Aromas Derivados de la Madera de Roble

Algunos aromas y sabores son aportados al vino como producto de la degradación o modificación de celulosa, lignina y hemicelulosa de la madera de las barricas.  No obstante que la celulosa, la ligninga y la hemicelulosa no se disuelven en líquidos (i.e. vino) el calentamiento o tostado que sufren estas moléculas durante la fabricación de las barricas hacen que se modifique su estructura y que generen moléculas aromáticas.  Tanto los compuestos aromáticos y los polifenoles van a modificar la estructura final del vino desde el punto de vista organoléptico. 

Durante la fabricación de las barricas, la madera de roble es acomodada para formar grandes pilas de madera.  Esta madera es expuesta a la lluvia, sol y aire durante dos o tres años.  Durante este periodo de maduración, algunos compuestos de la madera sufren cambios que general moléculas aromáticas que posteriormente después son aportadas al vino.  Por otro lado, durante la fabricación de las barricas, la madera de roble es mojada, calentada y tostada.  Este proceso de calentamiento también modifica la estructura de diferentes moléculas que posteriormente aportan aromas muy específicos al vino.  El aporte de estas moléculas se lleva a cabo por las duelas de la madera procesada, pero también por viruta o pedazos (chips) de madera añadidos al vino.    

Compuestos aromáticos como las lactonas, euglenol y vanillina, entre otros, van a contribuir en los aromas del vino.  Las lactonas y otros compuestos son el resultado de la degradación (hidrólisis, esterización, etc.) de la lignina.  Chatonnet et al (1990) demostraron que a bajas concentraciones, las lactonas del roble proven aromas de madera que mejoran la calidad del vino. A altas concentraciones las lactonas van a ser percibidas como aromas de resinas (madera recién cortada) y coco que en algunos casos no son tan apreciados en el vino.  La concentración de lactonas generalmente aumenta a medida que la madera de envejece en contacto al medio ambiente y durante el tostado de la barrica.  En general, las lactonas se encuentran en toda la madera utilizada para fabricar barricas, sin embargo, las cis-lactonas (en química orgánica cis- se refiere a la orientación de los grupos funcionales de una molécula), son mucho más concentradas en el roble americano.  La forma cis-lactona es cuatro a cindo veces más intensa en olor que la forma trans-lactona (la forma trans- es la conformación inversa de la molécula cis-).  Por lo anterior, los aromas de madera fresca y coco en los vinos con crianza en barricas de roble americano tienden a ser más intensos que los que se obtienen de una barrica de roble francés.  Por otro lado, la concentración de las lactonas aumentan a medida que la madera madura en la fábrica y durante el proceso de tostado.  La figura muestra que la concentración de cis-lactonas es mucho más alta que las trans-lactonas en la madera de roble.  La figura muestra también que las barricas nuevas tienen un mayor aporte de lactonas que las barricas usadas.  

La vanillina también es derivado de la degradación de la lignina y obviamente juega un papel importante en el aporte de aromas y sabores de vainilla en el vino.  La concentración de vanillina aumenta sustancialmente a media que aumenta el tostado de la barrica.  Por otro lado, el euglenol aporta un aroma que recuerda al clavo (especia) y a diferencia de otras lactonas, la concentración de euglenol tiende a disminuir a medida que la madera es “curada” (intemperizada) en la fabrica productora de barricas.  Al igual que la vanillina, el euglenol también es derivado de la degradación de la lignina.  La figura muestra el efecto del grado de tostado sobre el aporte de vanillina sobre el vino.  se puede ver claramente que las barricas con un tostado alto (HT, High toast) a lo 100 días tienen un aporte de vanillina mucho más alto que las barricas con un tostado más ligero.  

Guaiacol y 4-metilguayacol son otras moléculas derivadas de la lignina que aportan aromas de ahumado al vino.  Estas dos moléculas aumentan su concentración a partir de la degradación de la lignina a medida que la madera es tostada durante la fabricación de la barrica.  Otras moléculas como etil-guayacol pueden también ser generadas como descomposición de la barrica durante su tostado e imparte un aroma ahumado o medicinal dependiendo de la concentración.  Etil-guayacol también es producida a través de procesos microbiológicos por la levadura Brattanomyces que en altas concentraciones aporta aromas de sudor o caballo sudado. 

