Las levaduras son hongos microscópicos unicelulares ubicuos en la naturaleza, presentes en ambientes acuáticos y terrestres, suelos, plantas y animales. Su capacidad para descomponer diversos compuestos orgánicos, principalmente azúcares o hidratos de carbono, mediante el proceso de fermentación, las convierte en actores fundamentales en la industria alimentaria y de bebidas.
Tipos de levaduras y su clasificación
La levadura, también llamada fermento, está compuesta por hongos microscópicos que se encargan de realizar la descomposición de distintos alimentos como azúcares o carbohidratos a través del proceso de fermentación para obtener diversas sustancias y nutrientes importantes para el cuerpo. Existen muchas formas de clasificar las levaduras: por especie, por variedad, por usos. Podemos identificarla de la siguiente manera:
- Levadura fresca (o de panadero): Es una forma húmeda de levadura que se vende en bloques o cubos, viva. Es muy activa y requiere refrigeración para que no muera y se seque rápidamente. Proporciona un sabor y aroma ricos y auténticos al pan.
- Levadura seca activa: Es levadura fresca que ha sido deshidratada, por lo que se encuentra en un estado "durmiente". Se vende en forma de gránulos y debe rehidratarse en agua tibia antes de usarse. Tiene una larga vida útil y no necesita refrigeración.
- Levadura seca instantánea: Similar a la levadura seca activa, pero se procesa de forma diferente, resultando en gránulos más finos. No requiere rehidratación antes de emplearse y se puede mezclar directamente con los ingredientes secos. Activa rápidamente, reduciendo el tiempo de fermentación.
- Levadura nutricional: Es un tipo de levadura que se ha desactivado (se han destruido las células de la levadura), por lo que no tiene capacidad fermentativa. Se utiliza como suplemento alimenticio por su alto contenido de proteínas, vitaminas del complejo B y minerales.
Levaduras convencionales y no convencionales
Entre las especies de levaduras más importantes y conocidas destaca Saccharomyces cerevisiae, la levadura más utilizada en procesos industriales, seguida por S. bayanus y S. pastorianus. Sin embargo, en los últimos años, otras especies de levaduras denominadas no-convencionales han ido adquiriendo cada vez más relevancia debido a su contribución positiva tanto en la fermentación de alimentos como de bebidas.
Entre algunos de estos géneros de levaduras no-convencionales destacan Hanseniaspora, Candida, Pichia, Metschnikowia, Kluyveromyces e Issatchenkia, que participan en fermentaciones de sidra y vino, productos lácteos, masas panarias, embutidos y varias fermentaciones de vegetales. Particularmente, podemos encontrar varias especies del género Pichia, como P. jadinii (Candida utilis) participando en cultivos iniciadores en la producción de quesos, P. membranifaciens en fermentación de embutidos frescos y P. ciferri, P. holstii y P. sydowiorum en jamones curados, y P. anomala como cultivo iniciador en encurtidos vegetales.
En procesos biotecnológicos modernos, como la obtención de vitaminas del complejo B, pigmentos, cofactores, proteínas de organismos unicelulares, biomasa y otros productos con valor añadido, son igualmente importantes el uso de levaduras no convencionales, entre las que destacan varias especies del género Pichia. Las especies Pichia angusta (Hansenula polymorpha), P. pastoris y P. methanolica destacan por su capacidad para utilizar metanol como única fuente de carbono y energía.
Aplicaciones de las levaduras en la industria alimentaria
La fermentación de azúcares (carbohidratos) por la levadura es la aplicación más grande y antigua de esta tecnología. Se utilizan muchos tipos de levaduras para hacer muchos alimentos.
Panadería
La levadura de panadería, siendo la más común Saccharomyces cerevisiae, se utiliza en la producción de pan, masa de pizza, bollos o brioches, como un agente de fermentación que convierte los compuestos fermentables presentes en la masa en gas dióxido de carbono. Esto hace que la masa se expanda o aumente, a medida que el gas forma burbujas o bolsillos. Cuando se hornea la masa, la levadura muere y las bolsas de aire quedan "fijadas", dando al producto horneado una textura suave y esponjosa. El uso de las patatas, agua de ebullición de patata, huevos o azúcar en una masa de pan, acelera el crecimiento de las levaduras.
Hoy en día, hay varios minoristas de levadura de panadería; uno de los más conocidos en América del Norte es la levadura de Fleischmann, que fue desarrollada en 1868. La levadura de panadero también se vende como levadura fresca comprimida en una "torta" cuadrada. Esta forma perece rápidamente, por lo que debe ser utilizada en un corto plazo después de la producción. Se puede utilizar una solución débil de agua y azúcar para determinar si ha caducado la actividad de la levadura. En la solución, la levadura activa espumará y hará burbujas, ya que fermenta el azúcar en etanol y dióxido de carbono. Algunas recetas se refieren a esto como prueba de la levadura, ya que comprueba la viabilidad de la levadura antes de añadirla a la preparación.
La química detrás del pan
Bebidas alcohólicas
La fermentación alcohólica es un proceso clave en la elaboración de bebidas como el vino, la cerveza y los licores. Las levaduras juegan un papel fundamental en la transformación de los azúcares en alcohol y dióxido de carbono. Existen diferentes tipos de levaduras para fermentación alcohólica, cada una con características específicas que influyen en el sabor, aroma y cuerpo de la bebida final.
