índice Introducción Fermentación Alcohólica: definiciones Básicas. Esquema de Embden-Meyerhof. Reacciones Bioquímicas. Agentes Microbianos de la Fermentación. Aplicaciones de Fermentaciones Industriales: El Vino, definición, tipos, materias primas, proceso de elaboración del vino. La cerveza, definición, tipos, materias primas, proceso de elaboración de Cerveza. Conclusión

1. Fermentación Alcohólica
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
AMPLIACIÓN MARACAIBO
ELECTIVA IV. FERMENTACIÓN INDUSTRIAL
SAIA
Realizado por:
Sabrina Cangemi
C.I. 26.053.886

2. Índice
Introducción
Fermentación Alcohólica: definiciones Básicas.
Esquema de Embden-Meyerhof.
Reacciones Bioquímicas.
Agentes Microbianos de la Fermentación.
Aplicaciones de Fermentaciones Industriales:
El Vino, definición, tipos, materias primas, proceso de
elaboración del vino.
La cerveza, definición, tipos, materias primas, proceso
de elaboración de Cerveza.
Conclusión

3. Introducción
La fermentación es una forma de respiración de los microorganismos como hongos y bacterias. Los
productos de la fermentación son variados y van desde etanol o alcohol etílico, ácido láctico, acido
butírico, ácido acético, entre otros.
El producto final obtenido determinará el tipo de fermentación, por lo que en este caso la
fermentación alcohólica será la protagonista. Los productos son reproducibles a manera industrial
como resultado de las aplicaciones industriales de la fermentación
Esta se efectúa en ausencia de oxígeno, y sus productos principales son la cerveza y el vino. El primer
paso para el proceso es la glucólisis, mediante la cual se forma acido pirúvico, para luego
descarboxilarse y transformarse en acetaldehído; el cual sirve luego como aceptor de hidrógenos y se
forma alcohol etílico. Durante este proceso se consigue también CO2, que puede escapar
constantemente o dar como resultado bebidas alcohólicas carbonatadas.
Generalmente para esta la materia prima son jugos de fruta (fuente de glucosa y/o almidón) para
ser descompuesto por las levaduras, siendo este el sustrato limitante.

4. Definiciones básicas
Se conoce como fermentación cualquier composición de los alimentos producida por
macroorganismos, utilizado para generar bebidas alcohólicas, productos lácteos y otros. Es un
proceso microbiano en gran escala puede darse en condiciones aerobias o anaerobias, y en la
última se produce un proceso metabólico liberador de energía.
Es cualquier proceso metabólico que libere energía a partir de un azúcar u otra
molécula orgánica, no necesita presencia de oxigeno ni de una cadena transportadora de
electrones y utilice una molécula orgánica como aceptor final de electrones. Es decir, degrada o
descompone sustancias orgánicas complejas en compuestos más simples como ácidos orgánicos
o alcoholes.
La fermentación alcohólica (o fermentación etílica) es un proceso biológico de
fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno), originado por la actividad de algunos
microorganismos que procesan los hidratos de carbono (por regla general azúcares: como
pueden ser por ejemplo la glucosa, la fructosa, la sacarosa, el almidón, etc.) para obtener como
productos finales un alcohol en forma de etanol, dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y
unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular
energético anaeróbico.
El etanol o alcohol etílico es un compuesto líquido, cuyas moléculas se componen de
carbono, hidrógeno e hidroxilos, resultante de la fermentación alcohólica se emplea en la
elaboración de algunas bebidas alcohólicas como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc.

5. Esquema de Embden-
Meyerhof o Glucólisis.
Inicio de catabolismo y oxidación de la glucosa
La glucólisis o ruta
de Embden-
Meyerhof, ocurre
en el citosol de la
célula. No necesita
oxígeno para su
realización y se
trata simplemente
de una secuencia
de más o menos
nueve etapas. A lo
largo de estas una
molécula
de glucosa se
transforma en dos
moléculas de ácido
pirúvico.
Se produce en
todas las células
vivas, desde
procariotas hasta
eucariotas animales
y vegetales. Se
necesita la energía
de 2 moléculas de
ATP para iniciar el
proceso, pero una
vez iniciado se
producen 2
moléculas de NADH
y 4 de ATP por lo
que el balance final
es de: 2 NADH y 2
ATP por molécula
de glucosa:
Glucosa +
2 ADP +
2Pi + 2
NAD+ ==>
2 Acido
pirúvico +
2 ATP + 2
NADH + 2
H+ + 2
Agua

6. Reacciones bioquímicas
Para
convertir el
piruvato
en etanol
ocurren
dos pasos:
En el primer paso libera
dióxido de carbono del
piruvato, que se
convierte en el
compuesto de
dos carbonos
acetaldehído.
01
En el segundo paso,
el acetaldehído es
reducido por el
NADH a etanol.
Esto regenera la
provisión de NAD+,
necesaria
para la
continuación de la
glucólisis.
02

