El (AFI: ) o saki es una palabra del idioma japonés que significa «bebida alcohólica». Sin embargo, en los países occidentales se refiere a un tipo de bebida alcohólica preparada de una fermentación hecha a partir del arroz y conocida en Japón como . Este artículo hará mención de la palabra «sake» como se conoce en los países occidentales.
En Occidente, el sake es comúnmente referido como «vino de arroz». La producción de bebidas alcohólicas por fermentación del grano es más común en la cerveza que en el vino. También existen otras bebidas conocidas como «vino de arroz» que son significativamente diferentes del nihonshu.
Según la marca del producto, el sake puede alcanzar de 15 a 20 grados de alcohol.
Otras bebidas La palabra «sake» puede referirse asimismo a diversas bebidas alcohólicas en diferentes regiones de Japón. En el sur de Kyushu, «sake» designa una bebida destilada llamada . En Okinawa, «sake» se refiere tanto al shōchu de caña de azúcar como al o al kūsū, literalmente «bebida añeja». Estas últimas formas de sake son arroz de grano largo destilado con kōji negro o kurokōji (黒麹).
El carácter chino 酒 se usa con el mismo significado (alcohol) en chino pero pronunciado jiǔ.
Historia thumb|200px|El origen del sake viene principalmente de la fermentación del arroz en los arrozales húmedos, dibujo de Hiroshige.
La historia del sake aún no está documentada y existen múltiples teorías de cómo se creó. Una teoría sugiere que la preparación del arroz comenzó en China a lo largo del río Yangtsé alrededor del 4800 a. C. y posteriormente el método fue exportado a Japón. Otra teoría explica que la preparación de sake empezó en el en Japón con el advenimiento del cultivo húmedo del arroz. La combinación del agua con el arroz resultó en la fermentación y aparición de moho en este. A pesar de todo, el primer sake fue llamado kuchikami no sake (口噛みの酒), o «sake para masticar en la boca», y se hacía con arroz para mascar, castañas, mijo y bellotas. Se escupía la mezcla en un barril y las enzimas de la saliva convertían el almidón del arroz en azúcar. Entonces esta mezcla azucarada se combinaba con arroz recién cocido y se dejaba en fermentación natural. Esta forma antigua de sake era baja en alcohol y se consumía como papilla. Este método lo usaban igualmente los aborígenes americanos (ver masato y pulque). El vino de mijo chino, xǐaomǐ jǐu (小米酒), hecho de la misma manera, aparece mencionado en inscripciones desde el sigloXIV a. C. cuando se ofrecía a los dioses en los rituales religiosos. Aproximadamente en el sigloVIII a. C., el vino de arroz, mǐ jǐu (米酒) con una fórmula casi exacta al sake japonés, alcanzó gran popularidad en China.
Siglos después, el proceso de mascado del arroz quedó obsoleto gracias al descubrimiento del koji-kin (麹菌 Aspergillus oryzae), un moho con enzimas que convertían el almidón del arroz en azúcar y que también se usa para hacer amazake, miso, nattō y salsa de soja. Al arroz con koji-kin se le llama kome-koji (米麹), o arroz malteado. Una masa de levadura, o shubo (酒母), se añade para convertir el azúcar en etanol. Este proceso puede aumentar considerablemente el contenido de alcohol del sake (18% a 25% por vol.); el almidón es convertido en azúcar por el koji y el azúcar es convertido a alcohol por la levadura en un proceso instantáneo. El koji-kin fue descubierto posiblemente por accidente. Las esporas de koji-kin y levadura pueden flotar en el aire y establecerse en los arrozales húmedos creando un proceso de fermentación. La fermentación resultante pudo haber creado un sake pastoso sin la necesidad de que la gente mascara el arroz. Esta pasta probablemente no tenía un sabor de calidad, pero la toxicidad no era tan alta.
El desarrollo de técnicas y métodos desde China en el acabaron por producir un sake de mejor calidad. El sake se volvió muy popular y se creó una organización para preparar esta bebida en el Palacio Imperial de Kioto, capital de Japón en esa época; el resultado de este apoyo condujo a un desarrollo rápido de las técnicas de producción. En la Era Heian, se desarrolló el tercer paso en el proceso de elaboración del sake (una técnica que aumentaba la cantidad de alcohol y reducía la acidez).
Durante los 500 años siguientes, las técnicas de elaboración del sake mejoraron constantemente. Por ejemplo, el uso de un puré de entrada o «moto» con el objetivo de cultivar la mayor cantidad de células de levadura antes de la preparación. Los preparadores también aislaron por primera vez el koji para controlar con mayor consistencia el proceso de conversión del almidón de arroz en azúcar.
Por otro lado, a través de observaciones y ensayos diversos, se desarrolló una forma de pasteurización. Las bacterias que durante los meses de verano se acumulaban en los barriles, hacían que algunos lotes de sake comenzaran a volverse amargos. Estos lotes eran trasladados a otros tanques y calentados. Sin embargo, la pasteurización del sake resultante era imposible si después devolvían dicho sake a los barriles infectados por la bacteria. Así, el sake acababa por tener mayor acidez y era más desagradable de beber. El funcionamiento de este proceso de pasteurización no se comprendió completamente hasta que Louis Pasteur lo descubrió 500 años después.
Durante la Restauración Meiji se permitió legalmente que cualquier persona que poseyera recursos económicos y conocimientos para fabricar pudiera operar su propia empresa de confección de sake. Alrededor de 30000 fábricas de sake se fundaron en todo el país en un año. Esto originó que el gobierno aumentara los impuestos en la industria del sake y se redujera la cantidad de fábricas a 8000.
