30/10/15

La significación actual de la palabra terrer en el ámbito de la vitivinicultura catalana


Andreu Agüera-Donay1 y Agustí Torelló i Sibill2 
agueradonay@gmail.com

1 Geólogo. TERRES. Trabajos científicos para la viña
2 Enólogo. Gerente de Cava Agustí Torelló Mata
Antecedentes 
Transcurría el año 2000 cuando uno de nosotros (A. Agüera) realizó, a instancias de la bodega Valldosera de la población de Olèrdola (Penedés-Garraf, Barcelona), uno de sus primeros estudios de edafología aplicada a la viña dirigido principalmente a potenciar el know how de la empresa en este ámbito. El encargo se produjo en un acto deliberado por parte de la bodega, en un gesto verdaderamente infrecuente para el sector vitícola de la zona; un encargo inusual con marchamos de transferencia de conocimiento. La responsabilidad final y, sobre todo, la iniciativa del proceso iba a cargo de Agustí Torelló Sibill quien, al poco de trabajar en colaboración, indicó con amargura que resultaba inverosímil que el vocablo terroir se hubiera extendido internacionalmente, que el término terruño tuviera una cierta aceptación en el ámbito peninsular, y que, en cambio, en Cataluña, no tuviéramos un sinónimo propio, exclusivo e identificador. 
Una búsqueda lexicográfica me llevó, sin demasiado esfuerzo (Diccionari General de la Llengua Catalana de Pompeu Fabra, 24.ª edición, Barcelona: Edhasa, diciembre de 1988), a la palabra terrer, que ya desde los albores de la normalización del idioma catalán tenía una significación similar a terroir y/o terruño, a saber, en primera acepción: «Tierra donde uno se ha criado, donde vive». Si bien hay que admitir que, para lo que nos concierne, el término terruñoincluye además un concepto aventajado como es: «Terreno, especialmente hablando de su calidad» (Diccionario Enciclopédico Ilustrado de la Lengua Española. Barcelona: Ed. Ramón Sopena, 1972), que no se expresa en la semántica de terrer; al igual que terroir, que ya en el siglo XVII, incluso antes, presentaba acepciones mucho más firmes como (al margen de, en su primera acepción: «País de origen, país donde uno ha vivido, o donde vive»), «Extensión de tierra explotada» o «Tierra considerada en relación a la cultura», o «Tierra vista bajo el ángulo de su producción agrícola» o «Región rural que tiene su carácter cultural propio». Se trataba de una palabra, el terrer, muy en desuso, y nunca utilizada en especificidad para el mundo de la vitivinicultura.
El tránsito
Al principio, con Agustí Torelló, desarrollamos la palabra en un sentido geográficamente delimitador, de uso dentro del contexto vitivinícola, y como un posible elemento de impulso comercial, en la línea de aprehender, usar y divulgar una palabra catalana que aspirara a tomar el relevo de la tan conocida y chic terroir, de tal manera que contribuíamos al inicio de un proceso innovador en el lenguaje vitivinícola en catalán, reivindicando formas propias algo alejadas del tópico terroir. Aportamos un nuevo y tímido concepto para el sector, y se materializaron oportunidades que se abrían con la introducción del «nuevo» vocablo, como los vinos de Valldosera, Terrer Germada, Gravals d’en Cayo, etc.
Con posterioridad, pasados más de diez años desde la introducción de la palabra en el mundo vitivinícola catalán, la aportación hecha desde la literatura especializada, la comunicación oral entre los expertos sommeliers, gastrónomos, elaboradores, viticultores, la publicidad verbal y escrita sobre fincas vitivinícolas y sus productos, y la decidida apuesta por el uso del término en casos flagrantes como es la circunstancia de cava Castellroig, bodega Valldosera, cava Agustí Torelló Mata, y otros, ha generado –además del proceso de desarrollo intelectual por nuestra parte– una evolución del significado de la palabra terrer que se aproxima mucho más que antaño al tradicional concepto de terroir, incluso superándolo, si ello es posible, en algunos aspectos.
En sus inicios, el término se hubiera podido confundir o asimilar con el denominado pago, o, también, con finca, que son términos más genéricos que lo que pueda significar terruño, terroir, y, hoy en día, terrer –a pesar de que la literatura oficial en Cataluña asemeje los vinos de finca con los mal llamados vinos de terrer; o que la legislación valenciana, y otras, equiparen vinos de pago con vinos de finca–. Ello es un embrollo derivado, desgraciadamente, de las ansias de novedad y notoriedad que algunas personas con acceso a políticas del sector han desarrollado sin tomarse la molestia de consultar primero sobre cual era la acepción de la palabra terrer y su posterior evolución. A pesar de que, ciertamente, debemos asumir que su influencia institucional se ha dejado sentir en el contexto y que, con su intromisión, han formado parte del proceso evolutivo del término.
El concepto
Actualmente un terrer es una unidad física delimitable, cartografiable, una unidad histórica y cultural, y, por tanto, es una síntesis sistémica de todos los elementos materiales y anímicos que intervienen en el quehacer vitivinícola. Todo orientado hacia el objetivo de proceder al alambicado final y más preciso de los potenciales existentes de orden geológico, biológico, medioambiental y humano. El producto final debe ser singular como lo es el propio terrer de donde procede. Podríamos decir que es una unidad geológica, geomorfológica, edáfica, hidrogeológica, (micro) climática, que presenta las características óptimas para, mediante una política ampelográfica, de laboreo y enológica correcta, proporcionar el mejor resultado posible en los productos finales.
