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ELABORACION DE VINO DE PIÑA

I.

OBJETIVOS Conocer las etapas y operaciones de la elaboración de productos fermentados de frutas

II.

DESCRIPCION DEL PROCESO El vino es una bebida obtenida de la uva (variedad Vitis vinifera) mediante la fermentación alcohólica de su mosto o zumo. Se da el nombre de «vino» únicamente al líquido resultante de la fermentación alcohólica, alcohólica, total o parcial, del zumo de uvas, sin adición de ninguna sustancia. En muchas legislaciones legislaciones se considera sólo como vino a la bebida fermentada obtenida de Vitis vinifera, pese a que se obtienen bebidas semejantes de otras variedades como la Vitis labrusca, Vitis rupestris, etc. Cuando se emplea otro tipo de fruta, el producto siempre se denomina vino, pero seguido del nombre de la fruta, f ruta, por ejemplo: vino de naranja, vino de manzana, etc. Aunque de suyo el vino de vid procede de una fruta, la denominación denominación vinos de d e frutas es frecuentemente frecuentemente aplicada a bebidas fermentadas con una preparación muy semejante a la del tradicional vino (de vid). Los "vinos de frutas" son producidos en países en los cuales el clima dificulta o imposibilita la producción natural de viñas y en cambio permite la producción de frutas vinificables, en este aspecto se dan los dos extremos: los vinos de fruta de zonas frescas y los vinos de f ruta de zonas cálidas. La vinificación se produce por la fermentación (oxidación) de los azúcares contenidos en las frutas, acción que es realizada por levaduras levaduras del género Saccharomyces. Saccharomyces. El proceso se realiza en ausencia de oxígeno (proceso anaerobio), luego el vino se envejece en toneles de madera por varios meses para mejorar sus propiedades organolépticas. Según la concentración de alcohol en el producto final el vino de frutas se puede clasificar como seco o dulce. No obstante, el vino es una suma de un conjunto de factores ambientales: ambientales: clima, latitud, altitud, horas de luz, etc.

III.

EQUIPOS Y MATERIALES MATERIA PRIMA E INGREDI I NGREDIENTES ENTES 

Frutas con aroma aroma fuerte y alto contenido de azucares : piña, mora, naranja , nance, etc  Azúcar blanca  Levadura industrial  Fosfato de amonio

EQUIPOS

ELABORACION DE VINO DE PIÑA 

IV.

Refractómetro

PROCEDIMIENTO


RECEPCION: consiste en cuantificar la fruta que entrara a proceso .Esta operación debe hacerse utilizando recipientes adecuados y balanzas calibradas y limpias.

Lavado y Selección: En esta etapa se selecciona la fruta que no cumple con la calidad requerida, aquella que no tenga con el grado de madurez adecuado, no cumpla con el calibre requerido o presente golpes o magulladuras será eliminada, Luego se realizará el lavado respectivo de la fruta para eliminar bacterias superficiales, residuos de insecticidas y suciedad adherida a la fruta.

Preparación de la fruta: La eliminación de la cáscara permite ablandar más rápidamente la fruta, así como obtener un producto de mejor calidad. Se realizará mecánicamente utilizando una peladora.La preparación puede incluir un escaldado que permita por parte desactivar la acción enzimática y por otra ablandar los tejidos de la fruta para facilitar la extracción de la pulpa.

Extracción de la pulpa: Es la operación en la que se logra la separación de la pulpa de los demás residuos como las semillas, cáscaras y otros. Se realizará por medio de un despulpador el cual será de acero inoxidable para facilitar su limpieza y evitar contaminaciones de la materia prima, este procesara aproximadamente 500 kilos de fruta por hora. El residuo de la etapa de preparación y de esta etapa será de un 24%. En esta parte la pulpa debe ser conservada a una temperatura de 13°C para conservar su sabor, olor y aroma. Se recomienda exponer lo menos posible la pulpa al medio ambiente. Esto se logra si inmediatamente se obtiene la pulpa, se cubre, o se la envía por tubería desde la salida de la despulpadora hasta un tanque de almacenamiento.

EXTRACCION DE JUGO: se hace con una prensa manual o hidráulica o bien la pulpa obtenida en la fase anterior, se hace pasar por un colador para obtener el jugo. En esta parte la pulpa debe estar a 70 °C para evitar el oscurecimiento y garantizar el sabor, el olor y el color.

