La espectroscopia es el nuevo sommelier para los vinicultores modernos

Cuando considera cambios en una industria, a menudo necesita preguntarse, ‘¿cómo llegó a ser de esta manera?’ Cuando se trata de la industria vinícola, las respuestas son tan complejas y misteriosas como un Chateau Lafite Rothschild Bordeaux. Hay varias razones por las que la industria ha cambiado para los viticultores (también conocidos como enólogos). Un factor es cómo cambió la compra de vino durante el bloqueo de COVID-19… con los matices de oler las «notas crujientes de roble» que se pierden al comprar en línea. Además, la pandemia ha afectado la disponibilidad de materias primas. Esto obligó a los enólogos a ser creativos y adaptar sus modelos comerciales y técnicas de vinificación para adaptarse a esta nueva frontera. La ampliación de las ubicaciones geográficas también ha dado lugar a cambios en la fabricación y la prueba del vino. Pero lo que no ha cambiado y quizás nunca lo haga es el papel fundamental que juega el control de calidad para garantizar la consistencia del sabor, el gusto y la seguridad del producto. 1 ¿Cómo puede un viticultor satisfacer estas demandas? La respuesta está en la tecnología. Los productores de vino recurren a la ciencia y la tecnología para ayudarlos a cumplir con los requisitos de la legislación, los estándares de calidad, las pautas de importación/exportación y los estándares de marcas individuales para crear el sabor, el aroma, el color y la claridad que hacen que cada vino sea único. La instrumentación de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR) ahora se utiliza para monitorear el proceso de vinificación mediante la medición de parámetros críticos a lo largo de la vinificación, lo que permite un control del proceso más completo. FT-IR puede reducir la complejidad de los procedimientos de prueba y recortar la inversión inicial requerida para comprar instrumentación. 2  
 

Figura 1. El espectro de una muestra de vino generado con el instrumento PerkinElmer LQA 300 FT-IR.

La instrumentación FT-IR utiliza imágenes espectroscópicas para mapear muestras mediante la creación de un espectro infrarrojo de la absorción o emisión de componentes en el modelo a través de muchas longitudes de onda. Las imágenes espectrales, como las que se muestran en la Figura 1, luego se comparan con una biblioteca de componentes conocidos para identificar y cuantificar los compuestos en la muestra. Los instrumentos FT-IR modernos pueden producir resultados en menos de un minuto y son lo suficientemente pequeños como para transportarlos en la cajuela de un sedán pequeño, para servir como una herramienta esencial en el proceso de elaboración del vino. 3

El arte y la ciencia de la elaboración del vino

La ciencia del vino y la vinificación se conoce como enología, y los viticultores se toman este proceso muy en serio. La vinificación es un proceso antiguo que ha existido desde, lo creas o no, la edad de piedra. Los agricultores que vivieron hace 8.000 años son los primeros vinicultores conocidos del mundo: producían vino a gran escala desde el año 6.000 a. C., una época en la que los humanos prehistóricos todavía dependían de herramientas de piedra y hueso. 4 El proceso ha cambiado de muchas maneras a lo largo de los años. Ahora hay seis pasos claramente definidos en el proceso de elaboración del vino.

Los 6 pasos de la vinificación

  1. Cosecha. Este paso considera los impactos potenciales de los cambios climáticos desfavorables, probando las uvas para determinar las fechas de cosecha. 
  1. Aplastante. Una vez seleccionada la uva, los viticultores la despalillan y trituran con una prensa neumática. Estas prensas también contienen un gran globo de plástico que se infla lentamente para romper suavemente la piel de la uva. 
  1. Prensado. Dentro del barril de vino hay un gran tornillo de Arquímedes, que mueve una plataforma hacia abajo, triturando y presionando las uvas. 
  1. Fermentando. La fermentación es un proceso químico que involucra la conversión de una molécula de glucosa en dos moléculas, cada una de etanol (o alcohol etílico) y dióxido de carbono: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2. 
  1. aclarando La materia insoluble suspendida en el vino se elimina antes del embotellado, por lo que el vino es claro, no turbio. 
  1. Crianza Y Embotellado . Casi todos los vinos tintos y algunos blancos se envejecen en roble para agregar sabor y taninos. El envejecimiento también permite a los enólogos asegurarse de que se hayan producido todas las reacciones químicas. Este proceso ocurre en 3-9 meses como mínimo; luego, el vino puede ser embotellado.
Probar las uvas durante todo el proceso de crecimiento y durante la cosecha con un FT-IR puede ayudar a determinar la solidez del producto, la madurez óptima de la uva y el precio justo. Desde la cosecha hasta la fermentación, el envejecimiento y el embotellado, mantenerse a la vanguardia con equipos que permiten un control sólido de la calidad y el proceso será útil para los enólogos ahora y en el futuro.  
  Figura 2. Modelo conceptual de acidez, pH y contenido de azúcar en uva durante la época de cosecha. Crédito: Calidad y seguridad alimentaria 3 Los datos utilizados a partir del análisis de muestras ayudan a los enólogos a establecer un proceso de fabricación que sea fiable, eficiente, escalable, asequible y que proporcione un buen retorno de la inversión y una buena rentabilidad en esta categoría altamente competitiva. Otro factor crítico es cuánto tiempo se permite que una uva permanezca en la vid. Las uvas se cosechan completamente maduras y no adquieren dulzura después de la recolección. A medida que las uvas maduran en la vid, la acidez disminuye mientras que su contenido de azúcar aumenta. El contenido de azúcar se mide para garantizar que haya suficiente azúcar en la uva para convertirla en alcohol durante la vinificación. Los expertos en vino y los sumilleres se refieren a un largo tiempo en la vid como “la podredumbre noble”. Este tiempo puede agregar azúcares residuales, contenido de alcohol y la complejidad de los sabores que ocurren durante la fermentación: esto se ve más comúnmente con las uvas rojas. Al igual que la levadura consume azúcares durante la elaboración del pan, la levadura consume azúcares durante la elaboración del vino. La levadura metaboliza el nitrógeno en el jugo de uva y exuda un líquido que libera dióxido de carbono y alcohol etílico. Sin azúcar como sustrato utilizado para obtener alimento, la levadura no podría producir el gas de dióxido de carbono y el etanol necesarios para hacer vino. Los niveles de pH, azúcar y acidez también deben probarse en el jugo a medida que se fermenta para monitorear el progreso de la levadura. Este monitoreo proporciona pistas sobre cuánto tiempo más necesita fermentar el jugo. El contenido de alcohol del vino tinto puede llegar al 15% porque las uvas utilizadas tienen más azúcar, por lo que la fermentación conduce a una mayor concentración de alcohol. El contenido de alcohol en el vino blanco puede variar del 5% al ​​14% debido a que las uvas blancas tienden a estar menos maduras cuando se usan en la fermentación, por lo que el azúcar se convierte en etanol a un ritmo menor.

