jueves, 5 de julio de 2012

Aromas “Verdes” del Vino




                Los aromas juegan un papel fundamental en el vino y de cierta manera, los diferentes aromas que adquiere el vino de las uvas durante el proceso de fermentación y durante la crianza, hacen que el vino sea una bebida única.  Sin embargo, no todos los aromas del vino son descritos positivamente.  Algunos vinos, por ejemplo, son descritos aromáticamente como herbáceos, verdes o vegetales.  Más específicamente, algunos vinos poseen aromas de pimiento morrón, heno cortado, pasto, alfalfa, espárrago cocido, ejote cocido y otros aromas relacionados con vegetales verdes.  En general, estos aromas son generados por un grupo de moléculas aromáticas de la familia de las pirazinas.  Las pirazinas son moléculas orgánicas compuestas de un anillo de carbono que contiene dos átomos de nitrógeno.  Específicamente, la molécula metoxipirazina es responsable de generar el aroma de pimiento morrón en algunos vinos y en algunos insectos. 

Los límites de detección de estas pirazinas son extremadamente bajos y pueden ser detectados por la mayoría de los consumidores en concentraciones de hasta 2 partes por trillón (ppt).  En general se sabe que los límites de detección de estas moléculas en agua es de 2 ppt, en vino blanco es de aproximadamente 6 ppt y en vino tinto es de aproximadamente 10-16 ppt.  Estas moléculas no son producidas o sintetizadas en todos los varietales de uva.  En especifico, metoxipirazina se sintetiza en seis  varietales genéticamente relacionados con el Cabernet Sauvignon: Cabernet sauvignon, Cabernet Franc, Merlot, Sauvignon Blanc, semillon y Carmenere.  Debido a esto, los vinos producidos con estos varietales frecuentemente son caracterizados con aromas de pimiento morrón, verdes, paja cortada, césped, etc. Otros varietales no generan estas moléculas en niveles lo suficientemente altos como para ser detectados. 

Las pirazinas, y específicamente metoxipirazina, son las moléculas que más frecuentemente están asociadas a estos aromas verdes, sin embargo, existen otras moléculas que pueden aportar algunos aromas verdes a los vinos.  Por otro lado, las pirazinas pueden actuar de una manera sinergística (en conjunto) con otras moléculas presentes en la uva y amplificar estos aromas verdes.  Las moléculas más importantes en la generación de los aromas verdes en el vino son 3-isobutil-2-metoxypirazina (IBMP), 3-sec-butil-2-metoxipirazina (SBMP), y 3-isopropil-2-metoxipirazina (IPMP).





Las pirazinas no son exclusivas de las uvas, estas moléculas se encuentran en otros vegetales y ocasionalmente en algunos insectos como la catarina (Coccinellidae).  Sin embargo, en el caso de las uvas existe una relación estrecha entre la concentración de metoxipirazinas, el varietal y el método de cultivo de la vid.  En general, se ha demostrado que la concentración de pirazinas disminuye a medida que madura la uva por lo que en ocasiones altos niveles de esta molécula en el vino se asocia con una falta de maduración de la uva.  A altas concentraciones, las pirazinas son consideradas como un carácter negativo en los vinos.

El proceso de vinificación también impacta en gran medida la concentración final de pirazinas en el vino.  Se ha demostrado, por ejemplo, que los vinos clarificados antes de que se realice la fermentación tienen niveles más bajos de pirazinas que aquellos que no son clarificados.  Por lo anterior, muchos de los mostos Sauvignon blanc en Nueva Zelanda son enfriados antes de iniciar la fermentación con la idea de facilitar una precipitación y decantación de la materia orgánica insoluble.  Esta precipitación de materia orgánica ayuda a extraer pirazinas del mosto y en consecuencia el vino producido tienen niveles más bajos de aromas vegetales.  La gran mayoría de las pirazinas se encuentran en las pieles de las uvas por lo que el prensado de las uvas u orujos a altas presiones genera vinos con mayores concentraciones de pirazinas. 

Las pirazinas se encuentran en diferentes partes de la uva.  En la siguiente figura se observa que la concentración de pirazinas en el raquis (estructura vegetal del racimo que une a todas las uvas) aporta más del 53% de esta molécula, mientras que la uva el resto.  Esto significa que si durante la maceración se incorpora una gran cantidad de raquis y otros tejidos verdes de la vid, los niveles de pirazinas se incrementaran en el vino.  Por otro lado, el 67% de las pirazinas de las uvas se encuentran en las pieles y el resto en las semillas.  Es decir, la gran mayoría de los aromas verdes en el vino son aportados por las pieles.  Por lo anterior, las uvas con una mayor relación de superficie sobre volumen (granos chicos) aportaran mayores niveles de pirazinas.

Debido a que las pirazinas se encuentran en las pieles de las uvas, los vinos producidos con uva prensada generan más altos niveles de pirazinas y mayores niveles aromáticos de hierba, césped y otros aromas verdes.  Por otro lado, las pirazinas son moléculas poco lábiles (que se degradan lentamente) en condiciones de guarda (vino embotellado) por lo que estos aromas se degradan lentamente y perduran varios años  en los vinos embotellados.  Por lo anterior, es poco efectivo el guardar unos vinos en botella por varios años con la esperanza de que los aromas verdes sean menos perceptibles.

