Suplementos enológicos para la generación de aromas diferenciadores en el vino

Debido a la importancia que el aroma tiene en las características sensoriales del vino, y en los gustos y preferencias de los consumidores, una de las estrategias que la industria enológica emplea para diversificar su producción, es la elaboración de vinos con características aromáticas distintivas (Pozo-Bayón y col., 2016). Para ello, en la actualidad, se dispone de diferentes herramientas tecnológicas, como la potenciación del carácter varietal, el empleo de preparados enzimáticos (glicosidasas) que permitan liberar aromas conjugados presentes en las uvas en forma inodora, la selección de levaduras (especies Saccharomyces y no-Saccharomyces) y bacterias lácticas que por su potencial enzimático aporten al vino aromas específicos, la selección del tipo de madera de la barrica empleada durante la crianza (americano, francés) y el tipo de tostado de la madera, entre otros.

En los últimos años, también han surgido nuevas prácticas enológicas que implican el empleo de suplementos y adyuvantes enológicos específicamente diseñados para impactar en el aroma final del vino. Algunos ejemplos son el empleo de taninos enológicos y preparados de levaduras secas inactivas. También la combinación de ambos tipos de productos está disponible comercialmente (por ejemplo taninos y paredes de levadura en un único producto). El rápido desarrollo y la gran diversidad comercial de estas formulaciones, contrasta sin embargo, con el todavía limitado número de estudios científicos que confirmen su impacto en las características aromáticas del vino. A continuación, se revisan las principales características de este tipo de productos y algunos de los trabajos científicos en los que se ha evaluado su impacto en la composición aromática y en las características sensoriales del vino.

Además, en lo referente a la sensación gustativa, se ha sugerido que las proantocianidinas son responsables de la sensación sápida, esencialmente el amargor, y las sensaciones trigeminales ó quimestésicas, en particular, la astringencia. La astringencia de las sustancias tánicas es conocida desde antiguo y se atribuye a la capacidad de estos compuestos de desnaturalizar las proteínas de la saliva, dejando momentáneamente la boca sin fluido que la lubrique, y provocando una sensación de sequedad. Por otra parte, el amargo se correlaciona con la capacidad de interaccionar con los fosfolípidos de las membranas celulares de las papilas gustativas. La contribución de los taninos a la sensación de amargor y de astringencia del vino aumenta considerablemente la persistencia de la sensación en boca, y contribuye, al ‘cuerpo’ del vino confiriéndole estructura (González-San Jose, 2005).

El empleo de taninos enológicos también puede resultar interesante para modificar el aroma de los vinos. De hecho, el empleo de taninos junto con la microoxigenación, se ha sugerido para acelerar el envejecimiento de los vinos y reducir el aroma vegetativo o 'aroma de reducción' (Llaundy y col., 2006). La aparición de aromas de reducción durante la fermentación es debido a bajos niveles del potencial redox en los mostos. Los taninos son sustancias electroactivas que, añadidas al vino o al mosto, son capaces de provocar, en ausencia de oxígeno, variaciones de potencial de oxidoreducción. Por otra parte, también los taninos hidrolizables se transforman en quinonas, que van a formar peróxidos que oxidarán compuestos con grupos tiol como el disulfuro, etanotiol, metanotiol, disminuyendo o eliminando así los compuestos responsables del mal olor en el vino. Los taninos hidrolizables son los más eficaces para eliminar estos olores a reducción (Vivas, 1997).

Los taninos enológicos se pueden añadir tanto a mostos como a vinos. Muchos de los preparados comerciales de taninos se pueden añadir a los vinos antes del embotellado, lo que permite asegurar y mantener su frescura original. Sin embargo, en la actualidad, otro tipo de aplicaciones de estos productos es su empleo como ‘maderas alternativas’. Este tipo de taninos son generalmente taninos extraídos de madera de roble previamente sometida a condiciones de tostado. Añadidos al mosto antes de la fermentación tanto en vinos blancos como en tintos, pueden aportar agradables aromas a madera y potenciar las notas frutales (Suverviola, y col. 2002). Además de mejorar la expresión frutal, también pueden aportar notas aromáticas que derivan del tostado de la madera, que van desde la especia a la fruta seca, frutos secos tostados, vainilla, café, hasta un sutil toque ahumado, en el caso de maderas sometidas a tuestes a elevadas temperaturas (Suverviola y col. 2002). Por otro lado, también se ha sugerido que los polifenoles pueden interaccionar con los compuestos aromáticos del vino afectando su volatilidad, y por tanto su liberación del vino, que puede tener consecuencias a nivel de la percepción aromática (Aronson y Ebeler, 2004). La mayoría de los estudios coinciden en señalar que la magnitud de las interacciones es dependiente de la naturaleza estructural (polaridad, conformación espacial) tanto de los compuestos fenólicos como de los compuestos volátiles ensayados.

