REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD DEL ZULIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DIVISIÓN DE POSTGRADO

PROGRAMA DE POSTGRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

EVALUACIÓN Y CONTROL DE POLIFENOLES EN MOSTOS Y

VINOS TINTOS

Trabajo de Grado presentado ante la

Ilustre Universidad del Zulia

para optar al Grado Académico de

MAGISTER SCIENTIARUM EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

Autor: Russet Riquelme Montero

Tutora: Prof. Gisela Páez

Cotutora: Prof. María Berradre

Maracaibo, Julio de 2008

Riquelme Montero, Russet. Evaluación y control de polifenoles en mosto y vino tinto. (2008) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 78 p. Tutor: Profa. Gisela Páez; Cotutor: Profa. María Berradre.

RESUMEN

Se evaluó el contenido de polifenoles totales y catequinas en el mosto de uva, Vitis vinífera, var Tempranillo, sometido a diferentes tratamientos térmicos y el efecto del tratamiento sobre el contenido de polifenoles y catequinas en el vino obtenido y almacenado 20, 40 y 60 días, para el control de la oxidación de los mostos. Los tratamientos térmicos aplicados al mosto consistieron en temperaturas de 45ºC, 55ºC y 65ºC durante 2 y 5 minutos. El contenido de catequinas se determinó por espectrofotometría a una longitud de onda de 500 nm y el contenido de polifenoles totales por el método Folin-Ciocalteau a una longitud de onda de 765 nm. Los resultados obtenidos fueron analizados a través del diseño de mediciones repetidas para un nivel de significancia del 1%. Se obtuvo un efecto altamente significativo del tiempo de almacenamiento sobre el contenido de catequinas y polifenoles totales. También existió una interacción significativa entre la concentración de polifenoles totales, tiempo de almacenamiento y temperatura, así como entre la concentración de polifenoles totales, tiempo de almacenamiento y tiempo de tratamiento térmico. La mejor combinación de tiempo-temperatura que garantiza el control de la oxidación de las catequinas y polifenoles totales se logró con el de 65 ºC por 5 min.

Palabras claves: polifenoles, catequinas, tempranillo, Vitis vinifera. E-mail del autor: russetr@gmail.com

Riquelme Montero, Russet. Evaluation and control of polyphenols in grape wort and red wine. (2008) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 78 p. Tutor: Profa. Gisela Páez; Cotutor: Profa. María Berradre.

ABSTRACT

We evaluated the content of catechins and total polyphenols in grape, Vitis vinifera, var Tempranillo, subjected to different heat treatments and the treatment effect on the catechin´s content and polyphenols in the wine obtained and stored 20, 40 and 60 days, to control the oxidation of musts. The heat treatments were applied to the wort in temperatures of 45 ºC, 55 ºC and 65 ºC for 2 and 5 minutes. The content of catechins was determined by spectrophotometry to wavelength of 500 nm and the total content of polyphenols by Folin-Ciocalteau´s method to wavelength of 765 nm. The results were analyzed through the design of repeated measurements to a level of significance of 1%. It won a highly significant effect of storage time on the content of catechins and total polyphenols. There was also significant interaction between the concentration of polyphenols total storage time and temperature, as well as between the concentration of polyphenols total storage time and time of heat treatment. The best combination of time-temperature ensures that the control of the oxidation of polyphenols and catechins was achieved with 65 º C for 5 min.

Keywords: polyphenols, catechins, tempranillo, Vitis vinifera

E-mail del autor: russetr@gmail.com

4

DEDICATORIA

A mis papás Carlos y Rulayda

A mi hermanita Rommy.

5

AGRADECIMIENTOS

A mis padres, Carlos y Rulayda, por ser el pilar de mi vida, por todos los valores que me han

enseñado con su ejemplo y por brindarme su apoyo, cariño y confianza en todos los momentos de

mi vida… GRACIAS POR TODO!!!

A mi novio Fernando por su apoyo incondicional, por darme ánimo en todo momento y

ayudarme a mantener toda la dedicación y constancia que permitieron la culminación de este

trabajo…Gracias mi amor!!!

A mi amiga Andreína por haber compartido tantos momentos inolvidables, por haberme dejado

una gran cantidad de gratos recuerdos, por su solidaridad y por ofrecerme su amistad incondicional.

A mi tutora, Profesora Gisela, por su dedicación, sus consejos, su apoyo y gran ayuda durante la

realización de la tesis… Gracias por su confianza.

A mi cotutora María Berradre, por facilitarme gran cantidad de material bibliográfico, por su

importante asesoramiento y por haberme brindado su valioso tiempo… de verdad Muchas Gracias!

A mi amigo Héctor, por su invalorable ayuda y esfuerzo en la realización de este trabajo, por su

importante colaboración en las salidas de campo… Muchas Gracias!

A la profesora Marisela, por abrirme las puertas de su laboratorio, por sus consejos y

recomendaciones, y su valiosa colaboración para el desarrollo de la metodología…Gracias por el

tiempo que dedicaste!

6

Al profesor Jorge Ortega por asesorarme en los análisis estadísticos de este trabajo.

Al Sr. Diógenes Madriz y la Sra. Margarita de Romero por facilitarme las uvas con las que fue

posible realizar la parte experimental de esta investigación, de corazón muchas gracias!

Al centro Vitícola Tropical (CVT) del estado Zulia por facilitarme algunas de las muestras

utilizadas en este trabajo.

A todos aquellos familiares, amigos y profesores que he dejado de nombrar pero que de alguna

manera contribuyeron indirectamente para que este proyecto llegara a su fin… a todos Mil

Gracias!!!

TABLA DE CONTENIDO

Página

RESUMEN…………………………………………………………………………… 3

ABSTRACT…………………………………………………………………………… 4

DEDICATORIA………………………………………………………………………… 5

AGRADECIMIENTOS………………………………………………………………… 6

TABLA DE CONTENIDO……………………………………………………………. 8

LISTA DE TABLAS………………………………………………………………........ 9

LISTA DE FIGURAS………………………………………………………………….. 10

INTRODUCCIÓN.……………………………………………………………….......... 13

CAPÍTULO

I REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA……………………………………… 15

1.1. Antecedentes de la investigación………………………………… 15

1.2. Generalidades de la uva (Vitis vinifera) …………………………. 15

1.2.1. Variedad Tempranillo……………………………………………... 20

1.3. Proceso de la elaboración del vino……………………………… 22

1.3.1. Vendimia……………………………………………………………. 22

1.3.2. Vinificación en tinto.………………………………………………… 25

- Recepción de la uva……………………………………. 26

- Despalillado y estrujado………………………………… 26

- Sulfitado………………………………………………….. 26

- Prensado…………………………………………………. 26

- Desfangado……………………………………………… 27

- Encubado………………………………………………... 27

- Macerado………………………………………………… 27

- Fermentación alcohólica………………………………. 28

- Descube y Trasiegos……………………………………. 30

- Estabilización y Clarificación 30

1.3.3. Crianza y envejecimiento de los vinos………………………..… 31

- Maduración o crianza…………………………………… 31

- Envejecimiento………………………………………….. 32

- Envasado………………………………………………… 32

Página

1.4. Compuestos fenólicos…………………………………………………… 33

1.5. Origen de los polifenoles …………………………………………………. 34

1.6. Funciones de los polifenoles……………………………………………… 36

1.7. Clasificación de los polifenoles…………………………………………… 37

1.7.1. Tipos de Flavonoides……………………………………………………… 38

1.8. Estabilidad de un vino……………………………………………………… 43

1.9. Contenido de Azúcares……………………………………………………. 43

1.10 Enzima polifenoloxidasa…………………………………………………… 47

II MATERIALES Y MÉTODOS………………………………...……………. 48

2.1. Preparación del mosto…………………………………………………… 48

2.2. Tratamientos térmicos aplicados al mosto y proceso de fermentación

para elaboración de vino tinto……………………………………………

48

2.3. Preparación del "pie de cuba"…………………………………….……... 49

2.4. Caracterización de mostos y vinos……………………………………… 49

2.4.1. pH…………………………………………………………………………… 50

2.4.2. Acidez Total………………………………………………………………… 50

2.4.3 Grado Alcohólico………………………………………………………...… 51

2.4.4 Catequinas………………………………………………………………… 52

2.4.5 Polifenoles totales………………………………………………………… 52

2.5 Diseño del tratamiento……………………………………………………. 53

2.6. Diseño del Experimento………………………………………………….. 54

2.7 Análisis de los datos………………………………………………………. 54

III RESULTADOS Y DISCUSIONES………………………………………... 56

CONCLUSIONES…………………………………………………………... 75

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………….……... 76

LISTA DE TABLAS

Tabla Página

1 Composición del mosto de uva fresco……………………………. 20

2 Consumo de sustrato por la levadura S. cerevisae en el proceso de vinificación en mosto………………………………………………. 56

3 Valores de acidez expresados en g de ácido tartárico y pH, durante el proceso de vinificación para el mosto tratado y sin tratar…………………………………..…………………………………. 58

4 Diseño de mediciones repetidas para la concentración de catequinas en vino tinto……………………………………………… 62

5 Análisis de medidas repetidas de la varianza. Test de hipótesis univariante para efectos Within Subject…………………………… 63

6 Diseño de mediciones repetidas para el contenido de polifenoles totales en vino tinto (mg/l). ………………………………………….. 68

7 Análisis de medidas repetidas de la varianza. Test de hipótesis univariante para efectos Within Subject…………………………… 69

LISTA DE FIGURAS

Figura Página

1 Características anatómicas de la variedad tempranillo………….. 22

2 Fermentación Alcohólica……………………………………………. 29

3 Esquema comparativo de la estructura tridimensional de un fenol simple y un polifenol. ………………………………………………..

34

4 Esquema de la biosíntesis de polifenoles en plantas…………… 36

5 Estructura de los fenoles complejos………………………………. 38

6 Estructura de compuestos flavonoides…………………………… 41

7 Estructura de compuestos polifenólicos…………………………… 42

8 Tanino o proantocianidina (polímero de catequina)……………… 43

9 Azúcares reductores…………………………………………………. 45

10 Consumo de sustrato de la levadura S. cerevisae en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 2min……….

57

11 Consumo de sustrato de la levadura S. cerevisae en el proceso vinificación en mosto con tratamiento térmico por 5min………...

57

12 Variación de acidez en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 2 minutos………………………………..

59

13 Variación de acidez en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 5 minutos………………………………..

60

14 Variación de pH en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 2minutos. ………………………………………...

60

15 Variación de pH en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 5minutos. ………………………………………..

61

16 Concentraciones de medias en mg/l de catequinas en vino tinto de mosto con tratamiento y sin tratamiento térmico en los diferentes tiempos de almacenamiento. …………………………….

64

17 Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 0 días de almacenamiento……………………

65

Figura Página

18 Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 20 días de almacenamiento………………….

65

19 Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 40 días de almacenamiento …………………

66

20 Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 60 días de almacenamiento………………….

66

21 Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 0 días de almacenamiento ………………….

70

22 Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 20 días de almacenamiento..………………..

70

23 Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 40 días de almacenamiento.………………….

71

24 Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 60 días de almacenamiento.………………….

72

25 Comportamiento de polifenoles durante el envecimiento de vino tinto a diferentes tratamientos termicos por 2 min………………..

72

26 Comportamiento de polifenoles durante el envecimiento de vino tinto a diferentes tratamientos termicos por 5 min. ……………….

73

12

INTRODUCCIÓN

El vino tiene una larga historia, lo que contribuye muchísimo a la fascinación que

ejerce esta bebida. Es una de las primeras creaciones de la humanidad y ha ocupado

una plaza privilegiada en numerosas civilizaciones. Por otra parte, representa toda una

serie de descubrimientos relacionados con las primeras reacciones químicas

efectuadas por el hombre: la fermentación y la oxidación (Martínez-Ortega y col., 2001).

El vino es la bebida que resulta de la fermentación alcohólica del jugo de uvas y

por extensión la obtenida a partir de otros frutos o materiales vegetales. Su elaboración

consta de 3 fases principales: obtención del mosto, su fermentación y por último su

conservación y envejecimiento. Modificando la fermentación se puede hacer variar la

composición del vino, obteniéndose otros tipos además del tinto y blanco (vinos secos)

como los vinos dulces o los vinos espumosos como la Champaña (Martínez-Ortega y

col., 2001).

El envejecimiento de un vino no es más que un proceso de oxidación, por lo que

parece obvio pensar que la capacidad de envejecimiento de un vino depende así de su

capacidad para hacer frente a dicha oxidación, esta no solo se encuentra íntimamente

relacionada con el contenido polifenólico, sino también con la calidad y el equilibrio de

sus componentes. Un vino con una gran cantidad de polifenoles no equilibrados

perderá con facilidad su color con el tiempo, sencillamente porque no existe posibilidad

de hacer frente a la oxidación con polimerizaciones antociano-tanino (Martínez-Ortega y

col., 2001).

