UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA IN GENIERIA AGROINDUSTRIAL
LABORATORIO DE ALIMENTACIÒN Y NUTRICIÒN DOCENTE: ING. ADVELI DURAND VILLARROEL PRÁCTICA: Nº:3 TEMA
: Elaboración Elaboración del vinagre a partir del vino
INTEGRANTES: INTEGRANTES:
Aguilar Aimara Yuri Huaco Ramos Jean Carlos Pillaca Aguirre Jhon Ly Ramos Cconislla Jhon Zaga Hinojosa Neyer Ivan
ABANCAY APURIMAC 2011
ELAB
I.IN ¤
¡
£
¥
AC N EL V NAG E
¡
¢
£
¢
¡
CCIÓN
El vinagre es uno de esos condimentos con un uso tan habitual en la cocina, que ya se utilizaba antiguamente, no tanto para ensalzar los sabores de los alimentos, sino como conservante natural. Es parte esencial de la Dieta Mediterránea y cuenta con importantes funciones debido a sus constituyentes nutritivos y a sus funciones reguladoras de la digestión. El vinagre es el producto o btenido me diante la acción de u nas bacterias -la bacteria acética o mycoderma aceti- sobre cualquier tipo de solución hidroalcohólica, así hay vinagres de manzana, de remolacha, de patata, de arroz, uva si bien la más conocida y extendida, en cuanto a su utilización, es la procedente del vino Para la obtención de vinagre se necesita un sustrato alcohólico (Alcohol etílico, vino, sidra y cualquier bebida alcohólica de frutas o materias amiláceas) además de nutrientes necesarios para el desarrollo de las bacterias, bacterias acéticas y oxigeno, todo ello dentro de parámetros óptimos determinados.
II.OBJETIVOS -
Determinar los parámetros para una fermentación acética
-
Elaboración de vinagre a partir del vino
III. FUNA A ENTO TEORICO ¦
§
Según la (Food and agri ultural organization y la organización mundial d salud FAO/OMS (1982)) el ¨
©
vinagre es un liquido apto para el consumo humano, que es producido exclusivam ente a partir de materias primas de origen agrícola que contengan almidones polifenoles y/o azucares para un doble proceso de fermentación alcoholica y acética. El mosto (jugo de fruta) debe tener aproximadamente 12
°
Brix y si es posible se puede adicionar a
azúcar para luego activar el cultivo a 2.5% del mosto clarificado y se inocula con levadura del tipo (sacharomyces ellipsoideus ) el cual se deja fermentar por unos 10 días a temperatura ambiente y el envase debe ser tapado . Después es inoculado las bacterias acéticas
acetobacter aceti y esta es
cubierta con una tela que deja pasar el oxige no a una temperatura de 25 por dos semanas y el vinagre está listo para su consumo La reglamentación técnica sanitaria para la elaboración de los vinagres (RD 2070 /1993 ) En su artículo define ´´vinagre es el liquido apto para el consumo humano resultante de la doble fermentación alcoholica y acética de productos de origen agrario que contengan azúcar o sustancias amiláceas´´ el contenido de acidez total de los vinagres expresados en acido acético no será inferior a 5 0gr/lt excepto para el vinagre de vino que será al menos de 6 0gr/lt
3.1 GENERALIDADES La f e
e ac
acé ca c
ss e e
la oxidación bioquímica del e anol contenido en un
sustrato alcohólico mediante la actuación de bacterias acéticas del género Acetobacter y Micoderma aceti fundamentalmente
La oxidación del etanol se realiza en dos etapas: en la primera el etanol se oxida a acetaldehído y en la segunda el acetaldehído a acido acético. El ataque del alcohol se produce en aerobiosis (presencia de oxígeno), la transformación global producida puede resumirse así :
C2H5OH
+
O2
CH3COOH
(Alcohol etílico)
(Acido acético)
Teóricam ente se deduce que de cada gramo de alcohol, se obtiene 1.30 gramos de acido acético, necesitándose 2.35 litros de aire en la transformación. En la práctica se obtienen resultados menos eficientes 1.15 gramos de a cido acético, en condicion es optimas d e aireación y nutrientes suficientes, según (Sala ar citado por Hatta, 2007
Como en todo proceso bioquímico, en la Fermenta ción acética según el medio, el
sustrato y los agent es d e f ermentación que contribuyen a la formación d el aroma se forman otros productos. Entre estos compuestos se tienen: acetato d e etilo, butanol, isopropanol, compuestos intermedios de acetaldehído, ácidos orgánicos como el ácido málico y el cítrico, principalmente. Los microorganismos que se utilizan en la f ermentación acética d el vinagre requieren gran cantidad de oxígeno. Fermentador es esp ecializados para el vinagre (conocidos en ingles como Acetators) están diseñado s para pro veer grandes cantidad es de aire en el medio líquido de f ermentación y distribuirlo de forma uniforme. Estos f ermentador es también proveen sistemas d e control de temperatura qu e remueven el
calor que se produce de las reacciones catabólicas del proceso.
a.