Así pues, el terrer se muestra como un concepto cercano al terroir, pero no idénticamente cementado, puesto que no es solo una entidad dependiente de la cultura, de la civilización que lo aprovecha y lo materializa, lo crea; ni tampoco es solo el hecho histórico que en cierta medida determina un carácter –conceptos determinantes en la significación del terroir–, puesto que historia es cambio, y el terrer no puede reducirse en exclusiva a una tradición anquilosante. Tampoco se trata de un concepto esencialmente categórico o jerarquizante como lo es el terroir–recordemos la clasificación de los château bordeleses en cru’s, por ejemplo–, lo cual no es óbice para que en un futuro, y siempre en función de los intereses del sector, pudiera serlo, porque mecanismos implícitos y suficientes los tiene. El terrerno se obceca con los aspectos culturales porque vivimos tiempos de globalización científico-tecnológica, momentos de uniformidad en los métodos productivos. Como tampoco lo hace con el hecho histórico, porque, lo que ayer fue bueno para la obtención de un objetivo, hoy, puede dejar de serlo. 
El terrer, a diferencia del terroir, se concentra más, puede que enfatice con mayor ahínco, en las sinergias, en el encaje de las piezas y componentes vitivinícolas desde una perspectiva sistémica, ecológica; trazando la búsqueda científica del equilibrio y la optimización. El terrer es un todo en busca de la excelencia y la singularidad. Es un ente que se muestra más dinámico que otros, y que, por razones geográficas –conceptualmente (re)nace y progresa en el Penedés, Barcelona–, tiene largo recorrido para dotar al territorio de las piezas necesarias para alcanzar máximos en calidad y personalidad. El terrer es necesario porque existen gran cantidad de buenas fincas en el espacio vitivinícola, pero hoy existen pocos terrers indiscutibles y tangibles. Se trata de ver, con toda la información científica en la mano, qué conjunción de características geográficas, edáficas, climáticas y ampelográficas se comporta mejor para cada zona, subzona, parcela o subparcela. Como también a la inversa, partiendo de un producto excepcional ya existente, con un carácter inconfundible, y con una personalidad propia no parangonable, edificar un terrer derivado de un hecho a priori. Ambos caminos son dinámicos porque permiten, por un lado, diseñar un potencial terrer, ad hoc, entrelazando muchas y diversas piezas, algunas de las cuales pueden ser nuevas, y, por el otro, recoger conceptos transmitidos por la propia naturaleza, posiblemente, también, azarosos o intuitivos, para rediseñar conceptos y engranajes.
Este dinamismo no es propio de los terroirs, los cuales presentan un estatismo conceptual evidente, derivado de su propia antigüedad, de su impregnación sociocultural, de su éxito inmemorial, y de las tradiciones cualificadas como valores indiscutibles. No necesitan cambiar. ¿Para qué?
En cambio, desde la perspectiva geográfica (geografía humana), o antropológica, y todas sus derivaciones económicas, emprendedoras, mercantiles, el terrer ha nacido en un contexto heterogéneo, anárquico y voluble, poco dado a la caracterización mediante acuerdos de las partes implicadas. Todo es según modas y modos, casi sin criterio (se dan algunas excepciones). Por tanto, el concepto terrerllama a la movilización hacia unas políticas determinadas de concreción de la personalidad, en un territorio quizás demasiado diverso, y, a su vez, aspira a dar sentido a todo el conjunto de una región. Así, pues, moviliza y, luego, ordena. Esta es una pretensión a largo plazo que puede ser excesiva para un término que quiere ser primordialmente científico. Mientras tanto, su función sería detectar lugares singulares y/o crearlos, en beneficio de todo el sector vitivinícola. Sería la máxima expresión posible de un espacio vitícola óptimo con vocación enológica original, inconfundible y excelsa.
Quedarse con el concepto elemental de finca como un todo indivisible, es querer dotar a la naturaleza de una uniformidad imposible. El concepto de terrer libera, atomiza, ordena en función de las características intrínsecas del territorio, y se coloca en antagonismo con las mescolanzas forzadas. Otra cosa sería la comprobación empírica de que un coupage de distintos terrers, extraído de la inquieta búsqueda de máximas expresiones, produce un mejoramiento del producto e, incluso, descubre nuevas aptitudes y sensaciones. Querer encontrar una región vitícola indiversa es un fracaso anunciado y una pérdida de tiempo monumental. El quid de la cuestión está en seleccionar los terrers y potenciarlos. El terrer es diversidad y singularidad dentro del rasgo inconfundible de la comarca que lo contiene. Si la comarca, en un sentido exclusivamente vitivinícola, en la que se superponen dos productos diversos como vino y cava es un entorno banal, con propuestas previsibles, decorado de forma pretenciosa y predominantemente comercial (kitsch?), el terrer tiene derecho a independizarse y seguir su camino en solitario, sin aceptar ningún tipo de tutelas ni de dependencias. Incluso incorporando nuevos elementos selectivamente indispensables (condición sine qua non) como, por ejemplo, el cultivo ecológico.

