This review presents a global view of the current situation

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1136-4815/05/71-81 ALIMENTACION, NUTRICION Y SALUD Copyright © 2005 INSTITUTO DANONE

ALIM. NUTRI. SALUD Vol. 12, N.º 2, pp. 71-81, 2005

Estado actual de los conocimientos científicos sobre los aspectos del vino relacionados con la salud del consumidor M. V. Moreno-Arribas, M. C. Polo INSTITUTO DE FERMENTACIONES INDUSTRIALES (CSIC). MADRID

RESUMEN

E

ABSTRACT

T

n esta revisión se muestra una visión general del estado actual de los conocimientos científicos más importantes sobre los aspectos del vino que tienen implicación en la salud del consumidor. Además de revisar distintas alternativas y propuestas que permiten evitar la presencia de componentes del vino potencialmente negativos para la salud humana, se recogen los trabajos de investigación emprendidos en los últimos años que han permitido establecer las bases científicas sobre los compuestos del vino con efectos biológicos positivos. Con ello, se pretende aportar un mensaje de tranquilidad a los consumidores que deben de saber que desde la investigación, la tecnología y el control de las Administraciones, se están poniendo todos los medios necesarios para que el vino, además de una bebida placentera, sea una bebida saludable si se consume de forma responsable.

his review presents a global view of the current situation of scientific knowledge about aspects of wine that can have repercussions on consumer health. Here, different alternative methodologies and proposals to avoid the presence in wines of substances that are potentially harmful to human health are reviewed. Also, research studies carried out in recent years which have established the scientific explanations for the positive biological effects of some wine compounds are reported. With this work we, therefore, aim to reassure consumers that there is a united effort from the perspectives of research, technology and also governing bodies to ensure that wine, as well as being an enjoyable drink, is also healthy if consumed responsibly.

Palabras clave: Vino. Anhídrido sulfuroso. Ocratoxina A. Carbamato de etilo. Aminas biógenas. Compuestos fenólicos. Péptidos bioactivos.

Key words: Wine. Sulfur dioxide. Ochratoxin A. Ethyl carbamate. Biogenic amines. Phenolic compounds. Bioactive peptides.

ALIMENTOS SALUDABLES Cada vez más y especialmente a lo largo de los últimos años, está cobrando más vigor en nuestra sociedad un nuevo estilo de vida que ha contribuido de manera importante en los conceptos básicos en alimentación. Como se recoge en una interesante revisión que ofrece una visión amplia sobre este tema (1), en la actualidad se ha superado la idea tradicional de una “dieta adecuada” en el único sentido de

aportar los nutrientes suficientes que aseguren la supervivencia de un individuo, satisfacer sus necesidades metabólicas, y complacer placenteramente su sensación de hambre y bienestar. Hoy, además de esto es necesario cumplir con los aspectos relativos a la seguridad alimentaria, y el énfasis también se acentúa en la potencialidad de los alimentos desde el punto de vista de la salud, aumentar el bienestar y reducir el riesgo de enfermedades. Con el objetivo de garantizar la seguridad alimentaria del consumidor, diversas Organizaciones como

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la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y la Organización Mundial de la Salud (OMS), entre otras, evalúan la calidad sanitaria de los alimentos en general y por tanto del vino. Pero de los aspectos relacionados con la seguridad alimentaria del vino hay además un Organismo, la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV) que entre otros objetivos, se ocupa de contribuir a la protección de la salud de los consumidores promoviendo y orientando las investigaciones sobre los aspectos sanitarios y difundiendo las informaciones resultantes de estas investigaciones a los profesionales de la salud. Dentro de esta organización en la que se trabaja por comisiones y subcomisiones, hay una, la Subcomisión de Nutrición y Salud. Los grupos de expertos que trabajan en esta subcomisión se ocupan, cada vez con mayor dedicación, de la seguridad alimentaria, de vino y salud y de los aspectos sociales del consumo del vino. En la actualidad, una española, la Dra. Susana Buxaderas, de la Universidad de Barcelona, ocupa la presidencia del Grupo de Expertos de Seguridad Alimentaria y otros investigadores españoles asisten regularmente a las reuniones y forman parte como expertos de los distintos grupos de trabajo. El tema “vino y salud” ha suscitado gran interés e incluso controversia en los últimos años. Prueba de ello es el gran número de estudios y aportaciones científicas que sobre este tema se han llevado a cabo. Una contribución detallada sobre potencialidad nutricional del vino y su influencia sobre el metabolismo humano se puede encontrar en la referencia 2. En la presente revisión se resumen las principales aportaciones del estado del conocimiento actual sobre aquellos aspectos del vino y de sus componentes que pueden afectar a la salud del consumidor. No nos vamos a ocupar del alcohol, constituyente inevitable del vino con efectos toxicológicos conocidos, sino del vino como alimento cuyo consumo moderado puede aportar efectos beneficiosos para la salud del consumidor adulto y sano.

