“UNIVERSIDAD NACIONAL

PEDRO RUIZ GALLO”Facultad de ingeniería química

E industrias alimentariasEscuela profesional de ingeniería de

Industrias alimentarias

Alumnas:

Palacios Fernández Rashira Rosas Dueñas Angie Vásquez Romero lucia

Producción de vinagre de frutas con Acetobacter aceti en biorreactor de

burbujeo.

MICROBIOLOGÍA PARA LA

ELAVORACIÓN DE VINAGRE

• El vinagre es producido industrialmente sólo por las BACTERIAS DEL ACIDO ACÉTICO (Erieg 1984):

Son bacterias que realizan una oxidación incompleta de alcoholes.

Las bacterias del Ac. Acético o acetobacterias son las únicas que lo producen industrialmente.

GLUCONOBACTER ACETOBACTER

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ACETOBACTER

SON LAS MEJORES PRODUCTORAS DE

ACIDO Y LAS MAS CORRIENTES EN LA

ELABORACION DEL VINAGRE.

SU CAPACIDADA PARA OXIDAR EL ACIDO

ACETICO A DIOXIDO DE CARBONO Y AGUA,

LAS DIFRENCIA DE LAS ESPECIE DE

GLUCONOBACTER

ACETOBACTER Y GLUCONOBACTE

R

BACTERIAS GRAM (-)

CATALASA POSITIVA (+)

OXIDASA (-)AEROBIOS ESTRICTOS

OXIDAN EL ALCOHOL EN

AC.ACETICO.

ACETOBACTERSuperoxidantes. Flagelos perítricos.Sustrato: etanol, hexosas, glicerina, a veces

manita.No degrada lactosa, dextrina y almidón.Requiere vitaminas .Especies:

Acetobacter aceti ssp xylinumAcetobacter pasteurianus y A. peroxydans no participan

en la fabricación del vinagre.Acetobacter aceti ssp orlaense

GLUCONOBACTER

• Suboxidantes (no degradan acido acético).• 3 a 5 flagelos polares.• No tienen enzimas del ciclo de Krebs.• Producen ácido acético, ácido tartárico.• Especies:

Gluconobacter oxidans spp industrius (produce dextrano o levanos mucilaginosos, perjudicial en la cerveza).

ETAPA POST-FERMENTATIVA Evaluación de la producción de ácido acético

“Determinación de acidez titulable”

AOAC

5% de acidez (consumo humano), 6% de acidez (encurtidos)

Los resultados se expresaran en % de acido acético por 100 ml de vinagre

Ácido acético

0.070

Métodos de elaboración de vinagre

• Existen en general 2 tipos de vinagres de calidad:

1°. Como producto de la fermentación o acetificación con cultivo superficial.

Las bacterias acéticas se encuentran en contacto directo con oxigeno gaseoso.

2°. Por la acetificación o fermentación con cultivo sumergido.

Las bacterias acéticas están sumergidas libremente en el seno del liquido a fermentar

Constantemente se introduce aire, en condiciones que permita la transferencia desde la fase solida a la liquida

Situadas en la interfase liquido/gas o bien fijadas a soportes de materiales tales como viruta, como en la mayoría de vinagres tradicionales

Materiales y Equipos:

Tacho fermentador

Prensador

Balanza

Equipos de fermentación

Licuadora

Tenedores

ollas

Recipientes

Cocina

embudoTampones de corcho o jebe

mangueras

Insumos:

azúcar

uvas

plátano

Ac. cítrico

Bisulfito de sodio

BIORREACTOR

• Esterilización de los materiales:

Calentamiento con vapor de

agua a 100ºC/40 min.

Diseño del biorreactor

• Biorreactor aerobio: - Configuración del Biorreactor: Reactor con agitación neumática (suministro de aire u otro gas) Reactor de Columna de Burbujeo.

• Tamaño del biorreactor: HL: 34 cm HT : 44 cm DT : 22 cm HL/DT : 1,5 HT/DT : 2 Volumen: 3L

Etapa fermentativa• Construcción del biorreactor:

Preparación de la pulpa:

- Selección de la fruta:

- licuado o prensado:

- Pelado y tozado:

Acondicionamiento del mosto :

Se añaden los insumos necesarios para corregir el mosto, lo que consiste en controlar el azúcar y la acidez. El proceso se inicia con la dilución de la pulpa en agua hervida fría, lo que disminuye el grado de azucar y acidez e, incluso a veces lo corrige.

Adición del mosto y los demás compuestos:

Etapa de fermentación acética:

- Obtención del vinagre

Marcha

Con una pipeta tomar 1 ml de muestra

Enrasar en una probeta con agua destilada hasta 10 ml

Colocar la dilución en un vaso de precipitación y agregar de 3 – 4 gotas de

indicador fenolftaleína

Alistar el equipo de titulación: Llenar la bureta con NaOH 0.1N

Titular la dilución hasta que vire a grosella

DÍA GASTO % ACIDEZ

1º (Miércoles) 2.6 0.18

2º (Jueves) 2.6 0.18

3º (Viernes) 2.8 0.20

4º (Lunes) 2.8 0.20

5º (Martes) 3.1 0.22

6º (Miércoles) 3.8 0.27

7º (Jueves) 4.1 0.29

Fórmula General para % Acidez

1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

Columna1Columna2Serie 1

CURVA DE ACIDEZ

día

Se sabe que 1 ml de NaOH 0.1N = 0.006005 g de ácido acético

Para obtener los gramos de acido acético en 1 ml

4.1 ml de NaOH 4.1 (0.006005g) = 0.0246 g.

Obtención y acondicionamiento del vinagre

Filtrado

Acondicionamiento del mosto

Envasado / Embotellado

Almacenado

0.25/1 lt

CONCLUSIONES

Se obtuvo vinagre por fermentación acética a partir de los azúcares del plátano y el acetobacter aceti obtenido en la fermentación de la

uva e un biorreactor columna de burbujeo.

Se obtuvo 0.29 % de acidez en la titulación final.

GRACIAS