                La concentración de pirazinas varía a medida que la uva madura.  En general, la concentración de esta molécula disminuye a medida que madura la uva.  En la siguiente tabla se puede observar que antes del envero (periodo de cambio de color de las uvas) cuando la concentración de azúcar es bajo (bajos grados Brix) la concentración de pirazinas en Cab. Sauvignon y Cab. Franc es muy alto, pero a media que la concentración de azúcar en las uvas aumenta durante la maduración, la concentración de pirazinas disminuye dramáticamente (Koch et al 2010).  Sin embargo, una vez que se ha alcanzado la maduración, los niveles de pirazinas se mantienen constantes por lo que mantener las uvas en las vides por periodos más largos generará una concentración de azúcar, una disminución de ácidos orgánicos, pero no generará una disminución de pirazinas y de los aromas verdes.  Este estudio evaluó la concentración de pirazinas en aproximadamente 50 varietales y, al igual que otros estudios, solo encontró la presencia de estas moléculas en Cabernet sauvignon, Cabernet Franc, Merlot, Sauvignon Blanc, semillon (Carmenere no fué evaluado en este estudio, aunque otros estudios han demostrado altos niveles en este varietal).



                El clima y la temperatura ambiental durante el periodo de maduración también tienen una gran influencia en la concentración de pirazinas en las uvas.  Las temperaturas más bajas durante la maduración conllevan a producir uvas con mayores niveles de pirazinas, mientras que temperaturas cálidas generan uvas con menores niveles de pirazinas.  De igual manera niveles altos de humedad relativa tienden a generar mayores niveles de pirazinas en las uvas.  Menores irradiancias debido a años con altos niveles nubes o neblinas generalmente generan uvas con mayores niveles de pirazinas. 

                Las prácticas viticulturales también juegan un papel importante en la concentración de pirazinas en las uvas.  Se ha demostrado en un gran número de estudios que la remoción de hojas alrededor de los racimos (deshoje) reduce la concentración de pirazinas y los aromas verdes de las uvas.  Lo anterior se debe a que las pirazinas son moléculas fotolábiles (que se destruyen con la luz), específicamente son destruidas por la luz ultravioleta (UV).  Por lo anterior, es bien sabido que plantas con mucho vigor (con mucho follaje) tienden a generar mucho más aromas verdes que otras plantas que son menos vigorosas.  Lo anterior se debe no tanto al vigor en si, sino a que las plantas con mayor vigor generan más follaje y mayor sombreado a las uvas.  El aumento de follaje disminuye la exposición de las uvas al sol (luz UV) por lo que las pirazinas no son degradadas durante la maduración. 

                Dentro de las prácticas importantes del cultivo de la vid está la poda.  Se ha demostrado que las podas severas que generan pocos sarmientos tienden a producir uvas con menores niveles de pirazinas.  De igual manera, las podas que generan mayor exposición de las uvas a la luz en general producen uvas con menores aromas verdes.  Por ejemplo, las podas Guyot producen menores follajes que las podas de cordón unilateral o cordón doble.  Por lo anterior, las podas Guyot tienden a producir uvas con menores concentraciones de pirazinas. 

                Las prácticas enológicas también juegan un papel importante en la concentración final de pirazinas en un vino.  Debido a que las mayores concentraciones de pirazinas se encuentran en el raquis, pieles y semillas, las prácticas enológicas que incluyan altas concentraciones de estos componentes de la uva tenderán a producir vinos con mayores niveles de pirazinas.  Por otro lado, vinos producidos después de prensar los hollejos al finalizar la fermentación alcohólica producirán caldos con mucho mayores niveles de pirazinas y aromas verdes, que aquellos vinos producidos con mosto gota o lágrima (sin prensar).  La inclusión de grandes cantidades de catarinas u otros insectos que poseen altos niveles de pirazinas potencialmente pueden aumentar la sensación de aromas verdes en el vino terminado debido a que estos insectos también sintetizan esta molécula.

                La concentración de las pirazinas también puede ser modificada en el vino después de que este fue embotellado.  Debido a que las pirazinas son fotolábiles, la concentración de estas moléculas tiende a disminuir en vinos que fueron embotellados en botellas trasparentes, y por el contrario, estas moléculas se mantienen estables en vinos embotellados en vidrios verdes o cafés.  Por último, algunos estudios han detectado mayores niveles de pirazinas en uvas contaminadas por Botrytis (hongo que pudre el racimo) probablemente debido a que este hongo debilita las células de la pared celular de las uvas.  Este debilitamiento de las células por los hongos hace que la extracción de las pirazinas sea más eficiente durante el proceso de fermentación.

                En resumen, las pirazinas son unas moléculas que se encuentran en algunas plantas, incluyendo las uvas, y en algunos insectos.  Estas moléculas generan los aromas verdes en vinos que sintetizan altos niveles de pirazinas.  Las pirazinas se sintetizan en la familia de uvas relacionadas con el Cabernet sauvignon, otras uvas no presentan estas moléculas y estos aromas verdes son percibidos en menor medida.  Las moléculas que generan aromas verdes en los vinos se degradan con luz, por lo que prácticas viticulturales que expongan las uvas a la luz generan vinos con menores niveles de aromas verdes.  La concentración de pirazinas tiende a disminuir con la maduración.  Prácticas viticulturales como la intensidad de la poda, la severidad del deshoje, la manipulación del follaje, etc. impactan dramáticamente en la concentración de pirzainas en la uva.  El clima frio y nublado, bajas temperaturas, alta humedad también impacta la concentración de pirazinas.  Por último, las prácticas enológicas también pueden generar vinos con mayores o menores niveles de estos aromas verdes. 

miércoles, 13 de junio de 2012

Efecto del cambio climático sobre la vitivinicultura



La gran mayoría de la energía que llega a la tierra proviene del sol.  Antes de llegar a la tierra, los gases de la atmósfera absorben calor mientras que otra parte de esta energía es reflejada por las partículas suspendidas.  Después de la absorción por la atmosfera, la energía incide la superficie terrestre en donde la gran mayoría es absorbida por el mar, otra parte es absorbida por la tierra y otra parte es reflejada de nuevo hacia la atmósfera.  El incremento de gases en la atmósfera, debido a la quema de combustibles fósiles desde inicios de 1800, retiene gran parte de esta energía reflejada.  Esta retención de energía por gases de la atmósfera es lo que se conoce como “efecto invernadero” (un invernadero mantiene el calor dentro de un espacio confinado, lo que acelera el crecimiento de las plantas).  Los gases responsables de absorber la radiación infraroja son el vapor de agua, dióxido de carbono (CO2), metano y ozono.  La concentración de CO2 de la atmósfera ha aumentado muy rápidamente desde 1958. 