De esta manera se hace necesario evaluar el tipo y la concentración de

componentes que intervienen directamente en la capacidad de oxidación y

envejecimiento de los vinos, componentes que son indicadores de que el producto final,

el vino, mantiene su calidad en el tiempo. Los polifenoles son los principales

antioxidantes que retrasan el envejecimiento y pérdida de sus propiedades.

Adicionalmente, muchos compuestos polifenólicos presentes en el vino muestran

13

propiedades beneficiosas para la salud, tales como, protección cardiovascular,

propiedades anticancerígenas y actividades antiinflamatorias basadas en sus

estructuras químicas capaces de atrapar radicales libres y así proteger al cuerpo

humano de daños oxidativos (Martínez-Ortega y col., 2001).

Esta investigación tuvo como objetivo evaluar el contenido de polifenoles totales y

catequinas presentes en el mosto de uva, Vitis vinifera, así como, establecer la mejor

combinación de tiempo-temperatura para el tratamiento térmico en el mosto, para

garantizar la reducción de la oxidación de los vinos producidos, analizando su

estabilidad a durante diferentes periodos de almacenamiento.

14

CAPÍTULO I

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

1.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

Berradre y col. (2007) estudiaron el efecto de los tratamientos térmicos aplicados

al mosto de vino blanco sobre el contenido de catequinas y polifenoles totales con la

finalidad de seleccionar una combinación de tiempo-temperatura que garantizara el

control de la oxidación en vinos blancos a diferentes tiempos de almacenamiento. Un

tratamiento térmico al mosto, de 55 ºC durante 2 min., fue adecuado para controlar la

oxidación en vinos blancos.

Burns y col. (2001) realizaron una extracción de polifenoles en vinos y evaluaron

los cambios de la actividad antioxidante en vinos tintos durante el proceso de

vinificación, con el objeto de investigar los principales fenoles que contribuyen en la

actividad antioxidante del vino. Los componentes fenólicos individuales de 4 vinos

fueron cuantificados por HPLC y la actividad antioxidante fue determinada por

espectroscopia de resonancia del electrón. Finalmente obtuvieron una relación muy

estrecha entre la capacidad antioxidante y el contenido total de polifenoles en cada

vino. El contenido total de polifenoles varió según la variedad de la uva y su calidad, así

como también según el procedimiento de vinificación.

Vitrac y col. (2001) extrajeron polifenoles en vinos tintos en el sureste de Francia

a través de cromatografía de partición. Se aislaron 22 componentes pertenecientes a

diferentes clases de polifenoles (estilbenos, flavonoides), y 5 de ellos son

constituyentes reportados para vino tinto por primera vez (dímeros de resveratrol,

dihidroflavonoides, y derivados del cinámicos.

1.2. Generalidades de la uva (Vitis vinifera)

La uva o grano de uva es el nombre que recibe el fruto que crece formando

racimos de la vid común o vid europea. Pertenece al género Vitis de la familia de las

15

Vitáceas, que incluye unas 600 especies de arbustos, por lo general trepadores y que

producen frutos en baya, propios de países cálidos y tropicales. Dentro del género Vitis

se incluyen unas 20 especies cultivadas por sus frutos y algunas por sus hojas que se

consumen como cualquier verdura (Peynaud y Blouin, 2004).

Origen y variedades

La vid es una de las primeras plantas que cultivó el hombre, motivo por el cual ha

jugado un papel trascendental en la economía de las antiguas civilizaciones. Tras la

mitificación del vino por parte del cristianismo, el cultivo de la vid experimentó un gran

auge que ha perdurado hasta nuestros días. De hecho, la mayor parte de la producción

de uva se destina a la elaboración de los distintos tipos de vino (blanco, rosado y tinto)

y otras bebidas (mosto, mistelas, moscatel) (Peynaud y Blouin, 2004).

En Europa, la uva se cultiva desde tiempos prehistóricos, tal y como lo

demuestran las semillas que se han hallado en yacimientos arqueológicos de la edad

del bronce de Suiza, Italia y en tumbas del antiguo Egipto. Los botánicos sitúan el

origen de la uva cultivada en Europa en la región asiática del mar Caspio, desde donde

las semillas se dispersaron hacia el oeste por toda la cuenca mediterránea. Los

antiguos griegos y romanos cultivaban la vid y ambas civilizaciones desarrollaron en

gran medida la viticultura. Los últimos continuaron con esta práctica y extendieron el

cultivo de vides por todo su territorio colonial. A partir del año 1800 comienza el cultivo

de vides protegidas con vidrio en los países fríos, de manera que aumentó

notablemente la calidad de las uvas producidas. Más adelante comenzaron a

construirse invernaderos provistos de calefacción para el cultivo de las vides (Peynaud

y Blouin, 2004).

Fueron los colonos españoles los que introdujeron la vid en América del Norte,

desde donde se extendió por todo el continente, pero el intento fracasó a consecuencia

de los ataques de parásitos y las enfermedades. Como resultado de ello, a finales del

siglo XIX la explotación de la vid en Europa sufrió un gran golpe tras la contaminación

16

por un insecto americano llamado filoxera. En 30 años se propagó la plaga por todos

los viñedos y éstos estuvieron a punto de desaparecer, lo que obligó a adoptar las vides

americanas resistentes a la plaga como patrones de la vid europea, y se obtuvieron

variedades resistentes, fruto de la hibridación de ambos tipos de plantas (Peynaud y

Blouin, 2004).

Hoy en día, la vid se cultiva en las regiones cálidas de todo el mundo, siendo los

mayores productores: Australia, Sudáfrica, los países de Europa (Italia, Francia,

España, Portugal, Turquía y Grecia) y en el continente americano, los mejores viñedos

se encuentran en California, Chile y Argentina (Peynaud y Blouin, 2004).

Existen innumerables variedades de uvas con grandes diferencias entre sí; en

forma, tamaño, tonalidad de los frutos, productividad, calidad, etc. Todas ellas se han

clasificado tradicionalmente según su destino final sea para vinificación o para consumo

de mesa. Las variedades europeas se consideran superiores a las norteamericanas

para elaborar vinos de mesa, como frutos de postre y de mesa y para elaborar pasas;

mientras que las últimas se prefieren para obtener jugos y jaleas (Peynaud y Blouin,

2004).

En España la uva embolsada de mesa Vinalopó goza de denominación de

origen. Se produce en la provincia de Alicante, en la región de los valles del Vinalopó y

adyacentes. Existen tres variedades para esta uva: Ideal o Italiana, de racimo más

grande; Aledo, más tardía y de racimo mediano, y Rosetti. Son uvas de piel muy fina,

con una tonalidad pálida de color amarillo-cera, tamaño uniforme y sabor

exquisito(Peynaud y Blouin, 2004).

Las variedades de uva destinadas a la elaboración de vino de mesa deben

presentar acidez relativamente alta y un contenido moderado en azúcares. Las más

extendidas para elaborar los vinos blancos son: Palomino, Macabeo, Malvasía,

Moscatel, Chardonnay y Garnacha blanca. Para la elaboración de vino tinto: Garnacha

tinta, Cabernet Sauvignon, Merlot, Pinot noir, Syrah, Cariñena, Tempranillo (conocida

17

como Ull de llebre en Cataluña, Cencibel en Castilla la Mancha y Tinto fino en Castilla-

León), Tintorera y Graciano, entre otras (Peynaud y Blouin, 2004).

Algunos aspectos de la calidad de la uva

Los granos deben permanecer en su sitio, y no caer del racimo con facilidad al

ser ligeramente agitada. Los racimos deben ser macizos y los frutos firmes, con piel lisa

y de color y tamaño uniformes; las variedades negras o rojas no deben presentar

ninguna señal verde (Peynaud y Blouin, 2004).

La uva se conserva durante mucho tiempo en perfecto estado si se cosecha en

su punto justo de madurez y se cuelga hacia abajo, para que los granos se separen

unos de otros y no se toquen. Pueden también encerrarse en una bolsa especial de

papel sulfurizado o de celofán y colgarlas de un clavo. En refrigeración, se conservan

en buenas condiciones hasta quince días. Para que tengan todo su sabor y aroma,

conviene sacarlas de la nevera una hora antes de ser consumidas (Peynaud y Blouin,

2004).

Propiedades nutritivas

La composición de la uva varía según se trate de uvas blancas o negras. En

ambas destacan dos tipos de nutrientes: los azúcares, principalmente glucosa y

fructosa, más abundantes en las uvas blancas y las vitaminas (ácido fólico y vitamina

B6), ésta última en una cantidad que solo se ve superada por las frutas desecadas y las

frutas tropicales como el aguacate, el plátano, la chirimoya, la guayaba y el mango. Su

riqueza en azúcares, les convierte en una de las frutas más calóricas. Las uvas

cultivadas en regiones frías suelen tener menos azúcares que las cultivadas en terrenos

cálidos y secos (Peynaud y Blouin, 2004).

Entre los minerales, el potasio es el más abundante y se encuentra en mayor

cantidad en la uva negra; mientras que el magnesio y el calcio están en cantidades

18

moderadas y son más abundantes en la uva blanca. El aprovechamiento en el

organismo de éste último mineral no es tanto como el que procede de los lácteos u

otros alimentos que son buena fuente de dicho mineral (Peynaud y Blouin, 2004).

En las uvas abundan diversas sustancias con reconocidas propiedades

beneficiosas para la salud, tales como antocianos, flavonoides y taninos, responsables

del color, aroma y textura característicos de estas frutas, y de los que dependen

diversas propiedades que se le atribuyen a las uvas (Peynaud y Blouin, 2004).

El ácido fólico interviene en la producción de glóbulos rojos y blancos, en la

síntesis material genético y la formación anticuerpos del sistema inmunológico. La

vitamina B6 ayuda a mantener la función normal del cerebro, actúa en la formación de

glóbulos rojos e interviene en el metabolismo de las proteínas. El potasio es necesario

para la transmisión y generación del impulso nervioso, para la actividad muscular

normal e interviene en el equilibrio de agua dentro y fuera de la célula (Peynaud y

Blouin, 2004).

Produce un mosto equilibrado en azúcar, color y acidez, aunque esta última a

veces es escasa. Se considera variedad preferente y desde hace algunos años es la

variedad que mayor superficie ocupa en la Denominación (Consejo Regulador de la

Denominación de Origen Calificada Rioja, 2004).

1.2.1. Variedad Tempranillo

Tempranillo: Se considera autóctona de la Rioja, y se reconoce internacionalmente su

origen español muy sensible a plagas y enfermedades, y poco resistente a la sequía y a

temperaturas altas (Peynaud y Blouin, 2004).

Las principales variedades de uvas tintas son: Merlot, Cabernet Sauvignon,

Malbec, Tempranillo, Syrah, Barbera, Pinot Noir, Bonarda, Lambrusco entre otros;

19

dentro de las variedades de uvas blancas más importantes tenemos: Torrontés,

Chardonay, Sauvignon Blanc, Chenin Blanc, Moscatel, Semillón, Malvasía, entre otros

Tabla 1. Composición de la uva (% peso fresco). (Peynaud y Blouin, 2004).

Parte de la uva Compuesto % Peso freso

SEMILLAS

Agua 25-45

Polisacáridos 34-36

Taninos 4-10

Compuestos Nitrogenadoss 4-6.5

Minerales 2-4

Lípidos 13-20

HOLLEJO O PIEL

Agua 78-90 Ácidos Orgánicos 0,8-1,6

Taninos 0,4-3 Antocianos y flavonoides 0-0,5

Compuestos Nitrogenados 4-6,5 Minerales 2-4

Ceras 1-2 Compuestos aromáticos 1-2

MOSTO

(83-91% Pulpa)

Agua 70-85 Osas 14-25

Ácidos Orgánicos 0,9-2,7 Compuestos Nitrogenados 0,4-7,0

Minerales 0,1-0,3 Compuestos aromáticos 0,4-7

Polisacáridos 0,3-0,5 Vitaminas 0,03 Polifenoles 0,04-0,07

Lípidos, Polioles, terpenos trazas

Características de la uva de tempranillo

La raíz absorbe potasio con gran facilidad, por ello es fácil llegar, en la etapa de

maduración, a pulpa de pH 3,6 y hollejos de pH 4,3. Se puede considerar cepa muy

potasiófila. Experimentalmente se conoce que cuando una cepa absorbe mucho

potasio, éste salifica al ácido tartárico y retarda la desaparición en uva del ácido málico.

Por tal razón, esta uva cede gran parte de su tartárico muy salificado y un nivel de

málico importante, superior a 4 gr/L (Peynaud y Blouin, 2004).

20

En la pulpa se acumula tirosinasa, por tal razón, su contenido en antocianos es

relativamente estable, aunque la uva se rompa y entre en contacto con aire durante

horas. Con relación al hollejo su constitución es muy compleja, poco estratificada, entre

taninos y antocianos. (Peynaud y Blouin, 2004).

Las características de la uva Tempranillo se pueden comprobar por masticación

de los hollejos en la época de vendimia. Si estrujamos una baya entre los dedos y

dejamos caer pulpa y las semillas, nos queda el hollejo, que masticado entre los

incisivos da:

- A la primera masticación, dulzor.

