Aspectos Microbiológicos de la Elaboración del Vino
La capacidad de controlar el crecimiento de los microorganismos presentes durante el proceso de producción y almacenado del vino es de vital importancia para alcanzar y conservar un producto de calidad. La alteración del orden en la intervención de algunas entidades microbianas durante la vinificación puede repercutir de forma negativa en los perfiles organoléptico o de salubridad del vino. El riesgo es la obtención de un producto final con pocas posibilidades en un mercado altamente competitivo. La eficiencia metabólica y la robustez de los microorganismos que protagonizan las fermentaciones alcohólica y maloláctica del vino facilitan la obtención de un producto final de calidad, al mismo tiempo que controlan el desarrollo de posibles interferencias.
Nos referimos a las diferentes comunidades microbianas que provienen generalmente de la viña y que suelen desarrollarse durante la elaboración, el almacenado y el envejecimiento del vino.
La Uva y el Mosto
La Uva y el Mosto
Algunas prácticas de viticultura, otras que la aplicación de funguicidas, facilitan el control sanitario de la uva antes de que llegue a la bodega para la elaboración del vino. La prevención del desarrollo de hongos en la vid mediante el mantenimiento de una canopea poco densa no sólo favorece la eficiencia de los tratamientos fitosanitarios, sino que también facilita la aireación de la masa vegetal evitando la germinación de esporas por reducción de la humedad en los racimos. Además, una masa vegetal poco densa reduce el auto deterioro mecánico de las cutículas de los frutos, principal barrera para el desarrollo de la microflora nativa a expensas de las bayas.
Los tratamientos prefermentativos del mosto, como por ejemplo la clarificación, asisten al enólogo en la eliminación parcial de bacterias y levaduras no deseadas en la elaboración del vino. Sin embargo, estos procesos conllevan al empobrecimiento del perfil nutricional del mosto por reducción de nutrientes tales como el nitrógeno asimilable, el esterol y los lípidos, necesarios para la actividad fermentativa de la levadura y el mantenimiento integral de la membrana. Asimismo, la eliminación de los sólidos en suspensión presentes en el mosto resulta en la exclusión del oxígeno asociado a los mismos, reduciéndose así la producción de alcoholes superiores durante la fermentación y el incremento poblacional de comunidades microbianas no deseadas como las bacterias acéticas. La detección de lacasas fúngicas en el mosto por medio de un método colorimétrico o bien la inmuno-detección de Botrytis revela la historia sanitaria de las bayas antes del prensado. El crecimiento de hongos en las uvas enriquece la concentración del polisacárido beta-glucano, el cual interfiere con los tratamientos de estabilización del vino. El tratamiento prefermentativo o postfermentativo con enzima beta-glucanasa es el método más sencillo para evitar este problema.
Fermentaciòn Alcoholica
Fermentaciòn Alcoholica
La fermentación del mosto es un proceso bioquímico muy complejo en el que intervienen e interactúan levaduras, bacterias y otros microorganismos. De todos ellos, las levaduras son los microorganismos claves para la vinificación, ya que son las responsables de la fermentación alcohólica, la principal reacción en la conversión del mosto en vino. Las fermentaciones alcohólicas realizadas espontáneamente son el resultado de la acción combinada de diversas especies de levaduras que crecen más o menos, siguiendo una sucesión a lo largo de la fermentación. Al inicio del proceso se encuentran mayoritariamente especies no-Saccharomyces procedentes de la uva (principalmente Hanseniaspora y Candida). A los pocos días aumenta la presencia de otras especies más tolerantes al etanol como Saccharomyces cerevisiae, principal especie responsable de las fermentaciones alcohólicas. El mayor inconveniente de realizar una fermentación espontánea es la falta de control durante el proceso, así como la poca uniformidad y reproducibilidad del producto final. Por tanto, la necesidad de asegurar la fermentación y la calidad del producto ha favorecido el uso de inóculos comerciales en forma de levadura seca activa (LSA).