Durante el proceso de curado y tostado de las barricas, la hemicelulosa también es degradada y produce moléculas como el furfural, hidroximetilfurfural, maltol y cicloten.  Con excepción del furfural, los otros compuestos tienen un aroma que se asocia al azúcar quemado o caramelizado.  La etoxilactona es otra molécula que se deriva de la degradación de la hemicelulosa que también aporta aromas que asociamos a frutas dulces o mermeladas dulces de frutas (Sefton et al., 1990).

Se puede concluir que la pared celular de la madera en su forma “cruda” (sin ser expuesta a la lluvia, sol y aire por varios años; y sin ser calentada o tostada) no aporta aromas al vino.  Sin embargo, durante el proceso de producción de la barrica, algunas moléculas son modificadas por acción del calor y aportan nuevos aromas al vino.  

Aporte de compuestos Químicos por las Barricas

Una de las funciones importantes de las barricas es el de aportar sabores y aromas que ayuden a mejorar la calidad del vino.  En gran medida, gran parte del aporte de sabores y aromas provienen directamente de las moléculas que componen la madera de las barricas.  En gran medida, la madera de los árboles está compuesta por lignina, celulosa y hemicelulosa.  Estos compuestos forman parte de la estructura celular de la madera de los árboles.  Además de estos compuestos, la madera de las barricas aporta algunos taninos (polifenoles) que aportan otros sabores y aromas al vino.

La celulosa es la molécula que forma la mayor parte de la pared celular de las células vegetales.  En general constituye aproximadamente la mitad de la biomasa de la madera.  Su estructura química es relativamente simple ya que está compuesta por una cadena muy larga (cientos a decenas de miles) de glucosas (la glucosa es un azúcar simple sintetizado durante la fotosíntesis).  Por lo anterior, la celulosa es considerada un polisacárido (azúcar) complejo.  La celulosa no es aromática y es insabora por lo que no aporta ni aromas ni sabor al vino.  Sin embargo, durante el tostado de las barricas parte de la celulosa se hidrolisa (se separan las moléculas individuales de glucosa).  Por lo anterior, parte de las glucosas de la celulosa se caramelizan y pueden aportar aromas de caramelo, tostado, pan tostado, al vino. 

La lignina constituye aproximadamente un cuarto a un tercio de la biomasa de la madera.  Esta molécula forma parte de la pared celular de las células de las plantas y su función principal es la de darle fuerza al tejido vegetal.  La lignina forma parte importante de las células del xilema (células conductoras de líquidos de la raíz a la parte superior de las plantas).  Su estructura está compuesta de carbono, hidrógeno y oxígeno formando anillos racémicos (conjunto de moléculas que se unen formando una gran red).  Al calentarse o combusionarse, la lignina genera aromas que son percibidos como ahumados.  Por lo anterior, el aroma de humo en los vinos generalmente proviene de la lignina tostada que se produce durante la fabricación y tostado de las barricas.  Debido a la fuerza de sus uniones y su composición química, la lignina tarda mucho tiempo en descomponerse.  Debido a su lenta descomposición, la gran mayoría del tejido de madera que perdura en el campo es la lignina.  Por lo anterior, las duelas de roble utilizadas para formar las barricas son muy resistentes a la descomposición.  De hecho, algunas bodegas en Europa tienen barricas de cientos de años de edad que aun siguen siendo utilizadas para contener vino.  Obviamente, estas barricas tan viejas ya no aportan sabores al vino pero aun sirven para contener líquidos. 

Por último, la hemicelulosa constituye entre el 15 y el 25% de la biomasa de la madera.  A diferencia de la celulosa que está compuesta exclusivamente de glucosa, la hemicelulosa está compuesta de glucosa y otros azúcares como xilosa, manosa, galactosa, ramnosa, y arabinosa.   Algunos de estos azúcares son pentosas (moléculas con cinco carbonos) mientras que otros son hexosas (moléculas con seis carbonos en su estructura química). 