Actividades humanas desde la revolución industrial ha incrementado notablemente la concentración de gases invernadero (que absorben la radiación infraroja) en la atmósfera.  Especialmente el incremento de dióxido de carbón y metano ha causado que la energía reflejada por los océanos y la tierra sea retenida en la atmosfera.  La concentración de CO2 ha aumentado 40% y la concentración de metano se ha incrementado 150% desde 1750.  Aunque a lo largo del tiempo se dan variaciones de la concentración de estos gases en la atmósfera, los niveles actuales de estos gases son mucho más altos que los que se han medido para los últimos 800,000 años en muestras de hielo en diferentes partes del mundo.  Se ha demostrado que existe una correlación (varían de una manera similar) entre el CO2 de la atmósfera y la temperatura, es decir que al aumentar la concentración de CO2 en la atmósfera aumenta la temperatura.  Se prevé que la concentración de CO2 siga aumentando en los próximos 100 años. 


Increíblemente, existen personas que creen que el calentamiento global es un invento de varias naciones y que miles de investigadores se han puesto de acuerdo para engañar al mundo entero (no me queda claro cuál sería el objetivo de esto).  Sin embargo, existen evidencias claras del cambio climático relacionado a actividades antropogénicas (actividades humanas).  Por ejemplo, se ha medido un aumento del nivel del mar de aproximadamente 20 cm en el último siglo y se ha monitoreado un incremento de la temperatura global en aproximadamente 1.5°C.  Otras evidencias son el aumento de la temperatura del los océanos en los últimos 150 años, el decremento de 200 km cúbicos de hielo por año desde 2002  en  Groenlandia, el rápido decremento de la capa de hielo del antártico, la rápida reducción de los glaciares, incremento de notable de eventos de temperatura extrema y reducción de eventos extremos de baja temperatura a nivel global, acidificación del mar, etc., etc., etc.


El clima impacta la agricultura, por lo que sin duda alguna, el cambio climático global tiene el potencial de impactar toda la agricultura del mundo, incluyendo la viticultura.  Históricamente se ha demostrado que la estrecha zona climática donde se produce uva de calidad para vino de mesa es muy sensible a variaciones climáticas, incluyendo cambios climáticos de largo plazo.  Por lo tanto, el cambio climático global tiene el potencial de influir en la brotación, floración y maduración de las uvas.  De igual manera, este cambio tiene el potencial de cambiar el estilo y la calidad de algunos vinos en algunas regiones del mundo.

La temperatura (el clima) afecta el crecimiento de la vid y la producción de vino de diferentes maneras.  Desde el punto de vista fisiológico, el aumento de CO2 podría afectar positivamente la fotosíntesis (el CO2 es crítico para la fotosíntesis), sin embargo, se ha demostrado que el CO2 también reduce la absorción de nitrógeno en cereales, resultando en cosechas con menor contenido nutricional.  Por otro lado, el incremento global de la temperatura aunado a la reducción de lluvias como resultado del cambio climático ha causado el aumento del estrés hídrico en algunas plantas de tal manera que se han reducido sustancialmente los rendimientos.  Más aun, el aumento de la temperatura en algunas zonas agrícolas ha aumentado el rango de distribución y la densidad de algunos insectos que consumen algunos cultivos.  Lo anterior ha aumentado la presión de herbivoría de los insectos sobre las cosechas y además ha causado que se cambien métodos y las costumbres de cultivo en algunas regiones del mundo.  Un ejemplo de la expansión de los insectos debido al cambio climático es el informe de la presencia del mosco portador del Dengue (insecto tropical) en Ensenada, Baja California en el 2012. 

Las vides están adaptadas a rangos de temperatura relativamente estrechos.  En la siguiente figura se presenta el rango de temperatura en el que las vides producen uva de la mejor calidad.  Sin duda alguna que las vides pueden crecer y producir uva en rango más amplio que el que se presenta en la figura, sin embargo, la calidad de las uvas decrece significativamente a temperaturas más altas o más bajas a las que está adaptada la vid.  La uva Pinot gris, por ejemplo, produce la mejor uva cuando la temperatura promedio de la temporada de crecimiento está entre 13 y 15°C.  Por otro lado, se considera que la uva Tempranillo produce las mejores uvas cuando el promedio de la temporada de crecimiento se encuentra entre 16 y 19°C y la uva Nebbiolo entre 18 y 20°C.  Por lo anterior, si la temperatura promedio donde crecen uvas tempranillo en España, México o cualquier otra parte aumenta de 19 a 21°C, estarán fuera del rango donde se producen las uvas de mejor calidad.  Sin duda que estas uvas tempranillo estarán produciendo uva, pero la calidad del producto no será igual.  Lo mismo sucedería con el resto de los varietales.  En los últimos 200 años la temperatura global promedio ha aumentado aproximadamente 1-1.5°C, lo que significa que en algunas zonas la temperatura óptima para el crecimiento de algunos varietales ha sido desplazada.  Desafortunadamente, los modelos predictivos indican que habrá un incremento de la temperatura promedio de aproximadamente 4°C en los próximos 100 años.  Con este aumento, algunas de las vides que producen uva de calidad en México empezarán a experimentar estrés térmico e hídrico (debido al cambio de patrones de lluvia) que causarán que se modifique su calidad. 