- A la segunda masticación, olor a rosa.

- A la tercera masticación, amargo sutil en la lengua (Peynaud y Blouin, 2004).

Los antocianos se acumulan en el estrato más interior del hollejo (hacia la pulpa)

pero se intercalan con el tanino y también en estratos más interiores del hollejo. Supone

esto que, aún en el final de la fermentación, existan antocianos en los hollejos sin

liberar (Peynaud y Blouin, 2004).

Por todo ello, para vinos de crianza, precisan remontados y maceraciones

intensas y prolongadas. La polimerización del tanino y antociano de los hollejos tiende

al rojo en los viñedos de más de 500 m de altitud y al amarillo en los muy bajos.

Es uva propensa al efecto globo, se contrae con sequía y, sobre todo, se hincha

con humedad abundante. Este efecto de hinchado es negativo para la calidad, pues

supone una desconcentración de color (Peynaud y Blouin, 2004).

Las levaduras que, como culminación de la maduración, se acumulan

espontáneamente en el hollejo, dan un proceso fermentativo espontáneo que supone

una sucesión de especies fermentantes:

1. C. pulcherrima

2. S. rosei

21

3. S. cerevisiae

Haz Racimo Envés

Figura 1. Características anatómicas de la variedad tempranillo (Consejo Regulador de la Denominación de Origen, 2004).

1.3. Proceso de la elaboración del vino

1.3.1. Vendimia

Una vez que se determina el tipo de vino que se va a fabricar, comienza la

vendimia. Al elegir el tipo de vino que se va a elaborar, cabe señalar que la uva para

procesar debe estar a cierto grado de maduración. Si se quiere obtener vinos blancos,

la uva deberá procesarse antes de la madurez fisiológica, mientras que para vinos

tintos con posterioridad a su maduración; en el transcurso de la sobremaduración de la

uva, para los vinos licorosos y por último, una vendimia ácida cuando el vino obtenido

se destina como base para la destilación de brandy y de vinos espumosos. Por ello, se

hace énfasis en el estado sanitario y la madurez de las uvas, los cuales deben ser

óptimos, para garantizar las cualidades específicas del producto terminado (Manual

Agropecuario, 2002).

Para lograr conseguir una calidad deseada en el vino se debe entonces observar

con suma atención los siguientes factores al momento de la cosecha de la uva:

Dinámica de la maduración y nivel de madurez

Indicadores de desarrollo, indicadores de estrés.

Características químicas del fruto

Características físicas del fruto

22

Los métodos para establecer una fecha óptima de vendimia se realizan a través

del análisis visual del racimo donde se puede observar como el pedúnculo empieza a

marchitarse y a caerse. También realizando un análisis sensorial del fruto, tomando en

cuenta la rigidez, cambios en el volumen, color y sabor. Y finalmente se analiza la

composición química del fruto, midiendo el contenido en azúcares (ºBrix), relación

azúcares/ácidos o índice de madurez total (Rousseau y Delteil, 2000).

La madurez de la uva es un fenómeno complejo, que hasta el momento ha

estado sobretodo definido por características químicas. La madurez tecnológica o

madurez de la pulpa corresponde al estado en el cual la acumulación de azúcares en la

pulpa es máxima, la acidez es baja, y la relación azúcares/acidez elevada. La madurez

fenólica o madurez pelicular es alcanzada cuando el potencial antocianos es máximo,

las paredes celulares están suficientemente degradadas para permitir una buena

extracción de los antocianos y la contribución de los taninos de las semillas a la

concentración total de taninos es baja. Y la madurez fisiológica es cuando la fruta se

encuentra apta para su reproducción (Rousseau y Delteil, 2000).

El análisis químico no permite más que una visión parcial de la madurez.

Además, los métodos de análisis de polifenoles y antocianos actuales limitan mucho las

posibilidades de desarrollo de estas mediciones a nivel de bodegas y viñedos. No es

posible analizar, hoy en día, antocianos o polifenoles al mismo ritmo que el grado

potencial o acidez total en la uva (Rousseau y Delteil, 2000).

Hasta que se inicia la madurez, prácticamente no hay cambios en la textura de

las bayas. Durante la maduración, en cambio, los procesos en las paredes celulares de

las bayas afectan la textura, haciendo que los granos se vuelvan blandos. La firmeza de

las bayas es una propiedad que cambia según la variedad y se señala como una

herramienta para la discriminación de características de varios cultivares,

particularmente en cuanto a la aptitud para el transporte. Dentro de una misma variedad

se pueden encontrar también, diferencias de firmezas debidas principalmente a las

condiciones de carga, que afectarían los niveles de carbohidratos estructurales; así

23

como también por los niveles de sombreamiento de los racimos y follaje, que causarían

una educción de la fotosíntesis y por ende una menor concentración de azúcares El

ablandamiento en las bayas se debe en parte a una menor turgencia por pérdida de

agua, ya sea hacia la atmósfera o hacia la planta (Rousseau y Delteil, 2000).

La turgencia de las bayas se encuentra estrechamente afectada por la relación

osmótica de la uva. Las bayas con un mayor contenido de azúcares tienen una mayor

presión osmótica y por ende, una mayor atracción por agua, que determinará una

mayor firmeza. Por otra parte, los cambios que ocurren en las paredes celulares de las

uvas durante la maduración también contribuyen al ablandamiento de las bayas. La

pared celular está formada por fibras de celulosa, las cuales a su vez están cubiertas

por hemicelulosa; estas fibras están dispuestas en una matriz de pectinas y proteínas.

A medida que transcurre la maduración de la uva, las pectinas se van haciendo

solubles por la acción de enzimas existentes en las bayas. Estas modificaciones

acarrean la pérdida de rigidez de los frutos y un aumento en la liberación de antocianas

desde las vacuolas (Rojas, 2003).

Controles periódicos durante la vendimia

Los aspectos más importantes que se deben evaluar en la cosecha de la uva para la

obtención de un fruto de buena calidad son los siguientes:

Selección de la uva (Uvas higiénicas).

Transporte de la uva (evitar aplastamientos).

Prevenir oxidaciones y maceraciones.

Vigilando estos tres factores en lapsos de tiempo no espaciados se podrá garantizar

un mayor rendimiento en la vendimia, y frutos de mejor calidad al igual que los vinos

obtenidos de las uvas de estas cosechas

24

1.3.2. Vinificación en tinto

La vinificación se define como la elaboración, crianza y conservación del vino.

Los vinos tintos se elaboran a partir de la fermentación de los mostos con los hollejos y

las semillas, aspecto que los diferencia de los vinos blancos. Todos los vinos tienen

cuatro etapas en común en sus procesos de elaboración:

Operaciones mecánicas: estrujado, despalillado (separar el escobajo o raspón

racimo del mosto) y sulfatado.

Encubado del mosto: incluye fermentación alcohólica y maceración.

Descube y prensado de orujos (residuo procedente de la prensada de las uvas).

Fermentación maloláctica: en ésta el ácido málico se transforma a ácido láctico

(Manual agropecuario, 2002).

Las operaciones prefermentativas son aquellas que se realizan en el inicio

del proceso de vinificación, las cuales se describen a continuación:

Recepción de la uva

Durante el transporte de la uva del viñedo a la empresa procesadora se debe

evitar que la uva se golpee. La recepción se puede realizar directamente en tolva o

máquina estrujadora (Manual agropecuario, 2002).

Despalillado y estrujado

El despalillado es la operación mecánica en la que se elimina el raspón para

evitar posteriores sabores herbáceos. Luego con el estrujado se realiza la extracción

del jugo o mosto del grano de uva (Manual agropecuario, 2002).

25

Sulfitado

Se realiza con tres finalidades:

a) Proteger al mosto frente a oxidaciones.

b) Es un agente antimicrobiano.

c) Favorece la clarificación.

La dosis depende del grado de maduración de la uva, del estado sanitario, de la

temperatura del mosto, del contenido en azúcares y de la acidez del mosto (Manual

agropecuario, 2002).

Prensado

Actividad en la que hay rompimiento total del fruto y se obtiene el líquido que se

denomina mosto. Existe una gran variedad de prensas en el mercado con diferentes

ventajas y desventajas, tales como, prensa vertical, prensa champenois, prensa

horizontal de tornillo, prensa horizontal neumática, prensa continua, tanque de

prensado, entre otras (Manual agropecuario, 2002).

Desfangado

Los mostos obtenidos, desde la viña al encubado, están cargados de burbas o

fangos formados por restos sólidos de pulpa o raspones, de semillas y de partículas de

tierra pero también de levaduras, bacterias y coloides más o menos floculados. Estas

sustancias se conservan para la maceración en vinos tintos pero deben controlarse en

vinificaciones de mostos claros de vinos blancos, rosados y claretes. De esta manera el

desmangado consiste en la eliminación de las partes sólidas en suspensión del mosto

(Manual agropecuario, 2002).

26

Encubado

La pasta obtenida en el estrujado se deposita en cubas (depósitos o recipientes

de vidrio, loza o madera) para realizar la fermentación y la maceración. Antiguamente

se utilizaban tinajas de barro, cubas de madera, pero actualmente se emplean cubas de

acero inoxidable (Manual agropecuario, 2002).

Macerado

Como ya se ha comentado anteriormente, es este proceso la característica más

destacada en la elaboración de este tipo de vinos. Existen tipos de vino tinto obtenidos

según diferentes técnicas de maceración:

Maceraciones cortas. Dan lugar a vinos tintos afrutados con colores intensos,

amoratados y algo ásperos (astringentes) en boca debido a la abundancia de

antocianos. Suelen fermentar a temperaturas por debajo de 25 º. Mejores para un

consumo a corto medio-plazo, 1 a 2 años (Manual agropecuario, 2002).

Maceraciones largas. Dan lugar a vinos tintos aptos para guardar. Este proceso

favorece el paso al vino de sustancias (fundamentalmente Taninos) que evolucionan

bien con la posterior crianza, llegando a producirse vinos con gran calidad y bouquet,

con unos aromas y sabores característicos. Una de las ventajas de este proceso es que

los pigmentos de la uva son liberados lo cual es indispensable para contribuir con el

color de cada vino (Manual agropecuario, 2002).

Fermentación alcohólica

Es un proceso mediante el cual los azúcares reductores (glucosa y fructosa) se

transforman en etanol y dióxido de carbono a la vez que generan una serie de

27

compuestos secundarios que van a conferir unas determinadas propiedades

organolépticas al vino.

Formación de compuestos:

Formación de etanol y CO2 (vía glicólisis)

Formación de compuestos nitrogenados

Formación de compuestos azufrados

Formación de otros compuestos:

a) Glicerol

b) Ácidos orgánicos

c) Alcoholes superiores

d) Ésteres

Durante la fermentación alcohólica, realizada por las levaduras en anaerobiosis,

el ácido pirúvico producto de la glucólisis, es descarboxilado y transformado en

acetaldehído, el cual posteriormente se reduce a etanol, este conjunto de reacciones se

observan en el siguiente esquema (figura 2). (Manual agropecuario, 2002).

El llenado del recipiente no debe exceder las ¾ partes del volumen, porque la

fermentación es fuerte y turbulenta y se forma mucha espuma, la cual puede provocar

sobrepresión y hacer volar la tapa o estallar el recipiente (Manual agropecuario, 2002).

Tipos de levaduras

a) Apiculadas (levaduras afiladas): Hanseniaspora, Kloeckera

b) Aerobias (levaduras de superficie): Candida, Pichia, Hansenula

c) Brettanomyces

d) Schizosaccharomyces

e) Zygosaccharomyces

Levaduras vínicas:

a) S. cerevisiae var. ellipsoideus = S. cerevisiae var. cerevisiae o vini

28

b) S. cerevisiae var. oviformis = S. cerevisiae var. bayanus

c) S. cerevisiae var. beticus, cheresiensis, montuliensis

La fermentación puede ser espontánea o inducida, en el proceso de vinificación

como proceso tecnológico se utiliza la segunda, en la cual intervienen los llamados

“starter” de levaduras seleccionadas. Las cepas seleccionadas deben ser:

- Capaces de resistir bajos pH

- Buena capacidad de producción de etanol (buena fermentación alcohólica)

- Nivel de producción de SO2, SH2 y acidez volátil

- Producción de determinados aromas.

- Predominio biológico frente a otras especies (Manual agropecuario, 2002).

Figura 2. Fermentación Alcohólica (Valenzuela, 2004).

Además de las levaduras, las bacterias ácido-lácticas son los microorganismos

más importantes en la vinificación. Las levaduras son responsables de la fermentación

alcohólica, mientras que las bacterias ácido-lácticas realizar el proceso de fermentación

29

maloláctica (FML), que, bajo condiciones favorables tiene lugar después de la

fermentación alcohólica. Las obras llevadas a cabo en los últimos años, especialmente

desde los años ochenta, han confirmado el papel esencial de la FML en la vinificación,

no sólo porque reduce la acidez del vino, que es muy importante en los vinos tintos,

sino también porque contribuye a la microbiana la estabilidad del producto final y su

calidad organoléptica (García-Ruiz y col., 2008).

