ACE
<
 
 
 
 
CIENCIA Y TECNOLOGÍA OTROS ARTÍCULOS CIENTÍFICOS  

Bases moleculares del aroma del vino

Vicente Ferreira
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. I3A. Universidad de Zaragoza.

Vamos a tratar de la aproximación sistemática a la base química del aroma del vino, derivada del conocimiento adquirido en años recientes, acerca no tanto de la naturaleza química de los componentes aromáticos como de la manera en la que estos interactúan entre sí y con otros componentes para producir las distintas sensaciones aromáticas. Dicho conocimiento ha puesto de manifiesto la existencia de una serie de reglas básicas cuya base está fundamentada en la observación empírica, pero que son consistentes con las leyes de la percepción y que permiten explicar de manera satisfactoria cuál es el papel jugado por los distintos grupos de componentes en la formación de las notas aromáticas del vino. Básicamente podemos asimilar el aroma del vino a un juego en el que es posible identificar sus diversos componentes: 1) el campo de juego, que está formado por lo que denominamos el búfer aromático del vino; 2) los jugadores, que son los distintos componentes aromáticos y; 3) las reglas de dicho juego.

La base del aroma del vino. El búfer aromático

El búfer aromático está integrado por cerca de una treintena de componentes volátiles derivados de la fermentación alcohólica (alcoholes, ácidos, ésteres y algún compuesto carbonílico) y por la β-damascenona, componente esencial del aroma de la uva. Esta mezcla de compuestos tiene varias propiedades básicas que condicionan en gran medida las propiedades sensoriales del vino. En primer lugar reúne a componentes tanto de características agradables y frutales (ésteres, β-damascenona), como a componentes de olores más agresivos e incluso desagradables (alcoholes de fusel y ácidos), formando un conjunto de olor característico que se suele definir como vinoso y en el que no es posible diferenciar los olores de los componentes individuales. Por supuesto existen diversas combinaciones de esta mezcla básica que mostrarán distintos matices aromáticos y que tendrán las propiedades que enunciaremos a continuación en distinto grado.

Las propiedades de esta mezcla aromática las definimos como búfer aromático, en analogía con los búferes químicos que empleamos para ajustar el pH. Y esto es así, porque al igual que un búfer permite contrarrestar el efecto sobre el pH de la disolución de un ácido o una base añadidas sobre la misma, el búfer aromático contrarresta el efecto sobre el olor de la disolución causado bien por la adición de un odorante, bien por la eliminación de uno de los que constituyen la base.

Clasificación de odorantes de acuerdo con su papel potencial

Obviamente el búfer puede llegar a romperse, permitiendo de esta manera que el vino adquiera notas aromáticas más definidas e interesantes que las que caben dentro del adjetivo «vinoso». Por observación, sabemos que el búfer se puede romper mediante la acción de moléculas aromáticas actuando de tres maneras distintas:

- Mediante una molécula única en concentración suficiente.
- Mediante un grupo de moléculas homólogas química y aromáticamente actuando de manera concertada o «familias de moléculas».
- Mediante un gran grupo de moléculas que comparten una característica genérica (frutal, dulzona, floral…) o «confederación de moléculas».

A esta molécula o grupo de moléculas capaz de romper el búfer la denominaremos vector aromático. Y ya sea una molécula única, una familia de moléculas, o más raramente una confederación de moléculas, el efecto sensorial causado por un vector aromático sobre cualquier mezcla aromática compleja, como es el búfer del vino, será función de su concentración y de su integración sensorial en el entorno.

En una primera aproximación podemos identificar los siguientes papeles para cualquier vector aromático en una mezcla compleja:

· Compuestos o familias impacto. Transmiten su aroma específico a la mezcla. El olor del componente es claramente reconocido en el aroma global. Su omisión causa un cambio radical en el aroma que se desnaturaliza y se hace irreconocible.

· Contribuyentes mayoritarios. Contribuyen de manera principal, pero no en exclusiva, a una nota importante del aroma de la mezcla. Aunque el olor del componente no se puede reconocer en el aroma de la mezcla, su omisión causaría un fuerte cambio cuantitativo y una distorsión cualitativa.

· Contribuyentes netos. Contribuyen de manera neta, pero no principal, a una nota aromática de la mezcla. Su omisión causaría una disminución neta de la intensidad de dicha nota aromática de la mezcla, pero solo cambios menores en el perfil cualitativo.

· Contribuyentes minoritarios o sutiles. Contribuyen junto con muchos otros componentes a una nota genérica del aroma. La omisión de uno solo de estos componentes puede pasar totalmente desapercibida.

