Diagrama de flujo de congelados. 

Diagrama de flujos del yogur. 

Usos de los microorganismos en la elaboración 

de alimentos

Sin comprender bien qué ocurría, las culturas más antiguas han utilizado los microorganismos como aliados en la elaboración de diferentes tipos de alimentos. La base de estos procesos casi siempre es la misma: un soporte rico en nutrientes sobre el que un determinado microorganismo se desarrolla y transforma el alimento en otro muy diferente, a través de un proceso conocido como fermentación. Algunos de los más utilizados son las levaduras, sobre todo las pertenecientes al género Saccharomyces, responsables de la elaboración del vino, la cerveza y el pan. Con el paso del tiempo, estas fermentaciones milenarias se estudiaron y controlaron para dirigirlas hacia la producción de determinadas sustancias apreciadas en el alimento o, por el contrario, para eliminar las indeseables.

Hoy en día es una ciencia que se controla hasta el más mínimo detalle, pero en un principio se denominó "la enfermedad del vino", un proceso fermentativo mediante levaduras que provocaba "fiebre en los caldos" a partir de un zumo muy rico en azúcares, convertidos en alcohol tras el proceso. La inoculación casual a través de la propia materia prima es un proceso provocado, e incluso, las propias cepas de levaduras se cultivan y diseñan para generar los linajes más adecuados en cada caso. Lo mismo podría decirse de la cerveza.

En realidad, el proceso fermentativo puede desencadenarse en cualquier caldo rico en azúcares (zumo de frutas o arroz) que, inoculado con la levadura, se transforma en una bebida alcohólica. Si después estos caldos se fermentan de nuevo, esta vez por bacterias del ácido acético, se obtendrá vinagre (de vino o malta en el caso de la cerveza). En el caso del pan, otro de los alimentos en los que intervienen las levaduras, no se busca la producción del alcohol, sino de dióxido de carbono, para conseguir la esponjosidad de la masa.

Bacterias ácido lácteas

Las bacterias del ácido láctico constituyen un amplio conjunto de microorganismos benignos que, a partir de azúcares (lactosa en el caso de la leche), crean ácido láctico como producto final del proceso de la fermentación. Las bacterias ácido lácticas se han empleado para fermentar alimentos desde tiempos remotos. Su uso más corriente son los productos lácteos fermentados, como el yogur, el queso o la mantequilla, pero también otros menos conocidos como el kéfir o el exótico kumis. El hecho de que cuando fermentan creen un ácido, hace que el producto resultante no sea adecuado para el desarrollo de la mayoría de otros microorganismos. De ahí que, además de producirse un nuevo alimento de características diferentes, se crea un medio de conservación de alimentos tan vulnerables como la leche.

En lo que concierne al yogur, su elaboración se debe al trabajo complementario entre dos bacterias, Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus, que producen un alimento muy estimado tanto desde el punto de vista gastronómico como nutricional y dietético. En la elaboración del queso, pueden diferenciarse dos etapas principales: la formación de la cuajada y su maduración. La cuajada se forma como resultado de la coagulación de las proteínas de la leche, como consecuencia de un proceso microbiológico debido a la acidificación del medio por parte de las bacterias lácticas. También puede utilizarse para este mismo fin una enzima conocida como renina, que se extrae del estómago de las terneras.

La posterior maduración de la cuajada es un proceso muy complejo y variable, en función de la clase de queso que se elabora. Está basado en procesos de degradación de las proteínas y grasas que confieren el sabor y aromas característicos. En algunos casos, los microorganismos desempeñan papeles muy específicos en la maduración de los quesos. Entre otros, el color azul y aromas peculiares de los quesos azules son consecuencia del crecimiento de ciertos hongos del género Penicillium en toda la masa del queso. En el caso de los quesos de agujeros, estos son el resultado de la formación de dióxido de carbono tras fermentar el lactato, que produce propiónico y les da su típico sabor.

Otros procesos microbiológicos

También la elaboración de la mantequilla es, en parte, un proceso microbiológico. En su caso, es necesario un agriado inicial, causado por los llamados estreptococos de la leche, para poder separarse después la grasa de la mantequilla durante el batido. Además, estos microorganismos crean pequeñas cantidades de acetoína, una sustancia que se oxida de forma espontánea a diástilo, el compuesto responsable del aroma y sabor de la mantequilla. En algunos países, es costumbre que la leche experimente un proceso mixto de fermentación a base de bacterias lácticas y levaduras y se forme un producto lácteo agrio, pero con contenido en alcohol, como es el caso de kéfir y el kumis, un lácteo elaborado con leche de yegua, que constituía parte importante de la dieta de algunos pueblos guerreros nómadas de Eurasia.

Pero las bacterias del ácido láctico no solo pueden desarrollarse en sustratos como la leche. La fermentación láctica también puede ocurrir sobre materiales vegetales. Es el caso de la elaboración de col fermentada ácida o de algunos tipos de aceitunas y encurtidos agrios.