Las zonas viticulturales en México se encuentran en el límite o fuera de la franja de crecimiento de la vid conocida como zona mediterránea (30-50° N).  Bajo este esquema, la viticultura en nuestro país se encuentra especialmente afectada por los cambios climáticos globales.  Es decir, el valle de Guadalupe se encuentra en el paralelo 32° N, Valle de Parras, Coahuila se encuentra en el paralelo 25° N, Aguascalientes en el paralelo 21° N y Querétaro en el paralelo 20° N (estos 3 últimos sitios fuera de la zona mediterránea).  Sin duda alguna que en estas zonas se puede cultivar uva de calidad, sin embargo, un aumento de la temperatura hará que las uvas no expresen su máximo potencial.  Veranos más calientes generará uva con mayores concentraciones de azúcar, menor acidez y un cambio en la concentración de antocianos y polifenoles.  Los cambios de temperatura global tendrán un impacto en los patrones de lluvia, lo cual también afectará la fisiología de la vid, así como las técnicas de cultivo en algunas zonas del mundo, incluyendo México. 


Como consecuencia del cambio climático, en Napa, California, ya se ha experimentado un cambio en el clima.  En la siguiente figura se puede apreciar que la temperatura ha aumentado 0.73°C en los últimos 50 años (y más de 1°C en los últimos 100 años, Jones 2005).  De igual manera, se puede observar que los valores promedios máximos han aumentado en 0.68°C y los valores mínimos promedios en la zona han aumentado en 1.37°C en los últimos 50 años.  Esto significa que los eventos de intenso calor se han intensificado en esta zona, pero también, el invierno se ha vuelto más caliente.  Ambos casos son críticos para una maduración adecuada para la uva, si en el verano se experimentan golpes de calor frecuentes, se acelerará la concentración de azúcares demasiado rápido y eso no es bueno para la maduración adecuada de la uva.  Por otro lado, en el invierno las uvas necesitan cierta cantidad de horas de frio (debajo de 5-7°C), si esto no sucede, la brotación y la floración se ven afectadas.  El incremento de temperatura no es exclusivo de Napa, incremento similar se ha observado en Sonoma, Washington, Oregón (Jones 2005) y en Francia (Jones 2011). 


Analizando los datos del día de cosecha de la uva Pinot noir en Borgoña se puede evidenciar un decremento en el tiempo de maduración desde 1800.  En Borgoña sea reportado cuidadosamente por bodegas y municipalidades la fecha de la cosecha de Pinot noir desde el siglo XII (Chuine et al 2004).  Se puede ver en la siguiente gráfica que el día se ha reducido en aproximadamente 10 días desde 1800.  En principio esto no parece mucho, pero la calidad de una uva en gran medida está relacionada con el tiempo que permanece en la vid.  La reducción del tiempo de maduración, que en gran medida está determinada por la concentración de azúcar en la vid, indica que hay mayor deshidratación de la uva o que la vid está acelerando su metabolismo por mayores temperaturas.



                Debido a que el cambio climático global es un fenómeno que está afectando la distribución y fisiología de las plantas en México, es necesario realizar estudios que analicen el impacto sobre la vid, la calidad de la uva y la calidad del vino producida con estas uvas.  Se predice que el cambio climático impacte de una manera más severa el Noroeste de México, especialmente la península de Baja California.  Algunos modelos sobre el clima indican un aumento de hasta 5°C en las zonas asociadas al cultivo de la vid.  Ahora, en México se experimentan sequias que han provocado la nula precipitación en los últimos dos o tres años y que están directamente relacionados al cambio climático global.  Debido a lo anterior, se han dejado de producir cereales y forrajes en extensas áreas del norte del País.  Por otro lado, en Yucatán se ha evidenciado el cambio de distribución de las Bromelias (género de plantas tropicales) debido al cambio de los patrones de temperatura y precipitación estacional. 

                En conclusión, el cambio climático global es un fenómeno causado por el hombre por actividades ligadas a la quema de combustibles fósiles, NO HAY DUDA.  Existen evidencias claras que la temperatura seguirá aumentado en los próximos 100 años.  La temperatura afecta de una manera dramática la fisiología de las plantas y los animales.  El incremento de la temperatura afecta la brotación, la floración y la maduración de la uva.  Históricamente se ha evidenciado el impacto del cambio climático sobre la maduración de las vides den Burdeos.  El cambio climático sin duda alguna impactará la viticultura y los estilos de vino en México.

Chuine I, Yiou P, Viovy N, Seguin B, Daux V, Ladurie LR, 2004. Grape ripening as a past climate indicator.  Nature,Vol. 432.
Jones GV, 2005. Climate Change in the Western United States Grape Growing Regions.  Acta Hort. 689, ISHS.
Jones GV, 2011. Climate change and the global wine industry.  Proceedings of the Thirteenth Australian Wine Industry Technical Conference.

jueves, 7 de junio de 2012

Permeabilidad de Oxígeno a Través de los Tapones




                Existen muchos factores que son importantes en la evolución de un vino mientras se encuentra embotellado.  Mientras que es generalmente aceptado que la introducción de oxígeno a través del tapón no es bueno para los vinos blancos, se considera que cantidades limitadas de oxígeno si favorecen la madurez de vinos tintos polifenolicamente robustos.  Sin embargo, uno de los problemas más comunes en la industria vinícola es la sobre-oxidación o la reducción de los vinos después del embotellado de un vino.   La sobre-oxidación se refiere al ingreso de oxígeno en cantidades superiores a las necesarias para ser utilizado para transformar polifenoles y otras moléculas para mejorar el vino.  Cuando se experimenta una sobre-oxidación, los antocianos del vino empiezan a perder la tonalidad violeta y roja, y empiezan a aparecer tonos anaranjados, amarillos y cafés.  Aunque estos tonos no son indicativos de que el vino tendrá sabores o aromas defectuosos, pueden indicar una sobre-maduración del vino. 

