ÁREA: Alimentos
TÍTULO: Utilização da Condutividade Elétrica no monitoramento de Processo Fermentativo Lento
AUTORES: Maestre, K.L. (UTFPR) ; Bombardelli, C. (UTFPR) ; Santos, K.L.M. (UNIOESTE)
RESUMO: O vinagre de vinho é um produto obtido a partir da fermentação acética de vinhos, que deve conter 4% de ácido acético de acordo com a legislação brasileira. Este trabalho teve como objetivo realizar o monitoramento de processo fermentativo lento (Método Orleans) através da condutividade elétrica pelo condutivímetro e determinação da acidez por titulometria de neutralização ácido-base em amostras de vinagres coletadas semanalmente. Os resultados encontrados foram correlacionados com o objetivo de utilizar a condutividade elétrica da fermentação como parâmetro do controle do processo fermentativo.
PALAVRAS CHAVES: Fermentação acética; condutividade elétrica; acidez
INTRODUÇÃO: O vinagre, assim como o vinho, a cerveja, o pão, o queijo e o iogurte, é um alimento fermentado conhecido há milhares de ano. Seu nome provém do francês vinaigre ou vinho azedo. Originalmente, era obtido do vinho de uvas e da cerveja, por fermentação espontânea (AQUARONE; LIMA; BORZANI; SCHMIDELL, 2001).
Segundo a legislação brasileira, o vinagre é uma solução diluída de ácido acético que deve conter uma acidez volátil mínima de 40g de ácido acético por litro, (ou 4% m/m) (ALCÂNTARA; SWARNAKAR, 2007).
Assim objetivou-se a produção de vinagre de vinho através da fermentação acética, utilizando o processo denominado “método lento”, também conhecido por método Orleans (AQUARONE; LIMA; BORZANI; SCHMIDELL, 2001), para estabelecer uma correlação entre a acidez e a variação da condutividade elétrica do fermentado. Para considerar a condutividade como parâmetro de monitoração da cinética e de controle do processo fermentativo.
Este processo é conhecido desde a Antiguidade, teve o início de seu aprimoramento tecnológico há cerca de 200 anos, ao observar que, quando barricas contendo vinho não estavam cheias, apresentavam avinagramento mais rápido devido à maior superfície em contato com o ar e, portanto mais sujeito a aeração (AQUARONE; ZANCANARO, 1983).
MATERIAL E MÉTODOS: O experimento teve duração de 162 dias e foi realizado no laboratório da Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, Campus Toledo. A fermentação acética foi realizada em um barrilhete de PVC com capacidade de 10L, com uma abertura superior, que permite a entrada de ar para a oxidação acética, coberta com telinhas protetoras para impedir a entrada de insetos e outros corpos indesejáveis
O processo é iniciado adicionando-se ao barrilhete 3 litros de vinagre e 6 litros de vinho, ambos de qualidade e com bactérias acéticas ativas. A temperatura para este processo foi mantida nas condições ambientes. Coletava-se as amostras semanalmente por uma torneira na parte inferior do barrilhete para o monitoramento do experimento, através da amostra de vinagre realizou-se a leitura da condutividade elétrica através de um condutivímetro (mCA 150) previamente calibrado e determinação de acidez por titulação. Com o tempo produz-se vinagre, substituindo-se por outro tanto de vinho novo, repetindo-se desta forma o processo ao longo do tempo. Tornando-se um processo semi-contínuo (COSTA; TAKAHASHI; VILLAMONTE, 2006).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados obtidos neste ensaio de fermentação, no qual analisou-se o teor de acidez e a condutividade elétrica em função do tempo em horas está apresentado na Figura 1:
Conforme Figura 1 verificou-se que o processo fermentativo apresentou algumas variações no aumento gradativo do teor de ácido acético, isso pode ser considerado devido às mudanças ambientais, visto que durante o experimento teve dias de altas e baixas temperaturas. Visualmente pode-se verificar uma similaridade no comportamento, tanto da acidez como da condutividade, pois à medida que se aumenta o teor de ácido acético aumenta a condutividade elétrica do fermentado.
Esta conclusão pode ser bem evidenciada pela Figura 2, que representa o aumento da concentração em mol/L de ácido acético na solução em função do tempo.
Para efeito de comparação entre as curvas de condutividade elétrica e teor de ácido acético da solução deve-se levar em conta à influência dos sais minerais presentes no fermentado, visto que a presença aumenta a condutividade elétrica da solução. Entretanto, a participação deles é tida como constante e importante para o processo.
Assim de acordo com as curvas observa-se uma boa concordância de comportamento, indicando que existe uma grande probabilidade de emprego deste parâmetro como controle do processo fermentativo. Deste modo a presença de sais minerais no vinho de origem pode originar valores distintos durante a fermentação, o que indica que o teor alcoólico esta terminando e evidenciando o término do processo.
Figura 1: Gráfico do teor de acidez e condutividade elétrica em função
Figura 2: Gráfico da concentração de ácido acético em função do tempo
CONCLUSÕES: Com as análises realizadas com os resultados, pode-se concluir que os dados encontrados são considerados satisfatórios, visto que a curva de condutividade elétrica foi semelhante a da acidez e atendendo a legislação brasileira. Em virtude disso, o experimento mostra que a possível a utilização da condutividade elétrica para monitorar e indicar o fim do processo fermentativo, pois é de fácil aplicação e de baixo custo.
AGRADECIMENTOS: Agradecemos ao Professor Orientador Dr. Clóvis Bombardelli pelo apoio e oportunidade, e ao Campus Toledo da UTFPR, pelo incentivo.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1. ALCÂNTARA, Siumara Rodrigues; SWARNAKAR, Ramdayal. Influência de variáveis do processo de fermentação acética continua sobre o rendimento. IX Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e V Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba, 2007.
2. AQUARONE, Eugênio; BORZANI, Walter; SCHMIDELL, Willibaldo; LIMA, Urgel de Almeida. Biotecnologia industrial: Biotecnologia da Produção de Alimentos. São Paulo: Editora Edgard Blücher LTDA, v. 4, 2001.
3. AQUARONE, Eugênio; ZANCANARO, Júnior. Vinagres: Alimentos e bebidas produzidas por fermentação. São Paulo: Edgar Blücher Ltda, 1983.
4 COSTA, Clara Maria; TAKAHASHI, Juliana; VILLAMONTE, Marcela. Produção de vinagre. Universidade Federal de Santa: Centro Tecnológico Departamento de Engenharia Química, Engenharia de Alimentos e Engenharia Bioquímica, 2006.
