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DOSSIER DOSSIERS ANTERIORES

Levaduras alternativas a Saccharomyces cerevisiae

Pilar Morales y Ramón González
Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino
(CSIC-Universidad de La Rioja-Gobierno de La Rioja), Logroño
www.icvv.es/microwine

El interés por las levaduras distintas de Saccharomyces cerevisiae en el ámbito enológico (conocidas habitualmente con el poco riguroso nombre de «no Saccharomyces») ha experimentado un auge extraordinario durante los últimos cinco o seis años, si bien el interés por la ecología microbiana del vino, y los intentos de aprovechar ese conocimiento para introducir mejoras en los procesos fermentativos datan de varias décadas atrás (Carrascosa, 2011). Ya en los años cincuenta y sesenta del siglo pasado hubo investigadores italianos y españoles (en este caso del extinto Instituto de Fermentaciones Industriales del CSIC) que trataron de explotar el potencial de estas levaduras, denominadas en aquellos trabajos como «levaduras de primera o de segunda fase de la fermentación», según los casos (Castelli, 1954; Castelli e Iñigo, 1957; Iñigo, 1986). Sin embargo, por motivos diversos, estos trabajos acabaron cayendo casi completamente en el olvido.

El interés que despiertan actualmente estas levaduras es fruto de una evolución temporal durante la que se han ido produciendo avances en nuestro conocimiento sobre la microbiología enológica, y se han desarrollado nuevas herramientas de biotecnología microbiana.

En su forma más tradicional, la fase principal de la vinificación consiste en la fermentación espontánea del mosto de uva. Se trata de un proceso microbiológicamente complejo, en el que intervienen decenas de cepas de levaduras, pertenecientes a varios géneros y especies. Si bien estos procesos espontáneos pueden dar lugar a vinos de una calidad excepcional y con una gran complejidad de matices sensoriales, se trata de procesos con un grado de incertidumbre elevado, una incidencia relativamente alta de desarrollo de especies microbianas alterantes (levaduras y bacterias), arranques difíciles, fermentaciones lentas, e incluso paradas de fermentación por diferentes motivos.

El desarrollo de los cultivos iniciadores de Saccharomyces cerevisiae, la especie predominante en prácticamente todos los procesos de vinificación, en las etapas intermedias y finales de la fermentación, supuso un cambio muy importante respecto a la situación anterior. Muchas bodegas comenzaron a utilizar estas levaduras para garantizar tanto un proceso de fermentación exitoso como cierta reproducibilidad en las características del vino de diferentes añadas. Cuando se realiza una buena elección de la cepa del cultivo iniciador, la inoculación de levadura seca activa conduce a arranques de fermentación rápidos, una buena cinética de fermentación y, desde el punto de vista microbiológico, un predominio de la cepa inoculada casi desde el inicio del proceso, con la consiguiente simplificación de la ecología microbiana de la fermentación.

En la implantación de esta práctica, genuinamente biotecnológica, desempeñaron un papel muy importante las industrias productoras de levaduras, que en relativamente poco tiempo desarrollaron los procesos de producción de levadura seca activa. En contraste con la levadura fresca, que tiene un período de uso muy corto, las levaduras secas activas pueden ser almacenadas durante períodos prolongados, simplificando su uso para los enólogos, y permitiendo a la vez a las industrias productoras evitar los costes excesivos asociados a la estacionalidad de la producción de levaduras frescas ad hoc para cada vendimia.

Sin embargo, si bien S. cerevisiae es la principal especie de levadura responsable de la transformación del mosto de uva en vino, no es generalmente la predominante en uvas sanas en el momento de la vendimia. La consideración de S. cerevisiae como la levadura óptima para llevar a cabo el proceso de fermentación, consagrada por el desarrollo de los cultivos iniciadores industriales, rebajó en su momento a la condición de «alterantes» al resto de especies de levaduras presentes en los mostos (al menos en la opinión de muchos). Por lo tanto, inicialmente, la reducción de la diversidad de microorganismos era contemplada como una ventaja o parte del mecanismo de garantía de la calidad que justificaba el uso de levaduras secas.

