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Bloque II. Tema II Composición del vino

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TEMA 2 Vino y derivados. 1. -Composición del vino. -Definición de vino: El vino es la bebida alcohólica resultante de la fermentación total o parcial de la uva fresca o de su mosto según el CAE. -Bebida que proviene de la fermentación por las células de las levaduras y también en ciertos casos por las células de las bacterias lácticas del zumo de las células estrujadas de la uva (definición bioquímica). El vino es un producto de transformación de la materia vegetal uva por microorganismos vivos. Su composición y evolución están directamente unidas a fenómenos bioquímicos (principalmente la fermentación). La composición de un vino y sus características depende de la clase de uva, de la localización y suelo de la viña y del tiempo atmosférico que hay durante el desarrollo y maduración de los racimos, del grado de madurez del racimo y el estado sanitario de la vid. Y posteriormente el tratamiento del mosto durante la fermentación. Desde el punto de vista químico el vino está formado por un disolvente que es el agua (80-90%) y de solutos (sustancias que están disueltas en el agua), hidratos de carbono, alcoholes, ácidos, taninos, pigmentos, compuestos nitrogenados, y sales minerales principalmente y también hay pectinas, polisacáridos, aldehídos, ésteres y terpenos, ácido carbónico y anhídrido sulfuroso. A los compuestos no volátiles se les llama extracto. El vino es una bebida químicamente muy compleja, se han seleccionado más de 650 constituyentes y este número aumenta a medida que se perfeccionan los métodos de análisis. Agrupando los constituyentes: -Agua del 70 al 90%. -Alcohol etílico 8-20% -Azúcares 0.1 al 20% -Ácidos 0.3 al 1%. -Bases 0.1 al 0.3 %. -Ácidos fenólicos y taninos hasta 0.4 %. (p/v) -Sustancias volátiles 0.2 p/v -Sustancias no volátiles 0.5-1% (p/v). 1.1. -Sustancias de gusto azucarado. Son las sustancias que aportan al vino suavidad, grasa y dulce. El gusto azucarado no es exclusivo de los azúcares ya que hay muchas sustancias que tienen un sabor azucarado que no son azúcares, por ejemplo la sacarina (500 veces más que el azúcar), el cloroformo (40 veces más dulce que el azúcar). Las sustancias azucaradas del vino se pueden clasificar en tres grupos: 1. -Azúcares: Propiamente dichos. Se encuentran en la uva y permanecen sin fermentar en los vinos blancos dulces, blancos secos y tintos.

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2. - Polialcoholes: Que proceden de la uva y que se encuentran en los vinos en cantidad más o menos distinta. 3. - Alcoholes: Formadas por la fermentación alcohólica. Hexosas Glucosa, Fructosa Pentosas Arabinosa, Xilosa Alcoholes procedentes de Inositol, Manitol, Arabitol, la uva Sorbitol, Eritriol Alcoholes procedentes de Alcohol etílico, glicerol o la fermentación glicerina y butilenglicol Azúcares

1. -Azúcares: La uva contiene de un 15 a un 25 % de azúcares compuestos por glucosa y fructosa en cantidades casi iguales y durante la fermentación las levaduras fermentan principalmente la glucosa con lo cual esta disminuye en cantidad. Las levaduras pueden fermentar unos 300 gramos / litro de azúcar y producen 140 gramos/ litros de alcohol. Una mayor concentración de azúcar inhibe la fermentación. Mosto 0.7% de alcohol 5.5% de alcohol 12.4% de alcohol

