Productos vegetales y cárneos fermentados (Biotecnología) (página 2)

Las BAL de importancia en la industria de
alimentos
pertenecen a los géneros Carnobacterium,
Enterococcus, Lactobacillus,
Lactococcus, Leuconostoc,
Paralactobacillus, Pediococcus,
Streptococcus y Weissella (Lyhs, 2002; Leisner
y col., 2000; Stiles y Holzapfel, 1997; Axelsson, 1993).

Dentro del grupo de las
bacterias
ácido lácticas homofermentativas encontramos
algunas especies de Streptococcus (St.
thermophilus y St. lactis) y Pediococcus
(P. acidilactici, P. pentosaceus), y de las
heterofermentativas algunas especies de Lactobacillus
(L. brevis y L. buchnerii) y
Leuconostoc (L. mesenteroides, L.
dextranicum y L. cremoris) (Larpent, 1995a).

Los vegetales frescos contienen una numerosa y
variada microflora propia, que incluye algunos microorganismos
alterantes y una pequeña cantidad de bacterias
ácido-lácticas; un pepino fresco, por
ejemplo, puede contener una población de aerobios, esporas de aerobios,
anaerobios totales, esporas de anaerobios, coliformes, formadores
de ácidos
totales, mohos y levaduras.

En la superficie de repollos frescos, los
microorganismos son extremadamente variables en
número y tipo. El número de organismos aumenta
desde el corazón
del repollo hasta el borde de la hoja, encontrándose a lo
largo de la misma, especies aeróbicas formadoras de
esporas principalmente.

Al hacer cortes de repollo, pepino u otros
vegetales, se observa, a los pocos minutos, la aparición,
en la superficie de corte, de cierta cantidad de bacterias
ácido-lácticas de los géneros
Leuconostoc, Lactobacillus y
Pediococcus. Esto sugiere que la superficie de corte del
material vegetal, provee un medio de crecimiento para las pocas
bacterias presentes en el material.

Productos
cárnicos fermentados

La fermentación de productos
cárnicos se ha utilizando desde la antigüedad debido
a las numerosas ventajas que presentan estos productos sobre los
frescos:

• Conservación de los productos durante
  periodos largos de tiempo por su alta estabilidad. Esto es
  debido a los bajos valores de pH, la baja actividad de agua,
  la adición de nitratos y nitritos y de especies
  competidoras frente a patógenos.

• Características organolépticas
  muy apreciadas. Elevada calidad del producto.

• Técnica barata y bajo consumo de
  energía.

• Facilidad de compra y consumo.

Definición producto
cárnico fermentado: mezcla de carne picada, grasa,
sal, agentes del curado, azúcar,
especias y otros aditivos, que es introducida en tripas naturales
o artificiales y sometida a un proceso de
fermentación llevado a cabo por microorganismos, seguida
de una fase de secado. El producto final se almacena normalmente
sin refrigeración y se consume sin tratamiento
térmico previo.

CLASIFICACIÓN

Algunos embutidos fermentados son:

Los ingredientes (% en peso) de los embutidos
fermentado curados y semi-curados son:

Proceso de
elaboración

• 1) Picado de la carne a bajas
  temperaturas (aumenta superficie disponible para
  microorganismos).

• 2) Adición de ingredientes (sal,
  nitratos o nitritos, especias, azúcares, cultivo
  iniciador).

• 3) Amasado/mezclado (distribución
  homogénea ingredientes a 2ºC).

• 4) Reposo-deshidratante de la masa
  cárnica: en condiciones de refrigeración
  (correcta interacción ingredientes – ?aw).

• 5) Embutido (tripas permeables al agua y
  humo).

• 6) Estufaje o incubación a 22-26
  ºC y H.R. del 90%. Fermentación.

• 7) Maduración/Secado a 12-16
  ºC y H.R. del 75-90%. ? aw.
  Proteólisis. Lipólisis.

Evolución de
la población microbiana

La microbiota inicial de la masa
cárnica es muy heterogénea, pero la mayoría
de los microorganismos se pueden agrupar en:

. Psicrótrofos aerobios de los
géneros Pseudomonas y Moraxella.