Con el tiempo, gracias a algunos trabajos preliminares (véase ejemplos antes) y la contribución de numerosos microbiólogos, se fueron acumulando evidencias en contra de esa visión simplificada de las levaduras alternativas a S. cerevisiae. Si bien existen ejemplos claros de especies indeseables en cualquier fase de la vinificación (Brettanomyces), los ejemplos de contribuciones potencialmente positivas para la calidad del vino del metabolismo de otras especies o cepas de levaduras presentes habitualmente en fermentaciones espontáneas iban siendo cada vez más numerosos. A esto se añadía una corriente «purista» que interpretaba que la utilización de levaduras secas activas introducía un factor de uniformización en los vinos de diferentes variedades, regiones y añadas, que iba en detrimento de la diferenciación y «autenticidad», así como fundamentalmente de la complejidad aromática, como factores de calidad de los vinos.

La incorporación de cultivos iniciadores de estas especies alternativas se planteaba así como una estrategia prometedora para aunar las ventajas de una fermentación controlada desde el punto de vista microbiológico, con una diversidad de levaduras que permita recuperar los rasgos más interesantes de una fermentación espontánea.

. «En este dossier se incorporan diversos puntos de vista sobre esta nueva o recuperada tendencia en biotecnología enológica, a cargo de grupos de investigación que están trabajando sobre la biodiversidad microbiana enológica y el desarrollo de cultivos iniciadores.»
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En este dossier se incorporan diversos puntos de vista sobre esta nueva o recuperada tendencia en biotecnología enológica, a cargo de grupos de investigación que están trabajando sobre la biodiversidad microbiana enológica y el desarrollo de cultivos iniciadores. Aunque su contribución a la complejidad aromática fue el principal aspecto que históricamente atrajo la atención de los investigadores y enólogos por estas levaduras, este dossier muestra que hay varios aspectos adicionales de la diversidad metabólica de las levaduras que se podrían tener en cuenta en el desarrollo de nuevos cultivos iniciadores, incluyendo múltiples actividades enzimáticas, liberación de compuestos derivados de la pared celular, o reducción del grado alcohólico. También hay un espacio para las últimas técnicas aplicadas a estudios de biodiversidad, selección de levaduras y optimización de condiciones de uso de estas nuevas levaduras.

En el futuro habrá que tener en cuenta aspectos adicionales que van a ser muy relevantes en el desarrollo de cultivos iniciadores basados en levaduras alternativas a S. cerevisiae, como la optimización de los procesos industriales de producción de biomasa y secado, o el estudio de las interacciones entre diversas cepas de levaduras. También habrá que mantener la vista puesta en el trabajo de otros investigadores españoles, que tratan de explotar la diversidad genética dentro del género Saccharomyces (hay quien se refiere a ellas como no cerevisiae) ya que existen diferencias metabólicas muy importantes entre diversas especies del mismo.

En resumen, la biotecnología enológica es un campo muy activo actualmente, que puede dar lugar a interesantes avances técnicos. Uno de los ámbitos más dinámicos en los últimos años es el de los cultivos iniciadores alternativos a S. cerevisiae. Nuestro país cuenta con una amplia comunidad de investigadores reconocidos en este campo, y por lo tanto hay grandes oportunidades para que las empresas españolas puedan beneficiarse de la transferencia potencial de los conocimientos generados en este campo.

 

Agradecimientos

Queremos agradecer a Alfonso V. Carrascosa haber compartido con nosotros sus conocimientos sobre la historia de la microbiología enológica española.

 

Bibliografía

Carrascosa A. V.: Orígenes de la microbiología enológica y la ecología microbiana de los alimentos española y del Bierzo. Estudios Bercianos 2011; 36: 163-76.
Castelli T.: Les agents de la fermentation vinaire. Archiv Mikrobiol 1954; 20: S323-42.
Castelli T., Iñigo B.: Los agentes de la fermentación vínica en la región manchega y zonas limítrofes. Ann Fac Agr Perugia 1957; XIII: 17 pp.
Iñigo B.: 1986. Elaboración ecológica del vino. Enología y Enotecnia 1986; 1: 10-3.

 

[27.05.15]

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