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una tesis interezante
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-1-
UNIVERSIDAD NACIONAL
“HERMILIO VALDIZÁN” HUÁNUCO
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE
INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
OBTENCIÓN DE VINAGRE A PARTIR DEL FRUTO DE SAUCO (Sambucus
peruviana HBK)
Tesis para Optar Título Profesional de:
INGENIERO AGROINDUSTRIAL
Néstor Reynaldo MONTES RAYO
-2-
HUANUCO - PERÚ2008
-3-
DEDICATORIA
El trabajo de investigación va dedicado con mucho
afecto y cariño para mi madre Nemesia y hermanos
quienes colaboraron en mi formación profesional,
guiándome permanentemente en alcanzar mis
metas y objetivos trazados.
-4-
AGRADECIMIENTO
Al divino creador, por concederme una vida saludable.
A mi “Alma Mater” la Universidad Nacional “Hermilio Valdizan”, centro
superior de estudios que me acogió en sus aulas durante los cinco años
de estudios.
Agradezco al Ing. Ángel David Natividad Bardales por el asesoramiento
permanente y colaboración en la ejecución del presente trabajo de
investigación. De la misma manera agradezco al personal del
Laboratorio de Bromatología y Química - UNHEVAL por las facilidades
del uso y manejo de los reactivos y materiales. A si mismo agradezco a
todas las personas que de una forma u otra han colaborado en la
ejecución del trabajo de investigación.
-5-
SUMARY
Was developed vinegar sauco (Sambucus peruviana HBK), through the
methodology of pink wine to obtain an alcoholic wort using the yeast
Saccharomyces cereviceae variety Ellipsoideus type Montrachet, continuing with
acetic fermentation which was initiated by a non-starter vinegar pasteorizado 6 %
acetic acid.
Must be obtained from the kernels of sauco with good organoleptic characteristics
with a yield of 77.41%. The membership of must (juice) was obtained from sauco:
95.12% moisture, 4.87% of dry matter, 1023 g/cm3 density, 7.00 ° Brix, 13,025 g / l.
total acidity, pH 3.3. The treatments were: four levels of dilution: 1-1, 1-1.5, 1-2, 1-
2.5 and three levels of pH 3.0, 3.5 and 4.0. Were corrected degrees to 26 degrees
Brix, then sulfite and 10% were inoculated with yeast and proceeded to the alcoholic
fermentation, then later saw the acetic fermentation by inoculating with a non-
pasteurized vinegar originator of 6% acetic acid, these two fermentations were
carried out at room temperature. We obtained the best results with the dilution must:
water 1:2 and pH 4.0.
The clarification was made with egg white to a ratio of 1g. of sodium chloride per
liter and 2 egg whites for HL.
The final product presented the following characteristics: density, 1027; total
expressed in acetic acid, 4.44%; pH, 2.97; alcohol, 0.5 º Gl; the dry 15.09% ash,
0.21%. Organoleptic characteristics were: flavor, pleasant, color and transparency,
good. With regard to the microbiological characteristics, there was no undesirable
microorganisms.
The features above are consistent with the Technical Standards on Development of
Vinegar (NTP No.: 209.20 - 209.24, 210. 003 - 210. 013, INDECOPI).
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RESUMEN
Se elaboró vinagre de sauco (Sambucus peruviana HBK), mediante la metodología
de vinificación en rosado hasta la obtención del mosto alcohólico utilizando la
levadura Saccharomyces cereviceae variedad Ellipsoideus tipo montrachet,
continuando con la fermentación acética que fue iniciada con un vinagre iniciador
no pasteorizado de 6% de acidez acética.
Se obtuvo el mosto de los granos de sauco con buenas características
organolépticas con un rendimiento de 77.41%. La composición del mosto (jugo) de
sauco obtenido fue: 95,12% de humedad, 4,87% de materia seca, 1,023 g/cm3 de
densidad, 7.00 ºBrix, 13.025 g/l. de acidez total, 3.3 de pH. Los tratamientos
estudiados fueron: cuatro niveles de dilución: 1-1, 1-1.5, 1-2, 1-2.5 y tres niveles de
pH 3.0, 3.5, y 4.0. Se corrigieron los grados a 26 ºBrix; posteriormente se sulfitó y
se inoculó 10% de levadura y se procedió a la fermentación alcohólica,
posteriormente se realizó la fermentación acética inoculando con un vinagre
iniciador no pasteurizado de 6% de acidez acética, estas dos fermentaciones se
efectuaron a temperatura ambiente. Se obtuvieron los mejores resultados con la
dilución mosto:agua de 1:2 y a pH 4.0.
La clarificación se realizó con clara de huevo a una proporción de 1g. de cloruro de
sodio por litro y 2 claras de huevo por Hl.
El producto final presentó las siguientes características: densidad, 1.027; acidez
total expresado en acética, 4.44%; pH, 2.97; alcohol, 0.5 ºGl; extracto seco 15.09
%; cenizas, 0.21%. Las características organolépticas fueron: sabor, agradable;
color y transparencia, bueno. En cuanto a las características microbiológicas, hubo
ausencia de microorganismos indeseables.
Las características antes mencionadas son concordantes con las Normas Técnicas
sobre Elaboración de Vinagres (NTP Nº: 209.20 – 209.24, 210. 003 – 210. 013,
INDECOPI).
-7-
INTRODUCCIÓN
Entre los factores de gran importancia para el constante progreso de una nación, se
encuentra el aprovechamiento de los recursos naturales tanto en flora como en
fauna silvestre que el Perú posee, y que en la actualidad están siendo
aprovechados en forma deficiente inclusive no se le considera su real importancia o
simplemente a un desconocimiento de su existencia.
El sauco (Sambucus peruviana HBK) es una de las tantas especies que se
encuentran casi desapercibidas debido a que sus frutos son altamente perecibles,
lo que dificulta su transporte y comercialización. Estas desventajas han motivado
en los últimos años una disminución en su cultivo por ser una planta no comercial
(Dourojeanni, 1996).
En la actualidad, su consumo no esta siendo muy difundido; pero en algunos
lugares del país se preparan mermeladas y vinos en forma artesanal. En Alemania,
Polonia e Inglaterra se preparan mermeladas, jaleas y vinos empleando una
especie de sauco diferente (Sambucus nigra).
En nuestro medio ha sido importante investigar en lo referente utilizando la
tecnología y principios apropiados que gobiernan la tecnología de alimentos. La
finalidad del presente estudio es de aprovechar de una mejor forma los recursos
frutícolas (sauco) que nos ofrece la región.
En el trabajo persiguió ofrecer una alternativa para su aprovechamiento
agroindustrial mediante elaboración de vinagre a partir del fruto de sauco, lo cual
brindará una alternativa que contribuye a la solucionará del problema de su alta
perecibilidad e incentivará su producción.
Con este propósito se evaluaron los parámetros requeridos para la elaboración de
vinagre a partir del jugo, así como las características físico-químicas y
organolépticas del producto final.
-8-
CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
El sauco (Sambucus peruviana HBK.), es una de las tanta especies
vegetales que no son debidamente aprovechadas, dicho fruto es comestible
de agradable sabor que se puede consumir en estado fresco; debido a que
los frutos son bastante lábiles al manipuleo post cosecha y son altamente
perecibles, es dificultoso su transporte y comercialización, generándose una
pérdida económica.
El departamento de Huánuco es uno de los productores de sauco en las
zonas alto andinas, donde existe una sobreproducción en ciertas
temporadas del año, existiendo pérdidas considerables y que el producto no
tiene precio en el mercado tampoco es tomado en cuenta para su
industrialización; por lo que no genera ninguna utilidades considerables en
su estado natural, por lo que no promueve su producción extensiva de los
frutos de sauco.
1.1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Con el trabajo de investigación se buscó una alternativa para proporcionar
en dar un valor agregado al sauco, que consistió en la elaboración de
vinagre a partir de los frutos por presentar características peculiares para la
producción de vinagre.
Por estas razones se plantearon las siguientes interrogantes para la
investigación:
¿Será posible elaborar vinagre utilizando frutos de sauco?
¿Qué niveles de dilución entre mosto y agua será la más aceptable?
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¿Qué niveles de pH representará la más favorable en la elaboración de
vinagre?
¿El vinagre del sauco tendrán características fisicoquímicas adecuadas?
1.2. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO
En la región de Huanuco, específicamente en las zonas altoandinas existen
sobreproducción del sauco en ciertas épocas del año y que no son
aprovechadas para su comercialización. Con el trabajo de investigación se
ofrece una alternativa para su aprovechamiento agroindustrial mediante la
elaboración de vinagre por fermentación del jugo de sauco obteniéndose
con ello un valor agregado lo que representa una alternativa para solucionar
el problema de su alta perecibilidad y de la sobreproducción; ya que el
sauco es un fruto que representa adecuadas características como materia
prima para su procesamiento de vinagre.
De igual manera el trabajo de investigación contribuirá como apoyo para el
desarrollo de nuevos estudios relacionados a la elaboración de vinagre
como alternativa de dar un valor agregado al fruto de sauco; así mismo las
conclusiones y recomendaciones servirá como orientación para iniciativas
de proyectos de inversión que contribuyan al desarrollo social en las zonas
altoandinas de la región de Huanuco y del Perú.
Se justifica también por la factibilidad de su ejecución. Por otra parte el
vinagre tiene un variado uso como son: en la gastronomía, productos de
limpieza, curtiembres de cuero, medicamentos, etc.
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1.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
1.3.1. Objetivo general
Obtener vinagre a partir del fruto de sauco (Sambucus peruviana
HBK).
1.3.2. Objetivo especifico
Evaluar las características físico-químicas y biométricas de la materia
prima.
Determinar el nivel de dilución óptima para la obtención del vinagre.
Determinar el nivel de pH óptimo para la obtención de vinagre.
Determinación el porcentaje de acidez acética del producto final.
Evaluar las características físicas, químicas y microbiológicas del
producto final durante el almacenamiento.
1.4. HIPÓTESIS
El nivel de dilución y nivel de pH en la elaboración de vinagre de sauco
influyen en la calidad del vinagre obtenido.
1.5. VARIABLES
1.5.1. Variables independientes
Niveles de dilución
Niveles de pH
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1.5.2. Variables dependientes
Calidad del vinagre de sauco (Sambucus peruviana HBK).
1.5.3. Operación de variables
Y = f (Xi, Xj)
Y = Calidad del vinagre
Xi = Nivel de dilución.
Xj = Nivel de pH.
La calidad de vinagre de sauco (Sambucus peruviana HBK) depende del
nivel de dilución y pH empleado en la obtención.
-12-
CAPITULO II
MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL
2.1. ASEPCTOS GENERALES DEL SAUCO
2.1.1. Características botánicas
El Museo de Historia Natural “Javier Prado”- Lima, clasificó
taxonómicamente al sauco de la siguiente manera:
REINO : Vegetal
DIVISIÓN : Fanerógamas
SUB-DIVISIÓN : Angiospermas
CLASE : Dicotiledóneas
SUB-CLASE : Simpétalos
ORDEN : Rubiales
FAMILIA : Cariofiláceas
GENERO : Sambucus
ESPECIE : Sambucus peruviana HBK
NOMBRE VULGAR : Sauco, rayan o sambucu
El sauco, conocido también como: Layán, rayán, uva de sierra, uvilla del
diablo y “pochko” uvas; es un árbol mediano cuya altura varía entre 3–6 m. y
de buenas condiciones 12 m de altura. (Pretell- Chiclote, 1985). Su raíz está
compuesta por raíz primaria y por una serie de raíces laterales que salen de
la misma y presentan una secuencia ecrópeda (Cortés, 1980).
Las hojas (figura 1a), son de color verde claro por ambas caras y están
compuestas de 5 a 13 foliolos, con bordes aserrado; los folios tienen una
longitud de 10 a 20 cm. Y 6 a 8 cm de ancho, con el ápice agudo (Arana,
1984).
-13-
-14-
Las flores están dispuestas en corimbos vistosos (figura 1b y 1c), son de
color blanco y poseen un olor fuerte agradable muy parecido al aroma de la
uva moscatel (Bayonove, reportado por Toulemonde y Hubert, 1983).
Los frutos son bayas esféricas de 5-6 mm. de diámetro. Inicialmente de
color verde y rojinegro al madurar. Están dispuestos como racimos de uva
(fig. 1d), cada uno con un peso que oscila entre 180 a 415 gramos, son
jugosos, de olor agradable y sabor agridulce (Pretell – Chiclote, 1985).
2.1.2. Distribución y datos ecológicos
El sauco tiene un amplio rango altitudinal, se distribuye desde los 2,800
hasta los 3,800 m.s.n.m. se les encuentra principalmente en los
departamentos de Ancash, Lima, Huánuco, Junín Cusco y Apurimac.
Resistentes a las heladas, nunca se le encuentra en estado silvestre
(problema de la infertilidad de las semillas), por lo que siempre es cultivado
al lado de las casas, en patios, corrales y al borde de las chacras. Es una
especie poco exigente en suelos, aunque desarrolla mejor en suelos
profundos, francos y limosos, con pH neutro a ligeramente alcalino; requiere
buena humedad (riego), por lo que normalmente se le encuentra al borde de
las acequias, en cercos de chacra, y en huertos mezclado, por ejemplo, con
manzanos y membrillos. La floración se inicia por lo general a fines del mes
de octubre y los primeros días de noviembre, etapa que varia según las
condiciones climáticas y el piso altitudinal en el que se desarrolla. En
lugares abrigados y de menor piso altitudinal, la etapa de floración se
presenta con anterioridad comparando con lugares más frígidos y con
-15-
menor exposición solar. Concluida esta etapa y después de realizarse la
fecundación, los granos de sauco comienzan a crecer, alcanzando su mayor
tamaño (8 a 12 mm de diámetro) a fines de mes de enero. El contenido
durante el desarrollo es muy escaso (2.3 ºBrix), pero la concentración de
ácidos es bastante mayor de 1.8 a 2.5% expresado en ácido sulfúrico
(Pretell – Chiclote, 1985).
2.1.3. Usos del sauco
La planta de sauco es utilizada en forma casi integral por los campesinos.
El tronco de los árboles viejos se usa como leña y como soporte en
umbrales de casas de adobes. Los tallos jóvenes son utilizados en artesanía
para hacer quenas y sopladores para atizar el juego, además, en juguetes
(Pretell – Chiclote, 1985).
Las hojas se emplean en Medicina Tradicional para la curación de
reumatismos, “chupus” y tumores (B. de Callier, 1981). Estas también son
usadas para teñir de azul metálico, por ejemplo en algodones y lanas
(Pretell – Chiclote, 1985).
En algunos lugares de la Sierra las flores se utilizan para preparar un
refresco, remojándolas en un poco de vinagre blanco, con la adición de
agua y azúcar; en cocimiento como sudorífico, y mezcladas con jabón como
parches para favorecer la supuración (Pretell – Chiclote, 1985).
Los frutos de sauco se pueden consumir frescos, siendo bastante ricos en
vitaminas C, sin embargo el fruto va ganando aprecio para la preparación de
sabrosas mermeladas (Vargas, 1983). Además de estos usos, los frutos son
usados en cocimiento para curar afecciones de la boca y de la garganta
(Bermejo y Pasetti, 1985).
-16-
2.1.4. Características del fruto de sauco
Características físicas
Los frutos de sauco se disponen en racimos con un peso que oscila entre
180 a 415 gramos. Las bayas son de forma esférica y su diámetro varía de
0.8 a 1cm (Arana, 1984). El peso es variable, pero podemos decir que en
promedio 100 bayas pesan 11 gramos (Honda, 1986).
Los granos tienen cáscara de color negro violáceo y pulpa verdusca, jugosa
y agridulce, las semillas están en posición central, son pequeñas y en
número de cuatro (Arana, 1984).
Características químicas
Los frutos de sauco presenta la siguiente composición química:
CUADRO 01. Composición química del fruto de sauco.
CONCEPTO (a) (b)
Humedad (%)
Mat. Seca (%)
Proteína (%)
Fibra (%)
Grasa (%)
Azúc. Toc. (%)
Cenizas (%)
Calcio (mg.)
Fósforo (mg.)
Hierro (mg.)
Nifex (%)
Vit. C (mg.)
pH
91.49
8.50
1.51
1.72
0.26
0.84
30.60
23.00
1.90
14.14
17.83
4.00
84.22
15.77
1.00
0.88
7.81
1.02
3.40
FUENTE: (a): Arana (1984).
(b): Honda (1986).