La mayor parte de estos estudios se han realizado en condiciones in vitro, sin embargo el efecto de los polifenoles en condiciones in vivo, más similares a las del consumo de vino, apenas ha sido investigado. No obstante, en nuestro grupo de investigación y empleando metodología específicamente diseñada para muestrear el aroma liberado de la cavidad oral tras el consumo de vino (Esteban-Fernández y col., 2016), hemos comprobado que la adición de taninos de pepita de uva a vinos aromatizados produce una mayor retención de los compuestos aromáticos a la mucosa oral, que puede dar lugar a un retraso en la liberación del aroma tras la deglución del vino y contribuir a la persistencia aromática (o after-odour) del vino (Pérez-Jiménez y col., 2016, en preparación).

El empleo de preparados enológicos a base de levaduras secas inactivas (LSI) para la mejora no sólo de los procesos tecnológicos (fermentación alcohólica y maloláctica) sino de las características sensoriales de los vinos es un práctica enológica cada vez más habitual en las bodegas. Este tipo de preparaciones se obtienen a partir de la levadura Saccharomyces cerevisiae, una vez que se ha eliminado su capacidad fermentativa (choque térmico, osmótico), y tras someterlas a un proceso de secado que permite la obtención de un preparado en forma de polvo fácilmente dosificable en el vino, y en algunos casos, se añaden a estas preparaciones, sales de amonio, tiamina, microcristales de celulosa, glucanasas, entre otros. En uno de los primeros trabajos sobre la trascendencia enológica de estos preparados, Pozo-Bayón y col., (2009a), indicaron que dependiendo del proceso de obtención y de su composición, estas preparaciones pueden ser clasificadas como levaduras secas inactivas (obtenidas por inactivación térmica y posterior secado), extractos (sólo incluyen moléculas solubles, componentes intracelulares de la levadura), cortezas o paredes de levaduras (sólo incluyen material insoluble) o autolisados de levadura (en los que además de producirse la inactivación térmica, hay un paso de incubación en el que se permite a los enzimas de la levadura ser liberados de las vacuolas y degradar parte del contenido intracelular, por lo que incluyen en su composición tanto material soluble como insoluble). En el año 2013, la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV) aprobó las resoluciones correspondientes a las Monografías sobre Levaduras Inactivas (OIV-OENO 459-2013), Autolisados de levaduras (OIV-OENO 496-2013) y Cortezas de levaduras (OIV-OENO 497-2013), y su ámbito de aplicación.

En los primeros trabajos realizados con manoproteínas de levaduras sobre el aroma del vino, se comprobó su capacidad de interaccionar con compuestos aromáticos de tipo hidrofóbico disminuyendo su volatilidad (Lubbers y col., 1994). Se demostró además, que las fracciones de manoproteínas aisladas de diferentes cepas de S. cerevisiae, presentan diferente capacidad para interaccionar con compuestos aromáticos (Charlier y col., 2007). Sin embargo, el trabajo de Comuzzo y col., (2007) fue el primero que evaluó LSI comerciales, comprobando que la adición de estos preparados podía modificar el aroma original del vino, especialmente en vinos poco aromáticos. La interacción entre compuestos del aroma y componentes de los preparados de LSI, se produce en condiciones de bodega y es dependiente del tiempo de contacto y de las características físico-químicas de los compuestos del aroma. Compuestos más hidrofóbicos y tiempos de contacto mayores se han relacionado con una mayor retención de los aromas (menor liberación) (Pozo-Bayón y col., 2009b). No obstante, este tipo de preparados, también puede liberar y enriquecer el vino de compuestos odorantes. Así, en nuestro grupo de investigación, hemos comprobado la gran variedad de compuestos odorantes del tipo heterociclos nitrogenados volátiles en LSIs comerciales. Estos compuestos se producen como consecuencia del procesamiento térmico durante su fabricación. Algunos de estos compuestos (2,5-dimetilpiracina, metilbutilpiracina, trimetilpirazina y 2-etil-3,5-dimetilpiracina), se ha comprobado, que aumentan en vinos sintéticos suplementados con estos preparados (Pozo-Bayón y col., 2009c).

