La producción de enzimas alimentarias a partir de procesos de fermentación es un saber hacer especial cuyos orígenes se remontan a principios del siglo XIX con los trabajos del científico Jokichi Takamine.

La empresa japonesa SHIN NIHON ha seguido el ritmo de los avances tecnológicos en los procesos de fermentación, y su experiencia goza hoy de amplio reconocimiento en todo el mundo

SHIN NIHON domina los dos tipos de proceso de fermentación: la fermentación en estado sólido (SSF) y la fermentación en tanque profundo (DTF : Deep Tank Fermentation).

La fermentación en estado sólido es el método tradicional de producción de enzimas (desarrollado por Jokichi TAKAMINE). La mayoría de las enzimas de SHIN NIHON se producen por fermentación en estado sólido utilizando cepas no modificadas genéticamente. La SSF produce una gama más completa de actividades enzimáticas que las producidas por fermentación en medio líquido.

Por último, la fermentación en estado sólido, como la que utiliza Shin Nihon en Japón, ofrece la posibilidad de producir enzimas muy específicas, incluso en lotes pequeños.

PRINCIPALES ETAPAS DEL PROCESO DE FERMENTACIÓN DE SÓLIDOS (ejemplo del PROCESO KOJI)

LA ETAPA DE FERMENTACIÓN

Microorganismos como Aspergillus oryzae se cultivan en un sustrato de salvado de trigo, por ejemplo. Luego, el sustrato inoculado se coloca en bandejas de 4 a 5 cm de altura. A continuación, se colocan en una sala de incubación donde se controlan las condiciones aerotérmicas.
En el sustrato se desarrolla un gran micelio.

 

EL SUSTRATO

No soluble, el sustrato actúa como soporte físico y nutriente para las levaduras u hongos. El sustrato ideal debe contener todos los nutrientes necesarios para el crecimiento.
El tamaño de las partículas del sustrato es un parámetro importante.
Si son demasiado pequeñas, pueden aglomerarse de forma poco propicia para el crecimiento.

Si es demasiado grande, mejoran la respiración y la aireación, pero se reduce la superficie de ataque de los microorganismos. La Aw (actividad del agua) es otro parámetro que hay que controlar.

LA ETAPA DE PURIFICACIÓN

Después de la fermentación, las enzimas se extraen del sustrato con agua. Luego, el extracto se concentra y se filtra. A continuación, el filtrado se seca, se mezcla o se granula, según la forma deseada. Según la aplicación final, las enzimas se presentan en forma líquida, granulada o en polvo.

 

BIBLIOGRAFÍA

Aliments fermentés (Inra)
Solid-state fermentation. Pandey, Ashok (2008, June 13). SciTopics. Retrieved February 16, 2010, from SCITOPICS
Genomics of Aspergillus oryzae: Learning from the History of Koji Mold and Exploration of Its Future. Masayuki Machida, Osamu Yamada, and Katsuya Gomi, DNA Res. 2008 August; 15(4): 173–183. NCBI