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Producción de vinagre a partir de Mortiño (Vaccinium meridionale) mediante procesos fermentativos y seguimiento de su actividad antioxidante

Ochoa Agudelo, Susana (2014) Producción de vinagre a partir de Mortiño (Vaccinium meridionale) mediante procesos fermentativos y seguimiento de su actividad antioxidante. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín.

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Resumen

Resumen: La fruta de Mortiño (Vaccinium meridionale) presenta características nutricionales por su alto contenido en compuestos fenólicos, antocianinas y alta capacidad antioxidante. El consumo de esta fruta, o los productos que surgen a partir de su procesamiento controlado, presenta múltiples beneficios para la salud humana, lo cual motiva la búsqueda de su transformación con mayor valor agregado. En este orden de ideas este estudio tiene como propósito la producción de vinagre a partir de Mortiño, usando un proceso biotecnológico de doble vía fermentativa (alcohólica y acética). Durante la primera etapa fermentativa se evaluó el efecto de la concentración de sacarosa como fuente de carbono (medida en °Brix), el método de pretratamiento de la fruta (maceración mecánica, MAC; y maceración mecánica seguida de proceso de cocción, MIX), y la concentración de fruta en el medio de fermentación (definido como %p/v de fruta en el medio), sobre la concentración de etanol y la actividad antioxidante del producto obtenido. Durante la etapa de fermentación acética se evaluó el efecto la concentración de etanol del medio, así como el método de pretratamiento inicial de la fruta y la proporción de la misma (definidas previo a la etapa de fermentación alcohólica), sobre la acidez y la actividad antioxidante del producto obtenido. La totalidad del estudio incluyó el uso de cepas convencionales de referencia internacional y de microorganismos nativos aislados a partir de procesos de fermentaciones espontáneas, los cuales fueron identificados como Saccharomyces cerevisiae (etapa de fermentación alcohólica) y como bacterias del género Acetobacter (etapa de fermentación acética). Durante la etapa de fermentación alcohólica se encontró que la mayor producción de etanol (96 g/L) fue generada a partir del uso de la cepa convencional, y bajo unas condiciones de 25 °Brix y 33% p/v de fruta en el medio de cultivo, manteniendo constantes la temperatura de 24°C y pH 3,4. En esta etapa se determinó que no existe efecto significativo del método de pretratamiento de la fruta sobre la producción de etanol. Con respecto a la actividad antioxidante del producto obtenido durante esta etapa fermentativa, se encontró que fue más alta en condiciones 25 °Brix y 50% p/v de fruta en el medio de cultivo, mejorando en condiciones de pretratamiento de fruta MIX. Con respecto a la etapa de fermentación acética, tanto la cepa convencional como el uso de cepas nativas mostraron buenos resultados en cuanto a la producción de acidez promedio (7.4 g/L acidez) y la actividad antioxidante del producto, usando una concentración inicial de etanol de 35g/L, un pretratamiento de fruta MIX y 50% p/v de fruta en el medio de cultivo de la etapa de fermentación alcohólica. Este estudio es el primero en Colombia que evalúa la producción de vinagre y la actividad antioxidante a partir de los procesos fermentativos del Mortiño, Vaccinium meridionale., Abstract: Mortiño fruit (Vaccinium meridionale) has nutritional characteristics for its high content of phenolic compounds, anthocyanins and high antioxidant capacity. The consumption of this fruit, or products that appear from its controlled processing, has many benefits for human health, which motivates the search for different transformation processes that result in products with added value. Under this perspective, this study aims at the production of vinegar from wild bilberry, using a two-way fermentation biotechnological process (alcoholic and acetic). During the first fermentation stage, the effect of the concentration of sucrose as carbon source (measured in ° Brix) was evaluated, the pretreatment method of the fruit (mechanical maceration - MAC, and mechanical maceration followed by cooking process - MIX), and the concentration of fruit in the fermentation medium (defined as % w/v of fruit in the medium) was measured over the ethanol concentration and the antioxidant activity of the product obtained. During acetic fermentation stage the effect of ethanol concentration of the medium was assessed, also the method of initial pretreating fruit and the proportion of it (defined before the fermentation stage), on the acidity and antioxidant activity of product obtained. The entire study included the use conventional strains of International Reference and native microorganisms isolated from processes of spontaneous fermentations, which were identified as Saccharomyces cerevisiae (alcoholic fermentation stage) and as bacteria of the genus Acetobacter (acetic fermentation stage). During the alcoholic fermentation stage it was found that the increased production of ethanol (96 g/L) was generated from the use of conventional strain, and under conditions of 25 °Brix and 33% w/v of fruit in the growing medium, keeping constant temperature of 24 °C and pH 3.4. In this stage it was determined that there is no significant effect on the method of pretreatment of fruit on ethanol production. In regard to the antioxidant activity of the product obtained during the fermentation stage it was found that it was higher in conditions 25 °Brix and 50% w/v of fruit in the growing medium, improving in conditions of fruit pretreatment MIX. Regarding to the stage of acetic fermentation, the conventional strains as the use of native strains showed good results regarding to the production of average acid (7.4 g/L acid) and the antioxidant activity of the product, using a initial concentration of ethanol 35 g/L, a MIX pretreating fruit and 50 % w/v of fruit in the growing medium of the alcoholic fermentation stage. This study is the first in Colombia to evaluate the production of vinegar and antioxidant activity from fermentation processes of Mortiño, Vaccinium meridionale.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Zapata Zapata, Arley David and Rojano, Benjamín Alberto and Zapata Vahos, Isabel Cristina
Información adicional:Maestria en Ciencias-Biotecnologia
Palabras clave:Vaccinium meridionale, Fermentación alcohólica, Fermentación acética, Aislados nativos, Actividad antioxidante, Vaccinium meridionale, Alcoholic and acetic fermentations, Native isolates, Antioxidant activity
Temática:5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 54 Química y ciencias afines / Chemistry
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 58 Plantas / Plants
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
Unidad administrativa:Sede Medellín > Facultad de Ciencias > Escuela de Biociencias
Código ID:46342
Enviado por : SUSANA OCHOA
Enviado el día :20 Enero 2015 08:22
Ultima modificación:20 Enero 2015 08:22
Ultima modificación:20 Enero 2015 08:22
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