. Microorganismos anaerobios facultativos como
enterobacterias psicrotrófas: Aeromonas spp. y
Shewanella putrefaciens.

. Microorganismos Gram positivos como
Bochothrix thermosphacta.

. Mohos y levaduras: Penicillium y
Mucor (mohos) y Candida y Debaryomyces
(levaduras).

Tras la fermentación ? marcada evolución de la microbiota.
(Activación Gram + y levaduras).

Dicha evolución puede ser explicada por la
teoría de obstáculos de Leistner (Efectos de
la Tª, concentración sal, presencia nitritos,
disminución potencial redox y acumulación de
compuestos del metabolismo
bacteriano (bacteriocinas) sobre los microorganismos).

Microbiota final, tras la
fermentación:

. Una población microbiana láctica
(Lactobacillus, Pediococccus, Staphylococcus) dominante
(de 106 a 108).

. Una carga de levaduras nada despreciable (103)
que incluso aumentará durante el secado.

. Un nivel de enterococos fecales del orden de
103 a 104, nivel que se mantendrá constante.

Fermentación
láctica

Glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ ? 2 piruvato +
2 ATP + 2 (NADH + H+)

Piruvato + (NADH + H+) ? ácido
láctico + NAD+

Sustrato: azúcares residuales que
han quedado tras el rigor mortis o adicionados a la masa.

Productos:

• Vía homofermentativa: ácido
  láctico (?pH).

• Vía heterofermentativa (no aldolasa):
  ácido láctico, acético, fórmico,
  etanol y CO2.

Microorganismos responsables:
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus sake, Lactobacillus
curvatus, Pediococcus pentosaceus y Pediococcus
acidilactici.

Consecuencias:

• ?pH

• inhibición microorganismos
  patógenos y alterantes, ? vida útil.

• contribuye al aroma por la formación
  de metabolitos.

• disminuye la actividad de agua (pH cercano al
  punto isoeléctrico de las proteínas).

• contribuye también en la textura
  puesto que favorece la coagulación de las
  proteínas.

REDUCCIÓN NITRATOS (En las primeras
horas)

Nitratos (sustrato) ? Nitrito ? NO + H2O

Mioglobina + NO ? Nitrosomioglobina

Microorganismos responsables:
género Micrococcaceae.

Productos:

• Nitritos: inhiben microorganismos
  patógenos, concretamente al C. botulinum.

• Nitrosomioglobina: participa en el color del
  producto final.

PROTEOLISIS

Hidrólisis enzimática de las
proteínas ? péptidos y
aminoácidos

Péptidos y aminoácidos ?
aminas y ácidos orgánicos ? sabor y aroma
del producto.

La proteólisis es generada tanto por
mecanismos endógenos de la carne (catepsinas y
calpaínas) como por peptidasas de origen microbiano
(bacterias inoculadas o flora natural).

LIPOLISIS

Hidrólisis enzimática de grasas.
Mecanismos endógenos (lipasas musculares) o enzimas de origen
bacteriano, especialmente del género
Micrococcaceae, levaduras y hongos.

Triglicéridos ? Ácidos
grasos

Ácidos grasos ? peróxidos
y compuestos carbonilo ? sabor y aroma del producto.

Cultivos
iniciadores

Los cultivos iniciadores son preparaciones de
cultivos, de cepas de microorganismos seleccionados por su
actividad enzimática, que agregados en
proporción definida, producen la transformación
deseada del sustrato.

Composición: Actualmente los cultivos
iniciadores constan de una mezcla de cepas, que cumplen
diferentes aspectos relacionados con la obtención de
productos cárnicos fermentados con adecuadas
características higiénicas y organolépticas.
Principales microorganismos empleados:

• Bacterias lácticas (especialmente los
  géneros Lactobacillus y
  Pediococcus)

• Familia Micrococcacea (Kocuria
  spp. y Staphylococcus spp.)

• Hongos y levaduras (Penicillium
  nalgiovense y Penicillium chrysogenum).

VENTAJAS DE SU USO Aunque los productos
cárnicos fermentados se pueden elaborar sin cultivos
iniciadores (flora natural de la carne), éstos ofrecen una
serie de ventajas por las que son utilizados:

• Disminuyen el tiempo de
  fermentación.

