La fermentación es un proceso metabólico en el cual las células convierten la glucosa (u otros azúcares) en energía (ATP) sin necesidad de oxígeno. Es una forma de respiración celular anaeróbica, lo que significa que ocurre en ausencia de oxígeno. Aunque la fermentación no es tan eficiente como la respiración aeróbica (que utiliza oxígeno), permite que las células sigan produciendo energía cuando no hay oxígeno disponible. (Instituto Europeo de Química, Física y Biología, 2023)​

Este proceso fue descubierto por el químico francés Louis Pasteur, quien lo calificó como “La vida sin aire” (La vie sans l’air), ya que puede ser llevado a cabo en ausencia de oxígeno por microorganismos como las bacterias, levaduras, o algunos metazoos y protistas. En este proceso, entonces, no intervienen ni las mitocondrias ni las estructuras vinculadas al proceso de respiración celular (Concepto.de, s.f.)​.

Según el Instituto Europeo de Química, Física y Biología (2023)​ de acuerdo a la sustancia obtenida al final del proceso de fermentación, podemos clasificarlo en:

Fermentación láctica

En la fermentación láctica los microorganismos, como ciertas bacterias del género Lactobacillus, convierten los azúcares en ácido láctico. Este proceso es común en la fabricación de productos lácteos como el yogur, el queso y la leche fermentada. La fermentación láctica se utiliza, también, en la producción de alimentos fermentados como el chucrut y el kimchi.

Fermentación alcohólica

Se realiza principalmente por levaduras, como Sacharomuces cerevisae, que convierten los azúcares en alcohol etílico y dióxido de carbono. Este proceso es fundamental en la producción de bebidas alcohólicas como la cerveza, el vino y el whisky, así como en la fabricación de biocombustibles como el etanol.

Fermentación acética

En la fermentación acética, las bacterias del género Acetobacter oxidan el alcohol producido por la fermentación alcohólica en ácido acético. Este proceso es utilizado en la producción de vinagre, donde el ácido acético es el componente principal.

Fermentación butírica

La fermentación butírica se realiza por bacterias del género Clostridium, las cuales convierten los azúcares en ácido butírico y otros ácidos grasos de cadena corta. Este proceso se utiliza en la fermentación de ciertos alimentos, como la mantequilla, o la formación de ciertos aromas y sabores en quesos.

Fermentación butanodiólica

 Se trata de una variante de la fermentación láctica, llevada a cabo por enterobacterias que liberan dióxido de carbono y generan butanodiol, un alcohol incoloro y viscoso (Concepto.de, s.f.)​.

Fermentación propiónica

En este proceso intervienen el ácido acético, el dióxido de carbono y el ácido succínico. Se obtiene de todos ellos ácido propiónico, una sustancia corrosiva con olor acre (Concepto.de, s.f.)​.

Aplicaciones de la fermentación en la producción de fármacos

La fermentación tiene diversas aplicaciones en la producción de fármacos en diversas áreas terapéuticas.

 Según Villén (2020) algunos ejemplos incluyen medicamentos citotóxicos anticancerígenos y vacunas, antibióticos para enfermedades infecciosas y fármacos para el tratamiento de trastornos hormonales:

Antibióticos: Los mohos producen la gran mayoría de los antibióticos disponibles comercialmente. Sin embargo, las bacterias grampositivas secretan ciertas sustancias químicas antibióticas que tienen un efecto bacteriostático sobre las bacterias gramnegativas. El primer antibiótico comercializable fue la penicilina.

Proteínas recombinantes: Actualmente, las proteínas recombinantes se utilizan ampliamente para tratar diversos trastornos humanos, como el cáncer y la infertilidad. Por ejemplo, las proteínas de fusión del receptor del factor de necrosis tumoral alfa (TNFa) contra la artritis reumatoide y una gama de anticuerpos monoclonales contra el cáncer.

Antivirales: Los medicamentos antivirales se administran para el tratamiento de infecciones virales. El Tamiflu, un medicamento antiviral oral ampliamente utilizado para el tratamiento y la prevención de la gripe, se produce mediante la compleja química azidas a partir del acido shikímico un producto de fermentación.

Bibliografía

Concepto.de. (s.f.). Fermentación - Concepto, tipos y usos. https://concepto.de/fermentacion/

Instituto Europeo de Química, Física y Biología. (2023, 5 de septiembre). ¿Qué tipos de fermentación existen? IEQFB. https://ieqfb.com/tipos-fermentacion-que-es/

Villén, M. (2020, 17 de diciembre). Beneficios de la fermentación. Conasi. https://www.conasi.eu/blog/productos/levaduras-ecologicas-en-polvo-madre-pasteleria/beneficios-de-la-fermentacion/​:contentReference[oaicite:1]{index=1}