje a las
manoproteínas y puede constituir una sustancia de reserva extraprotoplásmica.
Un β-1, 6 glucano liberado del glucano insoluble en los álcalis por extracción por el ácido acético;
el producto purificado de esta manera es amorfo, soluble en agua, altamente ramificado por
uniones osídicas β-1, 3; su grado de polimerización es de 140. Sirve de lazo entre los diferentes
constituyentes de la pared. Es también un sitio receptor del factor killer.
Probablemente, el β-1, 3 glucano fibroso, insoluble en los álcalis, resulta de una incorporación
de quitina al β-1, 3, glucano amorfo.
Las manoproteínas constituyen del 25 al 50% de la pared de S. cerevisiase. Pueden ser extraídas
de las células enteras o de las paredes aisladas por métodos químicos o enzimáticos. Los
métodos químicos utilizan el sistema de autoclave en los álcalis o en un tampón citrato de un
pH 7. Los métodos enzimáticos liberan las manoproteínas por digestión del glucano.
Estos son menos desnaturalizantes que los métodos químicos para la estructura de las
manoproteínas. La preparación enzimática más utilizada para extraer las manoproteínas
parietales de S. cerevisiae es la zimoliasa obtenida de una bacteria (Arthobacter luteus). La
eficacia de este complejo enzimático está ligada esencialmente a su actividad β-1, 3 glucanasa
pero sólo está excluido por las actividades proteasas contaminadas de la zimoliasa coadyuvando
así a la liberación de manoproteínas.
_____________________________________________________________________________
25
______________________________________________________________________________________________
Las manoproteínas de S. cerevisiae tienen pesos moleculares comprendidos entre 20000 y más
de 450000 Da. Poseen grados de glicosilación variables, pero algunas de ellas, con alrededor del
90% de manosa y 10% de péptidos, son hipermanosiladas.
La manosa de las manoproteínas puede constituir cadenas lineales cortas, de 1 a 5 residuos,
ligadas a la cadena peptídica por uniones O-glicosil sobre los residuos serina y treonina. Las
uniones osídicas de estas cadenas laterales son de tipo α-1, 2 y α-1, 3.
La parte glucídica de las manoproteínas puede ser también un polisacárido, ligado a un residuo
asparaginoso de la cadena peptídica por una unión N-glicosil, haciendo intervenir una doble
unidad N-acetil-glucosamina (o quitobiosa) ligada en β-1, 4.
El manano así ligado a la asparagina comprende una región de ligadura, constituida por una
decena de residuos manosa y una cadena periférica o exterior altamente ramificada de 150 a
250 unidades de manosa.
Un tercer tipo de glicosilación, que puede intervenir en las manoproteínas parietales de
levadura, se trata de una cadena de glucomanano que contiene esencialmente residuos ligados
en α-1, 6 y residuos de glucosa ligados en α-1, 6.
El cuarto tipo de glicosilación de manoproteínas de levadura es el ancla glicosil-fosfatidil-
inositol. Esta unión entre la parte carboxilica terminal de la cadena peptídica y un fosfolípido de
membrana, les permite a ciertas manoproteínas al atravesar la pared, permanecer ancladas en
la membrana plasmática.
La quitina; que es un polímero lineal de residuos N-acetil-glucosamina ligados en β-1, 4 está
generalmente poco representada en la pared de las levaduras. En S. cerevisiae la cifra constituye
1 al 2% de la pared y se encuentra mayoritaria pero no exclusivamente localizada en la zona de
la cicatriz de brote, especie de carter levantado. Esta cicatriz quítinica es esencial para la
integridad de la pared y la supervivencia de las células. De esta forma, las levaduras tratadas
con polioxina D, antibiótico inhibidor especifico de la sintesis de la quitina, no son viables;
estallan después de la brotación.
La presencia de los lípidos en la pared no está claramente demostrada. Ciertamente las paredes
preparadas en laboratorio contienen 2 al 15% de lípidos en S. cerevisiae, pero puede tratarse
de una contaminación por lípidos de la membrana citoplásmica, absorbidos por las paredes
durante el aislamiento. La pared podría así fijar los lípidos del medio exterior, en particular los
diferentes ácidos grasos activadores e inhibidores de la fermentación.
Muchas enzimas; están asociadas a la pared o alojadas en el espacio periplásmatico. Una de las
mejor caracterizadas en S. cerevisiae es la invertasa o β-fructofuranosidasa, que cataliza la
hidrólisis de la sacarosa en glucosa y fructosa. Es una manoproteína termoestable anclada en β-
1, 6 glucano de la pared su masa molecular es de 270000 Da, está constituida por
aproximadamente un 50% de manosa y 50% de proteína. La fosfatasa ácida periplásmica es
igualmente una manoproteína.
_____________________________________________________________________________
26
______________________________________________________________________________________________
Reproducción y ciclo biológico de las levaduras: S. cerevisiae, como las otras levaduras
esporógenas que pertenecen a la clase de los Ascomicetas, puede multiplicarse ya sea
asexuadamente por vía vegetativa, ya sea de manera sexuada, formando ascoporas. Por
definición, las levaduras pertencen a la clase de los hongos imperfectos que solamente se
reproducen por vía vegetativa.
Multiplicación vegetativa: La mayor parte de las levaduras se multiplican vegetativamente por
brotación. Algunas, como las especies que pertenecen al género Schizosaccharomyces, se
multiplican por división binaria o escisiparidad.
Reproducción sexuada: Cuando las células diploides de las levaduras esporógenas se
encuentran en un medio nutritivo hostil, por ejemplo desprovisto de azúcar fermentable, pobre
en nitrógeno y muy aireado, dejan de multiplicarse y algunas se transforman en ascos, especie
de sacos de pared gruesa que contiene cada uno cuatro ascosporas haploides originadas en la
división meiótica del núcleo. El jugo de la uva y el vino no han permitido observar en principio,
que sean campo propicio para la esporulación de las levaduras.
Fenómeno killer: Ciertas cepas de levaduras, llamadas asesinas o killer, secretan en el medio
toxinas proteicas capaces de matar a otras cepas llamadas sensibles. Las cepas secretoras de
una toxina determinada son insensible a está, pero pueden ser aniquiladas por una toxina que
ellas no produzcan. Por otra parte, otras cepas llamadas neutras, no producen toxinas pero son
resistentes a aquellas. La acción de una cepa killer sobre una cepa sensible es fácil de poner en
evidencia en el laboratorio, a través de un cultivo medio gelosado pH 4.2 a 4.7 a 20°C. la cepa
sensible es inoculada en la masa de la gelosa antes de la solidificación; la cepa a probar es
inoculada en estrías sobre el medio solidificado; si el killer una zona clara en la cual la cepa
sensible no se produce, rodea a la estría a probar. Este fenómeno, llamado factor killer fue
descubierto por S. cerevisiae pero las cepas killer existen en otros géneros de otras levaduras
como Hansenula, candida, kloeckera, Hanseniaspora, Pichia, Torulopsis, Kluyveromyces,
Debaryomyces.
Identificación de las cepas de levadura de vinificación: Las especies de levadura que intervienen
en la fermentación del mosto de la uva, en particular la más extendida de ellas, S. cerevisiae,
incluye un gran número de cepas cuyas propiedades tecnológicas son extremadamente
variables. La velocidad de fermentación, la naturaleza y cantidad de los productos secundarios
de la fermentación alcohólica, los caracteres aromáticos de los vinos, dependen de las cepas de
levaduras que intervienen en la vinificación. El estudio ecológico de las levaduras salvajes
responsables de la fermentación espontanea de la vendimia, la selección de aquellas cepas que
presentan las mejores aptitudes enológicas, los controles de producción, de comercialización y
de implantación de las levaduras seleccionadas utilizadas como fermentos, la constitución y el
mantenimiento de las colecciones de levaduras salvajes o seleccionadas, suponen poder
diferenciar entre ellas las cepas de S. cerevisiae.
_____________________________________________________________________________
27
______________________________________________________________________________________________
3. METABOLISMO DE LAS LEVADURAS

La síntesis de la materia viva es endergónica, es decir necesita un gasto de energía. Los vegetales
clorofílicos, llamados fotótrofos, captan la energía de la luz. Algunas bacterias obtienen su
energía de la oxidación de sus nutrientes minerales; se las llama quimiolitótrofas. Como los
animales y la mayoría de las bacterias, los hongos o sea las levaduras, son quimio-organótrofos;
obtienen la energía que necesitan de la degradación de los alimentos orgánicos que son su
verdadero “carburante”.
En un organismo en crecimiento, la energía producida por las reacciones de degradación
(catabolismo), es transferida a la cadena de las reacciones de síntesis (anabolismo). Pero
conforme a las leyes de la termodinámica, la energía provista por la degradación de un sustrato
es sólo parcialmente convertida en trabajo, es la energía libre; el resto se disipa bajo forma
calor. Una parte de esa energía libre puede ser utilizada para el transporte, el movimiento o
síntesis. En la mayoría de los casos, el transportador particular de energía libre en los sistemas
biológicos es el ATP, adenosina trifosfato. Esta molécula es rica en energía porque su unidad
trifosfato contiene dos uniones fosfoanhídrido. La hidrólisis del ATP en adenosina difosfato
(ADP) se acompaña de la liberación de una gran cantidad de energía libre (7.3 kcal/mol),
empleada para el transporte activo de metabolitos y las biosínstesis.
𝐴𝑇𝑃+𝐻_2 𝑂↔𝐴𝐷𝑃+𝑃+𝐻^+ ∆G°=-7.3 kcal/mol
En esta reacción ∆G°, es la variación de energía libre estándar de la reacción. En realidad, el
crecimiento de un M.O. en l este caso la levadura, está directamente ligado a la cantidad de ATP
provisto por las vías metabólicas tomadas para la degradación de un sustrato e indirectamente
ligado a la cantidad bruta de sustrato degradado.
En la célula viva, los procesos productores de ATP son de dos clases: la fosforilación a nivel del
sustrato y la fosforilación oxidativa. Estas dos vías existen en las levaduras de vinificación.
La fosforilación al nivel del sustrato puede ser aerobia o anaerobia. Durante la oxidación por
pérdida de electrones, se forma una unión éster fosfórica rica en energía entre el carbono
oxidado del sustrato y una molécula de fosfato mineral; esta unión es luego transferida al ADP
por transfosforilación, para formar el ATP. Tal proceso se desarrolla durante la glicólisis.
La fosforilación oxidativa es un proceso aeróbico en el cual la producción de ATP está ligada al
transporte de electrones por la cadena respiratoria de los citocromos, hasta el oxígeno que es
el aceptor final. Esas reacciones se llevan a cabo en las mitocondrias.
Vías de reacción de la degradación de los azúcares: En función de las condiciones de aerobiosis,
las levaduras pueden degradar los azúcares utilizando dos vías metabólicas: la fermentación
alcohólica y la respiración. Esos dos procesos comienzan de la misma manera, tomando el
tronco común de la glicólisis.
Glicólisis: Esta sucesión de reacciones que transforman la glucosa en piruvato con formación de
ATP, constituye una vía casi universal en los sistemas biológicos. La dilucidación de las diferentes
etapas de la glicólisis está íntimamente asociada a la química moderna. El transporte de las
_____________________________________________________________________________
28
______________________________________________________________________________________________
hexosas del mosto (glucosa y fructosa), a través de la membrana plasmática, pone en juego un
sistema complejo de transportes proteicos, incompletamente dilucidado. Ese dispositivo facilita
la difusión de las hexosas del mosto en el citoplasma donde son rápidamente metabolizadas.
No se trata de un transporte activo que requiere un gasto de energía, ya que el movimiento de
la solución se hace en el sentido del gradiente de concentración, del medio exterior concentrado
al medio interior diluido, lo que es energéticamente favorable.
La glicólisis se efectúa luego enteramente en el citosol de la célula. Comprende un primer
estadio que es la conversión de glucosa en frustosa-1,6-bifosfato, necesitando la intervención
de dos moléculas ATP. Esta transformación comprende en si misma tres etapas: una primera
fosforilación de la glucosa en glucosa-6-fosfato, la isomerización de este último en fructosa-6-
fosfato y una segunda fosforilación que lleva a fructosa-1-6-bifosfato. Estas tres reacciones son
respectivamente catalizadas por la hexokinasa, la fosfoglucosa isomerasa y la fosfofrutokinasa.
S. cerevisiae posee de hecho dos hexokinasas (PI y PII) capaces de fosforilar la glucosa y la
fructosa. La hexokinasa PII es constituida y mayoritariamente se expresa durante la fase de
crecimiento de las levaduras en un medio rico en azúcar. La hexokinasa PI, parcialmente
reprimible por la glucosa, sólo se expresaría a partir de la fase estacionaria.
El segundo estadio de la glicólisis es la formación del gliceraldehido-3-fosfato. Bajo la acción
catalítica de la aldolasa, la fructosa-1,6-bifosfato está fragmentada en dos triosas fosfatos
isómeras: dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehido-3-fosfato. La isomerización de esos dos
compuestos es catalizado por la triosa fosfato isomerasa.
La tercera fase de la glicólisis incluye dos etapas que intentan recuperar una parte de la energía
del gliceraldehido-3-fosfato. En primer lugar, aquel es convertido en 1,3-bifosfoglicerato,
reacción catalizada por la gliceraldehido-3-fosfato deshidrogenasa. Se trata de una oxidación
acoplada a una fosforilación al nivel del sustrato.
La última fase de la glicólisis consiste en la transformación del 3-fosfoglicerato en piruvato. La
fosfogliceromutasa cataliza la conversión del 3-fosfoglicerato en 2-fosfoglicerato. La
deshidratación de este último, catalizada por la enolasa, conduce al fosfoenolpiruvato; este
compuesto posee un alto potencial de transferencia del grupo fosforilo, se forma por
fosforilación del ADP, del ácido pirúvico y del ATP, reacción catalizada por la piruvato kinasa. Así
se forman cuatro moléculas de ATP, durante la glicólisis, pero dos son utilizadas de inmediato
para activar una nueva molécula de hexosa metabolizada. Es en este estadio, marcando el fin
del tronco común de la glicólisis que se diferencian la fermentación alcohólica, la fermentación
gliceropiruvica y la respiración.
4. CONDICIONES PARA EL DESARROLLO DE LAS LEVADURAS

El mosto de la uva es un medio eminentemente fermentable. Las levaduras encuentran los
constituyentes que les son necesarios para asegurar sus funciones vitales. Los hidratos de
carbono (glucosa y fructosa) son alimentos plásticos y energéticos; surgen del etanol, que da los
vinos una característica esencial. Los ácidos orgánicos (ácido tartárico y málico), junto con las
_____________________________________________________________________________
29
______________________________________________________________________________________________
sales minerales (fosfato, sulfato, cloruro, potasio, calcio, magnesio), aseguran un pH

conveniente. Los constituyentes nitrogenados existen bajo distintas formas (amoniaco,
aminoácidos, polipéptidos y proteínas).El mosto de la uva contiene igualmente sustancias que
juegan el rol de factores de crecimiento (vitaminas) y de supervivencia. Otros constituyentes de
la uva (compuestos fenólicos, aromas) son importantes en los caracteres de los vinos, pero
juegan un rol esencial dentro de los fenómenos fermentarios.
En función de todos esos factores, la fermentación se desarrollará más o menos bien. Un
perfecto manejo de la fermentación es una de las primeras funciones del enólogo. Debe agotar
los recursos necesarios a fin de evitar las desviaciones ligadas a M.O. no deseados, así como
para conducir la fermentación hasta su término, es decir hasta la desaparición completa de los
azúcares en los vinos secos. Una interrupción de la fermentación constituye un peligro grave,
no solamente por lo complicado que resulta reiniciarla, sino también porque tal situación
siempre pueden temerse que ocurran desviaciones bacterianas que, en medios azucarados,
llevan a una formación importante de acidez volátil, accidente conocido como picadura láctica.
4.1. Control de la fermentación:

Diferentes métodos, por otra parte descritos, permiten la caracterización industrial de las cepas
de levadura que intervienen en una fermentación.
En el mosto en fermentación, la apreciación de las células totales de levaduras se hace, luego
de una dilución conveniente, por recuento, bajo el microscopio, con ayuda de una célula de
Malassez. Luego de establecer el patrón, esta determinación puede ser igualmente llevada a
cabo midiendo la densidad óptica a 620 nm que traduce la turbidez provocadas por las
levaduras, en un medio en fermentación.
En realidad es preferible hablar de M.O. viables, es decir susceptibles de desarrollarse, de formar
un cúmulo microscópico, visibles a simple vista, llamados colonia cuando están ubicados en un
medio nutritivo sólido conveniente. Las células de levaduras viables pueden ser apreciables por
recuento, al cabo de 3 a 4 días de formadas las colonias, agregando 1 ml de la solución de
levaduras correctamente diluidas en 5 ml de un medio nutritivo, el cual es transferido líquido a
40°C, en una capsula de Petri y que se solidifica con el enfriamiento; este medio está constituido
por volúmenes iguales de una solución de agar a 200 g/L y de mosto de uva (180 g/L de azúcar
y pH 3.2) diluido en partes iguales. Se toma la media de dos determinaciones de 100 a 300
colonias.
5. LAS BACTERIAS LÁCTICAS

Las bacterias lácticas están presentes en todos los mostos de uva y en los vinos. Según el estado
de elaboración del vino, las condiciones del medio permiten o no su multiplicación. Cuando se
desarrollan, metabolizan, numerosos sustratos. Las bacterias lácticas intervienen de manera
importante en la transformación del mosto de uva en vino. Su incidencia en la calidad del vino
depende de factores del medio que actúan a nivel celular, pero también seleccionando las
especies y las cepas mejor adaptadas.
_____________________________________________________________________________
30
______________________________________________________________________________________________
En el plano de su organización celular todas las cepas se asemejan; es en el plano fisiológico que
difieren. Las diferencias genéticas y bioquímicas permiten establecer su clasificación.
Diferentes constituyentes de la célula bacteriana: Las bacterias son células procariotas, cuya
organización es extremadamente simple. Se distinguen de los eucariotas, de las cuales forman
parte de las levaduras, por su pequeño tamaño y por la ausencia de membrana nuclear que
individualiza un verdadero núcleo.
La observación microscópica no permite distinguir bacterias tan diferentes en realidad como
Escherichia coli y Leuconostoc oenos (nueva denominación: Oenococcus oeni) por ejemplo. En
efecto, la estructura de todas las bacterias es muy similar.
5.1. Puede ser dividida en tres elementos principales:

Las envolturas celulares, que comprenden la pared y la membrana. La célula está delimitada por
la membrana citoplasmática doblada hacia el exterior de la pared. Entre la pared y la membrana,
el espacio periplásmico es un gel más o menos fluido, donde se desplazan las proteínas.
El citoplasma
El núcleo
5.1.1. Pared:
La pared de las bacterias gram positivas, como las bacterias lácticas, esencialmente está
constituida por un peptidoglicanoa que sólo encontramos en los procariotas. Ese polímero
rodea la célula bacteriana con una especie de red formada por cadenas polisacáridas enlazadas
por péptidos. Las osas derivadas de la glucosa, del ácido N-acetilmurámico y de la N-
acetilglucosamina. Alternan a lo largo de la cadena, ligadas por enlaces osídicos de tipo β(1→4)
que pueden ser hidrolizados por la lisozima o la mutanolisina.
A nivel del ácido murámico se empalma una cadena de cuatro aminoácido donde la L-alanina,
la D-alanina y el ácido D-glutámico son los más representativos. A nivel del tercer aminoácido,
un puente peptídico realiza la unión entre el tetrapéptico y otra cadena polisacárida. Según la
especie bacteriana, las cadenas peptídicas varían. Su secuencia en aminoácidos puede ser
utilizada en taxonomía.
Las paredes de las bacterias lácticas como las de casi todas las bacterias gram positivas,
contienen también polímeros de ribitol-fdosfato, también llamados ácidos teicoicos. En esos
encadenamientos, ligados por uniones fosfo-diester, pueden estar fijadas osas o aminoácidos.
Los ácidos teicoicos a base de glicerol contienen un glicolipido por el cual se fijan la hoja externa
de la membrana plásmica.
Atraviesan el peptidoglicano y son los sitios antígenos de la bacteria en la superficie de la pared.
Según las especies, pero también según la fase del ciclo de desarrollo de la célula, varía la
proporción de peptidoglicanos y de ácidos teicoicos. Los ácidos teicoicos pueden representar
hasta el 50% del peso de la pared.
_____________________________________________________________________________
31
______________________________________________________________________________________________
La pared es rígida, le da forma a la célula, redondeada para los cocos y alargada para los bacilos.
Gracias a ella, la célula resiste la presión osmótica interna muy elevada (hasta 20 bar). El cultivo
de células en presencia de penicilina, inhibidor de la síntesis de la pared, conduce a la formación
de protoplastos, que sólo pueden ser viables en un medio isotónico. Asimismo la acción de la
lisozima, por hidrólisis de las uniones osídicas de los peptidoglicanos, provoca el estallido de la
célula en un medio hipotónico.
El agua, los iones minerales, los sustratos y los productos del metabolismo difunden libremente
a través de la pared. En ese nivel también las proteasas permiten la liberación de aminoácidos
utilizables por el metabolismo celular.
5.1.2. Citoplasma:
El citoplasma contiene los principales elementos del funcionamiento de la célula; enzimas,
material nuclear y eventualmente sustancias de reserva. En el conjunto del metabolismo las
reacciones de degradación (catabolismo) y de síntesis (anabolismo) se llevan a cabo de manera
programada, en función de los cambios con el medio exterior, para producir la energía necesaria
para el crecimiento.
Codificadas por el genoma, las proteínas citoplasmáticas son siempre las mismas para una cepa
bacteriana dada. Sin embargo su nivel de expresión varía para algunas en función de las
condiciones de cultivo. El perfil electroforético de las proteínas solubles de la célula puede ser
utilizado como medio de identificación por comparación con cepas tipo.
Las granulaciones citoplasmáticas pueden ser puestas en evidencias mediante coloraciones
específicas. Se trata de reservas insolubles de naturaleza orgánica, polímeros de glucosa o
poliéster del ácido β-hidroxibutírico. La acumulación de sustancias de reserva se produce en
caso de carencia de nitrógeno, cuando la fuente de carbono todavía aún está presente. En las
bacterias lácticas en particular ciertas especies del género Lactobacillus homofermentario
estricto, las inclusiones de la volutina son características. Se trata de un polímero de fosfato
inorgánico insoluble que constituye una reserva de fosfato disponible para la síntesis de
moléculas fosforiladas, al igual que los ácidos nucleicos.
5.1.3. Núcleo:
El núcleo de las bacterias está constituido por un solo cromosoma circular, una doble cadena de
ADN inmerso sin separación alguna dentro del citoplasma. Su tamaño varía según las especies.
En lactobacillus plantarum su longitud es del orden de 2.400 kpb; es mucho más pequeño en
Leuconostoc oenos (aproximadamente 1.400 kpb) y en Pediococcus pentosaceus (1.200 kpb).
El cromosoma lleva la información genética esencial de la célula.
Pero otras funciones más vitales están determinadas por los plásmidos, pequeñas moléculas de
ADN circulares completamente independientes del cromosoma. Poseen número y tamaño
variables según las especies y las cepas de bacterias. En Leuconostoc oenos frecuentemente son
puestos en evidencia plásmidos de 2 a 4 kpb. Uno de ellos incluso ha sido secuenciado. Hasta el
momento no se les atribuyó ninguna función de interés fisiológico o enológico.
_____________________________________________________________________________
32
______________________________________________________________________________________________
En general, los plásmidos determinan funciones tales como la fermentación de algunos

azúcares, la hidrólisis de proteínas, la resistencia a los fagos, a los antibióticos a los metales
pesados, etc.
En las bacterias lácticas del vino de la especie Pediococcus damnosus, se identificó un plásmido
como determinante de la síntesis de polisacáridos. Las cepas que lo albergan son responsables
de la enfermedad de los vinos filamentosos.
5.2. Multiplicación de las bacterias:

Todas las bacterias se multiplican por escisiparidad. Una célula da dos células hijas totalmente
idénticas. La multiplicación supone, por un lado, la división del material nuclear, por otro un
conjunto de sintesis para la formación de nuevas envolturas celulares y elementos
citoplasmáticas, en particular ribosomas y enzimas.
El material genético se trasmite después de la duplicación del ADN cromosómico y los
eventuales plásmidos. La replicación del ADN, según el modo semi-conservativo, conduce a dos
moléculas idénticas al cromosoma o al plásmido parental. La replicación se produce durante
casi todo el ciclo celular a nivel de los mesosomas. Cuando termina ese proceso comienza la
escisión del citoplasma.
En el medio de la célula se forma un septum, seguido a la síntesis de porciones de membrana y
pared, que separa poco a poco la célula madre en dos células hijas dentro de las cuales se
reparten el material genético y las otras células constituyentes. Finalmente cuando el tabique
está formado completamente, se separan las dos células hijas. La división de la célula y la del
núcleo no están sincronizadas, la replicación es más rápida. Además un ciclo de replicación
puede comenzar antes del precedente haya terminado. Por esta razón las células bacterianas
en fase de crecimiento activo contienen más de un cromosoma por célula.
6. METABOLISMOS DE LAS BACTERIAS LÁCTICAS

El metabolismo representa el conjunto de las reacciones bioquímicas y de síntesis llevadas a
cabo por la célula bacteriana al momento de su multiplicación. Por un lado las reacciones
catabólicas aseguran las transformaciones energéticas de los sustratos asimilables del medio o
presentes bajo forma de reserva en la célula. Por otro lado, las reacciones anabólicas garantizan
las síntesis celulares a partir de sustratos del medio y de intermediarios del catabolismo.
Las bacterias lácticas son quimiótrofas, es decir, que obtienen la energía necesaria para el
conjunto de su metabolismo de la oxidación de compuestos químicos. La oxidación de sustratos
representa precisamente la pérdida de electrones que deben ser aceptados por otra molécula,
reducida. La mayor parte de las oxidaciones consisten de hecho en la liberación simultánea de
protones y electrones. El transporte de esos dos elementos hasta el aceptor final, puede poner
en juego una verdadera cadena de oxidorreducciones sucesivas.
La oxidación biológica de un sustrato siempre está acoplada a la reducción de otra molécula.
Esquemáticamente la sustancia oxidasa se escribe DH2 y el aceptor de electrones y protones se
escribe A en la reacción de oxidorreducción siguiente:
_____________________________________________________________________________
33
______________________________________________________________________________________________
𝐷𝐻2 → 𝐷 + 2𝐻 + + 2𝑒 − + 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔í𝑎
𝐴 + 2𝐻 + + 2𝑒 − → 𝐴𝐻2
Balance:
𝐷𝐻2 + 𝐴 → 𝐴𝐻2 + 𝐷 + 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔í𝑎
La naturaleza del aceptor al final de electrones A determine el tipo de metabolismo fermentario

o respiratorio. Si se trata de oxígeno, también se diferencia entre microorgamismos aerobios y
anaerobios.
En aeriobiosis, los electrones y los protones son transportados hasta el oxígeno que a menudo
se reduce formando agua. Es la respiración aerobia. El sistema de transporte está constituido
por un conjunto de citrocromos. El flujo de protones crea una fuerza promotora que permite la
síntesis de moléculas de ATP. La conservación de la energía de oxidación está asegurada por la
síntesis de la unión pirofosfato del ATP. Esta unión, cuando es hidrolizada, genera energía. Este
sistema no existe en las bacterias lácticas, aunque algunas especies puedan sintetizar los
citocromos a partir de precursores.
Algunas bacterias lácticas reducen el oxígeno del medio formando peróxido de hidrógeno según
la reacción:
𝑂2 + 2𝑒 − + 2𝐻 + → 𝐻2 𝑂2
El peróxido de hidrogeno debe ser eliminado, pues se trata de una molécula tóxica. Las células
que no son capaces no pueden desarrollarse en presencia de O2 son anaerobias estrictas. Según
su comportamiento frente al oxígeno, las bacterias lácticas se clasifican como anaerobias
estrictas, anaerobias facultativas, microaerófilas o aerotolerantes. La distinción entre esas
diferentes categorías a veces es difícil de establecer.
La mayor parte de las bacterias lácticas toleran la presencia del oxígeno, pero no lo usan en los
mecanismos energéticos. Utilizan vías diferentes según la especie para eliminar el peróxido
tóxico, poniendo en juego peroxidasas que utilizan el NADH como reductor, una superóxido
dismutasa o una seudocalasa y eventualmente iones Mn2+ (Desmazeaud y Roissart, 1994). Por
el momento ese tema no ha sido estudiado específicamente para las bacterias aisladas de los
vinos.
7. DESARROLLO DE LAS BACTERIAS LÁCTICAS EN EL VINO