Debido a su naturaleza hidrofóbica (repelente al agua) ni la celulosa, ni la lignina, ni la hemicelulosa de la madera de las barricas se disuelve en el vino.  Sin embargo, algunos de estas moléculas son trasformadas durante el proceso de producción de las barricas (i.e. tostado, calentado).

Además de la celulosa, lignina y la hemicelulosa, la madera de las barricas aporta compuestos fenólicos al vino.  Entre los compuestos fenólicos que más se disuelven en el vino se encuentran los phenoles, taninos y cumarinas.  Los compuestos fenólicos representan aproximadamente el 10% del peso de la madera.  Estos compuestos son extraídos lentamente a lo largo de la crianza del vino en la barrica.  Gran parte de los polifenoles de la madera se encuentran en las tilosas que han servido para cerrar los poros de la madera vieja.  Para que puedan ser extraídos, el vino tiene que penetrar en las células de la madera y de esta manera estos polifenoles se disuelven en el vino.  La penetración del vino en la madera de las barricas es de aproximadamente 2-3 mm/año y depende del tipo de roble utilizado y del tratamiento de la madera antes de fabricar las barricas.

Por últimos, aproximadamente 5% del peso de la madera de la barrica está representada por compuestos aromáticos que finalmente van a impartir aromas como especias, madera, etc. al vino.  

Barricas (1)

         El roble en la enología puede ser considerado como un aditivo más dentro de la amplia gama de productos para la producción de vinos.  Las barricas utilizadas en la producción de vino han sido producidas con maderas como el nogal, cerezo, manzano, pino, etc.  Sin embargo, el roble ha resultado ser una madera que aporta características positivas al vino y que ha resultado ser muy popular entre los enólogos.  En general, el uso del roble genera un cambio significativo en el color, en el sabor, en los aromas, en la tanicidad y en la textura del vino. 

El roble es la madera preferida en la producción de barricas debido a que la madera es muy dura y a su vez elástica.  La elasticidad del roble le da la posibilidad de ser doblada para formar la clásica forma de la barrica.  Además, el roble es un árbol muy grande con rendimientos muy altos de madera potencialmente utilizable en la fabricación de barricas.  Debido a que la madera de este árbol genera granos (células) muy compactos que corren a lo largo de las duelas (tablones), las barricas son impermeables a los líquidos y además tienen muy poco encogimiento.  Por último, el roble no aporta aromas indeseables al vino. 

Además de sus características físicas, los rayos medulares y las tilosas hacen que el roble sea una madera ideal para la fabricación de barricas.  Los rayos medulares son una agregación de células alargadas que corren radialmente desde el centro del tronco hasta la corteza.  En las duelas, los rayos medulares se observan como líneas densas de madera que corren de una manera perpendicular al grano de la madera.  La función de los rayos medulares es la difusión del agua y nutrientes hacia el centro del tronco.  Los rayos medulares en el roble están formadas de grupos de células lo que hace que la madera sea flexible.  En otras maderas como el pino, los rayos medulares están formados de una célula lo cual hace que no sean tan flexibles a la hora de doblarlas y hace que se rompan con más facilidad.  Entre más dura sea la madera, mayor cantidad de rayos medulares se encontrarán en la madera.  En el roble, por ejemplo, aproximadamente el 30% de la madera está constituida de rayos medulares, mientras que en el pino solo el 8-10% de la madera está constituida de rayos medulares (Singleton 1974). 

Los rayos medulares son prácticamente impermeables a los líquidos.  Cada duela de la barrica tiene en promedio 5 o 6 rayos medulares en el grueso de la madera.  Lo anterior hace que esta madera sea prácticamente impermeable a los líquidos. 

