LIBRO BLANCO Adición de Taninos Enológicos al Comienzo de la Maceración de Pinot Noir: Resultado de la Estabilización del Color

David Llodrá, Director de Investigación y Desarrollo, Oak Solutions Group

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INTRODUCCIÓN Algunos viñedos cultivados con varietales de vinos tintos tienen antecedentes de producir uvas que les falta color. Entre los varietales afectados, este problema es particularmente común para ciertos clones de Pinot noir. Las pruebas sugieren que el tanino de roble puede facilitar la fijación del color en estos casos, al ayudar la estimulación de la unión de los antocianos y los taninos condensados. Rodney Strong Vineyards, Enotrex y Oak Solutions Group unieron sus fuerzas durante la cosecha del 2010 para estudiar el uso de los taninos enológicos trū /tan y otros tipos de taninos para fijar y estabilizar el color en un lote difícil de Pinot noir, y compararlo con el uso tradicional del polvo de roble francés. El objetivo de este experimento fue identificar el tratamiento más efectivo que beneficie la fijación y estabilización del color durante una prueba de tamaño comercial.

METODOLOGÍA Uvas El equipo seleccionó un viñedo de Pinot noir Clon Pommard. Este lote en particular que Rodney Strong usó y que está cultivado en el viñedo del River West tiene antecedentes de exhibir poco color y por lo tanto produce vinos de color claro. Tratamientos del Roble Se seleccionaron dos taninos enológicos para la evaluación: trū/tan: una mezcla de tanino gálico y elágico (taninos hidrolizables1). El roble es tostado, y luego el tanino se extrae y se mezcla en tres fórmulas. Este experimento se concentra en la fórmula de fermentación f², la cual contiene la concentración más alta de taninos de todas las fórmulas. El tanino se vende en polvo soluble que se disuelve completamente en el vino. BrandX: consiste en castaño (tanino hidrolizable) y quebracho (tanino condensado 2). Este tipo se vende como un producto tanino para fijar y estabilizar el color y se usa mucho en la industria del vino. También se incluyó un tratamiento de roble adicional: ēvOAK Polvo de Roble francés sin tostar: consiste en roble de buena calidad tonelera molido en polvo. Mientras los taninos enológicos en general se prefieren para fijar el color debido al alto contenido de tanino, el polvo de roble francés también se usa comúnmente ya que ofrece la extracción más rápida de cualquier producto alternativo de roble. Se seleccionó el polvo de 1 2

Los taninos hidrolizables (tanino de roble) se unen a las proteínas por interacciones hidrofóbicas. Los taninos condensados (presente en las uvas y el quebracho) se unen a las proteínas por puentes de hidrógeno.

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roble francés sin tostar para potenciar al máximo el tanino disponible para extracción (ya que el tanino es sensible al calor). Ejecución del Experimento Las uvas se distribuyeron lo más uniformemente posible en todos los tanques para obtener calidad de fruta similar en cada tratamiento. Cada tanque tenía una capacidad de 3,550 galones (13,438.21 litros), y debido a la forma alta y angosta, se debió aplicar un temprano delestage en la fermentación para lograr suficiente extracción de las uvas. Luego se siguió con un remontaje de todo el volumen tres veces al día hasta el final de la fermentación. Se sacaron muestras todos los días después del remontaje de la mañana y se analizaron durante la fermentación alcohólica todos los parámetros que se describirán más tarde. Luego de prensar cada lote después de la fermentación alcohólica, los vinos se colocaron en barricas para la fermentación maloláctica y se sacaron muestras cada dos semanas. Se ejecutaron análisis durante el proceso, desde la recepción de la fruta hasta luego de la finalización de la fermentación maloláctica (150 días). Se usó BrandX para compararlo con trū/tan f2 en dosis recomendadas por los productores. trū/ tan f2 contiene el porcentaje más alto de tanino, y por eso se usó una dosis menor comparada con la dosis de BrandX, como se ve en el protocolo más abajo. Se usó una dosis equivalente de polvo de roble francés. Asumiendo que aproximadamente el 4 por ciento del peso se va a extraerse como tanino, el polvo aplicado a 5g/L logra una dosis similar aproximada de tanino de 20 g/hL. • Control (Pinot noir sin tanino o adiciones de roble) • ēvOAK Polvo de roble Francés sin tostar a 5g/L (equivalente a 20g/hL de tanino) • trū/tan f2 (tanino de roble) a 10g/hL • trū/tan f2 (tanino de roble) a 20g/hL • BrandX (Taninos de castaño y quebracho) a 20 g/hL • BrandX (Taninos de castaño y quebracho) a 30 g/hL En la sección siguiente hay una breve explicación de los tipos de análisis ejecutados y las interpretaciones de algunos de los parámetros. Se usan porcentajes de cambio para compensar las variaciones entre los tanques usados en el experimento.