7.1. Nutrición de las bacterias lácticas en el Vino
Como todo microorganismo, una célula de bacteria láctica se multiplica cuando las condiciones
le son favorables. El conjunto de las reacciones principales de su metabolismo está orientando
hacia la biosíntesis de los constituyentes celulares, ácidos nucleicos para la transmisión del
patrimonio genético, glúcidos, lípidos, proteínas estructurales y por supuesto proteínas para la
actividad biológica. Para asegurar esas síntesis, la célula debe, en primer lugar encontrar en el
_____________________________________________________________________________
34
______________________________________________________________________________________________
medio los elementos químicos necesarios, carbono, nitrógeno y elementos minerales, bajo
formas utilizables. Pero como todas esas reacciones de síntesis son endergónicas, en el medio
debe también proveer moléculas capaces de liberar la energía necesaria. La mayor parte de la
energía está provista por la asimilación de sustratos variados. Por otra parte, sistemas
sofisticados, que ponen en juego los fenómenos de transporte de electrones y de protones,
procuran a la célula suplementos de energía. Si no son suficientes para asegurar la totalidad del
crecimiento, participan en algunos casos de manera muy activa, particularmente cuando las
células están en condiciones nutricionales limitantes.
7.2. Factores físico-químicos del crecimiento bacteriano

Cuatro parámetros determinan claramente la velocidad de crecimiento de las bacterias lácticas
en el vino. Estos son el pH, la temperatura, el título alcohométrico y la concentración en
SO2.Tambien intervienen otros factores, pero en grados bastante inferiores y sólo
determinantes en ciertas condiciones.
Esos cuatro factores esenciales son conocidos desde hace mucho tiempo. Han permitido
establecer “reglas enológicas”, cada vez más fáciles de observar con los progresos realizados en
los equipamientos de bodegas. Pero ningún de esos parámetros debe ser considerado único,
independientemente de los otros. Actúan todos juntos, el nivel favorable de uno compensa el
valor desfavorable de otros o muchos otros. De esta forma es difícil dar un límite exacto para
cada uno de ellos. Así, en un vino de pH favorable, las bacterias toleran un título alcohométrico
y un tensor de SO2 más elevado que el de un vino de pH ácido.
1) Influencia del pH:
La variación de la tasa de crecimiento, en función del pH, presenta un óptimo y valores extremos
límites. La mayor parte de las bacterias se desarrollan mejor a un pH cercano a la neutralidad.
Este no es el caso de las bacterias acidógenas como las bacterias lácticas. Su acidofilia les
permite desarrollarse activamente, en el vino a pH reducidos, del orden de 3.5 a pH inferiores
hasta 2.9 a 3.0, el crecimiento continua siendo posible pero lento, a pH superiores (3.7 a 3.8)
extremos de los vinos, es mucho más rápido. La detención del crecimiento, debida a la acidez
del medio, interviene cuando el pH intracelular (pHi) alcanza un límite. Depende no solamente
del pH del medio, sino también de la naturaleza de los ácidos. En efecto, la fracción de los ácidos
que penetra libremente bajo formas no disociadas, se encuentra disociada en el interior de la
celula, provocando una disminución del pH. Como consecuencia, la actividad de las enzimas
intracelulares resulta más o menos inhibida según su pH óptimo de actividad.
2) Efecto del óxido de azufre
El dióxido de azufre SO2 está, en el vino, en equilibrio bajo forma libre y combinada. Su eficacia
como antimicrobiano (antilevadura, antibacteriano) y como antioxidante está directamente
ligada a la constitución del vino y a su pH. La forma activa, en efecto, es el SO2 molecular, el que
depende de la concentración de SO2 libre del pH.
_____________________________________________________________________________
35
______________________________________________________________________________________________
La inhibición de las bacterias, para una misma concentración en SO2 total, depende del poder
de combinación del vino que determina el SO 2 libre restante y del pH que fija el SO2 molecular
activo. Solamente es posible cuantificar las dosis de SO 2 inhibitoras. Por regla general las
bacterias lácticas se desarrollan difícilmente a partir de 100 mg/L de SO 2 y a partir de 10 mg/L
de SO2 libre, pero evidentemente el resultado no es el mismo a un pH 3.2 y 3.8. Finalmente,
para una cepa dada, la sensibilidad varia también en función de las condiciones del medio de
crecimiento y de las posibilidades de adaptación fisiológica.
3) Influencia del etanol
Como la mayor parte de los microorganismos, las bacterias lácticas son sensibles al etanol.
Generalmente, las bacterias aisladas de los vinos están inhibidas a partir de un título
alcohométrico del orden del 8 a 10% vol. Aproximadamente, cuando se los prueba en medio de
laboratorio. Pero los resultados varían según los géneros, las especies y las cepas. Según
Ribéreau-Gayon y otros (1975), los cocos son en general más sensibles al etanol que los
lactobacilos. A un título de 13% vol., más del 50% de los lactobacilos resisten, contra el 14% para
los cocos.
El crecimiento de las cepas de L. oenos, aisladas del vino y cultivadas en laboratorio, está
activado alrededor del 5 a 6% vol de etanol, es inhibido en los medios más alcoholizados y
francamente difícil a partir de 13 a 14% vol. La tolerancia al etanol de cepas de laboratorio es
particularmente inferior a la de las mismas cepas cultivadas en el vino.
4) Efecto de la temperatura
La temperatura influye en la velocidad de crecimiento de todos los microorganismos. Como las
reacciones químicas, ella acelera las reacciones bioquímicas. La actividad celular y en
consecuencia el crecimiento, que resultan de todas las actividades enzimáticas implicadas, varía
en función de la temperatura, según una curva “en campana”. Cuanto mayor es la temperatura,
menor es el tiempo de generación. Esta curva varía no solamente con las especies y las cepas,
sino también con el medio dentro del cual se multiplican las bacterias.
En el medio de cultivo del laboratorio, las cepas de bacterias lácticas aisladas de vinos son
mesófilas, es decir que se multiplican entre 15 y 45°C, pero el crecimiento es óptimo dentro de
una zona comprendida entre 20 y 37°C. Así la temperatura óptima de crecimiento de L. oenos
es del orden de 27 a 30°C. Pero no es el mismo dentro de un medio alcoholizado y
particularmente dentro del vino. La zona de temperatura más favorable es la más estrecha, de
20 a 23°C.
La temperatura ideal, para el crecimiento de las bacterias lácticas, en particular de L. oenos y
para la degradación del ácido málico en el vino, es del orden de 20°C. Una temperatura excesiva,
de 25°C y por encima, disminuye siempre la fermentación maloláctica, principalmente
inhibiendo la formación de la biomasa bacteriana; por otro lado, una temperatura excesiva
acrecienta los riesgos de desviaciones y un aumento de la acidez volátil.
_____________________________________________________________________________
36
______________________________________________________________________________________________
8. USO DEL DIÓXIDO DE AZUFRE EN EL TRATAMIENTO DE MOSTOS Y

VINOS
La generalización del uso del dióxido de azufre para la producción de vinos remota,
aparentemente, a fines del siglo XVIII. Sus numerosas propiedades lo hacen un auxiliar
indispensable en la práctica de las bodegas. Es probable que algunos vinos puedan ser
vinificados en ausencia total o casi total del SO2 pero sería presuntuoso pretender vinificar de
esta forma todos los vinos producidos en los diferentes viñedos del mundo. No se debe olvidar
tampoco la formación de cantidades pequeñas de SO2 por la levadura de fermentación. Las dosis
en general son inferiores a 10 mg/L. En consecuencia, la ausencia total de dióxido de azufre en
el vino es excepcional, incluso en ausencia de todo sulfitado. Sus principales propiedades son
las siguientes:
1) Antiséptico, inhibe el desarrollo de los microorganismos. Su actividad es mayor sobre las

bacterias que sobre las levaduras. A dosis bajas, la inhibición provoca la destrucción de
cierta proporción de la población microbiana, la eficacia de una dosis dada aumenta al
disminuir la población inicial, por ejemplo por filtración. En la conservación se opone al
desarrollo de todos los microorganismos (levaduras, bacterias lácticas, bacterias acéticas) y
evita, de este modo, la formación de turbiedad de las levaduras, la refermentación de vinos
dulces, el desarrollo de las levaduras micodérmicas (flor) y las diferentes alteraciones
bacterianas.
2) Antioxidante, combina en presencia de catalizadores, el oxígeno disuelto según la reacción:
𝑆𝑂2 + 1⁄2 𝑂2 → 𝑆𝑂3
Esta reacción es lenta; pone a los vinos a cubierto de la oxidación, que es de naturaleza
química. Pero es ineficaz para proteger a los mostos cuya oxidación de naturaleza
enzimática, es muy rápida. El SO2 preserva a los vinos de una oxidación demasiado intensa
de compuestos fenólicos y de algunos elementos del aroma; previene de maderización;
contribuye a fijar un nivel de oxidorreducción suficientemente bajo, favorable para el
desarrollo de las cualidades sensoriales durante la conservación y el añejamiento.
3) Antioxidante, inhibe instantáneamente el funcionamiento de las enzimas de oxidación

(tirosinasa, lacasa) y eventualmente asegura luego su destrucción. Por ese mecanismo, el
SO2 protege los mostos de la oxidación, antes de iniciarse la fermentación. Evita igualmente
la casse oxidásica en los vinos blancos y tintos originados en vendimias podridas.
4) Al combinar el etanal y otros productos similares, protege el aroma de los vinos y hace
desaparecer el carácter “aventado”
La corrección de la dosis de SO2 contenido en el vino suscita numerosos interrogantes. Es

necesario evitar absolutamente las dosis excesivas, en primer lugar por razones higiénicas. Pero
esas dosis excesivas intervienen también en el perfume del vino; comienzan neutralizado el
aroma, antes que dosis aún más importantes comuniquen el vino los defectos característicos,
_____________________________________________________________________________
37
______________________________________________________________________________________________
es decir un olor sofocante e irritante por un lado, una sensación de quemazón al final de la
degustación, por el otro.
Por el contrario, si una dosis insuficiente no asegura una estabilidad total, una oxidación
excesiva o un desarrollo microbiano puede comprometer la presentación y la calidad.
La corrección precisa no es simple, considerando los equilibrios químicos complejos a las cuales
está sometida esta molécula en el vino; en función de la constitución del medio, existe bajo
diferentes formas que no poseen las mismas propiedades.
9. BIBLIOGRAFÍA
- Dominique Delanoё, Christian Maillard, Dominique Maisondieu, EL VINO DEL ANÁLISIS A LA
ELABORACIÓN, 5ta edición, ED ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2003.
- Bruce W. Zoecklein, Kenneth, Barry H., Fred S. Nury, ANÁLISIS Y PRODUCCIÓN DE VINO, 1ra
edición, ED. ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2000.
- Norman W. Desrosier, CONERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS, Editorial ACRIBIA, 2da Edición

México 2005.
- Denis Dubourdieu, Bernard Donéche, Aline Lonvaud, Pascal Ribérau; TRATADO DE

ENOLOGÍA, Tomo I, “Microbiología del vino”, Ediciones Mundi Prensa Buenos Aires –
Argentina 2003.

ENOLOGÍA, Tomo II, “Química del vino estabilización y tratamientos”, Ediciones Mundi
Prensa Buenos Aires – Argentina 2003.
_____________________________________________________________________________
38
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 4: QUÍMICA DEL VINO
Esquema
1. INTRODUCCIÓN
2. PRINCIPALES ÁCIDOS ORGÁNICOS
3. DIFERENTES FORMAS DE ACIDEZ
4. Ph y SUS APLICACIONES
5. MECANISMO Y PREVISIÓN DE LA PRECIPITACIÓN DE LAS SALES DEL ÁCIDO TARTÁRICO
6. ALCOHOLES Y OTROS PRODUCTOS VOLÁTILES
6.1. ALCOHOL ETILICO
6.2. OTROS ALCOHOLES SIMPLES
6.3. POLIOLES
6.4. ACIDOS GRASOS DE LA SERIE ALIFÁTICA
6.5. ESTERES
6.6. COMPUESTOS DIVERSOS
7. GLUSIDOS
7.1. GLUCOSA Y FRUCTOSA
7.2. PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS AZÚCARES
7.3. DERIVADOS DE LOS AZÚCARES
7.4. SUSTANCIAS PÉCTICAS PROVENIENTES DEL VINO
7.5. POLISACÁRIDOS EXOCCELULARES DE LOS MICROORGANISMOS
8. SUSTANCIAS NITROGENEDAS
9. COMPUESTOS FENOLICOS
10. BIBLIOGRAFÍA
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Describir los principales ácidos orgánicos de los mostos y vinos.

 Presentar los métodos y las diferentes formas de acidez.
 Describir los alcoholes y otros productos volátiles en los vinos.
 Puntualizar las características de los glúcidos, sustancias nitrogenadas y compuestos
fenólicos del vino.
_____________________________________________________________________________
39
______________________________________________________________________________________________
1. INTRODUCCIÓN
Los ácidos orgánicos tienen una amplia participación en la constitución, estabilidad y cualidades
organolépticas de los vinos y en particular de los vinos blancos. Su propiedad conservante
también confiere a los vinos una estabilidad microbiológica, así como físico-química.
De tal manera, los vinos blancos secos que no han sido sometidos a la fermentación maloláctica,
son más estables con respecto a las perturbaciones bitartáricas (KTH) y tartática (CaT). Los vinos
blancos jóvenes cuya acidez es elevada, generalmente también tienen un potencial de
añejamiento mayor.
Los vinos tintos soportan una acidez inferior pues la presencia de los compuestos fenólicos
refuerza los sabores ácidos y colabora en su mantenimiento durante el añejamiento.
2. PRINCIPALES ÁCIDOS ORGÁNICOS DEL VINO

La mayoría de los ácidos orgánicos de los mostos y de los vinos comprenden uno o varios centros
quirales.
La configuración absoluta de los carbonos asimétricos se deduce de las de los azúcares de los
cuales derivan directamente, éste es en particular el caso de los ácidos tartárico y málico.
2.1. Ácidos orgánicos de la uva:

Los principales ácidos orgánicos de la uva son descritos en la siguiente, según la representación
convencional de Fischer.
De tal manera que el ácido tartárico de la uva es el esteroisómero cuya configuración absoluta
de los dos carbonos asimétricos es L, pero cuya actividad óptica en el agua, evaluada con el
polarímetro, es D(o+).
_____________________________________________________________________________
40
______________________________________________________________________________________________
A menudo hay confusión entre esas dos nociones; la primera, teórica define la disposición
relativa de los sustitutos del carbono asimétrico, unos con respecto a otros, la segunda es una
noción experimental y expresa el sentido de la desviación del plano de polarización de la luz.
El ácido tartárico es poco frecuente en la naturaleza, es específico de la uva de allí su

denominación en alemán Weinsaure. Es un ácido relativamente fuerte y le confiere al vino un
pH de 3.0 a 3.5.
Los tartratos de origen vitícola son la fuente principal del ácido tartárico ampliamente utilizado
en la industria alimentaria (bebidas gaseosas, chocolatería, repostería, conservería).
Este ácido también utilizado en farmacología (como laxante) y en el teñido (para el mordiente
de las telas), así como para el curtido del cuero. La tartazina, derivado diazoico del ácido
tartárico, es el colorante amarillo de la lana y de la seda, pero también se utiliza como colorante
alimentario bajo código E102.
_____________________________________________________________________________
41
______________________________________________________________________________________________
El ácido L(-) málico se encuentra en todos los organismos vivos. Abunda sobre todo en la
manzana verde, de allí su denominación en alemán Apfelsaure.
También puede estar presente en la grosella, en el ruibarbo y por supuesto en la baya de uva,
cuyo agraz puede contener hasta 25 g/L justo antes del envero.
En los quince días que siguen a los primeros indicios de coloración, por efecto del fenómeno de
dilución por engrosamiento de la baya, pero también su combustión, la concentración del ácido
málico se reduce a la mitad.
El ácido cítrico es un triácido muy común en la naturaleza (en el limón por ejemplo). Ya no es
necesario demostrar su importante función bajo el aspecto bioquímico y metabólico (ciclo de
Krebs). Es utilizado en la industria alimentaria (limonada). Sus sales tienen propiedades diversas,
que van de la farmacia a la fotografía. Su tenor en los mostos y vinos del ácido tartárico (como
el ácido cumariltartárico).
A esos tres ácidos preponderantes de la uva, se pueden agregar los ácidos fenoles de la serie
cinámica (como el ácido p-cumárico) a menudo esterificados con una función alcohol del ácido
tartárico (como el ácido cumariltartárico).
En relación con estos ácidos fenoles oxidables, también hay que nombrar al ácido ascórbico,
que se encuentra al estado natural bajo la forma de lactona, es decir de éster cíclico.
El ácido ascórbico constituye también un sistema redox de los jugos de frutas y los protege de
la oxidación de los compuestos fenólicos; también es utilizado en enología como un adyuvante
del dióxido de azufre.
2.2. Ácidos orgánicos de Fermentación

El primero que debe ser considerado, por su función del metabolismo celular, es el ácido
pirúvico, aunque su tenor en el vino sea pequeña, sino nulo.
El ácido pirúvico, por descarboxilación enzimática, asistida por la tiamina pirofosfato (TPP) o
vitamina B, conduce al etanal, que origina, por reducción, el etanol formado por la fermentación
alcohólica. Su oxidación enzimática, microbiana y aun química conduce al ácido acético.
El ácido succinico o ácido 1-4-butanodioico es otro ácido de origen fermentario y levaduranio.

Su tenor en un vino es de alrededor de 1 g/L. Es producido por todos los organismos vivos;
interviene en los metabolismos de los lípidos y en el ciclo de Krebs, a nivel del ácido fumárico.
Es un ácido de pKa, del cual se dice que acentúa, en el plano organoléptico y según el pH, el
carácter vinoso del vino.
_____________________________________________________________________________
42
______________________________________________________________________________________________
Tal como el ácido succinico, el ácido citramálico o ácido α-metilmálico es de origen levaduranio
y ha sido confundido durante mucho tiempo, en cromatografia, con el ácido cítrico.
La mayoría de los ácidos fermentarios están constituidos por moléculas polifuncionales y

muchos son hidroácidos. Estos dos grupos les confieren un carácter polar e hidrófilo.
Por consiguiente son solubles en el agua e incluso en una solución hidroalcholica como el vino.
Su carácter polifuncional les asegura también una reactividad química, sinónimo de una
evolución con el tiempo y de un envejecimiento de los vinos.
Todos esos ácidos poseen un carácter ácido, medido por el valor de su pka, más o menos
pronunciado, que regula su estado más o menos salificado en el vino.
Finalmente, una última propiedad de la mayoría de los ácidos orgánicos del vino es que
presentan uno o varios carbonos asimétricos; se trata de una característica de las moléculas que
presentan interés biológico.
_____________________________________________________________________________
43
______________________________________________________________________________________________
3. DIFERENTES FORMAS DE ACIDEZ

La necesidad para el enólogo de distinguir la acidez total, la acidez real (o pH) y la acidez volátil
es una prueba del interés y de la importancia de la noción de acidez de un vino. La explicación
reside sin ninguna duda en las incidencias organolépticas de esas tres formas de acidez.
3.1. Acidez Total

La acidez total de un mosto o de un vino representa la acidez determinada por neutralización
de las funciones ácido, con ayuda de una solución de sodio de normalidad conocida; todavía se
la denomina “acidez de titulación”.
La acidez total de un mosto o de un vino toma en consideración todas los tipos de ácidos, tanto
los ácidos minerales como el ácido fosfórico, los ácidos orgánicos, pero también los
aminoácidos, cuya contribución a la acidez en la titulación, es por otra parte mal conocida.
La acidez total de un vino debe ser corregida por la acidez aportada por el dióxido de azufre y
por el dióxido de carbono. El ácido sulfuroso es bastante fuerte (pka =1.77), comparado con el
ácido carbónico (pka = 6,6)
3.2. Acidez Volátil

La acidez volátil de un vino constituye un parámetro físico-químico ampliamente considerado
en todo seguimiento analítico de un vino durante su elaboración. Si este tipo de acidez es parte
integrante de la acidez total, se diferencia netamente de ella aunque desde el punto de vista
cuantitativo solo represente una parte menor.
La acidez volátil de un vino está constituida por formas libres y salificadas de los ácidos volátiles.
Se comprende la razón por la cual el método oficial de dosificación, por arrastre de la acidez
volátil mediante el vapor de agua, exige que para que las fracciones salificadas de esos ácidos
puedan ser libres y volátiles, se acidifique previamente el vino mediante ácido tartárico (aprox.
0.5 g por 20 ml). El ácido tartárico es un ácido más fuerte que lo ácidos volátiles y por lo tanto
los desplaza de sus sales.
La fermentación alcohólica de un mosto conduce normalmente a la formación en el vino

correspondiente de 0.2 a 0.3 g/L en ácido sulfúrico de acidez volátil. La presencia de oxigeno
favorece siempre la formación de ácido acético.
De tal manera, este ácido se forma al principio de la fermentación alcohólica, pero también al
final. De la misma manera se observa un aumento de la acidez volátil de 0.1 a 0.2 g/L de ácido
sulfúrico durante la fermentación maloláctica de un vino
3.3. Acidez Fija

La acidez fija de un vino se obtiene restando el valor de la acidez volátil a la de la acidez total.
La acidez total representa a la totalidad de las funciones ácidas libres y acidez volátil a las
_____________________________________________________________________________
44
______________________________________________________________________________________________
funciones ácidas volátiles libres y salificadas; la acidez fija representa por lo tanto, con todo
rigor, a las funciones ácidas fijas libres más las funciones ácidas volátiles salificadas.
La legislación establece la obligación de corregir la presencia de dióxido de azufre y de dióxido

de carbono, para efectuar la determinación de la acidez fija; en realidad esas moléculas tienen
un efecto semejante sobre la determinación de la acidez total y sobre la de la acidez volátil;
finalmente la diferencia entre la acidez total y la acidez volátil da prácticamente el mismo
resultado con o sin corrección.
4. pH y sus Aplicaciones
El pH a menudo aparece como una noción abstracta y teórica, pues definida matemáticamente
a partir del operador logaritmo de base diez que es sometido con un signo negativo, a la
concentración de ion hidrogeno hidratado con una solución conductora de electricidad, como
un mosto o vino.
𝑝𝐻 = −𝑙𝑜𝑔[𝐻3 𝑂]
Además, la expresión del pH muestra un número sin dimensión, por tanto sin unidad, es decir
en apariencia sin significación física concreta.
El carácter, generalmente atribuido al pH, es tanto justificado que ese parámetro fisicoquímico
reposa sobre los equilibrios de disociación de los diferentes ácidos HA del vino. (Reacción) y ka.
Se puede agregar en beneficio de la noción de pH por lo demás denominada acidez real, que su
valor determina ampliamente las sensaciones ácidas de frescor, incluso el gusto a verde o el
poco cuerpo, en particular en los vinos blancos.
La determinación del pH se hace con la ayuda del pHmetro provisto de un electro de vidrio,
después de establecer un contraste con dos soluciones tampón, el control de la temperatura es
esencial.
El efecto del pH sobre la estabilidad físico-química se explica por su influencia sobre la

solubilidad de las sales tartáricas, en particular el hidrogenotartrato de potasio, pero sobre todo
el tartrato de calcio y la sal tartaromalato de calcio.
4.1. Expresión del pH de los vinos

Los vinos son mezclas de ácidos débiles más o menos salificados según su pka, pero su estado
de salificación depende también de su origen geográfico, del cepaje, del manejo del viñedo y de
los métodos de prensado y de vinificación de las uvas.
Por esta composición, los mostos y los vinos son soluciones “Tampon” ácido-básicas, es decir
que una modificación de la constitución química genera una variación limitada del valor del pH.
_____________________________________________________________________________
45
______________________________________________________________________________________________
De tal manera, se comprende mejor las variaciones relativamente menores del pH de un mosto,
durante sus fermentaciones alcohólica y maloláctica.
El valor del pH de una solución de la mezcla de un monoácido débil y de su sal de base fuerte
verifica la ecuación de Henderson-Hasselbach
pH = pKa + log ….(ecu expresión de pH de los vinos)
Esta ecuación se aplica a los mostos y a los vinos cuyos ácidos más importantes son diácidos. Se
trata de una aproximación que supone la actividad de las acideces aportadas por cada ácido, en
su contribución a la acidez total del mosto y de un vino.
5. Mecanismo y previsión de la precipitación de las sales del ácido tartárico

Al pH de los vinos y teniendo en cuenta la presencia esencial de los cationes K+ y Ca++, el ácido
tartárico, según sus dos equilibrios de disociación se encuentra en gran parte en estado
salificado bajo las cinco formas siguientes:
- Hidrogenotartrato de potasio (KTH) de formula 𝐾𝐻𝐶4 𝐻6 𝑂6

- Tartrato neutro de potasio (K2T)
- Tartrato neutro de calcio (CaT) de fórmula 𝐶𝑎𝐶 4𝐻4𝑂6, 4𝐻2𝑂
- Tartrato neutro de potasio y de calcio
- Sal mixta tartromalato de calcio
En el vino, las sales simples están disociadas en iones TH- y T-. Las dos ultimas sales complejas
del ácido tartárico, tienen en común el hecho de formarse y ser estables en pH superior a 4.5.
En cambio el termino de solubilidad, difieren por que el tartrato doble de calcio y de potasio es
muy soluble, mientras que el tartromalato lo es poco y cristaliza formando agujas.
Las dos propiedades de esa sal mixta pueden ser aprovechadas para eliminar, en parte o
totalmente, al ácido málico.
ecu. Mecanismo y previsión de la precipitación de sales
La importancia del efecto coloide protector en la estabilización bitartárica de un vino es variable

según su modo de vinificación. Los vinos tintos, más ricos en compuestos fenólicos que los
blancos, se benefician con un efecto inhibidor debido a los taninos condensados.
Naturalmente, un vino siempre en estado de sobreraturación y por lo tanto de inestabilidad.

