sábado, 18 de diciembre de 2010

Los Colores del Viñedo en Otoño



          Hace unos días salió publicada en el periódico una entrevista a mi hermano Rodolfo.  Mientras mi hermano trabajaba en el viñedo, un reportero detuvo su auto, maravillado por los colores que presentan los cultivos de vid en esta época.  Mi hermano le explicó que las uvas son plantas perenes, es decir que no mueren después de producir fruto, y se mantienen vivas mientras se les cultive adecuadamente.  Por otro lado, le explico que estas son plantas caducifolias, es decir que pierden las hojas durante el invierno, quedando solo los sarmientos (ramas) que se generaron durante la primavera y el verano.  Debido a que los varietales tienen diferentes tiempos de brotación y maduración, la senescencia (tiempo de envejecimiento o fin de su tiempo de maduración) también se presenta en diferentes periodos del año.  Por lo anterior, se pueden encontrar cultivos que presenten hojas con coloración verde o amarillo, mientras que otras varietales presentaran hojas con tonos rojos, anaranjados o hasta negros.
Mi hermano mencionó que el espectáculo visual que ofrecen los viñedos a los visitantes puede ser considerado como un valor agregado a la labor del cultivo de la vid.  Este espectáculo es difícil describirlo textualmente y por otro lado, las fotografías no hacen justicia a este maravilloso espectáculo visual.  Debido a las diferencias en la pigmentación de las hojas durante el otoño, es relativamente fácil poder diferenciar en un cultivo los diferentes varietales.  De nuevo, esto se debe a las sutiles diferencias fisiológicas entre los varietales.

Las hojas son estructuras críticas en el metabolismo de las plantas (probablemente las estructuras más importantes de la planta).  En las hojas se encuentran las células encargadas de llevar a cabo el proceso de fotosíntesis.  La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas (y algunas bacterias) transforman el dióxido de carbono (CO2) del aire y agua en azúcares.  Este proceso bioquímico es llevado a cabo por las plantas solo en presencia de luz.  La luz es inicialmente capturada por los pigmentos de las hojas.  El pigmento más importante en la captura de la luz es la clorofila que es el pigmento encargado de iniciar el proceso fotoquímico de la fotosíntesis. 
Además de la clorofila existen otros pigmentos (llamados pigmentos accesorios) que auxilian a la clorofila a capturar más luz y a hacer más eficiente la fotosíntesis.  La clorofila es de color verde y es el pigmento más abundante en las hojas jóvenes y maduras.  Esta abundancia de clorofila es lo que le da la coloración verde a las hojas de las vides y a todas las plantas.  Por otro lado, los pigmentos accesorios (neoxantina, violaxantina, luteina, zeaxantina, caroteno, etc.) se encuentran en mucha menor concentración que la clorofila y a diferencia de esta, tienen una coloración amarilla, anaranjada, azul, rojo, etc.  Al igual que la clorofila, los pigmentos accesorios capturan (absorben) luz y transfieren la energía hacia la clorofila.  Algunos pigmentos accesorios también protegen a los cloroplastos y a la clorofila cuando hay exceso de luz.

Los pigmentos accesorios SIEMPRE se encuentran presentes en las hojas, sin embrago, no los alcanzamos a ver debido a que son enmascarados (bloqueados) por la clorofila que es verde y mucho más abundante.  En el otoño e invierno, la clorofila de las hojas se empieza a degradar (descomponer) y empieza a desaparecer de las hojas.  A medida que la clorofila se degrada, empiezan a distinguirse los pigmentos accesorios que de acuerdo a su abundancia específica empiezan a dar diferentes tonalidades a las hojas.  Con el tiempo, estos pigmentos accesorios también se degradas y las hojas ya no pueden llevar a cabo la fotosíntesis por lo que la hoja muere y se cae de la planta.

En este periodo de degradación de la clorofila, nosotros podemos gozar de un periodo de infinitos colores en los cultivos.  Estas tonalidades nos indican el inicio de un periodo de dormacia (invernación) de las plantas. 

  




lunes, 6 de diciembre de 2010

Efecto de la Temperatura, Oxigenación y Agitación Sobre las Muestras de Vino


     En la última década, el número de industrias dedicadas a la producción de vino se ha incrementado dramáticamente.  Sin embargo, solo una pequeña parte de estas industrias pueden llevar a cabo los análisis químicos de sus vinos en la misma bodega.  El resto tienen que realizar los análisis en laboratorios enológicos.  Muchas veces, las muestras de vino son transportadas por caminos rurales por lo que son expuestas a agitación y a altas temperaturas antes de ser entregadas en los laboratorios.  Sin duda alguna que las diferencias en al manejo y transporte podrían generar heterogeneidad en los resultados analíticos realizados a las muestras de vino. 
     Para preservar las características de una muestra de vino es necesario considerar las condiciones de empaque, el tiempo de transporte y las condiciones del medio ambiente a las que se exponga la muestra.  En consecuencia, decidimos establecer el efecto de la temperatura, la oxigenación y la agitación sobre el pH, la acidez volatil, la acidez total, la concentración de alcohol, y la concentración del dióxido de azufre libre y total en muestras de vino. 



