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Transferencia de color de la uva al vino
Mª Luisa González San José
Profesora Titular de Universidad, Área Tecnología de los Alimentos, Universidad de Burgos.
Facultad de Ciencias. Burgos
marglez@ubu.es

El origen principal de los compuestos fenólicos presentes en un vino es la materia prima, la uva, que los cederá al producto final en mayor o menor cantidad y más o menos transformados dependiendo de las prácticas enológicas y procesos de elaboración aplicados para su transformación. La importancia de estos compuestos radica en su directa implicación en las características sensoriales de los vinos y, por tanto, en la calidad de los mismos. Es bien sabido que los compuestos fenólicos están claramente involucrados en las sensaciones visuales de los vinos, contribuyen al flavor (olor, aroma, sabor, astringencia, etc.) y además modulan el retrogusto, la persistencia, y el cuerpo. De todas estas características su implicación en el color es probablemente uno de los fenómenos que más se ha estudiado y, a pesar de ello, del que cada vez se sigue adquiriendo más información. Así, recientemente se han aislado nuevos pigmentos, se han establecido sus rutas de formación, mecanismos de condensación con otros componentes del vino, etc. Es en los vinos rosados, y especialmente en los tintos, donde la vinculación de los fenoles con el color es más notable, probablemente por estar directamente unida a la extracción de la materia colorante presente en las uvas. Sin embargo, estos compuestos también tienen un importante papel en el color final de los vinos blancos.

En el caso de los vinos blancos son las reacciones de pardeamiento, enzimático en los mostos y no enzimático en los vinos, las que condicionan el color, que varía desde el amarillo pálido de los vinos poco o nada «oxidados» hasta los tonos marrones o incluso negros de los vinos muy oxidados. La presencia de sustratos adecuados para ambas reacciones condiciona el potencial de pardeamiento; así durante la manipulación de las uvas y mostos, la actuación de la PPO sobre los ésteres tartáricos de los ácidos cinámicos se ha descrito como el factor más importante de pardeamiento.1

Posteriormente, en los vinos, el potencial redox, oxígeno disuelto, etc., condicionan la oxidación de los fenoles, especialmente de los ortofenoles, con la formación de polímeros pardos.

En el caso de vinos tintos y rosados, la cromaticidad se asocia a los antocianos y a los pigmentos derivados de ellos (reacciones de copigmentación, condensación y cicloadición). En el caso de vinos jóvenes, los fenómenos de copigmentación cobran una especial relevancia. Ésta supone la asociación no covalente en apilamiento vertical de antocianos consigo mismos, con otros fenoles, con ácidos orgánicos, aminoácidos, etc., para dar pigmentos de intenso color, generalmente rojo, aunque pueden darse tanto desplazamientos batocrómicos, los más frecuentes, como hipsocrómicos.2 Los pigmentos que proceden de reacciones de condensación y/o cicloadición, formados durante los procesos de vinificación, parecen ser los máximos responsables de la coloración de vinos maduros y de crianza, ya que son más estables que los pigmentos monoméricos predominantes en los vinos jóvenes y en las uvas.3-5

Son numerosos los trabajos publicados que establecen relaciones directas entre la dotación fenólica y la cromaticidad de los vinos. La mayoría de ellos coinciden en señalar que:

  • Cuanto mayor es el contenido fenólico global de un vino, mayor es su intensidad cromática, y en el caso de vinos tintos jóvenes y rosados suele observarse que esto coincide, también, con las mayores cargas antociánicas totales.

  • Los vinos mas ricos en sustratos ortofenólicos se oxidan antes, aumentando su tonalidad, y apareciendo más rápidamente los tonos pajizos y teja.

  • En los vinos tintos maduros y en los de crianza, la mayor estabilidad del color (mayor intensidad y tonos púrpuras, y menor tonalidad) se asocia a mayores concentraciones de pigmentos derivados.6

Todo estos resultados ponen de manifiesto la importancia de los fenómenos de extracción o transferencia de color desde las uvas a los mostos y vinos, siendo ésta claramente más importante en el caso de vinos rosados y tinos. Así pues, este artículo se centra en los fenómenos de transferencia de los pigmentos fenólicos desde las uvas tintas.