Glucosa 123 111 57 8

Fructosa 126 125 103 32

Glu/Fru 0.97 0.88 0.55 0.25

La mayor parte del azúcar que todavía permanece hacia el final de la fermentación es la fructosa que tiene un sabor más azucarado que la glucosa por ello con un contenido igual en azúcares los vinos blancos al contener una mayor cantidad de glucosa son más dulces. Hay otra relación que se usa en el laboratorio para controlar la edulcoración (P/α) donde P es el peso de azúcar y α es la desviación de la luz que registra un aparato de la relación glucosa/ fructosa. En los vinos normales la relación es inferior a 4; si fuera 5.26 corresponde a cantidades iguales de glucosa y fructosa. Por encima de este número hay más glucosa. Esta relación nos permite distinguir los vinos dulces naturales de las mistelas. En los vinos completamente fermentados siempre hay algo de fructosa y un poco de glucosa. En los vinos tintos también hay glucosa que viene de la rotura (hidrólisis) de ciertos glúcidos que se produce en la fermentación. La uva contiene poco sacarosa y esta desaparece durante la fermentación por ello el vino no puede tener sacarosa y si lo tiene es añadido, el azucarado del mosto que está permitido en ciertas condiciones, apenas deja sacarosa en el vino, por ello la sacarosa en vino siempre nos dice que ha habido un enriquecimiento fraudulento.

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La uva también contiene una pequeña cantidad de azúcares no fermentables (1g/l) y por ello estos azúcares aparecen en el vino son las pentosas, arabinosa y xilosa. 2. -Polialcoholes: El inositol es un alcohol cíclico de gusto azucarado y también es una vitamina. Aparece en uva y mosto en la cantidad de ½ g/kg. El manitol se produce a partir de la glucosa por acción de las bacterias lácticas. El sorbitol aparece 0.1 g/l 3. - Alcoholes: -Alcohol etílico o etanol: Después del agua es lo que más abunda y el alcohol etílico o etanol es el componente más importante (es el espíritu del vino). Hay de 70 a 130 g/l en general y el 0.5% de esta cantidad son alcoholes distintos del alcohol etílico (99.5%). Además de su peculiar y complejo sabor, el alcohol posee un olor que es el soporte del aroma y del bouquet de los vinos. En la base del olor de vino se distingue un olor alcoholizado. El alcohol etílico va a condicionar la calidad y capacidad de conservación del vino. Más de 140 g/l equivalen a 18.2º, ya no se pueden obtener por una fermentación (si esto aparece es porque se añadió alcohol en forma de etanol). Una uva rica en azúcar, un buen suelo y veranos soleados aumentan el grado de alcohol. Una uva poco rica en azúcar, mal suelo y verano lluvioso disminuye el grado de alcohol. -Alcohol metílico: Vinos en los que se ha producido la fermentación inmediatamente después del prensado contienen poca cantidad de alcohol metílico o metanol 0.033 partes/100 partes de etanol. Pero si fermenta el macerado tiene un 0.17 a 0.44% de etanol. Y aguardientes de orujo de uva y frutas contienen de 1 a 2% de etanol que se ha formado a partir de las pectinas. El alcohol metílico hierve a 65ºC y es tóxico, produce embriaguez y en grandes cantidades ceguera y muerte. -Glicerol o glicerina: Es después del alcohol el componente más importante del vino en cuanto a peso hay de 5 a 10 gramos / litro. En un buen vino la proporción de 7:100 glicerina/alcohol. Por su sabor azucarado (casi igual el de la glucosa también contribuye al dulzor del vino. El glicerol es un producto de la fermentación alcohólica. Se forma sobre todo al principio de la fermentación a partir de los 50 primeros gramos de azúcar fermentados. Su proporción depende de la cantidad inicial de los azúcares de la clase de levaduras y de las condiciones de fermentación y temperatura, aireación. De la glicerina depende el cuerpo y la textura del vino. El glicerol que se forma durante la podredumbre noble de la uva y los vinos obtenidos con uvas pasas son muy ricos en glicerol (hasta 18 grs/ litro).

