LUCÍA B. GONZÁLEZ LEMUS

RESUMEN

Se evaluó la influencia del pH y la temperatura sobre la oxidación del vino tinto. El vino fue elaborado del mosto obtenido  de  una variedad de uva tinta adquirida en la Central de Abastos de Tulancingo de Bravo en el estado de Hidalgo, México y según la técnica de elaboración del Manual de Prácticas de la asignatura de “Elaboración de bebidas alcohólicas” impartida en el Instituto de Ciencias Agropecuarias. El objetivo de este trabajo fue determinar el pH y la temperatura adecuados tanto en la obtención del mosto como en la crianza del vino, y por último para inhibir el efecto oxidante de la enzima lacasa en el mosto, principalmente. Los resultados esperados fueron analizados con un análisis factorial donde se pudo observar la relación entre estas dos variables.



INTRODUCCIÓN.

ANTIOXIDANTES EN EL VINO Y SU RELACIÓN CON LOS RADICALES LIBRES.

Los antioxidantes son compuestos cuya función primordial en nuestro organismo es protegernos del daño oxidativo que causan moléculas conocidas como radicales libres. Dicho daño oxidativo es el responsable de importantes enfermedades de carácter degenerativo del sistema circulatorio, enfermedades cardiovasculares, cataratas, envejecimiento precoz y cáncer, todas las cuales hoy son la principal causal de muerte en nuestra sociedad.

Los radicales libres alteran el buen funcionamiento de las células de nuestro organismo, atacando a componentes estructurales claves de las mismas, tales como lípidos y proteínas de la membrana celular, enzimas e incluso al ADN.

Los radicales libres son átomos que tienen un electrón libre con capacidad de aparearse, por lo que son muy reactivos y la consecuencia de estas reacciones genera una desorganización en las membranas celulares de nuestro organismo.

El vino es rico en antioxidantes, entre ellos los polifenoles, que son un grupo heterogéneo de moléculas que comparten la característica de poseer en su estructura varios grupos bencénicos sustituidos con funciones hidroxílicas. Como se menciono anteriormente estas sustancias son benéficas para la salud humana, es por ello el interés creciente en relación al consumo habitual y moderado del vino ya que comparados a los que produciría la misma cantidad de alcohol pero en otras bebidas son mucho mayores.

Entre los compuestos fenólicos del vino se pueden mencionar, entre otros, a los ácidos fenólicos (cumarínico, cinámico, cafeico, gentísico, ferúlico y vanílico) y flavonoides (catequinas, quercetina) y estilbenos (resveratrol). De entre todos los compuestos, los polifenoles de la uva se encuentran en la piel, especialmente en las células epidérmicas, y en las pepas, siendo su concentración más baja en la pulpa.

 Desde el punto de vista químico, los compuesto fenolicos se caracterizan por poseer un núcleo bencénico sustituido con uno o varios grupos hidróxilos (-OH) y una cadena lateral funcional (-R). 



 
Figura 4. Estructura básica de los compuestos fenólicos

 OXÍGENO Y OXIDACION EN EL VINO TINTO.

La oxidación es el proceso químico por medio del cual un electrón es removido de un átomo, por medio de reacciones que pueden ó no involucrar la adición de oxígeno ó la pérdida de hidrógeno.

Muchos compuestos del mosto y del vino coexisten como mezclas de sus formas reducidas y oxidadas. Los llamados “pares redox”. La reducción de un compuesto siempre provoca automáticamente la oxidación de otra. El agente oxidante más importante en el mosto y en los vinos es el oxigeno y los agentes reductores más importantes del vino son el anhidro sulfuroso (SO2), el ácido ascórbico, los compuesto fenólicos y el glutatión.

La oxidación en los vinos puede originarse de dos formas: por origen enzimático y no enzimático (origen químico).

La oxidación enzimática ocurre principalmente en el mosto y es necesario la presencia del oxígeno más un sustrato  y una enzima la oxidación se inicia cuando las células se rompen, en presencia de aire.