• Garantizan seguridad. Permiten controlar la
  flora bacteriana gracias al ácido láctico
  producido y al crecimiento de los hongos superficiales no
  micotoxigénicos.

• Aseguran la calidad y la aceptabilidad del
  producto final.

• Permiten obtener productos homogéneos
  y de alta calidad.

• Permiten adecuar las características
  organolépticas deseadas al producto:

?micrococos, actividad lipasa y nitrato reductasa
? aroma, sabor y color.

?hongos y levaduras (superficie) ? protegen de
la luz, O2 y
enranciamiento.

?bacterias lácticas, producción ácido láctico,
?pH,
coagulación proteínas
? textura.

Requisitos que deben de cumplir

• Seguros ya que son considerados como aditivos
  alimentarios.

• Ser no patogénicos, tóxicos o
  alergénicos.

• Poseer estabilidad genética.

• Han de ser competitivos con la flora
  autóctona bajo condiciones típicas del
  proceso.

• Las cepas empleadas deben ser
  homofermentativas.

• Deben aportar beneficios tecnológicos
  al proceso (actividad proteolítica, lipolítica,
  catalasa).

• Resistir la infección por fagos.

Fermentos de
superficie

Son cultivos iniciadores que se inoculan en la
superficie de los productos cárnicos fermentados y que
confieren una serie de efectos beneficiosos como, atrapar el
oxigeno
colaborando en el proceso de secado, evitar el desarrollo de
microorganismos patógenos o participar en la
formación de compuestos que repercutan en el aroma y
sabor. Están compuestos por:

• Mohos: Penicillium nalgiovensis,
  P. chrysogenum blanc, P. caseicolum, P. candidum.

• Levaduras: Debaromyces hansenii y
  D. prisca.

Penicillum nalgiovense es la especie más
empleada en los cultivos iniciadores comerciales.

Actualmente hay una gran variedad de este tipo de
productos en el mercado y
además existe un interés
creciente por la producción de nuevos fermentos de
superficie novedosos con nuevas y mejores
características.

Productos vegetales
fermentados

El encurtido de vegetales como método de
conservación se originó probablemente en China, con el
uso de salmueras, y el subsiguiente salado seco. Los tres
vegetales con más significancia en este contexto son los
repollos, los pepinillos y las aceitunas, aunque otros vegetales
fermentables incluyen remolacha, zanahorias, coliflor, apio, ajo,
arvejas, tomates verdes, pimiento, etc.

El fundamento de la conservación de los
encurtidos se basa en el alto grado de acidez obtenido por la
fermentación de los azúcares del producto, por
parte de microorganismos específicos.

En las conservas que contienen acido
acético, su acción
es bacteriostática, y no depende directamente del pH. Su
efecto inhibitorio es consecuencia de las moléculas no
disociadas de ácido acético que se considera gozan
de la capacidad de atravesar la membrana plasmática y
actuar como un protón ionóforo. No obstante, el pH influye
porque el grado de disociación del acido depende del pH
del producto al que se incorpora. Por fortuna, el pH que
presentan generalmente los encurtidos es menor a 4,5 y permite
que casi la totalidad del acido acético se encuentre en la
forma no disociada.

CLASIFICACIÓN

Algunos vegetales fermentados son:

Los ingredientes (% en peso) de los vegetales
fermentados:

En
los casos de utilización de inóculo, generalmente
se adiciona 3%, particionado en partes iguales de cada cepa.

EVOLUCIÓN DE LA POBLACIÓN
MICROBIANA

Inicio:

Durante la iniciación, las bacterias Gram
positivas y Gram negativas presentes en el vegetal fresco,
compiten por el predominio; enterobacterias, bacterias aerobias
formadoras de esporas, bacterias ácido lácticas y
otras bacterias, están muy activas.