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La composición química de las frutas y bayas fluctúa dentro de amplios
límites, dependiendo en buena medida de la variedad, características del
año, abonado, origen, edad, momento de la recogida y del almacenado
(Vogt, 1986). Esto explica en buen grado la diferencia existente entre los
resultados reportados por ambos autores, mencionados anteriormente.
2.2. ASPECTOS GENERALES DEL VINAGRE
2.2.1. Definición
El término vinagre, deriva de la voz francés “Vinagre” (Win: aigre: ácido),
que es el producto resultante de la acetificación de las soluciones de
alcohol, derivadas de la materia prima con azucareras o almidón; el vinagre
puede ser producido utilizando una amplia variedad de de materias primas,
las que pueden satisfacer económicamente la fuente de alcohol y
complementariamente los constituyentes del sabor, (Webb, 1976).
La Reglamentación Técnico-Sanitaria para la Elaboración y
Comercialización de Los Vinagres (Real Decreto, 1993), da la siguiente
definición: “Vinagre” es el líquido apto para el consumo humano resultante
de la doble fermentación alcohólica y acética de productos de origen agrario
que contengan azúcares o sustancias amiláceas provenientes de mosto de
frutas o bayas frescas y que han sufrido procesos semejantes exigidos para
los vinagres, donde el mosto es todo sustrato fermentable de origen vegetal,
obtenidos o no mediante un tratamiento químico y bioquímico.
El vinagre es un producto de dos etapas de fermentación. La primera etapa
consiste en una fermentación alcohólica, donde el azúcar es transformado
en alcohol en ausencia del oxigeno; en la segunda etapa ocurre una
fermentación acética en la que el alcohol es oxidado a ácido acético en
presencia de oxigeno, (Owen, 1989).
-18-
Según (Colquichagua, 1998) menciona que el vinagre es un líquido apto para
el consumo humano resultante de dos etapas consecutivas, la primera que
ocurre la fermentación del azúcar en alcohol etílico por acción de las
levaduras, mientras que la segunda etapa las bacterias acéticas oxidan el
alcohol en ácido acético, de productos de origen agrario (frutas o bayas) que
contengan azúcares o sustancias amiláceas. Al respecto Jiménez (1968),
señala que el vinagre debe ser producido exclusivamente con productos
idóneos que contienen almidón o azucares, y que deben ser obtenidos
mediante el procedimiento de doble fermentación, alcohólica y acética.
La comercialización de los vinagres de frutas sólo se deben llevar a cabo
bajo una denominación que haga referencia a la fruta de la que fueron
fabricadas, es decir pueden denominarse “vinagre” siempre que este
término siga el nombre de la fruta. (Real Decreto, 1993).
2.2.2. Historia del vinagre
La historia del vinagre se confunde con la del vino, ya que el vino es el
padre legítimo del vinagre; los libros sagrados hablan del vinagre lo que
demuestra que desde los tiempos bíblicos era ya conocido y empleado.
(Molnar, 1964).
La fabricación del vinagre como industria verdadera y propia comenzó a
nacer en la edad media, al desarrollarse y afirmarse el artesanado en las
ciudades europeas; en Francia adquiere gran desarrollo, (Garrido, 1954). Y
por último, se considera al vinagre como producto obtenido por la
fermentación acética de bebidas alcohólicas o diluciones de alcohol etílico,
(INDECOPI, 1989).
Para la clasificación de los vinagres todos los autores toman en cuenta el
origen, como un factor primordial para este fin considerándose la
-19-
clasificación dada por el Instituto de Investigación Tecnológica Industrial y
de Normas Técnicas (INDECOPI, 1989) la más completa que es la
siguiente:
Vinagre de vino
Es el obtenido por la fermentación acética del vino.
Vinagre de Alcohol
Es el obtenido por la fermentación acética de dilución etílico rectificado.
Otros vinagres
Son los obtenidos por la fermentación acética de bebidas alcohólicas de
cereales y frutas.
2.2.3. Composición del vinagre
Según Crues (1973), menciona que la nomenclatura científica, el ácido
acético se denomina ácido etanoíco, por que corresponde al hidrocarburo
etanol; también se le puede llamar ácido metacarbónico considerado como
procedente del metano, por sustitución de un átomo de hidrogeno por el
grupo carboxilo y su formula global es C2H4O2.
El componente típico principal del vinagre, es el ácido acético, formado por
oxidación del etanol, en el que estará presente en una proporción no menor
de 4% según la materia prima de origen (vino, sidra, malta fermentada,
hidromiel, alcohol); otros componentes son los ácidos (tartáricos los del vino,
málico los de sidra y láctico, los de malta), los azúcares (levulosa los de
-20-
vino, maltosa los de malta de cereales colorantes y aminoácidos diversos
(Montes, 1981).
En el cuadro Nº 01 se compara la composición de diferentes vinagres
provenientes de vino, sidra y otros mostos fermentados.
CUADRO 02. Valores correspondientes a las determinaciones generales en
vinagre.
Clases de
vinagre
Sólidos
%
Acido
Acético %
Otros
Ácidos %
Azúcares
%
Cenizas
%
P2O5
%
Sidra
Vino
Malta
Alcohol
2.49
1.89
2.70
0.35
4.84
5.57
4.23
8.34
0.11
0.13
--.--
--.--
0.25
0.35
--.—
--.--
0.34
0.27
0.34
0.04
0.035
0.053
0.105
--.--
FUENTE: Montes (1981)
El contenido mínimo de ácido de un vinagre debe ser de 4 % pudiendo ser
mayor generalmente, los del alcohol suelen prepararse de concentración
acética mayor, destinándolos generalmente a la producción encurtidos
(Montes, 1981).
2.2.4. Usos del vinagre
El vinagre puede ser usado en muchas formas ya que brindan los siguientes
beneficios (Owen, 1989):
o Como condimento en la gastronomía.
o Acidulante natural.
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o Elemento de gran utilidad en la limpieza del hogar (limpieza de vidrios).
o Preservante natural de alimentos.
o Eficaz desintoxicante y útil agente para purificar la sangre.
o Alivia dolores producidos por la artritis.
o Ayuda a un balance del peso corporal.
o Estabiliza los niveles de azúcar en la sangre.
o Regula la presión de la sangre.
o Contribuye en limpieza de vidrios.
o Mantiene la piel sana, etc.
2.3. FACTORES QUE INFLUYEN EN UNA BUENA ELABORACIÓN DE
VINAGRE DE FRUTA
2.3.1. Selección de frutas
Todos los frutos que contienen azúcar en mayor o menor cantidad pueden
proporcionar verdaderos vinagres en esencia poco diferente de los vinagres
de uvas. Estos frutos para poder ser utilizados en la fermentación deben de
estar en un estado de madurez fisiológica, en lo cual el sabor del fruto se
encuentre desarrollado y contenga la mayor cantidad de azúcares
fermentables (Yang, 1953).
2.3.2. Selección de cepas de levaduras
Yang (1953) y Vogt (1986), recomiendan usar levaduras de fermentación
rápida para el proceso de fermentación alcohólica de las frutas.
Las levaduras Saccharomyces cereviceae variedad ellipsoideus o levaduras
elípticas, son las verdaderas levaduras que interesa desarrollar el máximo
poder fermentativo. La levadura variedad ellipsoideus es más activa que
cualquier otra, más resistente a la acción del alcohol, y bastante insensible a
-22-
los ácidos y al tanino; resiste mejor el ácido sulfuroso y permite obtener
grandes cantidades de alcohol (Vogt, 1986).
Para las levaduras elípticas, la acción de retraso en la fermentación
provocada por el alcohol empieza hacia los 13 ºGl. Entre los 16 y 17ºGl,
toda actividad fermentativa se paraliza (Brémond, 1999).
2.3.3. Composición del mosto
La composición del mosto o zumo de la fruta juega un papel importante en
la actividad fermentativa de la levadura y en la calidad final del vinagre de
fruta (Ticona, 1981).
Hatta (1993), menciona que como todos los seres vivos, las levaduras
necesitan de ciertas sustancias químicas para poder cumplir en forma
normal con sus funciones fisiológicas, por lo que el mosto debe contener en
cantidades suficientes estos requerimientos.
Las levaduras necesitan sustratos que contengan substrato carbohidratos,
proteínas u otros compuestos nitrogenados, fosfatos, sales orgánicas,
vitaminas y otras factores de crecimiento (Ticona, 1981).
2.3.4. Elaboración de vinagre de frutas
Para la elaboración vinagres de buena calidad, con la materia prima
disponible, el proceso debe de ser controlado, desde la fruta hasta el
producto terminado. Los controles implican hechos relacionados con el
aspecto microbiológico, composición química y calidad sensorial de los
mostos (Gomez, 1983).
Materia prima
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La calidad del vinagre depende de ciertas consideraciones que la materia
prima debe de cumplir, entre estas está la de haber alcanzado el mayor
grado de madurez, sin estar pasadas, aunque en algunos casos las frutas
ligeramente sobre maduras, son deseables para la fermentación, ya que
en mayoría de ellas el sabor, color aroma, esta desarrollando en la cima
de la maduración (Yang, 1935).
Obtención del mosto
Para obtener mostos constituidos por los jugos de frutas sanas y limpias,
deben seleccionarse aquellas frutas, cuyas condiciones sanitarias sean
adecuadas (ICONTEC, 1978). Al respecto Chumpitaz (1979), recomienda
la utilización de frutas que no hayan sido dañadas por acción mecánica y
con poca carga microbiana.
Según Vogt (1986), para obtener el mosto de bayas, estas deben
limpiarse bien, separando los “robos” (raspones), para proceder al
estrujado o troceado en máquinas especiales para este fin. Aquí se
procurará que todas las partes de hierro de instrumentos y recipientes que
contacten con la fruta estén revestidos con esmalte frío exento de olores.
Para el prensado en caso de masas de frutas de pepita se utilizan las
prensas de carga, en la que el producto a prensar se vuelve en paños y
se carga en la prensa en muchas capas delgadas superpuestas,
separadas por pisos intermedios.
En el caso del sauco, para la obtención del zumo o mosto se procede de
forma similar al de las uvas, ya que ambas tienen características físicas
parecidas (Bourdon, 1963).
Correcciones del mosto
-24-
La constitución química de la fruta, es muy variable (aun sean de la misma
variedad y de una misma región), debido a las condiciones meteorológicas
y al desarrollo de parásitos durante la vegetación de la fruta (Négre-
Francot, 1980).
Partiendo del principio de que los vinos de frutas están destinadas a
remplazar el vino de uva, lo que ante todo debemos hacer es preparar un
zumo o mosto semejante, en su composición al mosto de uva (Bordon,
1963).
Guerra (1953), Yang (1953), Négre-Francot (1980), Vogt (1986), entre
otros autores, coinciden en señalar, que las principales correcciones que
se realizan en el mosto, con la finalidad de mejorarlo son: el contenido de
azúcar, acidez y nutrientes.
Dilución del mosto o zumo
Hatta (1993), menciona que una vez obtenido el mosto, si este es
muy denso, se hará la dilución respectiva con agua de preferencia
hervida. La proporción de agua utilizada con respecto al mosto varía
de acuerdo a la fruta, por ejemplo: manzana 2.5/1 (Lts. de mosto/Lts.
de agua), mandarina 2/1 (Lts. de mosto/Lts. de agua), etc. Al
respecto Jiménez (1998), coincide con las sugerencias de Hatta
(1993), quien manifiesta que las diluciones se realizan cuando el
mosto de frutas presenta alto contenido de almidones o son muy
densos.
Una excesiva acidez de zumo de la fruta puede ser corregida
mediante la neutralización de los ácidos o por medio de una dilución;
el primer caso es factible si la acidez del zumo no es muy alta, de lo
contrario las características organolépticas pueden verse
-25-
influenciados en forma negativa. En caso de tener un mosto con alta
acidez se recomienda corregir por medio de una dilución (Vogt,
1986).
Corrección de pH
La acidez comprendida entre un pH de 3.0 a 4.0 permite seleccionar
la flora del mosto, desarrollándose en él, solamente las levaduras
fermentativas e inhibiéndose los microorganismos indeseables. Para
corregir la acidez se utiliza ácido cítrico y bicarbonato de sodio
(Hatta, 1993). Por su parte Owen (1991), mencionan que en las
levaduras, los valores de pH generalmente comprendido entre 3.0 y
4.5 son la mayoría de las veces son favorables al crecimiento y
actividad fermentativa, el pH influye en la formación de
subproductos.
Brémond (1966), recomienda fermentar el mosto a un pH de 3.5, ya
que a valores más altos se activan fermentos perjudiciales. Al
respecto Delanue (1988), aconseja un pH entre 3 y 4, debido a que
facilita el desarrollo de las levaduras alcoholígenas y se impide la
proliferación de microorganismos patógenos.
Corrección de azúcar
Según Négre-Francot 1980), el contenido de azúcares de los mostos
de frutas maduras, está en función de numerosos factores como
suelo, clima, estado de madurez, exposición al sol, y otros. Vogt
(1986), refiere que el contenido de azúcar de los jugos de frutas y
bayas oscila entre unos 50 y 150 g por litro. Al respecto ICONTEC
(1978), indica que para obtener una buena fermentación, el mosto
-26-
original deberá contener como mínimo 50 g por litro de azúcares
reductores totales.
En la mayoría de los países en las que se han establecidos normas
técnicas para la fermentación del mosto de frutas, estas permiten la
adición de azúcar al mosto para tratar de obtener los grados
alcohólicos requeridos por los mismos, pero a la ves limitan la
cantidad a usar. Al respecto Vogt (1986), refiere que no limita la
incorporación del azúcar en mostos provenientes de vayas; así
mismo, sostiene que los jugos de baya se endulzan en Alemania tan
intensamente que la tasa de alcohol asciende por término medio a
unos 120 g por litro (15 vol. %).
Corrección de la acidez
El contenido de ácidos en el mosto juega un papel muy importante,
tanto en la calidad como en las características organolépticas del
producto final y en su conservación (Négre-Francot, 1980).
Vogt (1986), señala que la acidez de los zumos de fruta (5-25 g/l), es
más inestable que la de la uva y en caso de excesiva acidez, la
desacidificación se realiza de manera más segura y conveniente
adicionando carbonato cálcico.
Sannino (1925), recomienda el uso de ácido cítrico para corregir la
acidez del mosto en caso de que estos se encuentren en cantidades
insuficientes. Para determinar con precisión la cantidad de ácido a
agregar, hay que proceder por ensayos previos añadiendo
cantidades crecientes; por ejemplo 0.5 g/l, 1.1 g/l y así
sucesivamente.
-27-
Tuckett y Hockings (1968), señala que un mosto que contiene una
acidez en el rango 3.0 – 4.5 g de H2SO4/l, usualmente produce un
balance satisfactorio.
Bremond (1966), recomienda que la fermentación del mosto debe
realizarse a un pH de3.3 y 3.5, ya que a valores más altos, se
activan fermentos perjudiciales. Por su parte Félix (1982), aconseja
utilizar pH entre 3.0 y 4.0, debido a que facilita el desarrollo de las
levaduras alcohológenas e inhibe el crecimiento de microorganismos
patógenos. También sostiene que, fermentar mosto a pH superiores
al indicado, además de dificultar la acción transformativa de los
fermentos se obtendrán productos turbios, que cuya conservación
queda entre dicho.
Corrección de nutrientes
La administración de alimentos tanto para las levaduras como para
todos los seres vivos es indispensable ya que de esto depende que
su multiplicación se lleve a cabo rápidamente y en buenas
condiciones (Négre – Francot, 1980).
Heehn (1966), señala, que la acción de la levadura sobre el sustrato,
está en razón directa al contenido del nitrógeno presente en el
mosto, en el cual se encuentra en forma de combinación amoniacal,
nitratos; asimismo la acción de la zimasa generada por la levadura,
está condicionada al contenido de fosfato del medio y recomienda el
uso de fosfato de amonio (de 0.1% a 1.0%), como el mejor nutriente
de la levadura.
-28-
Por otra parte, autores como Durand (1959), Carbonell (1970) y
Peynaud (1984); recomiendan utilizar fosfato de amonio entre 10 a
25 gramos por hectolitro.
Según Vogt (1986), en mostos de frutas destinados a la fermentación
alcohólica, la cantidad de nitrógeno oscila entre 0.4 y 0.8 g/l,
mientras que en las vayas el contenido varia entre 0.1 y 0.2 g/l, por lo
tanto para iniciar la fermentación de ellos es preciso agregar
compuestos nitrogenados en forma de fosfato amónico en
cantidades hasta de 30 g por hectolitro. Por otra parte, Chumpitaz
(1979) y Tasayco (1985), reportaron que en estudios realizados en la
fermentación de mosto de piña y ciruelas respectivamente;
obtuvieron un ligero aumento en el rendimiento de alcohol al utilizar
fosfato de amonio en los siguientes niveles: para el primer caso de 1
g/l y en el segundo de 300 mg/l.