En función de la «exclusividad» de su aroma y del rango de concentraciones en que puede aparecer en el vino, encontraremos algunas moléculas que de manera individual pueden llegar a jugar incluso el papel de compuesto impacto. En segundo lugar identificaremos vectores aromáticos formados por varias moléculas que, en ocasiones, podrían llegar a ser compuestos impacto, y por último hablaremos brevemente de las confederaciones de moléculas.

Vectores monomoleculares o compuestos impacto

Hasta la fecha se han descrito 16 compuestos que, en algunos vinos del mundo, alcanzan concentraciones suficientes como para actuar como genuinos componentes impacto. Son los siguientes:

- Procedentes de la uva o de precursores glucosídicos: linalol, óxido de rosa cis, β-damascenona, β-ionona y rotundona.
- Procedentes de la uva mediante precursores cisteinílicos: 4-metil-4-mercaptopentanona, 3-mercaptohexanol y acetato de 3-mercaptohexilo.
- Procedentes de las fermentaciones: acetato de isoamilo y diacetilo (que juega un papel ambiguo).
- Procedentes de la madera: whiskylactona.
- Procedentes de la evolución oxidativa: metional, fenilacetaldehído y sotolón (compuestos todos ellos con papeles ambiguos).
- Procedentes de evolución reductiva: furfuriltiol y bencilmercaptano.

Esto quiere decir que es posible encontrar en el mercado vinos de calidad en los que se identifica el olor de estas moléculas, de acuerdo con la definición de compuesto impacto. Obviamente se trata de vinos de aromas muy marcados, como los vinos de moscatel, gewurztraminer o los de Sauternes. Por otra parte, en muchos otros vinos en los que se encuentran en cantidades más pequeñas estos componentes jugarán roles más modestos, bien como contribuyentes mayoritarios, netos o incluso como minoritarios. En cualquiera de los casos, estos 16 componentes son responsables de 16 notas aromáticas características que podemos encontrar de manera más o menos explícita en los distintos vinos.

Las familias de aromas

En el vino, como en muchos otros productos naturales, encontramos varios grupos de moléculas homólogas, esto es; moléculas con la misma estructura química pero distinto tamaño. Estas moléculas en general se producen en la misma vía de síntesis, en la uva, levadura o bacteria o incluso en la madera y también sucede que en la mayor parte de las ocasiones comparten aroma. Un ejemplo característico son las γ-lactonas, ya que en los vinos se pueden encontrar cinco miembros de esta familia (γ-octa, γ-nona, γ-delta, γ-undeca y γ-dodecalactonas). Todas estas moléculas tienen un aroma parecido que recuerda al coco o al melocotón. En general, en muy pocos vinos, estas moléculas se encuentran en concentraciones superiores al umbral, de manera que en la mayor parte de los casos actúan como simples contribuyentes minoritarios. Ahora bien, el hecho de que coexistan en el vino cinco moléculas con aromas similares hace que la nota aromática formada por la conjunción aditiva de todos ellos pueda llegar a ser considerada en su conjunto como un contribuyente mayoritario e incluso impacto. A este conjunto aromático lo denominamos familia aromática. Una familia aromática puede igualmente jugar en el vino los papeles de impacto, contribuyente mayoritario, neto o minoritario.

Por orden potencial de importancia encontramos:

1. Ésteres etílicos de ácidos grasos (butirato, hexanoato, octanoato y decanoato de etilo).
2. Acetatos de los alcoholes de fusel (acetatos de isoamilo, isobutilo, hexilo y feniletilo).
3. Ésteres etílicos de los ácidos ramificados (ésteres etílicos de los ácidos isobutírico, 2-metilbutírico, isovaleriánico, 2,3 y 4-metilpentanoicos y ciclohexanoico).
4. γ-lactonas: γ-octa, γ-nona, γ-delta, γ-undeca y γ-dodecalactonas.
5. Isoaldehídos: isobutiraldehído, 2-metilpentanal, isovaleraldehído.
6. Aldehídos alifáticos: octanal, nonanal, decanal.

A estas familias «puras» de compuestos realmente homólogos, hay que añadir otras familias «mixtas» en las que las estructuras químicas guardan similaridad pero no son, estrictamente hablando, compuestos homólogos y los olores tienen fuertes similaridades pero son claramente distinguibles:

7. Familia de la vainilla: vanillina, vanillato de etilo, vanillato de metilo, acetovanillona, siringaldehído.
8. Familia de azúcar quemado: furaneol, maltol, homofuraneol, sotolón.
9. Fenoles volátiles: guaiacol, eugenol, isoeugenol, 2,6-dimetoxifenol, 4-alil-2,6-dimetoxifenol.
10. Etil cinamato y dihidrocinamato.