Este estadio incluye el crecimiento de unos pocos
microorganismos facultativos y otros anaeróbicos,
originalmente presentes en el vegetal fresco, pero seguidamente
el establecimiento de las bacterias lácticas disminuye
los valores de
pH y son inhibidos los organismos indeseables como son las
bacterias Gram negativas y las formadoras de esporas, por lo
tanto, con rapidez las bacterias ácido lácticas se
establecen y los microorganismos indeseables son excluidos.

Eventualmente las bacterias ácido
lácticas ganan predominio por disminución del pH y
ocurre la:

Fermentación Primaria:

Durante este estadio, las bacterias ácido
lácticas y las levaduras fermentativas, constituyen la
microflora predominante y su crecimiento continua hasta agotarse
los carbohidratos
fermentables o hasta ser inhibidas por el pH formado por la
propia bacteria láctica.

La capacidad amortiguadora y el contenido de
carbohidratos fermentable del material vegetal, son factores
importantes que determinan la magnitud de la fermentación
de las bacterias ácido lácticas y la magnitud de
las consecuentes fermentación de las levaduras
presentes.

Durante la fermentación primaria, son
activadas 5 especies de bacterias productoras de ácido
láctico, en el siguiente orden:

• 1) Streptococcus fecales

• 2) Leuconostoc
  mesenteroides

• 3) Pediococcus cerevicae

• 4) Lactobacillus brevis

• 5) Lactobacillus plantarum

En el proceso evolutivo de la preparación
de chucrut, por ejemplo, se observa que al inicio, los
microorganismos consumen O2 y disminuye el pH, favoreciendo
crecimiento de las bacterias ácido-lácticas
(18-21ºC).

1º Leuconostoc mesenteroides genera
mayoritariamente acido láctico, acético, etanol, y
ésteres de manitol ( sabor amargo, pero
característico del chucrut se debe mayoritariamente a la
producción de diacetilo.

2º Por la producción de ácido
(que alcanza el 0,7%-1% Lc. mesenteroides muere), el pH
disminuye aún más y aparece Lactobacillus
plantarum (homofermentativo( ácido láctico),
responsable de la degradación de ésteres de manitol
no deseados, generados en la fermentación anterior.

3º Lb. plantarum puede llegar a
originar una concentración de ácido láctico
del 1.5-2 %, a estos valores el
Lb. plantarum se inhibe y la fermentación sigue
por Lb. brevis (heterofermentativo) que puede
tolerar 2% de acidez.

En el lapso de uno o dos meses la
fermentación puede alcanzar una acidez total de 1,7-
2,3%.

• Ciertas cepas de Lactococcus lactis
  producen nisina (bacteriocina), que favorece el crecimiento
  de Lb. plantarum y Leuconostoc
  mesenteroides, pues son resistentes a nisina.

Varias especies de levaduras fermentativas
también son activas durante la fermentación
primaria. Si después de la fermentación primaria
quedan azúcares fermentables, estos azúcares pueden
permitir una:

Fermentación Secundaria:

Dominada esencialmente por levaduras. Estos
microorganismos son bastante tolerantes al ácido por lo
que su actividad fermentativa continúa aún
después de que las bacterias lácticas han sido
inhibidas por los bajos valores de pH y pueden continuar hasta
agotar los carbohidratos fermentables.

Post – Fermentación

Este estadio comienza cuando los carbohidratos
fermentados se han agotado.

El crecimiento bactriano se restringe a la
superficie de salmuera expuesta al aire libre, lo
que permite es establecimiento de levaduras oxidativas, mohos y
otros microorganismos alterantes en la superficie de tanques
abiertos que no son expuesto a la radiación
ultravioleta, o que han sido manejado con poco cuidado. En
aquellos tanques que han sido cubiertos apropiadamente, no se
observa el crecimiento de microorganismos responsables de
daño,
de allí la importancia de lograr y mantener condiciones
anaerobias o la exposición
a la luz solar (como es necesario en pepinos fermentados) para el
buen desarrollo del proceso y la obtención de un producto
final de buena calidad.

Microorganismos responsables

Bacterias del ácido láctico
implicadas en la fermentación de vegetales

ª Este organismo utiliza hexosas
homofermentativamente y pentosas heterofermentativamente (tomado
de Charles W. Bamforth, 2007).

