Levaduras y Hongos Levaduriformes El termino levadura se utiliza de forma habitual, se refiere a aquellos hongos que generalmente no son filamentosos, sino unicelulares y de forma ovoide o esferoide, y que se reproduce por gemación o por fisión. Las levaduras que se encuentran en los alimentos pueden ser beneficiosas o perjudiciales. Las fermentaciones producidas por las levaduras intervienen en la elaboración de panes, cerveza, los distintos tipos de vino, el vinagre y los quesos de maduración externa, cultivándose tambin para obtener enzimas y alimentos. Las levaduras son perjudiciales cuando producen la alteración del !auer"raut, de los zumos de las frutas, de los jarabes, de la melaza, de la miel de las carnes, del vino, de la cerveza y de otros alimentos.
Características generales de las levaduras Las levaduras se clasifican principalmente en base a sus caracteres morfológicos, aunque, para el microbiólogo en alimentos, sus propiedades fisiológicas tienen mayor importancia.
Caracteres morfológicos Los caracteres morfológicos de las levaduras se determinan mediante su observación microscópica.
Forma y estructura Las formas de la levadura pueden ser desde esfricas a ovoides, alimonada, piriforme, cil#ndrica, triangular, e incluso alargada, constituyendo un verdadero micelio o falso micelio. $ambin se diferencian en cuanto a su tama%o. !on partes observables de su estructura, la pared celular, el citoplasma, las vacuolas de agua, los glóbulos de grasa y los gránulos, los cuales pueden ser metacromáticos, de albumina, o de almidón. &ara poder observar el nucleo es preciso utilizar tinciones especiales.
Reproducción La mayor#a de las levaduras se reproducen asexualmente, por germinación multicelular o por germinación polar. 'ecanismo de reproducción mediante el cual una porción del protoplasma sobresale de la pared de la clula de la levadura y forma una protuberancia, esta protuberancia o yema, aumenta de tama%o y finalmente se desprende como clula de levadura neoformada.
En algunas levaduras y de forma y de forma especial en las que forman pel#cula, parece ser que la yema crece a partir de una prolongación tubuliforme de la clula madre. El material nuclear replicado se reparte entre la clula madre y la clula hija. (nas pocas especies de levaduras se reproducen por fisión, y una sola se reproduce mediante una combinación de mecanismos de fisión y de gemación. La reproducción sexual de las levaduras )ascomycotina* da lugar a la producción de ascosporas, desempe%ando la función de asca la propia clula de levadura. En la mayor#a de especies de levaduras verdaderas, la formación de ascosporas tiene lugar tras la conjugación de + clulas, aunque algunas pueden producir ascosporas sin que exista una conjugación previa, teniendo lugar despus de la conjugación de las ascosporas o clulas hijas de peque%o tama%o. $anto el nmero habitual de esporas por asca, como el aspecto de las ascosporas, son t#picos de cada especie de levadura. Las ascosporas se pueden diferenciar por su color, por la rugosidad o lisura de su pared, y por su forma. Las levaduras falsas las cuales no producen ascosporas ni otro tipo de esporas, pertenecen a los fungi imperfecti. Las clulas de algunas levaduras se transforman en clamidosporas mediante la formación de una gruesa pared alrededor de la clula, tal como ocurre en las especies de los gneros -andida, hodotorula y -ryptococcus.
Caracteres de los cultivos En la mayor#a de los casos, el crecimiento en masa de las levaduras no resulta apropiado para identificar a estos microorganismos, si bien el crecimiento en forma de velo en la superficie de los medios l#quidos indica que se trata de una nueva levadura oxidativa o en forma de velo, y la producción de un pigmento carotenoide confirma que la levadura que ha crecido pertenece a genero hodototula. /o obstante el aspecto del crecimiento de los microorganismos tiene importancia cuando estos producen un moteado pigmentado en la superficie de los alimentos. En los cultivos en placas de agar, es dif#cil diferenciar las colonias de levaduras de las colonias bacterianas, la observación microscópica de los microorganismos es la nica forma segura que existe para poderlas diferenciar0 La mayor#a de las colonias jóvenes de levaduras son hmedas y algo mucosas, aunque es posible que tengan aspecto harinoso0 la mayor#a de las colonias son blancuzcas aunque algunas tienen un color crema o rosado. 1lgunas colonias cambian de aspecto cuando envejecen aunque otras se secan o se arrugan. Las levaduras son oxidativas, fermentativas o bien su actividad metabólica es a la vez ambos tipos. En la superficie de un l#quido, las levaduras oxidativas pueden crecer en forma de pel#cula, de velo o de una espuma, y por ello se denominan
levaduras formadas de pel#cula. Las levaduras fermentativas suelen crecer en toda la masa del l#quido y producen -2 +