Las preparaciones de LSI ricas en compuestos antioxidantes como el glutatión son unas de las más empleadas en la actualidad. El glutatión es un tripéptido intracelular (L-ɣ-glutamil-L-cisteinilglicina) de origen no proteico con propiedades antioxidantes. El empleo de glutatión en la elaboración de mostos y vinos es una práctica enológica recientemente aprobada por la OIV, pero cuya autorización no está recogida todavía en la Reglamentación Europea. En la práctica, se comercializan preparados de LSI ricos en glutatión para la elaboración de vinos blancos y rosados. Estos preparados están específicamente indicados para proteger el aroma de los vinos y evitar o retrasar la aparición de notas ‘a oxidación’, así como para mejorar la estabilidad del color por formación de coloides protectores y complejos estables con taninos. En nuestro de grupo de investigación, se ha evaluado el papel de este tipo de preparaciones en la calidad y características organolépticas de los vinos. Por ejemplo, se ha comprobado que la adición de preparados de LSI ricos en glutatión durante la elaboración industrial de vinos rosados, induce una menor evolución del color en el vino y cambios en su composición fenólica (Andújar-Ortíz y col., 2012) e influyen en su aroma final después de 9 meses de almacenamiento (Andújar-Ortíz y col., 2014) También se ha constatado que la fracción <3000 Da aislada tanto de preparados ricos en glutatión como de derivados de levaduras inactivas sin glutatión, reduce la pérdida de terpenos varietales en vinos sintéticos sometidos a condiciones de envejecimiento acelerado (Rodríguez-Bencomo y col., 2014). Este efecto, parece estar relacionado, más que por el contenido en glutatión, por la presencia de otros péptidos de bajo peso molecular con actividad antioxidante procedentes de la levadura. Estos resultados coinciden con los obtenidos en un reciente trabajo, en los que se ha comprobado, que la adición de preparados de LSI induce condiciones más reductivas en el mosto de fermentación y disminuye la producción de compuestos asociados al pardeamiento (GRP) (Rodriguez-Bencomo y col., 2016). Sin embargo, el hecho de que durante la fermentación alcohólica se reduzca considerablemente la cantidad de glutatión liberada de los preparados de LSI, sugiere que otros compuestos presentes en estos preparados, diferentes del glutatión, pero con características antioxidantes podrían estar implicados en este proceso.

El empleo de coadyuvantes tecnológicos durante la elaboración de los vinos, como los taninos enológicos, y las preparaciones comerciales a base de levaduras, representan una interesante herramienta tecnológica para los elaboradores que permite modificar el aroma del vino y diversificar su producción. No obstante, y a pesar de la gran cantidad de este tipo de productos que se comercializan en la actualidad para su uso enológico, los conocimientos científicos sobre su modo de actuación y las consecuencias de su empleo en la calidad de los vinos son todavía muy limitados. Será por tanto necesario emprender nuevos estudios, tanto a escala de laboratorio, y especialmente en condiciones industriales, que permitan obtener conclusiones inequívocas sobre su modo de acción e impacto sensorial, y que permitan dirigir las formulaciones de estos productos a aplicaciones más especificas para lograr el impacto aromático deseado en el vino. Finalmente, la información científica disponible sobre el metabolismo y la fisiología de las levaduras no-Saccharomyces aumenta a un ritmo considerable, lo que abre las puertas acerca del desarrollo de nuevas preparaciones de levaduras a base de estas levaduras, o de su mezclas S.cerevisiae/no-Saccharomyces, dotándolas de una mayor presencia y aplicaciones en la industria enológica.