Esta situación puede durar más o menos según las transformaciones de los coloides que se
producen durante la conservación y el añejamiento.
Las condiciones de temperatura de almacenamiento pueden ser decisivas para provocar una
perturbación en la cristalización de hidrogenotartrato.
_____________________________________________________________________________
46
______________________________________________________________________________________________
No obstante, no deja de ser cierto que una cristalización espontánea, en las condiciones
naturales, es un fenómeno aleatorio, poco previsible en el tiempo.
Por lo tanto en la escala de la producción, muchos vinos blancos y tintos son sometidos, antes
de ser embotellados, a un tratamiento estabilizante mediante frio artificial.
5.1. Estabilización por frío de larga duración, sin siembra con los cristales de
tártaro
Esta es la tecnología tradicional de estabilización de los vinos con respecto a las precipitaciones
de hidrogenotartrato de potasio.
Antes que las bodegas estuvieran equipadas con equipos de refrigeración y aire acondicionado,
los vinos eran simplemente sometidos al frio natural abriendo las puertas de los depósitos
durante los períodos más fríos del invierno.
El descenso de la temperatura puede ser más o menos rápido. Es progresivo si la refrigeración

se efectúa con la ayuda de un par refrigerante sumergido en la cuba.
El descenso puede ser más rápido en la instalación clásica, que comprende un intercambiador
con placas para recuperar las frigorías del vino tratado, que son utilizadas para llevar más
rápidamente el vino a tratar a -4°C. Se sabe que un enfriamiento más rápido permite una
precipitación más completa del tártrato bajo la forma de cristales de pequeñas dimensiones.
Existen también bodegas térmicamente aisladas que están equipadas con aerotermas, en las
cuales los vinos se almacenan en cubas no aisladas, con fuerte coeficiente de transferencia de
frigorías, tal como el acero inoxidable. La atmósfera de la bodega es la que desciende a la
temperatura de tratamiento deseada. Entonces, el vino es mantenido a una temperatura
negativa durante 8 a 10 días en el caso de los vinos blancos y durante una a varias semanas en
el caso de los vinos tintos.
La temperatura de tratamiento es generalmente definida por la regla siguiente:
𝐺𝑟𝑎𝑑𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑎𝑙𝑐𝑜ℎ𝑜𝑙𝑖𝑐𝑎
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑎 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑡𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = − −1
2
Esta regla se deduce de aquella que define la temperatura de congelación de un vino según su
graduación alcohólica:
𝑔𝑟𝑎𝑑𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑎𝑙𝑐𝑜ℎ𝑜𝑙𝑖𝑐𝑎
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑛𝑔𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = − −1
2
La estabilización larga tiende a evolucionar hacia una tecnología de tipo seudo contacto por
siembra de cremor tártaro de 30 a 40 g/hL, agitando durante 36 horas y cuidando que no se
produzca oxidación del vino.
_____________________________________________________________________________
47
______________________________________________________________________________________________
5.2. Estabilización por frío de corta duración: procedimiento mediante contacto

estático
Esta técnica tiene la gran ventaja de reducir el tratamiento del vino mediante el frío artificial a
una duración de 4 horas y a veces menos para los vinos blancos.
Además, la temperatura del vino no se mantiene más en valores negativos, sino solo a 0°C, lo
cual económicamente limita el consumo de frigorías, pero también los fenómenos de
escarchado. Se utiliza una cuba aislada térmicamente, llamada cristalizador, de fondo cónico,
equipada por una purga para eliminar el exceso de cristales al final del ciclo.
Los resultados de este tratamiento de estabilización corta solo se obtienen gracias a una
siembra masiva de cremor tártaro (400 g/hL). Esta masa importante de cristales, de baja
granulometría inicial, debe ser mantenida imperativamente en suspensión con un agitador,
evitando toda aireación parásita. Por otra parte, puede ser prudente poner el vino bajo gas
inerte o por lo menos disponer de un cristalizador con cierre hermético.
6. Alcoholes y otros productos Volátiles

6.1. Alcohol Etílico
El etanol o alcohol etílico, después del agua, el constituyente cuantitativamente más importante
del vino. La riqueza del vino se expresa mediante la graduación alcohólica que representa el
porcentaje, en volumen, de alcohol en el vino, teniendo en cuenta la densidad del etanol igual
a 0.79, un vino cuya graduación alcohólica es de 10% vol., contiene en peso 79 g/L de etanol.
El etanol del vino proviene esencialmente de la fermentación alcohólica del azúcar del mosto.
Sin embargo las células de la baya son capaces de formar una pequeña cantidad del mismo,
sobre todo en anaerobiosis. La aparición de trazas de etanol en la baya, corresponde a la
presencia de una actividad alcohol deshidrogenasa, que constituye ella misma un trazador del
estado de avance del fenómeno de maduración.
Sabiendo que se necesita 16 a 18 g/L de azúcar, según el tipo de vinificación y el rendimiento

fermentario de las levaduras para producir durante la fermentación alcohólica 1% vol. de etanol,
los mostos deben contener 180, 226 y 288 g/L de azúcar para obtener, sobre la base del
rendimiento fermentario menor, vino de 10, 12,6 16% vol. de etanol. Este último valor es
considerado como el límite máximo de resistencia de la levadura al etanol, aunque por lo menos
en el laboratorio se conozcan cepas capaces de alcanzar 18% vol.
En el plano químico el etanol es un alcohol primario, es decir cuyo carbono 1, hibridado sp3
tetraédrico, es portador de dos átomos de hidrógeno unidos al radical hidroxilo. No hay que
confundir una función alcohol con una función enol o una función fenol (OH ligado a un carbono
perteneciente a un ciclo bencénico); en esos casos el carbono, portador del radical hidroxilo, es
hibridado sp2 y el carácter ácido del átomo de hidrógeno, es mucho más pronunciado y por
consiguiente la función es más fácilmente salificable. (ecu. estructura)
_____________________________________________________________________________
48
______________________________________________________________________________________________
Por su afinidad y su solubilidad en el agua, por formación de uniones hidrógeno, el etanol es un

deshidratante poderoso. Esta propiedad es aprovechada para la floculación de coloides
hidrófilicos, proteínas y polisacáridos. También comunica al etanol propiedades antisépticas
ampliamente utilizadas en la conservación del vino; la acción del etanol, unida a la de la acidez,
permite conservar el vino durante mucho tiempo sin alteración apreciable.
El etanol posee igualmente un poder disolvente utilizado para disolver los compuestos fenólicos
del orujo durante la vinificación; esa misma propiedad en la solubilización de ciertas moléculas
odorantes y participa ciertamente en la expresión global del aroma del vino.
estructura
El etanol posee las diferentes propiedades químicas de la función alcohol. En particular, se

esterifica con los ácidos tartárico, málico y láctico. El acetato de etilo indica una alteración de
origen bacteriano y comunica al vino un olor desagradable.
El etanol también puede reaccionar con los aldehídos, en particular el etanal, por lo menos en
la medida en que ese cuerpo está presente, lo cual no es el caso en los vinos sulfitados, teniendo
en cuenta la fuerte conbinación de SO2 con el etanal. La reacción conduce a un acetal, el
dietoxietano. Reacciones fig. 2.2
Finalmente, el etanol reacciona también con el sulfuro de hidrógeno, producido por levaduras
en fermentación o provenientes de los residuos de ciertos productos fitosanitarios; la reacción
conduce al etanetiol de olor muy desagradable y muchos menos volátil que H2S, por lo tanto
más difícil de sacar; este fenómeno incita a recomendar el trasiego en cuanto finaliza la
fermentación o en cuanto termina la fermentación maloláctica, por lo menos para vinos criados
sobre sus borras de levadura, ya que el sulfuro de hidrógeno también puede ser formado por
las bacterias lácticas. Además, por equilibrio de oxidorreducción, el etanetiol puede evolucionar
hacia e disulfuro de dietilo, compuesto aún menos volátil, cuyo mal olor es igualmente
perjudicial para la degustación de los vinos.
reacciones fig. 2.3 y fig. 2.4
6.2. Otros Alcoholes simples

Alcohol Metílico
El metanol existe siempre en los vinos, en pequeñas cantidades, comprendidas entre 60 y 150
mg/L, no tiene incidencias organolépticas. La fermentación alcohólica no esta implicada en esa
formación; el metanol proviene exclusivamente de la hidrólisis enzimática, durante la
vinificación, de los grupos metoxilos de las pectinas en ácidos pécticos: reacciones
Como la uva es una fruta relativamente pobre en pectinas, el vino es la bebida fermentada cuyo
tenor en metanol es el menor.
_____________________________________________________________________________
49
______________________________________________________________________________________________
El porcentaje de metanol está directamente relacionado con la importancia de la maceración

de partes sólidas de la vendimia, en particular de las películas ricas en pectinas; los vinos tintos
son más ricos que los vinos rosados y sobre todo que los vinos blancos. El empleo de enzimas
pectolíticas en vinificación, para facilitar la extracción del mosto o su clarificación, puede
ocasionar un aumento de la tasa de metanol bajo el efecto de la actividad pectina esterasa.
La toxicidad del metanol es bien conocida; por ingestión se oxida en aldehído fórmico y en ácido
fórmico, que son tóxicos para el sistema nervioso central; el aldehído fórmico altera en primer
lugar el nervio óptico, llegando a la ceguera.
6.3. Alcoholes superiores de origen fermentativo

Los alcoholes que poseen más de dos átomos son llamados alcoholes superiores; varios son de
origen fermentativo. Están presentes en los vinos en dosis globales del orden de 150 a 550 mg/L,
ellos mismos y sus esteres poseen olores intensos que juegan un rol en el aroma de los vinos.
Los principales alcoholes superiores de origen fermentativo, constituyentes de los aceites fusel,
son el alcohol isobutílico (metil 2-propano -1) y los alcoholes amílicos (mezcla de metil-2-
butanol-1 y metil-3- butanol-1). En baja concentración (menos de 300 mg/L) participan de la
complejidad aromática; a concentración más elevada su olor penetrante enmascara la fineza
aromática. Los ésteres acéticos de esos mismos alcoholes, en particular el acetato de isoamilo,
poseen un olor a banana que puede jugar un rol positivo en el aroma de ciertos vinos tintos.
Los tenores en alcoholes superiores de origen fermentativo son variables en función de las
condiciones de fermentación, particular de la especie de levadura; de una manera general las
prácticas que aumentan la velocidad de la fermentación (biomasa de levadura, oxigenación,
temperatura elevada, presencia de materias en suspensión) incrementan la formación de los
alcoholes superiores.
El tenor en alcoholes superiores del vino puede aumentar debido a alteraciones microbianas
causadas por levaduras o por bacterias; el olor amílico puede ser excesivo.
Alcoholes Diversos
Se trata de moléculas provenientes de la uva y que se vuelven a encontrar en los vinos. Un
primer grupo concierne a los alcoholes en C6, los hexanoles y los hexenoles, que existen en los
tejidos vegetales y comunican olores herbáceos que es posible caracterizar perfectamente en
los vinos provenientes de uvas carentes de maduración.
6.4. Polioles
Los polioles se caracterizan por la presencia de varios radicales “hidroxilos”, más o menos
cercanos, en una misma molécula, lineal o cíclica.
_____________________________________________________________________________
50
______________________________________________________________________________________________
De una manera general, la acumulación de radicales hidroxilos en un compuesto acarrea una

elevación importante del punto de ebullición, bajo el efecto de la multiplicación de las uniones
hidrógeno, así como aumento de la viscosidad y de la propiedad antigel. Paralelamente se
observa un aumento de la solubilidad y del sabor azucarado; los azúcares son ejemplos de
polioles.
Glicerol, poliol en C3
El glicerol es probablemente el constituyente químico del vino más importante después del agua
y del etanol; es el primero de los productos secundarios de la fermentación alcohólica. Su tenor
mínimo en los vinos es igual a 5 g/L pero puede alcanzar, en función de las condiciones de
fermentación (en particular el nivel de sulfitado de los mostos), valores de 15 a 20 g/L.
El glicerol es formado por la levadura al principio de la fermentación, se admite “con 50 primeros

gramos de azúcares fermentados”. Esta formación corresponde a la implementación de la
fermentación gliceceropirúvica, único medio para la levadura de asegurar la reoxidación de la
coenzima NADH + H por reducción de la dihidroxiacetona en glicerol; en este estado el nivel de
etanal es muy pequeño para asegurar esta reoxidación con producción de etanol. El sulfitado
de los mostos en dosis elevadas origina una combinación de etanal; por lo tanto aumenta la
importancia de la fermentación gliceropiruvica y la tasa de glicerol formado.
El 2,3-butanodiol y el eritriol, polioles en C4:
A pesar de que es una molécula en C4, el 2,3-butanodiol es en realidad un diol; es un producto

secundario de la fermentación alcohólica; también estaría formado por la fermentación
maloláctica.
_____________________________________________________________________________
51
______________________________________________________________________________________________
Tiene poco olor y un gusto a la vez ligeramente azucarado y amargo; no se le atribuye un rol
organoléptico muy importante en el vino. Es estable; en particular no es atado por las bacterias.
En cambio el 2,3-butanodiol es más importante por los equilibrios de oxidorreducción que

mantiene con la acetoína (o acetilmetilcarbinol) y con el diacetilo, se formaría después de la
reducción de la acetoína, proveniente el mismo de la condensación de dos moléculas de etanal.
La acetoína posee un ligero olor lácteo y su concentración es de 10 mg/L el diacetilo posee un

agradable olor a manteca y avellana que puede destacarse cuando los tenores son cercanos a 2
mg/L, la concentración es generalmente menor del orden de los 0.3 mg/L.
El eritriol es también una molécula en C4, pero posee cuatro funciones alcohol. Se admite que
la levadura forma del mismo pequeñas cantidades, 30 a 200 mg/L. No se le conocen propiedades
particulares.
Arabitol, Poliol C5:
De la misma manera que el anterior, se reconoce que la levadura forma una pequeña cantidad
(25 a 350 mg/L) de arabitol que posee cinco funciones alcohol y deriva directamente de la
arabinosa. Podrían además formarlo, en pequeñas cantidades, las bacterias lácticas y en
cantidades más importantes, Botrytis cinerea
Manitol, sorbitol y mesoinositol, polioles en C6:
Esos tres componentes poseen seis funciones alcohol, los dos primeros son lineales, el tercero
el cíclico.
El manitol deriva de la reducción del carbonilo aldehído de la manosa; en el vino lo forman las
bacterias lácticas por reducción del carbonilo cetónico de la fructosa. Las dosis anormalmente
altas traducen una alteración láctica importante.
El sorbitol resulta de la reducción del carbonilo aldehido de la glucosa; es diastéreo-isómero del

manitol. Está totalmente ausente en las uvas sanas; el desarrollo de Botrytis cinerea forma de
éste cantidades más o menos importante; la fermentación alcohólica interviene para 30 mg/L
aproximadamente; las bacterias lácticas no lo forman. Las cantidades importantes de sorbitol
traducen la mezcla del vino con vinos de frutas diversas; en efecto aparte del serbal, la manzana,
la pera y la cereza son ricas en sorbitol.
El mesoinositol es un constituyente normal de las uvas y de los vinos. Es un poliol cíclico

constituido por 6 átomos de carbono cada uno de ellos portador de un radical hidroxilo. Es un
poliol largamente distribuido en el mundo animal y vegetal. Es un factor de crecimiento de
numerosos microorganismos, en particular de ciertas levaduras.
_____________________________________________________________________________
52
______________________________________________________________________________________________
6.5. Ácidos Grasos de la serie Alifática

El más importante es el ácido acético; es el constituyente esencial de la acidez volátil, cuyo
tenor, limitado por la legislación traduce la importancia de las intervenciones bacterianas y la
alteración consecutiva de los vinos. La levadura forma pequeñas cantidades de ácido acético;
existe acidez volátil en todos los vinos. Otros ácidos en C3 (ácido propiónico) y en C4 (ácidos
butíricos) también están asociados a las alteraciones bacterianas.
La levadura forma los ácidos grasos en C6, C8 y C10 y son inhibidores de la fermentación en una
concentración de algunos miligramos por litro; intervienen en las interrupciones de la
fermentación.
Ésteres:
Los ésteres resultan de la reacción de una función alcohol sobre una función ácida, con
eliminación de una molécula de agua. Se trata de una reacción reversible, limitada por la
reacción inversa de hidrolisis del éster.
El vino contiene una gran cantidad de alcoholes y de ácidos diferentes, por consiguiente la
cantidad de ésteres posibles también es muy grande. Pero, teniendo en cuenta la importancia
cuantitativa del etanol y del hecho que los alcoholes primarios son los más reactivos, los ésteres
etílicos son por lo tanto, por razones cinéticas, los más abundantes.
En cambio, en el vino, los ésteres tienen dos orígenes distintos, los procesos fermentativos que
producen esterificaciones de naturaleza enzimática y la conservación del vino durante, mucho
tiempo que conduce a esterificaciones químicas; los dos orígenes pueden intervenir en la
síntesis de un mismo éster.
Acetato de etilo:
El éster más importante del vino es ciertamente el acetato de etilo, una pequeña cantidad la
forma la levadura durante la fermentación, pero las dosis elevadas provienen de la intervención
de las bacterias acéticas aerobias, principalmente durante la conservación en tonel de roble;
parecería que las bacterias lácticas no tendrían la posibilidad de sintetizarlo. Este éster es
responsable de las características olfativas de los vinos afectados por la “acescencia”, delatada
por un olor agrio y sofocante; esos vinos poseen simultáneamente una acidez volátil elevada,
pero la acidez acética no es responsable de la característica de acescencia. En solución simple,
el acetato de etilo es percibido en una concentración aproximadamente 200 veces menor que
la que corresponde al umbral de percepción del ácido acético.
_____________________________________________________________________________
53
______________________________________________________________________________________________
Además el acetato de etilo interviene en el gusto propiamente dicho del vino; en dosis
relativamente elevadas (a partir de 120 mg/L), aunque inferiores al umbral de precepción
olfativa, confiere a los vinos tintos un sabor ardiente que refuerza la impresión final de aspereza;
es uno de los elementos de la dureza y de la firmeza de los vinos tintos. Se necesita un tenor en
ácido acético de 0.90 g/L (o sea acidez volátil de 0.95 g/L expresada en H2SO4) para tener un
gusto final de boca acre y agrio; pero en esa dosis no tiene olor sensible, contrariamente al
acetato de etilo que interviene en dosis mucho menores.
Ésteres etílicos de ácidos grasos y ésteres acéticos de alcoholes superiores:
Los ésteres etílicos de ácidos grasos, esencialmente caproato y caprilato de etilo, son formados
por las levaduras durante la fermentación alcohólica. Su síntesis recurre a las formas activadas
de los ácidos por la coenzima A (HS-CoA), los acil-S-CoA que posee dos átomos de carbono
suplementario.
De una manera general, los ésteres aumentan su concentración en función del tiempo de
conservación. Por el contrario, en el caso de los ésteres etílicos de ácido graso, su formación
mediante la levadura, en anaerobiosis, conduce a concentraciones superiores a las previstas por
la ley de acción de masa; por consiguiente se observa su hidrólisis, por lo tanto su disminución,
en el curso de la conservación.
Los ésteres etílicos de ácidos grasos tienen olores muy agradables de cera y de miel, participan
de la fineza aromática de los vinos blancos. Están presentes en una concentración total de
algunos miligramos por litro.
Entre los ésteres de fermentación hay que señalar igualmente a los ésteres acéticos de alcoholes
superiores (acetato de isoamilo, acetato de feniletilo) presentes en cantidades moderadas, pero
dotados de olores intensos bastante particulares (banana, manzana); participan de la
complejidad aromática de los vinos naturalmente neutros, pero pueden enmascarar a los
aromas varietales, específicos de ciertos cepajes.
_____________________________________________________________________________
54
______________________________________________________________________________________________
Ésteres de origen químico:

La presencia en el vino de numerosos ácidos, junto con una cantidad importante de etanol,
explica la formación de ésteres que sucede a lo largo del envejecimiento. Con relación al límite
teórico, la dosis de ésteres representa aproximadamente 30% al cabo de un año, 50% al cabo
de 2 o 3 años y 80% al cabo de 50 años. El tenor en ésteres totales (formados por vía química o
enzimática) es regido por la composición del vino y por su edad; varía entre 2 a 3 meq/L en los
vinos nuevos y 9 a 10 meq/L en los vinos viejos, en los cuales aproximadamente en 10% de los
ácidos están esterificados.
Los monoácidos conducen, por reacción con el etanol, solamente a ésteres neutros, mientras
que cada diácido puede dar un éster neutro y un éster ácido (por ejemplo el tartrato de etilo y
el ácido etiltartárico). En promedio el vino contiene aproximadamente la misma cantidad de
ésteres neutros y de ésteres ácidos, estos últimos cuentan en la acidez del vino.
Los ésteres etílicos de los principales ácidos orgánicos no parecen jugar más que un rol limitado
en las cualidades organolépticos de los vinos sanos, en todo caso no se les imputa la bonificación
ligada al envejecimiento, ya que su presencia es la misma en todos los vinos.
El lactato de etilo ocupa una posición especial. Su formación está ligada a la fermentación
maloláctica; no se excluye la intervención de una esterasa de origen bacteriano; pero su tenor
aumenta durante el envejecimiento por vía química. En el caso de los vinos de Champagne, que
han sufrido fermentación maloláctica, se observó un tenor que asciende hasta 2 g/L al cabo de
dos años, para luego disminuir durante el envejecimiento sobre borras. Según Actander (1969),
el acetato de etilo tendría un olor que recuerda al de la manteca, incluso al de la leche agria;
otros autores piensan que el olor del lactato de etilo ha podido ser confundido con el de otros
constituyentes olorosos.
7. GLUCIDOS
Los azúcares clásicamente son llamados carbohidratos (Ribéreau-Gayon y otros, 1982, Jackson,
1994). Esta denominación se justifica considerando la fórmula química, por ejemplo de una
hexosa como la glucosa o la fructosa, expresada según la igualdad que se indica a continuación,
en donde aparece que a cada átomo de carbono corresponde una molécula de agua:
_____________________________________________________________________________
55
______________________________________________________________________________________________
𝐶6 𝐻12 𝑂6 = 𝐶6 (𝐻2 𝑂)6
La denominación hidrato de carbono se justifica también por la génesis fotosintética de esos

azúcares en la hoja de vid, según la ecuación siguiente, poniendo en evidencia el rol del agua en
el fenómeno de maduración de la vaya de uva:
6𝐶𝑂2 + 6𝐻2 𝑂 = 𝐶6 𝐻12 𝑂6 + 6𝑂2
Finalmente, la denominación “carbohidratos” de los azúcares indica su afinidad con el agua; ya

por su carácter hidrófilo deja prever su gran solubilidad en el agua. De hecho, a 25°C, 1.1 kg de
glucosa se solubiliza en un litro de agua. La gran solubilidad de los azucares simples en el agua
explica su poder crioprotector.
Otra característica de los glúcidos es que están constituidos por moléculas muy polifuncionales,
que permite prever una gran reactividad química, bioquímica y metabólica. Son precursores de
los ácidos orgánicos.
Mediante la vía de la glicólisis aerobia, la glucosa es la precursora del ácido cítrico, del ácido
málico y del ácido succínico. Por la vía de las pentosas, es la precursora del ácido tartárico y del
ácido shikimico. Los azucares también son los precursores de los compuestos fenólicos e incluso
de los aminoácidos de estructura aromática, como la tirosina, la fenilalanina y el triptófano.
Durante la fermentación alcohólica la producción de etanol y de diferentes productos

secundarios se origina en la glucosa y la fructosa; la producción de 1° (%vol.) de etanol requiere
de 16.5 a 18.0 g/L de azúcar. Esas mismas hexosas pueden ser atacadas por las bacterias lácticas
con producción de ácido láctico, eventualmente de manitol a partir de la fructosa y sobre todo
ácido acético se trata de la picadura láctica.
En enología se utiliza frecuentemente las expresiones “azucares reductores y azucares

fermentables”.
Los azucares reductores poseen una función aldehído o cetona (más exactamente α cetol) que
permite reducir los licores alcalinos cúpricos utilizados para su dosificación; se trata de las
hexosas y de las pentosas. En la estructura de la sacarosa y de otros diholósidos, las dos
moléculas elementales están ligadas por su función aldehído o cetona; no son reductores y
deben ser hidrolizados para poder dosificados.
Los azucares fermentables son utilizados como alimento por la levadura; son los precursores
directos del etanol. La glucosa y la fructosa son fermentables; la sacarosa es fermentable
después de hidrólisis, química o enzimática, en glucosa y fructosa; las pentosas no son
fermentables.
Los polisacáridos del mosto o del vino, designados en enología durante mucho tiempo con el
término genérico de “coloides glucídicos”, constituyen un conjunto complejo y heterogéneo. Se
_____________________________________________________________________________
56
______________________________________________________________________________________________
trata de polímeros de osas neutros y/o de ácidos urónicos, ligados entre sí por uniones O-
glicosídicas, que presentan una configuración anomérica α o β. La mayoría de ellos se puede
aislar por precipitación, agregando a un volumen de mosto o de vino acidificados por 5% de HCl,
5 volúmenes de etanol a 95%.
Los dos principales orígenes de los polisacáridos del vino son la uva y la levadura. En el caso de
las vendimias parasitadas por Botrytis cinérea, los polisacáridos segregados por ese hongo en
las bayas se encuentran de nuevo en los vinos.
Glucosa y fructosa: Su presencia en la uva y en el vino

Las dos hexosas principales del jugo vacuolar de las células de la pulpa de uva son:
La D-glucosa, llamada también dextrosa porque desvía a la derecha la luz polarizada (α) = +52.5°
La D-fructosa, llamada también levulosa porque desvía a la izquierda la luz polarizada (α) = -
93.0°
Durante la maduración, la relación glucosa/fructosa (G/F), bajo la acción de una epimerasa,
evoluciona en beneficio de la fructosa. El seguimiento de esa relación puede constituir un
trazador del estado de avance de la maduración de la baya, de la misma manera que el
seguimiento de la actividad de alcohol deshidrogenasa.
En el jugo de uva madura, el tenor global en glucosa y en fructosa está comprendido

aproximadamente entre 150 y 250 g/L, puede ser más elevado en el caso de sobremaduración,
por pasificación o por podredumbre noble.
Esos dos azúcares se diferencian también por su poder edulcorante y por su participación en el
gusto del vino; si se le atribuye a la sacarosa un poder edulcorante igual a 1, el de la fructosa es
1.73 y el de la glucosa 0.74. Por lo tanto, para un mismo tenor en azúcares residuales, el sabor
azucarado de un vino dulce depende de la relación G/F.
Otros azúcares: osas simples
Se admite que el vino contiene siempre pequeñas cantidades de pentosas (de 0.3 a 2 g/L
excepcionalmente). Son reductoras y pueden ser dosificadas por los licores cúpricos. Pero no
son fermentables por la levadura y son más abundante en los vinos tintos que en los blancos.
Intervienen menos que las hexosas en el gusto azucarado, en efecto, si se atribuye un poder
edulcorante igual a 1 para la sacarosa, el de las pentosas es de 0.40 solamente.
Diholósidos
Diferentes diholósidos han sido señalados en la uva o en el vino, generalmente en pequeñas

cantidades:
Melibiosa: galactosa + glucosa (reductor)
_____________________________________________________________________________
57
______________________________________________________________________________________________
Maltosa: glucosa + glucosa (reductor)
Lactosa: glucosa + galactosa (reductor)
Rafinosa: fructosa + melibiosa (no reductor)
Trehalosa: glucosa + glucosa (no reductor)
Sacarosa: glucosa + fructosa (no reductor)
La propiedad reductora se debe a la presencia de una función aldehído o α-cetol libre, cuando
los diholósidos son no reductores, todas las funciones reductoras de los azúcares elementales
están comprometidas en los enlaces que los unen entre sí.
El diholósido más importante es la sacarosa, resulta del establecimiento de una unión entre el
carbono 1 de la α-D-glucopiranosa con el carbono 2 de la β-D-fructofuranosa según la reacción:
Su presencia en el jugo de uva ha sido discutida por mucho tiempo, se sabe que hoy es en
general, la tasa es generalmente baja, pero a menudo hay 2 y 5 g/L excepcionalmente un poco
más. La sacarosa acumula en las hojas por la fotosíntesis, pero durante su transferencia hacia la
uva es hidrolizada en glucosa y en fructosa, que en la baya son los azúcares esenciales. Otro
origen de la sacarosa en el jugo de uva podrían ser las reservas glucídicas hidrolizables de la
madera de los sarmientos que contiene de 40 a 60 g/kg de madera fresca, bajo la forma de
celulosa y de almidón.
La sacarosa es el azúcar alimentario esencial que proviene de la remolacha o de la caña de

azúcar. Su fácil cristalización permite su purificación. Es perfectamente soluble en el agua. Su
poder rotatorio es (α) = +66.5°, mediante hidrólisis da una mezcla de glucosa y de fructosa que
tienen un poder rotatorio negativo, teniendo en cuenta el carácter fuertemente levógiro de la
fructosa en relación al carácter dextrógiro de la glucosa; por esa razón la mezcla equimolar de
glucosa y de fructosa proveniente de la hidrólisis, química o enzimática, de la sacarosa es
llamada “azúcar invertido”.
_____________________________________________________________________________
58
______________________________________________________________________________________________
La sacarosa es fermentada por la levadura, luego de hidrólisis en glucosa y en fructosa, bajo la

influencia de una invertasa levaduriana. Por esta razón la sacarosa no pueden existir en el vino,
salvo si ha sido agregada de manera fraudulenta luego de la fermentación.
8. EXTRACTO SECO Y MATERIAS MINERALES