Las principales ventajas de la fermentación alcohólica inoculada son: la reducción del período de latencia, la falta de proliferación de levaduras no-Saccharomyces y la rápida finalización de la fermentación alcohólica. Sin embargo, un hecho muy criticado por los detractores de la inoculación es la pérdida de tipicidad y complejidad de los vinos inoculados. Una buena solución para mantener las características típicas de los vinos de una región es la selección de levaduras que procedan de la zona vitivinícola donde se van a utilizar, las cuales estarán mejor adaptadas a las condiciones climáticas de la zona, así como a la materia prima, es decir, al mosto a fermentar. Por otro lado la falta de complejidad de los vinos inoculados se podría combatir mediante el uso de inóculos mixtos, pero por el momento muy pocos son los estudios que avalan esta estrategia. El desarrollo de técnicas moleculares para el estudio de la dinámica de las comunidades microbianas cultivables durante la elaboración del vino nos ha permitido describir y diagnosticar el grado de imposición de la levadura vínica inoculada en el mosto durante la fermentación. Uno de los retos a resolver es la identificación y la cuantificación de entidades vínicas microbianas no cultivables en medios de cultivo para poder caracterizar el impacto de cada una de ellas en la calidad del producto final.
Entre los temas que más preocupan al sector está la problemática que comportan las paradas de fermentación. Se han hecho numerosos estudios en este sentido pero el problema sigue sin estar totalmente resuelto. Un buen conocimiento del metabolismo de las levaduras es clave para entender mejor el proceso fermentativo y tratar de evitar los posibles problemas y paradas de fermentación.
El mosto es un medio desfavorable para el crecimiento y desarrollo de las levaduras (carencia de nutrientes, bajo pH, presencia de SO2…) y por lo tanto, su capacidad de supervivencia y adaptación a estas condiciones de estrés influirán en su eficiencia fermentativa. Los principales nutrientes presentes en el mosto son las fuentes de carbono (glucosa y fructosa) y el nitrógeno. Un alto contenido en azúcares implica que la célula se vea sometida a una elevada presión osmótica al inicio de la fermentación, y a una mayor toxicidad durante el proceso debida a la alta producción de etanol. Las fuentes de nitrógeno y su disponibilidad es un problema limitante para el desarrollo de las levaduras, especialmente porque existe una fuerte descompensación respecto a la abundancia de fuentes de carbono. De hecho, la falta de fuentes nitrogenadas asimilables es una de las principales causas de las paradas de fermentación. Las fuentes de nitrógeno asimilables presentes en el mosto son el amonio y los aminoácidos. Una concentración de éstos por debajo de 140 mg/l dificulta la fermentación en presencia de 200 g/l de azúcar. Como las levaduras pueden sintetizar sus propios aminoácidos, lo más sencillo y económico es paliar esta falta de nitrógeno con una sal de amonio, generalmente sulfato o fosfato de diamonio. Esta adición de nitrógeno en los mostos es una práctica usual en bodega, pero si se hace de manera no controlada y sin conocer los requerimientos de la levadura, puede llegar a ser perjudicial para la cinética fermentativa y para la calidad del producto final. Por ejemplo, un exceso de nitrógeno puede producir efectos no deseados como alterar la estabilidad microbiológica del vino (aportando nutrientes a organismos alterantes) y los aromas del mismo (procedentes en muchos casos de la desaminación de los aminoácidos). Otro punto importante es el momento de la adición del nitrógeno. En un estudio realizado por nuestro grupo se observó que adiciones de nitrógeno (mezclas de amonio y aminoácidos) realizadas durante la fase de crecimiento aumentaban tanto la biomasa, como la cinética fermentativa. En cambio, si estas adiciones se realizaban durante la fase estacionaria, no se producía tal efecto, debido a que el etanol presente dificulta la captación de nutrientes nitrogenados. Por tanto, la adición de nitrógeno debe hacerse antes de la fermentación, o en las primeras fases de la misma.