SUSTRATO Concentración de Alcohol. La concentración apropiada es de 6 a 8% con una tolerancia de hasta 12%; un exceso de alcohol dificulta la formación de la capa
gelatinosa de bacteria la fermentación es incompleta. Por otro lado, el empleo de concentraciones demasiado bajas puede producir perdida de vinagre, pues a las concentraciones inferiores de 1 2% los esteres y el ácido acético se oxidan con una pérdida de aroma, sabor y rendimiento de la fermentación. Acidez inicial. Para inhibir el desarrollo de las bacterias perjudiciales y suministrar los tipos adecuados para la inoculación. Se debe ajustar a 3 3.5% a adiendo una cantidad de sustrato alcohólico suficiente como para que el vinagre tenga una acidez final de 6%.
b.
PROCESO
Temperatura, la optima oscila entre 26 y 28ºC a 10ºC la acetificación es lenta, a 44 se
detiene y a 55 muere la mayoría de fermentos. Aireación, dado que es un proceso de aireación, el éxito dependerá en gran parte de la presencia de cantidad suficiente de oxigeno.
pH, el pH optimo para el desarrollo de bacterias acéticas es de 4.5
IV) MATERIALES -
Materia prima e ingredientes uva levadura y bacterias acéticas
-
Balanza
-
Envases para fermentación
-
Algodón
-
Mangueras
-
Vasos
-
Embudo
V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Se siguen todas las operaciones realizadas en la fabricación del vino y posteriormente se
realizan las siguientes operaciones
Tras ado e inoculación !
El liquido obtenido de la fase anterior se trasvasa con la ayuda de un sifón al generador de vinagre donde es inoculado con un cultivo de bacterias acéticas (acetobacter aceti) también se puede utilizar vinagre sin pasteurizar en un 20%. A una temperatura de 25el proceso dura 2 semanas
Fermentación acética La formación del acido acético requiere suministro de oxigeno para su crecimiento y actividad
Filtrado El filtrado se hace con la ayuda de filtros o coladores finos, para eliminar residuos
Pasteurización El vinagre filtrado se pasteuriza en un recipiente muy limpio a una temperatura de 65por 15 min
En asado "
Se realiza en botellas de vidrio previamente esterilizadas
VI) RESULTADOS Determinar el porcentaje de alcohol inicial, PH inicial acidez final del vinagre, rendimiento así como los parámetros del proceso
1.1. Obtención de bebida alcohólica: 1º SELECCIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE MATERIA PRIMA
Peso bruto de materia prima 900gr
Peso de materia prima seleccionada y acondicionada 850gr
#
$
2º EXTRACCIÓN DE JUGO (MOSTO)
Mosto obtenido 700mL %
3º EVALUACIÓN Y CORRECCIÓN DEL MOSTO DEL VINO DE UVA
pH. Inicial 4.04
Final 3.75
ºBrix Inicial 16.5
Final 17
&
'
&
'
4º INOCULACIÓN DE LEVADURAS
Pesamos 0.7 gramos de levadura y lo reactivamos con H 2O destilada a 30ºC.
5º FERMENTACIÓN CONT ROL DE FERMENTACIÓN Control/Día
1
2
3
4
5
6
7
Densidad(g/L)
-
-
-
-
-
-
0.979
ºBrix a 30ºC
17
12
8
5
4
4
4
6º TRASVASE Y ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO ALCOHÓLICO
Peso del mosto alcohólico 650g
Temperatura 30ºC
Grado alcohólico 11.5 ºG. L.
pH 4
(
)
0
1
7º INOCULACIÓN DE ACETOBACTER
Extraer con una pipeta vinagre puro e inocular 4 gotas en el vino contenido en la mama juana
8º FERMENTACIÓN ACÉTICA Determinación de la acidez acética
2
Tomar 10mL de vinagre con una pipeta.
Colocar en un erlemeyer y adicionar de 20 30mL de agua destilada.