Por un lado, se ha demostrado que el vino tinto continúa su maduración con y sin que el oxígeno esté disponible después del embotellamiento.  Sin embargo, la disponibilidad de oxígeno acelera la velocidad de maduración de un vino tinto.  Este aceleramiento en la maduración del vino, por lo tanto, reduce la vida de guarda del vino.  En un ambiente anaeróbico (sin oxígeno), como el que se experimenta en una botella de vino cerrada con una corcholata o con taparosca algunos vinos van a desarrollar algunas características reductivas.  Por el contrario, vino tinto embotellado en condiciones más aeróbicas (con oxígeno), con un corcho natural, por ejemplo, tenderá a desarrollar características de oxidación más prematuramente.

Todos los vinos pasan por un tiempo de crianza en botella antes de ser consumidos.  Para la gran mayoría de los vinos, este tiempo de crianza en botella puede consistir en unos cuantos meses con la idea de que lleguen al consumidor con las mismas características con las que el vino fue embotellado.  Sin embargo, para algunos vinos de alta gama, la situación es algo más compleja ya que el tiempo de crianza en botella se puede extender por varios años antes de ser liberados al consumidor, que a su vez los puede mantener en cava por varias décadas. 

Durante el tiempo de crianza, el vino experimenta tres etapas, la primera consiste en la etapa de maduración, una etapa de máxima madurez y estabilización, y por último una etapa de declive.  Sin duda alguna que existen una serie de factores que influyen en la tasa en la que evolucionan estas fases de la maduración del vino.   Entre los factores que más afectan la evolución del vino se encuentran la concentración polifenólica del vino, la temperatura de guarda, la exposición a la luz, el pH del vino, y por supuesto la tasa de ingreso de oxígeno a la botella, entre otros.  En la siguiente figura se puede ver el efecto de la calidad del vino en relación a la temperatura de guarda.  A mayor temperatura, la evolución del vino es más rápida, de tal manera que se llega rápido a la etapa de máxima maduración y también rápidamente empieza su etapa de declive de calidad.  Por otro lado, los vinos en guarda a temperaturas muy bajas tienen una evolución muy lenta y tardarán mucho tiempo en llegar a su etapa de máxima calidad.

Es generalmente aceptado que una exposición limitada al oxígeno, especialmente en la etapa temprana de maduración de un vino tinto es deseable para la madurez fenólica de un vino.  Las reacciones oxidativas en vino no embotellado ha sido ampliamente estudiado y se ha llegado a la conclusión de que la oxidación del etanol para producir acetaldehído es uno de los factores que más influyen en la percepción de madurez de un vino.  El acetaldehído le provee al vino un aroma de nuez, jerez, almendra, y en general, en bajas concentraciones provee complejidad a los vinos.  Después de la formación de acetaldehído, se producen subsecuentes reacciones complejas entre el acetaldehído, y  taninos y antocianos.  Estas reacciones son afectadas por el contenido de fenoles, la temperatura, el pH del vino, la concentración de dióxido de azufre y la luz.  Además de las reacciones del oxígeno con las moléculas del vino, en la botella se producen otras reacciones que involucran a los polifenoles, pero no al oxígeno.  Estas reacciones incluyen la polimerización (reacción de compuestos de bajo peso molecular, para formar un compuesto de alto peso molecular) y condensación de taninos, degradación y condensación de antocianos, y la precipitación de polímeros de alto peso molecular.  Además de las reacciones que afectan el color y la estructura tánica, la presencia de oxígeno también influye en el desarrollo de los aromas del vino.  Algunos estudios demuestran que la gran mayoría de los aromas se desarrollan como un resultado de la reducción, mientras que por el contrario, la falta de viveza (soso) de un vino está asociado a los aldehídos que son generados a partir de reacciones oxidativas. 


                A diferencia de los aromas de oxidación, la gran mayoría de los degustadores coinciden que los aromas de reducción no son agradables.  El azufre es un elemento que es introducido al vino desde diferentes puntos.  En el campo, el azufre es aplicado a las uvas como un fungicida y puede ser acarreado en la fruta hasta el proceso de fermentación.  Por otro lado, algunos aminoácidos libres o de las proteínas que tienen azufre en su estructura molecular pueden ser transportadas al mosto o vino.  Estos aminoácidos y proteínas se degradan y liberan el azufre.  Por último, el azufre puede ser añadido indirectamente al vino y mosto por el vinicultor durante la vinificación al añadir metabisulfito de sodio o potasio para proteger el vino microbiológicamente.  El azufre elemental puede ser reducido microbiológicamente o termoquímicamente para producir sulfuro de hidrógeno  (H2S o ácido sulfídrico) y sulfuros.  Cuando el problema de sulfuros no es atendido, se pueden producir mercaptanos en el vino.  Mientras que los sulfuros pueden ser eliminados mediante oxidación o con cobre, los mercaptanos son difícilmente removidos del vino.


                Un vino reducido generalmente presentará aromas de hule, huevo podrido, pantano, ajo.  El límite de percepción de estos aromas varía de persona a persona lo cual lo hace complejo de evaluar,  además, los degustadores describen de una manera diferente la percepción de estos aromas.  Para hacer esto más difícil, algunos aromas de reducción no son percibidos como ofensivos y se describen como aromas de complejidad. 