El extracto seco total, o materias secas totales, representan el conjunto de todas las sustancias
que no volatilizan, en condiciones físicas determinadas para evitar su alteración. Comprende
sustancias orgánicas no volátiles y los constituyentes minerales del vino. Cuando se produce la
combustión del extracto, los constituyentes orgánicos son transformados en CO2 y H2O; las
sustancias minerales dan carbonatos y sales de aniones inorgánicos que constituyen las cenizas.
Los ácidos orgánicos de la baya de la uva se encuentran en gran parte en el estado de sales,
pues están neutralizados por iones potasio y calcio. Esta salificación de los ácidos tartárico y
málico confiere al mosto y al vino una capacidad tampón ácido-básica.
A esos dos cationes, que son los más representados, hay que agregar elementos minerales tales
como hierro, el cobre, el magnesio y el manganeso cuya presencia es esencial para el
metabolismo de toda célula, pues tienen la función de cofactor aprótico en la actividad de
ciertas enzimas, como por ejemplo las oxidorreductasas y las kinasas.
9. COMPUESTOS FENÓLICOS
Los compuestos fenólicos son sustancias que juegan un rol importante en enología. Son
responsables de todas las diferencias entre los vinos blancos y los vinos tintos, en particular del
color y del sabor de estos últimos. Sus propiedades higiénicas interesantes son las que dan
origen a la “paradoja francesa”. Poseen propiedades bactericidas, antioxidantes, vitamínicas y
parecen proteger al consumidor de las enfermedades cardiovasculares.
Esas moléculas provienen de las diferentes partes del racimo de uva y son extraídas durante la
vinificación. Su estructura varía mucho en el transcurso de la crianza y del añejamiento del vino,
en función de las condiciones, pero esas modificaciones no son perfectamente conocidas.
Se puede agregar también la interferencia de un estado coloidal que no involucra uniones

covalentes; éste juega un rol verdadero sobre la estructura y por consiguiente sobre las
propiedades de los compuestos fenólicos en el vino; pero el estudio de ese estado es difícil, pues
resulta modificado por cualquier manipulación de esas sustancias.
9.1. Flavonoides
Se trata de los pigmentos de color amarillo más o menos intenso, que presentan una estructura
caracterizada por dos ciclos bencénicos unidos por un heterociclo oxigenado, derivado del
núcleo 2-fenil cromanona (flavonas y flavonoles).
Los compuestos más corrientes son los flavonoles, pigmentos amarillos de las películas de la uva
tinta y blanca y en menor grado los flavonoles de color mucho más pálido. En las uvas, esas
_____________________________________________________________________________
59
______________________________________________________________________________________________
moléculas existen bajo forma heterosídica. Tres pigmentos están presentes en la uva tinta,
mientras que la uva blanca solo posee los dos primeros.
La concentración en el vino tinto es de una centena de miligramo por litro, bajo forma aglicona,
produciendo la hidrólisis de los heterósidos durante la vinificación. En el vino blanco, cuya
fermentación se realiza en ausencia de las partes sólidas del racimo, es de 1 a 3 mg/L según los
cepajes considerados, la maceración preferentemente en fase acuosa interviene menos que el
decantado sobre ese tenor.
9.2. Taninos
Por definición, los taninos son sustancias capaces de dar combinaciones estables con las
proteínas y con otros polímeros vegetales tales como polisacáridos. La transformación de la piel
fresca en cuero imputrescible de esa propiedad, tal como la astringencia, el encolado y la
inhibición enzimática. En cada caso los taninos reaccionan con proteínas, colágeno para el
curtido, glicoproteínas de la saliva para la astringencia, cola proteica para el encolado de los
vinos y fracción proteica de las enzimas.
En el plano químico, los taninos son moléculas fenólicas relativamente voluminosas, resultantes
de la polimerización de moléculas elementales de función fenol. Deben ser suficientemente
voluminosas para dar combinaciones estables con las proteínas; pero si abultan mucho corren
el riesgo de no poder acercarse suficientemente a los sitios activos de las proteínas para
reaccionar, las masas moleculares de los taninos activos están comprendidas entre 600 y 3500.
9.3. Ácidos Fenoles y sus Derivados

La uva y el vino contienen ácidos benzoicos y ácidos cinámicos; su concentración en el vino tinto
es de 100 a 200 mg/L y de 10 a 20 mg/L en el vino blanco. Se conocen siete ácidos benzoicos.
Dos se encuentran en estado de trazas, el ácido salicílico (ácido ortohidroxibenzoico) y el ácido
gentísico (ácido 2, 5-dihidroxibenzoico). Se diferencian por la sustitución de su nucleo
bencénico, se los encuentra en la uva, sobre todo bajo la forma de combinaciones heterosídicas,
de las cuales son liberados por hidrolisis ácida y de tipo éster (taninos gálicos y elágicos) de los
cuales son liberados por hidrolisis alcalina.
10. BIBLIOGRAFÍA
- Dominique Delanoё, Christian Maillard, Dominique Maisondieu, EL VINO DEL
ANÁLISIS A LA ELABORACIÓN, 5ta edición, ED ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2003.
ENOLOGÍA, Tomo I, “Microbiología del vino”, Ediciones Mundi Prensa Buenos Aires
– Argentina 2003.
ENOLOGÍA, Tomo II, “Química del vino estabilización y tratamientos”, Ediciones
Mundi Prensa Buenos Aires – Argentina 2003.
_____________________________________________________________________________
60
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 5: ELABORACIÓN DEL VINO
Esquema
1. Introducción
2. Los controles de madurez
3. Seguimiento de la fermentación alcohólica
4. Seguimiento de la fermentación maloláctica.
5. Controles de fin de la fermentación
6. Conservación y estabilización de los vinos
7. Envasado
8. Bibliografía
.......................................................................................................................................................
Objetivos de Capitulo
- Conocer las etapas y los procedimentos para la elaboración del vino.
- Describir los procedimentos, controles, conservación y estabilización del vino.
- Identificar ly seguir las buenas prácticas en la bodega.
_____________________________________________________________________________
61
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
La fermentación alcoholica del jugo de uva se ve acompañada por la disolución de los
constituyentes de las partes sólidas del racimo que conforman el orujo (películas, semillas,
eventualmente escobajos). En la más clássica vinificación de tintos, esta extracción se realiza
mediante la maceración de las partes sólidas que intervienen durante la fermentación del jugo.
Pero se pueden considerar otros procedimientos que disocian la fermentación y la maceración,
por ejemplo la vinificación com calentamiento de la vendimia.
La vendimia, se realiza en función de una serie de parámetros técnicos entre los que cabe
destacar el contenido en azúcares y acidez, así como el estado de la uva y de conveniencia del
personal encargado.
La climatología también tiene un papel primordial puesto que las lluvias y la temperatura
influyen en el estado en el que la uva llega a la bodega.
Para luego de la vendimia, las bodegas o lagares requieren una exhaustiva preparación para
recibir las uvas y procesarlas inmediatamente. Para ello, deben realizarse diversas operaciones
de limpieza, revisión de la maquinaria y de depósitos así como otras de índole puramente
enológica como la preparación de pies de cuba.
Se dice que la Enología es una ciencia microbiológica y es rigurosamente acertado, la pruina que
es donde se sitúan en las uvas las levaduras indígenas que son las responsables de que el mosto
empiece a fermentar. En la mayoría de las bodegas, se utilizan las llamadas levaduras
seleccionadas para controlar la fermentación en su arranque y fases posteriores. No es fácil
hacer que dominen unas sobre otras, así que se suele proceder al eliminado de levadura
indígena y añadir una cantidad elevada de la que queremos imponer.
Últimas tendências:
Vinos Ecologicos; Son los que proceden de viñedos en los que no se han utilizado pesticidas
químicos si no biológicos y se utilizan tratamientos y técnicas más acordes con la agricultura
tradicional.
La elaboración reduce al mínimo los aditivos que en la vinificación tradicional se usan desde la
recepción de vendimia al encubado. Se procura que las levaduras utilizadas en los pies de cuba
sean autóctonas y no importadas de lugares que poco tienen que ver con la zona de elaboración.
Cada vez más, tienen un lugar en el mercado. No son necesariamente mejores aunque sí hay
que valorarlos como un intento de introducir, también al vino, en la conservación del
medioambiente y la salud.
Vinos Biodinámicos; Esta es la corriente más vanguardista que fluye por Europa en los últimos
años. Los vinos biodinámicos también se consideran ecológicos pues se elaboran con uva
procedente de viñedos no tratados pero, además, aplican las leyes de la agricultura biodinámica
que consiste básicamente en conocer profundamente y respetar los ciclos biológicos de la
planta, así como los ciclos lunares.
En España, en zonas como El Bierzo o La Mancha entre otras, hay cada vez más enólogos y
viticultores que se atreven a intentarlo a pesar del escepticismo de la mayoría.
_____________________________________________________________________________
62
______________________________________________________________________________________________
2. Los controles de la madurez

La evolución de la madurez de las uvas puede seguirse con ayuda de numerosos criterios. Para
el viticultor, importa determinar el estado óptimo de la cosecha. Es lo que se llama el estado de
madurez enológica que depende especialmente del tipo de producto que se busca.
Generalmente, la madurez tecnológica se alcanza cuando la baya de la uva ha acumulado la
cantidad máxima de azucares, la acidez es baja y por tanto, el índice azúcares/acidez es alto.
Sin embargo otros criterios pueden ser útiles. Así, para los vinos tintos, se habla de madurez
fenólica, que será alcanzada cuando los hollejos hayan adquirido una cantidad máxima de
antocianos (compuestos colorantes rojos) y de taninos, y que las pepitas tengan, por el
contrario, un bajo contenido de taninos. En efecto, los taninos de las pepitas disminuyen en el
transcurso de la maduración, y estos taninos son ásperos y astringentes, mientras que los
taninos y los antocianos de los hollejos aumentan.
Para los vinos blancos secos, la evolución de los ácidos orgánicos constituye un criterio
determinante para la elección del momento de la vendimia.
El peso de las bayas aumenta a partir del envero y se estabiliza en las proximidades de la
madurez; después, transcurridos algunos días, comienza a disminuir lentamente por pérdida
de agua. El control del peso de las bayas también es, pues, un buen indicador.
Ciertas características externas delas uvas pueden ser también indicadores de su estado de
madurez:
- El aspecto del racimo; se vuelve pendiente, el pedúnculo se vuelve quebradizo en
algunas cepas o se marchita.
- El color y el sabor de los granos
- La facilidad de los racimos a desgranarse.
Las características químicas han sido ampliamente utilizadas, principalmente la determinación
de los azúcares y de la acidez total. La medida de la madurez fenólica tropieza con métodos
analíticos más difíciles de poner en práctica a nivel vitícola. El seguimiento de los ácidos
orgánicos puede hacerse fácilmente en el laboratorio, pero no es sencillo transportarlo a pie
de viña.
La madurez tecnológica se determinará por controles cada 3 ó 4 días durante las 3 semanas
que preceden a la vendimia, de forma que se observe la evolución de los ácidos y de los
azúcares de la uva.
No sirve para nada, en una parcela, un único muestreo analizado en una fecha determinada. Es
la evolución de los constituyentes lo que aporta informaciones útiles tanto para determinar la
fecha de la vendimia como para conocer la composición del mosto.
3. Seguimiento de la fermentación alcohólica

La fermentación alcohólica es una fase decisiva en la elaboración de un vino. Todas las
cualidades potenciales del vino existen ya en la uva; van a exteriorizarse en el transcurso de la
vinificación o por el contrario desaparecerán.
_____________________________________________________________________________
63
______________________________________________________________________________________________
Si el arranque de la fermentación es lento, el mosto está contaminado por levaduras oxidativas,

bacterias u hongos y es de temer una oxidación (alteración de los aromas, producción de acidez
volátil, malos sabores, etc.)
Para los vinos blancos, cuando se realiza un desfangado, el mosto es protegido por el aporte de
anhídrido sulfuroso y, eventualmente, por gases inerte, a partir del prensado.
Para los vinos tintos, es esencial que la fermentación se desarrolle lo antes posible, de forma
que se reduzca la duración de la fase prefermentativa durante la cual el mosto es muy sensible
a la oxidación y a los ataques microbianos.
En el transcurso del periodo fermentativo, las levaduras transforman los azúcares fermentables
en alcohol con formación de numerosos productos secundarios. Si el alcohol es un elemento
determinante de la calidad de un vino, el glicerol, los ácidos volátiles, los ésteres, los alcoholes
superiores, etc. Son constituyentes esenciales del afrutado; pueden, según el caso, afirmarlo o
deteriorarlo. La importancia relativa de la fermentación.
Si es demasiado lenta, las bacterias o levaduras pueden formar productos secundarios que dan
lugar a sabores desagradables o a acidez volátil.
Si es demasiado rápida, la temperatura se eleva provocando una pérdida de aromas, arrastrados
por el gas carbónico que se desprende; los aromas formados son más groseros; se obtiene,
finalmente, un vino menos fino y menos agradable.
Para supervisar el desarrollo de la fermentación, conviene medir una o dos veces por día la
densidad y la temperatura.
3.1. Densidad
La densidad disminuye continuamente en el transcurso de la fermentación alcohólica hasta
alcanzar un valor generalmente comprendido entre 0.990 y 0.995.
Si la densidad es estabiliza en un valor mucho más elevado, la fermentación se ha parado. La
medida de la densidad permite darse cuenta a tiempo pues después de la parada de la
fermentación, el gas carbónico continúa saliendo de la cuba; cuando el vino se vuelve tranquilo,
ya es muy tarde para poner remedio.
Un mostímetro graduado de 0.985 a 1.130 permite seguir la evolución de la densidad. Cuando
la densidad se estabiliza en un valor próximo a 0.995 o inferior, la determinación de los azúcares
reductores es indispensable para saber si la fermentación ha terminado o no.
3.2. Temperatura
Entre los factores que influyen en el desarrollo de la fermentación, la temperatura es
preponderante.
A 25°C, las levaduras se multiplican rápidamente y la velocidad de fermentación es grande. Por
encima de 30°C, hay peligro para el desarrollo dela fermentación.
Las levaduras son entonces menos resistentes al alcohol, sobre todo si el medio está
emprobecido en esteroles.
_____________________________________________________________________________
64
______________________________________________________________________________________________
Por debajo de 17°C, el desarrollo de las levaduras es lento. En cambio, si la población de

levaduras es abundante y aclimatada a estas bajas de temperaturas, la fermentación alcohólica
se desarrolla sin dificultad.
Las temperaturas óptimas de fermentación son diferentes según el tipo de vino que se busca.
Productos formados por la fermentación de 170 g de azúcar
Compuestos Cantidades en mg/L
Alcohol 80000
Gas carbónico 76000
Glicerol 6000
Ácido succínico 800
Butilenglicol 400
Ácido acético 300
Ácido láctico 300
Alcoholes superiores 300
Ácido critamalico 80
Acetaldehido 80
Ácido pirúvico 60
Ácido-α-cetoglutarico 40
Acetato de etilo 40
Acetoína 10
4. Seguimiento de la fermentación maloláctica

Cuando la fermentación alcohólica ha terminado, existe otro proceso significativo para la
calidad de los vinos al que cada día se le da más importancia, la fermentación maloláctica.
Sobre el vino nuevo, cuando ya casi no hay azúcares se produce la transformación del ácido
málico en ácido láctico. Es decir, cambiamos el ácido verde y áspero propio de las frutas por una
sensación de suavidad en la cata. En este caso, son las bacterias lácticas las que atacan al vino y
no las levaduras. Hace relativamente poco tiempo, la fermentación maloláctica pasaba
desapercibida entre los procesos biológicos que sufre el vino pero, las últimas tendencias la
utilizan según convenga; no se realiza para dejar los rasgos afrutados y ácidos propios de vinos
blancos jóvenes sin barrica o los de maceración carbónica por ejemplo o y sí se permite en el
suavizado de los tintos. En el primer caso, se impide que pasen por la maloláctica y en el
segundo, se permite en algún momento de su elaboración, tanto en el descube como en el tonel
o en la propia botella.
La reacción global de la malolactica se expressa:
1𝑔 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑚á𝑙𝑖𝑐𝑜 → 0.67 𝑔 𝑑𝑒 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑙á𝑐𝑡𝑖𝑐𝑜 + 0.33 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑐𝑎𝑟𝑏ó𝑛𝑖𝑐𝑜
La fermentación maloláctica es efectuada por microorganismos, las bacterias lácticas que están
presentes en las uvas y sobre el material de vendimia y de vinificación. De tamaño más pequeño
que las levaduras, 0.5 µm (0.0005 mm), su sedimentación en los vinos es difícil, y son
difícilmente retenidas por los filtros.
_____________________________________________________________________________
65
______________________________________________________________________________________________
Estas especies tienen comportamientos y actividades diferentes según las condiciones del
medio (pH, temperatura). (Enococcus) es generalmente el agente de fermentación maloláctica.
Degrada el ácido málico en ácido láctico y en gas carbónico. Esta transformación conduce a una
desacidificación biológica del vino, disminuyendo la acidez total de 1 a 3 g/L. El ácido málico
tiene un sabor ácido pronunciado. Es transformado en ácido láctico, claramente menos
agresivo. El vino se vuelve menos ácido, más graso y gana en complejidad aromática. Por eso la
fermentación maloláctica es indispensable para la calidad de los vinos tintos.
Por el contrario, es evitada para los vinos blancos secos apreciados por su frescor y su carácter
afrutado. En los vinos semi-secos y semi-dulces, la adición de anhídrido sulfuroso inhibe el
desarrollo de las bacterias lácticas y la fermentación maloláctica no puede realizarse.
5. Controles de fin de la fermentación

En la elaboración de vinos blancos de calidad se aspira a la obtención de las siguientes
características:
- Afrutados
- Aromáticos
- Palidez
- Frescura (alta acidez y bajo grado alcohólico)
Desde el mismo momento de la vendimia se tienen en cuenta los niveles de acidez para que los
vinos sean afrutados y frescos. La palidez sin embargo tiene que ver con la oxidación.
Cuando la vendimia llega a la bodega se prensa, normalmente con prensas neumáticas que son
más suaves, y este primer mosto llamado “flor” o “yema” se separa para procesarlo aparte.
Todo el mosto se somete a la técnica del desfangado que producirá unos vinos más frescos y
con más contenido en aromas primarios y menos propensos a la oxidación. Consiste en eliminar
las materias en suspensión del mosto antes de fermentar.
Normalmente, el mosto se encuba en los depósitos de acero inoxidable para la fermentación

aunque existen nuevas tendencias en la vinificación en blancos como, por ejemplo, la
maceración con hollejos de uva blanca (emulando a los tintos) en los que se obtienen unos vinos
con más carga aromática y más redondos en algunos casos.
Otra vía alternativa es la fermentación en barrica de roble, tradicional de la Borgoña francesa,

donde los vinos resultantes tienen más cuerpo, materia colorante y taninos cedidos por la
madera. En este tipo de vino, es conveniente el paso por la fermentación maloláctica como ya
hemos visto.
_____________________________________________________________________________
66
______________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
67
______________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
68
______________________________________________________________________________________________
El vino tinto es un vino de maceración. El mosto gana en contacto con las partes sólidas de la
uva (hollejo y pepita)
Existen tres formas de hacer macerar el mosto tinto:
- Maceración clásica: Realizada junto a la fermentación tumultuosa y utilizando el alcohol

como disolvente de la materia colorante.
- Termovinificación: Maceración en caliente para aumentar la extracción de color.
- Maceración carbónica: Los racimos se introducen enteros y el mosto fermenta dentro de la
uva.
Tanto en la maceración clásica como en la termovinificación es imprescindible despalillar. En

este proceso, se separan los raspones de la uva. Si encubáramos los raspones, macerarían con
el mosto y su presencia elevaría el pH, ganaría en aguas de vegetación y sobre todo, transmitiría
el sabor a hierba.
En la termovinificación, la maceración se produce en caliente antes de la fermentación.

Prensando las uvas calentadas previamente, se obtiene un mosto muy coloreado. La
temperatura a la que se somete a las uvas oscila entre 60 y 80º C. La desventaja fundamental
es la pérdida en aromas primarios y la posible adquisición a cambio de aromas no deseados.
6. Conservación y Envejecimiento
Llegado este punto, con los vinos recién elaborados reposando en los depósitos, cabe pensar
que la tarea del enólogo deja de ser preponderante pero, únicamente, podemos decir que es el
frenético ritmo de la vendimia el que se reduce pero el trabajo de bodega es crucial en este
momento.
Los lagares han de mantenerse limpios a una temperatura adecuada, ni muy alta ni muy baja.
También hay que preparar las cubas para los trasiegos que es el paso siguiente por el que pasa
el vino recién fermentado.
Mientras el vino se mantiene en cualquier tipo de recipiente, por la acción del tiempo y la
temperatura, van precipitándose al fondo sedimentos con los que no conviene que el caldo esté
en contacto mucho tiempo. Estos sedimentos se denominan lías y son principalmente las
levaduras muertas. Tienen un olor muy peculiar, desagradable e intenso que en los pueblos
vinícolas conocen bien. Transfieren al vino aromas no deseados y se considera un error grave
en la cata pero también puede manipularse este contacto y jugar con su intensidad elaborando,
en algunos casos, vinos que recuerdan a los cavas en el olor a levadura.
6.1. Clarificación
Tras la fase de crianza, el vino tiene que pasar por un proceso de clarificación para conseguir
unas de las cualidades fundamentales que han de tener los vinos de calidad: la limpidez.
_____________________________________________________________________________
69
______________________________________________________________________________________________
Parte se produce de manera espontánea produciéndose lentamente un sedimento de multitud

de sustancias que el vino tiene en suspensión. La gravedad ayuda pero no es suficiente, así que
hay que poner en marcha los mecanismos técnicos necesarios para conseguir un vino límpido.
Las formas habituales de clarificar son el encolado y la filtración. En el primer caso, se añade un
producto clarificante con la capacidad de coagularse en contacto con en vino. Suelen usarse
gelatina, cola de pescado, ovoalbúmina o bentonita (de origen mineral).
Si se opta por la filtración se hace pasar al vino por un filtro que retiene la parte turbia y permite
salir el líquido limpio.
Actualmente, hay una corriente dentro de la Enología que se plantea si es correcto filtrar en
todos los casos pues, a veces, el vino pierde personalidad. Se propone el uso de filtros más
innovadores como los tangenciales (variación de los filtros de membrana) y la aplicación de la
osmosis inversa.
6.2. Estabilización
Podríamos definir la estabilización como el conjunto de procesos destinados a impedir todos los
posibles “accidentes” por los que un vino pueda pasar después de clarificado.
Hay múltiples enfermedades que pueden ocurrir si no se estabiliza correctamente y se

denominan quiebras. Desde el punto de vista del servicio del vino, es importante conocerlas ya
que podemos encontrar en las botellas o decantadores sustancias o precipitados que debemos
aprender a reconocer.
Si a un vino tinto, no clarificado previamente, se le somete a una refrigeración de 0 ºC, se

produce un precipitado que se redisuelve cuando calentamos el vino de nuevo. Es rojizo o
negruzco ligeramente esférico.
El color de un vino se debe en parte a la disolución verdadera o molecular (las partículas

disueltas son muy pequeñas) de los antocianos y en parte a la disolución coloidal que contiene
además fenoles y aldehídos. La quiebra de color se produce debida a la disolución coloidal.
Precipitaciones tartáricas; En los vinos, el ácido más abundante es el ácido tartárico que puede
combinarse formando sales de entre las cuales dos pueden dar problemas: bitartrato potásico
y tartrato neutro de calcio. Se encuentran disueltas en el vino.
Los factores que desencadenan la precipitación son la temperatura (a más temperatura, más
solubilidad), el grado alcohólico (a más grado, menos solubilidad) y la acidez (a más pH, menor
riesgo de precipitación).
_____________________________________________________________________________
70
______________________________________________________________________________________________
6.3. Tratamientos
6.3.1. Estabilización por Frío
Se utiliza sobre todo, además de en el control de la fermentación y en el desfangado, para la
estabilización frente a precipitaciones tartáricas. No debemos olvidar que es el propio invierno
el que comienza a trabajar para nosotros sin necesidad de conectar los grandes equipos de frío.
Entre los meses de enero a marzo, es un buen momento para estabilizar pues el vino se
encuentra ya bastante enfriado por la temperatura ambiente generando además un ahorro en
frigorías.
Tiene otras ventajas como la inhibición del crecimiento bacteriano, la pérdida de acidez o la
precipitación de otros coloides como proteínas y minerales
6.3.2. Estabilización por calor

El calor se ha usado tradicionalmente como tratamiento para la estabilización proteica y la
quiebra cúprica entre otros pero no es un método de calidad porque someter al vino a
temperaturas superiores a 70 ºC tiene más inconvenientes que ventajas.
Los vinos también pueden estabilizarse biológicamente por calor gracias a las teorías de Pasteur
pues se sabe que las levaduras soportan como mucho 47 ºC (Sacharomyces marxianus) y las
bacterias oscilan entre los 45-60 ºC que aguantan las acéticas y 60-70 ºC las lácticas.
En general, los niveles adecuados de pH, grado alcohólico y sulfuroso ayudan a mejorar los
procesos de estabilización.
7. Envasado
Llega uno de los momentos más esperados de este proceso, poner en la botella el fruto de tanto
trabajo y las ilusiones de todos los que han estado implicados en la elaboración del vino nuevo.
La botella sirve para llevar el vino a los consumidores en el mejor envase de todos los posibles
y, también, para que el caldo evolucione hacia su madurez y plenitud en el caso de los vinos de
guarda.
Antes de hablar de los tipos de botella empleados hoy en día, es obligado mencionar los
diferentes colores de los vidrios.
Los vinos blancos, suelen presentarse en botellas de vidrio blanco que detiene la radiación
ultravioleta pero permite la entrada todas las demás radiaciones. La ventaja para el comprador
es evidente pues ve perfectamente el tono del vino.
Los vidrios coloreados, como el verde o el caramelo por ejemplo, son mejores para proteger el
vino de las radiaciones.
_____________________________________________________________________________
71
______________________________________________________________________________________________
Vino Blanco en botella incolora Vino Blanco en botella coloreada
Existen muchos tipos de botellas de vino pero las más usadas en todo el mundo son la botella
bordelesa (originaria de la zona de Burdeos) y la de borgoñona (Borgoña, en este caso).
Botella bordelesa Botella borgoñona
Tinto en botella borgoñona Tinto en botella bordelesa
_____________________________________________________________________________
72
______________________________________________________________________________________________
El llenado es una operación delicada de bodega y se realiza con las máximas condiciones de
higiene. Las embotelladoras trabajan cada vez a ritmos más altos para evitar tiempos de
permanencia inútiles en las máquinas.
Antes de llenarlas, se lavan y esterilizan en la medida de lo posible para evitar contaminación

por microorganismos. De igual forma, se ha de tener especial atención con la disolución del
oxígeno inevitable en este proceso.
8. Bibliografia
- Dominique Delanoё, Christian Maillard, Dominique Maisondieu, EL VINO DEL ANÁLISIS
A LA ELABORACIÓN, 5ta edición, ED ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2003.
Argentina 2003.
- Curso online, ENOLOGÍA PRÁCTICA Y CATA DE VINOS, Formación sin Barreras, Madrid
– España, 2016.
_____________________________________________________________________________
73
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 6: EVALUACIÓN SENSORIAL DEL VINO
Esquema
1. Análisis sensorial o cata
2. Principios Básicos
2.1. Definiciones
2.2. Condiciones para la cata
2.3. Sentidos utilizados en la cata
3. El método
3.1. Fase visual
3.2. Fase olfativa
3.3. Fase gustativa
4. Concepto de equilibrio
5. Ejercicio de sabores
6. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Conocer los principios básicos de la cata de vinos

 Describir los métodos y sentidos utilizados en la cata.
 Conocer y describir las definiciones, concepto de equilibrio y ejercicios de sabores
_____________________________________________________________________________
74
______________________________________________________________________________________________
1. Análisis sensorial o cata

Para los profesionales elaboradores y los aficionados, hay siempre una gran expectación ante
una botella de vino nuevo. Nunca sabemos qué nos depara, aunque en un elevado porcentaje,
la idea preconcebida que tenemos suele funcionar. No hay que pensar que esto es negativo,
todo lo contrario. En esta unidad vamos a aprender cuáles son los criterios de calidad que los
enólogos buscan en los vinos y consecuentemente qué características comunes tienen. También
vamos a repasar los errores, los defectos y las singularidades para poder emitir un juicio lo más
correcto posible.
Catadora de vinos
La definición canónica que se encuentra en los manuales es que la cata es la apreciación del vino
por medio de los sentidos de la vista, olfato, gusto y subsidiariamente, el tacto e incluso, en
ocasiones el oído (véase Unidad 3, Enfermedades anaerobias – Enfermedad de la grasa). Pero,
por encima de todo, la cata es memoria. Esta sencilla frase resume toda la experiencia que un
catador pueda tener. Cuantos más conceptos se recuerden, más completo será el análisis.
Tenemos que aprender el lenguaje propio de esta práctica y la capacidad de asociar lo que
percibimos con nuestros sentidos a las palabras aprendidas.
2. Principios Básicos
Es muy importante la expresión en la cata pues todos hemos visto alguna vez como algunos
catadores se pierden en un vocabulario infinito de adjetivos que en muchos casos rozan el
absurdo. Ha de procurarse utilizar términos que todos entiendan para que la comunicación sea
correcta.
_____________________________________________________________________________
75
______________________________________________________________________________________________
Es fundamental la experiencia. Cuanto más, mejor. Cada vez que nos sentemos delante de un
vino, sea cual sea la situación, debemos poner en práctica lo que sabemos. Es conveniente asistir
a cuantas catas dirigidas tengamos ocasión porque de cada una de ellas, extraeremos modos y
formas diferentes de aproximarnos al vino.
No hemos de olvidar que catar es también un arte con bases sólidamente científicas, técnicas y
unos principios teóricos convencionales y objetivos.
2.1. Definiciones
Existen distintos tipos de cata según el objetivo de la misma. Los fundamentales son:
- Cata técnica: Se determina la zona de producción, añada, variedad, etc.

