Μελέτη διπλής - αλκοολικής και οξικής - ζύμωσης με βάση το χαρουπόμελο και το πετιμέζι

Γκρόσιου, Χριστίνα; Καραντζίκου, Σταματίνα

Study of double - alcoholic and acetic acid – fermentation based on carob syrup and grape syrup

Πτυχιακή εργασία

Author

Γκρόσιου, Χριστίνα

Καραντζίκου, Σταματίνα

Date

2024-02

Advisor

Batrinou, Anthimia

Πτυχιακή Εργασία (3.926Mb)

Δήλωση Συγγραφέα (483.9Kb)

Keywords

Αλκοολική ζύμωση ; Οξική ζύμωση ; Υδρόμελο ; Ξύδι ; Βακτήρια οξικού οξέος ; Saccharomyces cerevisiae ; Χαρουπόμελο ; Πετιμέζι

Abstract

Από τα αρχαία χρόνια, χρησιμοποιείται η διαδικασία της ζύμωσης για παραγωγή ποικίλων τροφίμων και ποτών, τα οποία βρίσκουν εφαρμογή έως και σήμερα. Ο επιστημονικός κλάδος επικεντρώθηκε στην μελέτη και κατανόηση της χημείας των ζυμώσεων, καθώς συνέχιζαν να αναπτύσσονται προϊόντα με το πέρασμα των ετών, όχι μόνο σε οικιακό αλλά και σε βιομηχανικό επίπεδο. Τον σκοπό της παρούσας εργασίας αποτέλεσε η παραγωγή αλκοολούχου ροφήματος και ξυδιού, χρησιμοποιώντας εναλλακτική πηγή σακχάρων το χαρουπόμελο και το πετιμέζι, μέσω δύο διαδοχικών ζυμώσεων. Η ανάλυση της βιοχημείας των ζυμώσεων και η κατανόηση της δράσης των κυρίαρχων μικροοργανισμών, όπου αναλύονται στη συνέχεια, συνέβαλε στην πραγματοποίηση του πειράματος και την ερμηνεία των αποτελεσμάτων. Το πειραματικό μέρος απαρτίστηκε από τις μικροβιολογικές αναλύσεις, τις μετρήσεις οξύτητας, pH, αλκοόλης, βάρους, χρώματος και ολικού φαινολικού περιεχομένου, ώστε να εξεταστεί η αποτελεσματικότητα των ζυμώσεων και τα χαρακτηριστικά των τελικών προϊόντων. Βάσει αποτελεσμάτων, οι δύο πηγές φυσικών σακχάρων, δηλαδή το χαρουπόμελο και το πετιμέζι, κρίθηκαν κατάλληλες και αποτελεσματικές, καθιστώντας τις δύο ζυμώσεις πραγματοποιήσιμες και επιτυχείς. Επιπλέον, η περιεκτικότητα σε φαινολικές ενώσεις είναι αισθητά πιο υψηλή στα προϊόντα του χαρουπόμελου σε σχέση με αυτά που περιέχουν πετιμέζι. Συγκεκριμένα, η προσθήκη χαρουπόμελου προκαλεί δεκαπλασιασμό του ολικού φαινολικού περιεχομένου, συγκριτικά με το πετιμέζι σε όλα τα δείγματα. Κατά την διάρκεια της ζύμωσης, αποδεικνύεται η παρουσία των οξικών βακτηρίων και η συμβολή τους στην ζύμωση, παρά την αδυναμία καταμέτρησης του πληθυσμού τους. Εν κατακλείδι, η αλκοολική ζύμωση ολοκληρώθηκε λίγο πριν το πέρας των 30 ημερών, ενώ η οξική ζύμωση σταμάτησε περίπου την 45η ημέρα. Συνεπώς, τα τελικά προϊόντα που λήφθηκαν την 60η ημέρα έχουν υποστεί ενδεχομένως υπεροξείδωση.

Abstract

Since ancient times, the fermentation process has been used to produce a variety of foods and beverages, which are still consumed today. The scientific sector has focused on studying and understanding the chemistry of fermentation, as products have continued to be developed over the years, not only at the household level but also at the industrial level. The purpose of this study was to produce an alcoholic beverage and vinegar, using an alternative sugar source of carob and grape syrup, through two successive fermentations. The analysis of the biochemistry of the fermentations and the understanding of the action of the dominant microorganisms, discussed below, contributed to the experiment and the interpretation of the results. The experimental part consisted of the microbiological analyses, acidity, pH, alcohol, weight, color and total phenolic content measurements to examine the efficiency of the fermentations and the characteristics of the final products. Based on the results, the two sources of natural sugars, i.e. carob honey and grape syrup, were found to be suitable and effective, making the two fermentations feasible and successful. In addition, the phenolic content is significantly higher in the carob products than in those containing grape syrup. Specifically, the addition of carob syrup causes a tenfold increase in total phenolic content, compared to grape syrup in all samples. During fermentation, the presence of acetic acid bacteria and their contribution to fermentation is demonstrated, despite the impossibility of measuring their population. In conclusion, alcoholic fermentation was completed shortly before the end of 30 days, while acetic acid fermentation stopped at about 45 days. Therefore, the final products obtained on day 60 may have undergone over-oxidation.