““FERMENTACION FERMENTACION ACETICA”ACETICA”

Fermentación acéticaFermentación acética

La La fermentación acéticafermentación acética es la es la fermentación bacteriana por por Acetobacter, un , un género de de bacterias bacterias aeróbicas, que transforma el , que transforma el alcohol en en ácido acético..

La fermentación acética del La fermentación acética del vino proporciona el proporciona el vinagre debido a un exceso de debido a un exceso de oxígeno y es y es considerado uno de los considerado uno de los fallos del vino. .

Fundamentos bioquímicosFundamentos bioquímicos

½ O½ O22 H H22O HO H22OO

CHCH33CHCH22OH CHOH CH33CHO CHCHO CH33CH(OH)CH(OH)22

alcohol-deshidrogenasa alcohol-deshidrogenasa

Etanol Acetaldehído hidrato de acetaldehídoEtanol Acetaldehído hidrato de acetaldehído NADPNADP+ + NADP+H NADP+H++

CHCH33COOHCOOH

Aldehido-deshidrogenasa Aldehido-deshidrogenasa Ac. Acetico Ac. Acetico

Ecuacion global: Ecuacion global: CHCH33CHCH22OH+OOH+O22 CH CH33COOH+HCOOH+H22O+495,6KJO+495,6KJ

Características Características La formación de ácido acético (CHLa formación de ácido acético (CH33COOH) COOH)

resulta de la oxidación de un resulta de la oxidación de un alcohol por la por la bacteria del vinagre en presencia del oxígeno del vinagre en presencia del oxígeno del aire. Estas bacterias, a diferencia de las del aire. Estas bacterias, a diferencia de las levaduras productoras de alcohol, requieren levaduras productoras de alcohol, requieren un suministro generoso de oxígeno para su un suministro generoso de oxígeno para su

crecimiento y actividad. El cambio que ocurre crecimiento y actividad. El cambio que ocurre es descrito generalmente por la ecuación:es descrito generalmente por la ecuación:

CC22HH55OH + OOH + O22 → → Acetobacter acetiAcetobacter aceti → →

CHCH33COOH + HCOOH + H22OO

M.O. iniciadoresM.O. iniciadores

Bacteria suboxidantes.Bacteria suboxidantes.

(gluconobacter)(gluconobacter)

Bacteria superoxidantes.Bacteria superoxidantes.

(acetobacter)(acetobacter)

Materias primasMaterias primas Vino o licor.Vino o licor. Madre de vinagreMadre de vinagre M.O iniciadores.M.O iniciadores. PiñaPiña FresaFresa UvaUva PeraPera ManzanaManzana PiñaPiña NaranjasNaranjas CañaCaña Etanol al 10%Etanol al 10% CerealesCereales

Elaboración de vinagreElaboración de vinagre

VINAGREVINAGRE

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN El vinagre es uno de los condimentos y El vinagre es uno de los condimentos y

conservantes más antiguos que se conoce, que conservantes más antiguos que se conoce, que aporta aroma y sabor a los alimentos y mejora sus aporta aroma y sabor a los alimentos y mejora sus características de conservación. Suele tener un 5-6 características de conservación. Suele tener un 5-6 % de ácido acético (pH 2,5-3,5) y presenta un aroma % de ácido acético (pH 2,5-3,5) y presenta un aroma suave frutal, característico de la materia prima de suave frutal, característico de la materia prima de partida. Se utiliza en la cocina doméstica como partida. Se utiliza en la cocina doméstica como aliño, en la fabricación de salsas (ketchup, aliño, en la fabricación de salsas (ketchup, mayonesa, dressings) y encurtidos.mayonesa, dressings) y encurtidos.

ELABORACIÓN DEL VINAGREELABORACIÓN DEL VINAGRE

se basa en las fermentaciones alcohólica se basa en las fermentaciones alcohólica (levaduras) y acética (bacteriana) (levaduras) y acética (bacteriana) consecutivas, en un medio adecuado consecutivas, en un medio adecuado (mosto de uva, zumo de manzana, (mosto de uva, zumo de manzana, malta...)malta...)

Hasta principios del siglo XIX el único método de Hasta principios del siglo XIX el único método de obtener vinagre era el método espontáneo de obtener vinagre era el método espontáneo de acidificación del vino ("Vin aigre"). En 1864 Pasteur acidificación del vino ("Vin aigre"). En 1864 Pasteur descubrió que el vinagre era producido por unos descubrió que el vinagre era producido por unos microorganismos, "mycoderma aceti". Pasteur microorganismos, "mycoderma aceti". Pasteur sugirió mejoras en el proceso de obtención del sugirió mejoras en el proceso de obtención del vinagre, en lo que se denomina Método Orleans o vinagre, en lo que se denomina Método Orleans o Método Pasteur, en el que se llenan toneles de Método Pasteur, en el que se llenan toneles de madera con vino y vinagre en la misma proporción. madera con vino y vinagre en la misma proporción. A medida que se acidifica y se produce vinagre, se A medida que se acidifica y se produce vinagre, se retira parte y se rellena con más vino.retira parte y se rellena con más vino.