Bibliografía
Agüera-Donay, A. Breu estudi edàfic i geològic d’alguns terrers de la propietat Valldosera (Olèrdola. Barcelona). 2000 (inédito).
Agüera-Donay, A. Estudi bàsic sobre certes peculiaritats pròpies del Massís de Garraf en relació a les pràctiques vitivinícoles . 2004 (inédito).
Geología y cava. ATM News 2012.
http://ca.wikipedia.org/wiki/terrer
http://aplicaciones.magrama.es/documentos_pwe/seminarios/vin 
Ley 2/2005 de 27 de mayo, de la Generalitat, de ordenación del Sector vitivinícola de la Comunidad Valenciana.

26/10/15

La nueva criocongelación


José María Nacenta
Departamento de máquinas y motores térmicos. Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) 

Antecedentes
Durante los últimos cinco años en el Departamento de Termotecnia de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) se han llevado a cabo procesos de investigación de forma continuada con el fin de conseguir fruta congelada con calidad equivalente, nutricional y organolépticamente, a la de la fruta fresca.
Los procesos de congelación de fruta utilizando procesos tradicionales han chocado sistemáticamente con una degradación de la textura de la fruta en comparación con la fruta fresca. Esta degradación de la textura desembocaba en una pérdida muy importante de calidad organoléptica. Degradación lógica debido al alto contenido en agua y a la dilatación de la misma que se produce durante el proceso de congelación. La degradación de la textura se veía acrecentada, además, por la rotura de la pared celular producida como consecuencia de la dilatación.
A día de hoy, y después de costosas inversiones en tiempo y recursos, se ha conseguido consolidar un proceso que permite congelar fruta manteniendo su textura, sus características organolépticas y sus propiedades nutricionales.La tecnología creada ha sido fruto de una patente propiedad de la UPC y que se va a desarrollar industrialmente en alianza con un importante grupo empresarial catalán.
Tecnología
El proceso desarrollado por la UPC consiste básicamente en los siguientes pasos:
  • Estabilizar a baja temperatura la fruta (previa congelación).

  • Deshidratar un pequeño porcentaje de contenido en agua.

  • Estabilizar de nuevo.

  • Envasar a casi vacío

  • Congelar por inmersión a muy baja temperatura (alrededor de –40 ºC)

