Procedimento

3.2.1. Obtenção das bactérias acéticas

As frutas maduras foram deixadas em recipientes abertos, cobertos por tela em temperatura ambiente (25 a 27ºC). Em 24 horas, as frutas mostravam início de fermentação alcoólica, passando em seguida e com facilidade, para o processo de fermentação acética. Amostras do líquido formado foram retiradas e observadas em microscópio óptico, coradas com azul de metileno (corante vital) e pela coloração de Gram, para comprovar a existência de bactérias típicas.

As bactérias produtoras de ácido acético foram isoladas em meio de cultura seletivo. O meio de cultura seletivo utilizado para isolar Acetobacter sp segundo sugerido no Bergey`s Manual of Systematic Bacteriology de Holt e Krieg (1984) foi o de

Frateur (Tabela 3). A identificação das bactérias acéticas foi feita através da observação de

um halo transparente em volta das colônias, resultado da solubilização do CaCO3 pelos ácidos

produzidos. Extrato de levedura foi utilizado como fonte de vitamina, ácido nicotínico e álcool etílico como fonte de carbono.

Tabela 3 - Meio básico de Frateur

Componentes Frateur (HOLT e KRIEG, 1984)

Extrato de levedura, g L-1 10

Agar, g L-1 20

Carbonato de cálcio, g L-1 20

Etanol, g L-1 20

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Para inibir leveduras foram avaliados dois agentes, nistatina e violeta de genciana. Adicionou-se solução aquosa de nistatina 105UI, nas seguintes concentrações em mL L-1 de meio básico de Frateur: 0,0; 0,5; 1,0 e 1,5. A violeta genciana comercial, com teor de 10mg mL-1, foi adicionada nas seguintes concentrações de mL L-1de meio básico de

Frateur: 0,0; 0,5; 1,0 e 1,5. Ambas as substâncias adicionadas com o intuito de inibir o

crescimento de leveduras, foram acrescidas aos meios de cultura após a esterilização dos mesmos.

Em seguida 0,1mL do caldo de frutas contendo as bactérias acéticas identificadas em fermentados de frutas foi adicionado e espalhado sobre três placas com meio de cultura de Frateur sólido.

As placas foram incubadas a 25ºC e após cinco dias foram amostradas colônias para observação em microscópio óptico. Caso as colônias apresentassem o halo transparente, estas eram submetidas à semeadura, por estriamento, para constatação da pureza das mesmas. As colônias com a mesma morfologia foram transplantadas para novos meios de

Frateur a cada 7 dias, sempre por estriamento, como forma de manter e multiplicar a cepa

isolada. O procedimento de transferência das bactérias foi executado em 8 vezes (tempo necessário para a realização de todos os ensaios de fermentação acética). Ao fim de cada transferência foi feita coloração de Gram, testes de oxidase, catalase, formação de indol e H2S,

para identificar o gênero das bactérias isoladas (HOLT e KRIEG, 1984). As culturas isoladas foram mantidas a 4ºC.

3.2.2. Manipueira

A manipueira foi extraída da massa ralada da mandioca Fécula Branca cultivada no Instituto São Vicente da Universidade Católica Dom Bosco-MS, altitude 532m, 20°26’34” latitude-sul e 54°38’47” oeste. A planta de mandioca tinha cerca de 10 meses de idade quando colhidas. A manipueira foi analisada em °Brix, pH, acidez total, cianeto livre, açúcar redutor, açúcar redutor total, umidade, nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, enxofre, sódio, cobre, ferro, magnésio, zinco e cianeto livre. A metodologia de todas as análises é descrita a partir do item 3.3.3.

A fermentação alcoólica e acética da manipueira foi comparada com a do caldo de laranja. O uso do caldo de laranja foi uma forma de verificar se as necessidades dos microrganismos podiam ser supridas em vitaminas importantes para o metabolismo das bactérias acéticas (SANTOS, JR. 2004) uma vez que não há muitas informações sobre essas características nutricionais da manipueira.