PROCESO DE ELABORACIÓN

Materia Prima:

La materia prima
está constituida por los frutos inmaduros de las especies
anteriormente citadas. La textura de los frutos destinados a
encurtir debe ser firme y éstos deberán estar
exentos de sabores extraños y amargos, así como de
malos olores.

El tipo de recolección es un factor muy
importante para determinar la distribución de tamaños de los
frutos recogidos. Mientras que la recolección manual produce
mayor porcentaje de frutos pequeños, muy apreciados
comercialmente y de mayor precio, la
recolección mecanizada tiende a frutos de mayor
tamaño, poco apreciados.

Selección:

Deberán ser eliminadas las hojas y las
flores que permanecen adheridas al fruto. Esta operación
se realiza manual o mecánicamente con una máquina
compuesta por una cinta transportadora de rodillos vulcanizados
en cauchos que giran por pares en sentidos opuestos. Los rodillos
atrapan las flores y restos de material vegetal, mientras que los
frutos continúan avanzando por la cinta.

El objetivo de
esta operación reside en la eliminación de las
partes de la planta, que contienen de forma natural poblaciones
de hongos que son fuente de enzimas responsables del
reblandecimiento de estos frutos fermentados comercialmente.

Lavado:

Esta operación se realiza previa a la
fermentación, cuyo objetivo es disminuir la suciedad y los
restos de tierra que los
frutos llevan adheridos. Esta operación no se realiza en
la industria encurtidora, pues los fabricante depositan los
frutos en los depósitos de fermentación tal y como
lo reciben del campo. Como la fermentación ácido
láctica es un proceso microbiológico, la higiene en el
manejo de la materia prima
es fundamental. El reblandecimiento de los frutos se debe a la
presencia de enzimas pectinolíticas y
celulolíticas.

El lavado se realiza simplemente con agua, la
maquinaria empleada suele ser lavadoras de tipo rotativo
compuestas por cilindros de chapa perforada semi sumergido en
agua y cintas transportadoras, también perforadas, con
ducha a presión.

Pelado:

Consiste en la extracción de la piel de toda
la materia prima (a las que sea necesaria extraerle la piel) el
cual se puede realizar manual o mecánicamente con
peladoras abrasivas, por pelado químico, procurando que no
queden restos de la piel de las hortalizas.

Escaldado:

Se realiza a 74-82 ºC durante 3 min.

Trozado o Cortado:

Esta es una operación que permite alcanzar
diversos objetivos,
como la uniformidad en la penetración del calor en los
procesos
térmicos, la uniformidad en el secado y la mejor
presentación en el envasado al lograr una mayor
uniformidad en formas y pesos por envase. En el caso
específico del secado, el trozado favorece la
relación superficie / volumen, lo que
aumenta la eficacia del
proceso.

El trozado debe realizarse teniendo dos cuidados
especiales. En primer lugar se debe contar con herramientas o
equipos trozadores que produzcan cortes limpios y nítidos
que no involucren en lo posible, más que unas pocas capas
de células,
es decir, que no produzcan un daño masivo en el tejido,
para evitar los efectos perjudiciales de un cambio de
color y
subsecuentemente un cambio en el sabor del producto.

Inoculado:

Consiste en adicionar el cultivo iniciador (3 %),
conjuntamente con la sal y realizarse un ligero masaje para
así lograr un contacto entre las hortalizas y el cultivo.
Luego se crea la anaerobiosis dentro del fermentador y se espera
que se produzca el ácido láctico.

Fermentación:

La fermentación
ácido-láctica se consigue mediante la
combinación de dos factores: la concentración de
sal, para el control selectivo
de microorganismos y el descenso del pH debido a la
producción de ácido láctico par las
bacterias fermentativas.

La fermentación tiene lugar en
depósitos de plástico
con diferentes capacidades, dependiendo del lugar de
emplazamiento y de las facilidades operativas en estos
depósitos se realiza la fermentación en
anaerobiosis.

