Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :
Home / Cum se fabrică alimentele? / Tipuri de oțet. Tehnologia de fabricare a oțetului + procedee de fermentare

Tipuri de oțet. Tehnologia de fabricare a oțetului + procedee de fermentare

/
/
/
38 Views

Oțetul este un lichid acid produs prin fermentație. Oțetul este utilizat în prepararea anumitor mâncăruri sau la conservarea anumitor produse nu numai pentru calitățile sale de aromă, ci și pentru proprietățile sale chimice. Există mai multe tipuri de oțet, care pot fi fabricate dintr-o varietate de ingrediente originale, fiecare oferind propriile arome și calități unice.

Din ce se face oțet? Care sunt materiile prime, auxiliare și bacteriile de fermentație folosite la fabricarea oțetului?

Materiile prime pentru obținerea oțetului alimentar de fermentație (singurul oțet admis de legislația în vigoare) sunt reprezentate de vinuri (în principal cele albe desulfitate și mai puțin cele roșii care conțin polifenoli ce influențează negativ bacteriile acetice), cidru, soluții alcoolice obținute prin fermentația alcoolică a unor sucuri de fructe, miere, alcoolul etilic rafinat. În cazul folosirii spirtului diluat se utilizează și diferite nutrimente reprezentate de: săruri de amoniu (sulfat de amoniu, fosfat de amoniu), săruri de potasiu (sulfat de potasiu), săruri de fosfor (fosfați), extract de porumb sau extract de malț. Se consideră că atunci când se utilizează soluție hidroalcoolică, la 1 L de alcool absolut, în acetator, trebuie să se adauge: 0,25 g superfosfat, 0,25 g sulfat de amoniu, 9 g carbonat de potasiu și 5 g glucoză tehnică sau melasă din amidon.

Pentru fermentația acetică (fermentație aerobă) se utilizează bacterii din genul Acetobacter care se diferențiază între ele prin tăria alcoolică pe care o suportă (% v/v), producția maximă de acid acetic realizată (% m/v) și temperatura de fermentare. Având în vedere că produsul finit trebuie să aibă o concentrație de aproximativ 90 g acid acetic/L, se folosesc numai speciile de bacterii acetice care pot realiza asemenea concentrație, și anume:

  • Acetobacter ascendens – temperatura optimă = 31 °C;
  • Acetobacter orleansis – temperatura optim[ = 30°C;
  • Acetobacter schutzenbachii – temperatura optimă = 28°C;

Acetobacter schutzenbachii………………….. f^ma = 28°C

Bacteriile acetice, care sunt Gram (-), sporogene, cu flageli de 0,4-0,8 µm, se dezvoltă bine la pH = 3,0 – 3,2. Cultura de bacterii acetice se menține în mediu agarizat care conține (NH4)3PO4 • 3H2O, MgHP04 • 3H2O, • KH2PO4. Maiaua de bacterii selecționate se menține în mediu nutritiv lichid, cu aerare intensă.

Cum se formează acidul acetic (oțetul)?

Mecanismul biochimic de conversie a alcoolului etilic în acid acetic implică parcurgerea următoarelor etape:

  • Transformarea alcoolului etilic în aldehidă acetică, reacție în care este implicată alcooldehidrogenaza:
  •  Hidratarea aldehidei acetice prin adiția unei molecule de apă, reacție în care este implicată o hidratază:

hidratarea aldehidei acetice

  • Transformarea produsului hidratat în acid acetic sub influența aldehidei dehidrogenazei:

Există și o cale colaterală de transformare a acetaldehidei în acid acetic, printr-o reacție de disproporționare:

Alcoolul etilic format intră apoi în reacția catalizată de alcooldehidrogenază. Pentru amorsarea fermentației acetice, în mediul de fermentare se adaugă până la 1% oțet, aciditatea favorizând activitatea bacteriilor acetice supuse la stresul concentrației de alcool a substratului. Viteza de fermentare va depinde de: specia de bacterie acetică utilizată; de natura substratului (cel mai bine se comportă vinul care posedă toate nutrimentele necesare); nivelul de aerare (oxigenare) a substratului; temperatura de fermentare.