Propiedades Fisiológicas 1 pesar de que las distintas especies de levaduras pueden ser uy diferentes en cuanto a su fisiologismo, las que tienen importancia en la industria comparten un nmero suficiente de actividades fisiológicas para poder estudiarlas dentro de un punto de vista general, con tal de que se tenga en cuenta que se encontraran excepciones a cualquier afirmación que sobre las mismas se haga. La mayor#a de las levaduras corrientes crecen mejor con un copioso aporte de humedad disponible. /o obstante, como quiera que muchas levaduras crezcan mejor que la mayor#a de las bacterias en sustratos que contienen elevadas concentraciones de solutos )azcar y sal por ejemplo*, de ello se puede deducir que esa clase de levadura necesita menos humedad que la mayor#a de las bacterias. La mayor#a de las levaduras sin embargo, necesitan más humedad que los mohos. !i se tiene en cuenta la actividad agua o aw, las levaduras se pueden clasificar en ordinarias si no crecen en concentraciones elevadas de solutos, es decir en medios con valores bajos de a 3, y osmófilas si son capaces de crecer en los citados medios, para las levaduras normales estudiadas hasta ahora, la a 3 m#nima de crecimiento oscila entre 4.55 y 4.67, constituyen ejemplos concretos de a3 m#nimos de crecimiento los valores siguientes8 4.67 para una levadura de cerveza, 4.64 para una levadura procedente de leche condensada y 4.649 para una levadura utilizada por los panaderos. &or el contrario se han encontrado levaduras que crecen lentamente en medios con a 3 tan baja como la de los jarabes, en los cuales los valores de a 3 se hallan comprendidos entre 4.:+ y 4.:9, aunque, tanto en la salmuera como en los jarabes azucarados, algunas levaduras osmófilas dejan de crecer a un valor de a3 próximo a 4.;5. &ara una determinada combinación de factores del medio en que se encuentra, cada levadura tiene su propia a3 óptima de crecimiento que la caracteriza y su propio intervalo de valores de a3 dentro del cual es capaz de crecer. Estos valores var#an segn sean las propiedades nutritivas del sustrato, el p<, la temperatura, la cantidad de oxigeno disponible y la existencia o ausencia de sustancias inhibidoras. El intervalo de temperatura crecimiento de la mayor#a de las levaduras es, en general, parecido al de los mohos con una temperatura óptima en torno a los +9 a =4> - y una temperatura máxima en torno a los =9 a 7;> -. algunas especies son capaces de crecer a temperaturas de 4> - o inferiores. (na reacción acida del medio próxima a un p< de 7 a 7,9 estimula el crecimiento de la mayor#a de las levaduras, mientras en medios básicos no crecen bien a no ser que se hayan adatado a los mismos. Las levaduras crecen mejor en aerobiosis, aunque las
especies de tipo fermentativo son capaces de crecer, aunque lentamente, en anaerobiosis. En general, los azucares son la fuente de energ#a más apropiada para las levaduras, aunque las oxidativas, como ejemplo las formadoras de pel#cula, oxidan los ácidos orgánicos y el alcohol. El -2 + que producen las levaduras que se utilizan en la panificación, completa la fermentación del pan, mientras que el alcohol producido por las levaduras fermentativas es el principal producto en la fabricación de vinos, cervezas, alcohol industrial y otros productos. Las levaduras tambin contribuyen en la producción de sabores )bouquet* de los vinos. Los nutrientes utilizados por las levaduras var#an desde compuestos sencillos como el amoniaco o la urea, a aminoácidos y polipptidos. 1demás, las levaduras necesitan factores accesorios de crecimiento. Las levaduras pueden modificar sus propiedades fisiológicas, de modo especial las verdaderas o productos de ascosporas, dotadas de una forma de reproducción asexual. Es posible seleccionar estas levaduras en base a determinadas propiedades fisiológicas, y es posible que muten a formas nuevas. 1 la mayor#a de las levaduras se les puede adaptar a crecer en condiciones bajo las cuales no hubiesen crecido bien antes de haber conseguido la adaptación. 1 este respecto, constituye un claro ejemplo de las distintas propiedades fisiológicas que se dan dentro de una misma especie el gran nmero de cepas de !accharomyces cerevisiae adaptadas a usos diferentes, como son las cepas utilizadas en la fabricación del pan, las utilizadas en la elaboración de la cerveza, las del vino, y las que producen alcohol en elevadas concentraciones.
Clasificación e identificación de las levaduras Las levaduras verdaderas se incluyen en la subdivisión 1scomycotina, incluyndose las falsas en la subdivisión ?ungi @mperfecti o Aeuteromycotina. -iertas levaduras figuran en realidad en + gneros diferentes teniendo en cuenta que se reproducen sexualmente. Los principales criterios utilizados para la clasificación e identificación de las levaduras son los siguientes: 1 !i producen, o no, ascosporas. ! !i son esporógenas8 a* ?orma de producción de las ascosporas8 )B* &roducidas sin conjugación de las clulas de la levadura )mediante partenognesis*, una vez producidas las esporas pueden tener lugar8 la
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conjugación de las ascosporas o la conjugación de las clulas hijas de escaso tama%o. )+* &roducidas por conjugación isogámica )las clulas que se conjugan parecen semejantes*. )=* &roducidas por conjugación heterogámica )las clulas que se conjugan tienen distinto aspecto*. b* 1specto de las ascosporas8 forma, tama%o y color. La mayor#a de las esporas son esferoidales u ovoides, si bien algunas tienen formas peculiares, como las de la mayor#a de las especies de
Levaduras de importancia industrial La mayor#a de las levaduras que se utilizan en la industria pertenecen al gnero !accharomyces. El termino levadura silvestre se aplica a cualquier levadura que no sea la que se est utilizando o aquella cuyo crecimiento se está estimulando.