Varios son los factores que condicionan los fenómenos de extracción, los cuales pueden dividirse en dos grandes grupos: los relacionados con la materia prima, la uva; y los relacionados con la vinificación, que son dependientes o están condicionados por la naturaleza química de los compuestos que se extraen.

Respecto a los factores de la materia prima deben señalarse (excluyendo los edafoclimáticos del medio donde éstas se cultivan):

  • La variedad. El genotipo determina el tipo de pigmentos presentes (mono- o diglucosilados, diferencia entre uva de Vitis vinifera e híbridos), con derivados acilados o no (diferencias varietales claras como, por ejemplo, de cabernet saugvinon, rica en derivados acetilados y pinot noir, carente de éstos),y la relación entre derivados metoxilados y hidroxilados (característica también varietal que, con la anterior, puede usarse para diferenciar uvas y vinos), etc. (tablas 1 y 2).

  • Localización de los pigmentos. Habitualmente los pigmentos se encuentran localizados en el hollejo, pero también pueden acumularse en la pulpa (tintoreras); además, la localización influye sobre el tipo de pigmento, acumulándose en la pulpa más derivados de peonidina.

  • Tamaño. Que determina el porcentaje de pulpa y, por tanto, la relación sólido/líquido que condiciona los procesos de extracción.

  • El grado de madurez. Que condiciona no sólo la carga fenólica en general y antociánica en particular, sino que también determina la facilidad de extracción de los compuestos desde los tejidos vegetales, el grado de polimerización y/o condensación con otros compuestos de la estructura celular, etc.

Tablas 1 y 2. Contenido de distintos tipos antocianos en varias variedades tintas

Variedad 3-glucósidos 6-acetil 6-cinamil
CS65-70%>20%5-8%
GT>90% 2%5-8%
MB70-80%10% 15-20%
MT70-80%15-20%10%
T80-90%3-6%7%
TP80-85%3-6%10-15%


Variedad Mv Pt Dp Pn Cn
CS 55-65% 10-12% 10-20% 10-20% 1%
GT60-70% 10-12% 6-10% 6-10% 1-3%
MB65-70% 12-14% 10-20% 10-18% 1%
MT 55-60% 14-16% 10-12% 10-20% 2-4%
T50-60% 15-17% <20% <15% 2-6%
TP40-65% 10-15% <18% <10% 2-8%
 Dp < Pt   Dp = > Pt    

CS: Cabernet Sauvignon; GT: Garnacha Tinta; MB: Malbec; MT: Merlot; T: Tempranillo; TP: Tinta del País

En principio, y en términos generales, a mayor grado de madurez de las uvas (sin llegar a la senescencia) será más fácil la extracción, ya que habrá mayor contenido de pigmentos, estructuras reblandecidas y mayor relación sólido/líquido. Las variedades de bayas mas pequeñas producen vinos de mayor carga fenólica y antociánicas. Las uvas tintoreras producen mostos más coloreados y ricos en antocianos. Las variedades ricas en compuestos antociánicos acilados suelen dar mayor intensidad colorante y coloraciones más estables, por dar mostos y vinos mas ricos en antocianos; aunque no se ha descrito que los pigmentos acilados sean más extractables.

Los factores de la vinificación a considerar son numerosos; a continuación se consideran algunos de ellos agrupados según la fase de proceso a la que pertenecen:

Fase prefermentativa

El despalillado y estrujado abren la estructura vegetal y aumentan la superficie de contacto entre el líquido extractante (mosto o vino) y las partes sólidas. Cabría pensar que una mayor rotura daría mayor y mejor la extracción, sin embargo, una dilaceración excesiva del hollejo o la rotura de las pepitas producen más inconvenientes que beneficios, por eso esta operación debe ser cautelosa y castigar poco a la vendimia.