7. Agentes Microbianos de la Fermentación
Este proceso
ecológico y
bioquímico complejo
que implica el
desarrollo secuencial
de especies
microbianas tales
como levaduras,
bacterias y hongos.
La fermentación alcohólica
tiene como finalidad
biológica proporcionar
energía anaeróbica a los
microorganismos
unicelulares (levaduras) en
ausencia de oxígeno. Para
ello disocian las moléculas
de glucosa y obtienen la
energía necesaria para
sobrevivir, produciendo el
alcohol y CO2 como
desechos consecuencia de
la fermentación.
Levaduras.
De baja fermentación
(Saccharomyces uvarum bzw.y
la Saccharomyces carlsbergensis)
De alta fermentación, utilizado
para cerveza y levadura de
panificación: saccharomyces
cerevisiae,
Schizosaccharomyces sp: alcohol
industrial
Saccharomyces ellipsoideus:
Fermentación del vino,
Torulopsis utilis, candida
lipolytica: Fuente de proteínas.
Bacterias:
Lactibacillus delbrueckii: ácido
láctico.
Tales como: Acetobar: Vinagre.
Acetobacter suboxydans: Sorbitol.
Clostridium acetobutylicum: Acetona,
butanol.

8. Aplicaciones Industriales
El beneficio industrial primario de
la fermentación es la conversión
mediante microorganismos que se
desarrollan rápida y adecuadamente
sobre los sustratos disponibles para
la del mosto en vino, cebada en
cerveza, carbohidratos en dióxido de
carbono para hacer pan, entre otros.

9. Fermentación del vino¿Quéeselvino?
• Es un alimento
natural obtenido
por
fermentación
alcohólica, total
o parcial, de una
fresca, estrujada
o no, o de mosto
de uva.
Materiaprima
• La uva es la
materia prima
para la
fabricación del
vino. La materia
colorante la dará
la piel u hollejo.
Tipos
• Blanco: Sauvignon
blanc, chardonnay,
late harvest.
• Rosados: Rosé.
• Espumosos: brut,
extra brut, extra
dry, sec, demi-sec,
doux, moscat.
• Tintos: syrah,
Carmenere,
Cabernet
sauvignon, Malbec,
merlot, pinot noir.

10. Proceso de elaboración del vino
Maceración en frío: Tras la recepción de la uva en la bodega, el
mosto se mantiene en contacto con los hollejos de la uva
evitando que se inicie el proceso de fermentación a través de
la aplicación de frío, Sirve para extraer el potencial aromático y
gustativo de la uva.
Prensado: Consiste en introducir la uva en
la prensa para extraer el mosto de la uva.
Desfangado: Consiste en eliminar las
materias sólidas existentes en suspensión
en el mosto después del prensado en la
elaboración de vinos blancos y rosados.
Sirve para obtener mosto limpio para
obtener el aroma deseado.
Fermentación: Es el proceso por el cual el
azúcar del mosto se convierte el alcohol
etílico mediante la acción de las levaduras
naturales presentes en el hollejo de la uva
(en la pruina) y en la propia bodega.
Trasiegos: Consiste en separar el vino de
los restos de las levaduras y otras
sustancias solidas que quedan
acumuladas en el fondo de los depósitos y
barricas.
Clarificación: Consiste en añadir al vino un
clarificante para que mediante cargas
electrostáticas se una a partículas en
suspensión de carga contraria, formando
flóculos mayores que precipitan por
acción de gravedad y así eliminar posos o
partículas en suspensión.
Estabilización por frío: Consiste en someter al vino a
un enfriamiento para que precipiten en el deposito
las sales de acido tartárico que no son solubles a
menor temperatura y así no aparezcan precipitados
en la botella al enfriar el vino para su servicio.
Filtrado: Este proceso se realiza
para dejar el vino
perfectamente limpio y
preparado para su embotellado.

11. Fermentación de la cerveza
Quéeslacerveza?
• Bebida alcohólica
de sabor amargo
y color variado,
que se obtiene
por fermentación
de la cebada,
cereales, y otros
ingredientes y se
aromatiza con
lúpulo.
Materiaprima
• Cereales, frutas y
productos
azucarados.
Cereales malteados,
enzimas microbianas
industriales
(levadura), cereales:
cebada, arroz, trigo y
maíz.
Tipos
• Cervezas tipo Ale. Son toda
aquellas que utilizan levadura
fermentación alta, pueden se
de estilo británico, belga, alemá
y otros países.
• Tipos lager: Son cerveza
elaboradas por fermentació
baja: pilsner, Münchner Hell
Lager Pálidas de Baviera
Münchner Dunkel - Lage
Oscuras - Estilo Munich
Märzen/Oktoberfest – Estil
Vienna, Bock , Doppelbock
Weizenbock , Maibock , Eisbock
• Cervezas porter y stout (ca
negra, oscura).
• Cervezas lambic (Fermentació
espontánea).