En las etapas postfermentativas tenemos:

Descube y Trasiegos

El descube consiste en el trasvase del vino a otro contenedor (1er trasiego); después

de este proceso el vino no está completamente limpio, pues contiene en suspensión

diversas materias sólidas: restos de partículas del raspón, del hollejo, de las semillas, y

por ello se deben realizar varios trasiegos para garantizar un vino limpio (Valls y col.,

1999).

Estabilización y Clarificación

Después del proceso fermentativo los vinos se muestran turbios por tener en

suspensión diversas materias naturales como levaduras muertas, bacterias, etc., que

caerán al fondo del envase o depósito si el vino está tranquilo y no se remueve (Valls y

col., 1999).

Sin embargo, la caída de estas sustancias no disueltas depende también de su

tamaño. Las gruesas caen pronto, mientras que las menores caen muy tarde y muy

difícilmente (Valls y col., 1999).

La clarificación espontánea (estática) supone esperar para que, transcurrido tiempo,

todas las materias estén en el fondo; y trasegando (cambiando el vino de envase)

pasemos tan sólo el 95% limpio, separándolo del sedimento (Valls y col., 1999).

30

Los clarificantes son sustancias líquidas que, en contacto con el vino, por su alcohol,

o bien por su acidez o por su tanino, floculan ("se cuajan") y aceleran la caída de las

partículas del vino (Valls y col., 1999).

Finalmente ocurre la filtración para garantizar una excelente calidad en el vino, esta

se puede llevar a cabo a través de diferentes métodos: filtración por "tierras", filtración

por diatomeas, por membrana, sistema "millipore" y sistema de cartucho esterilizante,

entre otros. (Valls y col., 1999).

1.3.3. Crianza y envejecimiento de los vinos

Maduración o crianza

Se realiza con la finalidad de otorgar una buena oxigenación del vino y que no

ocurran cambios pronunciados, tales como: oxidaciones, modificaciones en color, sabor

y aroma (Valls y col., 1999).

Envejecimiento

La vejez del vino es el tiempo durante el cual el vino se desarrolla y permanece

agradable para beber lo cual depende del tipo de vino, el origen y las características de

la cosecha (Valls y col., 1999).

Envasado

Se puede realizar en botellas de vidrio, botellas de plástico, incluso en tetra-brik.

Sin embargo existe ciertos problemas asociados al color del vidrio, este varía según el

tipo de vino a embotellar, de esta manera se suele utilizar verde oscuro e intenso para

vinos tintos, marrón oscuro o negro para vinos de jerez, oportos y madeira, verde y

castaño claro para vinos blancos y rosados jóvenes (Valls y col., 1999).

31

A pesar de estas recomendaciones se utilizaron botellas de vidrio transparente,

para lograr apreciar la coloración y brillo del vino obtenido por parte de los

consumidores y se establecieron las medidas adecuadas para evitar la exposición

directa a luz. (Valls y col., 1999).

Los Tapones pueden utilizarse de diferentes materiales como corcho, tapones de

aglomerado, metálicos de rosca, corchos artificiales (materiales sintéticos). Posterior al

corcho se encuentran los encapsulados que son las cápsulas que recubren al tapón,

pueden ser de diferentes tipos: PVC, plomo (plomo/acero/plomo laminado),

polilaminado, taponado Stelvin (Combinación de tapón y cápsula). En relación a lo

anterior sólo se aplicó un corcho de tal manera que no permitiera la entrada de aire al

producto y mucho menos la salida del líquido (Valls y col., 1999).

Finalmente el Etiquetado, para este paso se sigue una norma que indica la

información que debe poseer cada etiqueta. Los puntos obligatorios son la añada, el

D.O, el área o región geográfica de procedencia del vino, sello de certificación del

Consejo Regulador, registro del embotellador, contenido en alcohol (%), contenido de la

botella, país de origen (Valls y col., 1999).

La información opcional es la marca y bodega del vino, la variedad de cepa (cepa

dominante), tipo de vino (blanco, rosado, tinto), otros títulos. Y en la contraetiqueta es

obligatorio colocar el sello oficial del consejo de la D.O. y la crianza y envejecimiento del

vino. Y opcional el número de serie, dibujo de la zona de D.O., variedades, proceso de

elaboración del vino, características del vino, comentarios de cata, madera utilizada en

crianza (Valls y col., 1999).

1.4. Compuestos Fenólicos

La capacidad para el envejecimiento de los vinos tintos está relacionada en gran

medida con su composición en compuestos fenólicos (básicamente de antocianinas

32

responsables del color rojo, y de procianidinas responsables de parte del color amarillo

y del gusto amargo, así como de la astringencia y del cuerpo del vino). El color del vino

tinto se debe a la presencia de las antocianinas, en forma libre y combinada a las

procianidinas, que contribuyen a los componentes roja, amarilla y azul del color del

vino, en función del pH del medio. (Valls y col., 1999).

Los compuestos fenólicos son muy importantes en bioquímica vegetal, donde

tienen funciones diversas: desde la coloración de flores y frutos hasta la impregnación

de lignina de las paredes pecto-celulósicas. El papel de los compuestos fenólicos en las

variedades de uva tinta es determinante para la calidad del vino. El contenido en

compuestos fenólicos del vino depende tanto de la variedad vinífera y el rendimiento de

la cosecha como de las condiciones edafoclimáticas y técnicas culturales aplicadas al

viñedo (Valls y col., 1999).

El vino contiene cantidades relativamente altas de polifenoles de estructuras

variadas que proceden principalmente de los hollejos y las semillas. Los fenoles están

representados en las plantas, por un grupo muy amplio de estructuras químicas, más de

8000, y se caracterizan por presentar, todos ellos, el núcleo aromático de benceno,

sustituido, como mínimo, con una función hidroxilo (Figura 3). Pero en general, los

fenoles vegetales presentan estructuras más complejas y pueden ser reconocidos con

facilidad como componentes de la madera y pigmentos de flores y frutos (Palazón, J. y

col., 2001).

Figura 3. Esquema comparativo de la estructura tridimensional de un fenol simple y

un polifenol. (Palazón y col., 2001)

33

1.5. Origen de los polifenoles

En la formación de polifenoles, participan dos rutas metabólicas, la vía de los

policétidos, minoritaria en plantas superiores, y la vía del ácido siquímico. A veces,

ambas vías pueden participar conjuntamente en la formación de fenoles complejos. La

vía de los policétidos discurre de un modo similar a la de los ácidos grasos; sobre una

molécula de arranque, o cebador, que en la mayoría de los casos es el acetil CoA, se

van adicionando sucesivamente unidades de malonilCoA, con pérdida de un átomo de

carbono, de modo que por cada malonil utilizado se integran dos átomos de carbono.

Las enzimas que participan se hallan asociadas, formando un complejo multienzimático

que cataliza todos los pasos de la biosíntesis, y los compuestos que abandonan el

complejo son los ácidos policétidos íntegramente formados. Estas estructuras, donde se

da una alternancia de átomos con y sin oxígeno, son muy inestables, pero en las

plantas se estabilizan originando compuestos aromáticos de tipo fenólico (Palazón y

col., 2001).

La ruta del ácido siquímico (figura 4), que es dependiente de luz, se inicia en los

plastos por condensación de dos productos típicamente fotosintéticos, la eritrosa 4-P

con el fosfoenolpiruvato (PEP), y por diversas modificaciones se obtiene el ácido

siquímico, del cual derivan directamente algunos fenoles en los vegetales. Pero la vía

del ácido siquímico normalmente prosigue, y la incorporación de una segunda molécula

de PEP conduce a la formación de fenilalanina, que por acción de la enzima fenilalanina

amonioliasa (PAL) se transforma en el ácido transcinámico. Posteriormente, el ácido

cinámico es transformado en ácido p-cumárico por incorporación de un grupo hidroxilo a

nivel de anillo aromático y la acción de una CoA ligasa lo transforma en p-cumaroilCoA,

que es el precursor de la mayoría de los fenoles de origen vegetal, entre los que se

encuentran los polifenoles del vino (Palazón y col., 2001).

La acción del PAL es fundamental para la vida de las plantas y por ello está

estrictamente modulada. Entre otros factores, esta enzima es activada por la luz, y

34

depende además de la concentración de diferentes hormonas vegetales. También, en

general, la actividad PAL aumenta cuando a los vegetales se les somete a situaciones

de estrés, como la falta de agua, infecciones fúngicas o bacterianas y radiaciones UV.

Otro factor que activa la enzima PAL es el frío, y por ello, las plantas sometidas a bajas

temperaturas suelen presentan coloraciones rojizas en tallos y hojas. También es

conocido que al florecer las plantas en primaveras que siguen a inviernos muy fríos, las

flores desarrollan colores muy intensos (Palazón y col., 2001).

Los fenoles desempeñan importantes funciones fisiológicas en los vegetales, en

general y debido a su condición de polifenoles se oxidan con mucha facilidad y de esta

manera actúan como antioxidantes. Los fenoles también se comportan como

inhibidores del crecimiento de las plantas, aunque se han encontrado algunas

estructuras, que de forma específica lo activan, al inhibir la degradación de una

hormona vegetal que es la auxina (Palazón, J. y col., 2001).

Figura 4. Esquema de la biosíntesis de polifenoles en plantas (Palazón y col., 2001).

1.6. Funciones de los polifenoles

Además, como hemos indicado los fenoles suelen acumulares en las capas más

superficiales de los vegetales y captan hasta el 90% de las radiaciones UV, impidiendo

los efectos nocivos de estas radiaciones en los tejidos internos de la planta.

35

A nivel de microorganismos, las plantas se defienden del ataque de patógenos

sintetizando fitoalexinas, mayoritariamente polifenoles, que son tóxicos para los

microorganismos y su presencia previene las infecciones. En el género Vitis este papel

lo desempeña principalmente el resveratrol que es un estilbeno; también los fenoles

protegen a las plantas generando sabores (principalmente amargos) o texturas (los

taninos) que resultan desagradables para los herbívoros, por lo que este tipo de

animales se nutren de otras plantas (Palazón y col., 2001).

Los polifenoles juegan un papel importante sobre todo en relación al color que

junto con otras variables son indicadores de la calidad. El color es una de las primeras

características que puede ser apreciada por el consumido, esta propiedad depende de

la composición de la uva con la que fue elaborado, del proceso de vinificación, y de las

condiciones en que se conserva o eventualmente se envejece dicho vino (Palazón, J. y

col., 2001).

El color de los vinos tintos jóvenes está determinado fundamentalmente por los

pigmentos provenientes de las uvas, entre los cuales los antocianos son los principales.

Estos compuestos son muy reactivos, y desde las primeras etapas de la vinificación

interaccionan con otros compuestos, participando en reacciones de adición,

condensación y polimerización, siendo también degradados por oxidaciones e hidrolisis.

Como resultado de estos fenómenos el color de los vinos tintos envejecidos se debe

casi exclusivamente a compuestos fenólicos poliméricos (Gonzalez-Neves y col., 2003).

También los vinos, principalmente los vinos tintos, poseen propiedades

antioxidantes, que varían según las condiciones del proceso de producción, viña

ubicación, sistema de cultivo, clima, tipo de suelo, cosecha y tiempo de envejecimiento

(Di Majo y col., 2008).

36

1.7. Clasificación de los polifenoles

La clasificación de los compuestos fenólicos, desde un punto de vista químico, se

basa según sean o no derivados de la estructura básica de fluoroglucinol, caracterizada

por un esqueleto de 2 anillos bencénicos unidas por una cadena de 3 átomos de

carbono ciclada en un heterociclo oxigenado.

Dentro de los no flavonoides (fenoles no carboxílicos) se encuentran los ácidos

fenólicos (ácidos benzoicos y ácidos cinámicos) y estilbenos (resveratrol). Y los

flavonoides incluyen: flavonoles, flavanoles (taninos o proantocianidinas) y

antocianidinas o antocianos, como se observa en la figura 5 (Valls y col., 1999).

Sin embargo, en la calidad de los vinos tintos, son especialmente importantes los

compuestos flavonoides o bioflavonoides (pigmentos naturales), básicamente los

flavanoles y las antocianidinas (Martínez y col., 2002).

Los bioflavonoides contienen en su estructura química un número variable de grupos

hidroxilo fenólicos y excelentes propiedades de quelación del hierro y otros metales de

transición, lo que les confiere una gran capacidad antioxidante. Por ello, desempeñan

un papel esencial en la protección frente a los fenómenos de daño oxidativo, y tienen

efectos terapéuticos en un elevado número de patologías, incluyendo la cardiopatía

isquémica, la terosclerosis o el cáncer (Martínez y col., 2002).

Como el organismo humano no puede producir estas sustancias químicas debemos

obtenerlas de la alimentación o en forma de suplementos. Los flavonoides no poseen las

características de las vitaminas: no son aminas y conforman otro grupo químico, pero por

su acción protectora y la imposibilidad del organismo humano de producirla merece ser

incorporada al grupo de los nutrientes esenciales (Martínez y col., 2002).