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cuentran los que proceden de la uva, y pueden aparecer como contaminantes, entre ellos los pesticidas y otros productos fitosanitarios, los aditivos como el SO2, que se añade durante distintas etapas del proceso de elaboración del vino, y los que provienen de la acción de distintos microorganismos que intervienen durante la vinificación, entre ellos, la ocratoxina, el carbamato de etilo y las aminas biógenas.

PRODUCTOS FITOSANITARIOS Este grupo de compuestos engloba a los empleados para prevenir y curar las enfermedades de las plantas. Un caso bien conocido es la alteración causada por el hongo Botrytis cinerea que en determinadas condiciones ataca a los racimos ocasionando la destrucción del grano de uva al sintetizar las enzimas necesarias para degradar las paredes celulares de la piel y penetrar dentro de la misma. Esta alteración se conoce como “podredumbre gris”. En la práctica, ante esta y otras alteraciones, es mucho más eficaz utilizar un tratamiento preventivo con lo que se logra respetar la integridad de la vid y mejorar la calidad de la uva. Para ello se utilizan distintos productos específicos. Actualmente el viticultor dispone de la información necesaria para utilizar estos productos de forma racional, y hay normativas que regulan los tiempos de aplicación y los plazos que hay que respetar para realizar la vendimia por lo que generalmente, en la práctica, estos plaguicidas no afectan a la calidad del vino. También las plantas tienen sus propios mecanismos de defensa que permiten reducir los tratamientos fitosanitarios. Unos compuestos que están recibiendo mucha atención últimamente, son las fitoalexinas (3). Estos compuestos son antimicrobianos y se liberan de las plantas como respuesta a las infecciones por patógenos y así impiden su desarrollo.

ANHÍDRIDO SULFUROSO COMPUESTOS PRESENTES EN EL VINO CON EFECTOS POTENCIALMENTE NEGATIVOS PARA LA SALUD Y PROPUESTAS PARA EVITAR SU PRESENCIA

En los últimos años se han realizado un gran número de trabajos de investigación dirigidos a conocer qué compuestos del vino pueden afectar a la salud de los consumidores moderados, con el objetivo final de buscar soluciones que permitan evitar su presencia en el vino. Entre los compuestos que pueden perjudicar la calidad sanitaria del vino se en72

Un compuesto que hay que tener en cuenta desde el punto de vista de la calidad sanitaria de los vinos, es el anhídrido sulfuroso. El mosto de uva constituye un medio ideal para el desarrollo microbiano debido a la abundancia de azúcares, sustancias nitrogenadas, vitaminas y sales minerales. Su alto contenido en polifenoles y bajo pH, inferior a 4, inhiben sin embargo, el crecimiento de microorganismos patógenos. El SO2 se utiliza desde la época de los griegos para la desinfección e higienización de las bodegas. Aunque su utilidad como conservante de los vinos es conocida desde hace siglos, su uso en las operaciones prefermentativas de

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las vendimias es bastante más reciente. El conocimiento científico del anhídrido sulfuroso en la enología se ha desarrollado en las últimas décadas. Las múltiples propiedades que presenta este compuesto, como son antisépticas tanto frente a levaduras como a bacterias, antioxidantes ya que consume oxígeno y actúa frente a las oxidaciones no enzimáticas de los vinos, antioxidásico ya que actúa también frente a oxidaciones enzimáticas inhibiendo las enzimas oxidantes, disolvente actuando como activador de la extracción en la maceración de las partes sólidas de la uva, hollejos, pepitas y raspones, y clarificante ya que favorece el desfangado estático de los vinos, entre otras, hace que sea ampliamente utilizado en distintas etapas de la elaboración y en la conservación de los vinos. Hasta el momento actual no se ha encontrado ninguna sustancia o tratamiento capaz de sustituirlo. En las figuras 1 y 2 se muestran de forma esquemática, las distintas etapas de elaboración de los vinos blancos y tintos, respectivamente. Durante la vinificación, el SO2 se utiliza fundamentalmente en tres

ELABORACIÓN DE VINOS TINTOS Recepción de la uva

(*)

Despalillado y estrujado

SO 2

Pie de cuba

Fermentación alcohólica y maceración con orujos

Descube y prensado

Final de la fermentación

Fermentación maloláctica

(*)

SO 2

Trasiegos

Crianza en madera

Embotellado

Estabilización (*)

SO 2

(*)

Embotellado

SO 2

Crianza en botella Vino joven Vino de crianza

Fig. 2. Representación esquemática del proceso de elaboración de vinos tintos. (*) Puntos opcionales de adición de SO2.