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LO QUE SE CALCULÓ Durante la prueba, se generaron medidas cuantitativas de clases seleccionadas de compuestos fenólicos del vino tinto que han demostrado tener una relación cercana y demostrable con la apariencia y sensación en boca del vino; más específicamente, con la percepción de su color, astringencia, y sensación táctil total. Estas clases de compuestos fenólicos incluyeron antocianos, fenólicos que precipitan proteínas, y fenólicos reactivos con hierro. Trataremos más sobre cada una de estas clases en los siguientes párrafos. Antocianos Los antocianos constituyen la base para la percepción del color del vino y contribuyen con ingredientes claves para su estructura subyacente. Estos antocianos están presentes en numerosas formas glicosídicas naturales, de las cuales la más destacable es la forma catión flavilio, el cual absorbe luz visible y por eso es responsable del color rojo del vino, y la forma químicamente compleja , la cual es el producto de unión entre el antociano y las moléculas del tanino. Es así como los antocianos en la forma catión flavilio son referidos como antocianos libres, mientras que la forma químicamente compleja se considera bound anthocyanins©3(antocianos ligados). Los antocianos ligados a los taninos forman color estable, y contribuyen de una manera significativa con las cualidades texturales del vino. Por consiguiente, se evalúan tres manifestaciones del contenido de los antocianos en el vino tinto. Concretamente, los niveles de los antocianos libres, los bound anthocyanins©(antocianos ligados), y el total de antocianos, todas referidas en partes por millón equivalentes de malvidina (ppm ME). Fenólicos que Precipitan Proteínas Los taninos condensados que se extraen de las uvas durante la fermentación son compuestos fenólicos poliméricos que tienen la capacidad de unirse con las proteínas salivales, que proveen lubricación en la boca, y al final precipitan de la solución. Se cree que esta conexión es uno de los factores principales de la percepción de la astringencia del vino, y como tal, ha sido el foco de un número importante de recientes investigaciones. Sin embargo, ha resultado difícil la medición basada en el contenido de compuestos específicos para evaluar el tanino del vino. Esto se debe principalmente al gran número de subunidades que forman las moléculas individuales, la naturaleza polimérica del complejo tanino, y la morfología de las consiguientes interacciones de antocianos-taninos. Afortunadamente, para tomar decisiones de la elaboración del vino en operaciones de producción, por lo menos en el ambiente actual, no es necesario saber las concentraciones de la especie de tanino individual presente. En cambio, la medición de la cantidad total de los taninos, o más específicamente, la cantidad de taninos que precipitan cuando están expuestos a las proteínas salivales, provee un indicador más representativo del contenido del tanino en el vino o en el jugo. 3

 ound anthocyanin© es copia registrada de Enotrex. El permiso para usar este nombre fue concedido a Oak B Solutions Group para este documento como parte de la colaboración.

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Fenólicos Reactivos con Hierro La increíble diversidad de las estructuras de compuestos fenólicos en el vino tinto, tanto como las interacciones asociadas que dan lugar a su efecto sensorial, ha presentado un desafío formidable en términos de lograr mediciones que se concentran en entidades únicas o en compuestos de grupos particulares. Por otro lado, se considera que las mediciones de la cantidad total de los compuestos fenólicos en el vino tinto han sido bastante exitosas al proveer un indicador general de la calidad de la fruta original, la cantidad de extracción que ocurrió durante la maceración, y la influencia de taninos enológicos exógenos. El método específico que se usó en este estudio para medir el total de fenoles en el vino es de Herbertson, et al., 2002. Se basa en un reactivo de cloruro férrico y, debido a su particular especificidad, la medición resultante se conoce como fenoles totales reactivos con hierro. Análisis de Color Para tratar la percepción del color, el color del vino tinto se calculó de acuerdo con el muy usado estándar internacional CIE L*a*b* desarrollado y respaldado por la Commission Internationale de l’Eclairage (CIE) en Viena, Austria. De acuerdo con este estándar, se utiliza la región visible del espectro de luz para medir la absorbancia de luz por el vino, y se representa su color con tres parámetros: L• (“grado de luminosidad”), a• (contenido rojo o verde), y b• (contenido amarillo o azul). La coordenada de luminosidad L* oscila de cero (oscuro, negro) a cien (claro), mientras que la coordenada a* es mayor que cero (rojo, no componente verde) y la coordenada b* puede ser positiva (sólo amarillo) o negativa (sólo azul). La diferencia de tono entre dos muestras está reflejada en los valores de coordenadas a* y b*.