La mayoría de las fábricas que crecieron y sobrevivieron a esta época provenían de terratenientes. Estos podían obtener arroz al final de la temporada de cosecha y mantener reservas durante el resto del año. La mayoría de estas empresas que lograron el éxito aún operan en la actualidad.
Durante el sigloXX, la tecnología de preparación de sake avanzó mucho. El gobierno estableció el Instituto de Investigación de Fabricación de Sake en 1904, y en 1907 se llevó a cabo la primera prueba gubernamental de catadura de sake.
Bioquímica del proceso La elaboración del sake consiste en una serie de pasos bien diferenciados, tanto por las condiciones en las que cada una se lleva a cabo, como por los microorganismos que participan en cada una de ellas. En la elaboración del koji, por ejemplo, prácticamente solo participa Aspergillus oryzae, mientras que en la del moto se desarrolla una importante microflora, si bien los tres principales actores de esta etapa son Aspergillus oryzae, Lactobacillus sakei, Leuconostoc mesenteroides var. sake y Saccharomyces sake. Finalmente, en la etapa del moromi, Aspergillus oryzae y Saccharomyces sake son los principales microorganismos, tanto en número como en importancia de cara a la elaboración de la bebida.
En esta, aparte de una concentración de entre 15 y 20% de etanol, los principales componentes responsables de su sabor característico son: ácido succínico (500 a 700mg/L), ácido málico (200 a 400mg/L), ácido cítrico (100 a 500mg/L), ácido acético (50 a 200mg/L), alcohol isoamílico (70 a 250mg/L), n-propanol (120 mg/L), alcohol fenetílico (75 mg/L), isobutanol (65mg/L), acetato de etilo (50 a 120mg/L), caproato de etilo (10mg/L) y acetato de isoamilo (10mg/L).
Estos metabolitos también pueden encontrarse en cervezas y la mayoría de vinos, ya que provienen de la fermentación alcohólica. Asimismo hay que añadir a estos componentes el etil leucinato, que es el que contribuye en mayor medida al aroma del sake. No obstante, la concentración de todos estos compuestos en el sake es significativamente mayor. No hay que olvidar la presencia de ácido láctico (0,3 a 0,5mg/L) que es casi enteramente fruto de la actividad de las bacterias fermentadoras acidolácticas presentes durante la etapa del moto. Igualmente se detecta, aunque en concentraciones menores, una variedad de aminoácidos. La presencia de estos tiende a ser la mínima posible, pues le dan al sake un sabor desagradable.
Se han llevado a cabo gran cantidad de mejoras genéticas de las cepas de Saccharomyces sake con el fin de incrementar la presencia de algunos de estos metabolitos (como es el caso del feniletanol, el isoamyl alcohol o el etilcaproato), al igual que reducir la de otros (aminoácidos, etilcarbamato, urea). También se ha dado el caso de cepas diseñadas para mejorar la productividad, ya sea disminuyendo la formación de espuma, el incremento de tolerancia al etanol o la no proliferación de cepas productoras de toxinas.
A continuación detallaremos las vías metabólicas de los microorganismos involucrados en la producción de los principales productos presentes en el sake. Dada la gran cantidad de cepas y de variantes existentes en la producción del sake, nos ceñiremos a los casos más representativos.
Degradación del almidón Aunque no se haya mencionado más arriba, tan importante como el proceso fermentativo es la degradación del almidón por parte de Aspergillus oryzae, ya que ninguna de las otras levaduras puede degradarlo. Este proceso, también llamado sacarificación, es llevado a cabo por dos enzimas: la α-amilasa, la enzima liquefactora y la glucoamilasa, la enzima sacarificadora. Estas se hallan entre las amilosacaridasas más estudiadas dada su alta actividad y sus numerosas aplicaciones industriales. Antes de adentrarnos más en detalle, será conveniente recordar las características de su sustrato: el almidón.
El almidón es uno de los mayores glucopolímeros, y su estructura básica es la de una cadena central compuesta de α-D-glucosas unidas mediante enlaces α-1,4, y cadenas ramificadas mediante enlaces α-1,6. La cadena lineal no ramificada recibe el nombre de amilosa, mientras que las cadenas ramificadas se denominan amilopectinas.
Estas cadenas difieren no solo en cuanto a sus propiedades físicas, sino también en cuanto a proporciones, ya que la amilosa representa entre el 17 y el 25% del almidón, mientras que el resto son principalmente amilopectinas. La estructura de estos dos polímeros en solución sigue siendo todavía objeto de debate. No obstante, sí se ha observado que es variable la distancia media entre ramificaciones de amilopectina y la cadena principal.
Dicho esto, volvamos a las dos amilosacaridasas que nos conciernen. La α-amilasa es una endosacaridasa (por lo tanto no puede atacar a un polímero por sus extremos) que rompe exclusivamente enlaces de tipo α-1,4, mientras que la glucoamilasa es una exosacaridasa, que no solo puede atacar al almidón por los extremos de sus cadenas, sino que puede romper enlaces α-1,4 y α-1,6. Esto deja entender claramente que la α-amilasa actúa ante todo sobre la cadena principal, mientras que la glucoamilasa tiene una función desramificadora que puede colaborar en la ruptura de cadenas lineales.
Al estudiar la producción de sacaridasas en el género Aspergillus, se observó que la producción era mayor en fermentaciones en medio sólido (como es el caso del sake) que en medio líquido, puesto que al parecer las fermentaciones en estado sólido reproducen las condiciones naturales de crecimiento, creando variaciones locales de la concentración de sustrato que estimulan la producción de enzimas hidrolíticas por parte del organismo. No obstante, se observó que el ratio entre amilasa y glucoamilasa es diferente para cada cepa. Así, la cantidad de α-amilasa es más elevada en Aspergillus oryzae mientras que la producción de glucoamilasa es más elevada en Aspergillus niger.