Sistema de Produção de Vinagre

Fermentação acética

O químico francês Lavoisier (1743-1794), escreveu no livro "Tratado de Química Elementar" que o vinagre não era nada mais que o vinho acetificado devido à absorção do oxigênio, portanto o resultado apenas de uma reação química. Pensava-se, na época, que a camada gelatinosa que se formava na superfície do vinho em acetificação, a "mãe do vinagre", era apenas um produto da transformação, mas não a causa. Somente mais tarde, Pasteur mostrou que sem a participação da bactéria acética não há formação do vinagre. Assim provou: sempre que o vinho se transforma em vinagre, é devido à participação de bactérias acéticas que se desenvolvem na superfície formando um véu, afirmação esta categoricamente negada pelos químicos da época.

Foi Pasteur quem mostrou que o enchimento dos acetificadores com material poroso servia de suporte para o desenvolvimento de bactérias acéticas e não era a causa da acetificação como se pensava. Os substratos não se acetificavam em contato com o ar, através da oxidação direta, havendo necessidade, sempre, da participação das bactérias acéticas. Como em outros campos da ciência, o vinagre foi elaborado e utilizado pelo homem antes que se conhecesse as transformações que ocorriam.

A fermentação acética corresponde à transformação do álcool em ácido acético por determinadas bactérias, conferindo o gosto característico de vinagre.

As bactérias acéticas constituem um dos grupos de microrganismos de maior interesse econômico, de um lado pela sua função na produção do vinagre e, de outro, pelas alterações que provocam nos alimentos e bebidas.

Inicialmente, as bactérias acéticas foram designadas por Micoderma vini. Depois, em relação ao aspecto morfológico, foram classificadas em três espécies: Bacterium aceti, Bacterium pasteurianum e Bacterium kurtzingianus. Somente em 1898 foram classificadas como sendo do gênero Acetobacter.

Pela classificação atual, as bactérias acéticas pertencem à família Pseudomonodaceae; aos gêneros Acetobacter e Gluconobacter. As principais espécies de bactérias acéticas são: Acetobacter aceti, Acetobacter pasteurianus, Acetobacter xylinum, Acetobacter schützenbachii e Gluconobacter oxydans.

As bactérias acéticas são particularmente instáveis, mostrando acentuado polimorfismo e variação da propriedade bioquímica. Em alguns casos, podem perder até mesmo a capacidade fundamental de oxidar o etanol a ácido acético.

As principais espécies de Acetobacter, utilizadas na produção de vinagre, apresentam-se nas formas de bastonetes e cocos, formando correntes e filamentos. Em relação à temperatura, o melhor rendimento é obtido entre 25°C e 30°C, embora suportem temperatura mínima de 4°C a 5°C e máxima de 43°C. No entanto temperaturas inferiores a 15°C e superiores a 35°C tornam a fermentação acética muito lenta, pois reduzem a atividade bacteriana. Quanto ao álcool, a maior parte das espécies suportam até 11,0% v/v. Em relação ao ácido acético, as bactérias acéticas geralmente suportam até 10,0%.

A bactéria acética ideal é aquela que resiste à elevada concentração de álcool e de ácido acético, com pouca exigência nutritiva, elevada velocidade de transformação do álcool em ácido acético, bom rendimento de transformação, sem hiperoxidar o ácido acético formado, além de conferir boas características gustativas ao vinagre.

Essas bactérias acéticas necessitam do oxigênio do ar para realizarem a acetificação. Por isso multiplicam-se mais na parte superior do vinho que está sendo transformado em vinagre, formando um véu conhecido como "mãe do vinagre". Esse véu pode ser mais ou menos espesso de acordo com o tipo de bactéria.

Segundo a equação da reação oxidativa, o rendimento da transformação do álcool em ácido acético é o seguinte:

Na prática, para se determinar a quantidade de ácido acético de um vinagre a partir do vinho que lhe deu origem, estima-se que, para cada 1% v/v de álcool do vinho, forma-se 1% de ácido acético no vinagre. Por exemplo, um vinho de 10% de álcool originará um vinagre de 10% de ácido acético, no entanto esse rendimento é baixo para os acetificadores industriais. Outra maneira de calcular o rendimento em ácido acético é multiplicar o grau alcoólico do vinho por 1,043. Nesse caso, o vinho com 10% v/v de álcool daria origem a um vinagre de 10,43% de ácido acético.

As principais perdas de ácido acético, no processo de acetificação, são devidas ao consumo elevado de álcool pelas bactérias, à evaporação natural dos constituintes voláteis (álcool, ácido acético) e a problemas industriais.

Em alguns casos, as perdas de ácido acético podem ser mais elevadas devido à transformação do ácido acético em água e dióxido de carbono, pela presença predominante de bactérias Acetobacter xylinum.