Es conocido por todos que el cambio climático afecta a la calidad de la uva, y por ello, desde Grupo AGROVIN llevamos años investigando y proponiendo soluciones para paliar sus efectos en los vinos. Nuestro compromiso con la enología sostenible nos ha llevado a desarrollar una tecnología que permite acortar el proceso de maceraciones, lo cual aumenta la productividad al mismo tiempo que ahorra energía.
Ultrawine perseo y la aplicación de ultrasonidos
Ultrawine Perseo es el sistema más innovador y eco-sostenible que hemos desarrollado gracias a nuestro equipo técnico que está revolucionando el sector de la enología por ser pionero en la aplicación de ultrasonidos de alta potencia y baja frecuencia en uva. Se trata de una técnica noble de extracción, sin incremento de temperaturas ni de presión, con elevada eficacia en la extracción de compuestos fenólicos y aromáticos, al mismo tiempo que ayuda a paliar los efectos del cambio climático en el desfase de maduración de la uva. Además, está indicado para optimizar los procesos de vinificación de las bodegas, ya que reduce hasta un 50% el tiempo de maceración y consigue un ahorro energético de un 15%.
Su desarrollo ha sido fruto de un proceso de investigación de más de 8 años que surgió como respuesta a la demanda de las bodegas de contar con un sistema que les ayudase a optimizar recursos y mejorarse la calidad de sus vinos. El proyecto, que contó con la colaboración del Grupo de Investigadores de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos de la UM (Universidad de Murcia) y, que además, cuenta con la aprobación de la OIV para hacer uso de la tecnología de ultrasonidos como práctica enológica, ha obtenido la patente internacional y ya está instalado en grandes bodegas de diferentes partes del mundo.
Desglose del estudio: los ultrasonidos en uva y en las enzimas enológicas
En nuestro propósito por continuar desarrollando y mejorando la aplicación de los ultrasonidos en la elaboración de los vinos, desde Agrovin hemos trabajado con el Grupo de Investigación de Agroquímica y Tecnología de Alimentos de la Universidad de Murcia, en la posible sinergia que la combinación de la aplicación de ultrasonidos en uva junto con el empleo de enzimas enológicas pudiera tener en la extracción de compuestos fenólicos.
Metodología aplicada
Para el desarrollo de este estudio se elaboró vino tinto con uvas de la variedad Monastrell en dos etapas de madurez (12º Baumé, y 14º Baumé) procedentes de un viñedo de Jumilla (Murcia, España), las uvas fueron despalilladas y estrujadas y se realizaron cinco vinificaciones (por triplicado):
- 2 vinificaciones control sin tratamiento enzimático ni ultrasonidos con 3 y 7 días de maceración.
- 1 vinificación con la adición de enzima y 3 días de maceración.
- 2 vinificaciones con uva sonicada, sin y con adición de enzima tras el proceso de sonicación y con un tiempo de maceración de 3 días.
Para los tratamientos enzimáticos, se empleó Enozym LUX, una enzima pectolítica altamente concentrada. Para la aplicación de US, la uva estrujada y despalillada fue tratada con Ultrawine Perseo.
Para conocer los resultados de los diferentes ensayos se realizan las siguientes determinaciones analíticas:
- Análisis físico-químicos: Se analiza el contenido de alcohol, pH, acidez total y acidez volátil de acuerdo con las Regulaciones de la Comisión Europea
- Parámetros espectrofotométricos: Se determinan intensidad de color (absorbancias a 420, 520 y 620 nm), índice de polifenoles totales (absorbancia a 280 nm), antocianos totales y taninos precipitables con metilcelulosa.
- Determinación de taninos por HPLC: La concentración y composición de los taninos presentes en el vino se realizó mediante el método de la floroglucinolisis.
Resultados:
Efectos de los diferentes tratamientos sobre la composición fisicoquímica
Tabla1. Composición fisicoquímica de los vinos.
12: vino elaborado con uvas 12º Baumé; 14: vino elaborado con uvas 14º Baumé, C: vino control; US: aplicación de ultrasonido; E: adición de enzimas, 3d: 3 días de maceración; 7d: 7 días de maceración. Letras diferentes en la misma columna significan diferencias estadísticamente significativas (P < 0,05) (n =3).
Los resultados del análisis de los parámetros físico-químicos indicaron que no hay diferencias significativas entre ellos. En cuanto al grado alcohólico, los vinos obtenidos de uva con 12◦ Baumé tenían una graduación alcohólica que oscilaba entre 11,7 (12-C + E3d) a 12,6% (12-C3d) mientras que los vinos elaborados con uvas de 14◦ Baumé proporcionaron valores que oscilaron entre 14,60 (14- US+E) a 15,15% (14-C3d). No hubo diferencias significativas en pH o acidez total, independientemente del grado de maduración o de las diferentes técnicas de vinificación aplicadas, ya que se corrigió la acidez del mosto en el inicio del proceso de elaboración en el caso de la uva más madura.
La acidez volátil fue muy baja, especialmente en los vinos elaborados con las uvas menos maduras. Como era de esperar, los valores más altos en ambos vinos fueron encontrados para los elaborados con siete días de maceración.
Efecto de los diferentes tratamientos sobre el color y el contenido de compuestos fenólicos de los vinos
Gráfico 1. Parámetros cromáticos y contenido fenólico de los vinos de uva de 12ºBe
CI: intensidad de color; IPT: índice de polifenoles totales, AT: antocianos totales (mg/L); TT_M: taninos precipitables por metilcelulosa (mg/L), 12-C3d: control con 3 días de maceración; 12-C+3Ed: adición de enzimas y 3 días de maceración; 12-US3d: aplicación de ultrasonidos y 3 días de maceración; 12-US+E3d: aplicación de ultrasonidos y enzimas y 3 días de maceración; 12-C7d: control con 7 días de maceración.
