Il termine fermentazione comprende moltissimi processi industriali e viene utilizzato in maniera non perfettamente coincidente con il modo in cui è utilizzato in microbiologia. Infatti molte volte indica semplicemente una crescita dell’organismo utilizzato in ambiente non necessariamente anaerobico e senza produzione di gas. La fermentazione propriamente detta invece è il processo per cui si ricava energia dalla ossidazione di sostanze, come i carboidrati, utilizzando come accettori endogeni delle molecole organiche, mentre nella respirazione si utilizza come accettore l’ossigeno esogeno. La fermentazione industriale può quindi avvenire con o senza produzione di CO2.
Le fermentazioni industriali avvengono in grandi apparecchi di acciaio inossidabile, della capacità fino ad alcune centinaia di migliaia di litri, muniti di agitatori, di dispositivi per l’introduzione di aria compressa nel liquido di coltura e di camicie di raffreddamento o di riscaldamento. Nei fermentatori si introduce il liquido di coltura di adatta composizione, portando successivamente la massa a un’elevata temperatura al fine di sterilizzarla dai microrganismi inquinanti sempre presenti; si fa poi scendere la temperatura al valore ottimale per la specifica fermentazione che si intende realizzare e si inocula lo "starter". La durata della fermentazione che fornisce i risultati migliori è assai diversa da un caso all’altro, dalle poche ore fino a parecchi giorni.
A volte, come nello schema sotto riportato, il terreno di cultura viene preparato in contenitori di stoccaggio, da cui viene poi trasportato nel fermentatore.
http://www.dakotayeast.com/yeast_flowchart.html
La fermentazione del lievito può essere utilizzata per preparare lievito secco o liofilizzato, per usi alimentari o farmaceutici e questo processo richiede di avvenire in condizioni di sterilità, a differenza del vino in cui la fermentazione da lievito è favorita dal grande concentrazione di zuccheri, che impedisce la crescita di batteri. In questo caso il liquido viene filtrato per trattenere le cellule di lievito.
Dalla fermentazione del lievito si ottiene anche la birra, ma in questo caso il liquido finale non viene certo eliminato e la filtrazione serve ad eliminare le cellule prima dell’imbottigliamento.
http://chem409.wikispaces.com/Brewing+Process
Nella produzione di antibiotici da muffe, il brodo dopo la fermentazione viene sottoposto a vari tipi di estrazioni chimiche, per recuperare la sostanza attiva.
da: http://www.biotechnology4u.com/industrial_microbia_food_beverage.html
Nella fermentazione che porta alla produzione di yoghurt, il prodotto finale viene utilizzato tal quale. In questo tipo di lavorazione le condizioni di sterilità devono essere assolute e viene molto temuta la presenza di lieviti, eventualmente derivati dalla frutta aggiunta, perché potrebbero innescare una fermentazione con rigonfiamento della confezione.
Ci sono numerosi libri e riviste che trattano in modo approfondito l’argomento delle fermentazioni. Ti segnalo due link:
http://www.biotechnology4u.com/industrial_microbia_food_beverage.html