Este proceso patentado por la UPC permite la obtención de una fruta congelada que mantiene las propiedades de la fruta fresca. Así pues, ya sería posible comer melocotones de Calanda durante todo el año como si fueran recién cogidos del árbol.En el congreso «Perspectivas y límites de la investigación enológica» se aportaron muestras de fruta así congelada: melón, melocotón, piña y, por supuesto, uva. Las muestras estaban congeladas y se descongelaron a temperatura ambiente mientras se celebraba la ponencia. Los asistentes pudieron comprobar por si mismos los resultados obtenidos. Los resultados son espectaculares y sorprendentes.La uva y los racimos, una vez descongelados, se mantienen en un estado igual al de los recién vendimiados.
A día de hoy se sigue investigando, ya conjuntamente con el grupo empresarial, en la caracterización de la tecnología para su uso eficiente en procesos continuos y en diferentes tipos de frutas y variedades de las mismas.
Perspectivas
La criocongelación ofrece a la industria enológica interesantes líneas de evolución futura. Probablemente la más importante es la desestacionalización del proceso de elaboración del vino. Esa posibilidad, da pie a poder reducir las infraestructuras al poder secuenciar el proceso de elaboración en espacios de tiempo mucho más dilatados. Asimismo permite la racionalización de las plantillas.
Es también relevante la posibilidad de hacer viajar en el tiempo y el espacio la materia prima y producir diferentes coupages hasta ahora completamente desconocidos. Aquí se abre un campo de enorme potencialidad en el proceso productivo, así como una importante puerta a la imaginación. 
[03.03.09]

22/10/15

Efectos saludables del vino y de los subproductos de vinificación


Pilar Muñiz Rodríguez  Profesora del Máster Universitario en Cultura del vino: Enoturismo en la Cuenca del Duero
Universidad de Burgos 