Algunos componentes descritos en el epígrafe anterior, cuando se encuentran en niveles bajos, pasan a actuar dentro de una familia:

11. Terpenoles (linalol, geraniol, α-terpineol, β-citronelol, nerol).
12. Nor isoprenoides frutales y/o vegetales (β-damascenona, β-ionona, α-ionona, vitispiranos, TDN, theaspirano, etc.).

Es importante notar que hay algunos componentes que aparecen en varias de las listas anteriores, lo que no debe sorprendernos dados los amplios rangos de concentración en que se pueden encontrar en los distintos vinos. En cualquiera de los casos, debemos considerar que las familias aromáticas son responsables de alrededor de 10 notas aromáticas distintivas que podemos observar en muchos vinos (a añadir a las 16 descritas en el epígrafe anterior).

Confederaciones de minoritarios

Por último, cuando un vino no contiene ninguno de los vectores anteriormente definidos en el nivel suficiente como para jugar un papel activo, su aroma más allá del vinoso del búfer puede ser debido a la acción conjunta de varios de dichos vectores para promover un atributo genérico. Esto ocurre en algunos vinos blancos de variedades neutras en los que las notas dulzonas, reminiscentes de polen de flores, se deben a la acción conjunta de cerca de una veintena de moléculas derivadas de precursores glucosídicos y pertenecientes a familias de terpenos, norisoprenoides, vainillas y γ-lactonas.

Potenciadores del aroma

Un potenciador del aroma es una molécula que provoca un aumento de la intensidad aromática de una mezcla por encima de lo atribuible a su propia intensidad aromática. La potenciación aromática es un fenómeno que no está bien documentado científicamente aunque los perfumistas aluden con naturalidad al mismo. De manera empírica podemos aventurar que se da en aquellos casos en los que un atributo aromático de una determinada molécula completa o complementa los de la mezcla a la que se añade, produciendo un nuevo concepto aromático que se percibe con mayor claridad e intensidad. En el vino se ha documentado de manera parcial la acción potenciadora de la β-damascenona, del furaneol y homofuraneol y del sulfuro de dimetilo sobre la percepción de las notas frutales.

Defectos o distorsionadores del aroma

Hay numerosas moléculas bien conocidas por los enólogos que son responsables de defectos aromáticos en el vino, desde el avinagramiento hasta el TCA, pasando por el 4-etilfenol. Lo que ya no es tan conocido es que algunas de estas moléculas catalogadas como defectos, además de algunas otras que están sin catalogar, pueden ejercer un efecto sensorial muy pernicioso sobre la calidad del vino a niveles muy por debajo de los que son considerados de riesgo.

El efecto del 4-etilfenol es uno de los mejor conocidos. Está claramente documentado que pequeñas concentraciones de este compuesto, a niveles muy inferiores a su umbral de identificación, causan una importante disminución de la intensidad del aroma frutal, pudiendo llegar a causar una total supresión aromática. De alguna manera, es como si estas moléculas revirtieran la rotura del búfer aromático causado por las moléculas positivas del aroma, en definitiva como si hicieran que el búfer aromático se hiciera más potente. En cualquiera de los casos, si esa molécula –que no se percibe como tal– fuera eliminada del medio, la consecuencia sería un aumento claro de las notas aromáticas positivas del vino. Puede decirse entonces que es preciso reconsiderar la noción de defecto.

Apuntes finales

Los grandes vinos tienen que ser complejos, lo que exige que en su aroma se puedan reconocer múltiples matices. Desde el punto de vista químico-aromático esto implica que en un gran vino tienen que coincidir varios de los vectores aromáticos mencionados anteriormente en una situación en la que ninguno predomine claramente sobre los otros.

El problema esencial es que, en el momento en que uno de los vectores domina, la percepción se simplifica en gran manera pasando bien a la de un producto agradable pero no muy apreciado, o bien a la de un producto simplemente desagradable por incongruente. La presencia simultánea de varios vectores aromáticos que han quebrado el búfer se puede resolver mediante una situación de tablas, en las que ambos matices aromáticos se perciben de manera conjunta en lo que podemos denominar una interacción competitiva, o bien mediante una interacción creativa, en la que aparece un nuevo concepto aromático. En el caso en que uno de los vectores esté dentro del grupo de «defectos», o sea totalmente incongruente con el otro, es posible que lo que aparezca sea una interacción destructiva con una disminución parcial o total del aroma del vino.

Agradecimientos

El trabajo experimental que ha dado lugar a estos conceptos ha sido generosamente financiado por el Plan Nacional de I+D del Gobierno español (proyecto ALI230-183).

Nota

Este artículo está basado en la intervención del mismo autor en la Jornada titulada Proyecto Vinaromas: coloquio internacional sobre los aromas del vino, que tuvo lugar en Zaragoza el 22 de noviembre de 2012. Para más información sobre el proyecto visite www.projet-vinaromas.eu.

 


[19.12.12]