1.7.1. Tipos de Flavonoides

Se identificaron más de 5.000 pero los más estudiados son:

37

- Citroflavonoides: dentro de este grupo se ubican la quercitina, hesperidina, rutina,

naranjina y limoneno. El de mayor interés en esta investigación es la quercitina, la cual

es un flavonoide amarillo-verdoso presente en cebollas, manzanas, brócoles, cerezas,

uvas y/o repollo rojo (Martínez y col., 2002).

- Flavonoides de la soja o isoflavonoides: están presentes en los alimentos con

soja tales como porotos, leche, proteína vegetal texturizada, harina, miso.

Figura 5. Estructura de los fenoles complejos. (Palazón y col., 2001).

- Proantocianidina: son llamadas colectivamente proantocianidina oligómeros.

Pueden ser absorbidos por las membranas celulares y protegerlas de los radicales libres.

Tienen la ventaja de ser lipo e hidrosolubles: es decir, se disuelven en grasas (lípidos) o

en agua. Generalmente se localizan en las semillas de uva y en vino tinto (Martínez y

col., 2002).

- Acido Elágico: flavonoide de las frutas (uvas) y vegetales que parece proteger los

genes de los compuestos tóxicos.

38

- Tanino: Posee acción antioxidante, pueden estimular las enzimas destoxificantes;

refuerzan los capilares, inhiben la inflamación y pueden bloquear el crecimiento de

tumores.

- Ácidos Cinámicos (Acido Cafeico, Acido Ferúlico y Acido p-Cumarico)

El ácido cafeico está en concentraciones relativamente bajas tanto en vino tinto

(5-13 mg/l) como en blanco (1-4 mg/l). Los ácidos cafeico y ferúlico podrían jugar un rol

anticarcinogénico; son fuertes inhibidores de la formación de tumores cutáneos

inducidos con 7,12-dimetil-benz(a) antraceno, en ratones (Leighton y Urquiaga, 1999).

- Flavanoles (Catequina y Epicatequina)

Catequina es el compuesto fenólico monomérico más abundante en el vino tinto,

120-390 mg/l. mientras que los niveles de epicatequina son menores que los

mencionados, en vino tinto su concentración varía entre 25 y 162 mg/L. La capacidad

antioxidante de catequina se ha demostrado especialmente en estudios in vitro, la cual

inhibe la oxidación de las LDL, siendo incluso más efectiva que la vitamina E. Dímeros y

trímeros de catequina, denominados procianidinas, aislados de semilla de uva,

presentan un porcentaje relativo de inhibición de la oxidación de las LDL similar (80-

85%) que el monómero de catequina (83%) (Leighton y Urquiaga, 1999)

- Flavonoles (Miricetina y Quercetina)

El contenido total de flavonoles, considerado como la suma de miricetina y

quercetina, en vinos tinto varía entre 4,6 y 41,6 mg/l. respectivamente. Los glicósidos

de quercetina se acumulan en la piel de las uvas negras, por lo tanto los vinos

provenientes de uvas negras de piel gruesa con una alta proporción de piel en

relación con su volumen como Cabernet Sauvignon, contienen concentraciones más

altas de flavonoles. La maduración de las uvas lleva a una creciente acumulación de

flavonoles, por esta razón los vinos preparados de uvas provenientes de climas

asoleados en donde se acelera su maduración, como es el caso de Chile, junto con

39

modernos sistemas de vinificación, poseen los más altos niveles de flavonoles

(Leighton y Urquiaga, 1999).

- Antocianinas (Cianidina y Malvidina)

Las antocianidinas, cianidina y malvidina, están presentes en cantidades

relativamente altas en el vino tinto, entre 0-7 mg/L y 0-90 mg/L respectivamente. Son

las principales responsables de su color (Leighton y Urquiaga, 1999).

Los antocianos o antocianinas representan una parte importante tanto

cuantitativa como cualitativamente de los flavonoides de las bayas de las uvas tintas y,

en consecuencia, de los vinos resultantes. Su estructura corresponde a heterósidos

formados por la combinación de una antocianidina y de un azúcar (generalmente la

glucosa); en las variedades de Vitis vinifera, este azúcar se fija en posición 3; pero otras

especies del género Vitis contienen los 3,5-diglucósidos. (Valls y col., 1999).

- Resveratrol

La concentración de resveratrol, uno de los polifenoles del vino que más

atención ha concitado, puede variar entre 0 y 2,9 mg/L vino tinto y entre 0 y 0,06

mg/L en vino blanco. El Resveratrol ha sido purificado y se ha demostrado que tiene

actividad anticarcinogénica. Inhibe eventos celulares asociados con la iniciación,

promoción y progresión de tumores en ratones (Leighton y Urquiaga, 1999).

En vinos, los principales compuestos fenólicos son el ácido cafeico, epicatequina,

catequina, ácido gálico, cianidina, malvidina-3-glucósido, rutina, miricetina, quercetina,

resveratrol. Estos fenoles, además de contribuir a las características organolépticas del

vino, poseen en mayor o en menor grado propiedades antioxidantes. Generalmente, la

composición fenólica de los vinos depende de varios factores como ser la variedad de

las uvas, proceso de elaboración, extracción y tiempo de almacenamiento (Leighton y

Urquiaga, 1999). Para vinos de producción nacional aún se cuenta con información

40

relativamente escasa acerca del contenido de fenoles totales en vinos y su actividad

antioxidante (Figura 6, Figura 7 y Figura 8).

Figura 6. Estructura de compuestos flavonoides. (Martinez y col., 2002).

1.8. Estabilidad de un vino

La estabilidad del vino es un término relativo y pocos vinos permanecerán

estables de forma indefinida en todas las circunstancias. Por razones prácticas, un vino

estable no mostrará cambios físicos u organolépticos no deseables en condiciones

normales en botella o en transporte a granel y almacenamiento durante un tiempo

razonable. Y sin lugar a duda, es importante que los ensayos de estabilidad se lleven a

cabo en la mezcla final, no de los componentes individuales de la mezcla puesto que,

aunque todos estos componentes puedan ser estables, la mezcla de ellos puede que

no lo sea (Palazón y col., 2001). Así la determinación de polifenoles al inicio del proceso

41

de vinificación y posteriormente nos señala la estabilidad a la oxidación de vino

obtenido.

El control de calidad comienza en el viñedo y acaba cuando el vino embotellado

llega al consumidor, su objetivo es conseguir el uso más eficiente de los recursos de

que disponen (uvas, instalaciones y personal) para conseguir productos de un nivel

adecuado. El laboratorio es una parte esencial del control de calidad, dado que da un

valor o un número a algo; los análisis químicos de vino, por ejemplo, es hoy en día una

de las herramientas más poderosas de la producción moderna de vino, y cada aspecto

de la vinificación moderna debe monitorearse mediante comprobaciones químicas y

físicas apropiadas. El tamaño y complejidad de un laboratorio de la bodega depende del

tipo y número de análisis que se lleven a cabo (Palazón y col., 2001).

Figura 7. Estructura de compuestos polifenólicos. (Martinez y col., 2002).

O

OH

OH

OH

OH

O

OH

OH

OH

OH

O

OH

OH

OH

OH

OH

OH

OH

n

42

Figura 8. Tanino o proantocianidina, polímero de catequina. (Leighton y Urquiaga, 1999).

1.9. Contenido de Azúcares

En relación al contenido de azúcar el mosto de uva y el vino contienen

naturalmente pentosas y hexosas que constituyen lo que en el análisis de vinos se

denomina azúcares reductores.

El vino contiene las siguientes hexosas:

- La D-glucosa, llamada también dextrosa porque desvía hacia la derecha la luz

polarizada; es un azúcar con función seudoaldehídica o aldosa.

- La D-fructosa, denominada también levulosa porque tiene un poder rotatorio

hacia la izquierda, es un azúcar con función seudocetónica o cetosa.

- Se han señalado también pequeñas cantidades de D-galactosa del orden de

100 mg/L

El jugo de uva contiene de un 15 a un 25% de glúcidos compuestos por glucosa y

fructosa; los azúcares se almacenan en el grano de uva durante su maduración

(Ribéreau-Gayon y col., 1980). Los productos de fotosíntesis de la hoja y los de

reserva, se hidrolizan: la sacarosa en glucosa y fructosa y el almidón en glucosa, y es

bajo la forma de azúcares reductores que ocurre la migración hacia el grano. En la uva

verde hay más glucosa que fructosa, pero en el curso de la maduración la proporción

de fructosa aumenta y finalmente, en la madurez, para el caso de las viníferas la

relación glucosa/fructosa (G/F) está cerca de 0,95. La relación G/F baja rápidamente

durante la fermentación; la generalidad de las levaduras de los vinos hace fermentar

más activamente la glucosa que la fructosa (Ribéreau-Gayon y col., 1980).

La mayor parte del azúcar que todavía permanece hacia el final de la

fermentación es la fructosa. La fructosa tiene un sabor mucho más azucarado que la

43

glucosa e incluso más que la sacarosa. En los vinos completamente fermentados

siempre queda una fracción de fructosa como así también de glucosa (Ribéreau-Gayon

y col., 1980).

En los vinos existen siempre pequeñas cantidades de pentosas, pudiendo ir de

0,3 a, excepcionalmente, 2g/l Existirían en los mostos combinadas y serían liberadas en

el curso de la fermentación. Son infermentescibles por las levaduras, y más abundantes

en los vinos tintos que en los blancos, sobre todo en los de prensa. Esta diferencia se

debe a que las partes sólidas del racimo, cáscaras y, eventualmente, escobajos, sean

más ricas en pentosas y pentosanas que la pulpa. Las pentosas están compuestas de

arabinosa, presente en todos los vinos; la xilosa se ha identificado a menudo. Al igual

que se ha encontrado entre 260 y 1650mg de arabinosa y entre 0 y 440mg de xilosa por

litro, en una serie de vinos franceses. La ribosa y la ramnosa se agregaron más

recientemente a esta lista; sus tenores se acercan a los 100mg/l (Ribéreau-Gayon y

col., 1980).

Sólo existen vestigios de disacáridos y trisacáridos en los vinos los cuales son

sacarosa, maltosa, lactosa, melibiosa y rafinosa (Figura 9). La existencia de sacarosa

en las uvas fue muy discutida, a menudo la tasa es muy débil, pero a veces, sin

embargo, no despreciable. Algunos ejemplos se han tomado de tenores de sacarosa

comprendidos entre 2 y 5g/l de jugo. Hidrolizada durante la fermentación, la sacarosa

puede ser dosificada en el vino sólo si fue introducida recientemente (Ribéreau-Gayon y

col., 1980).

La sacarosa es un disacárido compuesto de una unidad de glucosa y una de

fructosa unidas por un enlace glicosídico entre dos carbonos anoméricos, un enlace α,

β-1,2. Los carbonos anoméricos de ambas unidades participan en el enlace glicosídico

y, por consiguiente, ninguna de las dos unidades se puede abrir a la aldosa o cetosa

libre. Por esta razón la sacarosa es un azúcar no reductor; es decir, no da una prueba

positiva de Fehling (Ribéreau-Gayon y col., 1980).

44

Las oxidaciones enzimáticas ocurren principalmente por acción de las oxido-

reductasas, las cuales son las enzimas relacionadas con las oxidaciones y las

reducciones biológicas que intervienen de modo fundamental en los procesos de

respiración y fermentación. Las oxidoreductasas son importantes a nivel de algunas

cadenas metabólicas, como la escisión enzimática de la glucosa, fabricando también el

ATP, verdadero almacén de energía. Extrayendo dos átomos de hidrógeno, catalizan

las oxidaciones de muchas moléculas orgánicas presentes en el protoplasma; los

átomos de hidrógeno tomados del sustrato son cedidos a algún captor (Ribéreau-Gayon

y col., 1980).

Figura 9. Azúcares reductores. (Ribéreau-Gayon y col., 1980).

En esta clase se encuentran las siguientes subclases principales: Deshidrogenasas y

oxidasas. Son más de un centenar de enzimas en cuyos sistemas actúan como

donadores, alcoholes, oxácidos aldehidos, cetonas, aminoácidos, DPNH2, TPNH2, y

muchos otros compuestos y, como receptores, las propias coenzimas DPN y TPN,

citocromos, O2, etc.

Las oxidaciones no enzimáticas, como el pardeamiento oxidativo, puede tener

lugar en ausencia de PFO activa durante el tratamiento y almacenamiento de uvas y

vinos. Es evidente que para que se inicie cualquier vía de oxidación es imprescindible la

45

presencia de oxígeno, por lo que para comprender los mecanismos o rutas de oxidación

conviene recordar las características de este elemento (Ribéreau-Gayon y col., 1980).

La molécula de oxígeno tiene dos electrones desapareados en orbitales

antienlazantes II. Esto supone que puede comportarse como un di-radical, y lo que es

más importante, en este estado no puede interaccionar con los compuestos orgánicos,

los cuales se encuentran en estado singlete. Sin embargo, sabemos que el oxígeno

interacciona con otras moléculas (Cacho, 1997).