Encubado
El encubado según Négre- Francot (1980), viene a ser prácticamente una
maceración, en el cual están en contacto diferentes partes constitutivas de
la fruta, asegurándose la disolución de sustancias útiles como: colorantes,
taninos, minerales, etc.; que se encuentran en las partes sólidas de la
vendimia para la obtención de un producto final de excelente calidad.
Para la fermentación de mostos de frutas se recomienda utilizar el mismo
tipo de cubas que los utilizados para los mostos de uvas. Estos deben ser
construidos de materiales adecuados, con la finalidad de no transmitir olor
ni gusto al producto. Sannino (1925), aconseja utilizar recipientes cuyas
capacidades sean adecuadas, además menciona que, estos deben ser
llenados hasta ¾ partes de su capacidad, ya que el mosto aumenta de
-29-
volumen y superficie se recubre de espuma durante la fermentación, lo
que puede provocar el rebalsamiento del mosto, con la siguiente
disminución en los rendimientos.
Según Négre- Francot (1980), la técnica del incubado en los distintos tipos
de mosto de frutas, comprende las operaciones siguientes:
Pasteurización del mosto
La finalidad de la pasteurización del mosto es la de realizar la
fermentación con la ayuda de fermentos seleccionados y puros; y así
evitar la acción de gérmenes indeseables que pudiesen producir
alcoholes y productos secundarios de olor y sabor desagradables. La
pasteurización puede realizarse por medio del calor o por medio del
sulfatado (Vegas, 1987).
- Pasteurización por medio del calor
La pasteurización por medio del calor, consiste en un tratamiento
térmico que impide la fermentación del mosto por acción de
microorganismos perjudiciales, y a la vez evita la pérdida del
sabor y aroma del mosto original.
Según Vogt (1986), mediante el calentamiento de corta duración
a 87ºC del mosto por un tiempo de 2 minutos fuera del contacto
del aire e inmediato enfriamiento a 15ºC, inactivan los enzimas
oxidativas presentes en el mosto y mueren los microorganismos
(levaduras, bacterias). Además señala que, la estabilidad de la
proteína del mosto ve influida beneficiosamente por el
calentamiento breve del mosto.
-30-
Al respecto Chumpitaz (1979), Ticona (1980) y Tasayco (1985),
obtuvieron buenos resultados microbiológicos y organolépticos,
pasteurizando mostos de piña, plátanos y ciruelas a la
temperatura de 85ºC por espacio de 1, 5 y 3 minutos
respectivamente.
Por otra parte Larrea (1983), menciona que mediante la
aplicación de calor a la vendimia, se logra enriquecer el mosto en
elementos positivos. Por su parte Vogt (1986), menciona que
tratando térmicamente el mosto de uvas tintas, se logra obtener
colores más intensos en el vino, ya que la temperatura facilita la
disolución de los pigmentos que se hallan en los pieles de la uva.
- Pasteurización por medio del sulfitado
El sulfatado es una operación, que consiste en la adición a la
vendimia, de una proporción de gas sulfuroso, con el objeto de
conseguir fermentaciones sanas y mejor constituidos (Guerra,
1953).
Según Vogt (1986), el sulfatado se realiza por diversos
procedimientos y utilizando distintos productos, resultando común
a todos ellos que el mosto reciba dióxido de azufre, que
inmediatamente se transforma en ácido sulfuroso. Así mismo,
manifiesta que entre los métodos utilizados para el sulfitado está
aquel que consiste en quemar tiras, anillos o hilos de azufre y
dejar que el anhídrido sulfuroso producido sea absorbido por el
mosto. Sin embargo este método no es el más conveniente, ya
que no se puede dosificar la cantidad de anhídrido; por lo que se
-31-
recomienda agregar al mosto la cantidad necesaria de ácido
sulfuroso líquido.
La acción antiséptica del anhídrido sulfuroso según Négre-
Francot (1980), se atribuye al anhídrido sulfuroso libre, es decir,
al que no se combina con los azúcares del mosto sucediendo lo
contrario con el anhídrido combinado, el cual no ejerce
prácticamente ninguna acción sobre los fermentos.
Brémond (1986), señala que el anhídrido sulfuroso agregado al
mosto permite: una clarificación rápida del jugo de fruta, impide el
desarrollo de los microorganismos capaces de atacar los ácidos
málico y tartárico. Asimismo, evita la oxidación del tanino y la
materia colorante y por consiguiente el enturbiamiento.
En cuanto a la dosis de anhídrido sulfuroso al agregar al mosto,
Yang (1953) y Amerine y Joslyn (1970), coinciden al decir que
una dosis excesiva de este, perjudica el delicado sabor de la
fruta.
Carbonell (1970), sostiene que no es posible definir la dosis de
gas sulfuroso a adicionar a un mosto para lograr acertada
sulfitación, ya que la cantidad de anhídrido sulfuroso son
proporcionales a la concentración de azúcar, acidez y
temperatura del mosto, por lo tanto el análogo, ha de decidir en
cada caso concreto, siempre con dosificaciones sobre los datos y
recomienda para mostos de zonas cálidas la dosis de 10 a 60
g/hl y para vendimias sanas de 10 a 30 g/Hl. Por su parte, Négre-
Francot (1980), manifiesta que las dosis de pasteurización del
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anhídrido sulfuroso, varía según los casos, entre 30 a 50 g/hl o
aun más.
En el caso de mostos sanos de fruta, Vogt (1972), recomienda
agregar de 6 a 10 g de metabisulfito de potasio por Hl. Y en
aquellos zumos de frutas que tienen gran tendencia al
enturbiamiento pardo, las dosis de 10 a 12 g de metabisulfito de
potasio por Hl. de mosto.
Siembra de levaduras
La siembra de levaduras consiste en la adición de levaduras activas
a los mostos, ya sea a base de cultivos puros o a base de levaduras
indígenas. Según Guerra (1953), esta operación constituye el
complemento indispensable a la pasteurización del mosto, ya que la
acción antiséptica del calor o del anhídrido sulfuroso retarda la
iniciación de la fermentación, y en estas condiciones la siembra de
levaduras, favorece una mejor utilización del azúcar por parte de las
mismas, asegurándose un rendimiento de calidad.
Vogt (1986), señala que en jugo de frutas y bayas existen escasa o
nula cantidad de levaduras vínicas genuinas, pero que prevalecen
las levaduras silvestres y las bacterias. Por su parte Larrea (1983),
recomienda utilizar levadura Saccharomyces cereviceae variedad
Ellipsoideus, debido a que poseen un gran poder alcohólico,
resistente al calor, a los ácidos y al anhídrido sulfuroso, además
reproduce un buen aroma.
En cuanto a la clase de levadura que se debe sembrar en el mosto
de frutas y bayas, Nury y Fungelson (1978), recomiendad el uso de
-33-
sepas de levadura tal como la Champaña y Montrachet. Al respecto
Helperint et al (1957) y Chumpitaz (1979), sostienen que se pueden
obtener buenos rendimientos alcohólicos, utilizando levaduras
Saccharomyces cereviceae variedad hansen # 91 y Saccharomyces
cereviceae variedad Ellipsoideus cepa vino Sauterne.
Para determinar el porcentaje de inóculo a sembrar en el mosto,
Según Bourdon (1963), se debe tener en cuenta la cantidad de
azúcar contenida en el mosto; por eso hay que tener cuidado, de
adicionar suficiente levadura para asegurar su completa
descomposición.
En cuanto al porcentaje de inóculo a sembrar en el mosto, Tasayco
(1985), manifiesta que obtuvo buenos resultados en la fermentación
de mosto de ciruelas agregando 5% de levaduras, por su parte
Vegas (1987), lo hizo agregando 10% de levaduras.
Fermentación
La fermentación alcohólica es extremadamente compleja, y según
Vogt (1986), no solo la sufren los azúcares fermentables (glucosa y
fructosa) sino una serie de compuestos presentes en el mosto.
Además de los productos principales de la fermentación alcohol y
anhídrido carbónico, se forman glicerina, ácido succinico, ácidos
volátiles, butilenglicol, alcoholes superiores (esencia fusel),
acetaldehído, ácido láctico y ésteres.
Félix (1982), refiere que las levaduras para llevar a cabo la
fermentación, se agregan enzimas y diastasas; siendo las principales
del primer grupo se encuentran las proteasas, las fosfatasas, la
oxidasa y la reductosa.
-34-
o La sucrasa o invertasa, hidroliza la sacarosa a una molécula de
glucosa y fructosa. Una ves que el azúcar ha invertido, este
puede fermentar.
o La zimasa es el enzima que se encarga de transformar los
azúcares del mosto en etanol y anhídrido carbónico.
o Las proteasas hidrolizan los protidos en aminoácidos y la
fosfatasa actúa sobre los compuestos fosfóricos.
o La oxidasa y la reductasa son los catalizadores de los fenómenos
redox.
- Temperatura de fermentación
Para que la levadura alcohólica se desarrolle y trabaje en buenas
condiciones requiere de temperaturas adecuadas. Según Négre-
Francot (1980), para realizar una buena fermentación, es
necesario que la temperatura del mosto encubado, este
comprendido entre 18 y 22ºC, y que no debe exceder los 35ºC,
ya que por encima de este temperatura, además de hacerse
perezosas las levaduras, permiten el desarrollo de ciertos
fermentos de enfermedades que se encuentran en condiciones
favorables. Al respecto Vogt (1980), recomienda que la
temperatura del mosto al principio de la fermentación no debe ser
superior a unos 18 a 20ºC, debido a que como la fermentación es
un proceso exotérmico, fácilmente podría elevarse a 30ºC y
detener la fermentación.
Scurti y Nelson citados por Yang, (1953), demostraron que la
temperatura a la que debe ser conducida esta operación debe de
-35-
estar alrededor de 20ºC, para permitir el máximo desarrollo de
esteres.
Chumpitaz (1979), Tasayco (1985) y Vegas (1987), obtuvieron
una buena fermentación de mostos de piña, ciruelas y naranjas,
a las temperaturas de 19 a 22ºC, 20 a 22.7ºC y 19 a 23ºC,
respectivamente.
- Remontado
Se denomina remontado a la práctica, que tiene por objeto
asegurar una buena aireación del medio, para lograr un
descenso de la temperatura así como también conseguir una
uniformidad en el contenido de cubas (Guerra 1953).
Yang (1953), manifiesta que la aireación no es necesaria
durante los 2 o 3 primeros días de iniciada la fermentación, ya
que hay oxigeno disuelto en la pulpa de fruta, después de esto
la aireación estará condicionado al proceso de la fermentación.
Por su parte Négre-Francot (1980), afirma que no existe reglas
para saber cuantos remontados deben realizarse durante la
fermentación, que siguiendo metódicamente la marcha de las
fermentaciones mediante termómetro y densímetro, determina
en que momento y en qué condiciones (naturaleza y duración),
deben efectuar los remontados.
- Detención de la fermentación
La fermentación es detenida en muchos casos cuando se ha
alcanzado el grado alcohólico apropiado. La detención de la
-36-
fermentación, según diversos autores, se puede realizar
pasteurizando por medio del calor o en su defecto
pasteurizándolo por medio del sulfitado. Así por ejemplo
Mareca (1969), Carbonell (1970) y Chumpitaz (1979),
recomienda las siguientes temperaturas y tiempos: 70ºC x 3
min., 75ºC x 2 min., y 85ºC x 10 min. Así mismo Guerra (1953),
Durand (1959) y Vogt (1972), aconsejan utilizar metabisulfito de
potasio en las siguientes cantidades: 6 a 7 g/Hl, 20 a 25 g/Hl y
8 a 10g/Hl. Por otra parte Vogt (1986), señala que el azufrado
protege el pardeado.
Descube o trasiego
El descube es la operación que consiste en separar la máxima cantidad de
líquido de la parte sólida de la vendimia (Guerra, 1953).
Según Larrea (1983), manifiesta que esta operación tiene por objeto
separar el líquido de todo los restos sólidos que se han ido acumulando en
el fondo de los envases. No basta un solo trasiego, ya que el depósito de
sustancias es continuo a lo largo de bastante tiempo, por lo tanto hay que
hacer varios, tanto como se conceptúe necesario.
Al respecto Négre-Francot (1980), a la salida de las cubas de
fermentación contiene en suspensión materias tenues que no han podido
precipitar a consecuencia del desprendimiento continuo de gas carbónico
debido a la fermentación, y en particular, levaduras gérmenes de
enfermedades. Estas substancias y fermentos se depositan rápidamente
en el fondo del recipiente, contribuyendo a la formación de heces, siendo
indispensable separarlos mediante trasiegos, ya que el contacto
prolongado con la levadura no es ventajosa en ningún caso, sino que
-37-
puede ser causas de modificaciones perjudiciales del aroma y sabor,
debido a que tras un cierto tiempo las levaduras se destruyen y entran en
putrefacción.
Según Guerra (1953), el encubado no debe ser demasiado largo, como
era costumbre en otros tiempos. Por lo que recomienda que el descube se
debe realizar al 5to o 6to día. Así mismo, el autor manifiesta que el
descube debe realizarse con el objeto de dar una nueva actividad a las
levaduras para que la fermentación complementaria pueda darse rápida y
completamente, así como eliminar las pequeñas cantidades de ácido
sulfúrico que se hubieran producido durante la fermentación.
Acondicionamiento del mosto alcohólico
Hatta (1993), menciona que consiste en darle las condiciones necesarias
a las bacterias acéticas para que estas desarrollen y actúen en forma
óptima; el acondicionamiento comprende las siguientes operaciones:
Dilución; Esta operación es necesaria cuando el vino o
mosto alcohólico tenga un contenido de alcohol mayor al 10%, ya
que la bacteria acética no puede desarrollarse a concentraciones de
alcohol mayor a 10%. En la dilución se puede hacer utilizando agua
hervida fría.
Acidificación e inoculación de la bacteria acética; es
necesario llevar el mosto a una acidez acética inicial de 3%, para lo
cual se utilizará un vinagre no pasteurizado de 6% de acidez acética
que a su vez contiene a la bacteria acética que es el agente
fermentativo. Esta acidificación inicial es importante porque evita el
-38-
desarrollo de otros microorganismos perjudiciales que pueden alterar
la fermentación acética y disminuir el rendimiento en ácido acético
Jiménez (1988).
Según Morales (1971), el acondicionamiento del mosto alcohólico en
la obtención del vinagre consta de dos procesos:
o La corrección del alcohol, consiste en diluir el mosto alcohólico
con agua hervida si estas contienen mayor a 10º de obteniendo
así 10º alcohólicos.
o En cuanto a la corrección de acidez, consiste en adicionar el
vinagre iniciador no pasteurizado al mosto alcohólico de 6%,
obteniéndose un mosto acondicionado (3% de acidez).
Con el mosto alcohólico y el porcentaje de acidez corregidos se inicia
la etapa de de fermentación acética
Fermentación acética
Morales (1971), la fermentación acética se lleva acabo durante sesenta
días, a una temperatura optima de 23 a 24 ºC hasta obtener una acidez
de 5% recomendable para el consumo.
Según Hatta (1993), menciona una ves acondicionado e inoculado el
mosto alcohólico se inicia la fermentación acética, la cual se lleva a cabo
en presencia de oxigeno, por lo que se tendrá que realizar en tanques de
fermentación que tengan ciertas entradas de aire; también menciona que
la bacteria acética formará una capa que estará suspendida en la
superficie del líquido, la que habrá que cuidar que no se caiga, ya que si
esto ocurre la fermentación se detendrá, hasta que nuevamente se forme
la capa. Entonces se deberá evitar movimientos bruscos del tanque que
-39-
hagan que la capa se caiga, debiéndose hacer el retiro del vinagre ya
elaborado por la parte inferior y la introducción del mosto alcohólico
mediante un dispositivo que no se mueva la capa. El control de la
fermentación se hará mediante la determinación de la acidez acética. Esto
es muy importante para determinar el punto final de la fermentación, el
cual se da cuando la acidez ya no aumenta. La determinación del punto
final de la fermentación es muy importante porque si no eliminamos la
bacteria acética una ves terminada la fermentación acética, esta al no
encontrar alcohol, seguirá un proceso de oxidación del ácido acético
formando finalmente agua y anhídrido carbónico, o sea que consumirá el
ácido acético obteniéndose un vinagre de baja acidez o tal vez con nada
de acidez.