Este método es lento (2-6 semanas) y Este método es lento (2-6 semanas) y presenta muchos riesgos, ya que el presenta muchos riesgos, ya que el proceso es difícil de controlar y se puede proceso es difícil de controlar y se puede contaminar con otros microorganismos no contaminar con otros microorganismos no deseados que pueden convertir el alcohol deseados que pueden convertir el alcohol en carbónico y agua en vez de acético.en carbónico y agua en vez de acético.

En 1823 Schuetzenbach inventó el Método rápido para la En 1823 Schuetzenbach inventó el Método rápido para la obtención de vinagre. obtención de vinagre.

El método consistía en una batería de barriles apilados, cada uno El método consistía en una batería de barriles apilados, cada uno de ellos con un doble fondo perforado y lleno de virutas de de ellos con un doble fondo perforado y lleno de virutas de madera, donde se asentarán las bacterias acéticas. La base del madera, donde se asentarán las bacterias acéticas. La base del tonel está perforada por debajo del doble fondo, permitiendo al tonel está perforada por debajo del doble fondo, permitiendo al aire entrar y difundir a través de las virutas. aire entrar y difundir a través de las virutas.

Por la parte superior del barril se alimenta, lentamente, el producto Por la parte superior del barril se alimenta, lentamente, el producto alcohólico. Dicho producto va percolando a través de la viruta y, al alcohólico. Dicho producto va percolando a través de la viruta y, al llegar a la parte inferior del barril, fluye por los orificios y cae al llegar a la parte inferior del barril, fluye por los orificios y cae al barril siguiente. En cada paso se aumenta el % de acético en 1-barril siguiente. En cada paso se aumenta el % de acético en 1-2%.2%.

Más recientemente se utilizó el sistema de cultivo superficial Más recientemente se utilizó el sistema de cultivo superficial en el que el vinagre se elabora en reactores en los que se en el que el vinagre se elabora en reactores en los que se controla la temperatura, suministro de aire y flujo de controla la temperatura, suministro de aire y flujo de producto. producto.

La reacción de fermentación ocurre en la superfície del La reacción de fermentación ocurre en la superfície del líquido. El tanque se llena con virutas o con otros materiales líquido. El tanque se llena con virutas o con otros materiales que tengan gran superfície y que actúan como filtro. El que tengan gran superfície y que actúan como filtro. El vinagre recircula desde el fondo del reactor hasta su vinagre recircula desde el fondo del reactor hasta su superfície por medio de una bomba. En la superfície es superfície por medio de una bomba. En la superfície es añadido al reactor en forma de ducha. Durante el proceso de añadido al reactor en forma de ducha. Durante el proceso de recirculación el vinagre se enfría para mantener constante la recirculación el vinagre se enfría para mantener constante la temperatura interior del reactor. temperatura interior del reactor.

El tanque está cerrado y la entrada de aire se regula por El tanque está cerrado y la entrada de aire se regula por una válvula desde la parte inferior del tanque. Cada cierto una válvula desde la parte inferior del tanque. Cada cierto tiempo (1-2 años) hay que cambiar el material de filtrado tiempo (1-2 años) hay que cambiar el material de filtrado pues se ocluye por formación de limos. pues se ocluye por formación de limos.

Otro inconveniente de este sistema es su bajo rendimiento Otro inconveniente de este sistema es su bajo rendimiento (0,5-0,7 de acético en 24 horas) y el tamaño de la (0,5-0,7 de acético en 24 horas) y el tamaño de la instalación. instalación.

Las ventajas son que se trata de un sistema poco Las ventajas son que se trata de un sistema poco sofisticado y que produce vinagre de buena calidad.sofisticado y que produce vinagre de buena calidad.

Otro método es el de cultivo Otro método es el de cultivo sumergido.sumergido.

En este caso la fermentación se produce en toda la masa En este caso la fermentación se produce en toda la masa de líquido a la vez, no sólo en su superfície y, por lo tanto, de líquido a la vez, no sólo en su superfície y, por lo tanto, no se requiere material de filtración.no se requiere material de filtración.

El aire se suministra por una turbina situada en el fondo El aire se suministra por una turbina situada en el fondo

del reactor y que produce turbulencias en la masa líquida. del reactor y que produce turbulencias en la masa líquida.

La ventaja de este método es que es fácilmente La ventaja de este método es que es fácilmente controlable y la producción es alta (4-6% de acético en 24 controlable y la producción es alta (4-6% de acético en 24 horas).horas).