Adicionar de 2 3 gotas de fenolftaleina.
Titular con NaOH 0.1N, hasta color rosado tenue y registrar el gasto.
Calculo de acidez acética
3
% acidez acética = G x N x m. e. x 100 10
% acidez acética = 25mL x 0.1 x 0.06 x 100 10ml
% acidez acética = 1.5 gramos por litro Donde
3
G = gasto de NaOH 0.1N (mL) N = Normalidad del NaOH (0.1)
m. e. = mili equivalentes de ácido acético ( 0.06) CONT ROL DE FERMENTACIÓN ACÉTICA
Control/Día
8
10
13
14
Densidad(g/L)
-
-
-
0.9814
Temperatura
30
30
30
30
RESULTADOS FINALES
- los resultados finales al que se llego son PH = 3.33, °Brix = 4, % de acidez acética = 3,
1.5 g/lt y la densidad 0.9844 kg/m Grado alcohólico 12.5 ºG. L. 4
-
en cuanto al análisis sensorial se tuvo color medio oscuro, sabor acido, olor característico de 4
vinagre de uva
DISCUSIONES Respecto al análisis f isicoquí mico del vinagre de uva la ITINTEC 1989 menciona que las características f isicoquí micas que deben cumplir son las siguientes CARACTERÍSTICAS
RANGO
Densidad 30 Ph minimo Acidez total en gr/acido acetico Alcohol en volumen a 30 max Extracto seco a 100 minimo Cenizas totales mimo
1.010 a 1.023 2.8 4-6 % 1% 1.2% 0.1%
Aspectos que debe cumplir un buen vinagre obtenido a partir del vino de uva PH ACIDEZ TOTAL Alcohol en volumen Densidad Aspecto Olor Sabor color
2.5 5% en acido acético < 1.25% 1.005- 1.013 limpio y oscuro Característico característico De acuerdo al tipo de vino obtenido de uva
- El color teórico dice de acuerdo a la fruta empleada y el color práctico es un poco oscuro debido a que hubo una oxidación de las proteínas y desnaturalización de enzimas muy visible - El olor fue característica a la fruta empleada (vino de uva) sabor acido debido a que el PH es bajo - Aspecto algo brillante y ligeramente limpio, por falta de filtrado
VII) CONCLUSIONES -
Los parámetros controlados tal es el caso de los ° Brix , % de acidez , PH, y densidad se asemejan relativamente a la teoría
-
En cuanto al análisis sensorial del vinagre obtenido a partir del vino de uva se tuvo un liquido oscuro , sabor acido , olor característico a vinagre
-
Los °Brix a medida que pasan los días disminuye al comenzar teníamos un Inicial
5
16.5 ºBrix de vino de uva y al momento de obtener el vinagre tenemos °Brix = 4 ,
, la densidad también es afectada con el tiempo debido a la disminución del sustrato y el descube -
Se llego un porcentaje de acética % 1.5g/lt ,un PH de 3.33 °Brix de 4 y densidad
de 0.9814
VIII. CUESTIONARIO 1. que inf luencia tiene la aireación en la elaboración del vinagre La aireación es importante ya que influye en la manera de transferir oxigeno en los aparatos de acetificación permite que crezcan las bacterias acéticas debido a que estas bacterias son anaerobias solo crecen en la exposición al oxigeno y de esa manera producir la acetificación del vinagre formando una película lisa grisácea, brillante y gelatinosa
2. compare los métodos de obtención de vinagre ¿cuáles son las venta jas y desventa jas en cada caso? MÉTODO DE ORLEANS Venta jas Bajo costo económico y sirve como un procedimiento casero pero a largo plazo
Desventa jas Lo problemático del método era que se obtenían resultados muy lentamente.
MÉTODO SCHUETZENBACH Venta jas El método Schuetzenbach es más rápido que el método de Orleans a causa de un aumento de la superficie de actuación debido a las virutas de madera.
MÉTODOS MODERNOS Venta jas -
Existe una mayor producción a mayor escala mediante reactores químicos donde se controlan todos los factores de la reacción, tales como la temperatura, aire y suministro del alcohol. 6
Desventa jas -
Tiene un elevado costo y su producción siempre debe ser a mayor escala
3. ¿qué fruta de la zona podrí a emplear para elaborar vinagre? explique el procedimiento de manera detallada VINAGRE DE MANZANA SELECCIÓN Y LAVADO Esta es una etapa muy importante en la elaboración, ya que es necesario disponer de fruta en buen estado y libre de pudriciones y de elementos extra os. 7
Lo más indicado, para hacer una buena selección y lavado es disponer de una fosa de agua en circulación en donde se echa la fruta y luego se selecciona mediante el paso a través de una cinta transportadora.
