Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: FERMENTAÇÃO ACÉTICA A PARTIR DO MÉTODO ALEMÃO
AUTORES: Valerio, D.C. (UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ) ; Maestre, K.L. (UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ) ; Costa, S.I.G. (UNIVERSIDADE TECNOLOGICA FEDERAL DO PARANÁ) ; Coelho, L. (UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ) ; Rubias, T. (UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ)
RESUMO: O processo de fermentação é conhecido desde a antiguidade, muitos produtos são
obtidos através da fermentação como vinhos e cervejas.O vinagre é um condimento
obtido a partir da fermentação acética de vinhos, cereais ou frutas. O trabalho
teve por objetivo realizar a produção de vinagre a partir de vinho através do
método rápido conhecido por método Alemão, e realizar a avaliação de qualidade do
mosto pela leitura da condutividade elétrica, a determinação de acidez por
titulação de neutralização ácido-base analisadas diariamente e a determinação
alcoólica no término do processo. Alem disso, realizar uma comparação do vinagre
produzido com a legislação vigente. Todos os experimentos foram realizados no
laboratório de análise instrumental da UTFPR, Câmpus Toledo.
PALAVRAS CHAVES: vinagre; acidez; condutividade elétrica
INTRODUÇÃO: A fermentação é definida como um fenômeno natural, que transforma matérias
primas orgânicas complexas, em substâncias mais simples. Esse processo ocorre
pela ação de leveduras, bactérias e fungos. Estes micro-organismos secretam
enzimas indispensáveis para a degradação dessa matéria, a qual é utilizada por
eles para a fermentação e seu desenvolvimento (AMORIM; LEÃO, 2005).
O verbo fermentar é derivado da palavra latina “fervere” que significa ferver ou
efervescer. O vinagre é produzido por dois processos bioquímicos diferentes,
ambos resultantes da ação de micro-organismos: a fermentação alcoólica opera ao
abrigo do ar (anaeróbica) e ocorre pela ação de leveduras sobre matérias-primas
açucaradas e amiláceas e a fermentação acética denominada oxidativa (aeróbias),
pois têm lugar em presença do ar e ocorre pela ação de bactérias aeróbias do
gênero Acetobacter (AMORIM; LEÃO, 2005). A fermentação acética é realizada por
um conjunto de bactérias do gênero Acetobacter, pertencentes à família
Pseudomonaceae (PEDROSO, 2003).
Segundo PALMA (2001), existem três métodos atualmente conhecidos para a obtenção
de vinagre: o método lento, conhecido como método francês, é o mais antigo, que
produz um vinagre de melhor qualidade. O método rápido,conhecido por método
alemão, produz vinagres de boa qualidade em tempo bastante reduzido; o
terceiro método consiste em promover a fermentação em reatores de mistura
completa, conseguindo-se assim cinéticas de conversão muito altas, permitindo-se
obter vinagres de forma contínua. Este último método produz um vinagre em tempo
relativamente curto, porém turvo, mantendo em seu interior toda a carga
microbiológica utilizada na fermentação.
MATERIAL E MÉTODOS: Os experimentos foram realizados no laboratório de análise instrumental da
Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, Câmpus Toledo. O equipamento
utilizado já estava construído, este também conhecido por acetificador, gerador
de vinagre ou vinagreira, de material construtivo: tubos de poli cloreto de
vinila o PVC, cuja capacidade nominal é de 10 Litros, dos quais foram utilizados
apenas 8L.