ELABORACIÓN DE VINOS BLANCOS

SO 2

(*)

Recepción de la uva Despalillado

ocasiones. Una primera en las uvas o en el mosto en la etapa prefermentativa, con el objetivo fundamental de prevenir la oxidación del mismo, más adelante una vez finalizados los procesos de fermentación y previa a las etapas de crianza o conservación de los vinos, para así inhibir el crecimiento de microorganismos alterantes de los vinos y como último paso, inmediatamente antes del embotellado, con objeto de estabilizar los vinos e impedir cualquier alteración o accidente dentro de las botellas.

Estrujado Escurrido mosto

Prensado

Maceración con orujos

(*)

SO 2 Desfangado Pie de cuba Fermentación

Descube

Trasiegos

Crianza en madera

Estabilización (*)

Embotellado

SO 2

Embotellado

(*)

SO 2

Vino joven

Crianza en botella

Vino de crianza

Fig. 1. Representación esquemática del proceso de elaboración de vinos blancos. (*) Puntos opcionales de adición de SO2.

La dosis máxima autorizada por la OIV (4) es de 0,150 a 0,400 g/l de dióxido de azufre total dependiendo del tipo de vino y de su contenido en materias reductoras. Como se ha indicado anteriormente, hasta el momento actual ningún compuesto conocido puede desplazar al anhídrido sulfuroso por sus propiedades enológicas, sin embargo, se están dedicando muchos estudios a la búsqueda de productos biológicos o tecnologías de vinificación complementarias, basadas en factores biológicos, para prescindir o al menos disminuir en lo posible las dosis de SO2 a utilizar. Un ejemplo es la elaboración de los “vinos ecológicos”, sobre los que se ha despertado un enorme interés en los últimos años. Se caracterizan porque se elaboran siguiendo una producción 73

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respetuosa con el medio ambiente, también llamada producción integrada o sostenible. En la elaboración de estos vinos, únicamente se permiten una serie de prácticas enológicas muy restrictivas y no está autorizada la utilización de ningún otro aditivo distinto al SO2. La dosis del dióxido de azufre en el producto terminado deberá ser lo más baja posible y en todo caso no exceder unos límites muy restrictivos (de 70 a 100 mg/l dependiendo del tipo de vino) (Reglamento CE 2092/91). Una tecnología complementaria que permite reducir la dosis de SO2 en los vinos, es el empleo de antisépticos de origen biológico como la lisozima y las bacteriocinas. La lisozima (EC 3.2.1.17) es una proteína que se obtiene de la clara de huevo y que está presente de forma natural en numerosas secreciones animales como lágrimas, sudor, saliva, secreciones gástricas, etc. La presencia de estas proteínas en el organismo humano se intuye como un mecanismo específico de defensa. La lisozima produce la lisis de la pared celular de las bacterias Gram positivas, por ruptura de la unión glicosídica β(1-4) entre el ácido N-acetilmurámico y la N-acetilglucosamina. Desde 1992 esta proteína está autorizada en la UE para su utilización como aditivo alimentario en todo tipo de quesos. Posteriormente la OIV y la Unión Europea aprobaron el empleo de lisozima como aditivo en la vinificación. Recientemente se ha publicado una interesante revisión sobre la utilización de la lisozima durante la elaboración del vino (5). La lisozima es una proteína básica que tiene un punto isoeléctrico muy elevado (aproximadamente de 10,5) y es, al contrario que el SO2, bastante estable en vinos con pH elevado. Por ello, aunque las primeras aplicaciones de la lisozima se realizaban con el objetivo de retrasar o incluso inhibir la fermentación maloláctica (6,7), cada vez son más los trabajos que aparecen en la biliografía que amplian su utilización a la inhibición de bacterias lácticas causantes de alteraciones de los vinos, especialmente en aquellos vinos con elevado pH en los que el SO2 es menos efectivo (8). En la actualidad se conocen otros compuestos de naturaleza polipeptídica, denominados bacteriocinas, con efectos inhibitorios sobre el desarrollo de bacterias lácticas. Tienen una forma de acción semejante a la de los antibióticos y son generadas por ese mismo grupo de bacterias (9). Uno de los ámbitos alimentarios en el que las bacteriocinas han recibido más atención es el sector lácteo, y especialmente se han utilizado como aditivos en la maduración del queso (10). Debido a que no tienen efecto ninguno sobre las propiedades organolépticas del vino y a que carecen de efectos tóxicos, los estudios realizados sobre la utilización de bacteriocinas en enología, han despertado un gran interés en el control de la fermentación maloláctica (11-15). Generalmente las bacteriocinas se introducen en los alimentos por adición directa del péptido (normalmen74

