Proceso de Elaboración de Vinagre de Manzana PDF

Preview

Summary

Download Proceso de Elaboración de Vinagre de Manzana PDF

Description

Proceso de Elaboración de Vinagre de Manzana Fermentacion Acetica Adhara Sthefany Castro Jordan

PROCESOS BIOTECNOLOGICOS La elaboración de Vinagre de Manzana constituye fermentación Acetica y en su comportamiento microbiano en el transcurso de la reacción.

Introducción El vinagre es un liquido miscible, con sabor agrio, proveniente de la fermentación acética del vino, mediante las ACETOBACTER. La base de obtención del vinagre mas utilizadas son el vino, la sidra, la cerveza y el alcohol. Sin embargo en su función como conservante, el vinagre debe ser de buena calidad. El termino vinagre se deriva del francés “vin” que significa vino y la palabra “aigre” agrio. Aun que el origen real procede de la voz latina “Vinum Acre”.

Clases de Vinagre Existen varios tipos de vinagres según el uso que se les quiera dar. Se puede producir vinagre apartir de cualquier jugo de fruta, vino alcohol de arroz, grano, maíz, caña de azúcar, platano, entre otras. Las siguientes variedades de vinagre están clasificadas según los ingredientes y métodos utilizados para su elaboración. 



 

 

Vinagre Blanco Destilado. Es de uso común en la industria alimenticia y farmacéutica. Se produce a través de la fermentación acética del alcohol destilado diluido. El alcohol destilado se origina a su vez de diversas fuentes como la caña de azúcar, granos de maíz, etc. Vinagre de Frutas. Elaborado con varias frutas por la fermentación alcohólica y subsiguiente acetificación. Algunas frutas como los platanos, naranjas, piñas y zarzamoras, entre otros. Cualquier fruta o vegetal que contenga bastante azúcar sirve para este propósito. Vinagre de Manzana o Sidra. Se produce por la fermentación alcohólica y acética del jugo de manzana. Es uno de los mas usado en la cocina por su delicado y exquisito sabor. Vinagre de Vino o de Uva. Es el resultado de la fermentación alcohólica y acética del jugo de uva. Se utiliza en Europa con variación de nombres dependiendo de la región en donde se produzca. Vinagre de Azúcar, Caña o Caña de Azúcar. Es el obtenido por fermentación alcohólica y acética de la soluciones de azúcar. Vinagre de Arroz. Se hacer por la fermentación alcohólica y acética de azucares derivados del arroz o concentrados de arroz sin destilación. El vinagre de arroz es comúnmente utilizado en los países asiáticos donde el arroz se cultiva en abundancia.

Elaboración El vinagre es esencialmente una solución diluida de acido acético en una concentración del 5-6 % hecho por fermentación a la que se le agregan sales y extractos de otras materias. El azúcar es la base de la producción del vinagre, muchos jugos de frutas se prestan para este fin si contienen en proporción apropiada azúcar y otras sustancias necesarias o deseables.

Todo vinagre se hace por dos procedimientos bioquímicos distintos y ambos son el resultado de la acción de microorganismos. 1. Fermentación Alcohólica. La acción de fermentos que transforman el azúcar en alcohol y en el gas dióxido de carbono. Normalmente las levaduras usadas en la fermentación alcohólica pertenecen al genero Saccharomyces y a la especia Cerevisiae. La transformación del azúcar por esta levadura puede ser representada químicamente en la siguiente reacción: C6H12O6  2 CH3CH2OH + 2 CO2 Glucosa Etanol Dióxido de Carbono 2. Fermentación Acética. La acción de un grupo amplio de Acetobacter se realiza en dos etapas, en la primera etapa se oxida el etanol a acetaldehído y en la segunda el acetaldehído a acido acético. Representado en la siguiente reacción: CH3CH2OH + O2  Etanol Oxigeno