La fermentación vínica es un proceso principalmente anaeróbico, lo cual también puede provocar posibles deficiencias en el metabolismo de la levadura. El oxígeno es necesario para la síntesis de algunos compuestos lipídicos, como son los esteroles y los ácidos grasos insaturados. La carencia de este tipo de lípidos, especialmente de ergosterol, afecta la estructura y función de la membrana plasmática de las levaduras, aumentando los efectos nocivos del etanol y dificultando la captación de glucosa. Únicamente en presencia de oxígeno durante la fermentación puede darse la síntesis de estos compuestos. De todas maneras, la presencia de este tipo de lípidos está asegurada en el mosto debido a su abundancia en la piel de la uva. Las vinificaciones en blanco suelen ser más problemáticas en este sentido, debido a que el proceso de clarificación elimina la mayor parte de los ácidos grasos y a una menor presencia de oxígeno. A esto hay que añadir la baja temperatura de fermentación a la que suelen llevarse a cabo dichas vinificaciones con el objetivo de mejorar el perfil aromático del vino final.Nuestro grupo de investigación ha realizado diversos trabajos a lo largo de lo últimos años para entender y controlar mejor el proceso de las fermentaciones a baja temperatura. Por medio de estos estudios se ha buscado conocer desde un punto de vista cinético, metabólico y organoléptico la adaptación de la levadura para fermentar a bajas temperaturas. La mayor viabilidad celular de la levadura en un proceso fermentativo a baja temperatura garantiza un mayor tiempo de producción de metabolitos aromáticos en la fase estacionaria. Una de las razones de esta mayor viabilidad está relacionada con la modificación de la composición lipídica de la membrana como respuesta a las bajas temperaturas, que a su vez le proporcionará una mayor resistencia al etanol. El perfil aromático de un vino fermentado a baja temperatura se verá modificado por el incremento de ácidos grasos y ésteres, conllevando una disminución de sustancias detractoras del aroma como son los alcoholes superiores y el ácido acético, obteniéndose así vinos con mayor acento afrutado y aromático. Otro punto clave en el desarrollo de las fermentaciones a baja temperatura es la fase de latencia inicial, en donde la levadura se está adaptando al medio después de la rehidratación. Posiblemente el propio proceso de rehidratación sea trascendental a la adaptación a las bajas temperaturas. El choque térmico que supone la inoculación directa de la levadura en un mosto refrigerado tras su rehidratación (35-40ºC) supone una mortalidad de hasta el 90% del cultivo. Para evitar este choque térmico se debería evitar que este cambio de temperatura fuese brusco. Una solución aprobada en nuestro grupo fue reducir de forma progresiva la temperatura del mosto una vez inoculado. También es recomendable hacer una aireación al final de la fase de crecimiento de la levadura o a mitad de fermentación con el fin de reducir la duración total de la fermentación. Esta aireación debe realizarse de forma controlada para evitar la posible proliferación de las bacterias acéticas, causantes de la pérdida de calidad del vino por su capacidad de producir ácido acético a partir del etanol.
Fermentaciòn Malolactica
Las principales ventajas de la fermentación alcohólica inoculada son: la reducción del período de latencia, la falta de proliferación de levaduras no-Saccharomyces y la rápida finalización de la fermentación alcohólica. Sin embargo, un hecho muy criticado por los detractores de la inoculación es la pérdida de tipicidad y complejidad de los vinos inoculados. Una buena solución para mantener las características típicas de los vinos de una región es la selección de levaduras que procedan de la zona vitivinícola donde se van a utilizar, las cuales estarán mejor adaptadas a las condiciones climáticas de la zona, así como a la materia prima, es decir, al mosto a fermentar. Por otro lado la falta de complejidad de los vinos inoculados se podría combatir mediante el uso de inóculos mixtos, pero por el momento muy pocos son los estudios que avalan esta estrategia. El desarrollo de técnicas moleculares para el estudio de la dinámica de las comunidades microbianas cultivables durante la elaboración del vino nos ha permitido describir y diagnosticar el grado de imposición de la levadura vínica inoculada en el mosto durante la fermentación. Uno de los retos a resolver es la identificación y la cuantificación de entidades vínicas microbianas no cultivables en medios de cultivo para poder caracterizar el impacto de cada una de ellas en la calidad del producto final.
