Bem vindo ao mundo da Biologia !

No âmbito da disciplina de Biologia do 12º ano foi realizada uma aula dedicada à observação e realização da fermentação láctica e alcoólica com o objectivo de obter neste caso específico cerveja de gengibre ( fermentação alcoólica) e queijo fresco (fermentação láctica).Através desta actividade pretende-se também aumentar o nosso conhecimento prático a nível laboratorial e como objectivo final comparar a qualidade dos produtos obtidos com os restantes grupos.

A cerveja de gengibre é uma cerveja caracterizada pelo seu baixo teor alcoólico (cerca de 2% de álcool) que teve origem em Inglaterra. A sua produção tem como ingredientes base a gengibre (caracterizada pelo seu gosto apimentado), limão, açúcar e levedura.

O queijo fresco é fabricado essencialmente com leite de vaca podendo também ser fabricado com leite de cabra.Este queijo é essencialmente feito a partir de bactérias (podendo também ser feito a partir de enzimas), que vão actuar  sobre a lactose transformando-o em ácido láctico. O ácido coalha o leite e dividindo-o em duas fases: fase líquida denominada de soro  sendo a outra fase constituída por coalhos, contendo estes caseína, sais minerais e nata gorda do leite. O leite ultrapasteurizado não é ideal para fazer queijo tendo em conta que já foi fervido, de modo a matar os microorganismos destruídos sendo destruídos também os microorganismos responsáveis pela fermentação láctica. O queijo de coalho, é um queijo que tem uma duração curta ao contrário do queijo curado (queijo maduro e envelhecido) que tem uma maior duração. Os queijos são curados através da adição de bolores e bactérias ( variando os períodos de tempo da adição),  conferindo assim sabores variados e conservam os queijos mais tempo.

 A fermentação é um processo metabólico,  que com a ajuda de alguns microorganismos, obtém energia a partir dos nutrientes tratando-se assim de um processo catabólico, ou seja, é um processo que conduz, através de várias reacções , à degradação de moléculas complexas formando moléculas mais simples, havendo libertação de energia. Consiste em múltiplas reacções redox (oxidação-redução) catalizadas por enzimas na ausência do oxigénio sendo obtido basicamente ATP. Os microorganismos servem-se da glicose, sendo uma das vias metabólicas mais comum  que conduz  à fermentação desta molécula, a glicólise.A glicólise permite que através do consumo da glicose e de ATP seja obtido 2 ácidos pirúvidos  e 4 ATP.

Glicólise

Fermentação Láctica

É um processo metabólico no qual é utilizado a glicose (com a ajuda de bactérias como a Lactobacillus e Streptococcus, no caso do queijo fresco a ser produzido na actividade não sabemos se foram utilizadas enzimas ou bactérias) de modo a  efectuar a glicólise que vai permitir adquirir ácido pirúvico. A redução do piruvato e respectiva combinação com o hidrogénio transportado pelo NADH vai levar à produção de ácido láctico. Através desta fermentação podemos fabricar alimentos como o iogurte e o queijo.

Fermentação Alcoólica

É caracterizada pela produção de etanol e dióxido de carbono.Este processo é realizado por fungos (leveduras) quando colocados em condições anaeróbicas ou seja na ausência do oxigénio.As bebidas alcoólicas como a cerveja, e o pão são possíveis produtos da utilização desta fermentação na indústria.O etanol (produto final) provém da redução do aldeido acético (formado por descarboxilação do piruvato). O rendimento energético da fermentação alcoólica é de 2 ATP provenientes o processo da glicólise.

Fermentação Alcoólica

Material ( Produção de Cerveja de Gengibre )

  • Tábua
  • Chaleira
  • Garrafa de Plástico
  • Faca
  • Taça
  • 1L de Água
  • Ralador
  • Termómetro
  • 150g de Gengibre
  • Limão
  • Saco de Plástico
  • 140g de Açucar
  • Colher Grande
  • Coador
  • Fermento
 

Material (Produção de Queijo)

  • 1L de Leite UHT Gordo
  • 20 gotas de Coalho Líquido
  • 1 Colher (Cha) de Sal
  • Caçarola

Coalho – Quando o leite é transformado em queijo, a caseína(fracção proteíca) e a matéria gorda são concentradas, enquanto outros componentes do leite, especialmente a água, são removidos, constituindo  o soro resultante do fabrico.