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Butilenglicol Aparece en una cantidad de 0.3-1.5 g/l, su sabor azucarado es casi amargo. También aparece en la fermentación. Si aparece en un vino dulce es porque sufrió un proceso de fermentación. 1.2. - Sustancias de gusto ácido. Influye en el sabor y capacidad de conservación del vino y fluctúa según los mismos factores que influyen en la cantidad de alcohol. Constituyentes de los ácidos del vino: Proceden uva

de

la Ácido Ácido Ácido Originados en la Ácido fermentación Ácido Ácido

tartárico málico cítrico succínico láctico acético

Acidez fija Acidez total Acidez volátil

1. -Ácido tartárico: Es el ácido específico de la uva y el vino. Y es el más fuerte, el que más libera iones H+. El pH del vino depende en gran medida de la cantidad de ácido tartárico. De los tres ácidos de la uva es el más resistente a ser descompuesto por bacterias. Una vez hecho en el vino hay hasta 3 veces más de ácido tartárico que en el mosto. Precipita lentamente en forma de cristales, porque los coloides y partículas en suspensión del vino lo dificultan y es más rápida su cristalización si hay agitación. El ácido tartárico puede ser utilizado por bacterias lácticas que lo transforman en ácido láctico y acidez volátil con lo cual el vino pierde acidez fija gana en acidez volátil, se vuelve insípido y con un color apagado. Todo esto sería frecuente si se vinificase y conservase sin usar anhídrido sulfuroso. 2. -Ácido málico: Es el ácido básico en enologíam es el màs importante en la maduración y la elaboración de los vinos. Disminuye su cantidad a medida que aumenta la maduración de la uva. Después en los vinos tintos y blancos secos, el ácido málico es fermentado en su totalidad por las bacterias lácticas que lo transforman en ácido láctico y CO2. El CO2 se desprende y la acidez total del vino ha perdido la mitad del ácido málico, este fenómeno se llama fermentación maloláctica. Esta mejora el vino ya que se vuelve suave y pierde la acidez del vino reciente o nuevo. La cantidad de ácido málico desde la uva verde hasta el vino ya elaborado disminuye hasta llegar a cero en tres etapas. *Maduración de la uva. *Fermentación alcohólica. *Fermentación maloláctica. Pero en algún tipo de vino blanco, rosado y blanco dulce se debe conservar una parte de ácido málico y para ello debo evitar que se produzca la fermentación maloláctica, añadiendo anhídrido sulfuroso. 3. -Acido cítrico: Éste es también es fermentado por las bacterias lácticas por lo que desaparecen totalmente.

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4. -Ácido succínico: Se forma gracias a las levaduras y siempre a la vez que la fermentación del azúcar. Se encuentra en cantidades de 0.5 a 1 g/l de vino. Es muy estable y no se modifica durante la conservación del vino. Tiene un sabor mezcla de ácido, salado y amargo y proporciona a las bebidas fermentadas un gusto específico. 5. -Ácido láctico: Se origina en la fermentación, no existe en la uva y es un componente normal del vino, es más abundante en vinos malos o estropeados, aunque su presencia no quiera decir que el vino está deteriorado. Tiene tres orígenes: *Formado por las levaduras durante el transcurre de la fermentación alcohólica de los azúcares (0.2 a 0.4 g/l). *Formado por las bacterias durante el transcurso de la fermentación maloláctica y a partir del ácido málico (1 a 2 g/l). *Formado en vinos alterados o estropeados por la fermentación láctica de los azúcares, glicerina y del ácido tartárico. 6. -Ácido acético: Todos las ácidos anteriores son ácidos fijos del vino, porque cuando se destila un vino no pasan el aguardiente sino que permanecen en el residuo, pero el ácido acético es volátil y se vuelve a encontrar en el destilado. El ácido acético tiene las mismas vías de formación que el ácido láctico y además la vía de las bacterias acéticas. *Fermentación alcohólica. Todos los vinos tienen acidez volátil debido a que el ácido acético es un producto secundario de la fermentación alcohólica. Los vinos que se dicen que no tienen acidez volátil, lo que se quiere decir es que lo tiene en su nivel normal y no se nota en la degustación. En la fermentación se producen de 0.15 a 0.30 g/l de ácido acético; esta cantidad depende de la composición del mosto y de las condiciones de la fermentación. *Fermentación maloláctica. Siempre que se produce se forma también acidez volátil, de 0.1 a 0.3 g/l. Este ácido acético viene todo de la fermentación del ácido cítrico y de las proteasas. Cuando la acidez volátil llega a 0.4 g/l no significa que sea un defecto del vino. * Las alteraciones bacterianas. Las bacterias acéticas al contacto con el aire son capaces de oxidar el alcohol produciendo grandes cantidades de ácido acético. Pero también aumenta la acidez el ataque de las bacterias lácticas que no necesitan aire, estas bacterias atacan ciertos componentes de mostos y vinos. Siempre que la acidez volátil no pase de 0.60 g/l o incluso más el sabor del vino no pierde calidad, pero los vinos son mejores cuando tienen una acidez volátil menor, la alteración producida en el sabor por el ácido acético se nota al final como una dureza y sabor agrio. El olor a picado no es debido al ácido acético sino al acetato de etilo. La legislación española considera no apto para el consumo los vinos cuya acidez volátil supera 1 g/l de ácido acético; si este vino tiene un grado alcohólico igual o inferior a 10º se aumenta el máximo de ácido acético permitido a 0.06 gramos por cada grado alcohólico por encima de los diez.

