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Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Cerveza fresca...biotecnológica

Una buena parte del desarrollo inteligente de los seres humanos ha venido acompañado por la cerveza, desde que, hace más de trescientos mil años, los hombres descubrieran lo que hoy conocemos como fermentación alcohólica en jugos vegetales y de frutas. Y hace más de once mil años aprendieron a humedecer los granos de cereales para que germinasen y produjesen malta con la que fabricar cerveza y pan.

En Egipto, hace veinticinco siglos, la producción de cerveza constituía un monopolio real. Se consideraba tan esencial que la misma palabra servía para designar "comida", "pan" o "cerveza". El proceso de fabricación era simple: se trituraban los granos de los cereales (cebada, trigo y mijo) y una cuarta parte de la masa total se humedecía y calentaba al Sol, mientras el resto se tostaba muy ligeramente (hoy sabemos que así no se destruyen las enzimas). Se mezclaba todo en recipientes adecuados y se dejaba fermentar con agua, acelerando el proceso con la adición de cerveza antigua. Finalmente se filtraba y las variantes de fabricación existentes en aquella época daban lugar a la obtención de casi una decena de tipos diferentes de cerveza, de modo parecido y precursor a lo que actualmente sucede con las lager, pilsen, ale, porter, bock, stout, etcétera.

EVOLUCION. El uso del lúpulo en la manufactura cervecera se remonta hacia el año 1100 d.C. y el primer cultivo puro de levaduras para la industria de la cerveza lo desarrolló en 1883 Emil Christian Hansen, en el inicio de los laboratorios CARLSBERG. Entre 1903 y 1930 se pudo conocer la naturaleza molecular, la bioquímica, del proceso de la fermentación.

En la fabricación de la cerveza y en la calidad final del producto participan muchos factores relacionados con materias primas, fermentación, maduración, filtración y embotellado. Respecto a las materias primas, las principales son:

a. El agua, que es tratada y desalinizada.

b. La malta de cebada, que se obtiene con semillas mojadas, germinadas, posteriormente desecadas y convertidas en harina. En la malta se encuentran las enzimas, capaces de transformar al almidón y a las proteínas de la propia malta o de otras fuentes.

c. Una fuente adicional de almidón, procedente de semillas o salvado de maíz o arroz.

d. El lúpulo, que son los conos floridos desecados de la viña hembra, la Humulus lupulus. El lúpulo se añade tras el proceso de maduración, proceso que conduce, después del correspondiente filtrado, hasta el mosto. El lúpulo, hervido con el mosto, proporciona el característico sabor amargo de la cerveza y ayuda a la precipitación de las proteínas y al control de crecimientos indeseables de microorganismos.

e. Las levaduras, procedentes de cultivos seleccionados a partir de fabricaciones anteriores. Se tratan principalmente de la Sacharomyces cerevisae y de la Sacharomyces carlsbergensis que, a temperaturas relativamente bajas, catalizan la fermentación alcohólica desde el azúcar hasta el etanol.

CUESTIÓN DE SABOR. La tecnología global de la obtención de la cerveza es compleja y en el producto final el mantenimiento de su sabor fresco es una de las características más importantes para el consumidor. Sin embargo, desde el punto de vista sensorial, la cerveza es una de las bebidas más lábiles y delicadas que existen. Su gusto y aroma son moderados, pero complejos, pero, lo peor, de todo es su limitada estabilidad respecto al sabor. Al contrario que en los vinos, el envejecimiento no le sienta bien a la cerveza. Los catadores expertos de esta bebida buscan aquellos establecimientos en los que el consumo sea mayor, ya que cuando más fresca sea, menos oxidaciones perjudiciales han tenido lugar en la misma.

¿Qué medidas se pueden toman para evitar la indeseable oxidación de la cerveza?. Lo más normal es la utilización de sulfito, de carácter reductor, ya que el sulfito se va descomponiendo con el tiempo y, con mecanismos todavía no bien conocidos, va reaccionando y eliminando los componentes carbonílicos de la cerveza que se producen durante su almacenado y que son responsables del sabor a rancio. Sin embargo, usualmente, durante la fermentación, la concentración de sulfito se mantiene bastante baja. Ello se debe a que el sulfito es producido por la acción de las levaduras sobre la substancia precursora, que es el sulfato inorgánico. Y esta producción se inhibe o reprime por la acción de un compuesto, cuya producción por levaduras está codificada por el gen met10. Concretamente se trata de la S-adenosilmetionina o SAM.

NUEVA BIOTECNOLOGÍA. Un grupo investigador de los laboratorios de la cervecera Carlsberg ha dado un gran paso adelante en la resolución elegante del problema de la oxidación y enranciado de la cerveza durante su almacenado. Su trabajo se publica en el actual número de noviembre de la revista NATURE BIOTECHNOLOGY. Su propósito era la obtención de cepas de levaduras que produjesen menos cantidad de SAM, es decir que en ellas los genes codificadores met10 no existan o estén en menor proporción. A tal fin han utilizado métodos biotecnológicos característicos de la moderna ingeniería genética, lo que supone el uso de material genético conocido como plásmidos, así como el uso, en los procesos de selección, de genes especiales resistentes a los antibióticos.

La solución lograda, mediante técnicas de recombinación homóloga entre determinados alelos, ha llegado a la obtención de cepas de levaduras con un menor contenido que el normal en los genes met10 responsables de la síntesis de SAM. Y la elegancia de esta solución radica en que la obtención del objetivo se consigue sin que en las cepas finales se encuentren insertos otros genes extraños, ya que los plásmidos y los genes de resistencia a antibióticos son eliminados antes de finalizar el proceso. En planta piloto, los cultivos de estas cepas biotecnológicas de levaduras han llegado a producir, a partir de sulfato, hasta 10 veces el sulfito que las levaduras normales. Lógicamente, por ahora solo existen datos previos, que han de ser minuciosamente investigados, así como comparados con los resultados que otros grupos investigadores también están comenzando a obtener usando enfoques biotecnológicos diferentes.

Por ello, pues, los bebedores expertos de cerveza aun no están en condiciones de contrastar estos logros, pero cabe esperar que la moderna biotecnología finalmente sea capaz de mejorar éste, que es uno de los procesos biotecnológicos más antiguos conocidos y aprovechados por el hombre: la fermentación alcohólica y, más concretamente, su aplicación a la fabricación de cerveza.

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