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te, en su forma purificada), por adición de un sobrenandante de un cultivo microbiano que contiene un extracto crudo del péptido, o por inoculación de un cultivo iniciador productor de bacteriocinas. Aunque se han desarrollado distintas bacteriocinas para su uso en la industria alimentaria, la nisina es la que mayor atención ha recibido, hasta el momento actual (16). Su efectividad para inhibir el crecimiento de bacterias lácticas se ha demostrado en la cerveza (17) y también en el vino (18,19). Sin embargo, debido principalmente a motivos económicos, su utilización no ha sido todavía aprobada en la industria enológica.

COMPUESTOS PROCEDENTES DEL METABOLISMO MICROBIANO La elaboración del vino no se puede concebir sin la acción de microorganismos, principalmente levaduras, y también bacterias lácticas. Las levaduras son imprescindibles para la obtención del vino, y las bacterias lácticas contribuyen notablemente a su calidad organoléptica. Sin embargo, en algunas ocasiones, durante la elaboración del vino, algunas cepas y especies de bacterias lácticas o de otros microorganismos contaminantes son capaces de desarrollarse y pueden ocasionar alteraciones de la calidad de los vinos (20), que pueden afectar a la seguridad alimentaria del consumidor. Algunos ejemplos de interés son la producción de ocratoxina, de carbamato de etilo y de aminas biógenas.

Ocratoxina A La ocratoxina A es una micotoxina segregada por algunas especies de hongos de los géneros Aspergillus y Penicillium, que se detecta con frecuencia en determinados alimentos, principalmente cereales y sus derivados (21), café (22), algunas salsas como la de soja (23) y en la cerveza entre otros. Las causas que determinan su presencia como contaminante en los alimentos, no se conocen suficientemente, aunque se acepta que influyen factores relativos a las condiciones de post-recolección, una elevada temperatura, aireación, etc. En el vino se describió por primera vez en 1996 (24), y a partir de entonces se ha dedicado un gran número de estudios a su detección y cuantificación (25,26). Los niveles máximos permitidos de ocratoxina para el zumo y el mosto de uva, así como para el vino han sido fijados por la Unión Europea en 2 µg/kg. No obstante los estudios realizados hasta ahora no aportan, en ningún caso, evidencias que impliquen que la presencia de este compuesto en el vino suponga un riesgo para la salud de los consumidores.

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Carbamato de etilo El carbamato de etilo también conocido como uretano, se utilizó como antiséptico durante muchos años en la industria de las bebidas alcohólicas. A principios de los años 70 una publicación científica denunció por primera vez la utilización de este compuesto, de propiedades potencialmente cancerígenas en animales de laboratorio, cuando estaba presente en elevadas concentraciones. A partir de entonces se dejó de adicionar y se empezaron a investigar las causas de formación de este compuesto en el vino, en el que aparecía algunas veces de forma natural, así como en otros alimentos fermentados, como el pan, algunos tipos de quesos, cerveza, sidra y en bebidas alcohólicas (27). De los datos obtenidos en animales de experimentación se ha estimado la dosis diaria “sin efectos” para el hombre, en 0,3 µg/kg de peso corporal/día, es decir, 0,021 µg/día para una persona de aproximadamente 70 kg. La formación de carbamato de etilo en el vino se atribuye por un lado al metabolismo de las levaduras que realizan la fermentación alcohólica, que en determinadas ocasiones son capaces de producir cantidades elevadas de un metabolito intermedio, la urea, que por sí mismo no tiene ningún efecto para la salud, pero que durante el almacenamiento del vino, si la temperatura es alta y en combinación con el etanol del vino y su bajo pH, puede transformarse por una reacción química en carbamato de etilo (28,29). Por otro lado, también se ha comprobado que durante la fermentación maloláctica, las bacterias lácticas son capaces de producir otros precursores del carbamato de etilo como la citrulina y el carbamil fosfato, que en las condiciones antes enumeradas pueden dar lugar a la producción de este compuesto (30-32). En ambos casos, el sustrato inicial es la arginina, que es uno de los aminoácidos mayoritarios del mosto y del vino (33,34). La formación de carbamato de etilo por acción de bacterias lácticas, y especialmente con el objetivo de evitar su concentración en los vinos, ha sido probablemente la línea de investigación en este tema que más atención ha recibido en los últimos años, y en la actualidad se conoce tanto la ruta enzimática implicada como los genes que codifican las correspondientes enzimas en distintas especies de origen enológico (35,36). En la actualidad el vitivinicultor cuenta con los conocimientos necesarios que le permiten actuar durante la elaboración para prevenir o disminuir la formación de este compuesto. Estas medidas van dirigidas a controlar los tres aspectos implicados en su origen, las prácticas vitivinícolas que podrían influir en que la uva tenga una mayor concentración de arginina, ejerciendo un control durante la vinificación y particularmente en la fermentación