Por otro lado, las tilosas son estructuras de cicatrización de los árboles.  A medida que el árbol crece, se generan nuevos anillos de madera en una dirección radial al centro del tronco.  A medida que la parte externa del tronco se lignifica (genera estructura dura de madera), los poros del xilema (poros que conducen agua y minerales de las raíces a la parte superior del árbol) se tapan (ver figura izquierda).  La cicatrización o taponamiento del xilema mediante las tilosas hace que la madera también se vuelva impermeable a los líquidos. El taponamiento de los conductos de la madera “vieja” del árbol se lleva a cabo mediante la acumulación de gomas, resinas y ceras que se producen como resultado de procesos metabólicos iniciados por la fotosíntesis.  Estos productos (gomas, resinas y ceras) tienen una gran cantidad de terpenos que son tóxicos a bacterias, hongos e insectos.  Por lo anterior, las tilosas tienen la función de taponar los conductos de conducción viejos así como la protección de la madera contra patógenos.  Los terpenos de la madera posteriormente aportarán aromas agradables al vino.  Por lo anterior, el roble es considerado como una madera ideal para la fabricación de barricas. 

En la siguiente imagen se puede apreciar el centro del tronco con una tonalidad más obscura.  El oscurecimiento del centro del tronco se debe a las tilosas (gomas, resinas y ceras) que han tapado los conductos de xilema ya no utilizados por el árbol.  La parte clara del tronco es donde se encuentran los tejidos conductores del árbol.  

En general, se puede establecer que las barricas de roble sirven para 1) enriquecer el vino con nuevos componentes, 2) servir como una barrera entre la atmósfera y el vino (en otras palabras, ser un contenedor para el líquido) y por último 3) servir como un receptáculo para que se lleven a cabo una serie de reacciones físico-químicas.  

Mineralidad en los Vinos (2)

      Los minerales, como tales, no se encuentran en las uvas y mucho menos en los vinos.  Desafortunadamente, cuando alguien habla de mineralidad, se asume inmediatamente que se trata de minerales en el vino que se encontraban en el viñedo, y esto es incorrecto.  Sin duda alguna que las vides asimilan los iones que se encuentran en el viñedo, pero estos iones no representan de ninguna manera los minerales del viñedo.  Más aun, el hecho de que las vides asimilen un ión, no significa que este terminará en la uva.  Por si esto fuera poco, en general los minerales no tienen ningún sabor, por lo que si fueran asimilados por las plantas tampoco aportarían nada al gusto. 

      Para complicar más esto, el término de mineralidad en los vinos se utiliza de una manera muy ligera.  Algunos utilizan este término para describir cierta salinidad, otros un gusto a gis o concha de ostión (carbonato de calcio), otros para describir un sabor a roca o roca mojada.  Más aun, algunos otros utilizan el término de mineralidad para describir una sensación táctil más que una sensación gustativa. 

      Por otro lado, la concentración de iones en los vinos es muy baja como para ser detectados.  El potasio es el ion mineral que se encuentra en mayor concentración en las uvas pues es indispensable para ayudar a la uva a incrementar su contenido de agua.  Las concentraciones típicas de potasio en el jugo de uva es de aproximadamente 2000 mg/L y es el único ión en concentraciones suficientes como para ser detectado organolépticamente.  Por otro lado, la concentración de cobre en el jugo de uva es de aproximadamente 1.5 ng/L (0.0015 mg/L), sin embargo, el límite de detección del cobre en agua destilada es de aproximadamente 3 mg/L.  Lo anterior significa que la concentración de cobre en la uva es 2000 veces menor que el límite de detección de nuestras papilas gustativas. 

      Es claro entonces, que la sensación de mineralidad no necesariamente proviene directamente de los minerales del suelo.  Los iones que son liberados por los minerales son absorbidos SELECTIVAMENTE por los plantas.  Esto quiere decir, que si el cuarzo se descompone en sílice y oxígeno, las raíces de las plantas no necesariamente asimilarán el sílice.  Si el feldespato se descompone en aluminio, sílice y sodio, las plantas podrán asimilar el sodio pero no necesariamente el aluminio, etc.

      Entonces, ¿de dónde proviene la mineralidad que percibimos en algunos vino? La verdad de las cosas es que los investigadores aún no se han puesto de acuerdo, sin embargo, de lo que si están seguros es que NO proviene de los “minerales” en la uva.  Muchos de los degustadores definen la mineralidad como un aroma a roca mojada.  Sin embargo, las rocas no tienen olor.  Se ha demostrado que los aromas a roca mojada o el aroma de la tierra después de una lluvia (petrichor) se debe a compuestos orgánicos, principalmente lípidos, que quedan en rocas y tierra después de la descomposición de las plantas (Bear y Thomas 1965).  Las investigaciones indican que estos iones asimilados por las plantas son utilizados para sintetizar algunos compuestos orgánicos que nos generan una sensación de mineralidad en el gusto, en la nariz (aroma) o proveen una sensación táctil que la definimos como mineral. 