Entre los temas que más preocupan al sector está la problemática que comportan las paradas de fermentación. Se han hecho numerosos estudios en este sentido pero el problema sigue sin estar totalmente resuelto. Un buen conocimiento del metabolismo de las levaduras es clave para entender mejor el proceso fermentativo y tratar de evitar los posibles problemas y paradas de fermentación.
El mosto es un medio desfavorable para el crecimiento y desarrollo de las levaduras (carencia de nutrientes, bajo pH, presencia de SO2…) y por lo tanto, su capacidad de supervivencia y adaptación a estas condiciones de estrés influirán en su eficiencia fermentativa. Los principales nutrientes presentes en el mosto son las fuentes de carbono (glucosa y fructosa) y el nitrógeno. Un alto contenido en azúcares implica que la célula se vea sometida a una elevada presión osmótica al inicio de la fermentación, y a una mayor toxicidad durante el proceso debida a la alta producción de etanol. Las fuentes de nitrógeno y su disponibilidad es un problema limitante para el desarrollo de las levaduras, especialmente porque existe una fuerte descompensación respecto a la abundancia de fuentes de carbono. De hecho, la falta de fuentes nitrogenadas asimilables es una de las principales causas de las paradas de fermentación. Las fuentes de nitrógeno asimilables presentes en el mosto son el amonio y los aminoácidos. Una concentración de éstos por debajo de 140 mg/l dificulta la fermentación en presencia de 200 g/l de azúcar. Como las levaduras pueden sintetizar sus propios aminoácidos, lo más sencillo y económico es paliar esta falta de nitrógeno con una sal de amonio, generalmente sulfato o fosfato de diamonio. Esta adición de nitrógeno en los mostos es una práctica usual en bodega, pero si se hace de manera no controlada y sin conocer los requerimientos de la levadura, puede llegar a ser perjudicial para la cinética fermentativa y para la calidad del producto final. Por ejemplo, un exceso de nitrógeno puede producir efectos no deseados como alterar la estabilidad microbiológica del vino (aportando nutrientes a organismos alterantes) y los aromas del mismo (procedentes en muchos casos de la desaminación de los aminoácidos). Otro punto importante es el momento de la adición del nitrógeno. En un estudio realizado por nuestro grupo se observó que adiciones de nitrógeno (mezclas de amonio y aminoácidos) realizadas durante la fase de crecimiento aumentaban tanto la biomasa, como la cinética fermentativa. En cambio, si estas adiciones se realizaban durante la fase estacionaria, no se producía tal efecto, debido a que el etanol presente dificulta la captación de nutrientes nitrogenados. Por tanto, la adición de nitrógeno debe hacerse antes de la fermentación, o en las primeras fases de la misma.
La fermentación vínica es un proceso principalmente anaeróbico, lo cual también puede provocar posibles deficiencias en el metabolismo de la levadura. El oxígeno es necesario para la síntesis de algunos compuestos lipídicos, como son los esteroles y los ácidos grasos insaturados. La carencia de este tipo de lípidos, especialmente de ergosterol, afecta la estructura y función de la membrana plasmática de las levaduras, aumentando los efectos nocivos del etanol y dificultando la captación de glucosa. Únicamente en presencia de oxígeno durante la fermentación puede darse la síntesis de estos compuestos. De todas maneras, la presencia de este tipo de lípidos está asegurada en el mosto debido a su abundancia en la piel de la uva. Las vinificaciones en blanco suelen ser más problemáticas en este sentido, debido a que el proceso de clarificación elimina la mayor parte de los ácidos grasos y a una menor presencia de oxígeno. A esto hay que añadir la baja temperatura de fermentación a la que suelen llevarse a cabo dichas vinificaciones con el objetivo de mejorar el perfil aromático del vino final.Nuestro grupo de investigación ha realizado diversos trabajos a lo largo de lo últimos años para entender y controlar mejor el proceso de las fermentaciones a baja temperatura. Por medio de estos estudios se ha buscado conocer desde un punto de vista cinético, metabólico y organoléptico la adaptación de la levadura para