alcohólica y maloláctica, y por último, en el envejecimiento o maduración del vino. Por otra parte, la legislación permite la utilización de un coadyuvante enológico, la enzima ureasa, en vinos en los que se detecta un excesivo contenido de urea. La ureasa utilizada es una ureasa ácida aislada de Lactobacillus fermentum. Esta enzima ha resultado ser eficaz sobre la urea en dosis de 50 mg/L en los vinos tintos y de 25 mg/L en el caso de los blancos (37).

Aminas biógenas Otro grupo de compuestos que puede estar presente en el vino y que tiene origen microbiano es el de las aminas biógenas. También pueden estar presentes en otros alimentos producidos por fermentación como por ejemplo el queso, el sauecrout, la cerveza, etc. (38-41) y en productos no fermentados, como pueden ser el pescado, la carne, algunos embutidos, etc. (42,43). Estas aminas son conocidas por sus efectos negativos para la salud en personas sensibles. La mayor parte de los estudios sobre la toxicidad de las aminas para el hombre se han realizado para la histamina (44). A pesar de que se sabe que un hombre sano puede ingerir dosis relativamente elevadas de histamina (hasta 2,75 mg/kg de peso), están descritos casos de accidentes histamínicos alimentarios, como son, hipotensión, trastornos digestivos y hepáticos, migrañas, etc. En el caso de la tiramina, también se han descrito alteraciones debidas a sus propiedades vasoconstrictoras. Estos accidentes, se producen por la reactividad propia del sujeto, por un aporte excesivo en los alimentos o por problemas funcionales de la mucosa gástrica. La presencia de otras aminas, como la putrescina y cadaverina favorecen el paso de la histamina y tiramina a la sangre, ya que estas aminas inhiben la acción de los enzimas detoxificantes del organismo (45). En los productos fermentados, como es el caso del vino, estos compuestos provienen principalmente de la presencia de bacterias lácticas que producen enzimas biodegradativas que descarboxilan los aminoácidos precursores correspondientes (46,47). Por ejemplo en la producción de la amina biógena histamina, la enzima implicada es la histidina descarboxilasa, que actúa sobre el aminoácido precursor, histidina. Aunque en el vino, se ha descrito la presencia de hasta 25 aminas biógenas distintas, las encontradas más frecuentemente son la histamina, tiramina, putrescina y cadaverina, producidas por la descarboxilación de histidina, tirosina, ornitina/arginina y lisina, respectivamente (47-50). 75

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TABLA I VALORES MEDIOS ± DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA CONCENTRACIÓN DE AMINAS BIÓGENAS EN VINOS TINTOS ESPAÑOLES JÓVENES Y DE CRIANZA

Aminas biógenas (mg/l)

Vinos jóvenes (n = 30)

Vinos de crianza (n = 31)

Histamina Metilamina Etilamina Tiramina Feniletilamina Putrescina Cadaverina

3,33 ± 3,59 0,32 ± 0,52 0,57 ± 0,86 0,65 ± 1,27 0,04 ± 0,12 8,84 ± 9,45 0,11 ± 0,57

3,85 ± 3,20 0,29 ± 0,51 0,54 ± 0,63 2,02 ± 3,02 0,10 ± 0,28 7,62 ± 6,68 0,24 ± 0,59

