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Ingeniería enológica

La ingeniería enológica: una historia de soluciones a demanda
Las soluciones tecnológicas a las demandas de la viticultura y la enología han evolucionado en los últimos años de forma inimaginable. Las bodegas parecen a menudo laboratorios de alta tecnología, a pesar de que siguen manteniendo el aspecto, por estética que no por necesidad, de unos espacios tradicionales más destinados a la contemplación que a la elaboración. Además, las soluciones han ido llegando de la mano de los fabricantes, los investigadores académicos y, cada vez más, de los propios enólogos, que conocen a fondo el proceso y el producto y saben cómo optimizarlo. Ha contribuido a ello, lógicamente, el hecho que el flujo de información especializada haya mejorado considerablemente en los últimos cinco o diez años, gracias también a que el enólogo tiene más formación y es capaz de entenderse con los generadores de los conocimientos técnicos y científicos. Conocer la química y la composición del vino y sus aspectos nutricionales, por ejemplo, es una herramienta inestimable para elaborar un producto con unas determinadas características organolépticas, pero también de composición. Las tendencias del mercado y los gustos de los consumidores, las modas y las cuotas de producción imprimen a la tecnología de la vinificación unas especificaciones propias, que le obligan a evolucionar a un ritmo considerable, que contrasta con la inamovilidad que mostró la técnica de vinificación durante siglos.

Los últimos 50 años de la ingeniería enológica

Los avances en este campo no se pueden desligar, lógicamente, de los logros científicos y tecnológicos en las materias relacionadas. Se trata de una evolución continua, progresiva, muy íntimamente ligada a campos, entre otros, como la química, la microbiología, la microelectrónica, la física de materiales, la ingeniería industrial, la edafología y, sobre todo últimamente y por presiones legales y sociales, al medio ambiente y la nutrición. Veremos que la evolución se acelera a medida que nos acercamos al momento actual, pero siendo conscientes que los cambios no han sucedido en todas partes de la misma manera ni con la misma trascendencia. En cualquier caso, estamos a punto de analizar de un vistazo qué soluciones ha aportado la ingeniería enológica durante los 50 años en los que más ha avanzado tecnológicamente la humanidad.

La segunda mitad del siglo pasado se inició con la introducción en la bodega de la evaluación sensorial cuantitativa, ante la necesidad de aplicar la estadística a las diferencias sensoriales de los vinos. Asimismo, ante la demanda por mejorar la recuperación de mostos, se estudió la aplicación de enzimas pécticos en el proceso, pero la bioquímica de hace 50 años no permitía preparaciones enzimáticas suficientemente puras, y las contaminaciones con otros enzimas daban lugar a resultados no deseados.

Se empezó a trabajar la estabilización con tartrato cálcico y bitartrato potásico, a usar tratamientos térmicos para la extracción del color y a estudiar cómo mejorar los procesos de fermentación, jugando con la temperatura en las etapas prefermentativa y fermentativa, con la presión de fermentación, y con acciones como la agitación o el burbujeo con gas inerte. Se mejoraron las preparaciones de las levaduras, al tiempo que se adquirían conocimientos más profundos de algunos aspectos de sus requerimientos metabólicos en condiciones anaerobias.

Durante años posteriores se empezó a inocular bacterias malolácticas, de las cuales se estaban aislando e identificando cepas, y se llevaron a cabo los primeros estudios rigurosos sobre los cambios en los perfiles sensoriales atribuibles a estos microorganismos. Las demandas del mercado del momento, en lo que atañe a la estabilidad microbiológica, resultaron en prácticas de vinificación muy diferentes, más higiénicas, y en las cuales se hacía uso de nuevos materiales como el acero inoxidable.

En esta época se empezaron a desacidificar por métodos químicos los mostos y vinos blancos de regiones más frías, lo que impulsó el desarrollo de tratamientos con carbonato. Los avances en la química de los fenoles que tuvieron lugar entre 1960 y 1965 trascendieron a las prácticas enológicas, en cuanto a la extracción de taninos de la piel y las semillas. Se sentaron las bases para las primeras adsorciones de fenoles a PVP y carbón activado. También el tema de los cristales de tartrato seguía preocupando a los enólogos del momento, lo que propició trabajos sobre la refrigeración y su influencia en la estabilidad de este compuesto. Transcurrieron unos años antes que los estudios sobre filtración del vino, que empezaron a finales de los años sesenta, llegasen a tomar cierta significación: durante los años setenta se introdujo la membrana de filtración de 0,45 μm, y a finales de la década, con el inicio de la microfiltración tangencial, se alcanzó una medida de poro de 0,2 μm. Mientras siguieron mejorando las preparaciones de levaduras y el control de sus actividades por medio de aditivos químicos. La adopción de cultivos comerciales liofilizados fue uno de los muchos avances que se reflejaron en las técnicas de vinificación, a medida que el mercado pedía vinos blancos más afrutados. También entraron en escena las prensas de membrana y un retorno a la maceración por contacto en tintos, pero esta vez en tanques de acero inoxidable, envejeciéndoles después preferentemente en pequeños toneles de roble con un cuidado proceso de tostado.