fermentar a bajas temperaturas. La mayor viabilidad celular de la levadura en un proceso fermentativo a baja temperatura garantiza un mayor tiempo de producción de metabolitos aromáticos en la fase estacionaria. Una de las razones de esta mayor viabilidad está relacionada con la modificación de la composición lipídica de la membrana como respuesta a las bajas temperaturas, que a su vez le proporcionará una mayor resistencia al etanol. El perfil aromático de un vino fermentado a baja temperatura se verá modificado por el incremento de ácidos grasos y ésteres, conllevando una disminución de sustancias detractoras del aroma como son los alcoholes superiores y el ácido acético, obteniéndose así vinos con mayor acento afrutado y aromático. Otro punto clave en el desarrollo de las fermentaciones a baja temperatura es la fase de latencia inicial, en donde la levadura se está adaptando al medio después de la rehidratación. Posiblemente el propio proceso de rehidratación sea trascendental a la adaptación a las bajas temperaturas. El choque térmico que supone la inoculación directa de la levadura en un mosto refrigerado tras su rehidratación (35-40ºC) supone una mortalidad de hasta el 90% del cultivo. Para evitar este choque térmico se debería evitar que este cambio de temperatura fuese brusco. Una solución aprobada en nuestro grupo fue reducir de forma progresiva la temperatura del mosto una vez inoculado. También es recomendable hacer una aireación al final de la fase de crecimiento de la levadura o a mitad de fermentación con el fin de reducir la duración total de la fermentación. Esta aireación debe realizarse de forma controlada para evitar la posible proliferación de las bacterias acéticas, causantes de la pérdida de calidad del vino por su capacidad de producir ácido acético a partir del etanol.
Fermentaciòn Malolactica
La fermentación maloláctica (FML) se produce por la actividad metabólica de las bacterias lácticas (BL) en el vino. La especie responsable de la mayoría de las FML que se producen espontáneamente es Oenococcus oeni. El efecto más importante sobre los vinos es la desacidificación como resultado de la descarboxilación del ácido Lmálico a ácido L-láctico, obteniéndose así vinos menos agresivos. Además, la FML contribuye a mejorar la complejidad del vino gracias al aporte de toda una serie de compuestos derivados del metabolismo de las bacterias. Por último, la utilización de los pocos nutrientes que quedan en el medio contribuye considerablemente a la estabilidad microbiológica del vino. Todo ello hace que la FML sea un proceso necesario y deseable para la obtención de vinos de calidad, especialmente en variedades tintas. Se ha constatado que la FML se inicia cuando las poblaciones de BL llegan a valores cercanos a 105 células/ml, por lo tanto el desarrollo de las poblaciones bacterianas una vez finalizada la fermentación alcohólica es crucial para que la FML arranque sin retrasos. En consecuencia, el control de la FML es indispensable para asegurar su realización al final de la fermentación alcohólica, sin tener que esperar un inicio espontáneo a veces bastante tardío que pueda poner en peligro la calidad del vino.El control de la FML puede ser abordado de dos modos: favoreciendo el crecimiento de la microbiota indígena, o utilizando cultivos iniciadores de cepas seleccionadas. En el primer caso la FML puede potenciarse inoculando con vinos que ya han iniciado la FML y/o controlando las condiciones físicas para que se produzca espontáneamente, como la temperatura (18-20°C). Sin embargo, la inoculación con una cepa seleccionada de O. oeni representa una apuesta más segura para garantizar el correcto funcionamiento de la FML y evitar la aparición de compuestos indeseados. En este sentido, los criterios de selección de cepas de O. oeni incluyen aspectos relacionados con su capacidad de adaptación a los diferentes factores de estrés del vino (etanol, bajo pH, SO2, etc.). Por otra parte, también se tiene en cuenta la capacidad de producir compuestos que modifican el perfil organoléptico del vino, como el diacetilo.
Actualmente existen en el mercado cepas seleccionadas con diferentes características en función del tipo de vino que se desee producir.
