Acetaldehído: origen, efectos y determinación en el vino

Así y todo, las cantidades de acetaldehído que pueden encontrarse en el vino son muy variables, de acuerdo al tipo de vino que se trate. En general, se puede hablar de un contenido medio de 30 mg/L en vinos tintos, 80 mg/L en vinos blancos (con marcada diferencia entre vinos secos y dulces), e intervalos de entre 300 mg/L hasta 500 mg/L en el caso de vinos fortificados y con crianza oxidativa.

Como ya se comentó, el acetaldehído tiene un efecto preponderante sobre el aroma del vino. En concentraciones normales, por debajo de 70 mg/L, la presencia de este compuesto incluso se considera positiva pues aporta aromas frutales. Sin embargo, cuando los niveles se encuentran por encima del umbral olfativo (entre 100-125 mg/L), comienzan a aparecer notas relacionadas con manzana madura o pasada, vegetales verdes, nueces y/o almendras tostadas, que son considerados demasiado pungentes y desagradables en los vinos tradicionales, pero que son característicos de vinos fortificados del tipo jerez.

Por otro lado, el acetaldehído también influye en la estabilidad del color de los vinos tintos. En cantidades normales, el etanal presente puede reaccionar con una gran variedad de compuestos fenólicos como catequinas, antocianinas y taninos, formando unos aductos que favorecen la estabilidad y la intensidad del color, ya que presentan mayor resistencia al blanqueamiento provocado por la presencia de SO₂. Adicionalmente, estos aductos reducen también la astringencia del vino, cuando éste entra en contacto con la mucosa de la lengua. De manera contrapuesta, cuando las concentraciones de etanal son altas respecto a los valores medios, la influencia en el vino tiene el comportamiento inverso, ya que favorece la precipitación de complejos fenólicos de alto peso molecular, provocando una pérdida de color significativa.

Por último, es necesario comentar el efecto que tiene el acetaldehído sobre los niveles de sulfito libre, ya que es el principal responsable de la combinación del SO₂ en el vino: 1 mg de acetaldehído puede combinar 1,45 mg de SO₂. Esta reacción está tan favorecida que es prácticamente imposible encontrar que coexistan acetaldehído libre y sulfito libre en el vino. De aquí, que la determinación y el control de los niveles de acetaldehído sean importantes tanto para optimizar las tareas de sulfitado como las de microoxigenación del vino.

La mejor manera de gestionar correctamente el acetaldehído en el vino es conocer cuáles son las formas en que puede generarse durante el proceso y actuar en consecuencia.

Una de las principales vías de producción del acetaldehído es a través de las mismas levaduras que se emplean en el proceso. Durante la fermentación alcohólica, los azúcares se convierten en etanol y dióxido de carbono a través de una sucesión de reacciones en cadena. En una de estas etapas, el acetaldehído se produce a partir de la descarboxilación del ácido pirúvico, para en forma posterior ser reducido a etanol. Sin embargo, parte del acetaldehído se puede acumular en el vino. El nivel de producción de etanal depende de muchas variables: el tipo de cepa de levadura empleada, la temperatura, el pH, el contenido de SO₂. En general, el contenido de acetaldehído será mayor a medida que se incrementan el pH y la temperatura o cuando se realizan adiciones de SO₂ durante la fermentación. Esto último debido a un mecanismo de resistencia de las levaduras a la presencia de sulfitos. También puede suceder que, en ambientes oxidativos, las levaduras, en lugar de reducir el acetaldehído a etanol den paso al proceso inverso y generen etanal a partir del alcohol presente al final de la fermentación. Esta situación es característica de los velos de flor de los vinos de jerez, donde la combinación de la levadura característica con la presencia de oxígeno favorece la formación de etanal por oxidación del etanol presente.

Un segundo mecanismo de formación del acetaldehído involucra la presencia de bacterias acéticas. Estos microorganismos, presentes naturalmente en las uvas y en la maquinaria de la bodega, pueden transformar el etanol en etanal también a través de un proceso oxidativo gracias a una serie de enzimas presentes en este grupo de bacterias.

Finalmente, existe una vía química de formación del acetaldehído, a través de mecanismos de autooxidación bastante complejos, que se conocen como reacciones de Fenton. En presencia de iones metálicos, el oxígeno disuelto en el vino se activa formando radicales muy reactivos que provocan la oxidación de algunos compuestos fenólicos, generando a su vez peróxido de hidrógeno. Este último compuesto es un potente oxidante capaz de transformar el etanol en acetaldehído. Aquí, el SO2 juega un rol fundamental puesto que es capaz de bloquear la acción del peróxido de hidrógeno, pero también puede combinarse con el acetaldehído formado y, a la vez, reducir también los polifenoles oxidados. El mecanismo es complejo y comprende muchas reacciones reversibles, todas ellas formando parte de una cadena.

