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Ponencia del Fórum Vivínium

Aspectos teórico-prácticos sobre la gestión de gases de bajo peso molecular en enología: nuevos desafíos

Ricardo Jurado, director técnico de Agrovin

27/11/2020

La aplicación de gases de bajo peso molecular en enología es fundamental para la elaboración de vinos con la máxima calidad, que se adapten a las tendencias actuales del mercado. Estos gases pueden ser utilizados para inertizar depósitos, como es el caso del nitrógeno y el argón, para la limpieza y desinfección, ozono, como conservantes de los vinos como el sulfuroso, o incluso para efectuar una mejora organoléptica, como el dióxido de carbono. Mención especial merece el oxígeno por su especial implicación en diversas reacciones de transformación, tanto beneficiosas –estabilidad colorante, síntesis de esteroles y ácidos grasos por parte de la levadura–; como perjudiciales, oxidaciones y perdidas aromáticas.

Reacciones de oxidación durante la elaboración

La clave fundamental en el pardeamiento de mostos blancos es la formación de las denominadas orto-quinonas, que son muy reactivas e inician una serie de reacciones de policondensación que finalizan con la formación de polímeros pardos. El papel central lo representa la orto-quinona del ácido caftárico, debido a que es uno de los sustratos de oxidación preferidos por la polifenoloxidasa (PPO) de la propia uva, que se encuentra presente en el mosto (Lago-Vanzela et al., 2014). No obstante, la PPO de la uva puede inhibirse fácil y rápidamente con el ion bisulfito o incluso con tanino hidrolizable.

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Figura 1. Balance global de la oxidación de un orto-difenol (Agrovin, 2017).

En contraposición al pardeamiento enzimático, el mecanismo radicalario de oxidación química necesita de la presencia de metales pesados para activar el oxígeno. Además, difiere del mecanismo enzimático en el balance neto de la reacción. En la oxidación enzimática cada molécula de orto-difenol consume sólo uno de los dos átomos de la molécula de oxígeno y se produce una molécula de agua, mientras que en la oxidación química se consume la molécula completa de oxígeno y se produce peróxido de hidrógeno (H2O2). El peróxido de hidrógeno (H2O2) que se forma durante la oxidación química de compuestos fenólicos, juega un papel crucial en la continuación del proceso de oxidación de otros compuestos fenólicos y también en la oxidación acoplada del etanol que origina acetaldehído (Waterhouse et al., 2006).

La importancia del oxígeno durante la fermentación alcohólica

El oxígeno es de vital importancia para el correcto desarrollo de la fermentación alcohólica. Es fundamental en la síntesis de los esteroles, promoviendo la multiplicación celular…. Pero se debe tener especial cuidado, ya que una multiplicación excesiva puede provocar una importante caída del potencial redox durante la fermentación alcohólica y como consecuencia la aparición de aromas de reducción, por formación química espontánea de sulfhídrico.

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Figura 2. Evolución del potencial redox durante la fermentación (Kukec. A et al., 2002).

Electrowine: control de procesos de óxido-reducción

El potencial redox, EH, medido en mV, nos permite obtener información de la situación de óxido-reducción del vino. Debido a la gran cantidad de especies iónicas presentes, no alcanzaremos un equilibrio, sino un potencial electroquímico que irá evolucionando en el tiempo y sobre el que podremos actuar.

  • Combinación con el oxígeno: El aporte excesivo de oxígeno en los vinos puede derivar en problemas de evolución del color, desaparición de aromas varietales o desarrollo de microorganismos indeseables. Sin embargo, hay momentos en los que su aporte será beneficioso para el vino. Controlando la evolución del potencial redox, podemos ajustar estas dosis en cada momento.
  • Combinación con la nutrición: Un buen protocolo nutricional junto con una excelente gestión del potencial redox nos ayudará a tener una correcta cinética de fermentación, mejorando la seguridad fermentativa y evitando la aparición de aromas a reducción.
  • Embotellado: Conocer el potencial redox antes del embotellado nos permitirá tomar, de manera más segura, las decisiones sobre la protección antioxidante necesaria para ese vino y saber la predisposición a la reducción del mismo.
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Figura 3. Electrowine, Agrovin.

OXI_OUT: gestión de gases en enología

Existen numerosas metodologías para el control de gases disueltos en el vino antes del embotellado, sin embargo, el desarrollo de la tecnología de los contactores de membrana ha convertido a Oxi_Out en una herramienta con alta eficacia a nivel industrial.

  • Eliminación de Oxígeno: El uso de los contactores de membrana nos ayudará a disminuir la cantidad de oxígeno disuelto manteniendo los vinos protegidos incluso con menores valores de sulfuroso.
  • Eliminación y aporte de Dióxido de Carbono: La gestión del Dióxido de Carbono en el vino es complicada debido a su gran solubilidad y a la elevada dependencia de la temperatura. Sin embargo, el uso de contactores de membrana permite trabajar con gran precisión y eficacia para ajustar los niveles de dióxido de carbono durante el embotellado.
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Figura 4. Oxi_Out; Agrovin.

Bibliografía

  • Cejudo-Bastante, M J.; Hermosín-Gutiérrez, I.; Castro-Vazquez, L.; Pérez-Coello, M. S. (2011). Hyper-oxygenation and Bottle Storage of Chardonnay White Wines: Effects on Color-related Phenolics, Volatile Composition and Sensory Characteristics.
  • Kukec. A, Berovic, M, Celan. S, Wondra, M (2002) The Role of On-line Redox Potential Measurement in Sauvignon blanc Fermentation
  • Lago-Vanzela, E. S.; Baffi, M. A.; De Castilhos, M. B. M.; Pinto, M. R. M. R.; Del Bianchi, V. L.; Ramos, A. M.; Stringheta, P. C.; Hermosín-Gutiérrez, I.; Da-Silva, R. (2014). Chapter 3. Phenolic compounds in grapes and wines: chemical and biochemical characteristics and technological quality.
  • Walker, T.; Morris, J.; Threfall, R.; Main, G. (2002). pH modification of Cyntiana wine using cationic exchange. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 6346–6352.

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