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1.3. -Sustancias de gusto salado. El vino contiene de 2 a 4 g/l de estas sustancias son las sales de los ácidos minerales y de algunos ácidos orgánicos. Se les denominan las cenizas del vino y es la suma de todos los compuestos no combustibles. Al vino le da sabor y frescura. Por cada litro hay un gramo de potasio, 100 ml de magnesio y calcio y unos 40 ml, un contenido mayor de sodio nos puede indicar que se añadió sales alcalinos para desacidificar el vino (fraude). Componentes de las sales del vino: -Aniones: Fosfato, sulfato, cloruro, sulfitos, tartrato, malato, lactato. -Cationes: Potasio, sodio, magnesio, calcio, hierro, aluminio, cobre (plaguicidas o utensilios de cobre). Hay otros minerales en muy pequeña cantidad (oligoelementos). Fluor, silicio, bromo, yodo, boro, zinc (herramientas), magnesio, plomo (uso de plaguicidas prohibidas), cobalto, cromo y níquel, etc. 1.4. - Sustancias de gusto amargo y astringentes. Son los compuesto fenólicos (colorantes o materias tánicos). Proporcionan a los vinos su color y gran parte de su sabor y también explican la evolución de ese vino. La diferencia de sabor entre el blanco y el tinto se debe a los compuestos fenólicos. También tienen la propiedad de coagular las proteínas y de intervenir en la clasificación de los seres vivos. Influye también en la cantidad de vitaminas y tienen poder bactericida. Los compuestos fenólicos pertenecen a cinco grupos químico. 1. -Antocianinos. Son los colorantes rojos. De 200 a 500 mg/l en vinos jóvenes. Hay varias sustancias de esta clase en la uva y en el vino diferentes según las cepas. Las antocianinas son compuestas que llevan una o dos moléculas de glucosa y se ha comprobado que poco a poco durante el envejecimiento del vino las moléculas de antocianinas liberan la glucosa. El malvidol, es el principal pigmento de la Vitis vinifera o vid europea. 2. -Flavonoides. Son de color amarillo y están en cantidades pequeñas. 3. -Esteres. 4. -Taninos. Están en las pepitas, en el hollejo y en el raspón. Se forman a partir de los leucoantocianinas. Hay de 1 a 3 gramos en vinos tintos y unos 40 ml/l en los blancos. En los tintos viejos estas sustancias adquieren un color rojo teja, que reemplaza al rojo más vivo y más joven. 5. -Otros taninos. No existen en la uva y pueden venir del empleo de taninos comerciales o de la madera de los toneles. 1.5. -Otras sustancias. 1.5.1. -Sustancias nitrogenadas. De 1 a 3 gramos / litro de sustancias nitrogenadas. En años soleados disminuye el nitrógeno total y en años fríos aumenta. Estas sustancias tienen poca influencia sobre el sabor, pero son importantes por ser las sustancias nutritivas de las que se alimentan las levaduras y bacterias. Algunas sustancias nitrogenadas se vuelven insolubles y producen alteraciones en la conservación de los vinos blancos embotellados.