En múltiples estudios realizados, se ha determinado que la tasa de introducción de oxígeno a través del tapón varía dependiendo del tipo de cierre.  En la siguiente figura se puede observar que los tapones taparosca son los cierres con menor permeabilidad de oxígeno, seguido por los tapones Zork y sintéticos.  Se puede ver también que existe un poco variabilidad entre los tapones.  Por otro lado, los cierres con mayor permeabilidad son los corchos naturales y que estos tienen una mayor variabilidad.  Lo anterior significa que algunos corchos naturales del mismo lote (bolsa) tienen baja permeabilidad pero otros tapones tienen alta permeabilidad (inconsistencia). 

Otros estudios demuestran que los corchos Técnicos (aglomerados) tienen una permeabilidad al oxígeno un poco menor a los corchos naturales, pero lo más importante es que tienen muy poca variabilidad.  Lo anterior sugiere que aunque funcionan de una manera similar a los corchos naturales, los corchos aglomerados o técnicos tienen poca variabilidad en el mismo lote, es decir, son muy consistentes.

Se ha demostrado también que la posición de la botella durante la guarda es importante en la permeabilidad del oxígeno a través de la botella.  Los valores más altos de permeabilidad se observan cuando las botellas con guardadas en forma vertical.  La posición de guarda de las botellas afecta más a los cierres de corcho natural y de corcho aglomerado.  Lo anterior se debe a que la humedad del corcho juega un papel muy importante en la elasticidad de las células del corcho.  El corcho tiene que estar húmedo para que mantenga sus propiedades elásticas, y en la posición vertical, el corcho no está en contacto con el vino.  Por otro lado, los corchos sintéticos son afectados poco por la posición de guarda, mientras que los cierres quitapón son los que menos permeabilidad presentan, y por otro lado, esta permeabilidad no es afectada por la posición de guarda.



                En general, se considera que los diferentes tapones para cerrar un vino tienen diferente permeabilidad al oxígeno.  En la siguiente figura se puede evidenciar que los cierres taparosca presentan la menor permeabilidad (0.0001 a 0.001 mL aire/día), mientras que los corchos naturales y sintéticos presentan la mayor permeabilidad (0.001 a 0.01 ml air/día).  La alta variabilidad de los corchos naturales se debe a las inherentes variaciones en la composición del corcho, lo cual es dependiente del árbol donde se cosechó el corcho.   Por otro lado, los corchos técnicos (corcho aglomerado) tienen mucho menos variabilidad en cuanto a la permeabilidad debido a que están hechos con viruta de corcho aglomerado con polímeros sintéticos.  La homogenización de la viruta del corcho hace que estos corchos sean muy consistentes entre si.  La variabilidad de los corchos sintéticos se debe más a la variabilidad entre los diferentes polímeros y métodos utilizados por las diferentes compañías para hacer los cierres.  Sin embargo, la realidad es que la permeabilidad de los corchos sintéticos es muy similar a los corchos naturales y que la variabilidad en la permeabilidad de cada una de las marcas de corcho sintético es mucho menor que la de los corchos naturales.


Debido a la complejidad del problema de la introducción de oxígeno al vino por el corcho después de embotellado, se han realizado múltiples estudios sobre el método de taponado de una botella.  En Australia, por ejemplo, se realizó un estudio de siete años sobre el efecto del tapón en la percepción de calidad de vinos.  La permeabilidad de oxígeno determinada para los corchos naturales fue de décimas de mililitro de O2 en las primeras semanas de embotellado, centésimas de mililitro en los primeros cuatro meses en botellas acostadas, pero hasta varios mililitros en botellas almacenadas en posición vertical.  El estudio de nuevo confirmó que existe una gran variabilidad en la permeabilidad de los corchos naturales.

                Las características del vino antes de ser embotellado se presenta en la Tabla 1.  Se puede ver que los niveles de azúcar residual eran bajos (vino seco), sulfitado, con un pH típico de un vino fresco, y con un alto grado alcohólico (14.2°).

Los corchos sintéticos presentaron una permeabilidad muy similar a los corchos naturales, sin embargo, presentaron una menor variabilidad entre tapones.  La permeabilidad de los corchos sintéticos fue de aproximadamente 1 centésima de mililitro por día, sin embargo, la permeabilidad en los tapones taparosca fue de solo 1 milésima de mililitro por día.  De una manera práctica se puede concluir que el tapón taparosca es una barrera efectiva contra el oxígeno.

                Después de hacer la evaluación organoléptica de los vinos embotellados por 7 años, se llegó a la conclusión de que el oxígeno no era un componente vital para la evolución y maduración de un vino tinto una vez embotellado.  Sin duda alguna se observó que el acceso de pequeñas cantidades de oxígeno (aprox. 4 mL O2/botella/año) aceleran la evolución y maduración de un vino tinto a través de reacciones oxidativas.  Sin embargo, el vino tinto continuó su evolución sin que oxígeno entrara a la botella a través del tapón.  Se asume que esta evolución del vino se debe a reacciones anaeróbicas que no fueron calificadas negativamente en este estudio.

                Se puede concluir que el vino evoluciona independientemente de la introducción de oxígeno a la botella a través del corcho.  Por otro lado, los tapones taparosca son una barrera prácticamente impermeable al oxígeno.  Los corchos sintéticos presentan una permeabilidad de oxígeno similar a los corchos naturales, sin embargo, la variabilidad en la permeabilidad es mayor en los corchos naturales.  Es decir, la permeabilidad en un lote de botellas tapadas con corchos naturales que provienen de una misma bolsa es mucho mayor que la que se presentaría en un lote de vinos cerrados con corchos sintéticos provenientes de una misma bolsa.  Esta variabilidad en los corchos naturales se debe a las pequeñas imperfecciones de la corteza de donde se saca el corcho.  Por otro lado, la consistencia de los corchos técnicos o sintéticos se debe a la uniformidad de los procesos tecnológicos con los que se hacen estos cierres.