Tras cualquiera de los métodos modernos Tras cualquiera de los métodos modernos y rápidos de obtención de vinagre se y rápidos de obtención de vinagre se precisa una maduración, preferiblemente precisa una maduración, preferiblemente en madera, para mejorar el aroma. en madera, para mejorar el aroma. Posteriormente el vinagre se estandariza, Posteriormente el vinagre se estandariza, filtra y pasteuriza. Algunas veces se filtra y pasteuriza. Algunas veces se añade sulfuroso para su conservación.añade sulfuroso para su conservación.

Método OrleánsMétodo Orleáns

Se emplean tanques de 200 l, que se llenan con 70 l de una mezcla de frutas, Se emplean tanques de 200 l, que se llenan con 70 l de una mezcla de frutas,

verduras, semillas o granos. La nata que flota en la superficie proporciona protección verduras, semillas o granos. La nata que flota en la superficie proporciona protección a la flora del vinagre formada por bacterias acéticas.a la flora del vinagre formada por bacterias acéticas.

NOTA: SE UTILIZAN EQUIPOS CON DIFERENTES MEDIOS FILTRANTESNOTA: SE UTILIZAN EQUIPOS CON DIFERENTES MEDIOS FILTRANTES

El aporte de oxigeno tiene lugar a través de unas aberturas de 10-15 cm que se El aporte de oxigeno tiene lugar a través de unas aberturas de 10-15 cm que se encuentran en la superficie. Se lleva acabo con una temperatura de al menos 20c.encuentran en la superficie. Se lleva acabo con una temperatura de al menos 20c.

La fermentación dura algunas semanas y se añaden de 10-15 l de frutas, verduras, La fermentación dura algunas semanas y se añaden de 10-15 l de frutas, verduras, semillas o granos a intervalos semanales.semillas o granos a intervalos semanales.

Regulación de la fermentaciónRegulación de la fermentación

Etapa alcohólicaEtapa alcohólica

Siempre debe de estar a una temperatura ambiente 20-25ºcSiempre debe de estar a una temperatura ambiente 20-25ºc Tomar lectura de CHON diariamenteTomar lectura de CHON diariamente Cuidar que el proceso siempre sea anaerobio ( sin presencia de oxigeno)Cuidar que el proceso siempre sea anaerobio ( sin presencia de oxigeno) Tapar bien para evitar que la tapa sea abierta por la acción del co2Tapar bien para evitar que la tapa sea abierta por la acción del co2 Parar la fermentación cuando la cantidad de carbohidratos alla disminuido a Parar la fermentación cuando la cantidad de carbohidratos alla disminuido a

un valor minimo.un valor minimo.

Regulación de la fermentaciónRegulación de la fermentación

Etapa AcéticaEtapa Acética

La fermentación debe ser a una temperatura ambiente 20ºc.La fermentación debe ser a una temperatura ambiente 20ºc. Siempre debe de haber presencia de oxigeno pues la fermentación acética Siempre debe de haber presencia de oxigeno pues la fermentación acética

es una reacción de oxidación.es una reacción de oxidación. Revisar la temperatura periódicamente pues en el proceso de fermentación Revisar la temperatura periódicamente pues en el proceso de fermentación

se aumenta la temperatura 2 o 3 ºc.se aumenta la temperatura 2 o 3 ºc. Añadir mas vino según se requiera.Añadir mas vino según se requiera. Detener la fermentación cuando el pH sea menor a 1.Detener la fermentación cuando el pH sea menor a 1.

Tratamientos para la recuperación Tratamientos para la recuperación de los Subproductosde los Subproductos

Se puede obtener de residuo las mismas bacterias Se puede obtener de residuo las mismas bacterias que fermentaron el vino. Esto se realiza con una que fermentaron el vino. Esto se realiza con una filtración.filtración.

El mosto se puede aprovechar, dándole un tratamiento de El mosto se puede aprovechar, dándole un tratamiento de desecado y en caso necesario adicionar nutrientes. Se desecado y en caso necesario adicionar nutrientes. Se utiliza como:utiliza como:

Alimento para peces Alimento para peces FertilizanteFertilizante

En el caso de los cítricos se pueden extraer las pectinas En el caso de los cítricos se pueden extraer las pectinas que se encuentran en la cascara. que se encuentran en la cascara.

El procedimiento es el siguiente:El procedimiento es el siguiente:

Se extrae el aceite esencial de la corteza el Se extrae el aceite esencial de la corteza el cual contiene de 25 a 40% de pectina en base cual contiene de 25 a 40% de pectina en base secaseca

Se calienta a 95ºcSe calienta a 95ºc Se inactivan la enzimas pectinoliticasSe inactivan la enzimas pectinoliticas Se lava varias veces para eliminar sustancias Se lava varias veces para eliminar sustancias

solubles y se deshidrata.solubles y se deshidrata. Se precipita en etanol se lavan y se secan.Se precipita en etanol se lavan y se secan.

““Gracias por su atención”Gracias por su atención”

BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA

http://www.avhic.com/html/vinagre.htmlhttp://www.avhic.com/html/vinagre.html