UN GENIAL VÍDEO DEMOSTRATIVO DE LA ABSORCIÓN DE LOS ALIMENTOS

Alimentación y Nutrición

El organismo es una máquina compleja y maravillosa. Compuesto por miles de millones de células que forman el esqueleto, los músculos, los órganos internos, el sistema nervioso y el sistema sanguíneo; es centro de reacciones químicas incesantes en las que actúan enzimas, hormonas, neurotransmisores, etc. 
Todo esto nos permite crecer, movernos ,sentir, pensar: Vivir!!!

Para funcionar, este organismo necesita alimentos. Si lo comparamos con un automóvil (comparación trillada pero siempre útil) podemos decir que la comida no es solamente el combustible  necesaria para su marcha, sino también el acero de la carrocería y el motor, el plástico de los asientos y el tablero de mandos, la goma de las cubiertas y los cables del circuito eléctrico. Pues la comida no es sólo el combustible del organismo, genera la sustancia misma de nuestro cuerpo.

Todas las células, las hormonas y las enzimas son, por lo tanto, fabricadas a partir de las moléculas contenidas en la comida.

Naturalmente, los alimentos no se transforman directamente en una parte de nuestro organismo. Deben ser previamente transformados, fragmentados en pequeños elementos básicos a partir de los cuales el organismo sintetiza las sustancias que necesita.

Esta transformación se opera en el curso de múltiples reacciones químicas que constituyen, en un primer momento, la digestión, o sea la fragmentación del alimento en pequeños elementos y su asimilación; luego el metabolismo, en el cual dichos elementos se transforman nuevamente combinándose entre si para generar otras sustancias. Estos elementos básicos contenidos en los alimentos se llaman nutrimentos. Son los glúcidos, los lípidos formados por cadenas de ácidos grasos, los prótidos formados por cadenas de aminoácidos, las vitaminas, los minerales y los oligoelementos.

A éstos deben sumarse otros dos elementos que no son nutrimentos propiamente dichos, pero que resultan indispensables para la digestión: el agua y las fibras.

Los glúcidos o hidratos de carbono: o sea los azúcares en sentido amplio, están muy especialmente destinados a suministrar la energía.

Los lípidos: incluyen las grasas y una sustancia emparentada con las grasas, el colesterol. Las grasas se dividen a su vez en saturadas e insaturadas, o también en ácidos grasos saturados y ácidos grasos insaturados. Estas grasas permiten la síntesis de numerosas sustancias.

Las vitaminas: comprenden varias sustancias indispensables para la vida en pequeña cantidad.

Los minerales y los oligoelementos: sustancias inorgánicas y orgánicas que el cuerpo no puede sintetizar por sí solo. Los oligoelementos están contenidos en cantidad ínfima dentro del organismo.

El agua: que, como todo el mundo sabe, es esencial para la vida, representa aproximadamente un 65% de nuestro organismo.

Las fibras: no son asimiladas por el organismo y por lo tanto no participan en la síntesis de otras sustancias, pero desempeñan, no obstante, un papel muy importante. 
Esta clasificación en varios nutrimentos no debe ocultar los hechos de que, en la realidad bioquímica del organismo, todos están íntimamente relacionados. Las innumerables reacciones metabólicas requieren su aporte conjunto. De modo que deben ser provistos en el momento requerido y en la cantidad óptima para el mejor funcionamiento posible del organismo y para la salud que de ello deriva.

Esta cantidad óptima requerida para cada nutrimento varia obviamente en cada caso y depende de factores genéticos, de las condiciones de vida y del medio (estilo de vida, stress, enfermedad, embarazo, etc.). E1 primer rol de la alimentación es, por consiguiente, proporcionarnos esos nutrimentos esenciales para la vida. Por otra parte, la mayoría de los alimentos contienen dichos nutrimentos en cantidades variables, pero en las condiciones actuales resulta difícil obtener lo que nos hace falta sólo con la alimentación.

Historia de Procesamiento de Productos

Historia de la Conservación de los Alimentos

La historia de la conservación de los alimentos está estrechamente relacionada a la evolución humana. Desde que tenemos conocimientos la conservación de los alimentos ha sido fundamental para la supervivencia, las reservas de alimentos eran necesarias para sobrevivir durante los largos y gélidos inviernos o las prolongadas sequías. En un principio los alimentos se tomaban de la naturaleza la recolección, la caza y la pesca, se conseguían en las proximidades con rudimentarias herramientas y se consumían in situ.

Cuando los asentamientos humanos se hicieron estables y apareció la agricultura y la ganadería, surgió la necesidad de guardar parte de las cosechas y provisiones, para prevenir la escasez en caso de necesidad, pérdidas de cosechas, guerras, epidemia, los seres humanos pasaron de ser recolectores a productores de alimentos.

Se conocen técnicas muy rudimentarias desarrolladas a veces por fruto de la casualidad que tenían como principios el aire, el sol, la sal, el fuego y el hielo y que conseguían conservar por espacios más o menos prolongados la vida de los alimentos.