- Cata analítica: Se evalúan los vinos a través de los sentidos comparando sus cualidades
organolépticas.
- Cata comercial: Se valora la relación calidad-precio.
- Cata ciega: Los vinos a catar se cubren y se busca averiguar la pericia del catador.
- Cata monográfica: Se catan vinos con las mismas cualidades para intentar seleccionar
los mejores. Por ejemplo, de cavas brut nature, de Oportos, de blancos jóvenes, etc
también recibe el nombre de cata horizontal.
- Cata vertical: Se analizan añadas consecutivas del mismo vino para estudiar las
diferencias entre ellas. Es muy interesante para comprender en toda su extensión el
concepto de añada.
_____________________________________________________________________________
76
______________________________________________________________________________________________
2.2. Condiciones para la cata

Partimos de la base de que cualquier persona está capacitada para catar correctamente con la
preparación adecuada pero al catador se le presuponen las siguientes condiciones:
- Cultura enológica
- Sentidos desarrollados
- Memoria de sensaciones
- Capacidad de aprendizaje
Al igual que al que degusta, al lugar donde se cata hemos de exigir unas condiciones ideales
tanto del local en el cual vamos a trabajar, como del material a utilizar. Existen dos factores
fundamentales para facilitar un análisis correcto, una la luz y otra la ausencia de olores
“parásitos”.
Iluminación: La luz ha de ser blanca, ni azul ni amarilla, y necesitamos un mantel o fondo

también blanco (es especialmente importante no tener fondos cremas, marfiles o beiges).
Olores parásitos: La habitación debe estar bien ventilada sin proximidad a olores fuertes como
gasolinas, aceites industriales, comida, humos, etc y sobre todo, no fumar. Procure no llevar
perfume.
Laboratorio de cata
Es igualmente importante el orden de la degustación:
- Los vinos blancos o rosados antes de los tintos.

- Los vinos jóvenes antes de los de crianza.
- Los secos antes de los dulces
Los sentidos se saturan con facilidad por eso se procura ir poco a poco y dejar los sabores más
complejos hacia el final. Si empezamos con los vinos llenos de matices y sabores, tenderemos
dificultades para apreciar pequeñas cualidades de vinos más simples. A veces, conviene tomar
un poco de pan o colines para neutralizar el sabor del vino anterior de cara al siguiente en el
orden de cata.
_____________________________________________________________________________
77
______________________________________________________________________________________________
Es habitual en las catas encontrar pequeñas escupideras dispuestas al lado de cada catador.
Sobre este punto, hay cierta polémica pues hay profesionales que opinan que tragar no aporta
nada al análisis y el vino debe ser expulsado para evitar que la graduación alcohólica perturbe
nuestros sentidos y, por otra parte, otro grupo propugna que la cuarta fase de la cata es el
retrogusto, imposible de detectar si el vino no se ingiere y que completa y enriquece la
descripción de la muestra a catar. Los catadores más expertos aseguran que no es necesario
tragar para obtener toda la información pues si el vino se pasea por toda la boca, velo del
paladar incluido, los aromas retronasales se aprecian igualmente.
No conviene catar más de diez o doce vinos por sesión.
Como acercarnos a la cata en las mejores condiciones: El momento del día óptimo para la cata
es entre las 10 y las 12 de la mañana pues se supone que el paladar y la nariz están reposados
y más sensibles a las sutilezas de los aromas y sabores.
Un consejo útil es no tomar chocolate, especias fuertes o vinagre antes de catar, tampoco café
o productos mentolados.
La temperatura de servicio de los vinos: Generalmente, podemos decir que la temperatura

ideal de servicio es de entre 8 °C y 10 °C para blancos y rosados y de entre 14 °C y 16 °C para
tintos.
Esta premisa se explica por la relación entre color y calor. Cuanto más color tiene el vino, es
más rico en taninos y cuanto más frío se toma un vino, más áspero es al paladar. Es decir, que
si los vinos con mucho color se toman más fríos de lo que se debe, resultarán mucho más
astringentes de lo que son en realidad.
Existen salvedades como los vinos de maceración carbónica que pueden consumirse más
frescos por su método de elaboración y los cavas, champagnes o espumosos que pueden
degustarse a menos de 8 °C.
Los tintos Grandes Reservas pueden consumirse a 18 °C pero no a más temperatura porque
entramos en una alteración seria de los compuestos polifenólicos. De los vinos tintos no
jóvenes suele decirse que su temperatura óptima de consumo es la “temperatura de bodega”
por lo que entendemos bodega de crianza, claro está. Hablamos de unos 17 °C
aproximadamente.
Los generosos pueden servirse entre los 8 °C y los 15 °C siendo los finos y manzanillas los que
deben estar más fríos.
Por último, los vinos dulces como el moscatel, tienen una temperatura de servicio ideal de
entre 9 °C y 11 °C pero los vinos más espectaculares como el Tokay o Sauternes se aprecian
mejor más cálidos (entre 11 °C y º15 °C)
_____________________________________________________________________________
78
______________________________________________________________________________________________
Como en todo, la propia experiencia juega un papel importante porque las reglas tienen
muchas excepciones y no hay nada definitivo e inamovible en la cata. Las modas y corrientes
tienen mucho que ver. En este momento, volvemos a la tendencia de tomar los vinos más en
su temperatura que excesivamente fríos, cosa que ocurría en los últimos años especialmente
con los blancos que se beben helados perdiendo gran parte de sus cualidades por ello.
2.3. Sentidos utilizados en la cata

Vista:
El primero que interviene es la vista y por ella vamos a discernir:
- Color o capa (intensidad, tono o matiz)
- Limpidez o brillo (desde muy brillante hasta turbio)
- Fluidez o movimiento del líquido (suelto, ligero, viscoso…)
- Efervescencia (si se aprecia o no)
La vista predispone muchísimo al catador. Por ejemplo, si vemos un color ambarino en un vino
blanco, esperamos un gusto oxidado o si vemos un tono morado en un tinto sabemos que es
joven.
Por ello, la cata a ciegas es un ejercicio de humildad que todo aficionado debe hacer de vez en
cuando para demostrarse a sí mismo lo fácil que es confundir los vinos.
Olfato:
_____________________________________________________________________________
79
______________________________________________________________________________________________
Anatomía de la nariz
Si la vista predispone a la cata, con el olfato entra en juego la subjetividad. Básicamente, hay
dos cualidades que se aprecian por medio de la nariz:
- Aroma (vinos jóvenes)
- Bouquet (vinos con crianza)
Entre los aromas, existe una clasificación simple que conviene conocer y dominar.
- Aromas primarios: Son los procedentes de la uva. Lógicamente, cuanto menos envejecido está
un vino, más intensos son sus aromas primarios.
- Aromas secundarios: Recuerdan los pasos que ha dado el vino desde la uva a la botella. Son
todos los que se generan durante los procesos fermentativos.
- Aromas terciarios: Se producen en los vinos destinados a crianza, con paso por madera y
posterior reposo en botella.
Gusto:
_____________________________________________________________________________
80
______________________________________________________________________________________________
Anatomía de la boca
El sentido del gusto funciona debido en su mayor parte por las papilas gustativas. Es útil recordar
dónde se ubican los sabores en la lengua:
Dulce: en la punta
Salado: en los laterales cerca de la punta
Ácido: en los laterales hacia el fondo
Amargo: en la última parte
Los vinos combinan estos cuatro sabores básicos pero también incluyen otros como los de
origen mineral o de maderas.
Los aromas retronasales se sitúan en un punto intermedio entre el olfato y el gusto y son los
llamados “aromas de boca”. Pasan a la nariz por medio de la rinofaringe y son muy interesantes
a la hora de analizar un vino porque completan el espectro de aromas que pueden apreciarse.
Es una sensación más completa, más densa quizás.
Tacto:
A través de la boca, ponemos a trabajar las sensaciones táctiles que son principalmente la
temperatura, efervescencia o untuosidad.
_____________________________________________________________________________
81
______________________________________________________________________________________________
3. El método
3.1. Fase visual
Es la primera aproximación al vino y es la vista la que funciona. Debemos apreciar el aspecto del
vino. Primero elevamos la copa a la altura de los ojos con una fuente de luz directa para apreciar
la limpidez. También se puede poner la copa a 90º de la fuente de luz contra fondo negro para
examinar la limpidez de forma indirecta gracias al efecto Tyndall (…”fenómeno que ayuda por
medio de la dispersión de la luz a determinar si una mezcla homogénea es realmente una
solución o un sistema coloidal, como suspensiones o emulsiones.
Podemos usar los siguientes términos para definir lo que vemos (ordenados de mejor a peor)
Cristalino, Brillante, Limpio, Claro, Transparente, Ligeramente turbio, Opalescente, Turbio, Muy
turbio.
Podemos afirmar que a partir de “transparente”, los vinos son inaceptables.
Después, podemos comenzar a valorar el color. Para ello, inclinamos la copa unos 45º sobre un
fondo blanco con una fuente de luz directa.
En los vinos con color, hemos de fijarnos en el menisco que es la curva que el líquido forma
contra el cristal de la copa debido a la inclinación y es en esa zona donde apreciamos el color de
la mejor manera.
Valorando la intensidad, diríamos que es o tiene…
Muy intenso, Mucha capa, Medianamente intenso, Pálido
Y, valorando el tono o matiz:
_____________________________________________________________________________
82
______________________________________________________________________________________________
Para blancos:
Acuoso, Amarillo pajizo, Pajizo, Tonos verdes o grises, Dorados, Oro, Oro viejo, Hoja seca, Caoba,
Casi negro.
Para tintos jóvenes:
Violáceos, Guinda, Cereza, Granate, Rubí, Amatista.
Para tintos de guarda
Amarillento, Teja, Ladrillo, Rojo pardo, Hola seca.
Para rosados:
_____________________________________________________________________________
83
______________________________________________________________________________________________
La misma serie que en tintos pero más atenuada con la excepción de los tonos teja y ladrillo que
nunca se usan en la terminología de color para este tipo de caldos. En cambio, podemos decir
piel de cebolla o rojo salmón.
Es el momento de estudiar la fluidez. Agitamos ligeramente la copa para observar el movimiento

del líquido. Según se produzca diremos que el vino es:
Suelto, Ligero, Viscoso.
En la viscosidad de un vino, tiene mucho que ver la glicerina que es un subproducto de la

fermentación alcohólica como otros muchos. Puede apreciarse perfectamente, sobre todo en
tintos y vinos de elevada graduación, como cae por la pared de la copa lo que se denomina
lágrima y es una sustancia transparente que resbala mucho más despacio que el resto.
La última parte de la fase visual es la constatación de la efervescencia en la que simplemente

observamos si a simple vista se aprecia carbónico (pequeñas burbujas). En el caso de cavas y
espumosos, la efervescencia es una característica fundamental y las pequeñas burbujas que se
forman en la copa se junta formando los llamados rosarios. Cuanto más pequeña es la burbuja
y más rosarios se forman, normalmente el vino es de mejor calidad.
3.2. Fase olfativa
Podemos aproximarnos a los aromas primero sin mover la copa para percibir la intensidad de
los mismos pero para valorar completamente hemos de mover circularmente la copa para
revelar todos sus secretos. También, en la primera fase percibimos los aromas primarios que se
relacionan con la variedad de uva, la zona, etc y en la segunda, estudiamos los secundarios y
terciarios que como ya hemos visto, provienen de la fermentación y la crianza.
_____________________________________________________________________________
84
______________________________________________________________________________________________
En esta fase es donde mayor pericia y memoria ha de tener el catador. Cuantos más vinos se
han analizado, más aromas conocemos. Es un ejercicio de asociación.
Podemos partir de premisas que deben ser ciertas para ayudarnos en la clasificación en un
primer momento, como por ejemplo, que los vinos tintos jóvenes suelen oler a violeta, cereza,
fresa o pimiento. Los blancos de ciertas variedades como Airén, Verdejo o Gewürztraminer
tienen aromas muy reconocibles en vinos monovarietales como plátano, hierba o rosa
respectivamente y así sucesivamente.
Es muy difícil recordar todo. Por ello, recurrimos a las fichas de cata, libro de bodega o un simple
cuadernito donde podemos apuntar nuestras impresiones de los vinos degustados.
_____________________________________________________________________________
85
______________________________________________________________________________________________
3.3. Fase gustativa
1) Ataque: Ingerimos una pequeña cantidad de vino e impregnamos muy bien la lengua y sus
laterales. En un primer momento, notamos el sabor dulce, el carbónico, el alcohol y la glicerina.
2) Evolución: Tras el primer momento, observamos cuánto tiempo tarda en aparecer la acidez
y el amargor y las variaciones de las primeras sensaciones. Seguimos valorando el vino también
por vía retronasal aspirando aire para intensificar las sensaciones.
3) Retrogusto o presistencia: Tras escupir o tragar el vino, la persistencia en boca es la sensación

que queda en la que se valora, sobre todo, el tiempo.
Los profesionales, franceses en su mayoría, denominan caudalie a la unidad de permanencia en

boca. Correspondiendo una caudalie a un segundo.
Según la persistencia un vino puede ser corto en boca, furtivo, medianamente largo o largo. Si
medimos en tiempo real, a esta secuencia podemos asignarle de 0 a 10/12 segundos.
Conviene recordar el origen de los sabores básicos del vino:
- Dulces: alcohol y azúcar residual
- Ácidos: ácidos orgánicos (tartárico, málico, cítrico) y los resultantes de la fermentación

(succínico, láctico y acético)
- Salado: sales minerales
- Amargo: taninos
Y saber en qué parte de la lengua se perciben como estudiamos en el apartado Sentidos

utilizados en la cata: Gusto.
_____________________________________________________________________________
86
______________________________________________________________________________________________
4. Concepto de equilibrio
En este momento, tenemos información suficiente como para valorar un vino desde el punto
de vista del análisis sensorial. Debemos ser capaces de definir ampliamente el caldo que
degustamos. Ahora bien, la única forma de poner toda esta lista de adjetivos en consonancia es
el equilibrio.
Se dice que un vino está equilibrado cuando la proporción de sus componentes es correcta,
armoniosa.
¿Qué ocurre cuando uno de las sustancias predomina sobre las demás? El equilibrio se rompe y
el vino es defectuoso.
Por ejemplo, a menor acidez, más sensación de alcohol o alta astringencia con elevada acidez
resultará un vino duro.
Para ayudarnos a clasificar el equilibrio, podemos encontrar sencillas figuras triangulares que
sitúan las características básicas y sus posibles combinaciones como en la siguiente figura:
Traducción al castellano de los conceptos: Acidity (acidez), Astringency- Tannins (astringencia-

taninos), Mellowness (suave). Green (verde), Fresh (fresco), Easy to drink (fácil de beber), Dry
(seco), Harsh (áspero), Tannic (tánico), Heavy (pesado), Rich (carnoso), Thick (pastoso)
Según este triángulo, cuanto más hacia los extremos se sitúe nuestro vino menos equilibrado
está y viceversa.
_____________________________________________________________________________
87
______________________________________________________________________________________________
5. Ejercicio de sabores
Vamos a proponer a continuación una serie de ejercicios para poder hacer en casa o en cualquier
lugar que se destine a la degustación. Tienen como objetivo sensibilizar las papilar y el paladar
y ejercitar nuestra memoria sensorial. Para ello, necesitamos preparar unas sencillas
disoluciones con agua de sustancias que en algunos casos, pueden comprarse en farmacias
como el ácido tartárico, cítrico o la quinina.
Disoluciones
- Gusto azucarado: 20 g de sacarosa por litro
- Gusto ácido: 1 g de ácido tartárico por litro
- Gusto salado: 4 g de sal común (Cloruro sódico) por litro
- Gusto amargo: 10 mg de quinina por litro
Los cuatro sabores básicos estudiados de manera aislada nos informan de nuestros umbrales
de percepción, cuáles son los más difíciles de distinguir y por tanto debemos practicar más, etc.
Si queremos seguir avanzando en el estudio riguroso del análisis sensorial podemos preparar
otro tipo de disolución más compleja:
Alcohol: Alcohol etílico neutro preparado en soluciones de 4 (32 g por litro) y 10 880 g por litro)
% en volumen. Se aprecia el sabor dulce del alcohol y también la sensación de calidez.
- Azúcar + ácido: 20 g de sacarosa y 1g de tartárico por litro. Se nota cómo el ácido disminuye la
sensación de dulzura.
- Azúcar + amargo: 20 g de sacarosa y 10 mg de quinina por litro. El azúcar enmascara el amargo.
- Ácidos del vino: Si disponemos además del tartárico de ácido cítrico, málico, láctico, acético y
succínico, podemos estudiar los principales responsables del concepto de acidez. Las
disoluciones se preparan todas con la misma concentración, 1g por litro excepto en el succínico
que añadiremos solo 0,5 g por litro. El tartárico es duro, el cítrico, freso y málico, verde. Esta
serie pertenece a los ácidos de la uva. Los demás proceden de la fermentación y tienen los
siguientes sabores: láctico, ácido, acético, agrio y succínico, salado y amargo.
Estos ejercicios son extraordinarios para aprender a catar correctamente y se pueden realizar
de una manera muy sencilla. Las disoluciones pueden guardarse preparadas bastante tiempo
en buenas condiciones y puede ser un reto para aquellos que quieren profundizar en el origen
de la complejidad de los vinos.
_____________________________________________________________________________
88
______________________________________________________________________________________________
FICHA DE CATA DESCRIPTIVA

DESCRIPCIÓN DEL VINO "VINOS BLANCOS"
Código: ………………………………………………………………………………………………..
Tipo de uva: ………………………………………………………………………………………………..
CARACTERÍSITCAS SENSORIALES
Fase visual:
Intensidad de color Palido Debil Intenso Oscuro Denso
Brillantes: Sin brillo Apagado Poco brillante Brillante Luminoso
Limpidez: Criztalino Límpido Velado Borroso Turbio
Transparencia: Muy Transpa Transpa pocoTranspa Profundo Opaco
Fluiddez: Muy Fluido Fluido Poco Fluido Consistente Muy consistente
Fase olfativa:
Primarios y
Aromas: Secundarios Frutal Floral Herbáceo Fermentativo
Pimienta Balsámico
Terciarios: Especiados Vainilla Ahumados Tostados
Café Tabaco Cuero
Intensidad: Tenue Sutil Ligera Intensa Muy Intensa
Fase gustativa:
Sabor dulce: Seco Abocado Generoso Dulce Empalagoso
Sabor Ácido: Plano Poco fresco Fresco Muy Fresco Acidulado
Sabor Amargo: Ausente Muy poco Poco Amargo Amargo Muy Amargo
Persistencia: Larga Media Corta Agradable Desagradable
Retro-Olfatación: Inapreciable Suave Fuerte Intenso Muy Intenso
CONJUNTO
Poco agradable Limpia Fresca Agradable Muy Agradable
OBSERVACIONES:
_____________________________________________________________________________
89
______________________________________________________________________________________________
FICHA DE CATA DESCRIPTIVA

DESCRIPCIÓN DEL VINO "VINOS TINTOS"
Código: ………………………………………………………………………………………………..
Tipo de uva: ………………………………………………………………………………………………..
CARACTERÍSITCAS SENSORIALES
Fase visual:
Aspecto: Brillante Limpio Turbio Velado Mate
Color: Violáceo Púrpura Cereza Granate Rojo rubí
Teja Castaño Marrón
Intensidad: Alta Media Baja
Fase olfativa:
Primarios y
Aromas: Secundarios Frutal Floral Herbáceo Fermentativo
Pimienta Balsámico
Terciarios: Especiados Vainilla Ahumados Tostados
Café Tabaco Cuero
Intensidad: Alta Media Baja
Fase gustativa:
Sabor: Ácido Verde Fresco Picante Amargo Astringente
Suave Vigoroso Delicado Pastoso Frío Cálido Dulce
Persistencia: Larga Media Corta Agradable Desagradable
Retro-Olfatación: Intensa Moderada Corta
CONJUNTO
Equilibrado Desequilibrado Armonioso Correcto Amplio Redondo
OBSERVACIONES:
_____________________________________________________________________________
90
______________________________________________________________________________________________
De igual manera existen varios tipos de fichas de cata, donde la mayoría están enfocadas a las
características de evaluación y el tipo de vino que se quiere evaluar y la metodología que aplica
el catador según las circunstancias, en este contexto nosotros utilizamos las fichas de cata para
vinos blancos y tintos que se utilizó en FAUTAPO en el proyecto denominado “IG”, ya que las
variedades que se han trabajo en tintas son las criollas y en blancas la moscatel de Alejandría,
por eso mismo que realizamos las fichas para vinos blancos y tintos y no así para la los vinos
rosados.
6. BIBLIOGRAFÍA
- Dominique Delanoё, Christian Maillard, Dominique Maisondieu, EL VINO DEL ANÁLISIS
A LA ELABORACIÓN, 5ta edición, ED ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2003.
Argentina 2003.
- Curso online, ENOLOGÍA PRÁCTICA Y CATA DE VINOS, Formación sin Barreras, Madrid
– España, 2016.
_____________________________________________________________________________
91
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 7: PRODUCTOS FERMENTADOS POR BACTERIAS ACIDO

LACTICAS
Esquema
1. Introducción
2. Taxonomía y sus características
2.1. Funciones
2.2. Clasificación
3. Empleo de bacterias acido lácticas
3.1. Metabolismo de la lactosa
3.2. Otros metabolitos formados durante la fermentación
4. Formación de polisacáridos
5. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Presentar las etapas de los procesos de fermentación y su clasificación.