El sulfitado, tanto en elaboraciones en rosados como en tintos, es favorable y se aconseja que sea temprano, reduciendo los riesgos de oxidación y aumentando la solubilidad de los antocianos y otros fenoles al unirse a ellos.

La maceración prefermentativa cobra en la elaboración de rosados un especial interés, ya que la ausencia de las partes sólidas durante la fermentación limita las posibilidades de extracción. Esta operación suele llevarse a cabo por uso combinado o no de varias prácticas enológicas como el uso de enzimas, aplicación de termovinificación, «flash-extration», criomaceración, etc. Todas ellas persiguen favorecer la extracción del color, mayoritariamente por degradación de las estructuras celulares del hollejo. Los enzimas mayoritariamente empleados son de naturaleza pectinolítica, habitualmente acompañados de actividades celulasas y hemicelulasas (fig. 1).

Figura 1
Figura 1. Efecto de la aplicación de enzimas en el color y composición fenólica de vinos rosados. V: aplicación en maceración prefermentativa. U: aplicación sobre mosto tras el prensado. R y Z: dos tipos de enzimas comerciales distintos. 1 y 3 dosis

La termovinificación suele aplicarse a las partes sólidas escurridas para evitar o reducir la alteración del aroma y sabor. La «flash-extraction» es una combinación de calentamiento y enfriamiento rápidos, el último conseguido por depresión instantánea, une al efecto térmico la ruptura celular producida en la expansión que tiene lugar durante el cambio de presiones. La criomaceración persigue combinar la ruptura celular por frío con maceraciones largas a baja temperatura que retrasan el inicio de la fermentación, aumentando así el tiempo de contacto líquido/sólido.

La concentración parcial de mostos también cobra un papel importante, ya que además de producir una concentración de los fenoles presentes en el mosto, aumenta la relación sólido/líquido, con lo que el producto final es más rico en compuestos fenólicos.7 Esta práctica presenta ante el sangrado tradicional la ventaja de que la concentración afecta a todos los compuestos del mosto, ya que se elimina tan sólo agua prácticamente pura. Por tanto, aumenta la acidez, que favorece la extracción de la materia colorante, aumenta la estabilidad del color y permite una mejor respuesta del producto final ante una mayor concentración de potasio (ya presente en el mosto y extraído de los hollejos durante la maceración).

Fase fermentativa

La aparición de alcohol supone un aumento del poder extractante del líquido, y una mayor degradación celular, lo que implica que se acentúa la extracción de antocianos y comienza la liberación de sustancias menos accesibles como los taninos más polimerizados,8 los unidos a las proteínas de las membranas vacuolares y a los polisacáridos de las paredes celulares. Los taninos extraídos reaccionan con los antocianos y los complejos taninos–antocianos permanecen en solución. En esta fase, todos los parámetros que condicionan la dinámica de la fermentación (pH, T, oxígeno, etc.) repercuten en la extracción, e indudablemente lo hacen otros factores como la duración y tipo de contacto sombrero–mosto (tipo y periodicidad de los remontados; el bazuqueo; el «delestage», etc.). El diseño de los tanques (relación h/S, forma como los troncocónicos, o los autovinificadores) condiciona también el contacto sólido/líquido y, por tanto, afecta a la extracción.

El uso de enzimas, así como de las otras tecnologías mencionadas previamente, también favorece la extracción durante la fermentación.9-10

En general, inicialmente hay una la fase de extracción continua, más lenta para los taninos, que coincide más o menos con el desarrollo de la fermentación alcohólica. Si la maceración continúa, se produce una fase de formación de complejos tanino-antociano y afinamiento de taninos, y si ésta se prolonga, la polimerización puede ser excesiva y se comienzan a observar fenómenos de precipitación y pérdida de la materia polifenólica extraída. En este sentido, es importante también controlar las cepas de levaduras, ya que la capacidad de absorber materia colorante en sus paredes varía notablemente de unas a otras.