Otros aspectos a considerar en la selección de cepas de O. oeni son los relacionados con la producción de compuestos tóxicos, como las aminas biógenas (AB). Las AB son compuestos derivados del metabolismo de algunos aminoácidos que pueden generar ciertos problemas de salud como, por ejemplo, alergias. La más tóxica es la histamina y su efecto puede ser potenciado por otras aminas. En el caso del vino, aunque todavía no hay regulación legal respecto al límite máximo de AB, algunos mercados no aceptan vinos por encima de un nivel especificado, como el suizo, fijado en 5 mg/l por sus importadores. Sin embargo es relativamente habitual que se encuentren valores cercanos a los 10 mg/l, aunque valores claramente superiores solamente se dan en casos de falta de higiene durante la vinificación. Existen diversos métodos para determinar la capacidad de producción de AB por parte de cepas de O. oeni u otras BL. Entre ellos, métodos enzimáticos o cromatográficos, que permiten una cuantificación de la producción de estas sustancias. Otro método es la detección mediante PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) de la presencia del gen que codifica la enzima responsable de la generación de histamina, la histidinadescarboxilasa (HDC). Con ello se consigue una caracterización inequívoca de las cepas no productoras carentes del gen. Sin embargo, el diagnóstico basado en la cuantificación de las aminas puede ser más confuso, puesto que la capacidad de producción de dichos compuestos es variable en función del medio de crecimiento de las BL. Otros factores que determinan el correcto desarrollo de O. oeni en el vino es la interacción que se establece con las levaduras. Algunas cepas de Saccharomyces cerevisiae ejercen un mayor antagonismo sobre O. oeni debido a su alto requerimiento de nitrógeno, o a la producción de compuestos bactericidas como el SO2. En este sentido, se han descrito combinaciones levadura-bacteria prósperas y otras desfavorables. La capacidad variable de producción de SO2 por parte de las diferentes cepas de S. cerevisiae es una de las causantes del mayor o menor antagonismo entre las cepas de levadura y de O. oeni. Se ha descrito que uno de los factores que influye en la producción de SO2 es el contenido de nitrógeno asimilable del mosto. Una misma cepa
de S. cerevisiae produce más SO2 en mostos con elevado contenido en nitrógeno asimilable. De todos modos, estudios realizados por nuestro grupo con diferentes combinaciones de levadura y bacteria en los que los contenidos de SO2 al final de la fermentación alcohólica eran similares mostraron diferencias notables en la duración de la FML, indicando la existencia de otros mecanismos que determinarían la compatibilidad entre las cepas de S. cerevisiae y O .oeni. En definitiva, la capacidad de adaptación a las condiciones del vino de O. oeni y su influencia en la calidad organoléptica dependen de la cepa. En el caso de utilizar un cultivo iniciador, para tener la certeza de que la FML ha sido realizada por el estárter y no por alguna otra cepa autóctona de BL, es preciso controlar la imposición de la cepa inoculada. Por lo tanto, se precisan métodos para tipificar cepas de O. oeni que permitan diferenciar las cepas inoculadas de las autóctonas. Para ello hay que recurrir a tomar muestras durante la FML, aislar las BL y tipificar los aislados con métodos de biología molecular. Entre los diversos métodos aplicables, nuestro grupo ha desarrollado uno para detectar el polimorfismo de las secuencias de ADN existente entre cepas de O. oeni. Dicho método ha sido aplicado con éxito al seguimiento de cepas de O. oeni a lo largo de múltiples campañas de vinificación.En conclusión, el estudio de los mecanismos de adaptación de O. oeni y de su comportamiento metabólico una vez inoculado en el vino ayudan a establecer criterios de selección de cultivos iniciadores para la FML. Uno de los aspectos sobre los que debería profundizar la investigación enológica es el estudio de los mecanismos entre levaduras y bacterias para poder establecer combinaciones favorables que garanticen el correcto funcionamiento de ambas fermentaciones durante el proceso de vinificación.