12. Proceso de elaboración de la cerveza
Malteado: Durante el malteado los
granos de cereal, normalmente de
cebada, atraviesan un proceso de
germinación controlada con el fin
de activar las enzimas presentes en
el grano, que luego serán necesarias
durante la maceración.
Dependiendo del grado de tostado
obtenido durante el malteo,
conseguiremos maltas más claras u
oscuras, que aportarán el color de la
cerveza.
Molienda y Maceración: Una vez
hemos molido el grano de cereal, es
hora de mezclarlo con agua para
preparar el mosto cervecero. El
agua es el ingrediente mayoritario
representando entre el 85%-90% del
contenido de la cerveza final.
Para el proceso de macerado, la
malta se mezcla con el agua a
diferentes tiempos y temperaturas,
produciendo las transformaciones
necesarias para convertir el almidón
en azúcares fermentables.
Filtración del mosto. Tras la
maceración, se separa el mosto
líquido de los restos de malta. Para
ello filtramos el mosto a través de
una cuba filtro o de un filtro prensa,
en ambos casos se separa el líquido
del sólido, a este último le llamamos
bagazo y normalmente es
reaprovechado para alimentación
animal.

13. Cocción: El mosto se lleva a ebullición con el
objetivo de aportar amargor y aroma
presentes en el lúpulo. Además, durante esta
etapa se esteriliza el mosto, se coagulan
proteínas y se evaporan aromas indeseables.
Normalmente este proceso dura en torno a
una hora o más, dependiendo del estilo de
cerveza que se esté elaborando.
Posteriormente el mosto final es sometido a
una especie de centrifugado.
Fermentación de la cerveza: Finalmente llegó el momento de enfriar y airear
el mosto para luego sembrar la levadura. Durante la fermentación se
transforman los azúcares fermentables en alcohol y CO2, al tiempo que se
generan una gran variedad de compuestos, muchos de los cuales contribuyen
a darle los aromas característicos tan populares de la cerveza. Usualmente en
el proceso cervecero se utilizan dos grandes familias de levaduras: lager y ale.
Este proceso se desarrolla en tanques de fermentación que en ocasiones son
conocidos como fermentadores.
Maduración: El líquido resultante requiere de
un período de maduración, donde la cerveza
es sometida a bajas temperaturas para que el
sabor y los aromas logrados durante el proceso
se estabilicen y se consiga el justo balance
entre los diferentes matices.
Envasado: Generalmente al terminar la maduración la cerveza es sometida a un
proceso de filtración para separar pequeñas partículas de levadura y compuestos
que aún se encuentran en suspensión. Una vez filtrada se obtiene la cerveza
brillante, la cual se envasa en diferentes formatos para su consumo y en muchos
casos se pasteuriza para luego poner a disposición de los consumidores, que sólo
tendrán que preocuparse de abrir, servir y disfrutar

14. Conclusión
La fermentación ocurre en las células como consecuencia de la respiración celular de
microorganismos unicelulares (levadura), es decir, utilizan la glucosa en sus distintas formas
para transformarla en energía, descomponiéndola y dando como resultado sustancias mas
pequeñas que tienen importancia a nivel industrial.
Dentro de estas sustancias se encuentran el vino y la cerveza, que son jugos o cereales
fermentados, que forman parte de la cultura y la sociedad, y se utilizan en reuniones de toda
clase como manera de entretenimiento. Además, se han ido adaptado a sus lugares de
fabricación, por lo que existen cervezas denominadas incluso por los países de origen, por
ejemplo: la cerveza belga.

15. Referencias consultadas
Neil A. Campbell, Jane B. Reece. “Biología” 7ma edición. Editoriall Medica Panamericana. Berkeley, California Pg. 175.
Ramon Parés i Farràs, Antonio Juárez .” Bioquímica de los microorganismos”. Editorial: Reverte S.A. Pg: 45-47.
“J García Carrion. ¿Qué es la fermentación alcohólica?”. Artículo en línea en: http://www.garciacarrion.es/es/vinos-
garcia-carrion/pregunta-al-enologo/que-es-la-fermentacion-alcoholica
“Glucólisis” Ministerio de Educación de España. Recurso en línea en:
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/Fisiologia_celular/contenidos3.htm
“Procesos de elaboración del vino” Artículo en línea en: http://www.vinopedia.tv/procesos-de-elaboracion-del-vino/
Jose Miguel Guillamon. “Diversidad microbiana y alteraciones durante la fermentación alcohólica: el yin y el yang para el
enólogo” Artículo en línea en revista virtual Acenología, disponible en:
http://www.acenologia.com/cienciaytecnologia/diversidad_microbiana_FA_yinyang_cienc0416.htm
Gerard J. Tortora, Berdell R. Funke, Christine L. Case. “Introducción a la microbiología. 9na edición. Editorial Medica
Panamericana. Pg 137.
“El proceso de
fabricación de la cerveza” Cervecistas. Contenido en línea en: https://www.loscervecistas.es/el-proceso-de-fabricacion-
de-la-cerveza/