PREPARACION DEL MOSTO: al jugo obtenido en la etapa anterior se adiciona una solución de agua azucarada al 20 % , levadura al 2% en relación al mosto .El nutriente que puede ser fosfato de amonio, se agrega en una proporción de 1 gramo por litro aproximadamente.

FERMENTACION: en este paso la fermentación dura unos quince días. Se controla a diario mediante densidad g/cm3 y temperatura. La temperatura más adecuada está entre 18 y 23° C. Si la masa en fermentación sobrepasa los 24°C hay peligro de pararse la fermentación pues la levadura no soporta más de 30°C. Entonces vuelven a tomar actividad las bacterias y avinagran el vino.


V.

RESULTADOS Y DISCUSIONES

FRUTA

PIÑA GOLDEN

PESO INICIAL

PESO PULPA

PESO PH DEL DE MOSTO MOSTO

BRIX INICIAL DEL MOSTO

PESO DE LEVADURA

3200 gr

1550 gr

2150 ml

16

4.3 gr

4.03

Hemos trabajado con la piña variedad Golden con un total de 1550 gr de pulpa a la cual mediante el procedimiento obtendremos jugo donde por fermentación en un periodo de 7 días determinaremos su grado alcohólico así como la cantidad de solidos solubles finales, se midió su grado inicial de solidos solubles que fue de 16 ° brix para el primer día. El mosto para fermentación alcohólica debe tener un grado brix entre 16 y 20, pues si el grado brix es muy bajo el grado alcohólico obtenido será pobre, por lo contrario si el grado brix es muy alto la fermentación no se efectúa, pues la presión osmótica que se ejerce sobre las levaduras es grande y no permite que actúen sobre los azúcares. En cuanto a la levadura usamos Saccharomyces cerevisiae, género elíptica, se puede utilizar levadura panadera en bloque, si es seca activa debe activarse en agua a 25°C.En nuestra preparación utilizamos 4.3 gr de la levadura instantánea la cual es responsable conjunto la degradación de azucares de la obtención de nuestro vino de piña pero esto debe ser incubado para mantener la temperatura de activación de la levadura (25 a 30 °C). La levadura trabaja mejor en medio relativamente ácido por lo que el pH debe mantenerse entre 3.4 y 3.5, por lo que deberá ajustarse el mosto a este requerimiento, sin embargo nuestro mosto ha tenido un ph de 4.5 que si es ácido y nos ayudara buenos resultados.

La temperatura durante la fermentación debe controlarse pues durante la misma se produce un relativo aumento de esta, pues la descomposición de los azúcares produce una reacción exotérmica es decir con desprendimiento de calor. La temperatura óptima para la fermentación oscila entre 24 y 32°C siendo 27 º C la más adecuada. Si la temperatura es muy baja la fermentación es lenta, si la temperatura excede de los 35°C disminuye la acción de las levaduras y si esta aumenta por encima de los 40 esta se puede detener.


PROCESO DE FERMENTACION

Como mencionamos hemos hecho un seguimiento de la cantidad de solidos solubles 16 durante 7 dias partiendo inicialmente de 16 °brix 1 2 8.7 llegando al final con 6 °brix. En la figura observamos que esto tiende a reducir porque los 3 7.5 azucares son degradados por la levadura que 4 6.9 está activa a los 30 °C en la incubadora y en un 5 6.4 ambiente anaeróbico se desarrolla esta 6 6.2 fermentación. Considerando la ecuación de la 7 6 curva podemos calcular cómo será el comportamiento de los sólidos solubles a lo largo de X días de fermentación.

DIA

GRADOS BRIX

PROCESO DE FERMENTACION 18 16 y = -1.2893x + 13.4

14 s o d

12 a z n a

10 c l a xi

8 r b s o

6 d a r g

4 2 0 0

1

2

3

4

numero de dias

5

6

7

8

Los azúcares presentes en la pulpa de las f rutas son glucosa y fructosa esencialmente. Durante la fermentación, las levaduras transforman los azúcares en alcohol etílico y dióxido de carbono en una proporción similar y además libera calor (Grainger, 2005). La escala Baumé es una escala que mide las concentraciones de ciertas soluciones (jarabes, ácidos, etc.). Un grado Baumé equivale a 17 gramos de azúcar por litro o peso potencial del mosto -que son conceptos equivalentes- ya que 17 gramos de azúcar por litro producen un grado de alcohol: 1 grado baume= 17 gramos de azúcar / litro 1 gramo de azúcar = 1 grado brix

ELABORACION DE VINO DE PIÑA 1 grado baume -----17 gramos de azúcar------1 litro X grados baume ------6 gramos de azúcar----- 2, 150 litros X = 0.76 grados baume Entonces decimos que el grado alcohólico alcanzado para 2150 ml de mosto ha sido de 0.76 lo que nos indicaría que debemos realizar un estandarizado para obtener un vino generoso( 15-25 % ) o una bebida espirituosa con un 30-50 %de alcohol, pero esto depende de cómo queremos consumirlo.