Durante los años setenta recuperaron mercado los blancos jóvenes, y el gusto por los vinos secos llevó a un mayor control de la temperatura durante la fermentación y el almacenamiento. Los avances en los conocimientos del proceso fermentativo permitieron disminuir su velocidad y reducir los aromas de fermentación.

Las tendencias iban hacia vinos más clarificados, por que así lo pedía el mercado o por que lo permitían los nuevos desarrollos tecnológicos. También a principios de esta década se empezaron a plantear las consecuencias de la vendimia mecanizada sobre el carácter del vino. El desarrollo paralelo de la química analítica y el análisis sensorial permitieron identificar compuestos responsables de un determinado aroma no deseado, y eliminarlo del proceso. La decisión de prescindir de un determinado aditivo o método implica tener que ingeniárselas no sólo para no perder, sino para mejorar la propiedad o el beneficio que se desprendía de su uso.

En esta época llegaron el primer modelo matemático de fermentación alcohólica y los primeros sistemas de bases de datos para aplicar a la industria del vino. Son ejemplos de cómo avanzó el conocimiento del proceso global y cómo empezó a surgir la posibilidad de gestionar dicha información, elaborando historiales de producción, análisis sensoriales o tratamientos. También en este momento se introdujeron sistemas completos de termovinificación, como soluciones a la demanda de destruir ciertas actividades enzimáticas o eliminar determinados caracteres vegetales propios de uvas de zonas frías, ya que permitía separar las partes sólidas antes de la fermentación sin perder poder extractivo. Asimismo se introdujeron en esta época las centrífugas desfangadoras. La tendencia de aquellos años parecía encaminarse hacia la elaboración de vinos más limpios, más despojados, casi inertes, y la tecnología empezaba a jugar en su favor.

Los estilos imperantes en los años ochenta exigían para los blancos con crianza el uso de barricas nuevas, muy tostadas, mucha atención a la fermentación maloláctica, y contacto con lías. Desde el punto de vista del equipamiento, aparecieron nuevos tipos de centrífugas y mejoraron las existentes, y se extendió el uso del acero inoxidable. En las bodegas se instalaron prensas neumáticas, tolvas de bombeado, escurridores dinámicos y otras piezas de maquinaria que desfasaron rápidamente el extendido uso de las centrífugas en la clarificación. En lo relativo a la gestión de la información, dio comienzo la era del ordenador personal, facilitando en gran manera la medida de los procesos, a escala inicialmente de laboratorio. Tendrían que pasar aún unos años para que en las bodegas se pudieran implementar sistemas basados en el PC para gestionar datos.

Hacia el año 1980 se consiguió relacionar algunos aspectos del cultivo de la vid, concretamente los portainjertos y las tierras, con la acidez del mosto.

Se avanzó bastante durante esta década en los aspectos de fraccionamiento, desde el punto de vista de la filtración, con la ultrafiltración, o de la eliminación del contenido proteico con bentonita o taninos inmovilizados. Y también se avanzó, en consecuencia, en el conocimiento de los aspectos negativos del uso de algunas de estas nuevas tecnologías. Es el caso de la pérdida de polisacáridos que se daba junto a la eliminación de las proteínas en la microfiltración, y su efecto no deseado sobre el color o la estabilidad del bitartrato potásico. Es evidente que éste es uno de los grandes problemas a los que se ha tenido que enfrentar la ingeniería enológica durante todos estos años. También en el terreno de la separación, uno de los logros importantes del momento fue el desarrollo de membranas de ósmosis inversa, que permitirían, al menos en teoría, producir vinos de baja graduación. Su comercialización no ha dejado de ser anecdótica, a pesar de que aún ahora se utilice uno de estos sistemas para eliminar el ácido acético.

El enólogo del los años ochenta seguía jugando con nuevos conceptos y condiciones de maceración, y demandaba tecnologías que le permitieran aplicar una gran variedad de prácticas basadas en el contacto de los vinos con la piel. Pero disponía ya de una herramienta que dejaba entrever su gran potencial de futuro: los simuladores, que permitían prever, antes de la entrada de la uva, la maquinaria precisa, el tiempo y las condiciones de vinificación, y que abrieron posibilidades inéditas al diseño de las nuevas bodegas y las modernas instalaciones.