Envejecimiento y Almacenado
Otros aspectos a considerar en la selección de cepas de O. oeni son los relacionados con la producción de compuestos tóxicos, como las aminas biógenas (AB). Las AB son compuestos derivados del metabolismo de algunos aminoácidos que pueden generar ciertos problemas de salud como, por ejemplo, alergias. La más tóxica es la histamina y su efecto puede ser potenciado por otras aminas. En el caso del vino, aunque todavía no hay regulación legal respecto al límite máximo de AB, algunos mercados no aceptan vinos por encima de un nivel especificado, como el suizo, fijado en 5 mg/l por sus importadores. Sin embargo es relativamente habitual que se encuentren valores cercanos a los 10 mg/l, aunque valores claramente superiores solamente se dan en casos de falta de higiene durante la vinificación. Existen diversos métodos para determinar la capacidad de producción de AB por parte de cepas de O. oeni u otras BL. Entre ellos, métodos enzimáticos o cromatográficos, que permiten una cuantificación de la producción de estas sustancias. Otro método es la detección mediante PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) de la presencia del gen que codifica la enzima responsable de la generación de histamina, la histidinadescarboxilasa (HDC). Con ello se consigue una caracterización inequívoca de las cepas no productoras carentes del gen. Sin embargo, el diagnóstico basado en la cuantificación de las aminas puede ser más confuso, puesto que la capacidad de producción de dichos compuestos es variable en función del medio de crecimiento de las BL. Otros factores que determinan el correcto desarrollo de O. oeni en el vino es la interacción que se establece con las levaduras. Algunas cepas de Saccharomyces cerevisiae ejercen un mayor antagonismo sobre O. oeni debido a su alto requerimiento de nitrógeno, o a la producción de compuestos bactericidas como el SO2. En este sentido, se han descrito combinaciones levadura-bacteria prósperas y otras desfavorables. La capacidad variable de producción de SO2 por parte de las diferentes cepas de S. cerevisiae es una de las causantes del mayor o menor antagonismo entre las cepas de levadura y de O. oeni. Se ha descrito que uno de los factores que influye en la producción de SO2 es el contenido de nitrógeno asimilable del mosto. Una misma cepa
de S. cerevisiae produce más SO2 en mostos con elevado contenido en nitrógeno asimilable. De todos modos, estudios realizados por nuestro grupo con diferentes combinaciones de levadura y bacteria en los que los contenidos de SO2 al final de la fermentación alcohólica eran similares mostraron diferencias notables en la duración de la FML, indicando la existencia de otros mecanismos que determinarían la compatibilidad entre las cepas de S. cerevisiae y O .oeni. En definitiva, la capacidad de adaptación a las condiciones del vino de O. oeni y su influencia en la calidad organoléptica dependen de la cepa. En el caso de utilizar un cultivo iniciador, para tener la certeza de que la FML ha sido realizada por el estárter y no por alguna otra cepa autóctona de BL, es preciso controlar la imposición de la cepa inoculada. Por lo tanto, se precisan métodos para tipificar cepas de O. oeni que permitan diferenciar las cepas inoculadas de las autóctonas. Para ello hay que recurrir a tomar muestras durante la FML, aislar las BL y tipificar los aislados con métodos de biología molecular. Entre los diversos métodos aplicables, nuestro grupo ha desarrollado uno para detectar el polimorfismo de las secuencias de ADN existente entre cepas de O. oeni. Dicho método ha sido aplicado con éxito al seguimiento de cepas de O. oeni a lo largo de múltiples campañas de vinificación.En conclusión, el estudio de los mecanismos de adaptación de O. oeni y de su comportamiento metabólico una vez inoculado en el vino ayudan a establecer criterios de selección de cultivos iniciadores para la FML. Uno de los aspectos sobre los que debería profundizar la investigación enológica es el estudio de los mecanismos entre levaduras y bacterias para poder establecer combinaciones favorables que garanticen el correcto funcionamiento de ambas fermentaciones durante el proceso de vinificación.