VI.

CONCLUSIONES

VII.      



El proceso de fermentación alcohólica es el proceso que tiene por finalidad lograr la transformación de un mosto azucarado, hasta producto alcohólico, en un medio anaerobio y por la acción de la levadura, con la presencia de nutrientes, temperatura, pH y acidez óptima, de manera que la levadura pueda actuar correctamente sobre los azúcares y la f ermentación sea correcta.



Se ha obtenido para una cantidad de mosto de 2150 ml con 16 grados brix iniciales llegando tras un proceso de fermentación anaeróbica durante 7 días, a los 6 grados brix finales.

BIBLIOGRAFIA

http://es.slideshare.net/johannalorena16/licor-de-pia http://repositorio.educacionsuperior.gob.ec/bitstream/28000/94/1/Elaboraci%C3 %B3n%20y%20control%20de%20vino.pdf http://www.unas.edu.pe/web/content/elaboraci%C3%B3n-de-una-bebidafermentada-partir-de-la-cascara-de-pi%C3%B1a-ananas-comosus-variedad http://www.ute.edu.ec/fci/coronel.pdf https://es.scribd.com/doc/95490469/VINO-DE-PINA https://cronicasgastronomicas.wordpress.com/tag/grados-baume/

ANEXOS: Levaduras vínicas (Saccharomyces cerevisiae) Las levaduras son cuerpos unicelulares (generalmente de forma esférica) de un tamaño que ronda los 2 a 4 μm y que están presentes de forma natural en alg unos productos como las frutas, cereales y verduras. Son lo que se denominan: organismos anaeróbicos facultativos, es decir que pueden desarrollar sus funciones biológicas sin oxígeno. Es la responsable de la transformación del azúcar en alcohol, el fenómeno más trascendental en la producción de vinos. En ese medio con demasiado oxígeno esta levadura no puede desarrollarse ni hacer su

ELABORACION DE VINO DE PIÑA 1.- Temperatura: puede resistir temperaturas muy bajas. Sólo permanece estable, dormida. El calor excesivo, sin embargo, las mata. Un mosto que supera los 35 grados es un ambiente aniquilador de Saccharomyces cerevisiae. Si la temperatura comienza a aumentar, la actividad de las levaduras se vuelve más lenta. A 18 grados esta levadura trabaja óptimamente. 2.- Oxígeno: Saccharomyces cerevisiae necesita oxígeno para poder vivir y multiplicarse pero puede trabajar en medios anaeróbicos. Una aireación al comienzo de la fermentación en blanco asegura una buena cantidad de levaduras que se multiplicarán y harán bien su trabajo cuando el aire falte. 3.- Alcohol: Saccharomyces cerevisiae puede trabajar bien en medios alcohólicos como lo son los mostos transformándose en vino, aunque no resiste extremos. Más allá de los 14 grados de alcohol, su trabajo se hace muy lento.

Anhídrido sulfuroso El anhídrido sulfuroso es un aditivo utilizado en alimentación. Los efectos del anhídrido sulfuroso (SO2) son dos fundamentales en enología: • Antimicrobiano • Antioxidásico Por el efecto antimicrobiano, actúa contra los microbios de mostos y de vinos. Estos microbios son: • Mohos • Levaduras • Bacterias •El sulfuroso bloquea mohos, pero también los bloquea en mostos, el tufo de la fermentación y en vino, el grado alcohólico. Las levaduras son de dos tipos. Y las bacterias son muy sensibles ante el SO2, lográndose embotellar los vinos sin riesgo de alteraciones bacterianas, con una política adecuada de sulfuroso. Por estas razones se utiliza el sulfuroso que de un modo simple se aplica: 1. En mostos, antes de iniciar la fermentación, para anular oxidasas y retirar las levaduras salvajes. Después, por si proliferan las buenas. 2. En vinos, en los depósitos, para evitar bacterias de avinagrado. 3. En vinos, en botella, para evitar bacterias de avinagrado. 4. En barricas vacías, entre trasiegos, para evitar bacterias de avinagrado y mohos. Aplicación: Depende del volumen del envase:

ELABORACION DE VINO DE PIÑA • Y si son barricas vacías, conviene hacerlo quemando una pastilla de azufre de 5 gr. El sulfuroso libre puede perderse en cierto grado del vino, o bien pasar a combinado; pero el concepto de total apenas se pierde y es acumulativo. La crónica de una vinificación y conservación con respecto al sulfuroso es: 1. Al mosto para depurar levaduras se le ponen 60 mg/l. 2. Al acabar la fermentación, este vino resulta con 40 mg/l de total y cero de libre. Ha perdido 20 mg de total. 3. Se deja así hasta que haga la segunda fermentación, o maloláctica, y después se adicionan 2 gr SO2/Hl, que son 20 mg/l. Resulta ahora el total con 60 mg/l, y el libre sube a 15 mg/l. 4. Al acercarse el verano, si el vino está en envase que pueda calentarse, es preciso protegerlo contra bacterias. Se ponen otros 20 mg/l de sulfuroso que suben el total a 80 mg/l y el libre a 25 - 30 mg/l. 5. En esta condición se puede embotellar, o bien adicionando 1 gr más por Hl, que supone 10 mg/l más, es decir, 90 de sulfuroso total y 30 - 35 mg/l de libre. La ley limita el uso de sulfuroso hasta niveles muy bajos, pues un exceso de libre tiene acción gástrica negativa, del mismo modo que un exceso de combinado tiene acción intestinal negativa. Bajo el punto de vista organoléptico, cuando un vino contiene más de 35 mg/l de sulfuroso libre, puede picar a la nariz; y si es tinto, perder algo de color, que después se recupera. El mayor peligro para los vinos es la enfermedad del avinagrado, que se detecta por la acidez volátil. Este fenómeno es irreversible, por lo que, cuando la acidez volátil dice que un vino tiene ya defecto de avinagrado, entonces ya no hay remedio. Pero la acidez volátil sube cuando baja de 10 el sulfuroso libre. Por tal razón, vigilando el sulfuroso libre de los vinos, se evita esta alteración. (Curso de enología, MTCA II, 2010) En cuanto a las dosis de SO2 a aplicar, pueden oscilar según los valores siguientes: Fruta sana, madurez media, acidez alta 5-10 g/Hl Fruta sana, madurez alta, acidez débil 8-12 g/Hl Fruta alteradas 10-14 g/Hl

Clarificantes (Bentonita o enzimas pécticas) Las bentonitas son silicatos de aluminio hidratados pertenecientes al grupo de las montmorillonitas de fórmula bruta: Si4 (Al (2-x) Rx) (O10, H2O)(Cex, nH2O) Si4 (Al(2-x)Rx)(H2O)n con:- R = Mg, Fe, Mn, Zn, Ni

ELABORACION DE VINO DE PIÑA Son capaces de fijar la materia colorante. La bentonita se hincha con el agua y otros líquidos, y da dispersiones coloidales liófobas de signo negativo, de grandes propiedades absorbentes. Existen numerosas variedades de bentonita, de diversa p rocedencia. En enología se usan sobre todo bentonitas sódicas, activadas por el carbono sódico; tienen reacción alcalina. Las bentonitas cálcicas se hinchan menos, son menos activas y poco recomendables.La bentonita flocula en el vino debido a la influencia de la acidez y de las sales. La floculación es rápida, y la clarificación se completa en pocos días. Las dosis varían según los vinos y la calidad de la bentonita. L a forma correcta de preparación es embeber bentonita en agua. En un recipiente se pone una cantidad de agua igual en volumen a 5 o 6 veces el peso de la bentonita; se agrega la bentonita en polvo sobre el agua, evitando la formación de grumos, y se deja en reposo de 24 a 48 horas. Pasado este tiempo puede incorporarse al vino Una vez comenzada la fermentación se utiliza generalmente la bentonita como coadyuvante. En dosis de 50-100 g/hl. Absorbe enzimas oxidantes lo que permite bajar la dosificación de SO2, disminuye el nivel de aminoácidos no deseables y elimina gran parte de las proteínas que contienen los mostos blancos. Desde hace unos años los técnicos italianos utilizan el caseinato potásico en combinación con la bentonita. El caseinato potasio en dosis de 20 a 100 g/Hl. resulta del mismo modo un eficaz tratamiento de eliminación del sustrato oxidable

• Bentonitas naturales: En función de la naturaleza del catión intercambiable presente, existen en estado natural dos tipos de bentonitas: o las bentonitas sódicas, en las cuales el sodio es el catión intercambiable mayoritario y tienen un fuerte poder de expansión y de absorción. o las bentonitas cálcicas, en las cuales el calcio es el catión intercambiable mayoritario y tienen un poder de expansión y de adsorción menor en comparación con las bentonitas sódicas. Estos dos tipos de bentonitas, eventualmente luego de un secado a 80-90 °C, son simplemente molidas antes de su comercialización.