En cambio, hacia el año 1990 empezó una nueva etapa para la sensorialidad, época que además contempló el nacimiento de la moderna biotecnología. Los años posteriores vinieron marcados por estos dos importantes factores, y el enólogo se vio arrastrado a incorporar nuevos esquemas a sus procesos, si quería seguir controlando todas las etapas. Los umbrales de detección de los compuestos aromáticos, el papel de los volátiles, la presencia de tioles en botella, o la importancia del proceso de copigmentación y el papel de las antocianinas en la unión y protección del color, así como su interacción con la estabilidad del bitartrato, llevaron a los profesionales a replantearse muchos de los aspectos relacionados con las prácticas enológicas en vigor, lo cual requirió lógicamente un nuevo empuje tecnológico. Es el tiempo de la «enología fina», si es que queremos utilizar este epíteto, estableciendo un paralelismo con la química, ya que de la mano de ésta, con el desarrollo de resinas quelantes y de ciertos polímeros acomplejantes (como algunos derivados de la PVPP), venía la solución a uno de los temas de preocupación del momento: la aplicación de tratamientos para eliminar metales del vino. También en el campo de la separación, pero en este caso de las proteínas, se ensayaban alternativas a la bentonita, en forma de materiales regenerables y con gran capacidad de recuperación, transferidos desde la industria biotecnológica. Se estudiaba la utilización de métodos de flotación para la clarificación de blancos y se seguía avanzando en aspectos de la filtración de vinos, especialmente la tangencial. Finamente, comenzaron a aplicarse las redes neuronales a sistemas inteligentes para el aprendizaje de diversos aspectos relacionados con la vinificación, aunque tan sólo en ámbitos estrictamente relacionados con la investigación. Están pendientes de comercialización sistemas de control de vinificación que, basándose en esta tecnología, permitan simular o gestionar aplicaciones como la fermentación, la filtración, la entrada de la vendimia o el dimensionamiento de las instalaciones. Este es uno de los retos de futuro para la ingeniería enológica, como lo son los otros temas que han quedado sin resolver por el camino, o que se han resuelto con soluciones a medias.

El momento actual de la ingeniería enológica

Vivimos una época dorada por lo que respecta a la aplicación de soluciones tecnológicas a los problemas de la enología. Los ámbitos de estudio, más especializados a la hora de encontrar respuestas, tienen mucho que ver con las exigencias de un mercado informado y crítico, a menudo innecesariamente excluyente con lo que no cumple los cánones de calidad presupuestos, y al mismo tiempo tolerante e incluso expectante con nuevas modas y tendencias elogiadas por los creadores de opinión. El escenario está gobernado por la dualidad tradición-innovación, encarnada por países nuevos y viejos, y una organización internacional, la OIV, a remolque de la tecnología y que, a menudo, llega tarde. En un panorama como el descrito, los más modernos enólogos instigan la innovación y aplican la tecnología para desarrollar todo el potencial sensorial del vino, sin olvidar aspectos como la producción, el medio ambiente o la nutrición. Así, los grandes retos son ahora mejorar los procesos de vendimia, de manipulación y transporte, de recuperación de ciertos componentes de la piel y las semillas avanzar en el conocimiento de los aspectos que intervienen en la estabilidad física del vino; mejorar los procesos de fraccionamiento, separación y clarificación; llegar a un mejor control y simulación de todo el proceso; dominar los procesos bioquímicos que tienen lugar durante la transformación del mosto; avanzar en el conocimiento de la fisiología de los sentidos, el papel y el comportamiento de los compuestos volátiles del vino, y desarrollar herramientas para su análisis; controlar los procesos de envejecimiento y los cambios sensoriales que se dan en barrica y en botella y, finalmente, minimizar el impacto ambiental de la práctica enológica.

Por lo que respecta al futuro, ya se perfila que el enólogo de la primera década del siglo XXI es un biotecnólogo. Es un experto formado en disciplinas que se deben complementar, no suplementar, para permitirle comprender todo el proceso, intervenir donde sea preciso, y mejorarlo, para evaluar rendimientos, consumos energéticos y gastos económicos. Sin embargo, es preciso no olvidar el producto y la materia de origen. Un gran vino no tan sólo es fruto de una gran técnica, el enólogo debe saber darle carácter, encontrar aquello que le haga estimulante. El enólogo, en definitiva, tiene que producir tecnológicamente sensaciones. La ingeniería enológica puede prestarle un gran apoyo en este camino de investigación y aplicación, puede diseñar el proceso productivo en función de los productos a obtener. Pero los caprichos y las particularidades de la materia viva con la que se trabaja decidirán, en parte, el resultado que se obtendrá.

Bibliografía

Boulton, R.B.: «The evolution of the technology of winemaking - 1950 to 2000», Proceedings of the ASEV 50th Anyversary Annual Meeting, Seattle, Washington, June 19-23,  2000.

Caldwell-Ewart, C.: «Creating a winery to match a vineyard», Practical Winery Enero-Febrero 2001: 21-27.

Buján, J. y Artajona, J.: «Enología», Cuadernos del Vino, 2000. Rubes Editorial, Barcelona. 

Más información: Enomaq y Tecnovid, escaparate de la tecnología española

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