3.2.3 Preparo do inóculo – caldo de laranja

O caldo de laranja foi extraído de laranjas frescas disponíveis no mercado de Campo Grande, MS. As análises deste caldo foram °Brix, pH, acidez total, açúcar redutor, açúcar redutor total, umidade, nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, enxofre, sódio, cobre, ferro, manganês e zinco, descritas a partir do item 3.3.3.

3.2.4 Fermentação alcoólica

A manipueira foi ajustada para o mesmo valor de °Brix do caldo de laranja com sacarose comercial, com a finalidade de uniformizar os teores alcoólicos, reduzindo as variáveis entre os substratos. Para tal ajuste foi efetuado o seguinte cálculo:

Foi realizado o balanço de massa sobre a fórmula:

Onde o B1 é igual a Brix da manipueira, M1 é igual a massa da

manipueira, B2 é o Brix do açúcar, M2 é a massa do açúcar e B3 e M3 são Brix e massa da

solução obtida.

O caldo de laranja e a manipueira (2 L de cada substrato) ambos com 8°Brix, receberam igual volume de suspensão (10g L-1) de fermento seco biológico, da marca Fleischmann e foram deixados em temperatura ambiente para fermentar durante 24 horas. Após as 24 horas de fermentação foram consideradas encerradas as fases alcoólicas dos dois

Brix = Massa de sólido solúvel x100 Massa da solução

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substratos quando o valor do ºBrix tornou-se estável por mais de 24 horas (SCHMIDELL, 2001).

Os fermentados alcoólicos foram analisados para °GL, pH, acidez total, açúcar redutor, açúcar redutor total, nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, enxofre, sódio, cobre, ferro, manganês e zinco, conforme metodologias descritas no item 3.4 e armazenados em geladeira (4ºC) para uso nos ensaios de fermentação acética. Na manipueira, além das análises supracitadas, foi realizada a dosagem de cianeto livre.

3.2.5 Fermentação acética

A fermentação acética foi feita em erlenmeyer de 500 mL fechado com uma rolha de cortiça, a qual foi transpassada por dois tubos de vidro de 4mm de diâmetro. Um dos tubos era usado para adição de solução alcoólica, mergulhando até o fundo do vasilhame para evitar o rompimento do véu formado pelas bactérias acéticas no processo de fermentação acética. O outro ia abaixo e próximo à superfície líquida do erlenmeyer, e servia para retirada de amostras. A alimentação e a retirada das amostras era feita com auxílio de uma seringa adaptada à extremidade externa dos tubos de vidro pelo uso de escalpes estéreis, que são dispositivo endovenoso geralmente utilizado em hospitais para infusão medicamentosa e/ou retirada de sangue. Este modelo (Figura 5) foi desenvolvido para a fermentação acética do ensaio A (primeiro conjunto de ensaio, item 3.3.1) e para os ensaios B e C (segundo conjunto de ensaios, item 3.3.2).

Os fermentados alcoólicos de manipueira e laranja, armazenados em geladeira foram utilizados para alimentar os ensaios de fermentação acética.

Figura 5 – Figura representativa dos frascos adaptados usados nos ensaios B e C

Figura 6 – Figura representativa do frasco usado no ensaio D.

A Figura 6 representa o frasco usado na fermentação do ensaio D (segundo conjunto de ensaios, item 3.3.2). O modelo não apresenta tubos de vidro para a entrada e saída de material como o modelo descrito para os ensaios de fermentação acética A (primeiro conjunto de ensaios, item 3.3.1) e B e C (segundo conjunto de ensaios, item 3.3.2).

ROLHA DE CORTIÇA TUBO DE VIDRO ALIMENTAÇÃO ESCALPE TUBO DE VIDRO AMOSTRAGEM ADAPTADOR PARA A SERINGA

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A razão deste modelo de reator ter sido elaborado diferentemente dos anteriores foi a de se observar o comportamento da fermentação acética quando o véu formado pelas bactérias acéticas fosse rompido, o que é considerado inadequado na literatura consultada.