• Bentonitas activadas: Con la finalidad de mejorar las propiedades de absorción de las bentonitas cálcicas, estas últimas son generalmente activadas por medio de carbonato de sodio, luego secado y molido; se obtienen así bentonitas cálcicas activadas, cuyas propiedades son iguales o superiores a las de las bentonitas sódicas. Las propiedades de las bentonitas así activadas o permutadas son menos estables en el tiempo (3 a 18 meses) y dependen de la activación y de los índices de magnesio, calcio y sodio. Estos diferentes tipos de bentonitas se presentan bajo forma de polvo o de granulados esféricos o cilíndricos. Ellas tienen colores muy variables que van del

ELABORACION DE VINO DE PIÑA La etiqueta debe indicar la naturaleza de la bentonita (sódica natural, cálcica, cálcica activada), el número de lote y la fecha límite de utilización óptima (DLUO) en lo que concierne las bentonitas activadas. Deberá igualmente figurar la mención de los riesgos posibles y de seguridad relativa relativas a la presencia de silicio cristalino.

Enzimas Pécticas Las sustancias pécticas se definen como un grupo heterogéneo de polisacáridos complejos de naturaleza ácida, constituidos principalmente por una mezcla de tres polisacáridos: el ácido poligalacturónico, la poligalactosa y la poliarabinosa. La presencia de estas sustancias pécticas (fundamentalmente pectinas) en el zumo de frutas, origina importantes problemas en su procesamiento industrial. Ello se debe a que, por su escasa solubilidad, retienen el jugo espesándolo y disminuyendo el rendimiento de la extracción. Bajo esta denominación se incluyen todas las enzimas cuyos sustratos naturales son sustancias pécticas (Serra et al., 1992). Hoy en día estas enzimas son empleadas en la clarificación del vino y, más recientemente, en la fermentación del café (Antier et al., 1993).Las enzimas pectinolíticas se encuentran de manera natural en frutas y vegetales, pero también son producidas por microorganismos. Entre ellos se encuentran diferentes géneros de bacterias, levaduras y hongos filamentosos. Para clarificación de vino blanco: 0,5-3 g/ Hl de mosto.

FERMENTADORES COMPONENTES BÁSICOS DE UN FERMENTADOR Un fermentador debe contener los siguientes componentes básicos: 1. El recipiente debe ser: 

 fácil de esterilizar   resistente a la corrosión   construido con materiales que no sean tóxicos   acero inoxidable 2. Entrada/salida de aire o gases 3. Entrada del medio de cultivo y salida del producto obtenido 4. Alimentación del inóculo 5. Líneas de muestreo 6. Sistemas de agitación mecánica

PRINCIPALES MODELOS DE FERMENTADORES

ELABORACION DE VINO DE PIÑA - Torres de fermentación en cultivo continuo - Fermentadores mezclados mediante burbujeo - Depósitos estáticos con o sin control de Tº - Fermentadores para procesos en fase sólida: - Sistemas de células inmovilizadas - Lecho estático - Lecho fluido - Discos rotativos

TIPO DE FERMENTACIÓN Se deben también tener en cuenta que para diseñar un fermentador se debe conocer que tipo de fermentación se va a realizar. 1. Fermentación discontinua (batch) Una fermentación discontinua (en batch) es un "sistema cerrado". Al inicio de la operación se añade la solución esterilizada de nutrientes y se inocula con el microorganismo, permitiendo que se lleve a cabo la incubación en condiciones óptimas de fermentación. 2. Fermentación alimentada (fed-batch) Igual que la discontinua, pero algunos sustratos (F. de carbono, F. de nitrógeno) se añaden escalonadamente a lo largo de la fermentación. 3. Fermentación en contínuo. En la fermentación continua se establece un sistema abierto. La solución nutritiva estéril se añade continuamente al Bioreactor y una cantidad equivalente del cultivo, con los microorganismos, se saca simultáneamente del sistema. 4. Reactores de enzimas o células inmovilizadas. Sistema de producción contínuo. Consiste en pasar el medio fresco a través de un Bioreactor en el que hemos inmovilizado células (coenzimas).


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