Conversiones enzimáticas y bacterianas durante la fermentación de la masa madre

Introducción

La fermentación de la masa madre implica interacciones complejas entre las enzimas de la harina y el metabolismo de los microorganismos, que afectan significativamente la calidad del pan. Estas interacciones influyen en la descomposición de carbohidratos, proteínas, compuestos fenólicos y grasas.

Beneficios clave de la fermentación de la masa madre

1. Descomposición de carbohidratos

   1. Durante la fermentación de la masa madre, las bacterias lácticas descomponen los azúcares de la harina. Las enzimas de los cereales liberan maltosa y glucosa, cruciales para el crecimiento microbiano.

2. Degradación de proteínas

   1. Las enzimas de la harina y las bacterias descomponen las proteínas en fragmentos más pequeños, como péptidos y aminoácidos. Este proceso afecta la textura de la masa y ayuda a desarrollar el sabor del pan.

3. Metabolismo de compuestos fenólicos (descomposición)

   1. Los compuestos fenólicos, como el ácido ferúlico , son metabolizados por bacterias del ácido láctico, mejorando las propiedades antioxidantes y el sabor.

4. Metabolismo lipídico

   1. La oxidación lipídica durante el amasado genera compuestos volátiles que afectan el sabor e influye en la reología de la masa. Los lactobacilos pueden mejorar o inhibir la oxidación lipídica.

      
      

Información detallada sobre el proceso de fermentación

1. Descomposición del almidón: El trigo y el centeno contienen una cantidad significativa de almidón, que es degradado por las enzimas de los cereales para producir carbohidratos fermentables. Los lactobacilos heterofermentativos, como Fructilactobacillus sanfranciscensis (anteriormente Lactobacillus sanfranciscensis), metabolizan preferentemente la maltosa.

2. Solubilización de arabinoxilanos : Los arabinoxilanos presentes en la harina de trigo y centeno contribuyen a la hidratación de la masa y a la estabilidad de la espuma. Su solubilización durante la fermentación de la masa madre se debe principalmente a las enzimas de los cereales, lo que mejora la calidad del pan.

3. Formación de exopolisacáridos : Los exopolisacáridos producidos por las bacterias lácticas mejoran el volumen, la textura y el contenido de fibra dietética del pan. El sustrato de fermentación y la disponibilidad de carbohidratos influyen en la producción de polisacáridos.

4. Degradación de proteínas y degradación de aminoácidos : La proteólisis en la masa madre depende de las proteasas de los cereales y las peptidasas microbianas. La acumulación de péptidos bioactivos y metabolitos de aminoácidos, como el γ-aminobutirato, puede aportar beneficios para la salud.

5. Metabolismo de compuestos fenólicos : Las bacterias lácticas metabolizan compuestos fenólicos, liberando ácidos fenólicos bioactivos y flavonoides. Este proceso mejora las propiedades antioxidantes y el sabor, con variaciones en la actividad metabólica según la cepa.

6. Conversión enzimática de fitato : el fitato en las harinas de trigo y centeno es hidrolizado por las fitasas de los cereales durante la fermentación de la masa madre, lo que aumenta la biodisponibilidad mineral.

7. Metabolismo lipídico : La oxidación lipídica durante el amasado genera compuestos volátiles que influyen en el sabor. Los lactobacilos pueden potenciar la oxidación lipídica o ejercer efectos antioxidantes, influyendo, por ejemplo, en la formación de hidroxiácidos grasos con propiedades antifúngicas.

Conclusión

La masa madre mejora la calidad del pan a través de conversiones enzimáticas y microbianas que ocurren durante la fermentación.

