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Title: Estudo cinético da produção de vinho do fruto da palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill).
Other Titles: Kinetic study of wine production from forage palm fruit (Opuntia ficus-indica Mill).
???metadata.dc.creator???: LOPES, Roseany de Vasconcelos Vieira.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: SILVA, Flávio Luiz Honorato da.
???metadata.dc.contributor.referee1???: OLIVEIRA, Líbia de Sousa Conrado.
???metadata.dc.contributor.referee2???: GOUVEIA, Josivanda Palmeira Gomes de.
???metadata.dc.contributor.referee3???: FIGUEIREDO , Rossana Maria Feitosa de.
Keywords: Fermentação Alcoólica;Figo da Índia;Palma Forrageira;Vinho;Fermentado de Fruta;Opuntia Ficus-indica Mil;Fruto Integral;Vinho da Polpa;Alcoholic Fermentation;Indian Fig;Forage Palm;Wine;Fermented Fruit;Whole Fruit;Pulp Wine
Issue Date: Feb-2005
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: LOPES, Roseany de Vasconcelos Vieira. Estudo cinético da produção de vinho do fruto da palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill). 2005. 110f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Química), Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2005.
???metadata.dc.description.resumo???: Devido ao fato da demanda de alimentos ser cada vez crescente no Brasil, principalmente em regiões onde ha a escassez e a desnutrição, como a região Nordeste, no contexto sócio-econômico e muito importante para esta região a busca de alternativas que possam minimizar os graves problemas que nela existem. A utilização de estudos como este, tem fundamental importância para o desenvolvimento sustentável dos países em desenvolvimento, visando a utilização de matérias-primas renováveis, agregando seu valor com produtos de maior tempo de prateleira, já que a palma forrageira (Opuntia ficus-Índica Mill) e seu fruto (figo da índia) no Brasil são praticamente, utilizados na alimentação bovina. O fruto figo-da-índia e rico em vitaminas, principalmente A e C, cálcio e fosforo, possui altos valores nutritivos e poder calorifico. 0 teor total de aminoácidos livres e maior que a media de outros frutos; de fato, esse valor só e encontrado nos cítricos e na uva. Dessa forma, nesta pesquisa, foram estudadas as melhores formas de aproveitamento e utilização de uma matéria-prima pouco utilizada no Brasil, mas que e abundante na região Semiárida do Nordeste brasileiro (Caatinga). E fez-se necessário estudar a cinética da fermentação alcoólica da produção de dois tipos de vinho. A metodologia utilizada consistiu inicialmente na elaboração do planejamento fatorial 22 , nesse trabalho estudou-se o vinho sob dois aspectos, no primeiro elaborou-se o vinho do fruto integral, onde foram feitos sete experimentos, sendo três no ponto central. No segundo aspecto elaborou-se o vinho da polpa do fruto e nesse caso, foi necessário estender o planejamento fatorial para uma configuração estrela, foram feitos onze experimentos, sendo 8 experimentos diferentes e 3 no ponto central, em ambos os casos foram verificados os efeitos da concentração inicial de °Brix e da concentração de levedura. Em seguida foi feito uso de um bio-reator em batelada de polietileno com capacidade de 7 e 10L e agitação magnética, nele foi adicionado o suco do fruto clarificado e o inoculo (levedura de panificação), este na temperatura de 30 °C, com as concentrações iniciais de °Brix e levedura determinadas de acordo com a matriz do planejamento fatorial do vinho do fruto integral e da polpa, respectivamente. A partir dai, deu-se inicio a fermentação alcoólica, onde foram analisados em tempos regulares o decaimento do substrato limitante (sacarose), a produção de células, o produto (etanol), o pH e a acidez total, ao final da mesma foi feita a filtração, engarrafamento, pasteurização e armazenamento. Na produção do vinho do fruto da palma forrageira o suco apresentou uma variação do teor alcoólico entre 3,3 a 5,3°GL; a acidez total de 0,25 a 1,02g/100mL e o pH de 3,1 a 4,65 para o vinho do fruto integral e 3,62 a 5,32°GL, a acidez total de 0,23 a 0,91g/100mL e o pH de 2,86 a 4,8 para o vinho de polpa do fruto da palma forrageira. A produção de álcool foi satisfatória, dentro dos padrões exigidos pela legislação brasileira. O rendimento e produtividade máximas foram de 88% e 5,9 g/L.h para o vinho do fruto integral e 95% e 3,6 g/L.h para o vinho de polpa. 0 estudo realizado mostrou que a produção do vinho sob os dois aspectos tem viabilidade técnica para fabricação.
Abstract: Due to the fact that the food demand in Brazil is growing mainly in the areas of Northeast, where there is a shortage and the malnutrition, it is very important to make a search of alternatives, which can minimize this serious regional and socioeconomic problem. The use of such studies has fundamental importance for the developing countries. The use of renewable raw materials and their products of larger shelf time are needed to be found out. The Pear Cactus (palma forrageira ou ficus-lndian Opuntia Mill) and its fruit (Indian Fig) are practically used in the bovine feeding in Brazil. The Indian Fig fruit is rich in vitamins A and C, calcium and phosphorous. It possesses high nutrition values and a calorific power. The total amount of free amino acids is greater than the average found in other fruits. In fact, this value is only found in the citric fruits and in the grape. Therefore in this research a study of the best form of using a raw material which is least used in Brazil but is abundant in the semiarid area of the Brazilian North-east (Caatinga) has been made. In this study the kinetics of the alcoholic fermentation for the production of two types of wine was performed. The methodology used consisted of the initial elaboration of a 22 factorial planning. The two types of wine production studied were the wine of the integral fruit and the wine of the pulp of the fruit. In the first case seven experiments where three being at the central point and in the second case eleven experiments with eight being different and three at the central point were made. In the case of fruit pulp wine, a star configuration factorial planning was also needed to be performed. In both types of wine, effects of the initial °Brix concentration and of the yeast concentration were verified. A batch polythene bioreactor of 10L capacity with magnetic agitation was used. First the juice of the clarified fruit and the inoculums (bakery yeast), at the temperature of 30 °C, were added to the bioreactor. The initial concentrations of °Brix and yeast concentrations were determined in agreement with the factorial planning for the integral fruit and of the pulp wines respectively. Afterwards, as the alcoholic fermentation process started, the decline of the limiting substratum sucrose, the production of cells, the product ethanol, the pH and the total acidity were analyzed at regular time intervals. At the end of the process the solution was filtered, bottled, pasteurized and stored. In the production of the wine of the fruit of the Pear Cactus, the juice presented a variation of alcoholic concentration from 3.3 to 5.3 °GL; the total acidity from 0.25 to 1.02g/1Q0mL and the pH from 3.1 to 4.65 for the wine of the integral fruit. For the wine of Pear Cactus fruit pulp the variations were: alcoholic concentration from 3.62 to 5,32°GL; the total acidity from 0.23 to 0.91g/1Q0ml_ and the pH from 2.86 to 4.8 for. The production of alcohol was satisfactory according to the standards required by the Brazilian legislation. The maximum yield and productivity were of 88% and 5.9 g/L.h for the wine of the integral fruit and 95% and 3.6 g/L.h for the pulp wine. This study showed that the production of the wine under the two aspects has technical viability.
Keywords: Fermentação Alcoólica
Figo da Índia
Palma Forrageira
Vinho
Fermentado de Fruta
Opuntia Ficus-indica Mil
Fruto Integral
Vinho da Polpa
Alcoholic Fermentation
Indian Fig
Forage Palm
Wine
Fermented Fruit
Whole Fruit
Pulp Wine
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11045
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