En los últimos años se ha prestado una gran atención a la producción de aminas en los vinos, como en otros alimentos, y en la actualidad aunque en la mayoría de las ocasiones las concentraciones en que aparecen estos compuestos en el vino son muy inferiores a la dosis con efectos tóxicos para el organismo, existe una tendencia generalizada a controlar la formación de aminas biógenas durante la elaboración. En la tabla I se muestra, a modo de ejemplo, la concentración de las aminas biógenas, histamina, metilamina, etilamina, tiramina, feniletilamina, putrescina y cadaverina, en vinos españoles jóvenes y con distintos tiempos de crianza. Los avances en enología conseguidos en los últimos años se han beneficiado enormemente de los progresos realizados en el área de la biotecnología. Una estrategia novedosa para el control de la producción de aminas en los vinos, se basa en la aplicación de técnicas de biología molecular, basadas en el ADN, para la detección de bacterias lácticas capaces de producir estas aminas en los vinos. La estrategia utilizada en estos procedimientos está basada en que toda bacteria causante de la formación de aminas está presente el gen que codifica las enzimas responsables de la formación de estas aminas. Para ello es necesario realizar el aislamiento del fragmento de ADN bacteriano, es decir el gen, que codifica las enzimas con actividad descarboxilasa. Mediante protocolos de clonación y secuenciación de los fragmentos de estos genes, se han diseñado sondas de ADN, específicas, que permiten identificar en el seno de una población bacteriana, la proporción de cepas productoras de aminas con el fin de poder tomar las oportunas medidas de control del proceso, lo que tiene un especial interés para su aplicación durante la elaboración del vino. Algunos trabajos recientes que se han realizado con este enfoque se pueden encontrar en los artículos de las citas 51 y 52. 76

COMPUESTOS PRESENTES EN EL VINO CON EFECTOS POTENCIALMENTE POSITIVOS PARA LA SALUD

Aunque los primeros trabajos sobre los efectos beneficiosos del vino para la salud datan del siglo pasado, el gran detonante del tema “vino-salud” fue un coloquio que retransmitió la cadena americana CBS con los profesores Rénaud, de Burdeos, y Ellison, de Boston, en el que comentaron, a raíz de sus estudios epidemiológicos, el papel protector que supone el hábito de beber moderadamente vino, sobre las enfermedades cardiovasculares. La prensa se hizo rápidamente eco de esta noticia que difundió como la “paradoja francesa”, que relacionaba la menor mortalidad por enfermedades cardiovasculares de los franceses al compararla con otros países, a pesar del mayor consumo de grasas saturadas, con el mayor consumo de vino (53). La divulgación de esta noticia marca un antes y un después en el tema vino y salud. Desde entonces han sido numerosos los estudios que se han realizado con el objetivo de identificar qué compuestos del vino eran responsables de esta actividad biológica. La mayoría de estos trabajos indican que el grupo de mayor actividad es el de los compuestos fenólicos.

COMPUESTOS FENÓLICOS Estos compuestos son bien conocidos por sus propiedades antioxidantes. Se encuentran además de en el vino, en otros productos alimentarios como son el té, las verduras, las frutas, etc. Se trata de un grupo heterogéneo de compuestos, que se producen por el metabolismo secundario de la vid, pero pueden sufrir cambios durante el proceso de vinificación. En las uvas, se localizan mayoritariamente en la piel u hollejo y en las pepitas. En enología este grupo de compuestos tiene un gran interés ya que son responsables de muchas de las propiedades organolépticas de los vinos, como son el color, la astringencia, el amargor e incluso el aroma. Los primeros estudios sobre la actividad biológica de los compuestos fenólicos del vino aludían a sus efectos cardioprotectores, debidos a sus propiedades antioxidantes y antitrombóticas. Posteriormente y especialmente a lo largo de los últimos años, mediante estudios epidemiológicos (54) y estudios ex vivo y más recientemente in vivo (55,56), se ha podido conocer el mecanismo por el cual estos compuestos ejercen su acción en el organismo, y se han aportado más datos sobre la biodisponibilidad de estos productos. Al mismo tiempo, estas investigaciones han ampliado la ga-

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ma de posibles acciones beneficiosas para la salud, y se han descrito otras propiedades como es la actividad anticancerígena y antimutagénica (57). Dentro del conjunto de estudios sobre la actividad biológica de los compuestos fenólicos, destaca el papel del resveratrol, que aunque generalmente aparece en los vinos en concentraciones muy bajas, dependiendo de la variedad de la que proceden y del tipo de elaboración (58-60) ha sido uno de los componentes más estudiados al que se le han atribuido propiedades beneficiosas en la prevención de enfermedades vasculares y de determinados tipos de cáncer (61,62). De todos estos estudios, los efectos beneficiosos sobre los que se dispone de mayor información científica hasta el momento actual son los que se refieren a la acción sobre el sistema cardiovascular y las propiedades anticancerígenas.