Bibliografía

• Andújar-Ortiz, I., Chaya, C., Martín-Álvarez, P. J., Moreno-Arribas, M. V., & Pozo-Bayón, M. A. (2014). Impact of using new commercial glutathione enriched inactive dry yeast oenological preparations on the aroma and sensory properties of wines. Int. J. Food Properties, 17(5), 987-1001.
• Andújar-Ortiz, I., Pozo-Bayón, M., Garrido, I., Bartolomé, B., Martín-Álvarez, P. J., & Moreno-Arribas, M. (2012). Effect of using glutathione-enriched inactive dry yeast preparations on the phenolic composition of rosé grenache wines during winemaking. J Int Sci Vigne Vin 46, 241-251
• Aronson, J., & Ebeler, S. E. (2004). Effect of polyphenol compounds on the headspace volatility of flavors. Am. J Enol. Vitic., 55(1), 13-21.
• Chalier, P., Angot, B., Delteil, D., Doco, T., & Gunata, Z. (2007). Interactions between aroma compounds and whole mannoprotein isolated from Saccharomyces cerevisiae strains. Food Chem., 100, 22-30.
• Comuzzo, P., Tat, L., Tonizzo, A., & Battistutta, F. (2006). Yeast derivatives (extracts and autolysates) in winemaking: Release of volatile compounds and effects on wine aroma volatility. Food Chem., 99, 217-230.
• Llaudy, M. C, Canals, R., González-Manzano, S., Canals, J. M., Santos-Buelga, C., & Zamora, F. (2006). Influence of micro-oxygenation treatment before oak aging on phenolic compounds composition, astringency, and color of red wine. J. Agric Food Chem., 54, 4246-4252.
• Esteban-Fernández, A., Rocha-Alcubilla, N., Muñoz-González, C., Moreno-Arribas, M. V., & Pozo-Bayón, M. Á. (2016). Intra-oral adsorption and release of aroma compounds following in-mouth wine exposure. Food Chem., 205, 280-288.
• González San José ML (2005). Los taninos del vino. En “Ponencias del IV cursod e Verano Viticultura y Enología en la DO Ribera del Duero”. Ed. Consejo regulador de la Ribera del Duero. pp 63-77.
• Lubbers, S., Charpentier, C., Feuillat, M., & Voilley, A. (1994). Influence of yeast walls on the behavior of aroma compounds in a model wine. Am J Enol. Vitc., 45, 29-33.
• Pozo-Bayón, M. Á., Andújar-Ortiz, I., & Moreno-Arribas, M. (2009). Volatile profile and potential of inactive dry yeast-based winemaking additives to modify the volatile composition of wines. J. Sci. Food Agric., 89), 1665-1673.
• Pozo-Bayón, M. Á., Andújar-Ortiz, I., & Moreno-Arribas, M. V. (2009). Scientific evidences beyond the application of inactive dry yeast preparations in winemaking. Food Res. Int., 42, 754-761.
• Pozo-Bayón, M. A., Andujar-Ortiz, I., Alcaide-Hidalgo, J. M., Martín-Álvarez, P. J., & Moreno-Arribas, M. V. (2009). Characterization of commercial inactive dry yeast preparations for enological use based on their ability to release soluble compounds and their behavior toward aroma compounds in model wines. J.Agric Food Chem., 57, 10784-10792.
• Pozo-Bayón, MA; Muñoz-González, C.; Esteban-Fernández, A. (2016) Wine preference and Wine aroma perception. En Wine Safety, Consumer Preference and Human Heath. Moreno-Arribas, MV and Bartolomé, B. Eds. Springer, 2016, pp 139-162
• Rodríguez-Bencomo, J. J., Andújar-Ortiz, I., Moreno-Arribas, M. V., Simó, C., González, J., Chana, A. & Pozo-Bayón, M. A. (2014). Impact of glutathione-enriched inactive dry yeast preparations on the stability of terpenes during model wine aging. J. Agric Food Chem., 62, 1373-1383.
• Rodríguez-Bencomo, J. J., Andújar-Ortiz, I., Sánchez-Patán, F., Moreno-Arribas, M. V., & Pozo-Bayón, M. A. (2016). Fate of the glutathione released from inactive dry yeast preparations during the alcoholic fermentation of white musts. Austr. J. Grape Wine Res. 22, 46-51
• Suberviola, J., Alonso, M. F., & Vecino, C. (2002). Utilización de taninos hidrolizables en la crianza de vinos tintos de Navarra. Navarra Agraria.
• Vivas, N., Chauvet, S., Glories, Y., & Sudraud, P. (1993). Caractérisation et définition des préparati
• ons commerciales de tanins oenologiques. Industries alimentaires et agricoles, 110, 705-713.
• Zamora, F (2003). Elaboración y crianza del vino tinto: Aspectos científicos y prácticos. Ed. Zamora, F. AMV Ediciones/Mundi- Prensa, Madrid, 2003