     Los cambios bioquímicos de una muestra de vino inician en el momento del descorche o desde el momento de extracción de la muestra de la barrica.  Los cambios bioquímicos se deben principalmente a la oxidación de los diferentes compuestos del vino.  Dependiendo del tiempo de exposición con el oxígeno, la muestra de vino puede experimentar cambios de color, reducción de dióxido de azufre, aumento en la concentración de ácido acético, etc.  Estos cambios fisicoquímicos se aceleran cuando la temperatura del vino es elevada.

     En nuestro laboratorio, vino tinto fue utilizado para evaluar los cambios bioquímicos después de someterlo a cambios de temperatura y agitación.  Para evaluar el efecto de la temperatura sobre las características bioquímicas del vino, muestras se incubaron a 37°C durante 72 h, mientras que los controles se mantuvieron a 20°C.  El efecto de la agitación se determinó colocando las muestras en un carrusel vertical giratorio a 20 rpm.  La rotación en el carrusel giratorio simuló la agitación suave de la muestra durante un transporte en automóvil.  Para evaluar el efecto del contacto con el oxígeno, 25 mL de muestra fueron colocados en tubos de 50 mL (50% de espació libre), mientras que los tubos controles se llenaron completamente. 

     El pH, acidez volátil, acidez total y concentración de alcohol no se modificó en las muestras en un periodo de 72 h independientemente de la temperatura, la agitación y/o el espació vacio del contenedor de la muestra.  Los cambios de acidez volátil en el vino se deben principalmente a la síntesis de ácido acético y acetato de etilo.  La síntesis de estos compuestos toma de varios días a semanas para ser detectados en los vinos.  Por lo anterior, los resultados de este estudio indican que el pH, la acidez total, y la concentración de alcohol se mantendrá constante en la muestra, independientemente del incremento de la temperatura, el espacio libre en el contenedor de la muestra y agitación durante el transporte. 

     Por otro lado, la concentración de dióxido de azufre libre (SO2L) presentó variaciones significativas en relación a la temperatura de almacenamiento, el espacio libre del contenedor y en relación a la agitación de la muestra.  Después de las primeras 24 h de incubación, la concentración de SO2L en las muestras incubadas a 20°C disminuyó lentamente.  Sin embargo,  la perdida de SO2L fue mucho más rápida en las muestras incubadas a 37°C y especialmente en las muestras que se agitaron.  Al añadir dióxido de azufre al vino, el SO2L inicia un acomplejamiento con el oxígeno, azúcares, acetaldehído, etc.  La reducción del SO2L en las muestras de vino es el resultado de este acomplejamiento.  

     Contrario a lo observado en las muestras incubadas a 20°C, se detectó un incremento en la concentración de SO2L cuando la temperatura de las muestras se elevó a 37°C.  Este incremento fue particularmente alto (45%) en las primeras 4 h para las muestras calentadas y agitadas.  Parte del dióxido de azufre añadido al vino se mantiene en forma libre, mientras que una porción reacciona con azúcares, oxígeno, acetaldehído, etc. formando complejos sulfatados.  La disociación de estos complejos aumenta al incrementarse la temperatura formando de nuevo SO2L.  Esto indica que si una muestra es calentada y agitada durante el transporte al laboratorio, se sobre-estimará la concentración de SO2L en el vino.  Lo anterior es importante ya que el SO2L es el principal antioxidante y antimicrobiano utilizado para proteger al vino. 

     A partir de las 4 h, se inició un decremento lineal en la concentración de SO2L.  La reducción de SO2L fue aproximadamente 50% más rápido en las muestras que fueron agitadas.  Los sulfitos libres reaccionan rápidamente con el oxígeno, azúcares residuales, acetaldehído, polifenoles, etc. reduciendo su concentración desde el momento en que son añadidos al vino.  Los resultados de nuestro estudio indican que para establecer las concentraciones reales de SO2L en los tanques o barricas con vino, es necesario que las muestras sean transportadas a bajas temperaturas y sin agitación al laboratorio, y que los análisis se realicen antes de 24 h.

     Los resultados de este estudio indican que el pH, acidez volátil, acidez total y concentración de alcohol no fluctúan en una muestra de vino independientemente de la temperatura de transporte, agitación y exposición al oxígeno.  Por el contrario, la concentración de SO2L es impactado drásticamente por la temperatura de transporte, la agitación y la exposición al oxígeno.  Debido a que el SO2L es utilizado para reducir la oxidación y prevenir el crecimiento de bacterias en el vino, es necesario conocer exactamente su concentración.  Los resultados indican que para conocer la concentración real de SO2L en tanques y barricas es indispensable llenar completamente los contenedores donde se recolecten las muestras para evitar oxigenación.  Además es necesario mantener las muestras a bajas temperaturas y transportarlas al laboratorio inmediatamente después de ser recolectadas.