Metodologia (Produção de Cerveja)

  1. Descacou-se o gengibre e cortou-se em fatias de 3-5mm de grossura. Esmagou-se bem colocando, por exemplo, as fatias num saco de plástico resistente e esmagando-as.(figura 1)
  2. Colocou-se o gengibre numa taça. Ralou-se a casca de limão por cima e adicionou-se o sumo de limão.(figura 2)
  3. Colocou-se na taça os ingredientes restantes, á excepção do fermento, deitou-se cuidadosamente a água a ferver e mexeu-se.(figura 3)
  4. Tapou-se a taça com um pano limpo e deixou-se o líquido arrefecer até 25-30ºC.(figura 4)
  5. Enquanto esperou-se que o líquido arrefecesse, foi-se preparando as garrafas.(figura 5)
  6. Adicionou-se o fermento ao líquido morno da taça e mexeu-se até que ficasse disperso.(figura 6)
  7. Tapou-se a taça com um pano limpo e deixou-se repousar num local morno durante 24 horas.(figura 7)
  8. Retirou-se o fermento, deixando o sedimento na taça. Coou-se o líquido para as garrafas de plástico, deixando um intervalo de ar de 3-5cm no topo.(figura 8)
  9. Deixou-se a cerveja a fermentar á temperatura ambiente (aproximadamente 21ºC) no máximo 48 horas, colocando depois as garrafas no frigorífico.(figura 9)

Metodologia (Produção de Queijo)

  1. Aqueceu-se o leite, numa caçarola, a 35-40ºC. (figura 10)
  2. Acrescentou-se e mexeu-se o sal. (figura 11)
  3. Acrescentou-se também e mexeu-se o coalho. (figura 12)
  4. Deixou-se repousar durante 45min-1hora. (figura 13)
  5. Após 1 hora, cortou-se com uma faca o leite coalhado e verteu-se para um passador grande e bem limpo. Sem fazer pressão, deixou-se separar o soro. (figura 14)
  6. Deixou-se repousar 15min. (figura 15)
  7. Colocou-se o leite coalhado em caixas de queijos frescos, que se guardaram. (figura 16)
  8. Colocou-se num tabuleiro e levou-se ao frigorífico durante 6 horas. (figura 17)

Resultados e Discussão

 Os resultados obtidos foram os esperados quer na fermentação alcoólica, quer na fermentação láctica, obteve-se respetivamente cerveja e queijo.

Realizou-se a experiência da fermentação alcoólica sem quaisquer problemas graves, apenas não conseguimos completar a experiência toda devido ao facto de a temperatura ter de baixar até aos 30ºC para juntar o fermento. Um outro problema foi não termos tempo para juntar as leveduras, mas para contornar este facto a professora disponibilizou-se para acrescentar o fermento.

Quanto á fermentação láctica, produção de queijo fresco, realizou-se a experiência sem qualquer percalço. Os nossos colegas do turno da manhã tiveram que esperar 1 hora para colocar o queijo nos recipientes, mas não tiveram tempo, por isso o turno posterior completou o processo de fermentação láctica.

Conclusão

Concluindo, em geral foi interessante realizar esta actividade, pois foi uma maneira diferente de ter uma aula. Também achamos que foi importante pois de certa forma fez com que apreendêssemos com mais facilidade os conteúdos  leccionados de forma mais divertida e em grupo. Um outro aspecto importante é o facto de uns dias depois, tivemos oportunidade de provar os produtos confeccionados na aula anterior, proporcionando um momento de descontracção no final da aula.

Bibliografia

  1. Matias, O., Martins, P., et al. Biologia 12-1ª parte. 2011. Areal editores
  2. http://volvox.cienciaviva.pt/Protocols/PDFs/gengibre.pdf
  3. http://pt.scribd.com/doc/91250619/Queijofresco
  4. http://www.youtube.com/watch?v=hE7EJLz3msA
  5. http://www.youtube.com/watch?v=eTbRJjIZOIQ

O Grupo:

Ana Vital   .   Eurico Machado   .    Hugo Tavares   .    Hugo Pereira

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