Esta interacción puede tener lugar si la otra molécula presenta electrones

desapareados o que la transferencia de un electrón al oxígeno requiere que dicho

electrón entre en un orbital antienlazante II semillero. Ambos requerimientos implican

que es necesario superar las barreras cinéticas que impiden que tenga lugar la reacción

inicialmente. Esto supone que bien el oxígeno, o bien el sustrato deben ser activados

para que pueda tener lugar la reacción. Para activar la molécula de oxígeno y que pase

a estado singlete es necesario comunicarle 23,4 kcal. mol. La especie generada tiene

una vida lo suficientemente larga en disolución acuosa, como para que pueda tener

lugar un gran número de reacciones (Cacho, 1997).

1.10. Enzima polifenoloxidasa.

Las uvas presentan alta actividad de olifenoloxidasas y el oscurecimiento

enzimático ocurre rápidamente en la baya dañada o durante la trituración de uvas

frescas para jugos y vinos. La indeseable reacción de oscurecimiento está asociada a la

enzima polifenoloxidasa (monofenol, dihidroxi-L-fenilalanina). La enzima cataliza dos

distintos tipos de reacciones que involucran al oxígeno molecular: a) la o-hidroxilación

de monofenoles a o-difenoles o actividad de la cresolasa y b) la subsecuente oxidación

de o-difenoles a o-quinonas o actividad de la catecolasa. El oxígeno para la

hidroxilación de los monofenoles para dar o-difenoles viene directamente del O2 no a

46

partir de agua. Un átomo de oxígeno es incorporado dentro del fenol, y el otro dentro

del agua formada. El mecanismo de oxidación de los o-difenoles por la polifenoloxidasa

no es conocido con certeza, sin embargo, en este mecanismo existen evidencias de

que no son formados intermediarios radicales, investigaciones afirman que en la

interacción del O2 y o-difenol para esta enzima, el oxígeno actúa primero (Berradre y

col., 2007).

El cambio de color durante las etapas de producción del vino es producto de

reacciones químicas que envuelven compuestos fenólicos. Los cambios más

significativos, producidos por la oxidación de mostos y vinos, son la polimerización de

fenoles y la generación de acetaldehído afectando la calidad del vino por la alteración

del color, del olor y del sabor. La oxidación de los fenoles, conduce a la reducción de la

habilidad de oxidación del vino y a una reducción de la disponibilidad de aminoácidos

esenciales importantes de compuestos que combinan fenoles y proteínas oxidadas en

el tracto duodenal del aparato digestivo. Algunos métodos utilizados para prevenir el

contacto del oxígeno con el vino son: antioxidantes y químicos, tratamientos térmicos y

remoción de los polifenoles (Berradre y col., 2007).

CAPÍTULO II

MATERIALES Y MÉTODOS

2.1. Preparación del mosto

De las uvas de la variedad Tempranillo que suministró la granja los Cruces

ubicada en el municipio Mara del estado Zulia se preparó el mosto, seleccionando las

uvas en mejor estado y con la madurez adecuada (20 °brix), para un total de 40 kilos de

uvas. Posteriormente se realizó el proceso de despalillado y estrujado para la obtención

del jugo de la pulpa que constituye casi en su totalidad el volumen del vino y se realizó

la extracción del resto de las materias solidas formando el hollejo. El mosto obtenido se

dejó 2 días en maceración junto con el hollejo y luego se procedió a realizar el

tratamiento térmico; para luego tomar 21 muestras de mosto, de 1 L cada una. Posterior

a los tratamientos térmicos se dejó macerando el mosto tratado térmicamente durante 2

días más.

2.2. Tratamientos térmicos aplicados al mosto y proceso de fermentación para

elaboración de vino tinto

A cada botella previamente esterilizada e identificada se le agregó 1 litro de

mosto, tanto para el blanco (botella control) como para las muestras a las que se le

aplicó el tratamiento térmico.

Blanco (control)

1. 45ºC durante 2 min.

2. 45ºC durante 5 min.

3. 55ºC durante 2 min.

4. 55ºC durante 5 min.

5. 65ºC durante 2 min.

6. 65ºC durante 5 min.

Cada uno de los tratamientos se realizó por triplicado, utilizando en total 21

botellas.

48

Las temperaturas aplicadas para los tratamientos fueron graduadas en un baño

térmico, donde se sometió cada botella a diferentes temperaturas y tiempos

correspondientes a cada tratamiento.

Luego de realizados los tratamientos térmicos se dejaron macerar las muestras

por dos días más y se realizó la fermentación, la cual duró 8 días, se utilizó como pie de

cuba o levadura “started”: S. cerevisiae cuya variedad no fue revelada por parte de la

empresa. Se agregó 90 ml de pie de cuba a cada una de las botellas que contenían el

mosto. Las botellas fueron envueltas en papel de aluminio con la finalidad de que la luz

no interfiriera en el proceso de fermentación y se mantuvo en reposo durante todo el

proceso.

Los ºBrix se midieron, con un refractómetro Baush and Lomb, durante el proceso

de fermentación para corroborar la transformación de azúcares en alcohol y asegurar la

obtención del vino.

2.3. Preparación del "pie de cuba"

Se utilizaron 2,5 litros de mosto sin tratar térmicamente para preparar el pie de

cuba, a los cuales se les medió previamente los ºBrix para constatar que se encontraran

en 20°Brix como mínimo. Se le agregaron 2 g/l de fosfato de amonio. El mosto fue

calentado con agitación hasta una temperatura de 40ºC, y se le agregó 0,3 g/l de

levadura en forma de lluvia agitando continuamente hasta obtener una buena mezcla.

La preparación se tapó y se dejó reposar durante 24 horas a temperatura ambiente

(25ºC) para la activación de la levadura.

2.4 Caracterización de mostos y vinos

A las muestras de mostos y vinos se les determinaron los siguientes parámetros:

pH, acidez total, grado alcohólico, catequinas, polifenoles totales y ºBrix.

49

2.4.1. pH

La determinación del pH en el mosto y el vino es una medida complementaria de

la acidez total porque nos permite medir la fuerza de los ácidos que contienen. La

estabilidad de un vino, la fermentación maloláctica, el sabor ácido, el color, el potencial

redox y la relación de dióxido de azufre libre y total están estrechamente relacionados

con el pH del vino (García y Xirau, 2000).

El método que se utilizó fue el de potenciometría, el cual se fundamenta en una

medida de la diferencia de potencial entre el electrodo de referencia y el de lectura de

pH propiamente dicho sumergidos en el vino (García y Xirau, 2000).

Se siguió el método establecido por la norma COVENIN: 1315-79, donde se

establece que en primer lugar se ha de calibrar el pHmetro con las soluciones tampón

de pH 7 y 4 según el manual del instrumento. Una vez calibrado se puede realizar la

medida del pH sumergiendo el electrodo en el vino durante unos 15 segundos a una

temperatura lo más cercana a 20ºC (Covenin, 1979).

Entre lectura y lectura se debe lavar el electrodo con agua destilada y secarlo

con papel de filtro, con cuidado para no dañar la membrana del electrodo. La lectura fue

directa y se expresó con dos decimales (García y Xirau, 2000).

2.4.2. Acidez Total

La acidez total (AT) es la suma de los ácidos valorables del vino y mosto cuando

se lleva el pH a 7 añadiendo una solución de hidróxido de sodio, aunque organismos

internacionales como la AOAC aconsejan a 8,2 en lugar de 7, por tratarse de una

valoración de ácidos débiles con una base fuerte. Los ácidos más frecuentes del vino

son el tartárico, el málico y el láctico, todos ellos desempeñan un papel importante en

las características organolépticas del vino. Los ácidos tartárico y málico proceden de la

uva, y el láctico proviene de la fermentación maloláctica del vino. Otros ácidos

50

presentes en el vino, aunque de forma minoritaria son el cítrico, el acético, el glucónico,

el ascórbico, el succínico, etc. (García y Xirau, 2000).

El método se realizó siguiendo la norma COVENIN: 3286:1997, se agregó a un

beacker 100 ml de agua desmineralizada, se medió el pH del agua y se neutralizó con

hidróxido de sodio hasta un pH de 8,1 con agitación constante. Se tomaron 10 ml de

muestra con una pipeta volumétrica y se agregaron al agua, mientras se mantuvo la

agitación, nuevamente se medió el pH. Posteriormente, se tituló con hidróxido de sodio

hasta pH 8,0 ± 1 anotando el volumen gastado (Covenin, 1997).

Y finalmente se realizó el siguiente cálculo:

Vmuestra

PeqNbVAct NaOH

donde,

Act= Acidez total, expresada como gramos de ácido tartárico por litro de muestra

VNaOH= Volumen de hidróxido de sodio gastado

Nb= Normalidad de la solución de hidróxido de sodio (0,1 N)

Peq= peso equivalente del ácido tartárico

V (muestra)= volumen de la muestra (10ml)

2.4.3. Grado Alcohólico:

Se determinó el contenido alcohólico presente en el vino una vez medidos los

ºBrix para corroborar que los azúcares presentes en mostos fueron convertidos en

alcohol. Esta determinación se realizó a través de un cromatógrafo de gases Perkín

Elmer Autosystem XL, con una columna 0070V-225 de sílica fundida de 30 m de

longitud, un diámetro interno de 530 μm. Se utilizó un detector FDI y un método

estándar externo desarrollado para este análisis. Las condiciones de operación fueron:

temperatura del detector (FID), temperatura del horno 60C, temperatura de la columna

135C, y el gas de arrastre (He) 15ml/min.

51

2.4.4. Catequinas

En una serie de matraces aforados de 25 ml se vertieron alícuotas de 0, 1, 2, 3, 5

y 10 ml de la disolución patrón de catequina (compuesta por una solución de 0,250 gr.

de catequina en 1000ml de etanol 96%), 10 ml de HCl 11,5 N y 5 ml de disolución

etanólica de vanillina al 1%, se enrasaron con alcohol al 96% y se mezcló. Después de

20 minutos en reposo, se midió la absorbancia a 500nm, utilizando una cubeta de 1cm

y se trazó la curva patrón (Amerine y Ougth, 1976). Para la determinación de

catequinas en vinos tintos se diluyó la muestra 1:10 y se repitió nuevamente la

metodología usada para trazar la curva patrón. Luego se preparó el blanco mezclando

10 ml de HCl y 0,5 ml de muestra en un balón volumétrico de 25 ml y finalmente se

enrasó con alcohol etílico 96%. Después de 20 minutos en reposo, se midió la

absorbancia a 500nm para la determinación de la concentración de catequinas

(Amerine y Ougth, 1976).

2.4.5 Polifenoles totales

El contenido de polifenoles se evaluó en mostos, tratados y sin tratar, y en los

vinos fueron determinados a los 0, 20, 40 y 60 días de almacenamiento.

Se utilizó el índice de Folin-Ciocalteu (IFC), el cual, se fundamenta en que el

conjunto de los compuestos polifenólicos del vino son oxidados por el reactivo Folin-

Ciocalteu (mezcla de ácido fosfotúngstico y fosfomolíbdico), dando una coloración azul

directamente proporcional al contenido de polifenoles y medible a 750 nm (García y

Xirau, 2000).

En primer lugar la muestra de vino tinto se diluyó 1:10 en agua destilada.

Seguidamente, se introdujo en un matraz aforado de 100 mL, respetando el orden, 1

mL de muestra diluida de vino, 60 mL de agua destilada, 5 mL de reactivo de Folin-

Ciocalteu, 20 mL de la solución de carbonato de sodio y enrasar a 100 mL con agua

destilada.

52

Se agitó el matraz para homogeneizar, se esperó 2h a 24°C para estabilizar la

reacción y se medió la absorbancia a 750 nm con una cubeta de 1 cm.

Preparación de la disolución de carbonato sódico

a. Se disolvieron 200 g de carbonato sódico anhidro en 1 litro de agua a

ebullición. Se enfrió a la temperatura ambiente, se añadieron unos cristales de

carbonato sódico y se filtró a las 24 horas.

b. Preparación de disolución de reserva de fenol: En un matraz aforado de 100

ml se disolvieron en agua 0.500 g de ácido gálico seco.

c. Trazado de la curva de calibración.

Para trazar la curva de calibración se tomaron alícuotas de 0, 1, 2, 3, 4, 5, y 10

ml de disolución de reserva de fenol en matraces aforados de 100 ml y se diluyó con

agua hasta enrasar. La concentración de fenol de estas disoluciones (expresada en

equivalentes de ácido gálico) es de 0, 50, 100, 150, 250 y 500 mg/l. De cada disolución

se tomó 1 ml y fue vertido en el correspondiente matraz aforado de 100 ml; se añadió a

cada uno 60 ml de agua, se agitó, luego se les añadió 5 ml de reactivo de Folin

Ciocalteu y se mezcló bien; después de 30 segundos se añadió 15 ml de disolución de

carbonato sódico al 20%, se mezcló todo y se diluyó con agua hasta enrasar.