Separación del vinagre
Según Hatta (1993), menciona que una vez determinado el punto final de
la fermentación, se procede a separar la mitad del vinagre, dejando la otra
mitad para que sirva de inóculo al nuevo mosto alcohólico, el cual será
adicionado en la misma proporción que el vinagre que fue retirado del
tanque de fermentación.
Según Morales (1971), menciona que después de la fermentación acética
se procede a separar el 64.29% del vinagre, dejando el 35.71% en el
tanque como un vinagre iniciador para la adición del mosto alcohólico. La
separación del vinagre y la adición de mosto alcohólico acondicionado se
realizan cada 20 días sucesivamente.
Clarificación
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Si el vinagre está muy turbio será necesario utilizar ciertos clarificantes
como la bentonita 0.1 g/l. (Hatta, 1993). De la misma manera Gamarra
(1982), sostiene que otros agentes pueden ser usados para la clarificación
del vinagre, en los que incluye la albúmina de huevo, caseínas, gelatina,
colapez y bentonita; estos agentes causan coagulación y asentamiento de
las partículas coloidales en el vinagre oscuro; por directa combinación
química con las partículas o neutralización de cargas eléctricas.
Según Perrazo (1976), manifiesta que el vinagre para venta debe ser
clarificado. La clarificación usualmente es efectuado por algún sistema de
clarificación satisfactoria será el resultado de un simple asentamiento bajo
circunstancias especiales.
Filtrado
Según Hatta (1993), el filtrado se realiza para eliminar los sólidos y los
clarificantes utilizados y dejar el vinagre claro y transparente. Para realizar
esta operación se utiliza un filtro de tela o lana o también algodón.
Igualmente Crues (1973), recomienda el filtrado es importante para
eliminar las partículas indeseables en el vinagre mediante filtros no
corrosivos. Al respecto Jiménez (1988), menciona que el filtrado se debe
hacer con la ayuda de filtros o coladores finos, para eliminar residuos de
pulpa o levadura.
Una vez separados el vinagre del equipo de fermentación, estos se filtran,
para ello se usan una capa de tocuyo y dos capas de algodón en la
superficie del envase (Morales, 1971).
Estabilización
-41-
Para evitar que la bacteria acética vuelva a desarrollar y transforme el
ácido acético en agua y en anhídrido carbónico es necesario darle un
tratamiento al vinagre que inactive a esta bacteria. Este tratamiento puede
ser una pasteurización (tratamiento con calor), lo cual no es muy práctico;
o la adición de ciertas sustancias como el metabisulfito de sodio que se
usa en la proporción de 1 gr/l. (Hatta, 1993).
Según Morales (1971), para paralizar la fermentación acética, se añade al
vinagre ya filtrado 1.5 g de bisulfito de sodio por cada 15 lt. de vinagre, o
2.5 gramos de sal por cada diez litros de vinagre.
Embotellado
Para el proceso del embotellado se deben remojarse con detergente y dos
cucharaditas de soda cáustica por diez litros de agua y enjuagar con una
cucharadita de bisulfito de sodio por diez litros de agua finalmente se
escurren (Morales, 1971).
Según Hatta (1993), manifiesta que una vez estabilizada el vinagre se
procede al embotellado en botellas de vidrio o de plástico. De la misma
manera Jiménez (1988), para mantener la vida útil del vinagre se deben
llenar en envases de vidrios previamente esterilizadas.
2.4. ALTERACIONES DEL VINAGRE
Las alteraciones que puede que puede experimentar el vinagre se
distinguen en defectos y enfermedades (Crues, 1973).
El vinagre, puede alterarse por acción microbiana o química y fisiológica,
conociéndose como “enfermedades” a aquellos cambios perjudiciales
provocados por microorganismos y como “defectos” a aquellos cambios
originados por procesos físicos o químicos que discurren en el vinagre al
-42-
captar sustancias extrañas que se manifiestan en variaciones indeseables
de aspecto, olor y sabor (Garrido, 1954).
El vinagre es alterado por un diminuto gusano-menátodo acuático,
denominado Anguila aceti, durante el almacenamiento, en el vinagre
terminado, su presencia en el vinagre es desagradable y aunque no es
dañino, se observa mala apariencia al producto; esta enfermedad del
vinagre es posible controlar mediante una adecuada sanidad Crues (1973).
Al respecto Jiménez (1988), menciona que el vinagre posee condiciones
para permitir el desarrollo de especies de Mycophagous y Predaceaus
denominados como “mites” ó piojos que frecuentemente viven alrededor de
aberturas de aire o en cualquier lugar donde la madera esta siempre
húmeda y el abastecimiento de de alimento es disponible. Estos mites bajo
condiciones adecuadas de alimento, temperatura y humedad, se multiplican
y ocasionan un problema de sanidad.
La contaminación metálica del vinagre causa una gran pérdida económica
siendo las causas mas conocidas la contaminación por hierro causante del
oscurecimiento del vinagre, el cobre, el estaño y el zinc, que al interaccionar
producen al Acetato respectivo (son tóxicos); y por último, todos los iones
metálicos en solución afectan el gusto del vinagre Garrido (1954).
2.5. CONTROL DE CALIDAD DEL VINAGRE
Según INDECOPI (1989), menciona que las características físico-químicas
que deben cumplir los vinagres se indican en el cuadro 03.
CUADRO 03. Características Físico-químicas del vinagre
CONCEPTO CANTIDAD
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Densidad a 20ºC
pH mínimo
Acidez total en g/ác.acético
Alcohol en volumen a 20 ºC, máximo
Extracto seco a 100 ºC mínimo
Cenizas totales, mínimo
1,010 a 1,03
2,8
4 - 5%
1%
1,2%
0,1%
FUENTE: INDECOPI (1989).
El constituyente característico del vinagre es el ácido acético, que es un
ácido orgánico. Las proporciones en que el ácido acético se encuentra en
los vinagres oscilan desde un 5 a 10%; concentraciones superiores suelen
ser dificultosos de obtener y por lo general antieconómicos (Carbonell,
1970).
2.6. ANTECEDENTES
La fabricación de vinagre se remonta a épocas muy antiguas que provienen
del Oriente y son del año 5000 antes de Jesucristo. Autores griegos y
romanos nos hablan también del vinagre, en este caso procedente del
vino, que no sólo utilizaban como condimento, sino como conservante de
alimentos, muchas veces mezclado con sal y miel. Las características
dependen de la materia prima utilizada para su elaboración, ya que existen
tecnológicamente métodos lentos y rápidos (http://dialnet.urioja.es).
Para Ranken (1993), los vinagres son productos de dos fermentaciones
sucesivas (sin destilación intermedia, salvo en el caso de los vinagres de
alcohol); una primera fermentación por levaduras que convierten el azúcar
-44-
en alcohol, y una segunda fermentación que convierte el alcohol en ácido
acético, debida a microorganismos del grupo acetobacter.
De acuerdo a las indagaciones realizadas, no existen trabajos de
investigación relacionados a la elaboración de vinagre de los frutos de sauco
(Sambucus peruviana HBK), solo se encontró un perfil de proyecto sobre
elaboración de mermeladas en nuestra región (Ministerio de Agricultura,
Huánuco – 2008).
En algunos países europeos como Polonia e Inglaterra se preparan vinos y
mermeladas utilizando el sauco variedad Sambucus nigra
(htt.p:/monografía/geocitis.com).
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1. TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN
De acuerdo al tipo de investigación pertenece a la investigación aplicada y
de acuerdo al nivel pertenece a la investigación experimental – explicativa.
3.2. LUGAR Y FECHA DE EJECUCIÓN
El trabajo de investigación se realizó en los ambientes del laboratorio de
Bromatología y Química de la Universidad Nacional Hermilio Valdizán
ubicado en la Av. Universitaria, Distrito de Pillco Marca provincia de
Huánuco, Región Huanuco; entre los meses de diciembre del 2007, enero,
febrero, marzo y abril del 2008.
3.3. POBLACIÓN, MUESTRA Y UNIDAD DE ANÁLISIS
La población estuvo conformada por los frutos de sauco (Sambucus
peruviana HBK) con un total de 11.276 Kg. Distribuidos en 6.005 Kg. para
-45-
los tratamientos en los niveles de dilución (1:1; 1:1.5; 1:2 y 1:2.5) y 5.271
Kg. para los tratamientos en niveles de pH . (3.0; 3.5; y 4.0).
Los análisis se realizaron mediante la determinación del porcentaje de
acidez acética en el producto final (vinagre de sauco).
3.4. TRATAMIENTOS EN ESTUDIO
Se evaluaron cuatro tratamientos para los niveles de dilución: T1 (1:1); T2
(1:1.5); T3 (1:2) y T4 (2:2.5).
Donde:
T1 = Dilución 1.5 L de sauco + 1.5 L. de agua.
T2 = Dilución 1.2 L de sauco + 1.8 L. de agua.
T3 = Dilución 1 L de sauco + 2 L. de agua.
T4 = Dilución 0.857 L de sauco + 2.143 L. de agua.
Así mismo en la mejor dilución se evaluaron tres niveles de pH mas un
testigo: T1 (pH = 3.0); T2 (pH = 3.5); T3 (pH = 4.0) y un testigo T0 (pH = 3.3).
En los cuadros 04 y 05 se muestra los tratamientos:
CUADRO 04: Tratamientos para el nivel de dilución.
Panelistas
Repeticiones
Tratamientos
T1 T2 T3 T4
1
2
3
.
.
X11
X12
X13
.
.
X21
X22
X23
.
.
X31
X32
X33
.
.
X41
X42
X43
.
.
-46-
.
15
.
X115
.
X215
.
X315
.
X415
Donde:
T1 = Tratamiento de dilución 1:1 (mosto: agua).
T2 = Tratamiento de dilución 1:1.5 (mosto: agua).
T3 = Tratamiento de dilución 1:2 (mosto: agua).
T4 = Tratamiento de dilución 1:2.5 (mosto: agua).
CUADRO 05: Tratamientos para el nivel de pH.
Panelistas
Repeticiones
Tratamientos
T1 T2 T3 T0
1
2
3
.
.
.
15
X11
X12
X13
.
.
.
X115
X21
X22
X23
.
.
.
X215
X31
X32
X33
.
.
.
X315
X41
X42
X43
.
.
.
X415
Donde:
T1 = Tratamiento en nivel 3.0 de pH.
T2 = Tratamiento en nivel 3.5 de pH.
T3 = Tratamiento en nivel 4.0 de pH.
-47-
T0 = Testigo en nivel 3.3 de pH.
3.5. PRUEBA DE HIPÓTESIS
Para el nivel de dilución.
H0 : 1 = 2 =3 =4
H1 : por lo menos un par de medias de tratamentos son diferentes.
Para el nível de pH
H0 : 1 = 2 =3 =4
H1 : por lo menos un par de medias de tratamentos son diferentes.
3.5.1. Diseño de la investigación
Para evaluar las características organolépticas de las muestras de los
estudios, la opinión de los panelistas se someterá a un Diseño Bloque
Completamente al Azar cuyo ANVA se muestra en el cuadro 06.
CUADRO 06: Esquema del análisis de varianza.
Fuentes de variabilidad Grados de libertad
Bloques
Tratamientos
Error Experimental
(r-1)
(t-1)
(r-1)*(t-1)
Total rt - 1
-48-
FUENTE: Steell y Torrie (1996).
Con la cuál se determinará la diferencia estadística entre las muestras y para
definir el mejor tratamiento se aplicará la prueba de Duncan a = 5%.
El modelo matemático correspondiente a un DBCA (Diseño Bloque
Completamente al Azar) tiene la ecuación siguiente:
Yij iBj +E ij
Donde:
Yij : Respuesta observado en la k - ésima muestra, por el j –
ésimo panelista, a la cual se le ha sometido el i – ésimo
tratamiento.
: La media general.
i : Efecto del i-ésimo tratamiento (Niveles de dilución y de pH).
Bj : Efecto del j-ésimo Bloque (Característica evaluado por el
panelista).
Eij : Error experimental.
3.5.2. Datos registrados
Se registraron los valores de acidez acética y las propiedades sensoriales
como son: aroma, sabor, color y transparencia en los diferentes tratamientos
de niveles de dilución y niveles de pH.
3.5.3. Técnicas e instrumentos de recolección de información
Para la obtención de datos de las fuentes secundarias se utilizaron fichas
bibliográficas, disquetes, CDs, memorias USB, etc. De la misma forma
-49-
mediante la observación e investigación se obtuvieron datos de las fuentes
primarias.
3.6. CONDUCCIÓN DE LA INVESTIGACIÓN
3.6.1. Materia prima e insumos
Materia prima
Se utilizó los frutos de sauco (Sambucus peruviana HBK). Procedente del
distrito de Quivilla provincia de Dos de Mayo, departamento de Huánuco.
Insumos
o Azúcar blanca refinada
o Acido cítrico comercial
o Bisulfito de sodio
o Sal
o Clarificantes: clara de huevo
o Aditivos químicos: Metabisulfito de sodio
o Levadura: Saccharomyces cereviceae variedad Ellipsoideus
o Vinagre iniciador
3.6.2. Equipos, materiales y reactivos
Equipos
o Balanza analítica de precisión: Ohaus. Capacidad 210 g. exactitud
0.0001g. U.S.A.
o Balanza electrónica: Ohaus. Capacidad 600g. exactitud 0.1g. U.S.A.
o pHmetro digital: Hanna. Modelo HI 98140. México.
o Refractómetro de mesa rango 0 – 90ºBrix.
-50-
o Estufa: Memmert. Modelo D-91126. Germanyl.
o Mufla: Barnstead International. Modelo FB 1310M. Capacidad 0 – 900
ºC. U.S.A
o Baño Maria: Memmert. Modelo TYP-WB14. Germanyl.
Materiales
o Materiales de vidrio: Erlenmeyers, buretas, pipetas, probetas, tubos de
ensayo, vasos, termómetro y otros
o Envases de fermentación con sistema de aireación
o Baldes y jarras
o Filtro de tela y algodón
o Corchos
o Paletas de madera
o Botellas
o Equipo venóclisis
o Embudo
o Alcoholímetro: escala 0-100 ºC
o Crisol
o Placas Petry, etc.
Reactivos
o Hidróxido de sodio 0.1 N
o Acido sulfúrico concentrado, bicarbonato de sodio y otros.
En la figura 2, se muestra el esquema experimental utilizado para la
conducción de la investigación.
-51-
3.6.3. Caracterización de la materia prima
Caracterización biométrica
La caracterización biométrica se realizó en el racimo y en los frutos del
sauco donde se registraron las medidas como: Diámetro, peso, longitud el
cual se efectuó con una balanza analítica, pie de rey, cinta métrica.
Caracterización físico-químico
Se realizaron los siguientes análisis proximales:
Humedad y materia seca
Se determinó introduciendo las muestras a una estufa a presión
atmosférica a 110ºC por 24 horas, según método AOAC (1960).
Análisis de mosto
Estudio de niveles de dilución y niveles de pH
Caracterización y evaluación del producto final
Caracterización de la materia prima (biométrica y físico-químico
Figura 2. Esquema experimental del trabajo de investigación
-52-
Proteína
Se realizó mediante el empleo del método kjeldahl, para determinar el
nitrógeno total multiplicando por el factor 6.25 (AOAC, 1997).
Fibra
A la muestra proveniente desecada, se agrega ácido sulfúrico
concentrado, hasta que se disuelva toda la materia degradable, la
materia no degradable (fibra) se determina por una diferencia de peso
después del secado del mismo. (AOAC, 1997)
Cenizas
Se empleo el método de incineración a 520 ºC por 8 horas en un crisol
previamente tarado AOAC, (1960).
Nifex
Es el extracto no nitrogenado se determinó indirectamente, restando de
100 todos los valores en porcentaje de otras fracciones (humedad,
proteína, fibra, grasa y cenizas.
pH
Se determinó haciendo uso del potenciómetro, siguiendo el método
operativo descrito por el Departamento de Tecnología y Productos
Agropecuarios, (1979).
3.6.4. Análisis del mosto
Se realizó el análisis de: Humedad, materia seca, densidad se procedió a
determinar por el método operativo descrito por Zapata (2002), sólidos
-53-
solubles para su determinación se utilizó un refractómetro de mesa
siguiendo el método operativo descrito por Negré-Francot (1980), azúcares
se determinó por el método gravimétrico utilizando la solución de fehling
establecido por la Norma Técnica 212.021 del INDECOPI (1976), acidez (g.
H2SO4/l.) se determinó por el método potenciómetrico descrito por Amerine
(1986) y por último se determino el pH del mosto o sumo del sauco.
3.6.5. Estudio de nivel de dilución y pH
Para el estudio de niveles de dilución y niveles de pH se utilizó según el
diagrama de flujo mostrado en la figura 3.