No debe olvidarse que es durante esta fase cuando comienza la formación de los pigmentos de condensación y cicloadición, y también es cuando se produce la copigmentación. Por tanto, respecto a la transferencia de color no sólo habrá que considerar la extracción de antocianos sino también de los copigmentos y cofactores de condensación y cicloadición (flavonoles, ácidos fenólicos y derivados, flavanoles y derivados, etc.), y la formación de compuestos asociados como acetaldehído, ácido pirúvico, glucoxílico, etc.

A modo de resumen, y como comentario final, se señala que, los polifenoles aportados por la uva nunca se extraen totalmente durante los procesos de vinificación; la proporción dependerá del grado de madurez de la uva y de las técnicas de vinificación empleadas. Conociendo la composición de la uva y los efectos de la técnica de vinificación empleada, y comprobando si las características del vino obtenido son las esperadas, se estará en las condiciones propicias para poder elaborar vinos de características similares desde materias primas parecidas.

Bibliografía

1 SINGLETON, V.L.: «Oxygen with phenols and related reactions in musts, wines and model systems: observations and practical implications», Am J Enol Vitic 1987; 38: 69-77.

2 BOULTON R.: «The copigmentation of anthocyanins and its role in the color of red wine: a critical review», Am J Enol Vitic 2001; 52 (2):67-87.

3 BAKKER, J.; TIMBERLAKE, C.F.: «Isolation, identification and characterization of new color-stable anthocyanins occurring in some red wines», J Agric Food Chem 1997; 45: 35-43.

4 MATEUS, N.; SILVA, A.M.S.; RIVAS-GONZALO, J.C.; SANTOS-BUELGA, C.; FREITAS, V.: «A new class of blue anthocyanin-derived pigments isolated from red wines», J Agric Food Chem 2003; 51:1919-1923.

5 VIVAR-QUINTANA, A.; SANTOS-BUELGA, C.; RIVAS-GONZALO, J.C.: «Anthocyanin-derived pigments and colour of red wines», An Chim Acta 2002; 458: 147-155.

6 REVILLA, I.; GONZÁLEZ-SANJOSÉ, ML.: «Evolution during the storage of red wines treated with pectolytic enzymes: new anthocyanin pigment formation», J Wine Res 2001; 12: 183-197.

7 ORTEGA-HERAS, M., IZCARA, E., GONZÁLEZ-SANJOSÉ, M.L., MANRIQUE, R. y GONZÁLEZ, C.: «Mejora de la calidad de los vinos aplicando la concentración parcial de mostos», Tecnología del Vino, 2002; 3: 55-60.

8 PÉREZ-MAGARIÑO, S.; IZCARA, E.; GONZÁLEZ-SANJOSÉ, M.L.; GONZÁLEZ, C. (2001). «Evolución de la composición fenólica y color de vinos tintos varietales durante las primeras fases de su elaboración» En XXII Jornadas de Viticultura y Enología Tierra de Barros, Ed. Cultural Santa Ana, Almendralejo, 2001. España, pp 449-463.

9 ZIMMAN, A.; JOSLIN, W.S.; LYON, M.L.; MEIER, J.; WATERHOUSE, A.L.: «Maceration variables affecting phenolic composition in commercial-scale Cabernet Sauvignon winemaking trials», Am J Enol Vitic 2002; 53: 93-98.

10 REVILLA, I.; GONZÁLEZ-SANJOSÉ, M.L.: «Multivariate evaluation of changes induced in red wine characteristics by the use of extracting agents», J. Agric Food Chem 2002; 50 (16): 4525-4530.

Agradecimientos
En primer lugar a mis doctorandos, así como también a mis colaboradores, que han desarrollado parte de los estudios que han hecho posible muchas de las afirmaciones vertidas en este artículo (I. Revilla, S. Pérez-Magariño, M. Ortega y E. Izcara).

[29.09.05]
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