Pruebas en la etapa de mezcla y embotellado

Los enólogos NECESITAN SABER si su producto terminado cumple con los estándares de control de calidad. Es imperativo medir la cantidad de azúcar residual que queda en el vino, ya que demasiada azúcar podría provocar una fermentación adicional no deseada. Se debe probar la acidez y el pH, y no debe haber ácido málico presente; el ácido málico puede hacer que el vino se eche a perder durante el envejecimiento. Finalmente, la medición del contenido de alcohol etílico es esencial en la fase de embotellado para garantizar un etiquetado preciso.

Cómo FT-IR puede ayudar a satisfacer las demandas de los consumidores

El uso de pruebas FT-IR in situ permite a los enólogos monitorear el pH, la acidez total y los ácidos individuales en un análisis sin ralentizar el proceso. Por lo tanto, se puede obtener un perfil de sabor y una descripción honestos al monitorear el pH. Los consumidores de hoy a menudo exigen honestidad, claridad y transparencia sobre los productos. Las pruebas FT-IR permiten a los enólogos asegurar la acidez, el cuerpo, la dulzura, el sabor, los niveles de taninos y otras cualidades que definen un tipo de vino y una marca. Salvaguardar la reproducibilidad y la consistencia de un proceso es primordial en la producción de vino, ahora más que nunca. Actualmente, hay 83 millones de Millennials en los EE. UU., y sus gustos y disgustos difieren de los de las generaciones anteriores. Desean transparencia y claridad sobre lo que están comprando y se toman el tiempo para estudiar la cultura de la marca y la pureza de los ingredientes. Para satisfacer a este gran grupo objetivo, los expertos sugieren que los enólogos enumeren con asiduidad sus ingredientes y ofrezcan datos nutricionales, como calorías por porción, y que sean claros sobre sus valores sociales, los esfuerzos para abordar las preocupaciones ambientales y las prácticas comerciales ecológicas 5 . El vino es una de las bebidas más antiguas conocidas por la humanidad, pero la calidad del vino y la comprensión de la vinificación como arte y ciencia ha cambiado a lo largo de los siglos. Esta libación representa una matriz compleja de moléculas y factores como la variedad de uva, la etapa de madurez y las técnicas de vinificación que tienen un impacto poderoso en la calidad del producto terminado. La instrumentación FT-IR puede ayudar a los enólogos a evitar costosos problemas de calidad, mejorar los márgenes de beneficio y, en última instancia, aumentar los ingresos. NOTAS:
  1. Jancis Robinson (ed):  “The Oxford Companion to Wine”  Tercera edición, págs. 267–69. Prensa de la Universidad de Oxford 2006  ISBN  0198609906 .
  2. https://www.svb.com/globalassets/trendsandinsights/reports/wine/sotwi-2021/svb-state-of-the-wine-industry-report-2021.pdf
  3. https://www.foodqualityandsafety.com/article/ft-ir-spectroscopy-wine-testing-benefits/
  4. https://www.nationalgeographic.com/history/article/oldest-winemaking-grapes-georgia-archaeology#:~:text=The%20people%20living%20at%20Gadachrili,on%20stone%20and%20bone%20tools .
  5. https://www.nytimes.com/2022/02/07/dining/drinks/wine-millennials.html#:~:text=Millennials%2C%20the%20generation%20that%20began,them%20to%20become%20regular %20consumidores .
  6. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0144861722002697
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