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Además de la forma del amoniaco, el nitrógeno se encuentra en los mostos y en los vinos de diferente manera que se clasifican según el tamaño de las moléculas: 1. -Materias albuminoides, de peso molecular muy elevadas (+ de 10.000) son macromoléculas que forman coloides. Estas proteínas precipitan con el calor y los taninos son un obstáculo para la estabilidad y claridad de los vinos blancos. Se necesita un tratamiento especial para eliminarlos. 2. -Polipéptidos: Son agrupamientos de aminoácidos de menor tamaño que los anteriores y son la forma más importante en la que aparece el nitrógeno de los vinos. 3. -Aminoácidos. Son los más pequeños y por ejemplo el ácido glutámico interviene en el gusto del vino. Valores medios de aminoácidos en vino ( mg/l) Arginina 50 Ácido aspártico 30 Ácido glutámico 200 Leucina 20 Isoleucina 20 Lisina 50 Prolina 100-500 Serina 50 Treonina 200 Valina 40 Composición de nitrógeno (mg/l). Nitrógeno Nitrógeno Nitrógeno Nitrógeno Nitrógeno Nitrógeno Nitrógeno

total amoniacal amino polipeptídica protéico glucosamina de células de uva o levadura

Mosto 390 44 75 81 81 23 -

Vino 350 14 73 148 42 14 23

1.5.2. -Pectinas, gomas y mucílagos. Cuando se añade alcohol a un mosto de uva o vino se produce un enturbiamiento y éste se transforma en un poso gelatinoso, este poso está formado por pectinas, que se encuentran en todos los frutos formando parte de las paredes de las células vegetales, estas pectinas se hidrolizan durante la fermentación y dan alcohol metílico y ácido péctico que precipita. También por gomas o polisacáridos: se localizan también en las paredes de las células vegetales pues son más solubles. El vino puede contener hasta 3 g/l.

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1.5.3. - Sustancias volátiles y aromáticas. Las sustancias responsables del aroma y sabor peculiar del vino se denominan sustancias aromáticas. La acción conjunta de las sustancias volátiles sobre los nervios olfativos se llama boca o bouquet del vino. La formación de sustancias del bouquet, también depende del grado de madurez de la uva. Pero hay muchas clases de uva (moscatel) que tiene un bouquet marcado y otras no tienen bouquet. Para analizar las sustancias volátiles y aromáticas hay en día, se utilizan aparatos de cromatografía en fase gaseosa. El vino hoy en día tiene unas 400 sustancias volátiles distintas pero a medida que los métodos de análisis se perfeccionan habrán más. El sentido olfativo es más sensible que los detectores de estos aparatos. Se supone que el olor del vino se debe a un cierto número de sustancias que están presentes en una cantidad muy pequeña (trazas). Las sustancias volátiles del vino, de las que muchas son aromáticas, pertenecen a los grupos: -Ácidos fórmico, acético, butírico. -Alcohol metanol, etanol, propanol, butanol. -Aldehídos. -Ésteres. 1.5.4. -Vitaminas: Las vitaminas tienen como principal función ser los factores de crecimiento de los microorganismos. Contenido en vitaminas de vinos tintos (mg/l) B1 0.10 B2 0.18 B6 0.47 Ácido pantoténico 0.98 PP 1.89 Biotina 2.100 B12 0.06 Inositol 334