Envejecimiento y Almacenado
Una vez que el o los procesos de fermentación finalizan, el vino es sometido a diferentes procedimientos que pueden favorecer el crecimiento de microorganismos como Brettanomyces y las bacterias acéticas, que actúan en desmedro de la calidad final del vino.
Uno de los mayores retos para el enólogo actual es el de poder controlar el desarrollo de Brettanomyces durante el proceso de vinificación. Esta levadura es la responsable de la síntesis de fenoles volátiles como el 4-etil fenol, usado por los productores del sector como molécula indicadora de contaminación Los poros de la madera de las barricas son el nicho principal para esta levadura, por lo que el uso de barricas no infectadas es la medida preventiva más acertada. El uso de agentes químicos o físicos para la desinfección de las barricas desgraciadamente promueve la producción de aromas indeseables, siendo el vapor de agua el más recomendable para este tipo de procedimientos. Si bien el SO2 es el conservante de mayor difusión en el sector del vino, la combinación con dimetil-dicarbonato (DMDC) es requerida para la prevención del crecimiento de esta levadura en vinos de baja graduación alcohólica. La ósmosis reversa es el método más efectivo de los propuestos hasta el momento para la eliminación de los fenoles volátiles producidos por Brettanomyces.
El hecho de que las bacterias acéticas sean bacterias estrictamente aeróbicas ha hecho pensar durante mucho tiempo que las condiciones de vinificación impedían su crecimiento, lo que explicaría la falta de interés hasta ahora por su conocimiento.
Estudios realizados en los últimos años muestran su capacidad de permanecer en el vino en condiciones de relativa anaerobiosis durante todos los estadios de la vinificación, manteniendo la capacidad de multiplicarse y producir acético con aportes mínimos de oxígeno. Estas ligeras aireaciones son derivadas de las prácticas más comunes de bodega como son los remontados y trasiegos. Durante la crianza en barrica también se ha podido observar un ligero aumento en la cantidad de acético debido a la actividad de las bacterias acéticas. La presencia prolongada de bacterias acéticas en el mosto se ha relacionado con paradas de fermentación alcohólica. Se ha podido ver actividad de bacterias acéticas inclusive en vinos embotellados, principalmente en vinos no filtrados y con bajo contenido en SO2. La flora acética presente en mostos y vinos proviene tanto de la superficie de la uva como de las superficies de los materiales de bodega. El crecimiento de bacterias acéticas tanto en la superficie de la uva como durante el proceso de vinificación tiene una gran influencia en la calidad final del vino por el incremento de la acidez volátil que se produce. La práctica mas utilizada para su control ha sido hasta ahora mantener concentraciones de SO2 relativamente elevadas. Se sabe que una concentración de 0.8 mg/l de SO2 disminuye la viabilidad de Acetobacter y Gluconacetobacter, no obstante no se eliminan completamente, y por lo tanto no elimina la posibilidad de crecimiento en condiciones de aireación puntual del vino. El mejor control pasa por evitar al máximo su desarrollo en todos los estadios de vinificación, una uva sana y concentraciones razonables de SO2. El uso de tanques de acero inoxidable completados con argón para el almacenamiento del vino minimiza el crecimiento de microorganismos aerobios. De la misma manera, las temperaturas de almacenado a 13°C para vinos blancos y a18°C para vinos tintos son restrictivas para el desarrollo microbiano. EL método corrector más eficaz para eliminar la acidez volátil del vino radica en la tecnología de ósmosis reversa. La utilización de una columna de intercambio iónico permite la eliminación eficiente del ácido acético sin modificar los contenidos finales de agua y etanol.
La elaboración del vino es un proceso donde intervienen sucesivas biotransformaciones por diferentes entidades microbianas partiendo de un sustrato natural complejo. Lo aleatorio del producto de partida, como la compleja diversidad de las entidades microbianas residentes en éste justifican un mayor estudio de la dinámica e interacción de las mismas a lo largo del proceso de vinificación. El desarrollo de este tipo de conocimientos permite al enólogo moderno tomar decisiones oportunas para anticiparse a cualquier percance que pueda afectar la calidad del vino en desmedro del valor comercial o en detrimento del consumidor.