      Por otro lado, sin duda alguna que la mineralidad está ligada a la acidez de la uva y del vino.  Los ácidos orgánicos compiten por los mismos centros de reacción de las papilas gustativas, por lo anterior, los ácidos también son percibidos ligeramente salados.  Algunos ácidos orgánicos, como el ácido succínico, tienen un gran componente mineral, es decir, que además de ser percibidos ácidos, también son percibidos como con un componente mineral.  Algunos sumilleres coinciden con investigadores al considerar que la mineralidad de los vinos está más ligada con una falta de maduración de las uvas y con una alta acidez del vino.  Por lo anterior, algunas variedades blancas que son cosechadas con alta acidez como Riesling, Sauvignon Blanc y en algunos casos Chardonnay (i.e. Champagne) producen vinos que comúnmente son percibidos como poseedores de una mineralidad.

      La mayoría de las investigaciones apuntan a que la mineralidad tiene que ver más con la acidez del vino y no con el tipo o cantidad de minerales de un viñedo.  Gran parte de la confusión al utilizar esta terminología se debe a que generalmente el consumidor no tiene una idea clara a lo que “saben” los minerales. Comúnmente se liga la mineralidad (i.e. sabor a gis, concha de ostión) a vinos que provienen de zonas frías y con suelos ricos en carbonato de calcio.  Sin embargo, estas condiciones de terruño son ideales para generar vinos con altas acideces.  En un estudio de diferentes viñedos de Chardonnay cultivados en diferentes tipos de suelo, por ejemplo, se demostró que aquellos con mayores niveles de carbonato de calcio y en zonas más frías generaban los vinos con mayor cantidad de ácidos orgánicos y más ácidos (Noble 1979).  Lo anterior coincide con la percepción de mayor mineralidad debido a la acidez. 

      La composición de ácidos orgánicos en el mosto o en el vino también puede jugar un papel importante en relación a la percepción de mineralidad.  Algunos ácidos se perciben más “minerales” que otros.  El ácido málico de las uvas, por ejemplo, se percibe más mineral que el ácido tartárico.  Además, el ácido succínico en el vino se percibe mucho más mineral que el ácido málico y que el ácido tartárico.  Por lo anterior, vinos con altos niveles de ácido málico y ácido succínico son percibidos más minerales que aquellos que tienen bajas concentraciones de estos ácidos. 

Bear, I.J.; R.G. Thomas (1965). "Petrichor and plant growth". Nature 207 (5005): 1415–1416.

Noble A. C. (1979) Evaluation of Chardonnay Wines Obtained from Sites with Different Soil Compositions. Am. J. Enol. Vitic. 1979 30:214-217

Mineralidad en los Vinos (1)

      En la última década el describir los vinos en términos de mineralidad ha resultado muy popular y genera un ambiente de sofisticación alrededor de la persona describiendo el vino.  Sin embargo, ni los enólogos ni los sumilleres ni los consumidores se ponen de acuerdo sobre los descriptores que definen a un vino con características minerales.  Es importante mencionar que mineralidad y salinidad son dos cosas muy diferentes pero que comúnmente se utilizan indistintamente una de la otra.  En ocasiones se utiliza el término de mineralidad para tratar de enmascarar un defecto de salinidad en los vinos. 

      Al describir un vino con una presencia de mineralidad, generalmente se describe como poseedor de aromas o gusto de “piedra o roca mojada”, gis, pizarroso (pizarrón antiguo, de piedra), concha de ostión (carbonato de calcio), ahumado, etc.  Un problema es que estos descriptores se tienden a asociar a minerales de la tierra, y muchos llegan a asegurar que se debe a los minerales del terruño (o a la tierra) donde crecen las vides.