Resumen

El documento "Conversiones enzimáticas y bacterianas durante la fermentación de la masa madre" explora las interacciones entre las enzimas de los cereales y el metabolismo microbiano en la fermentación de la masa madre. Los procesos clave incluyen el metabolismo de los carbohidratos, la degradación de las proteínas, el metabolismo de los compuestos fenólicos y el metabolismo de los lípidos. Estos procesos mejoran la calidad del pan al mejorar su textura, sabor y valor nutricional. La fermentación de la masa madre sigue siendo relevante en la producción alimentaria contemporánea debido a sus propiedades sensoriales únicas y sus beneficios para la salud.

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Glosario

1. Arabinoxilanos

   1. Los arabinoxilanos son un tipo de fibra dietética presente en cereales como el trigo y el centeno. Consisten en azúcares arabinosa y xilosa y contribuyen a la textura y estabilidad de la masa. Durante la fermentación de la masa madre, la solubilización de los arabinoxilanos por las enzimas de los cereales mejora la hidratación de la masa y la estabilidad de la espuma, mejorando así la calidad del pan.

2. Antioxidantes

   1. Los antioxidantes son sustancias que previenen la oxidación, una reacción química que puede producir radicales libres y dañar las células. Son importantes para mantener la salud y prevenir el deterioro de los alimentos.

3. Formación de exopolisacáridos

   1. Los exopolisacáridos son azúcares complejos producidos por bacterias durante la fermentación. Estos polisacáridos mejoran la textura, el volumen y el contenido de fibra dietética del pan. La producción de exopolisacáridos por parte de algunas bacterias lácticas en la masa madre depende de la disponibilidad de carbohidratos como la sacarosa y la maltosa , así como del sustrato de fermentación.

4. Ácido ferúlico

   1. El ácido ferúlico es un tipo de compuesto fenólico presente en las paredes celulares de las plantas, especialmente en cereales como el trigo y el centeno. Tiene propiedades antioxidantes y puede contribuir al sabor y a los beneficios para la salud de los alimentos.

5. Ácidos grasos hidroxi

   1. Los ácidos grasos hidroxi son un tipo de grasa que tiene unido un grupo químico adicional llamado grupo hidroxilo (-OH). Esta característica especial puede ayudar a combatir los hongos y también afectar el sabor de los alimentos.

6. Metabolismo lipídico:

   1. a. El metabolismo lipídico es el proceso de descomposición y creación de grasas en el cuerpo. Durante la fermentación de la masa madre, la descomposición de las grasas crea compuestos aromáticos y afecta a la masa. Los lactobacilos (un tipo de bacteria) pueden aumentar la descomposición de las grasas, creando compuestos aromáticos, o reducirla, produciendo hidroxiácidos grasos que ayudan a combatir los hongos.

7. Maltosa

   1. La maltosa es un tipo de azúcar compuesto por dos moléculas de glucosa. Se forma al descomponer el almidón y se encuentra comúnmente en la malta.

8. Peptidasas

   1. Las peptidasas son enzimas que descomponen los péptidos en aminoácidos. Desempeñan un papel crucial en la digestión y el metabolismo de las proteínas.

9. Compuestos fenólicos

   1. Los compuestos fenólicos son un grupo de sustancias químicas presentes en las plantas. Poseen propiedades antioxidantes y pueden afectar el sabor y el valor nutricional de los alimentos. Algunos ejemplos son los flavonoides y los taninos.

10. Fitato

    1. El fitato es una forma de fósforo presente en las semillas de las plantas. Puede unirse a los minerales y reducir su biodisponibilidad, pero se descompone durante la fermentación, lo que aumenta la absorción de minerales.

11. Proteólisis

    1. La proteólisis se refiere al proceso de descomposición de las proteínas en péptidos o aminoácidos más pequeños. Este proceso lo llevan a cabo enzimas llamadas proteasas.

12. Sacarosa

    1. La sacarosa es un tipo de azúcar comúnmente conocido como azúcar de mesa. Es un disacárido compuesto de glucosa y fructosa. Se encuentra de forma natural en muchas plantas y se utiliza a menudo como edulcorante en alimentos.