Selección
Despastillado
Lavado
Estrujado
Tratamiento térmico
Prensado
MOSTO
Corrección del mosto
Sulfitado
MATERIA PRIMA
t = 3-5 min.
T = 85 ºC t = 10 min.
* Dilución: 1-1, 1-1.5, 1-2 y 1-2.5 * pH: 3.0; 3.5 y 4.0 * Azúcar
10gr/hlt
Sauco
Merma
Merma
Merma
-54-
Fermentación alcohólica
Descube
ACONDICIONAMIENTO DEL MOSTO ALCOHÓLICO
Estudio de la fermentación acética
Clarificación
Figura 3. Diagrama de flujo para el estudio de obtención de vinagre de sauco
* Bisulfito de sodio 35 mg/Hl.* Sal 1g/l
Determinación % de acidez acética
EMBOTELLADO DEL VINAGRE
Filtrado
Estabilización
ºAlcohólicos ºBrix
Heces
Inoculación
Heces
-55-
Las operaciones para el estudio de niveles de dilución y niveles de pH se
detallan a continuación:
Materia prima
Para la elaboración de vinagre se utilizó los frutos de sauco (sambucus
peruviana HBK).
Selección
Se seleccionaron los racimos cuyas bayas presentan un estado de madurez
óptimo que a la vez reunían las características organolépticas y condiciones
apropiadas, se eliminando aquellas vayas podridas o insuficientemente
maduros, para así obtener un mosto constituido por jugos de frutas sanas y
limpias.
Lavado
Los racimos fueron colocados en una batea de material plástico y lavados
con sumo cuidado, con agua fría por un tiempo de 3-5 minutos, tiempo
suficiente para eliminar las impurezas adheridas a la superficie de las
vayas. Luego se escurrieron y se secarán al medio ambiente por un tiempo
de 15 minutos aproximadamente.
Despalillado
Se realizó en forma manual. La finalidad de esta operación es la de facilitar
el estrujado y mantener las características organolépticas del mosto.
Estrujado
Con la finalidad de obtener la mayor cantidad posible del jugo contenido en
el interior de los granos se empleó un estrujador de tornillo sin fin horizontal
de acero inoxidable, accionado en forma manual.
-56-
Tratamiento térmico
A fin de eliminar microorganismos perjudiciales, así como enzimas
oxidativas y facilitar la transferencia de pigmentos desde los hollejos hacia
el mosto, se realizó un calentamiento a 85ºC por 10 minutos; utilizando
envases de vidrio colocándolos en baño maría, siendo agitados
continuamente. Luego fueron enfriados con agua fría hasta alcanzar la
temperatura ambiente.
Otro de los motivos que se llevó a realizar esta operación fue la de facilitar
el manejo de la materia prima durante el transporte y evitar su alteración.
Prensado
A fin de obtener un mosto libre de hollejos, pepas y partículas sólidas, el
jugo tratado térmicamente se paso a través de un filtro prensa de placas
manual.
Las telas filtrantes usadas en el prensado fueron de paños de tocuyo
grueso de color blanco y antes de usarlas fueron esterilizados en agua
hervida; puestos en remojo en agua bisulfitada al 10% y luego dejarlos
cierto tiempo, se lavarán con abundante agua.
Corrección del mosto
Para poder realizar las correcciones necesarias, se determinó las
características físico-químicas del mosto. Se hicieron las siguientes
determinaciones: humedad, materia seca, densidad, pH, azúcares totales.
Las correcciones realizadas en el mosto fueron los siguientes:
Dilución
Con el propósito de disminuir la alta acidez del mosto se prepararon
cuatro diluciones mosto : agua (1:1, 1:1.5, 1:2 y 1:2.5), en las cuales
-57-
se corrigieron a 26 ºBrix, para luego realizar la fermentación alcohólica
en lo cual se evaluó la variación de los sólidos solubles y grados
alcohólicos.
Corrección de azúcar
Con la finalidad de lograr los 12ºGl, (grados alcohólicos) se corrigió el
contenido de azúcar del mosto a 26 ºBrix, para lo cual se utilizó jarabe
preparado con azúcar blanca refinada, el cual fue agregado al mosto a
fermentar.
Las mediciones de los sólidos solubles (ºBrix) se hicieron uso del
refractómetro.
La dilución del jugo de sauco y la corrección del contenido de azúcar
fueron realizadas al mismo tiempo, ya que el azúcar se disolvió en la
cantidad de agua utilizada en la dilución.
Corrección de pH
Con el propósito de seleccionar un pH adecuado que favorezca la
actividad de los fermentos productores de alcohol y a la vez obtener
las mejores características organolépticas se corrigió el mosto a pH
3.0, 3.5 y 4.0, con bicarbonato de sodio y ácido cítrico comercial.
Posteriormente las tres muestras más un testigo (pH 3.3) y con una
concentración de sólidos solubles iniciales de 26 ºBrix. En esta
prueba, se siguió el flujo de operaciones hasta el descube. Durante la
fermentación se controló en forma diaria la variación de los sólidos
solubles (ºBrix), grados alcohólicos.
-58-
Para seleccionar la dilución adecuada y el pH adecuado se tuvo en
consideración aquel que presentó las mejores características
organolépticas.
Sulfitado
A fin de eliminar o inhibir el desarrollo de bacterias, mohos y levaduras que
podrían haber sido incorporados en el mosto durante las operaciones de
prensado, dilución y corrección de azúcares, así mismo la de fijar el color
de los pigmentos evitando su oxidación y facilitar la separación de los
barros, se procedió a sulfitar el mosto utilizando 10 g de bisulfito de potasio
por hectolitro.
Encubado
Con el objeto de contar con un sistema de fermentación controlada, se
utilizaron recipientes de polietileno de 3.5 lt. de capacidad (fig. 4), los que
fueron llenados hasta las ¾ partes de u capacidad con la finalidad de
prevenir el rebalsamiento debido a la formación de espuma.
-59-
-60-
Con las muestras en los envases indicados se efectuaron las siguientes
operaciones:
Siembra de levaduras
Previa a la siembra de las levaduras, se hizo una adaptación de éstas
al mosto con la finalidad de lograr un mayor poder fermentativo.
Para la adaptación se utilizó tubos de ensayo de 20 ml de capacidad.
La inoculación fue realizada antes de los 4 días de la preparación de
pie de cuba, con la finalidad de realizar resultados buenos y
contantes. Así mismo se ensayaron 2 dosis de inóculo (5% y 10%
con relación total al mosto) para determinar la dosis óptima.
Fermentación
Para que el proceso fermentativo se lleve a cabo de una manera
normal se tuvo en consideración la temperatura ambiente. Con la
finalidad de controlar las fluctuaciones de la temperatura ambiental, se
consideró por conveniente llevar a cabo la fermentación a temperatura
ambiente.
Así mismo, se incorporó al fermentador experimental un termómetro,
con el fin de evaluar la variación de la temperatura en el interior del
fermentador.
Descube
Con la finalidad de separar el líquido de la parte sólida (orujos), se evacuó
el líquido del fermentador a una cuba estéril.
-61-
Acondicionamiento del mosto alcohólico
Consistió en darle las condiciones necesarias a las bacterias acéticas para
que estas desarrollen y actúen en forma óptima.
El acondicionamiento comprendió las siguientes operaciones:
Dilución
Se realizó con la finalidad de bajar los grados alcohólicos del mosto,
porque el contenido de alcohol fue mayor a 10%. La dilución se realizó
utilizando agua hervida fría.
Acidificación e inoculación de la bacteria acética
Esta operación se efectuó adicionando un vinagre iniciador no
pasteurizado de 6% de acidez acética, dejándolo al mosto con una
acidez acética inicial de 3.0 %. Se inoculó el vinagre iniciador de 0.32
lt. por litro de mosto.
Fermentación acética
Con el propósito de manipular la fermentación acética controlada se
utilizaron recipientes de polietileno de 3.5 lt. de capacidad (fig. 5), las que
fueron llenadas hasta las ¾ partes de su capacidad.
El control de la fermentación se hizo mediante la determinación de la acidez
acética.
-62-
-63-
Clarificación
Con la finalidad de extraer las partículas en suspensión y mejorar la
presentación del vinagre, se realizó batiendo las claras de huevo
incorporando 1 g de cloruro de sodio. Esta mezcla se vertió al vinagre y
luego se agitó, homogenizando toda la mezcla.
La proporción fue de 2 claras de huevo por hectolitro de vinagre.
Filtrado
Se realizó esta operación utilizando un filtro de tela y algodón con la
finalidad de eliminar los sólidos y dejar el vinagre claro y transparente.
Estabilización
Para evitar que la bacteria acética vuelva a desarrollar y transforme al ácido
acético en agua y anhídrido carbónico se tuvo que darle un tratamiento al
vinagre que inactiva a esta bacteria. Este tratamiento se realizó en el
vinagre adicionando el bisulfito de sodio que se usó en la proporción de 35
mg/lt y la sal en una proporción de 1 gr/lt.
Embotellado
Para esta operación se utilizaron botellas de vidrio de 750 ml, las cuales
han sido previamente lavados con agua hirviendo y con una solución de
metabisulfito de potasio a una concentración de 1.2 g/l. de agua.
El llenado se realizó considerando un espacio de de cabeza de 0.5 cm.
entre el líquido y el tapón. Para el sellado se utilizó tapones de plástico las
que fueron sometidos al mismo tratamiento de las botellas.
-64-
3.6.6. Rendimiento de materia
Con el propósito de conocer el rendimiento de la materia prima durante el
proceso se analizó en dos partes: 1º Desde la etapa de selección hasta la
obtención del mosto y 2º desde la corrección del mosto hasta la obtención
del vinagre.
3.6.7. Caracterización y evaluación del producto final
Con la finalidad de evaluar el producto final se realizaron los siguientes
análisis:
Análisis físico-químico
Se determinó: Densidad, pH, acidez total (ácido acético), grado
alcohólico determinándose por el método de Aerometría descrito por
la Norma Técnica 210.00 del INDECOPI (1976), extracto seco y
cenizas.
Análisis organolépticos
Para conocer las características organolépticas del producto final se
evaluaron con un panel de degustadores semi-entrenados integrado
por 15 personas; los siguientes factores: Sabor, aroma, color y
transparencia, para ello se utilizó el método de análisis comparativo
con escalas hedónicas de 1a 7 puntos, establecido por Anzaldua
(1994), como se muestra en el cuadro 7.
-65-
CUADRO 07: Escala hedónica para la determinación de los atributos
(sabor, aroma, color y transparencia).
ValorAtributo
Sabor y Aroma
Atributo
Color y Transparencia
7 Excelentemente agradable Excelente
6 Muy agradable Muy bueno
5 Agradable Bueno
4 Indiferente Regular
3 Desagradable Malo
2 Muy desagradable Muy malo
1 Pésimamente desagradable Pésimo
Fuente: Anzaldua (1994).
Análisis microbiológicos
Con el fin de evaluar las características microbiológicas y prevenir
alguna enfermedad o defecto del producto final, se realizó el análisis
de mohos y levaduras mediante el método de Mosel y Quevedo
(1970).
-66-
CAPITULO IV
RESULTADOS E INTERPRETACIONES
4.1. CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA
4.1.1. Caracterización biométrica
Los resultados de los análisis biométricos se muestran en los cuadros 8 y 9
donde se determinó el estudio en dos partes: racimo y grano.
Racimo
Los racimos se componen de los granos y tallo muy ramificado, conocido
también como raspón o escobajo.
CUADRO 08. Pesos promedio, porcentaje, longitud y diámetro de los
racimos de sauco.
Peso promedio
Del racimo (g)
Granos
(g) (%)
Escobajo
(g) (%)
Longitud
(cm)
Diámetro
(cm)
340.62 329.72 96.8 10.90 3.2 13.65 11.23
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
El peso promedio del racimo fue de 340.62 g, correspondiendo 329.72 g.
(96.8%) a los granos y 10.90 g (3.2%) al escobajo. El tamaño es variable,
pero en promedio mide: 13.65 cm. de longitud y 11.23 cm de diámetro.
Del cuadro 8, se deduce que el mayor componente del racimo son los
granos (96.8%) y el escobajo representa el 3.2% del peso total del racimo.
En el cuadro 9, se muestra la composición física promedio del grano de
sauco, donde se observa que el peso promedio de 100 granos es de 76.35
g, correspondiendo 4.57 g (5.99%) a los pieles u hollejos, 64.03 g (83.86%)
-67-
a la pulpa y 7.75 g (10.15%) a las semillas. El diámetro promedio calculado
fue de 9.53 mm.
Del mismo cuadro 9, se deduce que el mayor componente del grano es la
pulpa, siguiendo las semillas y luego las pieles. La pulpa, es mayor en
77.87% y 73.71% a los porcentajes de piel y semillas respectivamente, y
esta última en 4.16% más que el porcentaje de pieles.
Grano
El grano del sauco posee una estructura similar a los granos de uva (fig. 6).
CUADRO 09. Pesos promedio, porcentaje y diámetro de los granos de sauco.
Peso promedio
de 100 granos (g)
Hollejos
(g) (%)
Pulpa
(g) (%)
Semillas
(g) (%)
Diámetro
(mm)
76.35 4.57 5.99 64.03 83.86 7.75 10.15 9.53
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
4.1.2. Caracterización físico-químico
En el cuadro 10, se muestra los resultados de los grados ºBrix, acidez (%
en H2SO4) y pH del fruto pintona respecto al maduro.
CUADRO 10. Variación de los sólidos solubles, acidez y pH del fruto
pintona respecto al fruto maduro
Estado de
madurez
º Brix Acidez
(% en H2SO4)
pH
Pintona
Maduro
4.7 - 5.4
6.7 - 7.0
1.64 - 1.42
1.37 - 0.92
2.4 - 3.0
3.2 - 3.6
-68-
Fuente: Resultados del estudio (2008).
-69-
Los resultados de la caracterización físico-químico proximal del fruto
maduro se muestra en el cuadro 11.
CUADRO 11. Composición físico-química proximal del sauco (Sambucus
peruviana HBK).
Concepto
Contenido
Humedad (%)
Materia seca (%)
Proteína (%)
Fibra (%)
Grasa (%)
Cenizas (%)
Nifex (%)
pH
89.67
10.32
1.58
1.94
0.67
0.89
5.24
3.30
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
Los resultados del análisis físico-químico proximal de los frutos, reportados
el cuadro 11, se observa que el contenido del agua es alto (89.67%) y
corresponde a la materia seca aproximadamente 10.32% del fruto.
4.2. ANÁLISIS DEL MOSTO
Los resultados del análisis físico-químico efectuado en el mosto se
muestran en el cuadro 12.
-70-
CUADRO 12. Análisis físico-químico del mosto de sauco (Sambucus peruviana HBK).
Humedad (%)
Materia seca (%)
Densidad (g/cm3)
Sólidos solubles (ºBrix)
Azúcares totales (g/l)
Acidez (g. H2SO4 /l)
pH
95.12
4.87
1.02
7.00
35.87
13.025
3.3
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
Del cuadro 12 se observa que el contenido de los sólidos solubles es 7
ºBrix relativamente bajo y el contenido de ácido sulfúrico es de 13.025 g/l.
4.3. ESTUDIO DE LOS NIVELES DE DILUCIÓN Y NIVELES DE pH
De acuerdo al estudio realizado para los tratamientos de niveles de dilución
y niveles de pH, los resultados se muestran de la siguiente manera:
4.3.1. Niveles de dilución
En los cuadros 13 y 14 y en las figuras 7, 8, 9 y 10 se muestran los
resultados obtenidos en los diferentes tratamientos de niveles de dilución.
-71-
CUADRO 13. Variación de los sólidos solubles (ºBrix) y grados alcohólico (GL) en
los diferentes niveles de dilución
DíasT1 (Dilución 1:1) T2 (Dilución 1:1.5) T3 (Dilución 1:2) T4 (Dilución 1:2.5)
ºBrix Alcohol ºBrix Alcohol ºBrix Alcohol ºBrix Alcohol
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
6.00
23.10
22.20
18.50
16.70
14.20
12.00
11.50
11.00
10.60
10.40
10.30
0.00
1.80
4.10
7.50
9.30
10.00
10.60
11.20
12.40
12.60
12.70
12.70
26.00
23.50
20.00
21.30
18.40
15.40
13.50
12.40
12.00
11.00
10.50
10.50
0.00
1.60
3.20
4.80
6.80
8.90
9.70
10.00
10.80
11.20
11.80
12.10
26.00
24.50
20.80
18.00
17.90
16.30
14.90
13.70
13.00
12.00
11.20
11.20
0.00
1.50
3.70
5.00
6.30
7.50
8.30
8.50
9.00
9.80
10.50
10.50
26.00
25.00
24.10
22.20
20.20
18.40
16.30
15.60
14.80
14.60
14.00
13.80
0.00
1.00
1.30
3.70
5.00
6.60
7.20
7.70
8.40
8.80
9.20
9.60
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
En el cuadro 13, se observó que en el tratamiento de dilución T1, existe un
mayor rendimiento de alcohol (12.70 ºGl) respecto a las otros tratamientos
de dilución, en el tratamiento T4 se aprecia un rendimiento de alcohol
relativamente bajo (9.60 ºGl).