MOLIENDA
La molienda de la manzana consiste en una trituración de la fruta en trozos muy peque os, con el fin de prepararla para el prensado. 8
Esta es practicada en molinos de cuchillas o de martillo. Desde ésta etapa en adelante, se debe proceder rápidamente y al abrigo del aire, para evitar pardeamientos muy fuertes por acción enzimático.
MACERADO Con esta técnica se consigue un incremento en sabor, aroma, color y rendimiento de jugo.
Este proceso requiere gran control para evitar pérdida de taninos y acetificación. Esto de logra mediante la adición de sustancias químicas y otros cuidados propios de la situación. Se lleva a cabo en tanques especiales durante 2 a 24 horas, antes del prensado.
La manzana triturada es prensada con el fin de extraer el jugo de los componentes sólidos de la fruta.
FERMENTACIÓN Este es uno de los pasos más importantes dentro de la fabricación de sidra y vinagre. En forma general consiste en la conversión total o parcial de los azucares del jugo en alcohol etílico mediante la acción de las levaduras. Es llevada a cabo en estanques los cuales es recomendable que no sean de más de 10 .000 L.
REPOSO Una vez terminada la fermentación, es necesario someter el producto a un período de reposo cuyo tiempo dependerá de la demanda por el producto. En este período se debe terminar totalmente la fermentación alcohólica sin que queden remanentes de azúcar. Las partículas sólidas en suspensión deben precipitar en este período de reposo. Con el fin de prevenir el crecimiento de bacterias extra as puede esparcirse sobre la superficie del 8
líquido una película delgada de aceite.
FILTRACIÓN Antes del comienzo de la fermentación acética es necesario filtrar la sidra con el objeto de eliminar la mayor cantidad de partículas en suspensión y separar el jugo límpido de encima de las partículas sólidas depositadas en el fondo ya que estas últimas podrían acarrear trastornos de estar presentes en la fermentación acética. Para esta etapa se emplean filtros de preferencia con tierra de infusorios.
FERMENTACIÓN ACÉTICA Los principales cambios químicos involucrados en esta fermentación pueden ser representados por la siguiente ecuación 9
Bacterias Acetobacter C2H 5OH(1) + 02(g) + Acetobacter aceti CH3COO H(1) + H2 0(1)
Durante el proceso, el alcohol etílico es transformado totalmente en ácido acético y agua por acción de bacterias del grupo acetobacter en presencia de oxigeno (bacterias aeróbicas)
En la obtención de una buena fermentación es fundamental la rapidez de esta transformación y en esto es muy importante la presencia de oxígeno durante todo el proceso y la siembra inicial de bacterias seleccionadas. La siembra de bacterias acetificadoras se logra mediante la mezcla en partes iguales de sidra y vinagre fresco y caliente. La aireación se logra mediante la introducción por el fondo del tanque, de oxigeno el cual está constantemente burbujeando a través de todo el proceso. Es necesario realizar controles periódicos de la disminución del alcohol y aumento del ácido acético.
REPOSO Después de terminada la fermentación acética, el vinagre es mantenido en reposo a bajas temperaturas durante 4 a 6 meses para desarrollar sabores y provocar clarificación. En caso de exceso de partículas en suspensión se puede recurrir a clarificaciones con gelatina, tanino, caseína o bentonita.
FILTRACIÓN Previo a su embotellado, el vinagre debe ser filtrado con el fin de lograr una buena nitidez y abrillantamiento. Esto se realiza generalmente en filtros con tierra de infusorios.
EMBOTELLADO El vinagre es embotellado en caliente o pasteurizado a 65 ° C luego de su embotellado.
IX. BIBLIOGRAFIA -
Food and agricultural organization y la organización mundial de salud FAO/OMS (19 82)
-
HATTA, B. 2003 ´Elaboración de vinos y vinagres de frutasµ U. N. A. L. M.
-
SALAZAR, J., 1999 ´Obtención de vinagre a partir de la caña de azúcar (Saccharum officinarum)µ. Tesis de Grado U. N. A. L. M., Lima ² Perú.
-
VANACLOCHA, A. ² REQUENA, J. 1999 ´Procesos de Conservación de Alimentosµ.
Ediciones Mundi Prensa, España, 1999.