Posteriormente se dejó en reposo la disolución durante 2 horas a 24°C y se determinó

la absorbancia de cada disolución frente al blanco a 765nm en cubetas de 10mm.

Finalmente se graficó la absorbancia frente a la concentración (Amerine y Ougth, 1976).

2.5. Diseño del tratamiento

Se diseñó el experimento para explorar la mejor combinación de tiempo-

temperatura aplicada sobre las botellas con mosto de uva, buscando garantizar la

inhibición de la enzima polifenoloxidasa, mejorar la concentración de polifenoles en el

53

vino, con el fin de controlar la oxidación y obtener un vino con propiedades

organolépticas y nutritivas recomendables. Se aplicaron a las botellas con mosto de

uva, seis tratamientos, además de un blanco muestra control al cual no se le aplicó

ningún tratamiento (Kuehl, 2001)

2.6. Diseño del Experimento

El experimento fue completamente al azar con medidas repetidas; las botellas de

mosto de uva se asignaron al azar a los tratamientos en un diseño totalmente

aleatorizado. Un baño térmico ajustable a las temperaturas asignadas para los

tratamientos fue el medio que se utilizó para alcanzar la temperatura de cada

tratamiento, considerando que la aplicación de temperaturas más elevadas y la

obtención de alto contenido de polifenoles fue indicio de una completa inhibición de la

enzima polifenoloxidasa. El contenido de polifenoles fue utilizado como variable de

respuesta.

Durante el estudio se determinó el contenido de polifenoles totales a los 0, 20, 40

y 60 días de almacenamiento.

2.7. Análisis de los datos

Los resultados obtenidos fueron analizados a través del diseño de

mediciones repetidas. Las mediciones repetidas en cada unidad experimental

proporcionan información sobre la tendencia en tiempo de la variable respuesta

(polifenoles totales) bajo diferentes condiciones de tratamiento (combinaciones de

tiempo y temperatura). Las tendencias en el tiempo pueden revelar que tan rápido

responden las unidades al tratamiento o en cuanto tiempo se logran manifestar los

efectos del tratamiento en las unidades del estudio. Con esto también es posible

evaluar las diferencias entre las tendencias de los tratamientos (Kuehl, 2001)

54

Los diseños de mediciones repetidas se pueden escribir en términos del

diseño intersujetos y el diseño intrasujetos. Los diseños intersujetos se refieren a los

diseños en que una unidad experimental se asigna a un tratamiento. En este específico

el diseño tiene siete tratamientos, los cuales se realizaron por triplicado, en un diseño

totalmente aleatorizado para el diseño intersujetos. Los diseños intrasujeto se refieren a

las diferentes mediciones en cada unidad experimental. El diseño intrasujetos en este

específico consiste en las mediciones repetidas de polifenoles totales realizadas en

cada botella para los 0, 20, 40 y 60 días de almacenamiento (Kuehl, 2001)

CAPÍTULO III

RESULTADOS Y DISCUSIONES

La tabla 2 muestra el consumo de azucares (°Brix) durante el proceso de

vinificación del mosto tratado y no tratado (Blanco) y el grado alcohólico en el vino. El

mayor consumo de azúcar y la mayor producción de alcohol se obtuvo con el mosto

tratado a 65°C por 2 min.

La concentración final del azúcar en los vinos estuvo entre 7,20 y 8,07 °brix lo

que define a estos como vinos semisecos o abocados según la norma COVENIN 3285-

97 donde se ubican los vinos con valores entre el rango mayores de 5 g/l de contenido

de azúcar y valores menores de 55 g/l. (Covenin, 1997). Además Patz C., y col. (2004)

en su análisis a través de espectrofotometría media infraroja obtuvo valores similares de

azúcar que variaron entre 6,5-23,8 g/l en 327 vinos típicos alemanes a partir de 1989

hasta 2001.

Tabla 2. Consumo de azúcar por la levadura S. cerevisae durante el proceso de

vinificación del mosto.

TRATAMIENTOS %de consumo °G.L.

Blanco 63,83±4,69 11±0,816

45°C, 2min 59,04±4,28 11±0,000

45°C, 5min 61,35±1,23 12±0,816

55°C, 2min 56,14±1,02 12±0,000

55°C, 5min 65,23±3,95 12±0,816

65°C, 2min 66,29±1,06 13±0,816

65°C, 5min 64,59±1,93 12±0,471

El grado alcohólico obtenido al finalizar la fermentación, valor que en promedio

es 12°G.L. son valores aceptados por los requisitos mínimos según la norma COVENIN

3042-93 que establece que el grado alcohólico de un vino debe tener un rango entre

7°G.L. y 14°G.L (Covenin, 1993). El grado alcohólico está muy relacionado con la

concentración inicial del azúcar del mosto, durante la fermentación aproximadamente la

mitad del peso del azúcar se transforma en alcohol, el balance restante a dióxido de

carbono. El contenido final de etanol de un vino es fundamental y se refleja en su

calidad ya que determina su cuerpo, entre otras características aromáticas de

importancia. Estos valores también coinciden con los obtenidos por Ortega-Herasa y col

(2007) donde la media de pH fue de 3,8 y el grado alcohólico de 13,27.

56

Las figuras 10 y 11 muestran el consumo de azúcar por la levadura S. cerevisae

durante el proceso de vinificación en el mosto tratado a 2 min y 5min respectivamente.

El consumo del azúcar en los primeros dos días fue rápido, la cual se corresponde con

la fase exponencial de crecimiento de la levadura a una velocidad de crecimiento

máxima. Esta velocidad de consumo se redujo en los siguientes tres días hasta que

finalmente se alcanza fase estacionaria. El tiempo total de la fermentación fue de 8

días. (Peynau, 1977).

Figura 10. Consumo de sustrato de la levadura S. cerevisae en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 2min.

Figura 11. Consumo de sustrato de la levadura S. cerevisae en el proceso vinificación en mosto con tratamiento térmico por 5min.

57

En la tabla 3 se observan los valores de acidez y de pH tanto al inicio como al final

de la vinificación. La uva es fruta, y por tal, ácida, los ácidos de la uva pasan al vino

(tartárico, málico y cítrico) y durante la vinificación se generan otros ácidos (láctico,

acético y succínico), algunos de ellos producidos por la fermentación maloláctica, la

cual reduce la acidez del vino, transformando el ácido málico, ácido dicarboxílico, en

ácido láctico, un ácido monocarboxílico. Por otra parte, durante este proceso

compuestos volátiles también se forman que enriquecen el vino de calidad aromáticos

(Moreno-Arribas y col., 2008).Globalmente se expresa la fuerza de todos los ácidos

como acidez total del vino, en términos del acido tartárico, característico de la uva.

Tabla 3. Valores de acidez expresados en g de ácido tartárico y pH, durante el proceso de vinificación para el mosto tratado y sin tratar.

DIA 1 DIA 8

TRATAMIENTOS pH Acidez

pH Acidez

Blanco 3,25±0,014 4,5±0,047

3,31±0,005 4,7±0,000

45°C, 2min 3,17±0,005 4,8±0,047

3,34±0,008 5±0,082

45°C, 5min 3,19±0,000 4,8±0,125

3,33±0,012 4,7±0,082

55°C, 2min 3,16±0,008 4,6±0,000

3,29±0,005 4,6±0,000

55°C, 5min 3,15±0,000 4,5±0,000

3,33±0,012 4,6±0,082

65°C, 2min 3,15±0,012 4,1±0,125

3,38±0,005 5,0±0,047

65°C, 5min 3,19±0,012 4,4±0,082

3,37±0,000 4,6±0,047

La acidez titulable es un parámetro importante en las características

organolépticas del vino, en las figuras 12 y 13 se observa que los valores de la acidez

durante la vinificación se mantuvieron constantes durante todo el proceso con un

promedio de 4,65 gr de ácido tartárico/L valor que se encuentra dentro del rango

permitido para vinos en la norma COVENIN 3286-97, el cual establece un mínimo de 4

g/l. (Covenin, 1997)

Los vinos oscilan desde 4 gr/l en vinos tintos de alta expresión hasta 9 gr/l en

vinos ligeros. La uva, al madurar, acumula azúcar que se transforma, mediante

58

levaduras, en alcohol; y a la vez que madura pierde acidez. De este modo se entiende

que los vinos de más grado alcohólico sean los menos ácidos.

Una medida complementaria de la acidez total es el pH porque nos permite medir

la fuerza de los ácidos que contienen; tanto la estabilidad de un vino, la fermentación

maloláctica, el sabor ácido, el color, el potencial redox están estrechamente

relacionadas con el pH (García y Xirau, 2000). Durante la fermentación de los vinos

tintos puede ocurrir un ascenso del pH, para vinos tintos el pH se sitúa generalmente

entre 3,0 y 3,5 lo cual coincide con el comportamiento obtenido durante el proceso de

vinificación, como se observa en las figuras 14 y 15, a 2 min y 5 min respectivamente,

donde los valores de pH se fueron incrementando en el transcurso de los días. Los

valores de pH iniciales y finales obtenidos durante el proceso de vinificación se

muestran en la tabla 3, con un promedio de 3,25 caracterizando al vino elaborado

dentro de los parámetros normales para vinos tintos.

Figura 12. Variación de acidez en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 2min.

59

Figura 13. Variación de acidez en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 5min.

Figura 14. Variación de pH en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 2min.

60

Figura 15. Variación de pH en el proceso de vinificación en mosto tratado térmicamente por 5min.

En la tabla 4 se muestra el diseño de experimento de mediciones repetidas para el

contenido de catequinas en el vino tinto con tratamientos térmicos de 45°C, 55°C y

65°C durante 2 y 5min para los 4 análisis realizados.

El análisis estadístico (Tabla 5) muestra que hay un efecto altamente significativo

del tiempo de almacenamiento sobre el contenido de catequinas para un nivel de

significancia del 1%. No se obtuvo un efecto significativo entre la interacción del tiempo

de tratamiento térmico con el tiempo de almacenamiento, ni de la interacción de la

temperatura con el tiempo de almacenamiento. Tampoco se obtuvo un efecto

significativo entre la concentración de catequinas, el tiempo de tratamiento y la

temperatura, es decir que la concentración de catequinas solo se ve afectada por el

tiempo de almacenamiento.

61

Tabla 4. Diseño de mediciones repetidas para la concentración de catequinas en vino tinto.

TIEMPO DE ALMACENAMIENTO (días)

TRATAMIENTO

BOTELLA TIEMPO

(min)

TEMPERATURA

(°C) 0 20 40 60

2

45

1 1,4 1,7 1,5 1,80

2 1,3 1,5 2 2,10

3 1,6 1,9 1,9 2,00

Media 1,43±0,12 1,70±0,16 1,80±0,22 1,97±0,12

55

1 1,3 1,7 1,8 2,00

2 1,4 1,9 2 2,08

3 1,4 1,4 1,9 2,30

Media 1,37±0,05 1,67±0,21 1,90±0,08 2,13±0,13

65

1 1 1,1 1,4 1,90

2 1,3 1,9 2 2,20

3 1,2 1,3 1,8 2,30

Media 1,17±0,12 1,43±0,34 1,73±0,25 2,13±0,17

5

45

1 1 1,2 1,5 1,60

2 0,7 0,88 1,6 1,60

3 1,3 1,4 1,4 1,90

Media 1,00±0,24 1,16±0,21 1,50±0,08 1,70±0,14

55

1 0,9 1,7 1,5 1,90

2 1,3 1,6 1,7 1,90

3 1,3 1,6 1,9 2,45

Media 1,17±0,19 1,63±0,05 1,70±0,16 2,08±0,26

65

1 1,2 1,5 1,6 2,00

2 1,3 1,4 1,9 2,05

3 1 1,3 1,4 1,90

Media 1,17±0,12 1,40±0,08 1,63±0,21 1,98±0,06

62

Tabla 5. Análisis de medidas repetidas de la varianza. Test de hipótesis univariante para efectos Within Subject

Pruebas de los efectos inter-sujetos

Fuente DF Tipo III SS Cuadrado

de la media F-Valor Pr > F G - G

Cate 3 5.91232778 1.97077593 72.70 <.0001 <.0001

cate*temp 6 0.18214722 0.03035787 1.12 0.3704 0.3708

cate*tiem 3 0.00912778 0.00304259 0.11 0.9524 0.9057

cate*temp*tiem 6 0.12184722 0.02030787 0.75 0.6141 0.5757

Error(catequi) 36 0.97590000 0.02710833

En la figura 16 se observa que hubo un marcado aumento de la concentración de

catequinas en los vinos tintos para todos los tratamientos térmicos aplicados, así como

también en el vino control (blanco) al cual no se le realizó ningún tratamiento, esto

como consecuencia que el contenido de estos compuestos en vinos, aumentan con el

envejecimiento. También se aprecia que las concentraciones de catequinas

aumentaron progresivamente durante el tiempo de almacenamiento para todos los

tratamientos térmicos aplicados. Se obtuvo al inicio del almacenamiento (0 días) una

concentración promedio de catequinas de 1,21±0,21, que aumentó hasta 1,99±1,22 a

los 60 días de almacenamiento; igual comportamiento se observó en vinos blancos

tratados térmicamente, al aumentar la concentración de catequinas de 0,77 ± 0,06

hasta 1,49±0,07 a los 3 meses de almacenamiento, tal y como lo reportan Berradre y

col (2007). Valores más altos los reporta Kallithraka y col., (2006) donde obtuvo una

media de 55,2 mg L -1 para veinte vinos analizados por HPLC, preparados bajo las

mismas prácticas enológicas, por el instituto de Atenas. En ambos casos se trabajó con

vinos jóvenes donde la concentración de catequina no se ha visto alterada ni

aumentada por el envejecimiento.