-72-
Figura 7. Variación de los grados Brix respecto al tiempo durante la
fermentación alcohólica en diferentes niveles de dilución.
01 2 3 4 5 6 7 8 9 10
26.0
ºBrixRIX
LEYENDA
DÍAS
20.0
18.0
16.0
14.0
12.0
4.0
24.0
22.0
10.0
8.0
6.0
11
T1 (Diluc. 1:1)
T3 (Dilc. 1:2)
T2 (Dilc. 1:1.5)
T4 (Dilc. 1:2.5)
-73-
T4 (Diluc. 1:2.5)
T2 (Diluc. 1:1.5)
T1 (Diluc. 1:1)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
12.0
ºGL
LEYENDA
DÍAS
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
1.0
10.0
9.0
3.0
2.0
11
T3 (Diluc. 1:2)
13.0
11.0
14.0
0
Figura 8. Variación de los grados alcohólicos respecto al tiempo durante la
fermentación alcohólica en diferentes niveles de dilución.
-74-
En la figura 7, se muestra una variación de los ºBrix durante la
fermentación alcohólica donde se observó un mayor declive de los sólidos
solubles en el tratamiento T1 (dilución 1:1) con respecto a los otros
tratamientos realizados T2, T3 y T4 (Dilución 1:1.5; dilución 1:2 y 1:2.5). A si
mismo, en la figura 7 se muestra una variación de los grados alcohólicos
(ºGl) donde se apreció una mayor variación lineal para el tratamiento T1
(dilución 1:1) comparado con los otros tratamientos T2, T3 y T4 (dilución
1:1.5; dilución 1:2 y 1:2.5).
CUADRO 14. Variación de los grados alcohólicos y acidez acética en los
diferentes niveles de dilución.
Días
T1 (Dilución 1:1) T2 (Dilución 1:1.5) T3 (Dilución 1:2) T0 (Dilución 1:2.5)
ºGL% Acid.
AcéticoºGL
% Acid.
Acético ºGL
% Acid.
AcéticoºGL
% Acid.
Acético
0
2
4
6
8
10
12
14
10.00
8.00
6.20
5.40
2.70
1.40
0.70
0.40
3.00
3.15
3.47
3.52
3.64
3.97
4.30
4.38
10.00
8.90
6.60
4.00
2.90
1.70
0.80
0.60
3.00
3.18
3.28
3.35
3.60
3.86
4.20
4.32
10.00
9.00
6.60
5.80
3.00
1.90
0.90
0.60
3.00
3.13
3.46
3.48
3.50
3.79
4.13
4.37
9.60
8.70
6.90
5.90
3.50
2.60
2.10
1.60
3.00
3.07
3.17
3.20
3.31
3.56
3.67
3.97
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
En el cuadro 14, se observó un mayor rendimiento de acidez acética en el
T1 (4.38%) respecto a los tratamientos T3 (4.37%), T2 (4.32%) y T4 (3.97%)
respectivamente.
Dilución 1:2
1331 112 4 5 6 7 8 9
DÍAS
12
1
2
3
4
5
6
8
9
10
7
14100
LEYENDA
Dilución 1:1
Dilución 1:2.5
-75-
Figura 9. Variación de los grados alcohólicos respecto al tiempo durante la
fermentación acética en diferentes niveles de dilución.
Dilución 1:1.5
2.75
3.00
% de Ac. Acét.
4.50
4.25
4.00
3.75
3.50
3.25
1331 112 4 5 6 7 8 9
DÍAS
12 14100
LEYENDA
Dilución 1:1
Dilución 1:1.5
Dilución 1:2
Dilución 1:2.5
-76-
Figura 10. Variación de acidez acética respecto al tiempo durante la fermentación
acética en diferentes niveles de dilución.
En la figura 9, se muestra una variación de los grados alcohólicos (ºGL)
durante la fermentación acética, donde se observó un mayor declive en el
tratamiento T1 (dilución 1:1); con respecto a los otros tratamientos
realizados T2 (dilución 1:1), T3 (dilución 1:1.5) y T4 (dilución 1:2.5)
respectivamente. También se observó que en los tratamientos T2 (dilución
1:1.5) y T3 (dilución 1:2) las desviaciones de declive de los grados
alcohólicos son casi iguales pero menores que el tratamiento T1 (dilución
1:1) y mayores que el tratamiento T4 (dilución 1:2.5). A si mismo en la figura
10 se mostró una variación de la acidez acética en forma creciente, donde
se observó una mayor variación lineal en el tratamiento T1 (dilución 1:1)
respecto a los otros tratamientos T3 (Dilución 1:2), T2 (dilución 1:1.5) y T4
(dilución 1:2.5) respectivamente. De la misma manera se pudo observar en
los tratamientos T3 y T2 que existe una intercalación entre estos
tratamientos iniciándose a partir del segundo hasta el séptimo día para
luego mantenerse constante.
El análisis de varianza de los cuadros, 15 y 17, indican que existen
diferencias estadísticas altamente significativas entre tratamientos de
niveles de dilución
CUADRO 15. Análisis de varianza para el atributo Sabor.
FV gl SC CM F Sig.
Panelistas
Diluciones
Error experimental
14
3
42
28,733
79,117
37,133
2,052
26,372
0,884
2,052
26,372
0,01786129 *
1,7139E-10 **
Total 59 144,983
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 3) procesado con SPSS 12.
-77-
CUADRO 16. Clasificación de tratamientos mediante prueba Duncan para el
atributo sabor.
Diluciones Medias Duncan = 0.05
D (1:2,0)
D (1:1,0)
D (1:1,5)
D (1:2,5)
6.07
5.60
5.20
3.07
a
a b
b
c
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 3) procesado con SPSS 12.
CUADRO 17. Análisis de varianza para el atributo color y transparencia.
FV gl SC CM F Sig.
Panelistas
Diluciones
Error experimental
14
3
42
9,883
85,783
26,967
0,702
28,594
0,642
1,094
44,535
0,39038108 *
4,148E-13 **
Total 59 122,583
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 3) procesado con SPSS 12.
CUADRO 18. Clasificación de tratamientos mediante prueba Duncan para el
atributo color y transparencia.
Diluciones Medias Duncan = 0.05
D (1:2,0)
D (1:1,5)
D (1:1,0)
D (1:2,5)
5,87
5.53
5.40
2.87
a
a
a
c
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 3) procesado con SPSS 12.
Con la prueba de clasificación Duncan mostradas en el cuadro 16 y 18, se
encontró una diferencia estadística entre los tratamientos de niveles de
niveles de dilución.
-78-
Según el análisis de varianza (cuadro 15 y 17) y prueba de Duncan
(cuadros 16 y 18), se observa que el tratamiento T3 (dilución 1:2) presentó
mayor aceptabilidad en los atributos sabor, color y transparencia respecto a
los otros tratamientos realizados. La muestra del tratamiento T4, (dilución
1:2.5) presentó bajo aceptabilidad respecto a los tratamientos. T3, T1 y T2,
(dilución 1:2, 1: 1 y 1: 1.5).
Resumiendo, los panelistas tuvieron mayor preferencia por el tratamiento T3
(dilución 1:2).
En el tratamiento de mayor preferencia T3 (dilución 1:2), se realizó el
análisis físico-químico del mosto diluido. Los resultados se muestran en el
cuadro 19.
CUADRO 19. Análisis físico-químico del mosto diluido (relación 1-2)
Concepto Contenido
Densidad (g/cm3)
Sólidos solubles (ºBrix)
Azúcares totales (g/l)
Acidez (g. H2SO4 /l)
pH
1.007
3.00
11.90
4.37
3.3
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
4.3.2. Niveles de pH
Para determinar un pH adecuado en los tratamientos y que proporcione las
mejores características organolépticas al producto final, se evaluaron los
-79-
tratamientos en diferentes niveles de pH: T1 (pH = 3.0), T2 (pH = 3.5) y T4
(pH = 4.0) además un testigo T0 (pH = 3.3).
Los resultados durante la fermentación alcohólica en los diferentes
tratamientos de niveles de pH se reportan en el cuadro 20 y de la misma
manera se representa gráficamente en las figuras 11 y 12.
CUADRO 20. Variación de los sólidos solubles (ºBrix), y grado alcohólico (GL),
durante la fermentación alcohólica de mostos a diferentes niveles
de pH.
Días
T1 (pH = 3.0) T2 (pH = 3.5) T3 (pH = 4.0) T0 pH 3.3
ºBrix Alcohol ºBrix Alcohol ºBrix Alcohol ºBrix Alcohol
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
26.00
25.00
22.00
19.20
17.00
15.60
14.60
14.40
14.20
14.20
13.90
13.80
0.00
0.50
2.30
5.60
7.40
8.80
9.40
9.70
9.80
9.90
9.90
9.90
26.00
24.40
20.90
17.70
14.60
12.00
11.40
10.80
11.10
10.60
10.50
10.40
0.00
1.50
3.80
7.30
10.10
11.30
11.80
12.10
12.20
12.40
12.60
12.60
26.00
23.9
20.30
15.90
13.90
12.40
11.40
10.90
10.40
10.30
10.20
10.20
0.00
1.70
3.90
7.80
10.60
11.70
12.10
12.50
12.50
12.60
12.70
12.70
26.00
24.40
20.00
17.30
15.20
14.10
13.80
13.60
13.10
13.00
13.00
12.90
0.00
1.40
4.00
8.70
8.80
9.60
10.30
10.50
10.40
10.60
10.70
10.70
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
Los resultados reportados en el cuadro 20, se aprecia un mayor
rendimiento alcohólico en el tratamiento T3 (pH = 4.0) y un menor
rendimiento alcohólico en el tratamiento T1 (pH = 3.0).
-80-
Según estos resultados, se observa variaciones de los sólidos solubles y
grados alcohólicos durante la fermentación alcohólica en los diferentes
tratamientos de niveles de pH.
La variación de los sólidos solubles y el tiempo de fermentación alcohólica
guardan relación inversa, siguiendo una tendencia lineal, en las figuras 11 y
12 se observa que en todos los casos hay un decrecimiento rápido hasta el
5to día, para luego ser más lento del 5to al 9no día y finalmente constante a
partir del 10mo día, lo que indica que la fermentación ha terminado. En el
tratamiento T3 (pH = 4.0), se nota una mayor velocidad de fermentación,
sucediendo lo contrario con el tratamiento T1 (pH = 3.0).
La producción de alcohol por parte de la levadura, guarda relación directa
con el tiempo de fermentación y el pH, en la figura 12, se aprecia que a
concentración de pH 4.00, la producción de alcohol es mayor, alcanzando
el rendimiento máximo a valores de pH mayores (a pH 4.0 alcanza 12.70
ºGl; a pH 3.5, 12.60 ºGl; pH 3.0, 9.90 ºGl).
En cuanto a la velocidad de producción de alcohol, se observa que es
rápido hasta el 5to día para luego tomarse más lenta para luego hacerse
nula; punto en el cual el contenido de alcohol en el mosto se hace
constante (figura 12).
-81-
Figura 11. Variación de los sólidos solubles (ºBrix) durante la fermentación de
mostos a diferentes niveles de pH.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
26.0
ºBrixRIX
LEYENDA
DÍAS
20.0
18.0
16.0
14.0
12.0
4.0
24.0
22.0
10.0
8.0
6.0
11
3.0 pH
4.0 pH
3.5 pH
Testigo
-82-
Figura 12. Variación de los grados alcohólicos durante la fermentación de
mostos a diferentes niveles de pH.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
12.0
ºGL
LEYENDA
DÍAS
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
1.0
10.0
9.0
3.0
2.0
11
3.0 pH
4.0 pH
3.5 pH
Testigo
13.0
11.0
14.0
-83-
La corrección del mosto alcohólico en los diferentes tratamientos de niveles de
pH han sido necesaria ya que en la mayoría de los tratamientos se obtuvieron
un rendimiento mayor a 10 ºGl (T3, T2 y el testigo T0), excepto el T1 (pH = 3.0)
que resultó 9.50 ºGL. La corrección del mosto alcohólico se realizó con adición
de agua hervida fría.
Los resultados durante la fermentación acética en los diferentes tratamientos
de niveles de pH se reportan en el cuadro 21 y se representan gráficamente en
la figura figuras 13 y 14.
CUADRO 21. Variación de los grados alcohólicos (ºGL) y % de acidez acética
durante la fermentación acética en los diferentes tratamientos y
niveles de pH.
Días
T1 (pH = 3.0) T2 (pH = 3.5) T3 (pH = 4.0) T0 (pH = 3.3)
ºGL% ácid.
AcéticoºGL
% ácid.
Acético ºGL
% ácid.
AcéticoºGL
% ácid.
Acético
0
2
4
6
8
10
12
14
9.90
8.30
7.40
5.50
3.50
1.90
1.10
0.80
3.00
3.09
3.20
3.46
3.61
3.77
3.98
4.02
10.00
8.70
6.60
5.00
2.80
1.80
1.10
0.60
3.00
3.13
3.35
3.47
3.80
3.97
4.28
4.31
10.00
8.50
6.40
4.30
2.10
1.30
0.90
0.50
3.00
3.21
3.39
3.76
3.93
4.12
4.40
4.43
10.10
8.70
7.00
4.80
3.20
2.00
1.00
0.90
3.00
3.13
3.39
3.57
3.66
3.89
4.19
4.23
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
-84-
Del cuadro 21, se deduce que a mayor concentración de pH se obtiene
un mayor rendimiento de acidez acética.
La variación de los grados alcohólicos y el tiempo de fermentación
acética guardan una relación contraria, siguiendo una tendencia no
lineal, en la figura 13, se aprecia que existe un decrecimiento casi lento
a partir del cero hasta el segundo día y que en todo los casos existe
una aceleración a partir de segundo día hasta el doceavo día luego ser
mas constante a partir del doceavo día hasta el catorceavo día y
hacerse constante lo que indica que la fermentación ha terminado.
En la muestra del tratamiento T3 (pH 4.0), se nota una mayor velocidad
respecto al tratamiento T1 (pH 3.0), lo que demuestra que a mayor pH
mayor es la velocidad de fermentación acética.
La producción de vinagre por parte de las bacterias acéticas guardan
una relación directa con el tiempo de fermentación y el pH, en la figura
14, se observa en los diferentes niveles de tratamiento, que a mayores
valores de pH la producción de ácido acético alcanza el mayor
rendimiento máximo (a pH 4.0 alcanza 4.43%; a pH 3.5, 4.31%; a pH
3.3 4.23% y pH 3.0 4.01%).
En cuanto a la velocidad de producción de ácido acético, se observa
que es un poco lento de cero al segundo día para luego realizarse
rápido a partir del segundo hasta el doceavo día para después hacerse
lento y constante.
-85-
Figura 13. Variación de los grados alcohólicos con relación al tiempo (ºGL)
durante la fermentación acética a diferentes niveles de pH.
1331 112 4 5 6 7 8 9
DÍAS
12
1
2
3
4
5
6
8
9
10
7
14100
LEYENDA
3.0 pH
3.5 pH
4.0 pH
Testigo
ºGL
-86-
Figura 14. Variación del ácido acético con relación al tiempo (ºGl) durante la
fermentación acética a diferentes niveles de pH.
LEYENDA3.0 pH
Testigo
4.0 pH
3.5 pH
2.75
3.00
% de Ac. Acét.
4.75
4.50
4.25
4.00
3.75
3.50
3.25
1331 112 4 5 6 7 8 9
DÍAS
12 14100
-87-
El análisis de varianza en el cuadro 22; 24 y 26 indican que no existen
diferencias estadísticas significativas entre tratamientos de niveles de pH.
CUADRO 22. Análisis de varianza para el atributo Sabor.
FV gl SC CM F Sig.
pH
Panelistas
Error experimental
3
14
42
12.40
13.60
67.06
4.133
0.971
1.610
2,568
0.604
0,06709466 NS
0.84664693 NS
Total 59 93.6
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 5) procesado con SPSS 12.