Durante la fermentación se producen
numerosos cambios físicos, químicos y
microbiológicos que se describen seguidamente:

Cambios Físicos

En las primeras 48–72 h el agua, los
azúcares, proteínas, minerales y otras
sustancias contenidas en los fruto se difunden por ósmosis
a la salmuera. En la salmuera estas sustancias
constituirán el alimento de las bacterias productoras de
ácido láctico y otros microorganismos. Como
consecuencia, el producto pierde peso y se produce en el un
arrugamiento. Transcurrido este período, la sal comienza a
penetrar en los tejidos y con
ella se produce la entrada de agua, con la que los frutos ganan
peso y vuelven a su situación normal. El cambio de textura
de los productos durante la fermentación es el aspecto
físico más importante, ésta va a determinar
las diferencias cualitativas entre los encurtidos procedentes de
productos fermentados y fresco.

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 produce cantidades inferiores de ácido
acético. Otros compuestos que aparecen en menores
proporciones son alcoholes y
ésteres. En ocasiones, durante la fermentación
ácido láctica se originan cantidades importantes de
anhídrido carbónico e hidrógeno.

Cambios Microbiológicos

Las bacterias productoras de ácido
láctico, aunque presentan variaciones estaciónales
y de distribución, son siempre las responsables de los
mayores cambios en los frutos. Dentro de este grupo se encuentra
Leuconostoc mesenteroides, que en los primeros momentos
de la fermentación predomina sobre el resto.
También están presentes la siguientes especies:
Streptococcus fecalis (bacteria homofermentativa, pues
su fermentación es de tipo homoláctico,
transformando la lactosa en ácido láctico),
Pediococcus cerevisae, un coco muy productor de
ácido, cuya actividad microbiológica se incrementa
en relación al tiempo
transcurrido, y Lactobacillus brebis, que puede
contribuir a la formación de ácido láctico y
a su vez es productora de gas.
Lactobacillus plantarum es la bacteria más
importante a la hora de producir ácido láctico.

Envasado

Se emplea generalmente material de vidrio. Su
elección se debe a las siguientes ventajas:

• Son impermeables al agua, gases, olores,
  etc.

• Son inertes.

• Se pueden someter a tratamientos
  térmicos.

• Son transparentes.

• Realzan el contenido que contienen.

Previamente al llenado, el envase debe ser
lavado, lo cual se lleva a cabo en una lavadora de frascos
dispuesta para tal fin. En primer lugar se vierte el envase y a
continuación, se lanza un chorro de agua caliente,
manteniéndose los frascos invertidos para evitar
contaminaciones y facilitar el escurrido antes del llenado.

Una vez preparada la materia prima para su
envasado, es enviada por medio de una banda transportadora a la
llenadora (dosificadora), que realiza el llenado de los frascos
de manera precisa sin derramar el producto, ni contaminar la zona
de cierre. Este hecho es de gran importancia ya que la presencia
de pequeñas partículas del producto entre el borde
de la tapa del envase y el envase, puede producir problemas en
el cierre y, como consecuencia, tener lugar posibles alteraciones
de oxidación o de reinfección por microorganismos,
con la consiguiente putrefacción.

Acción del Líquido de
Cobertura:

Cumple entre otros los siguientes objetivos:

• Mejorar la transferencia de calor a las
  porciones sólidas del alimento.

• Mejorar el sabor y la aceptabilidad del
  alimento, así como contribuir a su
  conservación.

• Actuar como medio de distribución para
  otros componentes (especias, aditivos, etc.).

El preparado consistirá en una
disolución al 10 % de vinagre puro de vino en agua. Su
añadido, a los envases con el producto, se
realizará por medio de una dosificadora volumétrica
que se alimenta de un depósito en el cual se formula el
líquido. La máquina permite variar de forma
automática e independiente el volumen a dosificar. La
temperatura
del líquido en el momento de su incorporación
será de unos 85ºC. Esta etapa se realiza mayormente a
los encurtidos no fermentados.

Cerrado:

Si los envases se cerraran a presión
atmosférica, difícilmente resistiría la
presión interna producida durante el tratamiento
térmico. Por tanto, es necesario expulsar el aire del
espacio de cabeza reservado y producir un vacío parcial.
Esto se consigue con una temperatura elevada del líquido
de cobertura. De esta forma, también se reduce la cantidad
de oxígeno
disponible que acarrearía la oxidación, la
destrucción de vitaminas y la
decoloración del producto. Para esta operación se
emplea una cerradora de tapas de rosca.