La menor concentración de catequinas para todos los análisis se obtuvo en el

tratamiento térmico de 45°C y 5min. Esta tendencia coincide con los resultados

reportados por Berradre y col. (2007) donde se obtuvo siempre un menor resultado de

catequinas a la temperatura de 45°C en combinación con el tiempo de 5min en los

63

análisis realizados al vino tratado luego de 3 meses de almacenamiento. De esta

manera se observa que el tratamiento térmico que controló de manera más eficaz la

oxidación fue el de 45°C y 5min.

Figura 16. Concentraciones de medias en mg/l de catequinas en vino tinto de

mosto con tratamiento y sin tratamiento térmico en los diferentes tiempos de almacenamiento.

Como muestra la figura 17 hubo un aumento de catequinas en relación al blanco,

sin embargo en el tratamiento de 45°C y 5 min se obtuvo la menor concentración (1,0

g/L) este resultado coincide con Burns y col., 2001, donde explica que el incremento de

temperaturas en el mosto produce una liberación de los fenoles de las uvas hacia el

vino. Pero este resultado no solo fue afectado por la temperatura aplicada sino también

la maceración realizada en el inicio de la vinificación, donde se ve aumentado la

cantidad de polifenoles debido al tiempo de contacto entre los hollejos y semillas y de

esta manera se obtiene un líquido con un contenido fenólico mayor (Gonzalez-Neves y

col., 2003).

En las figuras 18, 19 y 20 se muestra un aumento en la concentración de

catequinas, y se observa que el tratamiento térmico que mantuvo los valores de

64

catequinas en concentraciones más bajas fue el de 45°C por 5 min. en todos los

análisis realizados.

Figura 17. Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 0 días de almacenamiento.

Figura 18. Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 20 días de almacenamiento.

65

Figura 19. Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 40 días de almacenamiento.

En la tabla 6 se observa el diseño de mediciones repetidas para el contenido de

polifenoles totales en los vinos tintos tratados a temperaturas de 45°C, 55°C y 65°C

durante 2 y 5 min para 0 días, 20 días, 40 días y 60 días; además muestra los

resultados promedios para el contenido de polifenoles totales en vino tinto a los

diferentes análisis realizados.

Figura 20. Contenido de catequinas en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 60 días de almacenamiento.

66

Como se evidencia en el análisis estadístico mostrado en la tabla 7 se obtuvo un

efecto altamente significativo en el tiempo de almacenamiento de los vinos tintos sobre

el contenido de polifenoles totales, al igual que en el trabajo de Recamalesa y col.,

(2007) donde los resultados indicaron que el tiempo de almacenamiento tiene un efecto

significativo (p <0,001) en los parámetros de color, la mayoría de los fenoles estudiados

y el contenido de fenoles totales. También se aprecia que hubo una interacción

altamente significativa entre el tiempo de almacenamiento y la temperatura. Para el

tiempo de almacenamiento y el tiempo de tratamiento térmico también se obtuvo una

interacción significativa y finalmente la interacción entre el tiempo de almacenamiento,

la temperatura y el tiempo de tratamiento sobre el contenido de polifenoles no resultó

significativa.

De esta manera los tratamientos que produjeron mejores resultados en el control

de la oxidación fueron el de 45°C 5min y el de 65°C 5 min, recomendando utilizar el de

65°C porque fue el que controló de manera más eficiente la oxidación del vino tinto,

obteniéndose un resultado menor de polifenoles (129,60 mg/l) muy por debajo de los

valores máximos permitidos de la concentración de polifenoles establecida para mostos

y vinos tintos 2-6 g/l de polifenoles (Cabanis y col., 2000).

En la figura 21, se observó una alta concentración de polifenoles en el

tratamiento de 65°C y 5min (217,47mg/l) en el tiempo a 0 días, valor mucho más alto

que el del vino control (113,93mg/l), a diferencia del resultado obtenido en el día 20

(figura 22) donde la concentración de polifenoles disminuyó (178,77mg/l) con relación al

blanco (212,73mg/l) al igual que el tratamiento de 45°C5min (181,27mg/l). El mismo

comportamiento se observó en el día 40 donde se mantuvo controlado la concentración

de polifenoles en el tratamiento de 65°C 5min (162,10mg/l) con respecto al blanco

(169,73mg/l); y finalmente en el día 60 se obtuvo la menor concentración de polifenoles

(129,60mg/l).

Spigno y col (2007) estudiaron como optimizar la extracción de compuestos fenólicos

del orujo de uva e investigar la cinética de extracción (de 1 a 24 h) a diferentes

67

temperaturas (45 y 60 °C) bajo el efecto de solventes (etanol con diferentes contenido

de agua) sobre los fenoles y la calidad de los extractos (concentración de fenoles y el

poder antioxidante), al igual que en la presente investigación se obtuvo mayor

concentración de polifenoles a temperaturas de 60°C.

Tabla 6. Diseño de mediciones repetidas para el contenido de polifenoles totales en vino tinto (mg/L).

TIEMPO DE ALMACENAMIENTO (días)

TRATAMIENTO BOTELLA

TIEMPO (min) TEMPERATURA

(°C) 0 20 40 60

2

45

1 94,4 176,90 171,70 171,10

2 142 189,90 197,70 173,40

3 123,4 247,40 199,40 174,60

Media 119,93±19,5 204,73±30,6 189,60±12,68 173,03±1,45

55

1 106,6 203,40 222,10 187,20

2 148,1 269,20 184,80 177,20

3 142,7 267,80 175,80 197,20

Media 132,47±18,4 246,80±30,6 194,23±20,04 187,20±8,16

65

1 157 188,60 161,90 141,30

2 142,8 200,02 164,60 146,50

3 135,6 146,80 159,30 176,00

Media 145,13 178,47 161,93 154,60

5

45

1 102,6 191,30 151,60 133,70

2 100,3 171,10 170,40 153,90

3 98,5 181,40 134,10 136,80

Media 100,47±1,6 181,27±8,2 152,03±14,82 141,47±8,88

55

1 122,7 209,10 216,20 181,20

2 166,1 192,20 192,60 191,60

3 145,2 191,10 190,8 174,60

Media 144,67±17,7 197,47±8,24 199,87±11,57 182,47±7,00

65

1 213,7 182,30 151,20 131,70

2 217,8 179,00 175,00 121,30

3 220,9 175,00 160,10 135,80

Media 217,47±2,95 178,77±2,98 162,10±9,82 129,60±24,3

68

En comparación con el trabajo de Patz y col. (2004), los valores de polifenoles

son más altos (una media de 570mg/l) para vinos analizados por espectrofotometría,

esta variación en la concentración de polifenoles se debe a diferentes razones,

principalmente a la variedad y calidad de la uva, la cosecha, el proceso de vinificación

(Burns, y col., 2001) los tratamientos enológicos como la adición de levaduras, enzimas

o taninos, y/o temperatura de maceración (Pérez-Lamela y col., 2007). Al igual se

observa en los valores presentados por Kallithraka y col., (2006) donde la media para

los polifenoles fue de 2101,7 mg L -1 para veinte vinos tintos utilizando el método de

Follin Ciocalteu. Una de las razones es que los vinos maduros poseen altas

concentraciones de polifenoles en comparación con vinos jóvenes debido no solo a la

formación de compuestos polímeros sino también por la oxidación, hidrólisis y otras

transformaciones que pueden ocurrir durante el envejecimiento (Arnous y col., 2001).

Otro comportamiento similar se observó en el trabajo de López y col., (2001), donde se

evaluó en un grupo de vinos tintos comerciales, de una región de España, y los

resultados del análisis de 5 muestras arrojaron una media de 2004 mg/l.

Tabla 7. Análisis de medidas repetidas de la varianza. Test de hipótesis univariante para efectos Within Subject.

Pruebas de los efectos inter-sujetos

Fuente DF Tipo III SS Cuadrado de la

media

F-Valor Pr > F G - G

poli 3 28929.37860 9643.12620 29.14 <.0001 <.0001

poli*temp 6 21071.42203 3511.90367 10.61 <.0001 <.0001

poli*tiem 3 5866.15071 1955.38357 5.91 0.0022 0.0065

poli*temp*tiem 6 5822.34026 970.39004 2.93 0.0196 0.0366

Error(catequi) 36 11912.57220 330.90478

En la figura 21 se observa que en el tratamiento de 65°C por 5min se obtuvo la

más alta concentración de polifenoles (217,47 mg/l) esto debido a que un incremento de

69

temperaturas son más eficientemente extraídos hacia el vino en la maceración (Burns, y

col., 2001).

En la figura 24, se observa que para los tratamientos térmicos a 2 min y 5 min la

concentración de polifenoles estuvo por encima de la concentración del blanco a

excepción de los tratamientos de 45°C por 5 min (141,47mg/l) y de 65°C por 5min

(129,60mg/l) que estuvieron por debajo de los valores del vino control o blanco

(169,13mg/l), por lo tanto el tratamiento que controló la oxidación de manera más

eficiente fue el tratamiento de 65°C por 5min por presentar el menor contenido de

polifenoles. Resultados similares reportaron Burns y col (2001) en análisis de vinos

tintos tratados térmicamente a 60°C, donde obtuvieron valores significativamente más

altos de la concentración de polifenoles en vinos tratados que en los vinos no tratados.

Figura 21. Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 0 días de almacenamiento.

70

Figura 22. Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 20 días de almacenamiento.

Adicionalmente en este tratamiento se observó, durante el proceso de

vinificación, un color más intenso que en el resto de los vinos debido principalmente a

las antocianinas extraídas de la piel de las uvas durante el prensado, maceración y

fermentación (García-Falcón, y col., 2007).

Figura 23. Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 40 días de almacenamiento.

71

Como se muestra en la figura 25 el comportamiento de los polifenoles en los

diferentes tratamientos térmicos (45, 55, 65°C) a 2 min, durante el envejecimiento del

vino (60 días), se mantuvo similar en todas las temperaturas, inicialmente se incrementó

la concentración de polifenoles y luego disminuyó progresivamente, resultado similar al

de Berradre y col., 2007, donde los valores de polifenoles disminuyeron luego de 3

meses de almacenamiento y además los valores en ambos trabajos fueron similares.

Sin embargo, los vinos tintos por lo general tienen mayor cantidad de fenoles totales en

comparación con los vinos blancos, este resultado puede deberse a que el tiempo de

maceración al inicio de la vinificación debió haber sido más largo (Woraratphokaa y col,

2007).

En la figura 26 se observa el mismo comportamiento en todos los tratamientos

menos en el de 65°C y 5 min. que inicialmente fue el valor más alto de polifenoles pero

disminuyó progresivamente durante los 60 días de almacenamiento, siendo el valor

más pequeño de polifenoles en el último análisis realizado.

Figura 24. Contenido de polifenoles en mg/l en vino tinto de mosto tratado térmicamente a los 60 días de almacenamiento.

72

Figura 25. Comportamiento de polifenoles durante el envejecimiento de vino tinto a diferentes tratamientos térmicos por 2 min.

Figura 26. Comportamiento de polifenoles durante el envejecimiento de vino tinto a diferentes tratamientos térmicos por 5 min.

73

CONCLUSIONES

1. El contenido de catequinas inicial fue de 1,17 mg/L y a los 60 días de

almacenamiento fue de 1,98 mg/L. El contenido de polifenoles totales inicial fue

de 139 mg/L y a los 60 días de almacenamiento fue de 162,50 mg/L.

2. El mejor control de oxidación de las catequinas se obtuvo con el tratamiento

térmico de 45°C por 5 min; mientras que para polifenoles totales el mejor control

de la oxidación se logró con el tratamiento térmico de 65 ºC por 5 min.

3. Se obtuvo un efecto altamente significativo del tiempo de almacenamiento sobre

el contenido de catequinas y polifenoles totales, para un nivel de significancia

del 1%.

4. No se obtuvo un efecto significativo entre la concentración de catequinas y la

interacción del tiempo de tratamiento térmico con el tiempo de almacenamiento,

ni de la interacción de la temperatura con el tiempo de almacenamiento.

Tampoco se obtuvo un efecto significativo entre la concentración de catequinas,

el tiempo de tratamiento y la temperatura.

5. Existió una interacción altamente significativa entre la concentración de

polifenoles totales, el tiempo de almacenamiento y la temperatura, así como

entre la concentración de polifenoles totales, el tiempo de almacenamiento y el

tiempo de tratamiento térmico.

74

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