(enero )c*izosacc*aromyces: Las levaduras pertenecientes a este gnero, tienen una forma de reproducción asexual por fisión y producen 7 u 5 esporas por
asca mediante conjugación isogámica se han encontrado en frutas tropicales, en la melaza, en el suelo, en la miel y en otras partes. (enero )acc*aromyces: Las clulas de estas levaduras pueden ser redondas, ovaladas o alargadas y pueden producir un seudomicelio. !e reproducen por gemación multipolar, o mediante la producción de ascosporas, las cuales se pueden formar tras la conjugación de + clulas, o pueden derivar de clulas dipolares cuando estas representan la fase vegetativa. Las ascosporas, en nmero de B a 7 por asca, suelen ser redondeadas u ovaladas. La especie tipo !. -erevisiae, se emplean en muchas industrias alimentarias, utilizándose como cepas especificas en la fermentación de pan, levaduras de superficie en la fermentación de cerveza inglesa, en la fermentación de los vinos, y en la producción de alcohol, glicerol e invertasa. Las levaduras de superficie son fermentadoras muy activas y crecen más rápidamente a +4> -. la formación de agregados celulares y la rápida producción de Aióxido de -arbono ocasionan el desplazamiento de las clulas de levaduras a la superficie de la masa l#quida, y de aqu# que a las levaduras responsables de la fermentación se les conozca con la denominación de levaduras de superficie. Las levaduras del fondo del tanque de fermentación no forman agregados de clulas, crecen más lentamente, y tienen mayor actividad fermentativa temperaturas más bajas )B4D B9> -*. El hecho de que no se morfen agregados de clulas junto con la mayor lentitud, tanto de su crecimiento como de la producción de -2+, permite que las levaduras sedimenten en el fondo, y de aqu# el termino levaduras de fondo. Las citadas propiedades de las levaduras corresponden a observaciones que no explican porque algunas forman agregados, mientras que otras floculan.
La variedad Ellipsoideus de !. -erevisiae es una levadura que produce elevadas concentraciones de alcohol que se utiliza en la fabricación industrial de alcohol que se utiliza en la fabricación industrial de alcohol, en la elaboración de vinos, y de licores de destilación. !. (varum, una levadura de fondo, se utiliza en la fabricación de la cerveza. !. ?ragilis y !. Lactis, por su capacidad para fermentar la lactosa, puede tener importancia en el tratamiento de la leche y la elaboración de productos lácteos. !. ouxi y !. 'ellis son especies osmófilas. (enero +ygosacc*aromyces: las levaduras de este gnero son importantes por su capacidad para crecer en medios con elevadas concentraciones de azcar, interviniendo en la alteración de la miel, jarabes y melaza, y tambin en la fermentación de la salsa de soya y algunos vinos. (enero Pic*a: estas levaduras, de forma ovalada o cil#ndrica, pueden producir seudomicelio. Las ascosporas son redondas o tienen forma de sombrero, existiendo de B a 7 en cada ascospora. -recen en la superficie de los l#quidos en
forma de pel#cula0 &. 'embranafaciens, por ejemplo, produce un crecimiento en pel#cula en la superficie de las cervezas y de los vinos.
Falsas Levaduras (enero Candida: Estas levaduras producen seudohifas e hifas verdaderas, con abundantes clulas gemantes o blastosporas, pudiendo tambin producir clamidosporas. 1lgunas crecen en pel#culas y son capaces de alterar los alimentos con acidez y concentración de sal elevadas. La especie -. (tilis se cultiva para incorporarla tanto a alimentos destinados al consumo humano como a piensos.
La especie -. rusei se ha cultivado incorporada a los cultivos estárter que se utilizan en la industria de productos lácteos para mantener la actividad y aumentar la longevidad de las bacterias lácticas. -. Lipolyitica es una especie lipol#tica capaz de alterar la mantequilla y la oleomargarina. (enero ,rettanomyces: estas levaduras, que tienen forma de ojiva o de arco, producen grandes cantidades de ácido e intervienen en la fermentación de la cerveza. $ambin se encuentran en los vinos franceses. F. Fruxenallis y F. Lambicus son + especies t#picas de este gnero. (enero -orulposis: estas levaduras fermentativas, de forma redondeada a ovalada, que se reproducen por gemación multilateral, originan problemas en las fábricas de cerveza y alteran alimentos diversos. $. !phaerica fermenta la lactosa, razón por la cual es capaz de alterar la leche condensada azucarada, los concentrados de zumos de frutas y los alimentos ácidos.