Los resultados mostraron que cuando solo se agrega enzima pectolítica, la intensidad del color del vino resultante fue ligeramente superior (pero no significativamente) que la del vino control. Por otro lado, se observaron diferencias estadísticas en el contenido de antocianos de los vinos (vinos 12-C versus vinos 12-C + E3d), que aumentaron significativamente. Ni el contenido de taninos ni el perfil de taninos fue modificado por el uso de la enzima.
En cuanto al efecto del US, las características cromáticas de los vinos obtenidos después de tres días de maceración (12-US3d) no difirieron de los vinos obtenidos utilizando enzimas pectolíticas o del vino de control, mientras que la combinación de US y enzima permitió alcanzar valores de color y de compuestos fenólicos similares a los mostrados en la vinificación control con 7 días de maceración (siendo estos los más altos), indicando que la combinación de ambas técnicas podría ayudar a reducir el tiempo de maceración en bodega.
Gráfico 2. Parámetros cromáticos y contenido fenólico de los vinos con uva de 14ºBe.
CI: intensidad de color; IPT: índice de polifenoles totales, AT: antocianos totales (mg/L); TT_M: taninos precipitables por metilcelulosa (mg/L), 14-C3d: control con 3 días de maceración; 14-C+3Ed: adición de enzimas y 3 días de maceración; 14-US3d: aplicación de ultrasonidos y 3 días de maceración; 14-US+E3d: aplicación de ultrasonidos y enzimas y 3 días de maceración; 14-C7d: control con 7 días de maceración.
En el caso de los vinos procedentes de uva más madura, presentaron una mayor intensidad de color, IPT, antocianos totales y taninos que los correspondientes vinos elaborados con uvas menos maduras. La madurez tecnológica de la uva suele ir acompañada de un aumento de la madurez fenólica y esto, junto con el mayor grado alcohólico alcanzado en estos vinos, podría haber facilitado una mayor extractabilidad de los compuestos fenólicos de la uva.
El uso de enzimas apenas produjo modificaciones en el color y el contenido fenólico respecto al control (14-C3d), en este sentido, Bautista-Ortín et al. (2007) reportaron el bajo efecto de las enzimas de maceración cuando se usaban durante la vinificación de uvas con un grado de maduración avanzado, posiblemente debido a la mayor degradación natural de la estructura de la uva con la maduración.
Las características cromáticas del vino, así como su contenido en fenoles totales, antocianos y taninos mejoraron significativamente con la sonicación de la uva, comparado con los vinos control de 3 y 7 días, viéndose la intensidad de color incrementada en un 35%. Esto indica que posiblemente el menor efecto de los US en la uva menos madura puede ser debido a una mayor rigidez de la estructura de la pared celular.
Cuando se combinaron los US con la enzima en uva madura, las diferencias entre estos vinos y el vino control con 3 y 7 días de maceración fueron aún más pronunciadas.
Tabla 2. Concentración y composición de los taninos extraídos.
TT: taninos totales (mg/L), GPm: grado medio de polimerización, %EGC: porcentaje de epigalocatequina, %Gal: porcentaje de galoilación, 12: vino elaborado con uvas 12º Baumé; 14: vino elaborado con uvas 14º Baumé, C: vino control; US: aplicación de ultrasonido; E: adición de enzimas, 3d: 3 días de maceración; 7d: 7 días de maceración. Letras diferentes en la misma columna y para cada grado de maduración significan diferencias estadísticamente significativas (P < 0,05) (n =3).
En el caso de los taninos medidos por el método de la floroglucinolisis, para los vinos elaborados con uva con 12ºBe el uso de la enzima no produjo cambios ni en el contenido ni en el perfil de estos compuestos respecto al vino control con 3 días de maceración.
Respecto a este mismo control, los US incrementaron ligeramente el contenido de taninos y el porcentaje de galoilación de los mismos, mientras que la combinación de US + E dio lugar a un contenido de taninos y una composición de los mismos más similar a la del vino con 7 días de maceración (el cual presenta los valores más altos de estos parámetros), aunque con valores más bajos del porcentaje de galoilación, lo que indica una menor extracción de taninos procedentes de la semilla.
Respecto a los vinos con 14ºBe, muestran valores más altos de estos compuestos y con un mayor grado medio de polimerización y porcentaje de epigalocatequina respecto a los vinos de 12ºBe.
En particular, la adición de la enzima no causó grandes diferencias respecto al control de 3 días de maceración, mientras que la sonicación incrementó de manera significativa el contenido de taninos, respecto al vino control de 3 y 7 días, y su composición fue más similar a la mostrada por el control de 7 días, aunque con un porcentaje de galoilación menor.
La combinación de US +E produjo el mayor contenido de taninos en el vino, siendo superior a la mostrada por el control con 7 días de maceración, pero con una menor presencia de taninos galoilados.
Conclusiones
La sonicación de la uva condujo a una mejora en las características cromáticas del vino obtenido de uva madura con solo 3 días de maceración. Siendo además una técnica más efectiva que la aplicación de enzimas pectolíticas en el incremento del color y el contenido fenólico del vino, aunque existe un efecto sinérgico combinando ambos tratamientos. Por tanto, la combinación de la sonicación y la aplicación de enzimas podría considerarse una práctica muy interesante para reducir tiempos de maceración (más del 50%), aumentando así la productividad en la bodega.