CH3COOH + H2O Acido Acético Agua

Microorganismos Responsables de la Fermentación Acética del Vinagre Las Bactterias de Acido Acetico (AAB) ha preparado el vinagre desde tiempos antigus de la civilización Babilonia, sin una comprensión de su naturaleza de transformación, posteriormente un grupo de investigadores establecio el mocroorganismo base de este proceso a principios de siglo XIX. Pasteur establecio la conexión casual de presencia de Mycoderma aceti y la formación de vinagre. Estos descubrimientos y estudios posteriores resultaron una comprensión mas especifica y nuevos métodos de formación de vinagre. La taxonomía de AAB ha sido fuertemente reordenada sobre los métodos basados en el ADN. La Bacteria Acido Acetica (AAB) pertenece a la familia Acetobacter de la clase Acetobacteraceae. Acetobacteraceaea es estrictamente aerobio ya que son bacterias capacees de llevar a cabo una gran variedad de oxidaciones incompletas y para vivir sobre materiales vegetales, como frutas y flores, algunos miembros de esta familia incluyen patógenos para las plantas. Pero las AAB han sido considerados no patógenos a los mamíferos

El organismo que esta involucrado en la producción de acido acético crece usualmente sobre el sustrato como una masa espesa gelatinosa, comúnmente conocida como sustrato madre. Los microorganismos que oxidan el etanol a acido acético son comúnmente llamadas bacterias acido acéticas. Estas bacterias son polimorfas. Son

células GRAM (-), que van de una forma elipsoidal a la alargada, rectas o ligeramente curvadas de 0.6 a 0.8 μm de largo, encontrándose aisladas, en parejas o en cadenas. Las bacterias acéticas son aerobias estrictas, por lo que tienen un metabolismo respiratorio en que el oxigeno es el aceptor final de electrones. Forman colonias pálidas. El pH optimo para su crecimiento es de 5.4 a 6.3. Acetobacter se encuentra en flores, frutas, vino de uva, sidra, cerveza, vinagre, virutas de madera de generadores de vinagre y acetificadores, entre otros.

Diagrama de Proceso

Manzana

Seleccion y Lavado

Pulpa

Fermentacion Alcoholica

Filtrado

Fermentacion Acetica

Clarificacion

Pasteurizacion

Envasado

Almacenamiento

Descripción de Etapas del Proceso

Selección y Lavado EL proceso inicia con la selección y lavado de la fruta en tinas de acero inoxidable de 50kg de capacidad. Luego de lleva a las xiroperas con sistema de agitación y enchaquetado conde se pasteuriza agregando agua en 80 a 90% del peso de fruta. Esta operación se conduce entre 98ºC por un tiempo de 5 min. El agitador de xiropera en funcionamiento precondiciona la materia prima por trituración parcial.

Pulpa Usando una Pulpeadora con una malla de tamiz cilíndrico de 1.5 mm en un rango de temperatura de 78ºC, donde se logra la separación de la pulpa de la cascara y semillas de la fruta.

Fermentación Alcohólica La fermentación alcohólica se desarrolla en un bioreactor anaeróbico de 200 L, a temperatura de 28ºC y un pH de 4,0la fruta pulpeada es mezclado con 0.5 g de fosfato de amonio por litro de sustrato y se adiciona un inoculo de levadura activa Ssaccharomyces Cerevisiae variedad Ellipsoideus, correspondiente al 5% del volumen total de fermentación. Durante esta fase se realizan pruebas de azucares reductores.

Filtración El mosto fermentado se filtra utilizando un filtro prensa, para la separación se solidos propios de la manzana, y de la fermentación alcohólica.

Fermentación Acética Se carga al bioreactor acético el cual tiene un dispositivo burbujeador de aire limpio, previamente filtrado. Se complementa las condiciones para la fermentación acética agregando 0.1 % de fosfato de amonio, inoculo de cepas activas de acetobacter equivalente al 5% de volumen total de fermentación; regulando la temperatura de 28ºC y una acidez inicial del 3%(pH=2.5) expresado en porcentaje de acido acético. Esta etapa del proceso es aeróbico y el régimen de aire burbujeado es aproximadamente de 1.5 vm.

Clarificado

El vinagre obtenido es opaco debido a las partículas coloidales, por lo cual se trata con bentonita sódica, previamente hidratada por 24 h, luego se agrega gelatina base, el cual ha sido disuelta en agua caliente, el conjunto se agita para lograr una buena homogenización y se deja por 24 h para que sedimenta al cabo del cual se filtra.

Pasteurización Finalmente el vinagre clarificado es sometido a pasteurización en las xiroperas a una temperatura de 63 ºC por un tiempo de 25 min para asegurar una inactivación completa de los fermentos....