                El tipo de corcho que se utilice para cerrar un vino va a impactar la maduración de un vino.  Los datos indican que la oxidación de un vino es menor en vinos tapados con taparosca y mayor en botellas con corchos naturales y/o sintéticos.  Sin embargo, el tipo de cierre no es lo único que afecta la maduración de un vino, la temperatura, la manera de guarda, el tiempo, etc. También deben ser considerados.  Lo que es claro, es que la permeabilidad de oxígeno a través de los corchos sintéticos es muy similar (o mejor debido a la consistencia) que los corchos naturales.

martes, 8 de mayo de 2012

Métodos de Cierre del vino: Cierres Alternativos (Parte 2)




Después de los problemas de acorchamiento enfrentados por la industria vinícola, se inició una nueva era de investigación relacionada a los métodos para cerrar una botella de vino (ver....Cierres de Vino).  Desde el punto de vista histórico, el corcho ha resultado ser un excelente método para cerrar una botella, sin embargo, los productores y los consumidores se han quejado, desde hace siglos, que algunas botellas presentan aromas generados por el corcho.  Estos aromas no deseables producidos por el corcho fueron investigados y parcialmente solucionados.  Aunque se habla de una contaminación de hasta el 20% de las botellas de vino antes de 1980, ahora solo se presentan aromas no deseables debido al corcho en aproximadamente 1-2% de las botellas.  Para algunos productores este porcentaje aún sigue siendo alto y han preferido tapar sus botellas de vino utilizando cierres alternativos.


Entre los cierres alternativos se puede incluir los tapones de corcho aglomerado debido a que estos son el resultado de nuevos procesos industriales que incluyen gomas y otros polímeros que aglutinan pequeños pedazos de corcho.  Después de producir los tapones de corcho natural, el sobrante de corteza es molido para hacer pequeñas partículas.  Estas partículas son mezcladas con diversas gomas y moldeadas en forma de tapón.  Estos cierres tienen varias ventajas sobre los corchos naturales, incluyendo la uniformidad de su estructura.  Es decir, como estos tapones son producidos con moldes, todos tienen la misma forma, tienen la misma compresibilidad, el mismo tamaño y el mismo color.  Por otro lado, debido a que son producidos con los sobrantes de muchos árboles, la contaminación por tricloroanisol (TCA, ver... Cierres de Vino) es baja y muy homogénea entre tapones.  En general estos corchos son más baratos que los corchos naturales lo que los hace muy atractivos para muchos productores.  Tapones de corcho aglomerado como el DIAM, siguen siendo extremadamente populares entre los productores.  A partir de este método de producción, algunas compañías han diseñado nuevos cierres como el 1+1 que es un corcho aglomerado con unas piezas de corcho natural pegado en los extremos.  En general, los consumidores tienen una buena aceptación de los corchos aglomerados debido a que muchos no se percatan que son tapones producidos con partículas de corcho.  Por otro lado, otros consumidores consideran, desde el punto de vista romántico, que el corcho es el material adecuado para las botellas de vino que consumen, independientemente si es aglomerado o no.






Uno de los primeros intentos en el uso de cierres alternativos fue propuesta por Ernest Gallo al sacar TODA su línea de vinos con taparosca desde 1959 hasta 1990.  A partir de 1990, esta misma compañía ha sacado nuevas líneas con cierres de corcho.  Los cierres de taparosca no son nuevos, fueron patentados en Estados Unidos en 1858 por John L. Mason.  En un principio, los cierres taparosca contenían un sello en la parte interna de corcho, sin embargo en la actualidad estos tapones utilizan sellos de hule u otro polímero sintético.  Los cierres de tapa rosca fueron una opción muy popular entre los productos alimenticios, medicinas, químicos, etc.  a lo largo de todo el siglo XX; solo hay que recordar  los jugos, emulsión de Scott (suplemento vitamínico), botellas de alcohol, galones de cloro y otros productos de limpieza, etc.  En la actualidad, los vinos con taparosca de metal (no incluyendo los taparoscas de aluminio) son utilizados más comúnmente en vinos vendidos en volúmenes de aproximadamente 4 litros (galón).  En México, compañías como LA Cetto y Santo Tomás aun comercializan vinos en galón que utilizan taparosca. 










  En 1990, Dennis Burns, un empresario dedicado a la producción de plásticos visitó una serie de vinícolas en California como parte de un viaje enoturísitco.  Notó que las barricas en las vinícolas eran cerradas con tapones de plástico y preguntó al guía la razón del uso de plástico en las barricas y la razón de no usar corcho.  El guía le informó del TCA en los corchos y el problema del acorchamiento.  Esta información motivó a Burns a buscar un plástico o hule apropiado para cerrar botellas con tapones sintéticos con el fin de evitar el problema del acorchamiento en las botellas.  Instruyó a los abogados de su compañía de hule en lograr una patente de cierres de hule, pero ya había muchas patentes similares.  Sin embargo, se dedicó a mejorar los polímeros de los cierres y fundó la compañía Supreme corq, una de las industrias líderes en la producción de “corchos” sintéticos.  En un principio los tapones tenían un aroma muy intenso a amonio, pero la investigación lo llevó a producir mejores cierres.




 No obstante que los tapones sintéticos eliminaban el problema del acorchamiento, uno de los problemas iniciales de los corchos sintéticos era la alta permeabilidad de oxígeno y la dificultad para la extracción del corcho.  La alta permeabilidad de oxígeno generaba una oxidación prematura del vino lo cual no era aceptado por los productores, especialmente aquellos dedicados a la producción de vinos de alta gama.  Por otro lado, los consumidores mostraron su rechazo a estos cierres debido a que no podían descorchar sus vinos.  En algunos casos se reportaba el rompimiento de los sacacorchos o del cuello de la botella.  De nuevo, esto fue solucionado rápidamente modificando los polímeros de producción.  Burns personalmente se dedicó a visitar las bodegas de Napa y asegurar a los productores de los beneficios de los tapones sintéticos y al poco tiempo fueron aceptados en el mercado.  Después de Supreme corq aparecieron en el mercado otras compañías dedicadas a la producción de cierres sintéticos como Neocork, Nomaco y Nomacorc.  Obviamente, se inició una batalla legal para tratar de demostrar cuál era la compañía dueña de la patente y de los derechos de producción.   Al final, todas estas compañías siguen produciendo tapones de muy buena calidad y con mucha aceptación entre los productores y los consumidores. 