CUADRO 23. Clasificación de tratamientos mediante prueba Duncan para el
atributo Sabor.
Diluciones Medias Duncan = 0.05
T3 (pH = 4.0)
T0 (pH = 3.3)
T2 (pH = 3.5)
T1 (pH = 3.0)
5.27
5.07
4.80
4.07
a
a
a b
b
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 5) procesado con SPSS 12.
CUADRO 24. Análisis de varianza para el atributo aroma.
FV gl SC CM F Sig.
pH
Panelistas
Error experimental
3
14
42
2.800
20.100
40.700
0,933
1.436
0,969
0.963
1.482
0,4190524 NS
0.16049749 NS
Total 59 122,583
-88-
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 5) procesado con SPSS 12.
CUADRO 25. Clasificación de tratamientos mediante prueba Duncan para el
atributo aroma.
Diluciones Medias Duncan = 0.05
T3 (pH = 4.0)
T2 (pH = 3.3)
T0 (pH = 3.5)
T1 (pH = 3.0)
5,07
4.87
4.80
4.47
a
a
a
a
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 5) procesado con SPSS 12.
CUADRO 26. Análisis de varianza para el atributo color y transparencia.
FV gl SC CM F Sig.
pH
Panelistas
Error experimental
3
14
42
2.800
20.100
40.700
0,933
1.436
0,969
0.963
1.482
0,4190524 NS
0.16049749 NS
Total 59 122,583
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 5) procesado con SPSS 12.
CUADRO 27. Clasificación de tratamientos mediante prueba Duncan para el
atributo color y transparencia.
Diluciones Medias Duncan = 0.05
T3 (pH = 4.0)
T2 (pH = 3.3)
T0 (pH = 3.5)
5,00
4.93
4.87
a
a
a
-89-
T1 (pH = 3.0) 4.53 a
FUENTE: Resultados del estudio (Anexo 5) procesado con SPSS 12.
La prueba de comparación Duncan mostrados en los cuadros 23; 25 y 27 ubica
al tratamiento T3 (pH = 4.0) en primer lugar en cuanto al análisis organoléptico
y en el último lugar al tratamiento T1 (pH = 3.0), no existiendo diferencias
estadísticas entre los tratamientos realizados. Resumiendo, los panelistas
tuvieron mayor preferencia para el tratamiento T3 (pH = 4.0).
4.3.3. Tratamiento definitivo
Después de haber realizar los ensayos preliminares para la obtención de
vinagre, se realizo el tratamiento definitivo diluyendo el mosto de sauco y
agua en una proporción: 1 de pulpa y 2 de agua así mismo se corrigió el nivel
de pH a 4.0.
En la evaluación final los resultados de la fermentación alcohólica y
fermentación acética; así mismo la variación de pH con relación al tiempo se
muestran en cuadro 28 y en las figuras 15, 16, 17 y 18.
CUADRO 28. Resultado del tratamiento definitivo en la obtención de vinagre.
FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
DÍAS 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
ºBrix 26.0 23.20 19.80 16.20 14.40 13.20 12.40 11.80 11.10 10.80 10.60 10.40
ºGL 0.00 1.80 4.00 7.10 8.80 9.70 10.90 11.70 12.00 12.20 12.30 12.50
pH 4.00 3.99 3.99 3.98 3.93 3.95 3.97 3.96 3.96 3.95 3.95 3.95
FERMENTACIÓN ACÉTICA
DÍAS 0 2 4 6 8 10 12 14
ºGL 10.0 8.50 5.40 3.20 2.30 1.60 0.60 0.50
-90-
% Ac. Acet 3.00 3.21 3.39 3.76 3.98 4.21 4.42 4.44
pH 3.95 3.91 3.45 3.25 3.05 2.98 2.97 2.97
FUENTE: Resultados del estudio (2008).Del cuadro 28, se deduce que en la fermentación alcohólica existe una
transformación de azúcar a alcohol, de la misma manera en la fermentación
acética los grados alcohólicos se transforman en vinagre.
En la figura 15, se observa una variación de los grados ºBrix con un ligero
descenso entre los 6 primeros día para luego disminuir lentamente hasta el
octavo día y mantenerse constante hasta el décimo primer día. De la misma
manera en la figura 16 se observa que hay tres estados bien definidos. El
primer estado, entre 0 y 24 horas, es lenta la producción de alcohol debido a
que las levaduras se encuentran en la fase de reproducción. El segundo estado
comprendido entre el 1ro y 5to día se caracteriza por que la producción de
alcohol es bastante rápida. El tercer y último estado se inicia a partir del 5to día
es donde la producción de alcohol vuelve a decaer hasta hacerse nula
alcanzando 12.60 ºGl al décimo día de fermentación.
Respecto a la fermentación acética con relación al tiempo se aprecia en la
figura 17, que los grados alcohólicos disminuyen. Del cero al segundo día la
variación del alcohol es casi lenta. Del segundo al décimo día la disminución de
los grados alcohólicos es acelerada; este fenómeno se explica por el aumento
en la población de las bacterias acéticas para después mantenerse constante
hasta el catorceavo día; en esta parte la velocidad de degradación del alcohol
disminuye, por el aumento del ácido acético que dificulta el crecimiento
bacteriano y por la cantidad de alcohol que es bajo.
-91-
En la figura 18, con relación al ácido acético se observa que del cero al
segundo día la fermentación es casi lenta, del cuarto al décimo día se aprecia
un incremento acelerado para después mantenerse constante hasta el
catorceavo día finalizando la fermentación.
-92-
Figura. 15. Variación de los grados ºBrix respecto al tiempo durante la
fermentación alcohólica en el producto final.
ºBrix
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
22.0
22.0
24.0
26.0
28.0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
DÍAS
11
-93-
Figura. 16. Variación de los grados alcohólicos durante la fermentación
alcohólica del producto final.
01 2 3 4 5 6 7 8 9 10
12.0
ºGL
DÍASS
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
1.0
10.0
9.0
3.0
2.0
2.0
11
13.0
11.0
14.0
-94-
Figura 17. Variación de los grados alcohólicos con relación al tiempo durante
la fermentación acética en el tratamiento del producto final.
1331 112 4 5 6 7 8 9
DÍAS
12
1
2
3
4
5
6
8
9
10
7
14100
ºGl
-95-
Figura 18. Variación del ácido acético con relación al tiempo (ºGl) durante la
fermentación acética en el tratamiento final.
2.75
3.00
% de Ac. Acét.
4.75
4.50
4.25
4.00
3.75
3.50
3.25
1331 112 4 5 6 7 8 9
DÍAS
12 14100
-96-
Durante la fermentación alcohólica se observa en la figura 19, un ligero
disminución de pH.
Figura. 19. Variación de pH respecto al tiempo durante la fermentación
alcohólica en el tratamiento del producto final.
3.98
3.96
3.93
3.91
2.99
2.98
4.100
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
pH
3.90
3.92
3.94
3.95
3.97
3.99
4.00
DÍAS
-97-
Respecto a la variación del pH en la fermentación acética se puede apreciar
en la figura 20, que existe una disminución del mismo.
Figura 20. Variación del pH respecto al tiempo durante la fermentación
acética en el tratamiento del producto final.
3.50
3.30
3.00
2.80
2.60
2.50
4.80
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
DÍAS
11
2.70
2.90
3.10
3.20
3.40
3.60
4.70
4.90
4.00
12 13 14
-98-
pH
En la figura 21, se muestra la variación de la temperatura interna y externa
de la cuba de fermentación alcohólica a través del tiempo. En el caso de la
temperatura interna, esta oscila en un rango de 24 a 26.20 ºC,
observándose entre el 2do y 5to día de fermentación se presenta una
mayor elevación de la temperatura interna con respecto a la externa.
.
Figura. 21. Variación de la temperatura externa e interna (ºC) del
fermentador durante la fermentación alcohólica respecto al
tiempo.
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
LEYENDA
DÍAS
27
26
25
24
28
11
Temperatura Externa
29 Temperatura Interna
-99-
Con respecto a la fermentación acética en la figura 22, se observa una
variación de temperatura ambiental que oscila entre 23.8 a 27 ºC donde se
aprecia mayor variación a partir del 4to al 12 avo día de fermentación.
Figura. 22. Variación de la temperatura ambiental durante la fermentación
acética respecto al tiempo en el tratamiento final.
26.0
29.0
28.0
25.0
23.0
27.0
24.0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
DÍAS
11 12 13 14
-100-
4.4. RENDIMIENTO DE MATERIA
Esta operación se realizó para determinar el rendimiento de materia prima
en las diferentes etapas de procesamiento. En el cuadro 29, se muestran
los porcentajes de rendimiento y merma de la fruta, desde la etapa de
selección hasta la obtención del mosto o jugo de sauco.
CUADRO 29. Rendimiento de materia desde la etapa de selección hasta
obtención del mosto de sauco.
Etapa de procesamiento % Rendimiento % Merma
Selección
Despalillado
Estrujado
Prensado
97.39
93.91
92.55
77.41
2.61
3.48
1.36
15.14
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
Del cuadro 29, se deduce que existió pérdidas considerables de materia en
la etapa de prensado representando un rendimiento de 77.41 % y una
perdida pequeña en la etapa de estrujado representando
Analizando el cuadro 29 las pérdidas debido a la selección es de 2.61 este
porcentaje incluye a materias extrañas y aquellos granos dañados o
inmaduros. En cuanto a la merma durante el despalillado, el porcentaje es
de 3.48. Este valor se da principalmente por las pérdidas de jugo durante
esta operación.
-101-
La merma de 1.36% corresponde a pérdidas de fruta y jugo durante la
operación de estrujado. Este porcentaje es variable y se reduce a medida
que la cantidad de fruta a estrujar es mayor.
La mayor merma se presenta durante el prensado (15.14%), se debe
principalmente a la eliminación de las partes sólidas del mosto tal como
hollejos y semillas.
El porcentaje de jugo prensado fue de 77.41%, lo que representa un alto
rendimiento de la fruta, ya que las pérdidas en las otras operaciones son
pequeñas.
Respecto a las otras etapas de procesamiento se puede observar en el
cuadro 30, que las pérdidas del mosto corregido son de 5. 45 % de merma
que corresponde a la operación de descube y el 2.63 % merma
corresponde al filtrado; observándose que existe una mayor en la
operación de descube, debido al sedimento del mosto y heces.
Obteniéndose un 97.37% de vinagre.
CUADRO 30. Rendimiento después de la corrección del mosto en la etapa
de fermentación alcohólica y fermentación acética.
Etapa de procesamiento % Rendimiento % Merma
Fermentación Alcohólica
Descube
Fermentación Acética
Filtrado
100.00
94.55
100.00
97.37
---
5.45
----
2.63
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
-102-
4.5. CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN DEL PRODUCTO FINAL
Se realizaron los siguientes análisis en el vinagre de sauco:
4.5.1. Análisis físico-químico proximal
En el cuadro 31, se muestra los diferentes análisis físicos-químicos
realizados en el vinagre.
CUADRO 31. Análisis físico- química en el vinagre de sauco.
COMPONENTE CANTIDAD
Densidad a 20 ºC
pH potenciométrico mínimo
Acidez total en g/ácido acético
Alcohol en volumen a 20ºC, máximo
Extracto seco a 100ºC, mínimo
Cenizas totales, mínimo
1.027
2.97
4.44 %
0.50 %
15.09 %
0.21 %
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
4.5.2. Análisis organoléptico
Los resultados del análisis organoléptico en el producto final, presenta los
siguientes puntajes en promedio (anexo 6)
Sabor : 5.27
Aroma : 5.27
Color y Transparencia: 5.60
4.5.3. Análisis microbiológico
Los resultados del análisis microbiológico se muestran en el cuadro 32.
-103-
CUADRO 32. Recuento microbiológico del vinagre durante el
almacenamiento.
Tiempo de Almacenamiento (Días) Mohos Levaduras
0
120
< 1 u.f.c
< 1 u.f.c
< 1 u.f.c
< 1 u.f.c
FUENTE: Resultados del estudio (2008).
Los resultados obtenidos en el análisis microbiológico se puede apreciar
durante el periodo de almacenamiento la numeración de hongos y
levaduras es menor de 1 u.f.c .
-104-
CAPÍTULO V
DISCUSIÓN
5.1. DE LA CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA
5.1.1. Caracterización biométrica
Los resultados mostrados en el cuadro 8, demuestra: peso promedio del
racimo 340.62 g, correspondiendo 329.72 g. (96.8%) a los granos y 10.90 g
(3.2%) al escobajo. El tamaño es variable, pero en promedio mide 13.65
cm. de longitud y 11.23 cm de diámetro. Del mismos cuadro se deduce que
el mayor componente del racimo son los granos (96.8%) y el escobajo
representa el 3.2% del peso total del racimo.
En el cuadro 9, se muestra la composición física promedio del grano de
sauco, donde se observa que el peso promedio de 100 granos es de 76.35
g, correspondiendo 4.57 g (5.99%) a los pieles u hollejos, 64.03 g (83.86%)
a la pulpa y 7.75 g (10.15%) a las semillas. El diámetro promedio calculado
fue de 9.53 mm. Del mismo cuadro 9, se deduce que el mayor componente
del grano es la pulpa, siguiendo las semillas y luego las pieles. La pulpa, es
mayor en 77.87% y 73.71% a los porcentajes de piel y semillas
respectivamente, y esta última en 4.16% más que el porcentaje de pieles.
No existen referencia bibliográfica que reporte la composición física de los
racimos, pero podemos decir que su composición es parecida al racimo de
uvas, que en promedio los gramos y el escobajo representan el 96.8% y
3.2% del peso del racimo, respectivamente (Vogt, 1986).
-105-
En cuanto a tamaño y forma de los racimos, se determinó en la mayoría de
los casos tiene una forma esférica, en el cuadro 8, se observó que no existe
diferencia significativa entre la longitud y el diámetro.
5.1.2. Caracterización físico-químico
Los resultados mostrados en el cuadro 10 demuestran que el sauco
maduro, tiene un pH comprendido entre 2.4 y 3.6, por lo tanto se le puede
considerar una fruta muy ácida, de acuerdo a las Tablas de Clasificación de
los Alimentos según su acidez (Potter, 1973). El contenido de ácidos a
través del proceso de maduración disminuye; sin embargo, la tasa de
ácidos en el fruto maduro sigue siendo alto. Vogt (1986), considera que una
tasa por encima de 10 g/lt. (expresado en ácido sulfúrico), es inadecuado
para lograr un vino de calidad, por lo que el exceso debe de ser
neutralizado.
En cuanto al contenido de sólidos solubles, se puede observar que existe
un incremento durante la maduración. Sin embargo, en el estado maduro
este contenido aun es bajo (7.0 ºBrix), hecho que representa un problema
para la metodología de vinificación, pero que se puede solucionar con la
adición de azúcar Vogt (1986).
En el análisis químico proximal se utilizaron frutos en pleno estado de
madurez, reconocidos por el color rojo azulado oscuro de las pieles. Estos
análisis han sido efectuados con la finalidad de conocer las características
de la materia prima. De los resultados obtenidos en el cuadro 11
demuestran que el contenido de agua en el sauco es alto (89.67%) y
corresponde a la materia seca aproximadamente 10.32% del fruto. Estos
resultados se encuentran dentro de los valores de 91.49 y 84.22%,
reportados por Arana (1984) y Honda (1986), respectivamente.
-106-
En cuanto a las proteínas, el resultado obtenido (1.58%), es superior a 1.51
y 1.0% reportados por Arana (1984) y Honda (1986), respectivamente. El
contenido proteico de las frutas destinadas a fermentación es muy
importante, ya que de este contenido dependerá el buen desarrollo de la
fermentación y la adecuada actividad de las levaduras (Peynaud, 1984).
El porcentaje de grasa determinado en la materia prima (0.67%) se
encuentra entre los valores (0.26 y 0.88%) reportados por Arana (1984) y
Honda (1986), respectivamente. Según Winton, W. (1958), la mayor
cantidad de las grasas se concentran en las semillas y en menor grado en
las otras partes del fruto.
Los porcentajes de fibra y cenizas determinados (1.94 y 0.89%) son
ligeramente superiores a lo reportado por Arana (1984), cuyos valores son
de 1.72 y 0.84%, respectivamente. Comparando el contenido de cenizas del
sauco y las uvas, estos últimos presentan un menor porcentaje (0.3 a 0.4%.
Según Vogt (1986), la cantidad de sales minerales presentes en el mosto
es muy importante, ya que son utilizados por las levaduras para constituir
su materia celular.
En el caso del nifex, el resultado obtenido en el análisis (5.24%) es mayor
en 1.1% al valor reportado por Arana (1984). Este valor corresponde a los
carbohidratos, gomas y azúcares, los mismos que juegan un papel
importante en la fermentación.
