Por: Domenico Pavone Maniscalco
La obtención de productos tales como la cerveza, el vino, el ron, el cocuy de penca, el yogurt, algunos tipos de quesos, fuentes de alimentos proteicos (proteína celular), ácidos orgánicos (láctico, cítrico) microorganismos con infinidad de usos, productos farmacéuticos como vitaminas, vacunas y antibióticos, entre muchos otros; pasa obligatoriamente por el desarrollo de procesos fermentativos. Desde la antigüedad, existen reportes del uso de fermentaciones en la producción de pan, vino y cerveza, incluso en el tratamiento de infecciones con soya fermentada. Dada la infinidad de productos que pueden obtenerse a partir de esta milenaria técnica, la misma puede convertirse en una alternativa para la diversificación de la economía.
Las bases científicas de las fermentaciones.
Básicamente existen dos tipos de fermentaciones: sólidas y líquidas. Las mismas tienen diferentes características, ventajas y desventajas, y su uso depende del tipo de proceso y productos que se desean obtener. Por ejemplo, si se desean obtener ácidos orgánicos resulta mejor una fermentación líquida o sumergida. Si el objetivo es obtener conidiosporas de un hongo, la elección lógica es una fermentación en estado sólido.
Las fermentaciones pueden dividirse en tres fases: (a) los procesos prefermentativos (que incluyen preparación del medio de cultivo, inóculo, etc.); (b) la fermentación propiamente dicha, donde el microorganismo crece a expensas del medio y forma el producto de interés; y (c) los procesos postfermentativos, donde se recupera el producto final. Cada una de estas fases debe ser cuidadosamente monitoreada con la finalidad de obtener los mayores rendimientos posibles. Entre los aspectos a monitorear están:
Procesos prefermentativos. Una preparación del medio adecuada es crucial para poder desarrollar una fermentación exitosa. La mezcla correcta de componentes, a la concentración adecuada y la esterilización del medio son aspectos cruciales en esta fase. Otro aspecto muy importante es la preparación del inóculo, una cepa adecuada, sin contaminantes y fisiológicamente apta para el proceso que se quiere llevar acabo, garantizará un proceso fermentativo óptimo.
Fermentación. En este caso, mantener condiciones óptimas para el normal desarrollo del microorganismo es el objetivo principal en esta fase. La regulación de la temperatura, suministro de oxígeno, disipación de calor y CO2, son solo algunos parámetros a cuidar, además del pH, concentración de nutrientes, formación de espuma, entre otros. En fermentaciones en estado sólido, además de estos parámetros, hay que estar muy pendientes de la humedad del medio, ya que es un sustrato sólido con relativamente poca cantidad de agua asociada y que es muy susceptible a secarse, especialmente en procesos con aireación.
Procesos postfermentativos. En este caso se busca recuperar la mayor cantidad de producto, evitando pérdidas excesivas. Debemos tener claro que cada paso en los procesos postfermentativos implica una pérdida, ya que ningún método de recuperación es eficiente en un 100 %. Por ello, los pasos en esta fase deben ser muy eficientes y mantenerse al mínimo.
Las fermentaciones sólidas en arroz son muy utilizadas en la masificacion de hongos filamentosos.
Fermentación y desarrollo económico.
Las fermentaciones son una herramienta muy poderosa para obtener bienes de diferentes tipos, son relativamente fáciles de realizar y pueden ser una fuente de ingresos importante para el País. El desarrollo de capacidades científico-técnicas que permitan el desarrollo y la incorporación de procesos fermentativos a la economía productiva del País, es un paso crucial para poder posicionar a las fermentaciones como una de las tecnologías más importantes en el sector industrial venezolano. Para ello, es necesaria la formación de personal calificado para poder desarrollar y operar estas tecnologías. En el Departamento de Biología de la Facultad de Ciencias y Tecnología (FACYT) de la Universidad de Carabobo, se dicta la Licenciatura en Biología, la cual posee un perfil biotecnológico muy pertinente en estos días de diversificación económica, producción Nacional de bienes y servicios y generación de ingresos para el País.
Si bien la potencialidad es grande, las amenazas también lo son. La crisis económica que vive actualmente Venezuela ha degenerado en una fuga de cerebros que pone en peligro el capital humano de la Nación. Generaciones de profesionales venezolanos altamente calificados emigran a otros países en búsqueda de oportunidades para desarrollarse. El llamado es a aplicar políticas para revertir esta situación, a través de oportunidades para que nuestros profesionales vean en Venezuela una ventana para su desarrollo profesional y personal; por ejemplo, a través de la creación de oportunidades de emprendimiento en el área de la Biotecnología, con créditos de fácil acceso y generando las condiciones para que estas nuevas empresas puedan desarrollarse y ser exitosas; produciendo, empleo, bienes y servicios para el País. La combinación de personal calificado con políticas públicas acertadas en Ciencia Tecnología, Innovación y Producción, garantizará el avance de nuestra Nación.
Domenico Pavone es biólogo y especialista en protección vegetal. 15 años como profesor universitario y autor de artículos científicos en microbiología, biotecnología, biocontrol de plagas y enfermedades agrícolas.