Principales tipos de levaduras para fermentación alcohólica
- Saccharomyces cerevisiae (La levadura más utilizada): Es la levadura más empleada en la industria de la fermentación, tanto en la elaboración de cerveza, vino y pan. Se adapta a diferentes condiciones de temperatura y concentración de azúcar. Produce fermentaciones rápidas y eficientes, con alto rendimiento de alcohol. Variante popular: Saccharomyces bayanus, utilizada en la producción de vinos espumosos y sidras.
- Saccharomyces pastorianus (La clave para las cervezas lager): Usada principalmente en la elaboración de cervezas lager gracias a su capacidad para fermentar a bajas temperaturas (8-14°C). Produce un perfil de sabor limpio, con menor producción de ésteres frutales. Variante: Saccharomyces carlsbergensis, utilizada en cervezas tipo Pilsner.
- Brettanomyces spp. (Para bebidas con carácter funky): Genera sabores complejos, terrosos y a veces descritos como "animales" o "rústicos". Comúnmente utilizada en cervezas ácidas (Lambic, Gueuze) y algunos estilos de vino natural. Capaz de fermentar azúcares complejos que otras levaduras no pueden consumir.
- Kloeckera apiculata (Levadura silvestre en vinos naturales): Predomina en fermentaciones espontáneas de vinos y sidras. Produce niveles más bajos de alcohol y contribuye a la complejidad aromática con notas florales y frutales. Puede trabajar en conjunto con Saccharomyces cerevisiae para generar perfiles más complejos.
- Candida spp. (Fermentaciones espontáneas): Presente en fermentaciones naturales de bebidas tradicionales como el pulque y algunos tipos de vino natural. Puede producir cantidades menores de alcohol y ácidos orgánicos que contribuyen a la acidez de la bebida.
- Torulaspora delbrueckii (Para vinos de alta calidad): Muy utilizada en la vinificación por su capacidad para mejorar la estabilidad y el perfil aromático del vino. Contribuye a la producción de glicerol, lo que aporta una sensación en boca más redonda y suave.
Factores a considerar al elegir la levadura correcta
Para seleccionar la levadura adecuada para tu bebida fermentada, es fundamental considerar:
- Temperatura de fermentación: Algunas levaduras trabajan mejor a temperaturas frías (cervezas lager), mientras que otras prefieren temperaturas más cálidas (cervezas ale, vinos tintos).
- Tolerancia al alcohol: Algunas cepas pueden fermentar hasta alcanzar altos niveles de alcohol sin estresarse.
- Producción de ésteres y fenoles: Que influyen directamente en los aromas y sabores de la bebida final.
- Nutrientes disponibles: Algunas levaduras requieren suplementos específicos para un rendimiento óptimo.
Probióticos
Desde hace algunos años es conocido el papel de la levadura como alimento probiótico, tanto en seres humanos como en animales. Una vez ingeridas, ya dentro del sistema digestivo del animal, las levaduras desarrollan una acción altamente beneficiosa: favorecen el equilibrio de la flora intestinal, la sensación de bienestar, potencian el sistema inmunológico y mejoran el estado fisiológico y del sistema digestivo.
Relacionado con el equilibrio de la flora intestinal, el papel de las levaduras no solo favorece el crecimiento de bacterias beneficiosas para el organismo, sino también impidiendo el acceso de patógenos a ciertos tejidos, haciendo un efecto barrera, y la inactivación de ciertas toxinas generadas por microbios indeseables. El efecto probiótico de las levaduras es especialmente beneficioso en la producción ganadera desde hace años, por ejemplo, incluir levaduras en la dieta de vacas lecheras ayuda a mejorar significativamente la calidad y cantidad de leche producida, además de añadir sabor y acostumbrarlas a que su sistema se defienda no por antibióticos sino por diversidad de su flora intestinal. El uso de levaduras en la dieta de lechones y pollos potencia su crecimiento y su salud, reduciendo los costes de producción y evitando el uso de medicamentos antibióticos que pueden provocar resistencias posteriores en seres humanos. Como aditivo en alimentos para perros y gatos, su uso favorece el proceso digestivo, incrementando el aprovechamiento de los alimentos y reduciendo las diarreas.
Aspectos negativos de las levaduras en la industria alimentaria
Además de los aspectos positivos de la utilización de levaduras en procesos industriales, no hay que olvidar las importantes pérdidas económicas causadas por su actividad contaminante y alterante durante la producción y conservación de alimentos y bebidas. Los alimentos representan nichos ecológicos muy diversos y, a la vez, muy restrictivos de tal modo que, prácticamente, cada tipo de alimento es colonizado por especies de levaduras muy características. Así, en el caso de bebidas alcohólicas los contaminantes más habituales son levaduras con elevada tolerancia al etanol, como el género Dekkera y Saccharomycodes ludwigii en vinos o S. diastáticus en cerveza. En el caso de alimentos con alto contenido en azúcar destacan varias especies de Zygosaccharomyces. En frutas y verduras frescas y procesadas abundan Candida tropicalis y S.
Finalmente, la preocupación de la sociedad actual por la seguridad microbiológica de los alimentos, así como por los efectos del consumo de células vivas a través de suplementos dietéticos y agentes probióticos, ha resultado en un interés cada vez mayor en la incidencia de las levaduras como patógenos humanos. En este sentido, aunque tradicionalmente no se considera a las levaduras presentes en alimentos como las causantes de enfermedades, la Autoridad Europea para la Seguridad de Alimentos (EFSA) cita P. anomala y P. angusta como responsables de procesos infecciosos en neonatos en Brasil, así como a P. jadinii (C.)