CÓMO SE CALCULARON La evolución en el tiempo de los compuestos fenólicos presentes en cada prueba se calculó con el uso de una versión ampliada de Harbertson & Adams Assay, Harbertson et al., 2002. Este ensayo está basado en cuatro características fundamentales del comportamiento de los compuestos fenólicos del vino cuando están en contacto con proteína, dióxido de azufre libre, y cloruro férrico. Concretamente, estos principios básicos incluyen: el comportamiento de antocianos debido al pH en solución en la región ácida, la capacidad de eliminar antocianos en una solución del metabisulfito de potasio, la capacidad de las proteínas de formar complejos con taninos y de precipitar de la solución, y la reactividad del cloruro férrico con los compuestos fenólicos que poseen grupos dihidroxilo vecinales. Las familias de los compuestos fenólicos medidos constan de antocianos totales, antocianos

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libres, bound anthocyanins© (antocianos ligados), taninos que precipitan proteínas, y fenoles reactivos con hierro. Las coordenadas de color CIE L*a*b* se resolvieron al medir la absorbancia de la luz de las muestras de vino de 340 nm a 780 nm usando un espectrofotómetro de región visible, y luego se usó este espectro para calcular los correspondientes parámetros de color tri-estímulo. De acuerdo con el estándar CIE L*a*b*, se usaron el CIE Illuminant D65 y el CIE (1964) Funciones de Coincidencia de Color de 10-grados en los cálculos subyacentes.

RESULTADOS Figura 1. Formación de Bound Anthocyanins© (antocianos ligados)—Efecto de la Estabilización del Color BOUND ANTHOCYANINS

BOUND ANTHOCYANINS© (antocianos ligados) CONTROL; UFOP; 10f2; 20f2; 30BrandX; 20BrandX

bound anthocyanins (ppm malvidin-equivalents, ppm ME)

bound anthocyanins (ppm malvidin-equivalents, ppm ME)

CONTROL UFOP 10f 2 20f 2 30BrandX 20BrandX 80

70

60

50

40

30

20

10

0

0

20

40

60

80

100

120

140

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Días Después de Vendimia day-post-crush

La Figura 1 muestra el efecto de cada tratamiento de estabilización de color, evaluada por la formación de bound anthocyanins© (antocianos ligados). Los bound anthocyanins© (antocianos ligados) son responsables del color estable del vino tinto; es importante promover

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su formación temprana en el proceso de vinificación, porque hay más antocianos disponibles. Cuando los antocianos precipitan, ya no están disponibles para unirse con los taninos condensados. Como se ve en la Figura 1, la formación de bound anthocyanins© (antocianos ligados) es mayor en ambos tratamientos de trū/tan f2 comparado con los otros tratamientos.

Figura 2. Porcentaje de Cambio de Bound Anthocyanins© (Antocianos Ligados)

BOUND ANTHOCYANINS (Antocianos Ligados) Una vez Finalizada la Fermentación Maloláctica

BOUND ANTHOCYANINS - Upon Completion of Malolactic Fermentation 180.00%

160.00%

Porcentaje de cambio percent change

140.00%

120.00%

100.00%

80.00%

60.00%

40.00%

20.00%

0.00%

Control Control

UFOP UFOP

10f2 10f2

20f2 20f2

30BrandX 30BrandX

20BrandX 20BrandX

Sin embargo, la mejor manera de evaluar esta transformación es analizando la Figura 2. Ésta muestra el cambio de porcentaje de bound anthocyanins© (antocianos ligados), y como se esperaba de la Figura 1, ambos tratamientos de trū/tan f2 demuestran un porcentaje de cambio mayor, aun en dosis más bajas que BrandX.