 Identificar las bacterias ácido lácticas en los procesos de fermentación
 Presentar sus propiedades y clasificación de las bacterias lácticas.
_____________________________________________________________________________
92
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
Las BAL desempeñan un papel muy importante en los procesos de fermentación, ellas son muy
utilizadas en la industria alimentaria no solamente por su habilidad de acidificar alimentar y por
lo tanto de preservar alimentos de las esporas, sino también su implicación de la textura, sabor,
olor y desarrollo de alimentos fermentados.
Son ampliamente distribuidas en diferentes ecosistemas, además de generarse a gran escala
procesos para la producción comercial de alimentos fermentados, bebidas alcohólicas,
ensilados, levaduras para la producción de cerveza, vinos y bacterias ácido lácticas en
vegetales, fermentaciones cárnicas, queso, mantequilla, yogurt, salchichas , olivos , uvas,
cereales, como pan y cerveza preservando y proporcionando propiedades sensoriales y
nutricionales a los alimentos.
Las BAL vivas pueden estar contenidas en un grupo de microorganismos llamados cultivos
lácticos o iniciadores, se emplean en la industria láctea para la elaboración de leches
fermentadas queso mantequilla y otros productos que para su obtención necesitan ser
fermentadas. Se distinguen tres clases de cultivos estárter son puros, a partir de estos se
prepara el cultivo madre, luego del cultivo madre se desarrolla el cultivo usual para ser
empleado directamente en procesos fermentativos. Son un grupo de bacterias relacionadas que
producen ácido láctico como el principal metabolito o único de fermentación, son
microorganismos nutricionalmente exigentes los cuales son capaces hidrolizar péptidos de la
leche. La concentración de aminoácidos libres en leche son limitados, así el crecimiento
sostenido de BAL depende de la producción de proteinasas peptidasas y sistema de transporte
de aminoácidos y péptidos específicos.
Además de producir ácido láctico las bacterias acidificantes llamadas también bacterias
iniciadoras, contribuyen al sabor, aroma, textura y al valor nutricional de alimentos fermentados
a través de la producción de exopolisacaridos y modificación de proteínas, lo anterior debido a
su actividad metabólica sobre proteínas, azucares y lípidos contribuyendo a la digestibilidad de
alimentos y preservación del producto final.
1. Taxonomía y Características
La clasificación de BAL comprende un diverso grupo de organismos Gram-positivos, formadores
de no esporas, forma de cocos y carencia de catalasa. Son cocos y bacilos de longitud variable y
de un grosor de 0.5 a 0.8 µm. Se trata de un grupo de bacterias fisiológicamente uniforme de
pared Gram-positiva, son anaerobia facultativas, catalasa negativa y no formadora de esporas.
Carecen de actividad respiratoria porque les falta una enzima (citocromo catalasa), contiene un
grupo hemina, que les permita poner en marcha la cadena respiratoria con el oxígeno como
aceptor de electrones. A pesar de su metabolismo anaerobio, son anaerobios tolerantes y en
los medios de cultivos sólidos forman colonias en presencia de aire. Diferentes factores afectan
el crecimiento de BAL en un medio de fermentación. Además de los requerimientos
nutricionales, la temperatura es uno de los factores más importantes en el crecimiento de las
BAL. Existe una temperatura óptima a la cual de la velocidad de crecimiento es más alta y
_____________________________________________________________________________
93
______________________________________________________________________________________________
depende de las características del microorganismo utilizado, como también de las condiciones
ambientales, la mayoría de las especies necesitan aminoacidos y vitaminas del grupo B
(lactoflavina, tiamina, biotina, ácido nicotíco, ácido pantoténico y ácido fólico) y varios
aminoácidos.
Son quimoorganotróficos y solamente crecen en medios complejos. Carbohidratos
fermentables y alcoholes pueden ser empleados como fuentes de energía para formar
principalmente ácido láctico, a través de la degradación de hexosas a lactato
(homofermentativas) y productos adicionales como acetato, etanol, CO₂, formato o succinato
(heterofermentativas).
1.1. Funciones:
Las funciones en la tecnología de productos alimenticios de las BAL son: formación de sabor
acido, inhibición de organismos patógenos, gelificación de la leche, reducción del contenido de
lactosa, formación de aroma, producción de gas requerido para la formación de “ojos” en los
quesos, proteólisis requerida en la maduración de los quesos, también han sido muy utilizadas
como probióticos.
Las BAL producen pequeñas cantidades de acetaldehído y di-acetilo por la fermentación de
citratos, otorgando sabor y aroma agradable. Además producen dióxido de carbono, que van a
formar los ojos de los quesos y el carácter espumoso de algunas leches fermentadas. La
actividad lipolítica y proteolítica tiene influencia en la formación de compuestos de sabor y
aroma típicos de variedades de quesos madurados, como son los ácidos grasos libres y
transformaciones enzimáticas de algunos aminoácidos produciendo amoniaco, ácidos
orgánicos (ácido acético, ácido propiónico, ácido isobutírico) y dioxido de carnbono.
La primera y principal función de las BAL es la formación de ácidos orgánicos, principalmente
ácido láctico a una velocidad conveniente para asegurar una fermentación consistente y exitosa.
El ácido láctico puede ser obtenido a través de la fermentación de la lactosa, que da un sabor
ácido que da un sabor ácido fresco en leches fermentadas, mejora cuerpo y textura en los
quesos e inhibe, en parte, el desarrollo de la flora contaminante y patógena.
Además aseguran la calidad y uniformidad del producto final y en varios casos al valor
nutricional de productos alimenticios. Poseen actividades proteolíticas y lipolíticas
especialmente durante la maduración de los quesos.
1.2. Clasificación
Las BAL pertenecen al phylum Firmicutes que comprende alrededor de 20 géneros :
Lactococcus, lactobacillus, Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Aerococcus,
Carnobacterium, enterococcus, Oneococcus, tetragenoococcus, Vagococcus y Weisella, son los
principales miembros de las BAL, siendo el Lactobacillus el más grande de estos géneros.
El tipo y características de los organismos iniciadores que son utilizados en la producción de
leches fermentadas, son los dos más importantes factores que determinan la calidad del
producto final. El criterio esencial para la selección de iniciadores incluye acidificación, aroma,
_____________________________________________________________________________
94
______________________________________________________________________________________________
sabor, estabilidad y textura. Estos se pueden clasificar de varias maneras dependiendo de su

forma, temperatura de crecimiento en mesófilos y termófilos.
1.2.1. Homofermentativas
El grupo homofermetnativo compuesto de Lactococcus, Pediococcus, enterococcus y
streptococcus, fermentan 1 mol de glucosa, en dos moles de ácido láctico, además que se
produce más del 85% de ácido láctico a partir de glucosa. Encontraste, las bacterias
heterofermentativas producen cantidades equimolares de lactato, CO₂ y etanol, partir de
glucosa usando la hexosa monofosfato o la vía de laspentosas y así solamente generan la mitad
de la energía del grupo de fermentativa.
En la fermentación homoláctica, el ácido láctico es el principal producto de esta fermentación.
Las bacterias pertenecientes a este grupo poseen las enzimas aldolasa y hexosa isomerasa, pero
carecen de la fosfocetolasa. Dentro de este grupo se tiene: lactobacillus de bastones largos,
aislados o en cadenas cortas, termofilos, acidificantes muy energéticos y de actividad caseolítica
notable. Streptococcus de formas esféricas en cadenas, acidificación rápida y poca actividad
caseolítica.
1.2.2. Heterofermentativas
Producen solamente 50% de ácido láctico. Estas fermentan 1 mol de glucosa para formar 1 mol
de ácido láctico, 1 mol de etanol y 1 mol de CO₂.
Este grupo está compuesto de un número de géneros incluyendo; lactococcus, lactobacillus,
enterococcus, streptococcus, leuconostoc y pediococcus. Este grupo de bacterias contiene la
enzima fosfocetolasa, pero carece de la aldolasa y hexosa isomerasa; así que en lugar de seguir
la vía (EMP), utilizan las vías de la hexosa monofosfato o la de la pentosa.
Las especies heterolácticas obligadas utilizan solamente la ruta dependiente fosfocetolasa para
metabolizar azucares y además de ácido láctico, ellas producen cantidades significantes de ácido
acético y/o etanol con la generación de dióxido de carbono.
2. Empleo de las bacterias ácido lácticas:

Estas especies fermentativas metabolizan hexosas a traves de la ruta glicolítica Embden-
Meyerhoff y algunas otras sustancias son metabolizadas vía fosfocetolasa para producir ácido
láctico y otros productos (típicamente ácido acético y etanol).
2.1. Metabolismo de la Lactosa

Miembros de las BAL pueden ser subdivididas en dos distintos grupos basados en su
metabolismo de carbohidratos.
En la fermentación heteroláctica los lactobacillus están formados por: plantarum, ramnosus,
coryneformis, curvatus, casei, paracasei, brevis, buchneri, fermentun, kéfir, reuteri,
leuconostoc.
_____________________________________________________________________________
95
______________________________________________________________________________________________
La fermentación homoláctica está formada por: lactobacillus, acidophilus, helveticus,

delbrueckii subsp delbrueckii, delbrueckii subsp lactis, delbrueckii subsp bulgaricus, lactis,
termophilus.
Las bacterias lácticas homofermentativas como no poseen piruvato-descarboxilasa, transfieren
el hidrogeno formado por acción de la fosfotriosa-deshidrogenasa al ácido pirúvico con ayuda
de la nicotinamida-adenina-dinucleotido (NAD) y lo transforman en ácido láctico.
Las especies heterofermentativas metabolizan hexosas a través de la ruta glicolítica de Embden-
Meyerhoff. Estas especies usan solamente la fosfocetolasa dependiendo de la vía para el
metabolismo del azúcar y además de ácido láctico, ellas producen cantidades significantes de
ácido acético o etanol con la generación de dióxido de carbono.
Las BAL iniciadora producen enzimas intracelulares (peptidasas, lipasas y enzimas de
catabolismo de aminoácidos), las cuales desempeñan un papel importante en el desarrollo de
sabor de quesos durante la maduración. Después del rompimiento inicial de caseínas por la
renina, proteasas endógenas de la leche y proteasas bacteriales de la pared celular, las
peptidasas son capaces de degradar los los péptidos resultantes en aminoácidos libres. Estos
pueden ser subsecuentemente catabolizados a componentes de aromas volátiles por varias
rutas enzimáticas. También, esterasas y lipasas catalizan hidrólisis de triglicéridos de la grasa de
la leche en ácidos grasos libres que son más adelante convertidos a componentes aromáticos.
Ellas también pueden sintetizar esteres a partir de alcoholes y glicéridos.
Las BAL también se clasifican según la temperatura ideal de crecimiento en mesófilas y
termófilas:
Mesófilas: Temperatura ideal de incubación 20 - 25°C, volumen de cultivo líquido 1 – 2%, tiempo
incubación 18 – 20 horas, acidez final 0.8% de ácido láctico. Especies Lactococcus lactis subs
lactis, Lactococcus lactis subs cremoris, Lactococcus lactis, biovariedad diacet.ylactis,
Leuconostoc mesenteroides subs cremoris. Utilización Kumis, quesos semi-madurados.
Termófilas: Temperatura ideal de incubación 40 – 45°C, volumen de cultivo líquido 2 – 3%,
tiempo de incubación 2 – 4 horas, acidez final 0.9% de ácido láctico. Especies Lactobacillus
delbrueckii subps bulgaricus, Lactobacillus lactis, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus ácido-
philus, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Streptococcus salivarius subps
thermophilus. Utilización Yogurt y quesos madurados.
2.2. Otros metabolitos

Metabolitos: Las BAL producen una serie de sustancias llamadas metabolitos que pueden
cumplir funciones en los alimentos entre las que se destacan:
Producción de ácido propiónico: esta fermentación la efectúan bacterias heterofermentativas
utilizadas en quesería, donde el ácido láctico es transformado en ácido propiónico y acético con
desprendimiento de CO₂ el cual forma los ojos de los quesos.
_____________________________________________________________________________
96
______________________________________________________________________________________________
Fermentación de ácido cítrico: esta fermentación la efectúan bacterias heterofermentativas,

utilizadas en mantequillas y quesos, ya que transforman el ácido cítrico en productos
aromatizantes como la acetoina y el diacetilo (Leuconostoc citrovorum, Streptococcus
diacetilactis). Estos compuestos así como imparten aroma y sabor a los productos lácteos
también tienen un efecto antimicrobiano. El acetaldehído puede inhibir la división celular en
Escherichia coli y el diacetilo inhibe levaduras bacterias Gram-positivas y Gram-negativas.
Sustancias antimicrobianas: Las BAL, producen varios componentes antimicrobianos los cuales
inhiben el crecimiento de organismos esporádicos relevantes. Recientemente, está demostrado
que la adición de levaduras fermentadas por Lactobacillus plantarum, inhiben el crecimiento de
Fusarium, la inhibición de bacterias cereus por BAL ha sido intensamente estudiada en varios
alimentos fermentados como productos lácteos, productos basados en cereales y productos de
semilla de soya.
Bacteriocinas: La utilización de las BAL y/o sus metabolitos, para la preservación de alimentos
es generalmente aceptado por consumidores como producto natural. Las BAL produce un
conjunto de sustancias antimicrobianas, (como ácidos organicos, diacetilo, acetoína, peróxidos
de hidrogeno, reuterina, reuterociclina, péptidos antifúngicos y bacteriocinas) que han sido
utilizadas como biopreservadoras en productos alimenticios, incluyendo productos lácteos
como quesos frescos y madurados con el objeto de evitar la ploriferación de patógenos como
Listeria, monocytogenes y clostriduim, sthaphylococcus aureus. Las bacteriocinas son
componentes proteínicos antibacterianos que son producidos por BAL comúnmente presentes
en los alimentos.
Son péptidos bioactivos con efecto bactericida. Han sido objeto de muchas investigaciones en
recientes años por su novedoso uso potencial como preservante natural en alimentos y
propósitos médicos. Las bacteriocinas típicamente tiene un estrecho espectro antibacterial. Así
algunas bateriocinas de las BAL pueden inhibir el crecimiento de Gram-positivas patogénicas y
bacterias dañinas como también levaduras y especies Gram-negativas. Aplicaciones alimenticias
de bacteriocinas son una alternativa para satisfacer el crecimiento de consumidores por la
demanda de alimentos higiénicamente seguros. Las producciones de bacteriocinas son muy
exigentes debido a la necesidad para enriquecer el medio de crecimiento conteniendo
nutrientes como carbohidratos, ácidos nucleicos, minerales y principalmente aminoácidos,
proteínas o hidrolizados de proteínas.
3. Formación de polisacáridos
Exopolisacáridos (EPS): son polisacáridos de cadena larga consistentes de ramificaciones de
unidades repitentes de azúcares. Estas unidades de azúcar son principalmente glucosa,
galactosa y ramnosa en diferentes proporciones. Como las BAL son GRAS (generalmente
conocido como seguro) son candidatas para la producción seguras de EPS funcionales. Las BAL
son caracterizadas por su conversión de una gran proporción de su fuente de carbono, azúcares
fermentables a ácido láctico, las BAL son capaces de desviar una pequeña proporción de
_____________________________________________________________________________
97
______________________________________________________________________________________________
azúcares fermentables hacia la biosíntesis de EPS, dependiendo también de las condiciones de

cultivo y medio de composición.
Los polisacáridos pueden ser divididos en dos grupos: homopolisacáridos compuestos por
monosacáridos como el dextrano y heteropolisacácaridos compuestos de diferentes azúcares
glucosa, galactosa, ramnosa, manosa, N-acetilglucosamina, N-acetilgalactosamina y ácido
glucónico.
El factor que afecta el comportamiento reológico del coagulo de caseína es la producción de EPS
por los cultivos iniciadores.
Algunos cultivos thermophilus y lactobacillus delbruekii subsp bulgaricus, son capaces de
producir polisacáridos de alto peso molecular con diferentes estructuras.
Los exopolisacáridos (EPS), desempeñan un papel industrial en la producción de lácteos
fermentados, en particular en la producción de yogurt, queso, crema fermentada entre otras.
Además los EPS han sido utilizados extensivamente, como geles, emulsificantes y suspensiones
de estabilizantes, otros beneficios fisiológicos incluye la colonización gastrointestinal de
bacterias probióticas incrementando la residencia de los EPS en el tracto gastrointestinal.
Además, los EPS producidos por BAL han sido pretendidos al tener efectos anti-tumor, anti-
ulcera, efectos inmuno-estimulatorios y disminución de niveles de colesterol en la sangre.
Otros: Las BAL desempeñan un significante papel en la producción de vinos, son responsables
de llevar a cabo la fermentación maloláctica, la cual es una reacción secundaria importante que
ocurre en algunos vinos después de las fermentaciones alcohólicas por levaduras. Algunas
especies de BAL presentan actividad enzimática aminoácida-descarboxilasa y puede contribuir
a la formación de aminas biogénicas en alimentos fermentados, incluyendo vino. Estas aminas
biogénicas, en particular histamina y tiramina, a altas concentraciones han sido reportadas que
afectan de consumidores susceptibles.
Formación de sabores y olores por BAL: La mayoría de las BAL tiene solamente una habilidad
limitada para sintetizar aminoácidos de nuevo. Para este crecimiento en leche, las BAL son
completamente dependientes del sistema proteolítico al degradar parcialmente caseínas y
generar aminoácidos por la acción combinada de peptidasas.
Durante este proceso en el queso, un número de péptidos amargos son formados como
intermedios y degradados de nuevo, con un directo impacto en el sabor y el olor del queso. Un
amplio rango de componentes de sabor y olor pueden ser producidos como resultado de la
conversión de aminoácidos como metionina, leucina y fenilalanina.
Producción de endulzantes bajas en calorías: una aplicación de las BAL es la conversión de
lactosa azúcar de la leche en alcoholes azúcares (polioles) como manitol y sorbitol. El manitol es
a menudo formado por las BAL que han tenido o no lactato deshidrogenasa (LDH),
especialmente bajo condiciones anaeróbicas.
_____________________________________________________________________________
98
______________________________________________________________________________________________
Producción de vitaminas: Las vitaminas B, folato, ribofablina y vitamina B12 pueden ser
producidas por diferentes bacterias de grado alimentario. Algunas BAL y también bacterias
ácido propiónicas.
Bebidas Lácteas: recientemente, ha sido muy difundido el interés en el consumo de bebidas
lacteas no convencionales; microorganismos como Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus y
Streptococcus thermophilus han sido estudiadas por su habilidad de degradar proteínas de
lactosuero en productos lácteos. La utilización del lactosuero en polvo o líquido en bebidas
lácteas es común. La fermentación de lactosureo por BAL, podría disminuir el contenido alto de
lactosa contenido en el lactosuero, produciendo principalmente ácido láctico y otros
metabolitos como aromas contribuyendo al sabor, olor y textura e incrementando solubilidad
de carbohidratos y dulzor del producto final. Leches fermentadas y su relación con BAL han
demostrado beneficios saludables como funcionales, estos productos están caracterizados por
ser refrescantes teniendo una textura suave y baja viscosidad.
4. Bibliografía
- Bedolla S., INTRODUCCIÓN A LA TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS, 2da Edición, Editorial
LIMUSA México 2004.
- Ricardo Adolfo Parra Huertas, BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS: Papel Funcional en los
alimentos, Consultado en:
REVIEW%20BACTERIAS%20ÁCIDO%LACTICAS%PAPEL%20FUNCIONAL%20EN%20LO
S%20ALIMENTOS.pdf.
_____________________________________________________________________________
99
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 8: PRODUCTOS CARNICOS FERMENTADOS POR BAL
Esquema
1. Introducción
1.1. Sector cárnico
1.2. Producción de elaborados cárnicos
2. Clasificación de embutidos
2.1. Embutidos fermentados ligeramente ácidos
3. Elaboración de embutidos fermentados
4. Microbiología de la carne
5. Ecología bacteriana de los embutidos fermentados
6. Seguridad biológica de los embutidos fermentados
7. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Identificar las bacterias acido lácticas en los procesos de derivados cárnicos

 Presentar la clasificación de embutidos fermentados
 Identificar las propiedades y clasificación de los microorganismos en la producción de
cárnicos.
_____________________________________________________________________________
100
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
En el mundo existe una variedad muy grande de mamíferos, aves e incluso reptiles se consumen
como carne. Comercialmente, sin embargo, vacuno, cerdo y ovino y (con mucha menor cuantía)
equino y caprino son los animales que tienen importancia en la producción de carne. Las aves
más importantes son pollos, pavos, patos y gansos. Todos estos mamíferos y aves se domestican
y crían específicamente para la producción de carne.
Con la excepción de los cerdos, la carne se puede obtener de animales exclusivamente
destinados a la producción de carne o de animales sobrantes de otras actividades. La producción
de cualquier carne trata de obtener el máximo rendimiento de “carne vendible” mientras
proporciona un beneficio económico satisfactorio al productor y al que la procesa.
Factores como la velocidad de crecimiento y el índice de transformación son muy importantes
para el productor en la granja, mientras que al procesador le interesa el rendimiento cárnico y
el precio por unidad.
Los embutidos fermentados generalmente se definen como constituidos por emulsión de carne
y partículas de grasa, NaCl, agentes curantes, especias, etc., que han sido embutidos en una
tripa, fermentados y secado. En muchos casos el embutido terminado debería ser
microbiológicamente estable a temperatura ambiente.
La fermentación parece que se desarrolló como un sistema para potenciar la producción de
carnes desecadas, siendo el secado la primera forma de deshidratación.
Los embutidos fermentados se elaboran con una amplia variedad de especies cárnicas, en una
amplia diversidad geográfica. Se ha desarrollado una gama amplia de tipos de 350 se elaboran
sólo en Alemania y puesto que muchos son sólo variantes menores, clasificación es difícil. Una
base común para la clasificación es la duración del proceso, el contenido de agua final y la aw
final. Usando este criterio, se pueden describir tres categorías: extensible; loncheable con
procesado corto y loncheable con procesado largo.
Los embutidos fermentados son productos tradicionalmente que ofrecen pocas posibilidades
de actuación para el desarrollo de variante de productos con valor añadido. Se han hecho
intentos, a pequeña escala, de introducir nuevos saborizantes, pero no han tenido éxito. Esto
se debe en parte a la incompatibilidad de los sabores añadidos con los sabores intrínsecos de
los embutidos fermentados y en parte a los gustos conservadores de los consumidores. Una
excepción es el éxito de mercado de productos tipo “aperitivo de salami”. Estos son embutidos
secos, de pequeño diámetro, estables a temperatura ambiente cuando se envasan a vacío en
una envoltura de lámina de aluminio para evitar el crecimiento de mohos y reducir la oxidación
de las grasas.
2. Tecnología:
La elaboración de todos los productos fermentados comparte una tecnología básica. Mucho de
estos productos son muy similares, aunque puede haber diferencias notables en la elaboración
aplicada por diferentes fabricantes al mismo producto. Se requieren algunas precauciones
_____________________________________________________________________________
101
______________________________________________________________________________________________
cuando se trabaja con los embutidos fermentados peor conocidos, ya que el mismo nombre
puede ser aplicado a dos productos distintos.
2.1. Ingredientes
a) carne:
La masa inicial usada para la elaboración de embutidos fermentados contiene 50 – 70% de carne
magra. La carne de cerdo, la carne de pollo también se usa en la elaboración de embutidos
fermentados. La carne de cualquier tipo debería ser de buena calidad y sin defectos visibles,
tales como mancha de sangre. Los principales factores que determinan si es o no adecuada son
la capacidad de retención de agua, el pH y el color.
Cuando se usa cerdo, el valor inicial del pH debería estar en el intervalo 5.6 – 6.0. Esto ayuda
a la iniciación de la fermentación y asegura el descenso adecuado del pH. La carne oscura,
firme y seca no es adecuada, pero la carne pálida, blanda y exudativa se puede usar en la
elaboración de embutidos fermentados secos al 20% y posiblemente niveles más altos.
La carne debería ser también de buena calidad microbiológica para reducir la competición
al comienzo de la fermentación. Esto es de especial importancia en el caso de los salamis
extensibles, donde los recuentos microbianos altos en la carne tienden a dar lugar a un
producto final no cohesivo. Aunque muchos productos fermentados tienen alto contenido
_____________________________________________________________________________
102
______________________________________________________________________________________________
de grasa, es habitual añadir grasa como ingrediente separado y no se recomienda el uso de

carne con alto contenido graso.
b) Grasa:
La grasa es un ingrediente importante de los embutidos fermentados y puede llegar a
representar el 50% después del secado. La oxidación grasa puede llevar a la rancidez y reducir
la vida útil de los embutidos terminados. Por lo tanto es importante usar grasa que tenga alto
punto de fusión y que tenga un bajo contenido de ácidos grasos insaturados. La grasa de cerdo
dorsal es muy ampliamente usada, ya que tiene un bajo contenido de ácidos poliinsaturados
linoleico y linolénico (8.5% y 1.0% de ácidos grasos totales) que son muy propensos a la
autooxidación. La grasa de cualquier tipo no debería haber sido sometida a condiciones de
almacenamiento que inicien rápidamente cambios deteriorativos. En algunos países la adición
de antioxidantes con la grasa está permitida. La hierba aromática, romero y especias como el
ajo también tienen propiedades antioxidantes.
El ácido ascórbico se puede añadir como un inhibidor de la oxidación de las grasas, pero en
muchos casos el principal papel es como un coadyuvante de curado y manteniendo el buen
sabor.
c) NaCl y agentes curantes:
El NaCl se añade habitualmente a la mezcla a una concentración del 2.5-3.0%, lo que disminuye
la aw inicial aproximadamente 0.96. En combinación con el nitrito sódico a una concentración
de hasta 150 mg/Kg y a pH reducido, esto forma un poderoso sistema inhibidor. El NaCl también
interviene en la solubilización de proteínas que forman una película alrededor de las partículas
individuales de carne, mientras que el nitrito es importante en la determinación del color de las
carnes fermentadas y retardando la oxidación lipídica. Aunque el NaCl y NO₂ contribuye a la
estabilidad del embutido terminado, el papel principal en la mayoría de los casos es crear una
situación que favorezca selectivamente a las bacterias lácticas en las primeras etapas de la
fermentación y suprimir el crecimiento de microorganismos no deseables. El papel de nitrito en
el mantenimiento de la estabilidad del producto final es mayor en los embutidos semisecos con
un contenido de agua y aw relativamente altos. El nitrito potásico se puede añadir a los
embutidos fermentados junto con o, en vez de nitrito sódico.
d) Cultivos iniciadores:
El uso de los cultivos iniciadores es casi universal en la producción de embutidos fermentados
semisecos y es una práctica muy difundida en la producción de embutidos fermentados secos.
Los cultivos iniciadores principalmente están constituidos por bacterias lácticas y se añaden
para mejorar la consistencia y el control de la fermentación. Cuando se añade nitrato de potasio,
es una práctica habitual incluir en el cultivo iniciador una cepa reductora de nitrato de
Micrococcus o Staphylococcus. El Staphylococcus se puede usar en ausencia de bacterias
lácticas.
e) Carbohidratos:
_____________________________________________________________________________
103
______________________________________________________________________________________________
Los carbohidratos a menudo se añaden a la masa inicial del embutido. El propósito es asegurar
que hay suficiente sustrato fermentable para favorecer el crecimiento de bacterias lácticas y la
producción de ácidos orgánicos.
La cantidad y el tipo de carbohidratos añadidos representan el equilibrio entre la necesidad de
establecer una fermentación láctica efectiva y la necesidad de evitar un descenso demasiado
rápido del pH. La glucosa que es rápidamente metabolizada, habitualmente se añade en
combinación con un oligosacárido metabolizado más lentamente. Los carbohidratos
habitualmente se añaden a un nivel de 0.4-0.8%. Niveles excesivamente elevados de
carbohidratos pueden disminuir la aw lo suficiente (junto con la disminución debida al NaCl) para
reducir la velocidad de fermentación.
f) Acidulantes:
Los acidulantes se añaden para asegurar una rápida reducción del pH en las primeras etapas de
la fermentación. Los acidulantes a menudo se usan junto con los cultivos iniciadores en los
embutidos extensibles, en los que se requiere un descenso particularmente rápido del pH.
La glucono-δ-lactona, que se hidroliza a ácido glucónico, es preferida como acidulante por
muchos fabricantes y se puede añadir a niveles de hasta 0.5%. La glucono-δ-lactona se considera
que interfiere con la reducción del nitrato y la formación del aroma en los embutidos secos y su
uso no está generalizado en estos productos. La acidificación directa por adición de ácido láctico
u otros ácidos orgánicos se usan en la elaboración de algunos tipos de embutidos fermentados.
La consistencia de la masa cambia, debido a la coagulación de las proteínas cárnicas y esto causa
dificultades de manejo cuando se embute en la tripa. Este problema se puede superar por la
encapsulación de ácidos orgánicos en un recubrimiento como aceites vegetales parcialmente
hidrogenados.
g) Otros ingredientes:
Se añaden especias de varios tipos a la masa de la mayoría de los embutidos fermentados. Estas
incluyen pimienta negra, ajo, pimentón, pimiento, etc.
Los embutidos fermentados contienen una variedad amplia de especias y algunos tipos se
aromatizan con vino. Además de los antioxidantes, se permite ácido L-glutámico como
potenciador del sabor en algunos.
Las sustancias de relleno están permitidas en algunos países. Las proteínas vegetales
predominantemente soya, han sido las más comúnmente usadas. La proteína de la soya aislada
se ha usado a niveles de hasta un 5%, pero los efectos adversos sobre la calidad se producen a
niveles superiores a aproximadamente a 2%. Como alternativa a las proteínas vegetales, se han
usado proteínas de sangre. Los productos finales son de calidad aceptable, aunque los cambios
en el proceso de fermentación pueden dar lugar a diferencias organolépticas con formulaciones
convencionales.
2.2. Preparación de las masas:

Aunque la textura de los embutidos fermentados puede variar ampliamente, la inmensa
mayoría de masas son de tipo emulsión. Se deben tener en cuenta especialmente dos factores:
la necesidad del embutido de perder agua fácilmente durante el secado y el elevado contenido
_____________________________________________________________________________
104
______________________________________________________________________________________________
de grasa de la masa. La carne magra se somete a picado relativamente por encima de 0 °C, para
evitar la fuerte captación de agua. La grasa también se pica mientras está todavía congelada a
una temperatura de aproximadamente –8 °C. Esto reduce al mínimo el embarrado y el
recubrimiento de las partículas de carne con una capa de grasa, que limitada la pérdida de agua
durante el secado.
El NaCl, los agentes curantes y otros ingredientes se añaden habitualmente después de la
preparación de la masa básica de carne/grasa.
Se deben tomar precauciones para asegurar la distribución homogénea del NaCl, etc. Se puede
usar carne precurada y en algunos casos se permite una mezcla de carne curada y no curada
que se equilibra antes de la propia fermentación.
2.3. Inoculación con mohos y levaduras:

El crecimiento de mohos o levaduras sobre la tripa externa de muchos embutidos fermentados
secos juega un importante papel en el desarrollo de las características organolépticas. Los
mohos o levaduras también juegan un papel importante en la supresión de bacterias no
deseables, protegiendo el embutido de la luz y del oxígeno y en la producción de catalasa. En
la mayoría de los casos el embutido se inocula directamente después del embutido, aunque la
inoculación se puede retrasar hasta después del comienzo del secado.
Los cultivos de mohos se suministran como suspensiones de esporas liofilizadas y los cultivos
de levaduras como células liofilizadas. Las suspensiones se preparan en baños de agua en los
que se sumergen los embutidos. Esto es un sistema de inoculación simple y efectiva, pero los
baños y el equipamiento auxiliar deben ser rigurosamente desinfectados para evitar la
contaminación con mohos del ambiente.
2.4. Fermentación:
La fermentación se puede considerar como la etapa en la que se produce el crecimiento activo
y el metabolismo de las bacterias lácticas, acompañado por un rápido descenso del pH. Se debe
considerar, sin embargo, que se producen otros importantes cambios durante esta etapa.
Además el crecimiento de las bacterias lácticas habitualmente continúa durante el secado y
ahumado de los embutidos semisecos, la actividad de las enzimas microbianas persiste incluso
cuando las condiciones no permiten el crecimiento de los microorganismos.
a) El papel de los microorganismos durante la fermentación:
Como en la producción de otros alimentos fermentados, tales como el queso, leches
fermentadas, encurtidos y col fermentada, las bacterias lácticas juegan un papel clave. Los
Pediococcus, las especies homofermentativas de Lactobacillus y en un grado mucho menor, los
Lactococcus son los de primordial importancia. Las bacterias lácticas heterofermentativas no
son deseables debido a la producción de gas y compuestos del sabor atípicos. En la práctica, las
especies de bacterias lácticas heterofermentativas, aunque comunes en algunos tipos
fermentados, habitualmente sólo están presentes en números relativamente bajos.
El papel fundamental de las bacterias lácticas es la producción de ácidos orgánicos,
principalmente ácido láctico, a partir de carbohidratos, por la ruptura Embden-Meyerhof.
_____________________________________________________________________________
105
______________________________________________________________________________________________
Esto disminuye el pH y contribuye a la inhibición de microorganismos no deseables. El descenso

del pH es también un factor importante en la reducción de la capacidad de retención de agua
de las proteínas y así asegura que el secado se realiza correctamente. En algunos casos, la
inhibición incluye mecanismos relativamente no específicos, tales como la producción de
peróxido de hidrógeno, reducción del potencial redox y la competición por nutrientes,
especialmente aminoácidos y las vitaminas niacina y biotina. Muchas bacterias lácticas también
producen bacteriocinas que a menudo tienen una actividad altamente específica. El mayor
interés reside en bacteriocinas inhibidoras de microorganismos patógenos, tales como Listeria
monocytogenes. Las bacteriocinas producidas por Pediococcus son efectivas frente a L.
monocytogenes antes de que se produzca un descenso de los valores de pH.
Especies de Micrococcus y Staphylococcus coagulasa-negativo son importantes en algunos tipos

de embutidos fermentados en la reducción de nitrato a nitrito. Muchas bacterias presentes en
la carne fresca, tales como Pseudomonas, también son capaces de la reducción del nitrato pero
son incapaces de crecer durante la fermentación. El nitrito es el principal constituyente del
sistema inhibidor de los embutidos fermentados y es también importante en la producción de
la pigmentación característica.
La producción de catalasa por los microorganismos es importante para evitar la decoloración

debida a las cepas de bacterias lácticas de formadoras de peróxidos y en la reducción de la
oxidación de grasa.
b) Fermentaciones naturales:
Las fermentaciones naturales se deben únicamente a la presencia de bacterias lácticas en la

carne cruda.
Las bacterias lácticas están invariablemente presentes pero los recuentos iníciales son muy
bajos, a menos que la carne se almacene durante algún tiempo en envases a vacío. Las
condiciones iníciales seleccionan frente a la microflora dominante Gram negativa y favorecen a
las bacterias Gram positivas, incluyendo Micrococcus y especies coagulasa-positivo y coagulasa-
negativo de Staphylococcus, así como a la bacterias lácticas. La iniciación de la fermentación
láctica se produce una sucesión comenzando con miembros de las Enterobacteriáceas seguidos
por Enterococcus y finalmente por Lactobacillus y Pediococcus. Cuando se añade nitrato en
ausencia de nitrito es capaz de desarrollarse una gama de bacterias más amplia y esto
aparentemente mejora la calidad de los embutidos secos fermentados. Cuando la fermentación
se desarrolla correctamente, el crecimiento de bacterias lácticas es rápido y después de 2-5 días
de fermentación están presentes niveles de 10⁶-10⁸ ufc/g. El correspondiente descenso del pH
da lugar a la muerte de Pseudomonas y otros bacilos Gram negativos sensibles al ácido en 2-3
días, aunque géneros más ácido-tolerantes, incluyendo Salmonella, pueden persistir durante
largos periodos. Los recuentos de bacterias lácticas tienden a disminuir después de alcanzar el
máximo aunque en los embutidos madurados con mohos a menudo se produce un segundo
periodo de crecimiento después de aproximadamente 15 días, coincidiendo con un aumento
_____________________________________________________________________________
106
______________________________________________________________________________________________
del pH debido al metabolismo de la lactosa. El retraso en la iniciación de la fermentación láctica

y la lenta caída del pH favorece el crecimiento y la posibilidad de producción de enterotoxinas.
El crecimiento de otros microorganismos indeseables también puede dar lugar a aroma y sabor
inadecuados.
Fermentaciones con cultivos iniciadores: El desarrollo de las fermentaciones iniciadas por

cultivos iniciadores de bacterias lácticas es esencialmente el mismo que el de las fermentaciones
naturales, aunque las bacterias lácticas se pueden convertir en dominantes bastante más
pronto. Las cepas de bacterias lácticas seleccionadas para usar como cultivos iniciadores en los
embutidos fermentados deben cumplir numerosos requisitos, la capacidad para convertir con
éxito con las bacterias naturalmente presentes en la carne es un requisito previo. La capacidad
competitiva, sin embargo, está influenciada por numerosos factores además de las propiedades
intrínsecas de la cepa iniciadora.
Criterios para seleccionar las bacterias lácticas como cultivos iniciadores en la fermentación de
los embutidos:
1. Deben ser capaces de competir efectivamente con las bacterias lácticas endógenas.
2. Deben producir cantidades adecuadas de ácido láctico.
3. Deben ser tolerantes al NaCl y capaces de crecer en una concentración de al menos 6%.
4. Deben ser tolerantes al NaNO₂ y capaces de crecer en una concentración de al menos 100
mg/Kg.
5. Deben ser capaces de crecer en un intervalo de temperatura de 15-40°C, con un óptimo en
el intervalo 30-37 °C.
6. Deben ser homofermentativas.
7. No deben ser proteolíticas.
8. No deben producir grandes cantidades de H₂O₂.
9. Deberían ser catalasa-positiva.
10. Deberían reducir el nitrato.
11. Deberían potenciar el aroma y sabor del embutido terminado.
12. No deberían producir aminas biógenas.
13. No deberían producir limosidad.
14. Deberían ser antagónicas de los patógenos y otros microorganismos indeseables.
15. Deberían ser tolerante con otros componentes de los cultivos iniciadores.
Factores que afectan a la capacidad competitiva de las cepas de bacterias lácticas de los cultivos
iniciadores
1. El número inicial de bacterias lácticas nativas en la mezcla.

2. La naturaleza de las bacterias lácticas nativas.
3. El tamaño del inóculo del cultivo iniciador de bacterias lácticas.
4. El estado fisiológico del cultivo iniciador de bacterias lácticas.
5. La formulación de la masa.
_____________________________________________________________________________
107
______________________________________________________________________________________________
Se han usado como iniciadores en las fermentaciones de embutidos un gran número de

bacterias lácticas de las que habitualmente las más ampliamente usadas son:
Bacterias Lácticas usadas como cultivos iniciadores en la fermentación de embutidos
- Lactobacillus: L. curvatus, L. jensenii, L. plantarum, L. sake.

- Pediococcus: P. acidilactici, P. damnosus, P. pentasaceous
- Lactococcus: L. lactis sub sp. Lactis, L. lactis sub sp. Diacetylactis
Todos los lactobacilos comúnmente usados son especies que son importantes en las
fermentaciones naturales, pero los intentos que se han hecho para usar cepas endógenas como
iniciadores en general no han tenido éxito.
La tecnología de los cultivos iniciadores para las fermentaciones de embutidos es imperfecta

comparada con la de los iniciadores usados en las fermentaciones lácteas. A pesar de esto, hay
una creciente interés en el uso de modificaciones genéticas para producir cepas de
funcionamiento mejorado, o con atributos deseables tecnológicamente nuevos.
Posible modificación genética de las bacterias lácticas usadas como cultivos iniciadores:
1. Mejora de la producción de ácido a temperaturas inferiores a 15 °C
2. Capacidad de crecer con concentraciones más altas de NaCl.
3. Alto nivel de reducción de nitrato.
4. Producción de aromas deseables.
5. Mejora de la capacidad competitiva mediante la utilización de carbohidratos especiales.
Las cepas de Micrococcus y Staphylococcus usadas como cultivos iniciadores producen sólo
cantidades muy limitadas de ácido y son añadidas principalmente para reducir nitratos a nitritos
y mejorar la producción de color. El Staphylococccus carnous se considera que mejora el color
y el aroma incluso en embutidos elaborados con nitritos, en los que la reducción de nitrato no
es importante. Muchos iniciadores carnicos comerciales contienen tanto bacterias lácticas como
Staphylococccus carnous, aunque las bacterias lacticas solas se usan mucho, especialmente en
embutidos semisecos de bajo pH. Igualmente S. carnous es usado solo en algunos tipos de
embutidos secos. Cuando los iniciadores contienen bacterias lacticas y Staphylococccus, es
esencial que los microorganismos sean tolerables entre si. Las levaduras se considera que
mejoran el aroma, sabor y color y contribuyen inhibición de S. aureus.
c) Tecnología de las fermentaciones de embutidos:
Los cultivos iniciadores habitualmente se suministran en forma liofilizada y requieren

reconstitución en agua antes de la adición a la masa del embutido. Los cultivos reconstituidos
se pueden usar directamente, pero es habitual recuperar a los microorganismos manteniendo
el iniciador reconstituido durante 18-24 horas a temperatura ambiente. Se considera necesario
un nivel de inoculo de 10⁶-10⁷ ufc/g de masa y niveles de hasta 10⁸ ufc/g de masa usados en
fermentaciones cortas, a temperatura alta.
_____________________________________________________________________________
108
______________________________________________________________________________________________
La temperatura de fermentación varía según el tipo de embutido. En general, se utilizan

temperaturas más altas se requiere un descenso rápido de pH, considerándose que un aumento
de 5 °C duplica la velocidad de formación de ácido, pero aumenta la posibilidad de crecimiento
de patógenos, especialmente Staphylococcus aureus, si se retasa el inicio de la fermentación.
La temperatura de fermentación también parece alterar las cantidades relativas de ácido láctico
y acético producido, estando la formación de ácido láctico favorecida por temperaturas más
altas. En la práctica comercial, la temperatura y el tiempo de fermentación (la duración de
fermentación) puede variar considerablemente. En general, los embutidos secos se fermentan
a 15-27°C durante 24-72 horas, los embutidos extensibles semisecos a 22-30°C durante 48 horas
y los embutidos semisecos que se pueden lonchear a 30-37°C durante periodos tan cortos como
14 horas y tan largos como 72 horas.
El control de humedad relativa es importante durante la fermentación, tanto para iniciar el

secado como para evitar el excesivo crecimiento en la superficie de levaduras y mohos. Al mismo
tiempo es necesario evitar la formación una capa externa dura. Las fermentaciones cortas a
elevada temperatura se llevan a cabo con una humedad relativa del 98%, pero a temperaturas
más bajas una regla general es que la humedad relativa en la cámara de fermentación debería
ser entre 5-10% más baja que la del embutido (aproximadamente el 90%). En las prácticas
modernas los embutidos se fermentan en cámaras cerradas con un alto nivel de control de
temperatura y humedad. En esta etapa se puede aplicar un ahumado ligero, pero no debe
interferir con el curso de la fermentación.
La intensidad de la acidificación varía de acuerdo con el producto, pero es mayor en los

embutidos semisecos, especialmente aquellos elaborados en los que el pH a menudo es
considerable inferior a 5. Los embutidos secos habitualmente tienen un pH en el intervalo de 5-
5.5, pero la intensidad de la acidificación es limitada en otros embutidos secos. La producción
de ácido es mayor cuando el embutido se realiza vacío y también es mayor en los embutidos de
gran diámetro donde el oxígeno es limitado. La producción de amoniaco, sin embargo también
se favorece en los embutidos de gran diámetro y se contrarresta la bajada del pH por la
producción de ácido láctico.
2.5. Desecación y maduración:

La intensidad del secado varía considerablemente y es un factor importante en la determinación
de las propiedades físico-químicas y organolépticas del embutido, así como su estabilidad en el
almacenamiento. En el caso de los embutidos secos, que no se han sometido a un tratamiento
térmico, el secado es un punto crítico de control con respecto al control de la Trichinella.
En todos los casos es necesario controlar el secado de forma que la velocidad de pérdida de
agua desde la superficie del embutido sea igual a la velocidad a la que la humedad migra desde
el interior del embutido.
_____________________________________________________________________________
109
______________________________________________________________________________________________
En el caso de los embutidos semisecos, la pérdida durante el secado es menor del 20% (en peso)
y se usan a temperaturas entre 37 y 66°C a una humedad relativa tan baja como 0%. A
temperaturas más altas el secado se completa en una pocas horas, pero se requiere un periodo
de varios días a temperaturas más bajas. El secado rápido sólo es posible cuando el pH es bajo
y la solubilidad correspondientemente baja de las proteínas facilita la pérdida de humedad. El
secado a altas temperaturas puede consistir en un proceso es una única etapa en otros casos el
secado se desarrolla en varias etapas con humedad relativa decreciente. El calentamiento para
inactivar Trichinella es habitualmente la etapa final del proceso antes del enfriamiento, es un
punto crítico de control y se debe controlar en consecuencia. El enfriamiento habitualmente
incluye la reducción de la temperatura a 1°C durante un periodo de aproximadamente 24 horas.
Muchos tipos de embutidos semicurados se ahuman durante el secado y el ahumado también
se aplica a los embutidos secos, que no tienen una microflora secundaria de mohos y levaduras.
El ahumado se proyecta para inhibir el crecimiento de mohos por secado de la superficie y por
deposición de fenoles antimicrobianos, carbonilos y ácidos orgánicos de bajo peso molecular.
Los compuestos fenólicos también reducen la intensidad de la oxidación grasa, mientras el
ahumado también tiene un efecto importante sobre las propiedades organolépticas del
embutido. Aunque es deseable el secado de la superficie es esencial que no haya interferencia
con la eliminación de agua. En el caso de los embutidos secos, especialmente aquellos con
crecimiento de mohos y levaduras en superficie, tienen lugar intensos cambios químicos
durante el secado que se puede considerar como maduración. En algunos casos, el secado se
completa en una etapa relativamente temprana y la maduración continua hasta el consumo.
La maduración afecta a las propiedades organolépticas del embutido, impartiendo un aroma y
sabor característico. Las principales reacciones son lipolíticas y proteolíticas. El crecimiento en
superficie de mohos y levaduras modifica el proceso de maduración.
2.6. Envasado:
El envasado al vacío puede llevar a la migración de humedad a la superficie y aun rápido
crecimiento de levaduras y mohos después de abrir el envase. Los embutidos fermentados
frecuentemente se lonchean y se preenvasan antes de la venta al por menor. El envasado a
vacío se usa mucho y es efectivo para mantener el color del embutido y reducir al mínimo la
oxidación de la grasa. Los embutidos se deberían lonchear a baja temperatura para evitar la
fusión de la grasa que les da un aspecto inadecuado. El uso de bajas temperaturas también
disminuye la posibilidad de que las grasas contaminen la lámina plástica y causen problemas de
sellado térmico.
2.7. Control y garantía de calidad:

Se recomienda el uso del sistema HACCP y se deben identificar no menos de 19 puntos de
control. Los más importantes son aquellos directamente relacionados con el control de
microorganismos patógenos y en el caso de los productos de cerdo Trichinella. Las dos
preocupaciones con respecto a la seguridad son la posibilidad de crecimiento y producción de
_____________________________________________________________________________
110
______________________________________________________________________________________________
enterotoxina de S. aureus durante la fermentación y la supervivencia de pátogenos como

Salmonella y Listeria.
El correcto control de la etapa de fermentación elimina la posibilidad de crecimiento de S.
aureus a niveles críticos y la fermentación es un punto crítico de control con respecto a este
microorganismo. El riesgo de algunos patógenos potenciales, tales como Salmonella sin
embargo implica la supervivencia así como el crecimiento y por tanto el control mediante
fermentación no es absoluto.
La temperatura durante la fermentación y el descenso del pH deberían ser controlados. Los

procedimientos de control deberían realizarse en planta para asegurar que las fermentaciones
no se prolongan arbitrariamente si se produce un descenso del pH insuficiente.
El secado y la maduración de los embutidos es una etapa importante con respecto a asegurar
las características y la calidad. En el caso de los embutidos secos que contienen cerdo, la etapa
de secado es crítica para el control de la Trichinella y el control de la duración y efectividad del
secado debe reflejarlo. Esto requiere el control y seguimiento de la humedad del aire, del flujo
de aire y la temperatura durante el secado. La aw reducida puede disminuir la supervivencia de
algunos microorganismos patógenos, pero no es posible su eliminación.
3. Química:
3.1. Propiedades nutricionales de embutidos fermentados:
Los elevados contenidos de grasa y NaCl y nitrito de los embutidos fermentados hacen que se
consideren alimentos “insanos”. Se ha comprobado que la proteólisis en los embutidos
fermentados aumenta la digestibilidad proteica neta de un embutido de cerdo y vacuno
fermentado durante 22 días, por ejemplo aumenta del 73,8 a 78,7% mientras que la
digestibilidad proteica aumenta del 92,0 a 94,1%.
3.2. Cambios físicos y químicos durante la elaboración de embutidos

fermentados:
a) Metabolismo de carbohidratos y pH:
La fermentación de carbohidratos comienza pronto después de la preparación de la masa del
embutido. Como regla general, aproximadamente el 50% de glucosa se metaboliza durante la
fermentación activa, de la que aproximadamente el 74% participa en la formación de ácidos
orgánicos. El ácido láctico es predominante, pero también están presentes en los embutidos
fermentados ácido acético y cantidades trazas de ácidos pirúvico intermediario. El dióxido de
carbono constituye el 21% de los productos de la fermentación siendo los restantes compuestos
de dos carbonos incluyendo etanol. Un 18% adicional de glucosa se fermenta durante la
deshidratación, de la cual el 83% se convierte en ácido láctico. La producción de ácido láctico
está afectada por la temperatura y además por otros numerosos factores, incluyendo la
composición de la microflora y la concentración de oxígeno.
La producción de ácido láctico está acompañada por un descenso del pH. En el caso de los
productos semi-secos muy ácidos que no han sufrido una maduración intensa el pH está
_____________________________________________________________________________
111
______________________________________________________________________________________________
determinado principalmente por la cantidad de ácido láctico producido y la capacidad tampón

de las proteínas cárnicas. El amoniaco producido como un producto final de la proteólisis,
aumenta el pH y cuando la proteólisis es importante el principal factor determinante del pH es
la interacción entre el ácido láctico, el amoniaco, el contenido de agua y la capacidad tampón
de las proteínas cárnicas. En los embutidos madurados por mohos y levaduras, la asimilación de
lactato también tiende a aumentar el pH.
La producción de ácido láctico y el descenso del pH tienen importantes consecuencias para las
propiedades organolépticas de los embutidos fermentados. La consistencia de los embutidos
fermentados está determinada en gran medida por el pH y la aw. No se puede obtener una
consistencia correcta a un valor superior a 5.4 a menos que la aw esté por debajo de 0.9. Por
esta razón el pH es el principal determinante de la consistencia en los embutidos semi-secos,
muy ácidos y la aw en los embutidos secos, poco ácidos.
El descenso del pH está acompañado por un descenso en la solubilidad de las proteínas y
favorece la capacidad formadora de geles. Este efecto está potenciado por elevados niveles de
NaCl.
b) Metabolismo de los compuestos nitrogenados:
La intensidad de la proteólisis varía de acuerdo numerosos factores, incluyendo la microflora de
la carne y las condiciones durante el procesado del embutido.
Los cambios en el contenido de proteína cruda total habitualmente incluyen un descenso que
se sitúa aproximadamente un 20 y 45% con más de 14-15 días de maduración mientras se ha
descrito aumentos superiores al 30% en el contenido del nitrógeno no proteico (NNP) en la
maduración durante 100 días de embutidos secos. La cantidad total de NNP y su composición
es de primordial importancia en la determinación del aroma del embutido fermentado. La
proteólisis se debe principalmente a enzimas derivadas de la carne, tales como calpaínas y
catepsina. La proteólisis por microorganismos parece ser poco importante.
La proteólisis está afectada por numerosos factores junto con el tipo de cultivo iniciador
utilizado. La velocidad aumenta con temperaturas de maduración más altas, hasta la
temperatura a la que se produce la inactivación enzimática. Las temperaturas más altas, sin
embargo también llevan al aumento de la producción de la actividad enzimática proteolítica.
Por el contrario se ha descrito que los valores bajos de pH estimulan la hidrólisis de las proteínas
miofibriales.
El diámetro de los embutidos también se ha identificado como un factor que afecta a la
proteólisis. Puede haber otro efecto relacionado con el pH, especialmente en el centro de los
embutidos de gran diámetro en los que el desecenso del pH intenso.
c) Metabolismo de los lípidos:
Los ácidos grasos libres y los compuestos carbonilos se reconoce que son un componente
mayoritario del aroma y sabor de los embutidos fermentados. Su formación está mediada por
_____________________________________________________________________________
112
______________________________________________________________________________________________
lipasas y en muchos embutidos se produce lipólisis intensa durante la maduración. En los

embutidos bien elaborados, se produce lipólisis en ausencia de peroxidación y por lo tanto sin
desarrollo de rancidez y de efectos organolépticos no deseables asociados.
La lipólisis generalmente se considera que se debe a enzimas de origen microbiano. Los
micrococcus derivados ocasionalmente de la carne o de cultivos iniciadores, son la fuente más
importante.
A medida que se desarrolla la lipólisis, se produce un descenso continuo en triacilgliceroles con
el correspondiente aumento en diacilgliceroles, ácidos grasos libres y en menor grado
monoacilgliceroles. La verdadera actividad lipolítica está favorecida por las temperaturas
elevadas, pero aparentemente la actividad desciende. Esto se debe a la inhibición dependiente
de la temperatura de las lipasas, por retroalimentación por ácidos grasos libres.
d) Actividad de agua:
En la mayoría de los productos cárnicos, la aw está determinada por la adición o sustracción de

agua, por los solutos añadidos especialmente NaCl y a través del descenso del contenido de
agua, por adición de grasa. La aw de la masa de los embutidos recientemente preparada
disminuye, dependiendo la intensidad de la concentración de solutos y del contenido de grasa.
Esto favorece a los micrococcus o staphylococcus en las etapas iníciales de la fermentación, pero
es insuficiente para inhibir otros microorganismos con la excepción de Campylobacter que es
muy sensible a la baja aw.
La aw final de los embutidos fermentados tiene una importancia obvia con respecto al
crecimiento y supervivencia de los microorganismos. Hay también una poderosa influencia
sobre la consistencia del embutido.
4. Alteración de los embutidos:

Los embutidos fermentados como grupo, son muy estables, esto se debe a la combinación de
factores bajos niveles de aw y contenido de humedad, valor de pH reducido, presencia de ácidos
orgánicos y altos niveles de NaCl y NaNO₂. La estabilidad de diferentes tipos de embutidos
fermentados varía como lo hace la importancia relativa de los diferentes factores inhibidores.
Los embutidos fermentados secos son los más estables y el nivel de aw es de primordial
importancia. En contraste los embutidos semi-secos extensibles son menos estables con una
vida útil corta y a menudo requieren refrigeración durante el almacenamiento. El nivel de aw
más alto significa que otros factores inhibidores, como el valor de pH bajo y la concentración de
NO₂ tiene una importancia relativamente mayor en estos embutidos. En todos los casos, hay
considerable interacción entre los inhibidores, que aumenta significantemente la efectividad
global del sistema. “Por ejemplo un descenso en el valor del pH aumenta el nivel de aw limitante,
mientras el nitrito es también más inhibidor a valores de pH bajos”. Se ha asumido que los ácidos
láctico y acético juegan un papel muy importante en la estabilidad de los embutidos
_____________________________________________________________________________
113
______________________________________________________________________________________________
fermentados pero en algunos casos al menos, la actividad antimicrobiana efectiva de estos

ácidos es muy limitada.
Los mohos y levaduras son normalmente los únicos microorganismos capaces de crecer en
embutidos fermentados. El crecimiento se limita a la piel de los embutidos enteros hifas puede
ser intenso la penetración significativa al interior es rara.
Se pueden desarrollar varios géneros de mohos, incluyendo Aspergillus, Cladosporium y
Penicillum, a menudo se produce crecimiento extenso después de fluctuaciones de temperatura
y condensación de humedad sobre la superficie del embutido.
“quitar los mohos de la superficie con aceite vegetal cubrir con talco o harina de arroz se trata
al embutido como no alterado. La producción de micotoxinas aumenta, por esta razón la
práctica de eliminación de los mohos de los embutidos fermentados se considera inadecuada”.
El crecimiento de levaduras puede estar limitado en los embutidos fermentados secos, aunque
se puede desarrollar crecimiento confluente. Una amplia variedad de levaduras parece ser
capaz de desarrollarse bajo algunas circunstancias, incluyendo oxidativos como fermentativos.
Las bacterias normalmente no están implicadas en la alteración de embutidos fermentados
correctamente elaborados, aunque puede producirse crecimiento si hay una condensación
intensa sobre la piel externa del embutido. Se pueden aislar especies de Bacillus, Micrococcus y
ocasionalmente bacterias “corineformes”, pero el efecto sobre la calidad parece limitado.
Se puede producir pérdida de calidad organoléptica después de la muerte de una proporción
importante de bacterias lácticas responsables de la fermentación, esto habitualmente incluye
el desarrollo de amargor.
Los embutidos fermentados pueden ser importantes como una fuente de microorganismos en
las operaciones de envasado de la carne cocida. El principal problema a menudo se considera
que está causado por bacterias lácticas, incluyendo aquellas que son capaces de formación de
peróxido de hidrogeno o producción de limosidad y por tanto con alto potencial de alteración
en carnes curadas cocidas. En las operaciones de envasado sin embargo los embutidos
fermentados deberían ser considerados como fuentes potenciales de patógeno como
salmonella y L. monocytogenes.
5. Bibliografía
- James F. Price, Bernard S. Schweigert, CIENCIA DE LA CARNE Y DE LOS PRODUCTOS
CÁRNICOS, 2da Edición, Editorial ACRIBIA Zaragoza-España 1994.
- Ward, O., BIOTECNOLOGÍA DE LA FERMENTACIÓN PRINCIPIOS, PROCESOS Y
PRODUCTOS, Editorial ACRIBIA Zaragoza-España 1991.
- Brown, C.M., Campbell I., Priest F.G., INTRODUCCIÓN A LA BIOTECNOLOGÍA,
Editorial ACRIBIA Zaragoza-España 1989.
_____________________________________________________________________________
114
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 9: PRODUCTOS LACTEOS FERMENTADOS POR BAL
Esquema
1. Introducción
2. Clasificación de productos lácteos
2.1. Productos lácteos básicos
2.2. Productos modificados
2.3. Productos lácteos funcionales
3. Productos lácteos fermentados
4. Microorganismos en fermentaciones lácteas
5. Producción de lácteos fermentados
5.1. Producción de queso
5.2. Producción de yogurt
5.3. Otros productos lácteos fermentados
6. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Identificar las bacterias acido lácticas en los procesos de derivados lácteos

