Diferentes condiciones de fermentación de aceitunas negras en

Diferentes condiciones de fermentación de aceitunas negras en salmuera
variedad Empeltre del Bajo Aragón
M. Rodríguez, J.M. Peiró, R. Oria y D. Blanco
Grupo de Investigación en Alimentos de Origen Vegetal. Universidad de Zaragoza.
Miguel Servet 177, 50013-Zaragoza (España)
Palabras clave: Fermentación aeróbica, conservantes, evolución microbiana, aceitunas
Empeltre.
Resumen
En este trabajo se ha realizado un seguimiento del proceso fermentativo de
aceitunas negras en salmuera variedad Empeltre del Bajo Aragón. Han sido cuatro
las variables introducidas en el proceso fermentativo tradicional: a) fermentación
aeróbica discontinua, b) reutilización de salmuera, c) acidificación de la salmuera
mediante combinación de ac. láctico y ac. acético y d) utilización inicial de salmuera
de baja graduación (3 % NaCl). Los parámetros estudiados para observar la
evolución del proceso de fermentación han sido físico-químicos (pH y acidez) y
microbiológicos (microorganismos aerobios mesófilos totales, microbiota láctica, Fª
Enterobacteriaceae y microbiota fúngica). El objetivo principal es la estandarización
del proceso fermentativo de un producto elaborado mediante pautas tradicionales en
aras a conseguir siempre un producto de calidad y normalizado.
INTRODUCCIÓN
La elaboración de la oliva Empeltre en salmuera del Bajo Aragón se caracteriza
por ser un proceso totalmente artesanal: tras su recolección en los meses de DiciembreEnero, se seleccionan y se realiza un lavado de los frutos con agua; posteriormente se
sumergen en salmuera hasta la pérdida casi total de su sabor amargo, hecho que acontece
aproximadamente a los 9 meses. La fermentación tradicional tiene lugar de forma
anaerobia, en tanques donde no hay aporte de oxígeno y con una oscilación térmica
importante a lo largo del proceso. Todo ello origina irregularidad en la calidad del
producto final, fluctuando considerablemente entre cosechas y con notables pérdidas por
defectos bióticos. Entre éstos son frecuentes el ablandamiento, el alambrado y el
afarolado, que se traduce en una pérdida de textura, formación de fisuras y bolsas de gas
bajo la piel, respectivamente. Estos defectos han sido descritos en otras variedades de
aceitunas (De la Borbolla et al., 1960; Garrido et al., 1979; Durán et al., 1979).
Dada la importancia económica de este producto en un mercado local y la
tendencia al aumento de la demanda por parte de los consumidores, se ha considerado
oportuno estudiar el proceso fermentativo para intentar estandarizarlo. Siguiendo el
patrón de elaboración tradicional se pretende conocer las variables que determinan la
calidad del producto resultante, reduciendo la incidencia de los defectos en los frutos.
Para ello se ha realizado una investigación minuciosa del proceso fermentativo y se han
introducido una serie de variables controladas para comprobar los efectos en el producto
final.
247
MATERIAL Y MÉTODOS
Las aceitunas estudiadas han sido de la variedad Empeltre, recolectadas en la
campaña 2005-2006 en la comarca del Bajo Aragón (Teruel). Los ensayos se han
realizado experimentalmente en fermentadores de PVC de 10 litros de capacidad,
provistos de doble cierre para evitar su contacto con el aire y conteniendo cada uno de
ellos 6 Kg de aceituna y 3,5 litros de salmuera. Durante todo el proceso se han mantenido
en cámaras a 15 ºC.
Fueron cinco las experiencias llevadas a cabo:
a) Experiencia A: Uso de salmuera inicial del 3%, con incremento de la misma hasta
el 7% y corrección de pH a 4,5 con ac. acético al mes del inicio del proceso
fermentativo.
b) Experiencia B: Reutilización de salmuera del 7 % y ajuste del pH a 4,5 desde el
inicio del proceso fermentativo.
c) Experiencia C: Utilización de salmuera al 7 % y acidificación de la misma
mediante ac. láctico y ac. acético hasta un pH 3,5.
d) Experiencia D: Uso inicial de salmuera al 7 % con pH 4,5 y suministro
discontinuo de aire 0,25 L/h. Lc (litros por hora y litro de capacidad) durante 8
horas al día (150 días).
e) Experiencia E: Uso inicial de salmuera al 7 % y ajuste de pH a 4,5 con ac. acético
(lote control).
Se han realizado las correcciones correspondientes en cada uno de los tratamientos
para mantener las condiciones 7 % de NaCl y pH 4,5 a lo largo del proceso.
Muestreo y controles
La toma de muestras se realizó con instrumental estéril previa homogeneización
del contenido de los fermentadores con agitadores estériles.
Los parámetros físico-químicos para el seguimiento del proceso fermentativo han
sido: pH mediante pHmetro modelo Basic 20 (CRISON), acidez titulable valorando 10 ml
de salmuera con solución NaOH 0,1N (titulador Titraton -CRISON) y concentración de
sal (densimetría).
Los análisis microbiológicos se han llevado a cabo sobre en la salmuera y los
grupos microbianos estudiados han sido: microorganismos aerobios mesófilos totales
(MAM), (ISO 4833); microflora fúngica (Mohos y Levaduras), (ISO 7954); Fª
Enterobacteriaceae, (ISO 7402); microbiota láctica, (ISO 15214).