Randamentul teoretic de conversie a alcoolului etilic în acid acetic este de 130,4 kg acid acetic/100 kg alcool etilic absolut, respectiv 0,013 kg acid acetic/grad alcoolic Salleron. Fermentația acetică, fiind un proces aerob, este însoțită de degajarea de căldură (117 kcal/mol de alcool etilic).

Biotehnologia propriu-zisă și procedee de fermentare

Biotehnologia oțetului include următoarele operații:

  • pregătirea soluției hidroalcoolice, inclusiv adaosul de nutrimente;
  • fermentația acetică propriu-zisă;
  • maturarea oțetului;
  • filtrarea/pasteurizarea (facultativ);
  • îmbutelierea-etichetarea;
  • livrarea.

Procedeele de obținere a acidului acetic pot fi lente și rapide. Procedeul lent și cel mai vechi, dar care dă un oțet de calitate superioară, este procedeul Orleans care constă în plasarea substratului hidroalcoolic într-un vas cu raportul D/H mare pentru a avea un bun contact cu aerul. În vasul respectiv se introduce talaș din lemn de fag, stejar, tulpini de viță de vie pentru mărirea suprafeței de contact a bacteriilor acetice cu aerul (oxigenul). Fermentarea inițială durează 7 zile, după care lichidul se mută într-un butoi de stejar/fag, umplerea făcându-se în proporție de 50…70% din volumul vasului. În aceste condiții, fermentarea se desfășoară lent, numai în partea de lichid unde concentrația oxigenului dizolvat este mare. Se formează un voal de fermentație care conține un număr mare de bacterii acetice.

Fermentația în butoaie durează 8 – 14 săptămâni, în funcție de compoziția inițială a soluției alcoolice, temperatura de fermentare, speciile de bacterii acetice care populează substratul, suprafața de contact substrat lichid/aer.

La sfârșitul perioadei de fermentare se extrage 60 – 70% din volumul inițial (ca oțet), iar ceea ce rămâne se completează cu materie primă, reluându-se în butoi ciclul de fermentație, deoarece partea de oțet rămasă conține multe bacterii acetice deja în forma activă. Produsul obținut are până la 7 grade acetice și prezintă o aromă fină. Procedeul se pretează la obținerea oțeturilor din fructe și balsamic, prezentând următoarele dezavantaje:

  • sunt necesare multe vase de fermentate;
  • suprafața ocupată este mare;
  • costul investiției este ridicat în raport cu productivitatea;

Schița simplificată este prezentată în figura de mai jos.

Schema de principiu a procedeului Orleans
Schema de principiu a procedeului Orleans

Cel mai utilizat procedeu este cel cu coloană de umplutură, acetatorul fiind de tip Frings. Acesta se compune dintr-un vas tronconic care poate fi din lemn, ceramică sau oțel inoxidabil, cu înclinație mică, în interiorul căruia se pot fixa două grătare între care se introduce umplutura formată din păpuși de talaș într-un anumit fel așezate în acetator, al cărui volum este de 10-25 mc (metri cubi). Umplutura este formată din talaș de stejar, fag, mesteacăn sau carpen, dar se pot folosi și alte tipuri de umpluturi.

Acetatorul este prevăzut cu orificii de introducere a aerului, cu locașuri pentru termometre, cu un schimbător de căldură exterior, cu un distribuitor de substrat la partea superioară, cu pompă de recirculare și condensator pentru recuperarea vaporilor de acid acetic.

La început, umplutura se inundă cu soluție alcoolică acetificată prin adaos de oțet dintr-o șarjă mai veche și, după îmbibarea talașului, se începe distribuția substratului în mod continuu, prin stropire în coloana de umplutură. Soluția pulverizată se scurge gravitațional printre păpușile de talaș, venind în contact cu bacteriile acetice și aerul care este admis prin orificii distribuite în spirală pe toată înălțimea acetatorului și iese printr-un racord montat pe partea superioară a acetatorului, trecând printr-un condensator pentru a se recupera acidul acetic sub formă de vapori (antrenați de aer).

Consumul de aer este de 1,84 mc/L alcool absolut. Regimul termic în acetatorul Frings este următorul: 22 – 26°C în partea superioară, 26 – 28°C în partea centrală și 30 – 34°C în zona inferioară. Măsurarea temperaturii se face cu termometre montate la nivelul zonelor menționate. Pentru a păstra o anumită temperatură de fermentație, oțetul recirculat se trece printr-un schimbător de căldură cu țevi sau tubular. Căldura degajată la fermentate este de circa 10600 KJ/Kg alcool metabolizat.

Fermentația durează 7-8 zile, obținându-se un oțet cu 90 g acid acetic/L, având un conținut de alcool rezidual de aproximativ 0,1% și pH = 3 – 3,25, randamentul practic fiind de 77-80% din cel teoretic. În momentul terminării fermentației, din acetator se scoate aproximativ 70% din oțetul produs, după care se face alimentarea cu materie primă proaspătă. Cantitatea de 30% din oțet rămasă în acetator acționează ca inoculum.

Schema de principiu a acetatorului Frings este prezentată în figura de mai jos.

Schema de principiu a acetatorului Frings
Schema de principiu a acetatorului Frings. 1 – acetatorul propriu-zis; 2 – pompa; 3 – schimbător de căldură; 4 – distribuitor; 5 – condensator; 6 – orificii cu admisie de aer; 7 – termometre; 8 – umplutură;

Acidul acetic se poate obține și prin procedeul submers care nu utilizează umplutură. Este, însă, necesar să se lucreze cu culturi de bacterii acetice pure, de mare productivitate. Alimentarea cu aer steril trebuie realizară în mod continuu, la un anumit debit. În momentul în care conținutul de alcool rezidual ajunge sub 0,2% se extrage automat circa 50% din volumul oțetului și se înlocuiește cu materie primă. Schema unui astfel de acetator este prezentată în figura de mai jos.

De asemenea, în figurile ce urmează sunt prezentate schițetele tehnologice ale instalației de producere a oțetului din vin și mere. Se pot folosi și instalații de acetificare a alcoolului etilic în flux continuu, cu 4 reactoare de oxidare. Temperatura scade de la 28°C în primul reactor până la 25°C în cel de al 4-lea reactor. Consumul de aer pentru primul reactor este de 0,4 mc și scade treptat până la ultimul reactor. Din ultimul reactor oțetul are concentrația de 9-9,3%. Randamentul instalației este de 75 – 90 kg acid acetic/100 L alcool absolut.

Acetator care folosește procedeul submers
Acetator care folosește procedeul submers. 1 – corpul acetatorului; 2 – agitator; 3 – distribuitor de materie primă; 4 – pompă de recirculare; 5 – distribuitor de aer; 6 – condensator; 7 – schimbător de căldură.
Schema de principiu a instalției de fabricare a oțetului din vin
Schema de principiu a instalției de fabricare a oțetului din vin. 1 – pomparea vinului; 2 – recepționarea vinului; 3 – prepararea maielei de bacterii acetice selecționate; 4 – oxidarea vinului (fermentarea acetică); 5 – pomparea oțetului; 6 – recepționarea oțetului; 7 – încălzirea oțetului; 8 – filtrarea; 9 – pasteurizare/răcire; 10 – cupajarea oțetului;

Tipuri de oțet și condiții de admisibilitate

Oțetul obținut prin fermentarea acetică poate fi:

  • oțet din vin (obținut numai din vin);
  • oțet din fructe, oțet din fructe de pădure care se obține prin procedeul biologic al fermentațiilor alcoolice și acetice;
  • oțet din vin de fructe, oțet din vin de fructe de pădure obținut prin procedeul biologic al fermentației acetice;
  • oțet din cidru obținut prin procedeul biologic al fermentației acetice;
  • oțet din alcool – oțet obținut din alcool de distilare, prin procedeul biologic al fermentației acetice;
  • oțet din cereale – oțet obținut fără distilare prealabilă, prin procedeul dublei fermentări (alcoolică și acetică), din cereale al căror amidon a fost zaharificat prin alt procedeu decât cel cu diastazele din malț;
  • oțet din malț – oțet obținut fără distilare intermediară, din malț, cu sau fără adăugare de cereale, al căror amidon a fost zaharificat numai de diastazele din malț, prin prin procedeul biologic al dublei fermentări (alcoolică și acetică);
Schema de principiu a instalației de fabricare a oțetului din mere
Schema de principiu a instalației de fabricare a oțetului din mere. 1 – rezervor de debitare; 2 – rezervorul de fermentare; 3, 11 – rezervoare; 4 – pompă; 5 – rezervor de cleire; 6 – rezervor pentru prepararea suspensiei de bentonită; 7 – filtru-presă; 8 – amestecător pentru prepararea amestecului nutritiv; 9 – acetator cu umplutură; 10 – rezervor pentru cleirea oțetului brut; 12 – pasteurizator/răcitor; 13 – rezervor pentru păstrarea oțetului.