 Presentar la clasificación de e
 Identificar los microorganismos en las fermentaciones lácteas.
_____________________________________________________________________________
115
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
El avance en la ciencia y tecnología de los alimentos provee a la industria alimentaria con nuevas
técnicas que permiten controlar y mejorar la estructura física, química, así como el aspecto sensorial
y de valor biológico de diferentes productos comestibles. La salud es una de las razones que el
consumidor menciona cuando es cuestionado acerca del por qué prefiere el consumo de ciertos
alimentos; las propiedades sensoriales, el aporte nutrimental, el contenido energético, son algunas
otras.
El interés en mejorar la dieta ha favorecido la investigación en materia de tecnología de alimentos
y en el desarrollo de nuevos productos; dentro de estos productos han surgido los denominados
“alimentos funcionales”.
Los productos lácteos, además de tener una reconocida aceptación en los consumidores, se han
posicionado de manera importante dentro de los alimentos funcionales en el mercado actual. El
desarrollo de productos alimenticios con base en leche, modifica y/o enriquece la naturaleza
saludable de la misma, por lo que se ha incrementado la oferta de productos como yoghurts o
alimentos lácteos fermentados en diferentes presentaciones (batidos, bebibles, sólidos etc.)
adicionados con: probióticos y/o prebióticos y endulzados con sacarosa, aspartame, acesulfame,
sucralosa, etc.
El mercado nacional carece de un yoghurt adicionado con probióticos, prebióticos y fitoesteroles,
con bajo aporte de grasa e hidratos de carbono. El presente desarrollo de producto propone
elaborar un yogurt bebible, bajo en hidratos de carbono y/o edulcorantes artificiales aprovechando
el dulzor que le confieren los fructooligosacáridos y/o la inulina, los cuales a su vez y de manera
indirecta ofrecen beneficios a la salud. El producto lácteo que se propone, se encuentra adicionado
con probióticos, prebióticos y fitoesteroles, con lo cual se espera un efecto sinérgico que impacte
favorablemente en la reducción de las concentraciones de lípidos séricos y que a su vez promueva
un mayor consumo de fibra, con base en los prebióticos adicionados.
2. Clasificación
Los alimentos lácteos pueden dividirse en tres grupos:
2.1. Productos básicos

(Leche, leche fermentada, quesos, helados, etc.)
2.2. Productos modificados con valor agregado:

Los productos modificados, en los que la composición de la leche se ha modificado, como es el caso
de la leche deslactosada o libre de lactosa, leches hipoalergénicas con hidrolizados de proteínas,
productos de leche adicionados con calcio, vitaminas, leche fermentada, queso, crema, mantequilla,
etc. Estos productos son dirigidos a un sector de consumo específico y pueden llegar a ser incluidos
en la categoría de alimentos funcionales.
_____________________________________________________________________________
116
______________________________________________________________________________________________
2.3. Productos lácteos funcionales

Los productos lácteos funcionales tienen un efecto benéfico demostrado. Son productos con base
en leche, la cual se ha sido adicionada con un componente funcional. La mayoría de los productos
lácteos funcionales se encuentran adicionados con bacterias probióticas y con hidratos de carbono
tipo prebióticos.
3. Productos lácteos fermentados

La leche puede ser fermentada para producir queso, yogurt, crema ácida, o mantequilla por
bacterias del ácido láctico y streptococos.
- Productos tienen menor contenido de agua (-a w)
- Menor facilidad para ser decompuestos por M.O. (más estables)
- Varía el pH
- Larga duración comparada con la leche natural.
- Leche debe ser previamente pasteurizada
- Producto obtenido depende del tipo de leche, de los M.O. inoculados y de las condiciones
del procesamiento.
El crecimiento de M.O. en la fermentación de la leche, no sólo sirve para preservarla al producir
inicialmente ácido láctico desde lactosa sino también resulta en una variedad de productos
metabólicos y actividades enzimáticas los cuales llevan a una vasta variedad de leches fermentadas
y quesos disponibles hoy en día.
Las sustancias antagónicas que producen estas bacterias serían ácidos orgánicos: láctico, acético,
propiónico, H2O2, bajo pH, aw reducida en quesos.
Se ha demostrado actividad inhibidora sobre una variedad de M.O. patógenos: Salmonellas, S.
aureus, E. coli, Listeria, etc.
También se ha demostrado la producción de Bacteriocinas, proteínas que inhiben el desarrollo de
otros M.O.
Históricamente estos cultivos mixtos se desarrollaron por crecimiento de contaminantes naturales
de la leche.
Existen evidencias que dan cuenta del uso de métodos de preservación de la leche desde hace unos
8.000 a 9.000 años.
Hoy se conoce la mayoría de las especies y géneros de estos iniciadores, siempre quedan algunos
desconocidos.
4. Microorganismos en fermentaciones lácteas

Cultivos Productos finales
Lactococcus lactis s lactis ác. láctico
Lactococcus lactis s cremoris ác. láctico
Lactococcus lactis s lactis diacetilo, CO2,
_____________________________________________________________________________
117
______________________________________________________________________________________________
biovar. diacetylactis acetaldehído

Streptococcus salivarius s ác. Láctico,
thermophilus acetaldehído
Lactobacillus ác. Láctico, ác. Acético, ác. grasos
Leuconostoc CO2, diacetilo, etanol
Propionibacterium CO2, ác. propiónico
Levaduras, hongos Desacidificación,
Lipólisis, CO2, proteólisis
5. Producción de lácteos fermentados

5.1. Producción de queso
Comienza con acidificación mediante conversión de lactosa en ácido láctico por acción de
determinados microorganismos.
Queso roquefort se obtiene por el crecimiento del hongo Penicilium roqueforti
Propionibacterias producen ácido propiónico que se acumula en los hoyos del queso suizo.
Acidificación de la leche permite que las proteínas coagulen.
Se puede agregar renina (proteasa) se forma el cuajo, que separado del suero forma requesón o
queso fresco de campo.
Cuando la crema en lugar de leche se cuaja el producto es queso crema.
También se puede hacer otros tipos de queso: se calienta para eliminar la humedad y se deja
madurar mediante actividad bacteriana adicional.
Dependiendo del contenido de humedad es el tipo de queso que se obtiene.
Los M.O. usados para madurar el queso, hidrolizan proteínas y grasas y además dan determinados
sabores, flavores y aspecto al queso.
5.2. Producción de yogurt

También la leche puede ser acidificada y aromatizada mediante fermentación controlada para
producir yogurt. Lactobacillus bulgaricus y Streptococus termophilus convierten:
Lactosa, ac. láctico, acetaldehído
La temperatura utilizada normalmente es 40˚C.
Se utilizan en una relación 1:1para obtener el flavor y la textura adecuada.
S. termophilus produciría formiato el que estimularía el crecimiento de L. bulgaricus, pero no sería
el único sustrato limitante.
_____________________________________________________________________________
118
______________________________________________________________________________________________
5.3. Otros productos lácteos fermentados

Otra leche acidificada es el kefir, producida por la fermentación de bacterias del ácido láctico y
levaduras que producen algo de alcohol.
Mantequilla se obtiene por fermentación de nata de leche pasteurizada, diacetilos.
Los productos que se hacen por fermentación de leche, además de ser consumidos por su sabor o
por su valor nutricional, también aportarían una acción antipatogénica sobre el intestino humano.
Leche sin lactosa
6. Bibliografía
- Francisco Carretero Casado, INNOVACIÓN TECNOLÓGICA EN LA INDUSTRIA DE LAS BEBIDAS,
Consultado en:
http://www.europa.eu.int/comm/dgs/healt_consumer/library/pub/pub06_es.pdf
- Federal Register, Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration
(2000); 65:686-739 disponible:
http://www.access.gpo.gov/su_docs/fedreg/a000908c.html.
- Ferreyra, María M.,Schvab, María del C., Gerard, Liliana M., Zapata, Luz M., Davies, Cristina
V., Hours Roque A., FERMENTACIÓN ALCOHOLICA,
Consultado en:
Ciencia, Docencia y Tecnología Nº 39, Año XX, noviembre de 2009.
_____________________________________________________________________________
119
______________________________________________________________________________________________
Capitulo 10: VEGETALES FERMENTADOS POR BAL
Esquema
1. Introducción
2. Encurtidos no fermentados
2.1. Frutas y hortalizas encurtidas
2.2. Encurtidos ácidos
2.3. Encurtidos dulces y semidulces
2.4. Col agria
3. Cambios debidos a la fermentación
3.1. Cambios físicos
3.2. Cambios químicos
3.3. Cambios microbiológicos
4. Control de la fermentación
4.1. Control de concentración de sal en la salmuera
4.2. Control del pH
5. Bibliografía
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 Identificar las bacterias acido lácticas en los procesos de derivados cárnicos

 Presentar la clasificación de embutidos fermentados
 Identificar las propiedades y clasificación de los microorganismos en la producción de
cárnicos.
_____________________________________________________________________________
120
______________________________________________________________________________________________
1. Introducción
Se llama encurtidos a los vegetales u hortalizas que se conservan por acidificación. Ello puede
lograrse mediante la adición de sal común, que origina una fermentación láctica espontánea del
azúcar del vegetal (encurtidos fermentados), o añadiendo directamente ácido acético o vinagre al
vegetal (encurtidos no fermentados).
El encurtido permite conservar los productos vegetales durante mucho tiempo, y tiene la ventaja
de que sus características nutritivas y organolépticas se mantienen.
La elaboración de encurtidos dependen mucho los gustos, las costumbres y las tradiciones, así como
la preferencia por sabores dulces, ácidos, agridulces o picantes.
Alimentos salados fermentados: Un importante método de conservación de alimentos combina el
salado para el control selectivo de microorganismos y la fermentación para estabilizar los tejidos
tratados. El proceso para los pepinos es llamado encurtido y se aplica a muchos productos
alimenticios.
2. Encurtidos no fermentados
Se elaboran mediante la adición directa de vinagre sobre las hortalizas previamente acondicionadas,
algunas de ellas sometidas al blanqueado o escaldado (tratamiento térmico en agua en ebullición).
El proceso de elaboración de estos productos es sencillo y rápido, además se puede aplicar a toda
clase de hortalizas.
El ácido acético previene el desarrollo de microorganismos que podrían alterar o descomponer el

producto. El nivel de ácido acético que asegure la conservación de un encurtido no pasteurizado
depende de muchos factores, entre los cuales se encuentran el tipo de microorganismos presentes,
el nivel de contaminación y los componentes de cada producto.
Se recomienda que el vinagre empleado en la elaboración de encurtidos y salsas sea de 5% de acidez

acética, como mínimo. Debido a consideraciones de sabor, en algunos casos no se puede añadir el
vinagre con el grado ideal de acidez acética, por ello se recomienda pasteurizar el producto para
garantizar un mayor tiempo de conservación.
2.1. Frutas y hortalizas encurtidas

Las frutas y hortalizas frescas puestas en soluciones acuosas se ablandaran en 24 horas y
comenzarán una mezcla de fermentación-putrefacción lenta. Es necesario suprimir la actividad
microbiana indeseable y crear un medio favorable para la fermentación deseada.
La adición de sal permite que crezcan las bacterias de ácido láctico naturalmente presentes,
produciendo rápidamente con eso, el ácido suficiente para suplementar la acción de la sal. Uno de
los cambios importantes en el encurtido es que por ejemplo la reserva de carbohidratos
fermentables del pepino es cambiada a ácido. El nivel de ácido desarrollado va de 0.8 a 1.5%,
expresado como ácido láctico. El color de los pepinos cambia de verde brillante a verde olivo o
amarillento. Durante este tiempo el pepino absorbe sal.
_____________________________________________________________________________
121
______________________________________________________________________________________________
La concentración de sal es mantenida de 8 a 10% durante la primera semana y es aumentada uno

por ciento por semana hasta que se alcanza una solución al 16%. Al final de 4 o 6 semanas después
que se ha completado la fermentación, lo cual se nota por los cambios característicos en los tejidos
dentro del pepino la concentración de sal es aumentada a 16%.
Encurtidos ácidos, encurtidos dulces, procesado de encurtidos agrios: Los encurtidos ácidos son
preparados reprocesando la mercancía salada vigorizada con vinagre débil y empacándola en
unidades. La acidez final es mantenida no más baja que 2.5%.
2.2. Encurtidos ácidos

Dentro de este grupo incluimos aquellos que están finalmente aderezados con vinagre de mayor o
menor fuerza, dependiendo de la acidez final que se desee obtener. Estos tipos de encurtidos así
elaborados, pueden ir acompañados con especias o contener solamente vinagre. Los encurtidos
ácidos en ocasiones están formados por una sola especie “generalmente pepinillos” o bien constituir
una mezcla de varias especies hortícolas, recibiendo en este caso particular el apelativo de
«variante». Dentro de este grupo de encurtidos de pepinillos ácidos los frutos pueden presentarse
enteros o bien troceados de muy diversas formas, como: rodajas, cubos, tiras y picado. Pueden
elaborarse encurtidos ácidos pasteurizados o sin pasteurizar, así como elaborarse a partir de
pepinillos fermentados o de frescos.
2.3. Encurtidos dulces y semidulces

Estos encurtidos son preparados casi de la misma manera que los ácidos, excepto que junto con el
vinagre se agrega azúcar en mayor o menor proporción y generalmente especias, dando lugar a los
llamados tipos dulce o semidulce. Como en el grupo anterior, pueden contener especias o no, estar
formados por frutos enteros o troceados, provenir de producto fermentado o fresco, estar
pasteurizado o no y contener una sola especie o constituir la llamada «variante»
Los encurtidos dulces son preparados casi de la misma manera excepto que se agrega una solución
de vinagre especiada.
Los encurtidos agrios son preparados de pepinos frescos y no de mercancía salada. El ácido
desarrollado es mantenido. Los encurtidos agrios genuinos son perecederos a menos que sean
reempacados y pasteurizados.
2.4. Col agria

La col es un producto que puede ser conservado en su estado natural por un corto periodo de
tiempo o puede ser sujetada a una fermentación bacteriana controlada con sal. Durante la
fermentación se desarrolla ácido que actúa como un preservativo y desarrolla además un sabor
conveniente. La col para agriar contiene hasta 3.5% de azúcar. La col desmenuzada es mezclada con
sal en proporción de 2.25% de sal por peso. La sal absorbe jugo de la col desmenuzada e
inmediatamente establece un control sobre el crecimiento de putrefactores. De 1.5 a 2.0% de ácido,
expresado como láctico es producido como promedio en la fermentación final. Inicialmente,
establece su crecimiento el Leuconostoc mesenteroides un coco formador de ácido y gas, si la
temperatura está cerca de 25°C y la concentración de sal cerca de 2.5%, después de 2 días, se habrá
_____________________________________________________________________________
122
______________________________________________________________________________________________
desarrollado de 0.7 a 1.0% de ácido. La col es esta etapa tiene un olor agradable pero todavía está
cruda y sin curar.
El primer organismo subsiste y el Lactobacilus plantarum y el Lactobacilus brevis aumentan en

número.
De modo general podemos decir que existen dos métodos de realizar la fermentación ácido-láctica,
dependiendo de la concentración de la salmuera de partida. A pesar de que pueden introducirse
bastantes variaciones en los dos métodos, éstos básicamente son:
- Método de baja salinidad (8 por 100 de sal).
- Método de alta salinidad (10 por 100 de sal).
La elección de un método u otro depende de la temperatura ambiente y de las preferencias del
fabricante. Así en áreas con clima caluroso la utilización del método de alta salinidad es más
favorable, empleándose el método de baja salinidad en zonas más frescas.
La fermentación por este método tiene lugar rápidamente, pero también existe un mayor peligro
de desarrollo de bacterias perjudiciales y de que los pepinillos no tengan la firmeza que se obtiene
cuando se emplea salinidad alta.
EI empleo de salinidad baja produce una mayor y más temprana producción de ácido láctico; los
azúcares de los frutos, aunque en menor cantidad que empleando alta salinidad, son difundidos en
la salmuera y puestos a disposición de los microorganismos fermentadores con rapidez; por último,
la producción total de gas es pequeña.
3. Cambios debidos a la fermentación

Durante la fermentación se producen numerosos cambios físicos, químicos y microbiológicos.
3.1. Cambios físicos

En las primeras cuarenta y ocho-setenta y dos horas el agua y los azúcares, proteínas, minerales y
otras sustancias contenidas en los pepinillos se difunden por ósmosis a la salmuera. En la salmuera
estas sustancias constituirán el alimento de las bacterias productoras de ácido láctico-bacterias
fermentativas y de otros microorganismos. Como consecuencia, los frutos pierden peso y se
produce en ellos un arrugamiento. Pasado este tiempo, la sal comienza a penetrar en los tejidos y
con ella se produce una entrada de agua, por lo que los pepinillos ganan en peso y vuelven a su
situación normal. El encurtido procedente de pepinillo fermentado tiene una textura firme y a la vez
crujiente que es mucho más apreciada y que es característica del producto fermentado.
_____________________________________________________________________________
123
______________________________________________________________________________________________
3.2. Cambios químicos

El principal cambio químico consiste en la transformación de los azúcares contenidos en los frutos
en ácido láctico debido a la acción microbiana. Aunque el principal producto de la fermentación es
el ácido láctico, también se producen cantidades más pequeñas de ácido acético. Otros compuestos
que aparecen en menores proporciones son alcoholes y ésteres.
Durante la fermentación ácido-láctica se originan, en ocasiones, cantidades importantes de
anhídrido carbónico e hidrógeno. Conforme aumenta la producción de ácido láctico, el pH inicial de
la salmuera (pH 6,5-7) desciende a valores entre 3,4 y 3,8 no debiendo ser nunca superior a 4.
Durante los primeros días de la fermentación ocurre un descenso brusco de pH, desde el inicial de
la salmuera hasta aproximadamente un pH 4,5. Pasados esos días el descenso de pH se hace mucho
más lento hasta alcanzar los valores mínimos citados. Al término de la fermentación, la acidez total
expresada en ácido láctico se sitúa entre el 0,6 y 0,8 por 100, dependiendo del método de salinidad
empleado. El empleo de baja salinidad nos dará mayor acidez total final que la salinidad alta.
3.3. Cambios microbiológicos

De entre los numerosos tipos de microorganismos que inter vienen en la fermentación los más
importantes son: bacterias productoras de ácido láctico, bacterias productoras de gases y levaduras.
Estos microorganismos están presentes de forma natural en los frutos y tierra adherida a ellos. Las
bacterias productoras de ácido láctico, aunque presentan variaciones estacionales y de distribución,
son siempre las responsables de los mayores cambios en los pepinillos.
Las bacterias productoras de ácido láctico pueden también originar gases en determinadas
circunstancias. Dentro del grupo de bacterias productoras de gases tenemos las especies coliformes
del género Aerobacter, que se caracterizan por la producción de anhídrido carbónico e hidrógeno.
En salmuera de concentración elevada este género da lugar a una formación de gases muy vigorosa.
Conforme la concentración de la salmuera desciende, la actividad se hace menor debido a que la
rápida formación de ácido láctico inhibe el desarrollo de estas bacterias productoras de gases.
También dentro de este grupo se encuentra Lactobacillus brevis, que es un bacilo productor de gas,
pero que en determinadas ocasiones puede ayudar a la formación de ácido láctico.
Las levaduras van siempre asociadas a la fermentación de pepinillos y demás especies hortícolas.
Están directamente relacionadas con una de las principales alteraciones de los pepinillos
fermentados, la formación de huecos. Las levaduras pueden dividirse en dos grupos:
Levaduras oxidativas o formadoras de película en la superficie de la salmuera, que por oxidación
consumen ácido láctico dando lugar a malos olores y a un producto de inferior calidad. Dentro de
este grupo están los géneros Debaryomices, Endomycopsis y Candida. Este grupo de levaduras
puede ser controlado mediante la acción directa de la luz solar, rayos ultravioleta, aceite mineral o
cubiertas de plástico. El desarrollo excesivo de estas levaduras traerá como consecuencia un
peligroso ascenso del pH de la salmuera al desaparecer el ácido láctico.
Levaduras que desarrollan su actividad en la masa de salmuera y fermentan restos de azúcares,
produciendo una fermentación gaseosa (CO₂) y alcohol Torulopsis, Brettanomyces,
_____________________________________________________________________________
124
______________________________________________________________________________________________
Zvgosacharomtyces, Hansenula y Kloeckera son los géneros incluidos en este grupo. La adición de
ácido sórbico inhibe la actividad de estas levaduras. La presencia masiva de este tipo de levaduras
favorecerá la aparición de pepinillos huecos.
4. Control de la fermentación
La marcha de la fermentación debe ser controlada cuidadosamente. Un correcto seguimiento del
proceso fermentativo natural casi nos va a asegurar el éxito de la fermentación y, desde luego, lo
que sin duda nos indicará serán las alteraciones perjudiciales que se pueden presentar durante esta
etapa. Los controles básicos de la fermentación pueden ser realizados en poco tiempo y resultan de
fácil ejecución.
4.1. Control de concentración de sal en la salmuera

El control de la concentración de sal en la salmuera se realiza con densímetros o pesa-sales
contrastados. Estos controles deben hacerse diariamente durante los diez primeros días, para
después ir espaciando el control cada vez más. La persistencia de la misma concentración salina nos
irá indicando el espaciamiento con el que debemos realizar el control.
Cuando sea necesario corregir al alza la concentración de sal, deberemos calcular y pesar con
exactitud la cantidad de sal necesaria, para ajustar la concentración de sal al valor deseado.
Para el cálculo de la cantidad de sal a añadir emplearemos la siguiente fórmula:
M(kg) x S(%)/100
Donde M es la masa del depósito de fermentación y S es el porcentaje de sal que deseamos elevar.
EI factor M se calcula, expresando en kilogramos la suma de los litros de salmuera existentes en el
depósito, con los kilogramos de pepinillo que se han introducido. Estos datos deben ser anotados
durante la operación de llenado del depósito. El otro factor de la fórmula -S-, expresado en
porcentaje, es la diferencia entre la concentración de sal a la que queremos llegar y la concentración
de la que partimos. Es decir, si tenemos una salmuera del 6 por 100 y queremos elevarla hasta el
8,5 el factor S será 8,5 - 6- 2,5.
4.2. Control de pH
Este control se realiza con cualquier tipo de pH-metro bien sea fijo o portátil, o en su defecto con
papel indicador de pH, adecuado para los tramos en los que se encuentra el pH que medimos. Esta
medida sumamente sencilla y rápida debe hacerse a diario durante los primeros quince días,
pudiendo después pasar a un control alterno e incluso más distanciado. La práctica en el control de
fermentaciones será la que mejor nos indique los espaciamientos en la realización de este control.
Una vez finalizada la fermentación, y para proceder a su almacenamiento, deberemos determinar y
corregir la acidez total final.
Para la corrección al alza de la acidez total final, debemos calcular los kilogramos de ácido láctico
comercial que son necesarios añadir al depósito. Para realizar este cálculo emplearemos la ya
conocida fórmula de: M (Kg) x A(%)/100
_____________________________________________________________________________
125
______________________________________________________________________________________________
Donde M es la masa del depósito de fermentación y se calcula de la misma forma que hacíamos en
el control anterior. En esta fórmula, A es el porcentaje de acidez total que deseamos elevar, y se
calcula mediante la diferencia entre la acidez total que deseamos alcanzar y la acidez total que tiene
la salmuera. Es decir, si tenemos una salmuera que tenga una acidez total de 0,6 por 100 y deseamos
elevarla hasta el 1,2 por 100, el factor A será 1,2 - 0,6 = 0,6.
5. Bibliografía
- Dominique Delanoё, Christian Maillard, Dominique Maisondieu, EL VINO DEL ANÁLISIS A LA
ELABORACIÓN, 5ta edición, ED ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2003.
- P. Fellows, TECNOLOGÍA DEL PROCESADO DE LOS ALIMENTOS, Editorial ACRIBIA, 2da Edición
Zaragoza-España 2007.
- Bruce W. Zoecklein, Kenneth, Barry H., Fred S. Nury, ANÁLISIS Y PRODUCCIÓN DE VINO, 1ra
edición, ED. ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2000.
- Norman W. Desrosier, CONERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS, Editorial ACRIBIA, 2da Edición

México 2005.
- Byong H. Lee, FUNDAMENTOS DE BIOTECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS, Editorial ACRIBIA S.A.

3ra edición Zaragoza-España 2000.
- VARNAM, A.H.; SUTHERLAND, J.P., Bebidas. Tecnología, Química y Microbiología. Editorial

ACRIBIA Zaragoza-España 1997
_____________________________________________________________________________
126

Texto Guia IAI231 - 18

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

Texto Guia IAI231 - 18

Cargado por

Información del documento

Descripción original:

Título original

Derechos de autor

Formatos disponibles

Compartir este documento

Compartir o incrustar documentos

Opciones para compartir

¿Le pareció útil este documento?

¿Este contenido es inapropiado?

Copyright:

Formatos disponibles

Texto Guia IAI231 - 18

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

UNIVERSIDAD MAYOR REAL Y PONTIFICIA

SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

SIGLA: IAI – 231

Capitulo 1: INTRODUCCIÓN A LOS PROCESOS DE FERMENTACIÓN ...................................................1

6.1. Alcohol Etílico ...............................................................................................................48

2.1. Definiciones ..................................................................................................................76

2.7. Control y garantía de calidad: .....................................................................................110

4.1. Control de concentración de sal en la salmuera ..............................................................125

Capitulo 1: INTRODUCCIÓN A LOS PROCESOS DE FERMENTACIÓN

Objetivos del capítulo

 Presentar las etapas de los procesos de fermentación y su clasificación.

a) En la sobreproducción de metabolitos primarios esenciales, como los ácidos acético y

1.1. Principales factores de proceso

1.2. Clasificación: Fermentaciones alimentarias

1.3. Principales fermentaciones en la industria alimentaria

2. Principales microorganismos implicados

resaltar Aspergillus oryzae, Saccharomyces sake, Hansenula anómala, Aspergillus oryzae,

4.1. Aumento del valor nutritivo

4.2. Modificación de las características organolépticas

4.3. Efecto conservante

5.1. Principio de funcionamiento

Durante el proceso se pueden añadir vitaminas, minerales, aminoácidos grasos y dependiendo

Capitulo 2: CINÉTICA DEL CRECIMIENTO MICROBIANO

Objetivos del capítulo

 Presentar los métodos de determinación (recuentos de microorganismos).

1.1. Crecimiento microbiano

a) Células individuales o población de células en crecimiento sincronizado para estudio del

b) División estocástica de la población, o división al azar.

La división celular se efectúa luego de un aumento en el tamaño de la célula, duplicación del

En el caso de las levaduras, y otros microorganismos, se presenta una variante que es ka

2. Métodos para la determinación de crecimiento microbiano

2.1. Métodos directos:

b) Los métodos de dispersión de la luz:

La turbidimetría mide la reducción de la transmisión de luz debido a partículas de una

Figura 2.1: Absorbancia en función del peso seco

Recuento electrónico de partículas

Para otros, el crecimiento implica el aumento de los microorganismos capaces de formar

La mayor dificultad del recuento en cámara es obtener reproductibilidad en el llenado de la

Figura 2.2: Cámara de recuento de Petroff-Hauseer

Tabla 2.1: Recuento de microorganismos

Los contadores electrónicos permiten realizar recuentos de bacterias, levaduras no

f) MASA DE UN COMPONENTE CELULAR:

El sistema de coordinación detecta la concentración de orígenes de replicación; conforme

1. bacterias creciendo en un medio relativamente pobre (supongamos que en este medio g

2.2. Métodos indirectos

- Incorporación de precursores radiactivos

3. Cinética del crecimiento microbiano

Se pueden distinguir cuatro fases en el cultivo:

(1) La fase logarítmica, en la que el microorganismo se adapta a las nuevas condiciones y

(3) La fase estacionaria, en la que no hay aumento neto de microorganismos, lo que no

3.1. Factores que afectan la rapidez de crecimiento

Si [Et] representa la concentración total del microorganismo en una reacción y [ES] es la

[ES] Rate = k1 ([Et] – [ES]) [S]

Mientras que la disociación está definida por

[ES] disociación rate = k –1 [ES] – k2 [ES]

[ES] = [Et] [S]

La velocidad inicial de la reacción está determinada por: