Bactérias Acéticas

Aluna PED - Maricy R. L. Bonfá

TA - 603

Profa. Dra. Lucia Regina Durrant

IntroduçãoFamília Pseudomoniaceae

Dois gêneros principais de bastonetes Gram –

Acetobacter aceti

Acetobacter Gluconobacter

Gluconobacter oxydans

AcetobacterBactérias móteisFlagelo peritríquiosOxidativas do acetatoBastonetes elipsoidaisGram- e Gram variáveis

Oxidação do etanol e do ácido acético a CO2 e água

Envolvidos na acidificação bacteriana

Acetobacter

Fermentam açúcares ácido acético CO2 e H2OOu

Primeiro tipo

Segundo tipo

Dois gruposSais de amônio

como única fonte de N

Sem essa capacidade

Exs: A. xylinum, A. pasteurianus

Capa de celulose em forma de

zoogléia

A. xylinum

Aerobiose e anaerobioseSíntese de Polissacarídeos

Super oxidativas

Sub oxidativas

GluconobacterFlagelo polar Bastonetes elipsoidais Gram– ou Gram+ frascos (cél. Velhas), em pares ou em cadeiasAeróbios estritosOxidam etanol a ácido acéticoFermentam glicose a ácido glucônico

Bactérias acéticasLácticasleveduras

Deteriorantes da indústria de

bebidas

Sabores desagradáveis

Crescimento Limoso

Formação de gás

Embalagens Plásticas O2 livre

Utilização da Gluconobacter Importância

Deterioração não visível

Resistência

Diferenciação e Classificação1953Baseada nos requerimentos nutricionais

Lactifílico Metabolismo predominante do lactatoCresce rapidamente quando o lactato é a única fonte de carbonoSulfato de amônio como única fonte de nitrogênio

Ex: A. aceti, A. mobile, A. suboxidans

GlicofílicoMetabolismo predominante do glicoseGlicose é a única fonte de carbonoSulfato de amônio como fonte de nitrogênio

Ex: A. gluconicus, A. viscus, A. turbidans

Propriedades Acetobacter Gluconobacter

Etanol oxidado a CO2 e H2O

+ -

Lactato oxidado a carbonato

+ -

Tipo de nutrição Lactaf ílico Glicof ílico

Oxidação de aminoácidos

+ -

Presença de flagelo Perítrico Polar

Tabela 1 - Propriedades que diferenciam Acetobacter de Gluconobacter.

Produção de vinagre somente por Acetobacter

Flagelo Produção de ácido Oxidação de ácido

acético glucônico acético lático

Acetobacter peritríquio ou ausente

f orte f raco ou desprezível

+ +

Gluconobacter polar ou ausente

f raco ou desprezível

f orte - -

Tabela 2 - Critério de classificação de Acetobacter e Gluconobacter segundo ASAI e SHODA, 1968.

Grupo Oxidação Exemplo de Espécie

Grupo Acético Etanol e succinato f ortemente

Produtores de Pigmento I Não oxidam succinato f ortemente

A. auranticus, G. liquefaciens

Produtores de Pigmento I I Não oxidam succinato A. melanogenus Gluconobacter Grupo I Glicose f ortemente, etanol

f racamente e não oxidam succinato. Produzem 2 e 5 cetogluconato.

G. oxydans

Gluconobacter Grupo I I Etanol f racamente, não oxidam succinato e produzem 5 cetogluconato

G. suboxidans

Tabela 3 – Outra forma de classificação divide as 60 espécies e m 5 grupos.

Mecanismo de Produção de Ácido Acético

A.Aceti 6,6%

A. Xylinum 4,5%

A. Schutzenbachi 10,9%

A.Ascendens 9,0%

Temperatura e pH ótimos

20 a 30ºC

pH 5 e 6

Etapas da Oxidação

Formação do acetaldeído por oxidação

CH3 C H CH3 C HO2+

H

OH

DesidrogenaseH2O

do etanol+

etanol

acetoaldeído

O

Acetaldeído convertido a ácido acético

CH3 C OHCH3 C H O+

H

OH

DesidrogenaseH2O

do acetaldeído+

ácido acético

acetoaldeído

O

CH3 C OH

O

H2O+

Reação Geral

C2H5OH + O2 + A.aceti CH3COOH + H2O

Presença de O2

Fabricação do Vinagre

Definição segundo Instituto Adolfo Lutz

Vinagre de álcool é o produto proveniente de fermentação acética de um mosto constituído de álcool etílico convenientemente diluído e adicionado de elementos nutritivos para os fermentos acéticos.

Fatores que afetam a qualidade do vinagrea linhagem e a seleção do microrganismo; a matéria-prima; a concentração do álcool; a temperatura de fermentação; a quantidade de O2; a temperatura de fermentação (na faixa de 20º a 30ºC); o pH ótimo na faixa de 5 e 6; a maturação e a conservação; a clarificação, o envase, a pasteurização; materiais de construção de tubulações, recipientes e depósitos.

Matéria Prima

Todos os materiais que produzem álcool por fermentação

Estados Unidos

Brasil França Itália

Grécia Espanha

Brasil

Inglaterra

álcool

Separação

e

materiais em suspensão

+

Repouso por 3 dias

Acidificação com 10 a 25

%vinagre forte

Corrigi-se o teor alcoólico

Fermentação Acética

Inoculação

A. Schuetzenbachii

A. Curvum

A. orleanense

Pode-se encontrarA. AcetiA. PasteurianusA. XylinumA. AscendensA. acetigenum

Processos de fermentação

Processo Lento (Orleans)

Histórico

Qualidade

Amadurecimento etil acetato

Filme

Processo Rápido (Schüzenback) 1832Movimento do líquido durante a acetificação

mistura é distribuída uniformemente sobre o material de enchimento

por um chafariz

depósito de líquido, coleta do

vinagre Temp. 30ºC

material que confira uma grande superfície e para reação: aparas de

madeira, sabugos de milho

Filme bacteriano

Método Submerso1950 Hromakta & EbnerFermentação 30 vezes mais rápidaSemelhante a um biorreatorBactérias ficam submersas

Massa adequada de oxigênio administrada por um sistema de aeração com agitação.

Procura-se aproveitar todo o oxigênio contido num mínimo possível de ar dentro do equipamento.

Vantagens do processo submerso

EficiênciaRendimentos QualidadePráticoRegime de prática de fermentação

Envelhecimento do Vinagre

Tanques completamente cheios

Tempo x matéria prima

Reações de esterificação

Clarificação filtração ou adsorção

Embalagem

Pasteurização

Contaminação

Nematóide Anguillula aceti

perda organoléptica

Pasteurização seguida de filtração

Drosophila melonogaster

selar orifícios

Acetobacter

oxida o ácido acético a CO2 e H2O

A. xylinum

capa celulósica (limpidez e tubulações)

Rendimentos

50 a 55 partes de vinagre por 100 de açúcar

100g de etanol fornecerá 126g ácido acético

Diminuições

consumo inicial como fonte de carbono pelos microrganismos

produção de voláteis

Usos do Vinagre

Condimento

Panificação (conservante)