Al igual que en otros países, en Australia durante años se habían presentado problemas de acorchamiento en los vinos de todas las gamas de precios y calidades.  Los diferentes productores presentaron el problema al Instituto de australiano de Investigación Enológica para que les diera una solución a este problema.  La investigación consistió en embotellar un vino y cerrar las botellas con corcho natural, corcho sintético, taparosca y vidrio de diferentes tipos y diferentes compañías.  Los vinos fueron degustados por una gran cantidad de expertos a lo largo de dos años, a diferentes horas del día, bajo diferentes condiciones ambientales, y utilizando diferentes controles.  Los investigadores concluyeron que los vinos evolucionaban de una mejor manera cuando eran cerrados con taparoscas.  Las taparoscas no generaban aromas de acorchamiento, se intensificaban los aromas y el color del vino presentaba más tonos rojos y violetas que el resto de los tapones.  No obstante que intentos de mercadotecnia previos habían demostrado que la aceptación de estos cierres no era buena por los consumidores, decidieron hacer un nuevo intento.  En 1995, un grupo de bodegas iniciaron un embotellado de vinos de alta gama para mostrar al mundo que tenían confianza en estos cierres.  Después de muy poco tiempo, los vinos australianos fueron aceptados por todo el mundo como vinos de calidad por el producto dentro de la botella, independientemente del tipo de cierre utilizado.   Muy pronto, los vinos de Nueva Zelanda decidieron seguir el mismo camino de Australia y muy pronto, casi todas las bodegas de Malborough estaban cerrando las botellas de su preciado Sauvignon blanc con taparosca.


En otra historia de ingenio e industrialización, Karl Matheis, un médico homeopático alemán durante una visita a la bodega de su amigo Hans Marx en Worms, Alemania, discutieron el problema recurrente de acorchamiento en sus vinos.  Marx se encontraba en el proceso de cambiar los corchos de sus botellas por unos cierres de hule, sin estar del todo convencido.  Matheis sugirió a Marx el uso de tapones de vidrio similares a los que el utilizaba en sus botellas homeopáticas.  Después de discutir esta posibilidad, llegaron a la conclusión de que no era posible debido a que no había en el mercado un producto para las botellas de vino.  Matheis decidió no darse por vencido e inició la patente de esta nueva idea.  Matheis consultó con varias compañías alemanas productoras de vidrio pero ninguna se interesó en su idea, hasta que una pequeña empresa familiar decidió hacer algunas pruebas.  Debido a la falta de recursos, Matheis decidió llevar la idea Alcoa, una compañía que ya producía una gran cantidad de taparoscas para la industria vinícola.  Alcoa asignó a tres ingenieros y 350,000 dólares al proyecto, y en seis meses ya tenían un prototipo listo para salir al mercado.  El tapón fue presentado a la industria vinícola en el 2003 con el nombre de Vin-lok.  Los tapones de vidrio tienen un costo más alto que los corchos naturales y otros cierres sintéticos.  Sin embargo, estos tapones son considerados los cierres más elegantes o más sofisticados en el mercado.  No obstante su mayor costo, en el 2005, Alcoa vendió 10 millones de tapones y en el 2006 vendieron 20 millones.  La gran mayoría de las ventas de estos tapones de vidrio se hacen en Europa, sin embargo, me ha tocado degustar algunos vinos americanos con este tipo de cierre (Surh Luchtel Cellars, Cabernet Sauvignon, Napa; Crauford, Petit verdot, Napa). 


Las corcholatas han sido un cierre preferido en la industria cervecera y refresquera.  Las corcholatas fueron inicialmente concebidas con un sello de corcho en la parte interior para asegurar un cierre perfecto (de ahí su nombre “corcho-lata”).  En la actualidad, el corcho de la parte interna de las corcholatas ha sido sustituido por hule o algún otro polímero.  Este cierre es extremadamente barato y muy seguro por lo que ha llamado la atención de algunos productores de vino, especialmente de algunos productores de vinos espumosos.  Me ha tocado degustar algunos Cavas y proseccos que tienen una corcholata por cierre (Il, prosecco, Italia).  El vino ha resultado ser de excelente calidad y el concepto del uso de este tapón alternativo resulta ser un interesante concepto de mercadotecnia. 


La última innovación en el mercado ha sido el cierre Zork.  Este cierre está compuesto de un polímero de hule que además no requiere de un sacacorchos para abrir la botella.  Este cierre tienen una tira de hule que es desenrollado para abrir la botella.  Además, el tapón puede ser reinsertado en la botella con mucha facilidad para preservar el vino.  El costo de este cierre es más elevado que el corcho natural y que los cierres alternativos, sin embargo, muchas compañías han optado por este cierre para sus vinos.  El consumidor en otros países ha aceptado este cierre debido a que ya no es necesario llevar sacacorchos para poder abrir estos los vinos que tienen estos cierres, lo cual los hace prácticos y accesibles.  Es muy pronto para evaluar la aceptación de este tipo de cierre pero la compañía asegura que se vendieron más de 40 millones de cierres el año pasado y sus ventas van en aumento.  En México, Fratelli Pasini ha utilizado este tapón alternativo en su nueva producción de Nuda 2011.