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Figura 3. Porcentaje de Cambio de Antocianos Libres ANTOCIANOS LIBRES Una vez Finalizada la Fermentación Maloláctica

FREE ANTHOCYANINS - Upon Completion of Malolactic Fermentation

Control

UFOP

10f 2

20f 2

30BrandX

20BrandX

0.00%

-10.00%

percent change

Porcentaje de cambio

-5.00%

-15.00%

-20.00%

-25.00%

-30.00%

-35.00%

También es útil evaluar el porcentaje de cambio en los antocianos libres durante este mismo período, como lo muestra la Figura 3. La disminución de los antocianos libres puede ocurrir por dos razones: precipitación y/o unión a los taninos condensados. Por eso, se esperaría ver una disminución de los antocianos libres ya que las Figuras 1 y 2 muestran que los bound anthocyanins© (antocianos ligados) se han formado con éxito. Por esta razón, el eje Y contiene valores de porcentajes negativos; los antocianos libres van disminuyendo, lo cual sirve como un indicador positivo de la fijación y la estabilización del color, ya que esto está correlacionado con el aumento de bound anthocyanins© (antocianos ligados) en las figuras anteriores. Se descubrió que los dos tratamientos con trū/tan f2 tuvieron el porcentaje más amplio de aumento de bound anthocyanins© (antocianos ligados) y también la disminución más grande de antocianos libres. Por eso, podemos concluir que este producto tuvo el mayor impacto en promover la unión del tanino con los antocianos libres.

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Figura 4. Concentración de Taninos

TANINOS TANNINS Una vez Finalizada la Fermentación Maloláctica Taninostannins (ppm( ppm equivalentes de catequina, ppm CE) catechin-equivalents, ppm CE )

CONTROL; UFOP; 10f2; 20f2; 30BrandX; 20BrandX

CONTROL UFOP 10f 2 20f 2 30BrandX 20BrandX 700

600

500

400

300

200

100

0

0

20

40

60

80

100

120

140

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day-post-crush

Días Después de Vendimia

Otra importante medición es el contenido de tanino total del vino, el cual nos permite evaluar si hay suficiente tanino para unirse con los antocianos libres y fijar el color en los vinos tintos. En la Figura 4, la concentración de tanino disminuye después de llegar al máximo durante el período de extracción. Esto sigue la tendencia de aumento de los bound anthocyanins© (antocianos ligados). El BrandX está compuesto por ambos taninos condensados e hidrolizables. Cabe señalar que agregar tanino condensado no tiene efecto positivo en la estabilidad del color. El conocimiento actual es que ya hay suficiente cantidad de tanino condensado en las uvas, y cuando la extracción es correcta, esto provee suficiente tanino condensado en solución para fijar el color sin necesidad de adiciones.

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Figura 5. Efecto de la Percepción del Color

Color – rojo o verde ( a*,( L*; rojo: verde: negativo) "lightness" 0 = positivo light, 100 = y dark )

COLOR - red– & rojo greeno(CIE L*a*b*) COLOR verde 2 20f2;230BrandX; 20BrandX20BrandX CONTROLCONTROL; UFOPUFOP; 10f10f2; 20f 30BrandX

50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

0

20

40

60

80

100

120

140

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Días Después de Vendimia

Todas las mediciones anteriores son útiles, pero el efecto visual del color del vino puede considerarse el más importante porque es la primera impresión antes de la degustación y puede influir en la percepción del catador. En la Figura 5, se han marcado los resultados del CIE del color rojo (valores positivos para el color rojo y negativo para el verde, que no está presente en el vino tinto). Nuevamente, los tratamientos con trū/tan f2 muestran más color rojo que el resto de los tratamientos. Debido a que el color rojo es más intenso cuando la extracción de antocianos llega al máximo, se observa una disminución durante la fermentación maloláctica y más tarde durante el período de añejamiento.

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Figura 6. Porcentaje de Cambio de Color Rojo

CIE ROJO UnaCompletion vez Finalizada Fermentación Maloláctica CIE RED - Upon of la Malolactic Fermentation Control

UFOP

10f 2

20f 2

30BrandX

20BrandX

0.00%

-5.00%

Porcentaje de Cambio percent change

-10.00%

-15.00%

-20.00%

-25.00%

-30.00%

-35.00%

-40.00%

-45.00% tank treatment Tratamiento del tanque

En la Figura 6, se muestra el porcentaje de cambio del color rojo una vez finalizada la fermentación maloláctica. La mínima cantidad de disminución del color rojo (valores de porcentaje de cambio negativo) ocurre en los tratamientos con trū/tan f2, como se había previsto de acuerdo con los resultados de los anteriores análisis.