Las estancias y recipientes utilizados a lo largo de la historia para conservar alimentos son fruto de la inventiva y la adaptación al medio de sus moradores Los graneros que protegían el grano de los roedores se construyeron durante el neolítico. Los fondos de las cuevas, se utilizaban para conservar porque eran los lugares más frescos. Las fosas excavadas en el suelo y tapadas protegían los alimentos de los animales. La carne, pescados y plantas se secaban al aire y al sol.

Como recipientes, hasta el descubrimiento de la rudimentaria cerámica aproximadamente en el 6.500 a.C. se utilizaban pellejos de cuero, para los líquidos y recipientes de madera, cestos y arcones para los alimentos sólidos. La invención de la cerámica horneada y secada, supuso un gran paso adelante en el proceso de conservación.

Las primeras técnicas del salado  y el ahumado, la aportaron los egipcios, Los griegos descubrieron que recubriendo las frutas y alguna verduras con cera virgen se conservaban mejor y más frescas y que añadiendo miel a frutas frescas y cociéndolas y depositándolas en odres impermeabilizados con resina, se conservaban durante semanas.

Los romanos, conservaban vino durante décadas en ánforas herméticamente cerradas. Los pueblo afincados a orillas del mediterráneo secaban al sol pescados y verduras y fabricaban conservas con las vísceras de pescados (el famoso garum) que se conservaba en ánforas selladas.

De la época de los visigodos hemos rescatado confituras como la melimela a base de miel y manzanas conservadas en odres.

El conservante que revolucionó las técnicas de conservación fue el azúcar de caña originaria de la india, donde fue descubierta por los Persas que la cultivaron en las calidas zonas del mediterráneo, cuando los árabes invaden Persia descubren su cultivo y la van diseminando por todos los países que ocupan.

Los árabes la introdujeron en España hasta entonces se utilizaba para endulzar y conservar miel, meloja y arrope.

Con el descubrimiento de América España cultivo la caña de azúcar que se aclimató a aquellas latitudes y de donde se importaban grandes cargamentos para vender a Europa. De esta época se han rescatado recetas de confituras elaboradas con azúcar de caña. Como el calabacinate o la Burnía una combinación de brevas maduras y “azúcar colorá”.

Por estas fechas en las regiones del Norte de Europa, se conservaban depósitos de nieve en estancias excavadas en piedra llamadas heleras, se acumulaban bloques de hielo en las épocas frías y se utilizaban como reserva durante las estaciones calurosas para conservar alimentos.

En los siglos XVI y XVII se registran recetas de carnes conservadas en manteca de cerdo, verduras en salmuera y salazones, técnicas que aun hoy se siguen utilizando La extracción del azúcar de remolacha a mediados del siglo XVIII populariza un método de conservación que había estado reservada a las clases pudientes; las confituras.

Pero la gran revolución en la conservación de los alimentos se produce a principios del IXX en Francia de la mano de un cocinero llamado Nicolás Appert que descubre de forma empírica que hirviendo los alimentos en el interior de un recipiente cerrado estos se mantenían sin alterar por largos periodos de tiempo, conservando todas sus características de olor y sabor. Este sistema que se sigue utilizando más perfeccionado en la actualidad se conoce como método Appert en honor de su descubridor.

En 1880, Pasteur explica científicamente el fundamento de este método de conservación dando a conocer la existencia de los microorganismos causantes de la alteración de los alimentos. Este método también se conoce como pasteurización.

En el siglo XX debido a los avances tecnológicos se produce un avance significativo en la conservación de todo tipo de alimentos. La industria desarrolla máquinas cada vez más sofisticadas en la lucha contra los microorganismos. Nuevas técnica como la congelación permiten el desarrollo de nuevas formas de consumo, nuevos envases como la hojalata galvanizada más económicos y fáciles de transportar compiten con los envases de cristal.

En la segunda mitad del siglo XX se desarrolla una nueva industria que fabrica nuevas sustancias que añadidas a los métodos tradicionales pueden conservar los alimentos durante décadas: LOS CONSERVANTES.

El códice alimentario registra en la actualidad más de 5.000 sustancias, que conservan o alteran las características organolépticas de los alimentos.

A finales del siglo XX se descubren envases como el tetra-brik y los polímeros plásticos entran de lleno en el panorama mundial de la conservación, conviviendo con los envases tradicionales.

Las modernas técnicas de irradiación de los alimentos o la manipulación biotecnológica utilizadas a finales del siglo XX y principios del XXI abren las posibilidades de conservación hasta límites insospechados.

Paralelamente la elaboración de conservas caseras y artesanales está volviendo a tomar fuerza en todos los países desarrollados como alternativa a la degradación y contaminación de los alimentos por parte de una industria que salvo contadas excepciones busca la máxima rentabilidad en detrimento de la calidad.

Los consumidores cada vez mejor informados son cada vez más consientes que elaborando sus propias conservas o adquiriéndolas a pequeñas fabricas artesanales optan por contribuir a mantener la salud y la de preservar el entorno para la generaciones futuras.