Tratamiento Térmico:

El pH influye considerablemente en la temperatura
y el tiempo de tratamiento, condiciones que definen el proceso
térmico, para obtener un producto aceptable, los
ácidos ejercen un efecto inhibidor sobre los
microorganismos. Por tanto, en productos muy ácidos, con
pH < 3,7 no se multiplican las bacterias. Solo los hogos y
bastaría con una tratamiento térmico consistente en
un proceso de pasteurización.

El tratamiento térmico se llevará a
cabo en un túnel de pasteurizado, con duchas de agua
caliente a la entrada y fría a la salida, para evitar
roturas en los envases. Una vez concluido el proceso de
pasteurización, se enfrían los envases
paulatinamente, evitando un cambio térmico brusco que
pueda aumentar la fatiga de los envases por sobrepresiones. La
temperatura final de enfriamiento será a unos 38ºC,
para que el calor residual ayude a secar los envases, con lo que
se evita la corrosión (tapas) y se contribuye a evitar
la recontaminación.

Almacenamiento:

Para mantener los elaborados durante el periodo
de almacenamiento en
condiciones adecuadas que garanticen su calidad, se
llevarán a cabo las siguientes recomendaciones:

• Evitar la exposición prolongada de los
  productos a la luz solar directa, principal causa de la
  aparición de decoloraciones.

• Mantener la temperatura ambiental por debajo
  de 25ºC, evitando así el efecto de cocido y
  ablandamiento del producto y, por tanto, la
  aceleración de la oxidación.

• Almacenar los palets colocando unos junto a
  otros, sin realizar ningún tipo de apilado que pueda
  dar lugar a la rotura de envases, deformaciones en las tapas,
  etc.

Se trata de productos de una duración
media superior a 18 meses, que en condiciones adecuadas pueden
permanecer varios años en perfecto estado de
consumo.

Aceitunas
fermentadas

Proceso de elaboración del
producto

Aceitunas verdes

1º Frutos maduros se tratan con lejía
al 1,0-2,6% ("cocido") para hidrolizar la
oleuropeína, sustancia glucosídica de la
aceituna que proporciona un sabor amargo e inhibe las bacterias
ácido-lácticas.

2º Se lavan con agua durante varias horas
para eliminar lejía, consiguiendo pH bajo para la
fermentación.

Problema: pérdida de sustancias solubles
como azúcares, relevantes en la fermentación.

3º Se ponen los frutos en los fermentadores
y se cubren con una salmuera, que posee 5,6-8% de NaCl y se le
puede añadir un azúcar fermentable. La sal
evitará crecimiento de microorganismos perjudiciales y
disminuye pH, aunque si la concentración de sal es elevada
dificulta crecimiento de Lactobacillus.

• La disminución del pH durante la
  fermentación ? aumento de la acidez y
  eliminación de la microflora alterante, propia de las
  aceitunas.

• La fermentación puede durar entre 6 y
  10 meses y el producto final tendrá un pH entre
  3,8-4,0, como consecuencia de la producción de un 1%
  de ácido láctico.

Aceitunas negras

En este caso aceitunas en salmuera más
concentrada que para aceitunas verdes (hasta un 10% de sal).

Se produce una fermentación muy lenta,
pues sin tratamiento previo con lejía, hará que
oleuropeína esté presente en las aceitunas y los
nutrientes difundirán lentamente por la cutícula
blanda del fruto.

La microflora de las aceitunas negras está
dominada por levaduras: Saccharomyces,
Hansenula, Candida, Torulopsis,
Debaromyces, Pichia, Kluyveromyces y
Cryptococcus.

Si el contenido en sal fuera menor del 6-7%
tomarían más importancia las bacterias
ácido-lácticas, pero normalmente ocupan un papel
secundario.

En el producto final pH de 4,5-4,8 y de 0,1-0,6%
en ácido láctico, que no aseguraría una
buena estabilidad del producto, por lo que se suele aumentar por
encima del 10% el contenido en sal.