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CONCLUSIÓN Cuando el color es un problema en la producción de vino tinto, los taninos enológicos son una herramienta efectiva para fijar y estabilizar el color. Es imperativo promover la extracción temprana de antocianos en la fermentación alcohólica y debe haber suficientes taninos condensados presentes para facilitar la unión con los antocianos libres. Cuanto más temprano se formen los bound anthocyanins© (antocianos ligados), más alta será la intensidad del color y se logrará un nivel más alto de color estable. Todos los análisis realizados de este Pinot noir Clon Pommard del viñedo del River West muestran por unanimidad que los taninos trū/tan f2 tuvieron el mayor impacto para fijar y estabilizar el color, comparado con los otros taninos comerciales estudiados en este experimento, aun en dosis más bajas. Los porcentajes de cambio en los antocianos libres y en los bound anthocyanins© (antocianos ligados) y los análisis de color en general prueban que los resultados más importantes pueden lograrse usando este producto. Por eso, recomendamos el uso de los taninos trū/tan f2 al comienzo de la fermentación alcohólica en dosis de 10 a 20 g/hL para promover la formación de bound anthocyanins© (antocianos ligados) que fijan y estabilizan el color. También es relevante señalar que el polvo de roble francés sin tostar funciona moderadamente bien en este caso y consecuentemente sirve como opción viable. Sin embargo, tomará más tiempo extraer los taninos y debe aplicarse en altas dosis para obtener un efecto importante. En este experimento, el polvo de roble francés sin tostar se aplicó en cantidad de 5 g/L con el fin de lograr un efecto de tanino similar a los taninos enológicos. No obstante se entiende que cualquier dosis que exceda los 3 g/L generará aromáticos de roble, incluyendo posibles notas de madera. Si no se espera o desea efectos de roble adicional, los taninos enológicos continúan siendo la elección ideal para aportar tanino sin generar aromáticos de roble.

AGRADECIMIENTOS Oak Solutions Group agradece a: Greg Morthole, enólogo de Rodney Strong Vineyards, por implementar y supervisar el experimento. Dr. Giovanni Colantuoni de Enotrex por proveer servicios analíticos.

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REFERENCIAS (1) Harbertson, J. F., Kennedy, J. A., y Adams, D. O., El Tanino en Hollejos y Semillas de los Granos del Cabernet Sauvignon, Syrah, y Pinot Noir Durante la Maduración / Tannin in Skins and Seeds of Cabernet Sauvignon, Syrah, and Pinot Noir Berries During Ripening, Am. J. Enol. Vitic. 53:1 54-59 (2002). (2) H  arbertson, J. F., Picciotto, E. A., y Adams, D. O., Medición de Pigmentos Poliméricos en Extractos de Granos de Uva y Vinos Usando un Ensayo de Precipitación de Proteína Combinada con Blanqueador Bisulfito / Measurement of Polymeric Pigments in Grape Berry Extracts and Wines Using a Protein Precipitation Assay Combined with Bisulfite Bleaching, Am. J. Enol. Vitic. 54:4 301-306 (2003). (3) H  arbertson, J. F., y Spayd, S., Del Simposio de Fenoles ASEV 2005 - Mediciones de los Fenoles en la Bodega / Measuring Phenolics in the Winery, Am. J. Enol. Vitic. 57:3 280288 (2006). (4) K  ennedy, J. A., Ferrier, J., Harbertson, J. F., y Peyrot des Gachons, C., Análisis de los Taninos del Vino Tinto Usando Métodos Múltiples: Correlación con Astringencia Percibida / Analysis of Tannins in Red Wine Using Multiple Methods: Correlation with Perceived Astringency, Documento Técnico, Am. J. Enol. Vitic. 57:4 481-485 (2006). (5) C  ommission internationale de l’Eclairage (CIE, Comisión Internacional de Iluminación), CIE L*a*b Espacio de Color / CIE L*a*b Color Space, CIE Publicación 15.2 (1986).

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