Substanțe interzise la fabricarea oțetului

Sunt interzise următoarele substanțe la fabricarea oțetului; arome artificiale așa cum sunt definite în Directiva 88/388/CEE; arome artificiale sau naturale de struguri; reziduuri de distilare, reziduuri de fermentare și produse derivate; extracte din marcuri de toate tipurile; acizi de toate tipurile, eu excepția celor naturali conținuți în materiile prime utilizate sau în substanțele a căror adăugare este autorizată.

Care este aciditatea totală a oțetului?

Aciditatea totală trebuie să fie de minim 50g/L, exprimată în acid acetic pur pentru toate tipurile de oțet, cu excepția celui din vin la care aciditatea totală trebuie să fie de minim 60g/L. Conținutul în alcool rezidual trebuie să aibă următoarele valori:

  • maximum 1,5% (fracție volumică) pentru oțetul din vin;
    maximul 3% (fracție volumică) pentru specialitățile de oțet obținute din vin;
    0,5% (fracție volumică) pentru alte tipuri de oțet;

Unde se depozitează oțetul?

Oțetul poate fi păstrat pe o perioadă nedeterminată într-un recipient închis la temperatura camerei. Pentru că este foarte acid, oțetul este în mod natural rezistent la creșterea bacteriilor și la alterări. Oțetul nepasteurizat va continua să experimenteze creșterea bacteriilor din cultura mamă și va dezvolta un glob bacterian mare. Oțetul nepasteurizat prin răcire va ajuta la încetinirea acestui proces.

Unde și când se folosește oțetul?

Oțetul a fost folosit în gătit timp de mii de ani. Natura acidă a oțetului conferă o aromă acră alimentelor, ceea ce este de dorit atunci când se echilibrează aromele. Oțetul este adesea folosit pentru a echilibra aromele cremoase sau grase, ca și în cazul maionezei și al altor pansamente pentru salate.

În plus față de o aciditate, oțetul poate oferi alte arome. Oțetul balsamic este cunoscut pentru aroma sa ușoară dulce, iar oțetul de malț are o aromă clasică, de malț de orz. Oțetul de fructe, cum ar fi zmeura, este, de asemenea, foarte popular și are o aromă distinct de fructe. Oțetul poate fi, de asemenea, aromatizat după producție cu ingrediente cum ar fi usturoiul sau ardeiul chili.

În plus față de calitățile sale de aromă, oțetul este utilizat într-o serie de reacții chimice care au loc în timpul gătitului și coacerii. Datorită pH-ului scăzut, oțetul este adesea folosit pentru a activa puterea de coacere a bicarbonatului de sodiu . Atunci când bicarbonatul de sodiu este combinat cu un acid, acesta produce gaz, care, atunci când este prins în aluat sau aluat, creează o textura ușoară și pufoasă. Oțetul este adesea adăugat în marinate nu numai pentru aroma sa, ci și pentru că acidul ajută la frământarea cărnii prin ruperea fibrelor.

  • Facebook
  • Twitter
  • Google+

Sunteți interesat de articole? Abonați-vă!

Dacă doriți să fiți anunțați prin mail atunci când se publică articole noi pe site, folosiți căsuța de mai jos pentru a va abona. Introduceți numele și adresa de email, apoi dați click pe Mă Abonez! Intrați apoi pe adresa dvs. de mail și dați click pe linkul de confirmare!

Leave a Comment

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Acest sit folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.

This div height required for enabling the sticky sidebar