      Lo anterior asume que las vides toman los minerales de la tierra o de las rocas del viñedo y acumulan estos minerales en las uvas.  Se asume que el gusto o el aroma mineral proviene directamente de estos “minerales” acumulados en las uvas.  El problema (el gran problema diría yo) es que las plantas no tiene la capacidad de absorber minerales a través de las raíces.

      Desde el punto de vista geológico, los minerales son sustancias químicas sólidas homogéneas.  Debido a esta homogeneidad, los minerales pueden ser representado mediante una fórmula química.  En general, estos minerales son sustancias inorgánicas (el diamante proviene de un material orgánico, el carbón) y tienen una estructura orgánica ordenada.  La diferencia entre las rocas y los minerales, es que las rocas están compuestas (son una asociación) de minerales, es decir, una roca es una agregación de dos o más minerales.  Debido a su heterogeneidad en cuanto a su composición, a diferencia de los minerales, una roca no puede ser representada mediante una fórmula química.   El granito, por ejemplo, es una roca muy común en los valles vitícolas de Baja California que está compuesta de los minerales cuarzo, biotita y feldespato, entre otros. El cuarzo está compuesto de los elementos Sílice y Oxígeno (dióxido de sílice).  Por otro lado, el feldespato es un mineral compuesto de Aluminio, Sílice, oxígeno y Sodio (o calcio o potasio) NaAlSi3O8. Estos minerales son muy estables, es decir que no liberan sus elementos muy facilmente.  Las plantas son incapaces de asimilar estos minerales a través de las raíces, solo pueden asimilar iones.  Los iones son elementos o moléculas disociadas que tiene una carga eléctrica (i.e. Na+, K+, NO3-, etc).  

      Como se puede observar en la siguiente fotografía  el granito está compuesto de minerales blancos (cuarzo), de minerales negros (biotita) y de minerales con una tonalidad más café (feldespato).  La mezcla de estos minerales (y otros) forman la roca intrusiva (roca que se forma bajo la superficie de la tierra), félsica (formada principalmente de sílice y otros minerales enriquecidos en Na, K, O), e ignea (formada de magma) que llamamos granito.  

      Sin duda alguna que con el paso del tiempo, miles o millones de años, los minerales son erosionados y eventualmente disgregados en iones simples.  Sin embargo, independientemente de los iones liberados por el feldespato (o algún otro mineral), las plantas no asimilan todos estos iones.  Las vides necesitan aproximadamente 16 elementos para llevar a cabo todos sus procesos metabólicos a lo largo del año (i.e. crecimiento, síntesis de proteínas, ácidos nucléicos, etc).  Las raíces de las plantas, incluyendo las vides, están compuestas de membranas que permiten el paso de algunos elementos (iones), pero también sirven para excluir la asimilación de otros elementos.  Por lo anterior, el hecho de que se encuentren los iones del feldespato en el suelo (Na, Al, Si) no significa que las raíces los absorberán y que estos se encontrarán en las uvas.  

Influencia del pH Sobre el Vino (2)

El pH de los mostos y de los vinos tiene un gran impacto sobre las prácticas enológicas y sobre la calidad del vino.  A pHs bajos por ejemplo, el dióxido de azufre (sulfitos) es más efectivo como agente antimicribiano, favorece el crecimiento de bacterias malolácticas deseables (Oenococcus oeni) sobre otras bacterias nocivas, incrementa la producción de ésteres (moléculas que aportan aromas) frutales durante la fermentación, hace que el equilibrio pigmentario del vino vire hacia pigmentos más rojos y púrpuras, genera un gusto en boca más fresco, aumenta el potencial de guarda del vino, etc. 

La sensación de acidez es influenciada de una manera independiente por la concentración de ácido, el pH y la especie de ácido (Sowalsky and Noble 1998).  Una solución con pH más bajo pero con la misma concentración de ácidos (acidez titulable) se percibe como más ácida.  Sin embargo, el pH de la solución afecta muy poco o nada el amargor (Noble, 1998). Por otro lado, un vino con un pH más elevado se percibe como más suave y más “redondo” (menos intenso en cuanto a su acidez o amargor). Además, a mayor pH se presenta una polimerización más lenta entre antocianos y polifenoles y se obtiene un color más inestable en el vino. 