La enzima que se encuentra en las uvas sanas es la Tirosinasa (orto-difenol-óxido-reductasa) que cataliza la oxidación de monofenoles  a orto – difenoles y quinonas (ácido cafeico,catequina, quercetina)(figura) que es fácilmente inhibida por la adición de SO2. Este tipo de reacción de da de una forma rápida a comparación de la oxidación en el vino. 



Figura 5. Reacción de oxidación catalizada por la polifenoloxidasa Tirosinasa, presente en uvas sanas.

En Uvas enfermas, atacadas por Botrytis cinerea se presenta la  Lacasa (para-difenol-óxido-reductasa EC1.10.3.2) que catalizan la oxidación de sustratos fenólicos con la concomitante reducción del oxígeno a agua.


Figura 6. Reacción de oxidación catalizada por la polifenoloxidasa Lacasa, presente sólo en uvas contaminadas por Botrytis

Esta reacción tiene las siguientes características: ocurre en el mosto y en el vino, es la oxidación más frecuente en  el vino, ocurre a menor velocidad y es autocatalítica

Las lacasas son enzimas extracelulares y tienen baja especificidad de sustrato, es decir, oxidan un amplio rango de sustratos (difenoles simples; fenoles sutituidos por un grupo metoxi, diaminas, etc.)

    
Tabla 4. Sustratos posibles de las lacasas.

El oxígeno es un elemento que se encuentra prácticamente en todo el entorno, es por esto que se encuentra directamente relacionado con la vinificación y es un elemento importante a considerar por los enólogos.

Este elemento puede ocasionar dos efectos en el vino: positivo, evolución y envejecimiento del vino, astringencia y estabilización de la fracción fenólica y negativo, pardeamiento y modificación del color, tanto de los mostos, como de los vinos, como consecuencia de la oxadacion de los polifenoles, disminución de los aromas varietales y desarrollo de notas oxidativas.

La reacción de origen no enzimático es como sigue:



Figura 7. Reacción de oxidación de origen no enzimático que principalmente se presenta en el vino.

En esta reacción se genera peróxido de hidrógeno, el cual es un compuesto altamente reactivo y oxidante.

FACTORES QUE DETERMINAN LA OXIDACIÓN DEL VINO.

•    Compuestos fenólicos
•    Oxígeno
•    Enzimas
•    pH
•    SO2
•    Temperatura
•    Metales: Hierro, Cobre

Los compuesto fenólicos están determinados por las diferentes variedades de uva, así como la sensibilidad que poseen para ser oxidadas, por ejemplo, Sauvignon es más sensible al contacto con el aire.

Las enzimas se presentan normalmente, según el estado sanitario de la uva para que una vendimia sea apta para su transformación en vino de calidad, la proporción de uvas podridas, secas y afectadas de infecciones fúngicas debe ser muy baja o nula.

 
Figura 8. Racimo atacado por Botritis.
El pH actúan sobre los fenoles que se oxidan bajo la forma fenolato. Por lo que, la oxidación de fenoles es más rápida, cuanto más elevado es el pH. Si los fenoles se oxidan más fácilmente a pH elevados, los vinos se comportarán de forma análoga.
 

Figura 9. Reacción de oxidación de Fenol a Fenolato

El pH regula el equilibrio entre SO2 combinado y SO2 libre. A mayor pH, menor concentración de SO2 libre. El SO2 molecular depende del pH y del contenido de SO2 libre. Es por esto, que si el nivel de SO2 molecular disminuye si aumenta el pH, además de que los vinos se oxidan fácilmente a pH mayores.

La temperatrura afecta tanto a la actividad de O2 en los mostos y vinos. a 20-25 C el máximo vivel de oxif¨geno es de 6-7 mg/L pero este porcentaje puede aumentar a temperaturas más bajas . Por el contrario, la velocidad de las reacciones de oxidación se produce más rápido a 30 que a 20.