La determinación del pH en las frutas es muy importante, ya que mediante
este se puede conocer el grado de acidez, el estado de madurez y el grado
de deterioro. Como se puede ver en el cuadro 7, el pH del sauco es bajo
(3.3) y se encuentra dentro de los valores reportados por Arana (1984) y
Honda (1986). De acuerdo a las Tablas de Clasificación de los Alimentos,
-107-
según su acidez (Potter, 1973), se considera al sauco como una fruta
bastante ácida.
5.2. DE LOS ANÁLISIS FÍSICO-QUIMICO DEL MOSTO DE SAUCO
El análisis físico-químico efectuado en el mosto de sauco (Sambucus
peruviana HBK) fue necesario e importante para llevar a cabo las
correcciones necesarias. Los resultados han sido reportados en el cuadro
12.
De acuerdo a los resultados, el contenido de azúcares totales (35.87 g/l),
presente en el mosto, es inferior a la cantidad requerida (200 g/l) para
obtener como mínimo 10ºGL, de alcohol Carbonell (1970). La acidez
hallada fue de 13.025 g. de ácido sulfúrico/ l, por lo que se debe considerar
como cosecha bastante ácida, ya que según Tukett Hockings (1980),
menciona que el mosto contenido una acidez de 3 a 4.5 g/l expresado en
ácido sulfúrico, usualmente producen una fermentación alcohólica con un
balance satisfactorio de acidez.
El pH determinado fue de 3.3, y se encuentra comprendido dentro de los
límites de ph (3.0 a 4.0), recomendados por Félix (1982 y Vogt (1986) para
la elaboración de vinos.
5.3. DEL ESTUDIO DEL NIVEL DE DILUCIÓN Y DEL pH
5.3.1. Niveles de dilución
Según Vogt (1986), la excesiva acidez del mosto puede ser corregida
mediante la neutralización de los ácidos o por medio de una dilución. El
primer caso es factible solamente si la acidez del mosto no es muy alta, de
lo contrario las características organolépticas del mosto pueden verse
-108-
influenciadas en forma negativa. En caso de tener un mosto con alta acidez
se recomienda corregir por medio de una dilución.
Considerando que la acidez del mosto de sauco es elevada (13.025 g
H2SO4 /l), se opto por determinar una dilución adecuada, según lo descrito
en la parte de materiales y métodos. Realizándose las diluciones (mosto :
agua) en los siguientes tratamientos: T1 (1:1.0); T2 (1:1.5); T3 (1:2.0); T4
(1:25), dichos tratamientos han sido corregidos (pH 3.5 y 26ºBrix) y
llevados a una doble fermentación alcohólica y acética, posteriormente se
realizó los análisis organolépticos a los 4 tratamientos convertidos en
vinagre. (Ver anexo 03).
Según los resultados de análisis de varianza realizados en los tratamientos
de niveles de dilución (Cuadros 15 y 17), y las pruebas Duncan, se observó
una mayor consideración para el tratamiento T3 (dilución 1:2)
5.3.2. Niveles de pH.
La calidad para la obtención del mosto alcohólico esta en función de la
acidez (Tuckett y Hockings, 1968; Bravo, 1983).
El mosto diluido tuvo un pH de 3.3 y una acidez de 4.37 g. H2SO4 /l (cuadro
18). Este valor se encuentra dentro del rango de 3.5 a 4.5 g. H2SO4 /l
recomendado por Tuckett y Hockings (1968) y Vogt (1972). Asimismo el pH,
se encuentra entre los límites recomendados por Brémond (1966) y por
Félix (1980); (3.3 – 3.5 y 3.0 – 4.0 respectivamente).
Para determinar un pH adecuado a los fermentos (alcohólica y acética) y
que proporcione las mejores características organolépticas al producto final,
han sido evaluadas en tres niveles de pH: T1 = 3.0; T2 = 3.5 y T3 = 4.0
además un testigo T0 (pH 3.3). Los resultados de las evaluaciones han sido
reportados en los cuadros 20 y 21, así mismo en las figuras 11, 12, 13, y
-109-
14 se observó las variaciones de los sólidos solubles y grados alcohólicos
durante la fermentación alcohólica, de la misma manera se observó en la
fermentación acética las variaciónes de los grados alcohólicos y acidez
acética.
Respecto a la fermentación alcohólica, en el tratamiento T3 (pH = 4.0) se
notó una mayor velocidad de fermentación, sucediendo lo contrario con el
tratamiento T1 (pH = 3.0), lo que demuestra que a mayor pH mayor se
favorece la velocidad de fermentación de los azúcares. Estos resultados
están acorde con el estudio realizado por Tasayco (1985) y Vegas (1987).
Los ºBrix y grados alcohólicos con respecto al tiempo de fermentación
alcohólica tiene relación inversa y directa respectivamente (figura 11 y 12).
Se observó también que existe una disminución rápida de sólidos solubles
durante los 4 primeros días debido a un alto desarrollo celular (Vogt, 1986).
En los 6 días posteriores la disminución fue lenta, alcanzando una
estabilidad al 10mo día de iniciada la fermentación. Este fenómeno es
explicable por la disminución de nutrientes y a la acción tóxica de alcohol
que en concentraciones altas inactiva las levaduras.
Referente a la fermentación acética los grados alcohólicos han sido
corregidos a 10 ºGL los tratamientos T2 y T3 que presentó 12.60 ºGL y
12.70ºGL respectivamente, excepto T1 y T0 que resultó 9.60 ºGL y 10.70
ºGL respectivamente (resultados del cuadro 20). Las correcciones se
realizó adicionando agua hervida fría. Según Hatta (1993), menciona que
las correcciones se realizan adicionando agua hervida fría al mosto
alcohólico. Al respecto Colquichagua (1998) y Jiménez (1980), coinciden
que las bacterias acéticas no pueden desarrollarse a concentraciones
alcohólicas mayores de 10ºGl.
-110-
En cuanto a la inoculación acética se llevó a una acidez inicial de 3%
adicionando un vinagre no pasteurizado de 6%. Esta acidificación inicial es
importante porque evita el desarrollo de otros microorganismos
perjudiciales que pueden alterar la fermentación acética y disminuir el
rendimiento de ácido acético, (Jiménez, 1980).
En la muestra del tratamiento T3 (pH 4.0), se notó una mayor velocidad
respecto al tratamiento T1 (pH 3.0), lo que demuestra que a mayor pH
mayor velocidad de fermentación acética. Estos estudios están acorde con
el estudio realizado por Medina (1983).
En cuanto a la velocidad de producción de ácido acético, se observó que es
un poco lento de cero al segundo día para luego realizarse rápido a partir
del segundo hasta el doceavo día para después hacerse lento y constante.
Estos resultados concuerda con Medina (1983), quien manifiesta que la
transformación de alcohol a ácido acético esta en relación con la población
bacteriana y la degradación del alcohol.
La producción de vinagre por parte de las bacterias acéticas guardan una
relación directa con el tiempo de fermentación y el pH, en la figura 14, se
observó en los diferentes niveles de tratamiento, que a mayores valores de
pH la producción de ácido acético alcanzó el mayor rendimiento máximo (a
pH 4.0 alcanzó 4.43%; a pH 3.5, 4.31%; a pH 3.3 4.23% y pH 3.0 4.01%).
Según los resultados de análisis de varianza realizados en los tratamientos
de niveles de pH (Cuadros 22, 24 y 26), y las pruebas Duncan (cuadros 23,
25 y 27), presentó una mayor consideración para el tratamiento T3 (pH =
4.0).
5.3.3. Tratamiento definitivo para la obtención de vinagre de sauco
-111-
Los resultados del tratamiento definitivo mostrado en el cuadro 28 y figuras
15, 16, 17 y 18 demostró que en la fermentación alcohólica los sólidos
solubles disminuyó mientras que los grados alcohólicos se incrementó. Así
mismo durante la fermentación acética los grados alcohólicos disminuyeron
y la concentración de acidez acética aumentó.
En la figura 19, se observó una ligera disminución de pH, este fenómeno
puede ser atribuidos a la formación de ácidos volátiles, ácidos lácticos y a la
concentración de hidrogeniones favorecidos por la temperatura, que acelera
la reacción de disociación de los ácidos del mosto (Chumpitaz, 1979).
Respecto a la variación del pH en la fermentación acética (Figura 19) se
observó una disminución del mismo a lo largo de la fermentación acética
explicándose por el aumento de acidez total del producto (Morales, 1971).
De acuerdo a la temperatura de fermentación alcohólica, Bravo (1983),
manifiesta que es de extraordinaria importancia en la fermentación, puesto
que no solo influye en la cinética de la fermentación y en el rendimiento
alcohólico, sino que en temperaturas altas desajustan el proceso glucolítico.
En la figura 21, se mostró una variación de la temperatura interna y externa
de la cuba de fermentación alcohólica a través del tiempo. En el caso de la
temperatura interna, esta oscila en un rango de 23 a 26.20ºC,
observándose entre el 2do y 5to día de fermentación se presenta una
mayor elevación de la temperatura interna con respecto a la externa. Esto
se debe a la reacción de transformación del azúcar en alcohol es
exotérmica, la actividad de la levadura y la producción de alcohol es mayor
(Moreno, 1983).
-112-
El rango de la temperatura de fermentación interna (23 a 26.20ºC), dio
buenos resultados y está acuerdo con lo recomendado por Vogt (1986),
quien manifiesta que la temperatura óptima de fermentación alcohólica en
vinos tintos y rosados es la de 22 a 26ºC.
Con respecto a la fermentación acética se observó en la figura 22, una
variación de temperatura ambiental que oscila entre 23.8 a 26.5 ºC siendo
mayor en el 5to y 7mo día de fermentación. Estos resultados concuerdan
con Jiménez (1988), quien manifiesta que la temperatura de fermentación
de alcohol a acido acético se encuentra de 23 a 24ºC y que a menor
temperatura mayor tiempo de fermentación y a mayor temperatura menor
tiempo de fermentación. Al respecto Medina (1983), menciona que en la
fermentación acética influye la temperatura ambiental que a temperaturas
de 25 a 28ºC existen mayor metabolismo en las bacterias acéticas,
obteniéndose una fermentación en poco tiempo.
5.4. DEL RENDIMIENTO DE MATERIA
Ticona (1981), manifiesta que algunas materias extrañas como semillas y
tallos pueden alterar las características organolépticas de la fruta, por esta
razón según la fruta se realizan un filtrado.
Durante el procesamiento para la obtención de vinagre se registró una
mayor pérdida en la operación de prensado registrándose una pérdida de
15.14% y un rendimiento de de 77.41% de jugo o mosto prensado (cuadro
29).
5.5. DE LA CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN EN EL PRODUCTO FINAL
5.3.1. Análisis físico-químico
-113-
En el cuadro 33, se hace una comparación entre los resultados de los
análisis físico-químicos del producto final (cuadro 31) y las Normas
Técnicas Peruanas del INDECOPI (1989) para vinagres.
CUADRO 33. Característica físico- química del vinagre de sauco y Normas
Técnicas Peruanas para vinagre (INDECOPI, 1989).
COMPONENTEVINAGRE DE
SAUCO
NORMA
INDECOPI
Densidad a 20 ºC
pH potenciómetrico mínimo
Acidez total en g/ácido acético
Alcohol en volumen a 20ºC, máximo
Extracto seco a 100ºC, mínimo
Cenizas totales, mínimo
1.027
2.97
4.44 %
0.50 %
15.09 %
0.21 %
1,010 a 1,030
2.8
4-5
1 %
1.2 %
0.1 %
FUENTE: Resultados del cuadro 30 y Normas Técnicas Peruanas para
vinagre (INDECOPI, 1989).
De acuerdo a las características mostradas en el cuadro 33, se puede
afirmar que la calidad del vinagre elaborado del sauco se encuentra dentro
de los parámetros establecidos por las especificaciones de las normas del
INDECOPI (1989).
5.3.2. Análisis organoléptico
Los resultados del análisis organoléptico según los promedios de la escala
hedónica comparativo con escalas de 1 a 7 puntos (Anzaldua 1994) han
demostrado que el producto final tuvo los siguientes puntajes promedios
(anexo 6) y calificación de calidad:
-114-
Sabor : Agradable (5.27 puntos))
Aroma : Agradable (5.27 puntos)
Color y transparencia : Bueno (5.60 puntos).
Cabe mencionar que el color del vinagre fue rojo intenso.
Lo que demuestra que el vinagre obtenido presentó un promedio aceptable.
5.3.3. Análisis microbiológico
Según los resultados obtenidos del análisis microbiológico se pudo apreciar
que durante el periodo de almacenamiento la numeración de hongos y
levaduras fue menos de 1 u.f.c respectivamente, lo que se considera
normal en las normas de INDECOPI (1970).
De los resultados se deduce que en el proceso de elaboración del vinagre
ha sido satisfactorio y los parámetros fueron adecuadamente controlados.
El resultado microbiológico fue bastante bueno, ya que a lo largo de dos
meses de almacenamiento hubo ausencia de mohos y levaduras como fue
mostrado en el cuadro 32.
-115-
CAPITULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1. CONCLUSIONES
De acuerdo a las condiciones realizadas en el presente estudio y con los
resultados obtenidos se llegó a las siguientes conclusiones:
Los frutos sauco (Sambucus peruviana HBK), desde el punto de vista
organoléptico, constituye una materia prima adecuada para la
elaboración de vinagres de calidad; sin embargo, resulta ser un tanto
antieconómico debido a su bajo contenido de sólidos solubles (7.0
ºBrix).
La composición física de los racimos es la siguiente: 3.2% de escobajo
y 96.8% de granos. Mide en promedio 13.65 cm de largo y tiene 11.23
cm. de diámetro.
La composición promedio de los granos es la siguiente: 5.99% de
cáscara u hollejos, 10.15% de pepitas y 83.86% de pulpa. Los granos
son casi esféricos cuyo diámetro aproximado es 9.53 mm.
En la elaboración de vinagre de sauco, se obtuvo buenos resultados
con la dilución 1:2 (mosto agua), la adición de 323,5 g. de azúcar por
litro de mosto diluido y a una corrección de pH 4.0.
-116-
El tiempo de fermentación alcohólica fue de 11 días, durante el cual los
sólidos solubles disminuyeron de 26 ºBrix a 10.40 ºBrix los grados
alcohólicos se incrementaron de 0 a 12.50 ºGL (20ºC/20ºC). Se corrigió
a 10 ºGL para la fermentación acética que duró 14 días, durante el cual
los grados alcohólicos disminuyeron de 10 ºGL a 0.50 ºGL, la acidez se
incrementó de 3 % a 4.44 % de ácido acético.
En la evaluación del producto final, el vinagre de sauco obtuvo un
calificativo de agradable, con el puntaje promedio: 5.33 para el sabor;
para el aroma 5.27 y 5.60 para color y transparencia.
Siguiendo el flujo de operaciones, el rendimiento de los frutos para la
obtención del mosto fue de 77.41%.
El vinagre de sauco, por sus características físico-químicas cumple con
la Norma Técnica para Vinagres (INDECOPI 209.021, Perú, 1979).
6.2. RECOMENDACIONES
Es necesario realizar un estudio en escala semi industrial para elaborar
vinagre de sauco en las zonas de producción de la materia prima
(Huánuco, Ancash, Apurimac, Cajamarca, Cuzco y Junín), por los
parámetros establecidos en el presente trabajo.
Realizar un estudio de mercado y costo de producción, con el objetivo
de crear una industria de elaboración de vinagre de sauco.
Elaborar el vinagre de sauco, siguiendo el flujo de elaboración de
vinagres, con la finalidad de aprovechar la fruta integra.
-117-
Realizar un estudio de elaboración de vinagre de sauco con la
corrección gradual de azúcar, con la finalidad de mejorar la eficiencia
fermentativa de las levaduras.
Desarrollar métodos para desacidificar el mosto y/o vinagre de sauco
mediante el uso de microorganismos, como una alternativa a la dilución
o neutralización de dicho producto.
Continuar con los estudios en la obtención del vinagre a partir de otras
frutas nativas.
Es necesario que el Instituto de Normas Técnicas del Perú (INDECOPI),
fije una Norma Técnica que establezca las definiciones y requicitos que
deben cumplir los vinagres de sauco, utilizando para ello la
caracterización lograda en el presente trabajo.
Realizar más estudios para la obtención de vinagre de frutas, ya que se
podrían aprovechar mejor en épocas de sobreproducción en lugares
donde los factores climáticos dificultan el cultivo de manzana y vid.
-118-
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