Actividad antioxidante

Los antioxidantes no sólo son importantes en la prevención de la oxidación en los alimentos, también el cuerpo humano está sometido a un proceso continuo de oxidación. Hoy se sabe que el proceso de envejecimiento así como la aparición de algunas enfermedades degenerativas, como cáncer, demencia senil y Alzheimer, están causadas por el daño oxidativo. En el organismo continuamente se están generando radicales libres, como consecuencia de diferentes procesos que se llevan a cabo en su interior y del ambiente oxidativo en el que nos encontramos. Por ejemplo, ciertos factores endógenos, como una mala alimentación o diferentes trastornos de la salud como son algunas enfermedades, infecciones, operaciones quirúrgicas, etc., o algunos agentes exógenos como son las reacciones de ionización, la luz UV, el ozono presente en la contaminación ambiental y el tabaco, pueden provocar una serie de reacciones en cadena, en las que se producen radicales libres, como son el radical superóxido, y compuestos tipo peróxido e hidroperóxido, todas ellas especies muy reactivas (63). En condiciones normales, el organismo dispone de diferentes mecanismos enzimáticos antioxidantes, así como de los que obtiene a través de la alimentación, como son vitaminas y minerales, que constituyen un sistema de defensa efectivo que le previene de la oxidación. Sin embargo, si se produce un exceso de las especies reactivas que constituyen los radicales libres que supera la capacidad de los mecanismos antioxidantes del organismo, puede originarse lo que se conoce como estrés oxidativo, daño celular y alteraciones en la molécula de ADN, que aumentan el riesgo de padecer cáncer.

Los compuestos fenólicos por sus propiedades “antioxidantes” y por su estructura (64), han demostrado en una primera fase en distintos estudios epidemiológicos, y posteriormente en estudios “in vitro” e “in vivo” que inhiben las reacciones de formación de radicales libres, y por tanto impiden que se produzcan los fenómenos de citotoxicidad (65-68). Aunque esta actividad se atribuye especialmente al grupo de los flavonoides, la capacidad antioxidante se ha extendido también a otras familias fenólicas, como son algunos derivados de los ácidos hidroxicinámicos y las procianidinas, entre otros (69).

Actividad antitrombótica Otra propiedad de los compuestos fenólicos, sobre la que se han realizado un gran número de estudios, es su capacidad de reducir la incidencia de enfermedades cardiovasculares, ya que por un lado aumentan la capacidad antioxidante del plasma, y por otro, ejercen una clara acción antitrombótica. La formación de una placa o ateroma en la pared de un vaso sanguíneo da lugar a un estrechamiento del interior de vaso, causando lo que se conoce como ateroesclerosis. En el desarrollo de esta enfermedad es clave el papel que ejercen las lipoproteínas de baja densidad (LDL), que se encargan de transportar el colesterol de la sangre hacia los tejidos, evitando así que se deposite en los vasos. Sin embargo, en algunas ocasiones, las LDL pueden oxidarse, lo que altera su funcionamiento normal, y como consecuencia puede ser uno de los factores desencadenantes del desarrollo de la arterioesclerosis. Varios investigadores han demostrado in vitro que los compuestos fenólicos inhiben la oxidación de las LDL, por tanto, reducen la capacidad de estas a inducir el ateroma (70-74) . Aunque también se ha comprobado que en su efecto cardioprotector pueden estar implicados múltiples mecanismos, entre ellos se sugiere por ejemplo que actúen mediante una inhibición de la agregación plaquetaria (75), produciendo vasorrelajación del endotelio (76) o incluso mecanismos más complejos en los que están implicadas diferentes familias de compuestos fenólicos (77).