Iniciou-se o processo adicionando-se à vinagreira 3 litros de vinagre e 5 litros
de vinho adquiridos no comércio local da cidade de Toledo – Paraná. A
temperatura deste processo foi mantida nas condições ambientes. O experimento
foi monitorado diariamente através da determinação de acidez, por titulação de
neutralização ácido-base empregando uma solução aquosa de hidróxido de sódio
(NaOH) 0,1000 mol L-1 previamente padronizada e condutividade elétrica através
de um condutivímetro mCA 150, e, no término do processo foi realizado a
determinação alcoólico do mosto através de um destilador. As alíquotas foram
coletadas em um amostrador da linha de recirculação do fluido a ser fermentado,
disposto imediatamente após a bomba de recirculação. No recheio do equipamento
constituiu-se de esferas de porcelanas de dois tamanhos, colocadas de forma
aleatória, mas procurando-se evitar uma compactação excessiva e assim permitir
melhor circulação de ar, utilizado como filtro biológico para aderência das
bactérias do mosto a ser fermentado.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: De acordo com os dados obitidos, o vinagre produzido pelo método Alemão atingiu
a legislação brasileira, porém não no tempo proposto pela legislação de SPINOSA
(2002), visto que, apenas no vigésimo primeiro dia de fermentação o mosto
atingiu a acidez de 4 %. A reação que produz o ácido acético do vinagre pelo
álcool presente no vinho encontra-se abaixo.
CH3CH2OH + O2 CH3CO2H + H2O
Realizou-se o controle do processo por condutividade elétrica e como parâmetro
de análise do processo fermentativo. O gráfico 1 a seguir é uma comparação da
acidez e da condutividade do mosto.
Nota-se que acidez e condutividade elétrica são correlacionadas, na medida em
que se tem aumento da acidez, eleva-se também o valor da condutividade, com o
objetivo de validar a condutividade elétrica do mosto como parâmetro do controle
do processo fermentativo.
Porém, deve-se levar em consideração que a presença de sais minerais no vinho de
origem pode originar valores diversos, de forma que a condutividade não tem
muita utilidade para estabelecer a concentração em termos absolutos de ácido
acético no vinagre. Entretanto, uma vez que o teor alcoólico se extingue, cessa
a produção de ácidos, estabelecendo a acidez e a condutividade elétrica do mosto
num patamar estável e constante ao longo do tempo, caracterizando o término do
processo (PALMA et al, 2001).
Outro parâmetro de análise foi o teor alcoólico, este teste foi realizado no
destilador e o resultado obtido foi satisfatório, visto que o teor alcoólico foi
0,825º GL. Segundo RIZZON (2006) o grau alcoólico do vinagre representa o
resíduo do processo de acetificação. Todo vinagre deve ter um pouco de álcool,
já que na ausência de um substrato alcoólico às bactérias acéticas, poderão
degradar o ácido acético.
tabela1
acidez e condutividade elétrica
Gráfico 1
Teores de acidez expressa em % de ácido acético e
condutividade elétrica expressa em µS/cm. Fonte: O
próprio(2013)
CONCLUSÕES: Com os resultados adquiridos nas análises conclui-se que os resultados não foram
satisfatórios quando comparado à literatura de Spinosa (2002), já que não atingiu
a acidez no tempo estipulado pela teoria, embora a acidez do vinagre atingisse a
legislação. Este experimento mostra que é possível aproveitar a condutividade
elétrica para apontar o término do processo fermentativo do mosto, tratando-se de
uma técnica de baixo custo e de simples aplicação.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AMORIM, H. V.; LEÃO, R. M.; Fermentação alcoólica: Ciência e tecnologia. Piracicaba: Fermentec, 2005. 434 p.;
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AQUARONE, E.; ZANCANARO, J.. Vinagres: Alimentos e bebidas produzidas por fermentação. São Paulo: Edgar Blücher Ltda, 1983;
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PALMA, M. S. A.; CARVALHO, L. F. C. P.; GAVÓGLIO, L. C., Vinagres, em AQUARONE, E.; BORZANI, W.; SCHMIDELL, W.; LIMA, U. A.. Biotecnologia industrial: Biotecnologia da Produção de Alimentos. São Paulo: Editora Edgard Blücher LTDA., v. 4, 2001;
PEDROSO, P. R. F. Produção de vinagre de maçã em biorreator airlift. Dissertação de mestrado. Florianópolis- SC. Universidade Federal de Santa Catarina. Disponível em: <http://www2.enq.ufsc.br/teses/m109.pdf>. Acesso em: 18 março 2013, 19:20 h.
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