Dentro del rango normal del vino (2.8-4.0), el ácido tartárico está más ionizado (mayor número de cargas libres) que el ácido málico, que a su vez está más ionizado que el ácido cítrico.  Es decir, el ácido tartárico libera más protones (iones H+) por lo que tiene una mayor influencia en los cambios de pH.  Por lo anterior, el usar ácido tartárico para hacer correcciones en un mosto o vino genera un cambio de pH mayor que al usar la misma cantidad de ácido málico o ácido cítrico.  De esta manera, el usar ácido tartárico para hacer correcciones al mosto o vino se obtiene el mayor cambio de pH con el menor incremento de acidez titulable del vino. 

Generalmente se busca que el pH de un vino blanco se encuentre en aproximadamente 3.0-3.3 mientras que el pH de un vino tinto entre 3.3 y 3.6.  Obviamente que estos son valores típicos a nivel mundial y variaciones a estos valores no necesariamente representan un problema en el vino.  Sin embargo, siempre se trata de evitar valores de pH en el vino mayores de 4.0.  El pH óptimo para el crecimiento de bacterias en vino está entre 4.2 y 4.5.  Por lo anterior, vinos con un pH mayor a 4.0 tienen un mayor potencial de padecer problemas microbiológicos que vinos con pHs cercanos a 3.5. En el mejor de los casos, estos pHs se obtienen directamente de la fruta durante su maduración.  



Al igual que los azúcares, los ácidos (y el pH) de las uvas varia durante la maduración.  A medida que avanza la maduración, los ácidos de las uvas son consumidos para mantener procesos metabólicos y el pH de la uva aumenta.  Es necesario cosechar la uva cuando los niveles de azúcar son los óptimos, pero también cuando los niveles ácidos orgánicos y el pH es el ideal.  Lo anterior no es fácil de conseguir en cada añada.  En la siguiente figura se presentan los datos de pH a lo largo de la maduración de las uvas.  Se puede ver claramente que a partir del envero (periodo de cambio de color de las uvas tintas) el pH de las uvas se incrementa.  

Por lo anterior, una práctica común durante la vinificación es la corrección de la acidez de los mostos o vinos cuando el productor considera que existe un desbalance químico u organoléptico del mosto o del vino.  Es común que las uvas producidas en climas cálidos produzcan mostos con altos pHs y bajos niveles de ácidos orgánicos.  Los productores pueden elegir entre vinificar las uvas tal y como están o añadir ácidos orgánicos con el fin de mejorar el balance químico y organoléptico.  Debido a que los mostos y vinos son soluciones tampones (con una mezcla de sales orgánicas e inorgánicas que amortiguan los cambios de pH) es necesario tener cuidado de no excederse en la cantidad de ácidos orgánicos añadidos.  En términos generales se ha comprobado que la adición de 0.5 a 1 g/L de ácido tartárico disminuye el pH del vino en 0.1 unidades.  Estas prácticas de corrección de los mostos son comunes en todos los países productores de vino y en general ayudan a producir mejores vinos.  


Noble, A.C. 1998. Why do wines taste bitter and feel astringent? In Chemistry of Wine Flavor (ed. A.L. Waterhouse and S. Ebeler ) ACS Symposium Series #714, Amer. Chem Soc. Washington, D.C. pp 156-165. 

Sowalsky, R. A. and A. C. Noble. 1998. Effect of the Concentration, pH and Anion Species on the Sourness and Astringency of Organic Acids Chem. Senses 23 (3) 343-350.

Influencia del pH Sobre el Vino (1)

En química, pH es una medida de la acidez o alcalinidad de una solución.  El pH determina la concentración de iones hidrógeno.  El agua pura (en un ambiente libre de CO2 y otros gases) tiene un pH de 7, las soluciones que tienen un pH menor a 7 se dice que son ácidas mientras que las soluciones que tienen un pH mayor a 7 se dice que son básicas o alcalinas.  Todas las soluciones con las que tenemos contacto en nuestra vida diaria tienen un pH, y ese pH está determinado por la concentración de iones hidrógeno libres.  Por ejemplo, el pH del agua de mar es de aproximadamente 7.8, el del agua de lluvia es de 5.5-6.0, el pH de los refrescos es de 3.0-3.5, el de la leche es de 6.5-6.8, el de los jugos gástricos es de 1.5-3.5, el pH del vino es 3.0-4.0, etc.