Fases de la fermentación:
microorganismos implicados

Se produce una fermentación
ácido-láctica.

1ª FASE

• Desde la colocación en salmuera hasta
  que el pH ~ 6 unidades.

• Microorganismos: mohos y levaduras, Bacillus,
  cocos Gram positivos de los géneros
  Leuconostoc, Pediococcus y
  Enterococcus y bacilos Gram negativos (bacterias
  entéricas o coliformes – Enterobacter,
  Citrobacter, Klebsiella y
  Escherichia-). Los Gram negativos son los más
  importantes en esta fase, ya que, junto con Leuconostoc y
  Pediococcus, inician el descenso del pH a valores
  adecuados para el desarrollo de Lactobacillus.

2ª FASE

• Desde que empiezan a desarrollarse
  fuertemente los lactobacilos hasta alcanzar un pH =
  4,5. Desaparecen los bacilos Gram negativos y desciende la
  población de Pediococcus y
  Leuconostoc, dada su competencia con los
  lactobacilos.

• El rápido crecimiento de
  Lactobacilos, con la consiguiente producción
  de ácido, produce el descenso de pH. El 90% de los
  Lactobacilos corresponde a Lactobacillus
  plantarum y el resto a L. delbrueckii y L.
  brevis. El desarrollo de estos microorganismos comienza
  unas 48 h después de colocar las aceitunas en
  salmuera, habiendo un pH = 6,0.

3ª FASE

• Predominio de Lactobacillus. La
  acidez sigue a hasta alcanzar un valor de pH inferior o igual
  a 4,0.

• Esta fase dura hasta que cesa el crecimiento
  de Lactobacilos, por consumo de la materia
  fermentable, modificaciones en la temperatura o por un pH en
  el medio inaceptable para su desarrollo y crecimiento.

4ª FASE

• Una vez acabada la fermentación
  láctica, se inicia la conservación de las
  aceitunas y ésta debe ser meticulosamente controlada
  para evitar que se diera una posible cuarta fase de
  fermentación, en este caso propiónica,
  (Propionibacterium), que originan un aumento del pH,
  al consumir el ácido láctico formado y producir
  una mezcla de ácido acético y
  propiónico.

• Para evitarlo, se debe aumentar, al final de
  la fermentación láctica principal, la
  concentración de sal hasta niveles de 8,5-9,5 % en dos
  etapas (evita arrugado aceitunas y otras alteraciones), lo
  que impide el desarrollo de estas bacterias y mantiene un
  bajo valor de pH.

Además de las bacterias ya mencionadas, en
todas las fases de la fermentación se encuentra una flora
de levaduras.

CULTIVOS INICIADORES

Las bacterias lácticas que predominan en
la fase de iniciación y la fermentación primaria
por orden creciente de tolerancia al
ácido son: Streptococcus faecalis,
Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus brevis
y Lactobacillus plantarum. Las dos primeras especies no
soportan bien la sal, ni la acidificación, y tienen poca
importancia en salmueras con más de un 5% de NaCl.
Lactobacillus plantarum es el más
ácidotolerante, y es el que finaliza la mayor parte de las
fermentaciones en los vegetales. Por otro lado Pediococcus
rhamnosus y Pediococcus cerevisae también
suelen estar implicados en la fermentación de los
vegetales.

El uso de cultivos estárter para esta
actividad industrial se encuentra poco explotado a pesar de que
se hayan estudiado aproximadamente desde 1930. De todas formas la
puesta a punto de nuevos productos vegetales fermentados es
posible y queda como un campo de investigación y desarrollo para futuras
generaciones.

VENTAJAS DE SU USO

• Permite acelerar el proceso de
  acidificación y obtener productos de
  características uniformes.

• El uso de cultivos puros, lleva
  implícito la mayor efectividad y calidad de la
  producción.

• El gusto y el aroma de los productos
  elaborados con este proceso, contribuyen a la mayor
  calidad.

• Es un método económico y seguro
  de preservación de hortalizas.

Bibliografía

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Introducción con experimentos
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Bacterias lácticas y sus transformaciones 1991,
Acribia.

Autor:

J. Valle

2008