PÉPTIDOS Otros compuestos de los vinos que se pueden relacionar con efectos beneficiosos para la salud, son los péptidos. Se producen los péptidos en la hidrólisis enzimática de alimentos como leche, carne, pescado, maíz, trigo, soja y huevo y también en alimentos fermentados (78-81). Estos compues77

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tos son los componentes mayoritarios de la fracción nitrogenada de los vinos. Los péptidos de bajo peso molecular tienen propiedades funcionales importantes como por ejemplo, surfactantes, antioxidantes y antimicrobianas y también son responsables de sabores dulces o amargos (82). Entre sus propiedades se encuentra además la bioactividad. La propiedad bioactiva más estudiada de los péptidos es la actividad antihipertensiva. Esta propiedad está siendo muy estudiada debido al aumento en los últimos años de la hipertensión que está siendo considerada una de las enfermedades crónicas más frecuentes en los países desarrollados (80). La mayoría de los péptidos antihipertensivos derivados de los alimentos actuan inhibiendo la enzima convertidora de angiotensina (ECA). En el organismo ECA está presente en un gran número de órganos y tejidos, como pulmón, intestino, riñones, testículos, corazón, cerebro, músculo-esquelético, páncreas, bazo o placenta. Se cree que la ECA que se localiza en el pulmón es la principal responsable de la presión arterial. Esta ECA pertenece al sistema renina-angiotensina, que es uno de los principales mecanismos de regulación de la presión arterial en el organismo. El mecanismo de acción por el que actúa esta enzima tiene lugar a dos niveles, por un lado cataliza la transformación de angiotensina I a angiotensina II, la cual ejerce una potente acción vasoconstrictora a nivel del sistema nervioso simpático y a nivel de los vasos sanguíneos. Por otro lado, ECA produce la inactivación de la bradiquinina, potente vasodilatador y natriurético. Ambos mecanismos provocan un aumento generalizado de la presión arterial. Por ello la utilización de inhibidores de ECA, como son los principios activos que se encuentran en los medicamentos que se utilizan normalmente (captropil, etc.) es una de las medidas terapéuticas más empleadas en la actualidad para el control de la presión arterial, así como de otras enfermedades relacionadas.

ra de ECA que los blancos. También observan que esta actividad disminuye durante la fermentación sin estar claras las causas de esta disminución.

Algunos péptidos procedentes de alimentos fermentados como productos lácteos y también el vino, actúan inhibiendo la actividad de la enzima ECA, y por tanto, provocan disminución de la presión arterial. Por ello, la obtención de péptidos antihipertensivos, tiene un gran interés. Pero estos péptidos, una vez ingeridos, tienen que ser resistentes a la acción de las enzimas gástricas y ser absorbidos para ejercer su acción lo que implica que una vez aislados e identificados los péptidos con actividad biológica, sea necesario realizar estudios in vivo, que demuestren la verdadera efectividad de los diferentes péptidos.

Este trabajo se ha realizado en parte gracias al Proyecto AGL2003-02436 del Ministerio de Educación y Ciencia●

Takayanagi y Yokotsuka (83) han determinado la actividad inhibitoria de ECA en dos vinos tintos y cuatro vinos blancos así como en uvas de la variedad tinta Muscat Bailey A y durante la fermentación del mosto para la obtención de vino. Han comprobado que los vinos tintos tienen mayor actividad inhibido-

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Perrot y cols. (84) han comprobado en ensayos crónicos realizados con ratas normotensas y espontáneamente hipertensas que el extracto de la fracción de bajo peso molecular de un vino de Champagne tiene actividad antihipertensiva en las ratas hipertensas y no afecta a las normotensas. Sin embargo, debido a la complejidad de esta fracción los autores indican que no es posible atribuir esta reducción a un único compuesto presente en esta fracción. El vino es un alimento rico en fenoles y en péptidos y en ambas familias de compuestos puede haber compuestos individuales con actividad antihipertensiva (85,86). Pozo-Bayón y cols. (87) han comprobado la contribución de los péptidos a esta actividad. Sin embargo, han observado una mayor actividad inhibidora de ECA en los vinos tintos lo que indica la participación importante que pueden tener en esta actividad los compuestos fenólicos. Como resumen de la información recogida en esta revisión en la que se han discutido las aportaciones científicas más relevantes sobre los aspectos del vino relacionados con la salud humana, podemos enviar un mensaje de tranquilidad a los consumidores que deben de saber que desde la investigación, la tecnología y el control de las administraciones, se están poniendo todos los medios necesarios para que el vino, además de una bebida placentera, sea una bebida saludable si se consume de forma responsable.

AGRADECIMIENTOS

CORRESPONDENCIA: M. V. Moreno-Arribas Instituto de Fermentaciones Industriales (CSIC) C/ Juan de la Cierva, 3 28006 Madrid Tel.: 915 622 900/363 Fax: 915 644 853 e-mail: [email protected]

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