El término pH se utiliza, desde el punto de vista químico, para representar fácilmente concentraciones muy pequeñas de protones (H⁺).  El pH se define como el logaritmo negativo en base 10 de la concentración de iones de hidrógeno libres.  Esto significa que una solución con pH 8, por ejemplo, representa 0.00000001 gramos de H⁺ libres por litro de solución.  Por otro lado, y muy importante, debido a que el pH se representa en una escala logarítmica, una solución con pH 3 es 10-veces más ácida que una solución con pH 4.  Es decir, una solución de pH 3 tiene 10 veces más protones (H⁺) libres que una solución con pH 4.  El punto importante a recordar es que entre mayor sea el pH menor es la acidez, y entre menor sea el pH de la solución mayor será su acidez.  De una manera práctica, el pH de las soluciones se determina utilizando un potenciómetro (y no se llama “peachímetro”) o con papel tornasol (papel impregnado con químicos que cambian de color con el pH de la solución, ver imagen abajo).  Sin embargo, en el vino es necesario utilizar un potenciómetro debido a que el rango de pH en los mostos y vinos es muy estrecho (3.0 a 4.0) y el papel tornasol no es lo suficientemente sensible para detectar esto cambios. La siguiente tabla describe la concentración de iones hidrógeno a cada uno de los pHs.

En los mostos y en los vinos, el pH varía dependiendo de la maduración de las uvas, de la concentración de ácidos orgánicos al momento de la cosecha, en el varietal de uva, en las prácticas enológicas, en la presencia y metabolismo de micro-organismos (i.e. bacterias malolácticas, bacterias lácticas), en la temperatura de fermentación y guarda, etc., etc., etc.  Por otro lado, existen prácticas enológicas que pueden modificar sustancialmente el pH del vino.  Durante la fermentación maloláctica, por ejemplo, el pH del vino se puede incrementar en 0.1-0.3 unidades de pH.  Esto se debe a que las bacterias malolácticas transforman el ácido málico (qu aporta 2 protones) a ácido láctico (que aporta solo 1 proton).  Por otro lado, la estabilización de sales tartáricas en los vinos puede incrementar o reducir el pH en 0.1-0.3 unidades de pH dependiendo del pH inicial. 

La cantidad de potasio en los mostos y vinos también juega un papel importante en el pH final de la solución.  Entre mayor sea la concentración de potasio en el mosto o vino, mayor será la posibilidad de la formación de sales de bitartrato de potasio.  El bitartrato de potasio son sales que se pueden observar en el fondo de las botellas al enfriar algunos vinos blancos.  Estas sales están formadas de ácido tartárico y potasio.  Al precipitarse el bitartrato de potasio se reduce la concentración de ácido tartárico del vino, y por lo tanto el pH del vino se incrementa.  Durante la maceración, fermentación y prensado de los hollejos, el potasio es liberado de las pieles de las uvas y en consecuencia se favorece la precipitación de bitartrato de potasio.  Cada una de estas prácticas enológicas conllevan a el incremento del pH del vino en aproximadamente 0.1-0.2 unidades. 

Sin duda alguna que los ácidos orgánicos juegan un papel fundamental en el pH de los mostos (jugos) y vinos.  Entre mayor sea la concentración de los ácidos orgánicos, menor será el pH del mosto o vino.  Los principales ácidos orgánicos en el mosto son el ácido tartárico, el ácido málico y el ácido cítrico.  En el vino,  los ácidos más importantes (en cuanto a su concentración) son el ácido tartárico y el ácido láctico.  En segundo término están el ácido málico, láctico (en el vino), cítrico y acético (en le vino).  Sin embargo, debido a su mayor concentración y debido a que puede aportar dos protones (H+), el ácido tartárico es el ácido que más impacta el pH del mosto y el vino (¡pero esto es harina de otro costal!).