RESULTADOS Y DISCUSION
Como se puede observar en la figura 2, la evolución y los recuentos de la
microbiota aerobia y de las levaduras son muy similares durante todo el proceso y en la
mayoría de las experiencias efectuadas. Esto significa que el grupo microbiano
predominante en este tipo de elaboración son las levaduras, coincidiendo con estudios
realizados con otras variedades de aceitunas españolas (Durán et al., 1971 y 1973;
Garrido et al., 1972). A medida que progresa el proceso fermentativo, las diferencias en
los recuentos de las 5 experiencias realizadas tienden a reducirse por lo que el tiempo
sería un factor de regulación y homogeneización de la fermentación. En la experiencia A,
se observa, por la baja graduación de la salmuera al inicio de la fermentación, un rápido
desarrollo de la microbiota aerobia alcanzando 9,00 Log UFC/mL tras un mes de
fermentación. Este hecho se puede explicar por el crecimiento de enterobacterias que a
los 30 días alcanzan recuentos superiores a las 7,00 Log UFC/mL. Es la única experiencia
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en la que se detecta este grupo microbiano. El pH aumenta mientras que la acidez no
experimenta incremento alguno, quizás porque las enterobacterias se comportan como
microorganismos proteolíticos.
El efecto de los acidificantes sobre el crecimiento microbiano se hace patente en la
experiencia C con los recuentos más bajos durante todo el estudio (<5,00 Log UFC/mL),
si bien, con un ligero incremento durante todo el proceso fermentativo debido tal vez, a
que el contenido de nutrientes en la salmuera no se agota. En esta experiencia también se
detecta un incremento inicial del pH, simultaneo con un marcado descenso de la acidez
(Figura 1). El exceso de ácidos orgánicos en el medio puede ser aprovechado por las
levaduras como soporte nutricional, desacidificando la salmuera y favoreciendo así su
propio crecimiento.
La aireación llevada a cabo en la experiencia D, facilita un crecimiento más rápido
de las levaduras. Este efecto de la aireación también es detectado por García et al (1985) y
Durán et al. (1986). Se sabe que el oxígeno es indispensable para la síntesis de ácidos
grasos que participan en la formación de membranas. Sin embargo, y a pesar de este
mayor crecimiento inicial de levaduras, el pH y la acidez evolucionan de forma muy
similar a la del lote control (experiencia E).
Respecto a la experiencia B, donde se reutiliza salmuera al 7 % desde el inicio,
destacar que la acidez crece, en general, a lo largo de todo el proceso fermentativo
mientras que el pH se mantiene, lo que puede ser debido a la creación de un sistema
tampón en la salmuera (acético/acetato).
Referencias
-De la Borbolla, J.M.R., Fernández, M.J. y González, F. 1960; Estudios sobre el aderezo
de aceitunas verdes XIX. Nuevas experiencias sobre el alambrado. Grasas y Aceites
11(6):256-260.
-Durán, M.C., Garrido, A., González, F. y Fernández, M.J.1971.Aceitunas negras
maduras en salmuera. I. Estudio físico-químico y microbiológico de la fermentación.
Grasas y aceites 22:167-177.
-Garrido, A., Durán, M.C., González, F. y Fernández, M.J. 1972.Aceitunas negras
maduras en salmuera. II. Estudio físico-químico y microbiológico de la fermentación.
Grasas y Aceites 23(1):22-31.
-Durán, M.C., Garrido, A., González, F. y Fernández, M.J.1973.Aceitunas negras
maduras en salmuera. III. Estudio físico-químico y microbiológico de la fermentación.
Grasas y aceites 24:149-159.
-Durán, M.C., González, F. y Garrido, A.1979.Aceitunas negras al natural en salmuera
IX. Ensayos de producción de alambrado por inoculación de diversos
microorganismos aislados de salmueras de fermentación. Grasas y aceites 30(6).
-Garrido, A., Durán, M.C. y González, F.1979. Aceitunas negras en salmuera VIIII.
Estudio de la influencia de diferentes tratamientos y formas de fermentación sobre la
alteración denominada alambrado. Grasas y aceites 30(5):301-307.
-García, P., Durána, M.C. y Garrido, A. 1985. Fermentación aeróbica de aceitunas
maduras en salmuera. Grasas y aceites 36(1):14-20.
-Durán, M.C., García, P. y Garrido, A.1986 .Fermentación en medio aeróbico de
aceitunas maduras en salmuera con inyección alternante de aire. Estudio de la
influencia de la adición de cloruro cálcico sobre la textura. Grasas y aceites 37(5):242249.
249
1.0
g Ac Láctico/100 mL salmuera
5.5
4.5
4.0
3.5
0
20
40
60
80
100
120
DÍAS EN SALMUERA
A
B
C
D
E
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
140
0
20
40
60
80
DÍAS EN SALMUERA
A
B
C
D
100
120
140
E
Fig. 1: Evolución de la acidez libre en salmuera g ac. láctico /100ml salmuera y pH
durante fermentación.
10
10
MAM
8
LEVADURAS
8
LOG UFC/ml
LOG UFC/ml
pH
5.0
6
4
6
4
2
2
0
0
0
20
40
A
60
80
100
DÍAS EN SALMUERA
B
C
D
120
140
E
0
20
40
A
60
80
DÍAS EN SALMUERA
B
C
D
100
E
120
Fig. 2: Evolución de microorganismos aerobios mesófilos totales y levaduras en salmuera
(Log UFC/ml) durante fermentación.
250
140