Por todo lo expuesto anteriormente, el control y monitoreo de los niveles de acetaldehído es lo suficientemente importante como para tenerlo en cuenta dentro del plan de análisis de una bodega. Los métodos usualmente empleados pueden dividirse en dos grupos: cromatográficos y espectrofotométricos.

Los procedimientos cromatográficos son los preferidos por los analistas, debido a su precisión y exactitud. Si bien la cromatografía gaseosa es ampliamente utilizada por los laboratorios, la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV) se decanta en su norma OIV-MA-AS313-24 por la aplicación de un procedimiento de análisis por cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC) utilizando una derivatización previa con 2,4-dinitrofenilhidrazina. Si bien es un método muy repetitivo (con coeficientes de variación inferiores al 6% en el rango 10-100 mg/L), la inversión necesaria para la adquisición del equipamiento es muy alta comparada a otras opciones y, por tanto, relativamente fuera del alcance de muchas bodegas.

La otra opción, más accesible para la mayoría de empresas del sector, son los métodos espectrofotométricos. Sobre estos, la OIV ha descrito un procedimiento colorimétrico en su normativa OIV-MA-AS-315-01 basado en la reacción entre el acetaldehído presente en una muestra de vino decolorada, el nitroferricianuro de sodio y la piperidina. El cambio de color (de verde a violeta) es rápido, aunque poco estable, por cuanto se recomienda una determinación de la absorbancia de la mezcla a los 50 segundos de iniciada la reacción a una longitud de onda de 570 nm. En el caso que exista un gran exceso de acetaldehído libre, será necesario combinarlo previamente utilizando para tal caso una solución de SO₂. Las limitaciones de este método y las interferencias presentes en el vino (que requieren del paso previo de decoloración) hicieron necesario el desarrollo de nuevos métodos espectrofotométricos de tipo enzimático.

Estos últimos se basan en la utilización de la enzima aldehído deshidrogenasa en una mezcla de reacción con la muestra de vino. La enzima cataliza (acelera) el proceso de conversión del acetaldehído presente en la muestra a ácido acético, con la producción concomitante de NADH y su correspondiente seguimiento espectrofotométrico a través de la lectura del aumento de absorbancia a 340 nm. Este método está libre de influencias relacionadas con el color del vino y, aunque la enzima no es específica del acetaldehído, puesto que también puede reaccionar con otros aldehídos (formaldehído, propionaldehído, etc.), es bien sabido que la presencia de estos últimos en el vino es mucho menor en comparación al etanal.

El método enzimático presenta ventajas frente al cromatográfico: facilidad de automatización, selectividad, economía en la adquisición del equipamiento necesario. Esto último incluso más importante desde la llegada de los analizadores químicos automáticos a los laboratorios de la bodega, puesto que reducen el tiempo de operario necesario, minimizan el consumo de reactivo y aceleran la determinación analítica.

Sin embargo, una de las grandes desventajas de este método enzimático que no ha facilitado su adopción plena en bodega era la presencia de uno o varios componentes liofilizados en el kit: el cofactor NAD y la propia enzima. Estos compuestos se presentaban en forma sólida, por lo cual debían disolverse en los tampones adecuados, con el trabajo previo que esto implicaba, y la estabilidad del reactivo final obtenido era muchas veces demasiado corta en comparación con el número de muestras a analizar. Con el avance de la tecnología y la investigación, el cofactor pasó a presentarse en forma de una mezcla líquida estable y pronto al uso. Sin embargo, la enzima sólo pudo llegar a suministrarse en forma de suspensión concentrada, por tanto, seguía requiriendo de un paso previo de preparación del reactivo de trabajo, con una estabilidad que solía superar algunos meses. Finalmente, luego de años de inversión en investigación, hoy en día es posible lanzar al mercado un kit enzimático para la determinación de acetaldehído en el que ambos reactivos de trabajo (el que contiene el cofactor y el que contiene la enzima) se presentan en un formato líquido, pronto al uso en cualquier analizador automático y con una larga estabilidad.

Tecnología Difusión Ibérica aporta así al mercado y a las empresas del sector una solución rápida, precisa y fiable para el seguimiento de los niveles de acetaldehído en vino y otras bebidas alcohólicas derivadas, facilitando el control analítico del mismo y democratizando el acceso a las posibilidades analíticas más modernas a todas las bodegas, sin importar su tamaño.