El vino ha sido parte de la cultura humana desde hace unos 6000 años, en la antigüedad y Edad Media lo utilizaban para tratar la fiebre o la peste, pero realmente sus efectos relacionados con la salud están asociados sobre todo a la cultura mediterránea, donde en países del sur de Europa (Francia, España, Italia, Portugal, Grecia y Turquía) es común el consumo de vino durante las comidas. 
En el 2004, la Sociedad Española de Nutrición Comunitaria (SENC) incluyó al vino como uno de los alimentos opcionales de la pirámide de la alimentación, tanto por formar parte de la dieta mediterránea como por los estudios que avalan que su consumo moderado puede tener efectos beneficiosos para la salud. La dieta mediterránea ha sido considerada una de las más saludables desde que diferentes estudios han mostrado que aumenta la esperanza de vida y disminuye la incidencia y prevalencia de enfermedades crónicas, principalmente las cardiovasculares.1-3
Vinoterapia
Los beneficios del vino en las enfermedades cardiovasculares son debidos a la acción principalmente de componentes bioactivos como son los polifenoles y a la acción del alcohol. (Foto: A. Herzog, Wikimedia Commons)
Esta dieta está caracterizada por un alto consumo en cereales, legumbres, frutos secos y frutas, un consumo relativo en aceites principalmente de oliva, consumo moderado en pescado, aves de corral, lácteos, bajo consumo en carnes rojas y consumo moderado de bebidas como el vino, principalmente durante las comidas.4
Aunque la relación vino y salud trae discrepancias, ya que es una bebida con alcohol y conocidos son sus efectos perjudiciales asociados a un consumo elevado. Sin embargo, en la actualidad existe un consenso en relación con el consumo moderado del mismo, y en este sentido diferentes estudios (tanto en modelos experimentales como en humanos) muestran la capacidad antioxidante del vino y sus efectos potencialmente saludables. En la actualidad, es sabido que diferentes componentes presentes en el vino, además de jugar un papel en características enológicas como el aroma, color, etc., también contribuyen a su efecto positivo sobre la salud por sus propiedades principalmente preventivas.
La relación entre consumo de vino y prevención de enfermedades cardiovasculares surge en 1989 con la paradoja francesa resultado de unos estudios epidemiológicos dentro del proyecto MONICA (MONItorin system for CArdiovascular disease), organizado por la Organización Mundial de la Salud, donde investigadores de diferentes países estudiaron poblaciones europeas durante 10 años. Estos estudios mostraron que países como Francia, donde se consume gran cantidad de alimentos grasos, la incidencia de muerte por enfermedades cardiovasculares era inferior a otros países como los de Europa el Norte. 
En 1992, Renauld y de Lorgeril5 publicaron que entre distintos componentes de la dieta, era el factor vino el que se correlacionaba negativamente con las enfermedades cardiovasculares, indicando un efecto protector. Desde entonces, son diversos los trabajos científicos que asocian un consumo moderado de vino con una reducción en la incidencia de enfermedades cardiovasculares, asociado a sus efectos positivos como son su capacidad antioxidante, la regulación del perfil lipídico, los efectos antiinflamatorios, etc.6-8
En este sentido los beneficios del vino en las enfermedades cardiovasculares son debidos a la acción principalmente de componentes bioactivos, como los polifenoles y a la acción del alcohol. Entre los polifenoles que se encuentran en el vino están compuestos flavonoides y no flavonoides que contribuyen a los efectos beneficiosos del vino por su capacidad antioxidante.9 Tales efectos beneficiosos implican la disminución del estrés oxidativo, inhibición la oxidación de lípidos, la inhibición de la acumulación de colesterol en macrófagos, etc.,7,10,11 y siempre asociado a un consumo moderado. 
El consumo moderado está bien establecido y se considera de 150 mL de vino o 10 g de alcohol diario para la mujer y de 300 mL de vino o 20 g de alcohol diarios en el hombre, aunque puede variar dependiendo en la edad, genero, genética, etc.7,12 Sin olvidar que un consumo elevado de alcohol tiene efectos contrarios asociados con incrementos en las enfermedades cardiovasculares, cirrosis, cáncer, etc. 
Esta dualidad vino-salud se aborda dentro del Máster de Cultura de Vino ofertado por la Universidad de Burgos, donde además de analizar los efectos saludables del consumo moderado de vino, también se estudia el uso de productos y subproductos generados en los procesos vitivinícolas, los cuales son aplicados en la industria farmacéutica, alimentaria o cosmética. El desarrollo de nuevas tecnologías del procesado de productos acompañado de la evolución de los conocimientos científicos sobre los compuestos bioactivos, así como la preocupación creciente del consumidor por su salud, ha llevado a la aplicación de productos derivados de la vinificación en el campo de la vinoterapia. 
Terapia para la salud y cómo obtener un valor añadido en los residuos del procesado de la uva
La vinoterapia nació en la región francesa de Burdeos, para extenderse posteriormente por otros países de Europa como Italia y España; esta consiste, además de en saborear un buen vino, en acompañarlo de otras ofertas como spas o productos de cosmética que se basan en la acción antioxidante de los diferentes compuestos bioactivos derivados de la uva. Por ello, el vino además de su uso gastronómico, se ha convertido en una terapia para la salud. Actualmente, la oferta es muy amplia en tratamientos derivados de los mostos, vinos y aceites derivados de la uva (polifenoles, vitaminas, minerales…) destinados a combatir los factores de envejecimiento de la piel, o como estimulantes de la circulación sanguínea. 
Durante el procesado de la uva se genera una cantidad sustancial de residuos sólidos, los cuales representan aproximadamente el 20% de la materia seca de la uva que genera un problema la eliminación estos residuos. Actualmente, diversos estudios se han centrado en cómo obtener un valor añadido en los residuos del procesado de la uva, a partir de los compuestos beneficiosos para la salud (fig. 1).13-14 Estos compuestos bioactivos se encuentran principalmente en los hollejos de las uvas, además de en su pulpa y sus semillas. En general, estos residuos se caracterizan por tener un elevado contenido en compuestos bioactivos con propiedades saludables, como antioxidantes (polifenoles, fitoesteroles…), ácidos grasos esenciales presentes en el aceite de semilla de uva, fibra alimentaria, etc.15-16
Figura_2
Figura 1: Efectos favorables de los productos derivados de los productos de vinificación sobre la enfermedad cardiovascular y Alzheimer.
La extracción y purificación de estos componentes bioactivos de los residuos vitivinícolas o el uso de los propios residuos constituyen una alternativa interesante en el aprovechamiento y revalorización de los subproductos generados en el proceso de elaboración del vino al realzar una distribución de ingredientes naturales en el mercado.13 Entre los ingredientes utilizados en la actualidad en la industria alimentaria y cosmética destacan las antocianinas usados como aditivos alimentarios, compuestos polifenólicos (como resveratrol, proantocianidinas, etc.) utilizados en los suplementos alimenticios o en productos de cosmética. 
Son muchos los estudios que se dirigen a la obtención de ingredientes naturales de la uva que se están utilizando en diferentes campos como complementos alimenticios, como ingredientes para la elaboración de alimentos funcionales, o en productos de cosmética.
En el campo de la alimentación cada vez más se potencia el uso de productos derivados de la uva, el vino o los residuos del proceso de vinificación, para aprovechar los efectos beneficiosos de los compuestos bioactivos que contienen. Nuestro grupo de investigación lleva trabajando en este campo más de 15 años. Resultado de uno los últimos estudios realizados se ha obtenido, a partir de masas de vinificación, un producto que podría ser utilizado como sustituto de la sal, y que por su relación sodio/potasio, entre otros parámetros, podría ser usado como ingrediente “funcional”, por sus propiedades “saludables”, principalmente por las relacionadas con las enfermedades cardiovasculares como la hipertensión.
Por otro lado, productos elaborados a partir de residuos vitivinícolas también van dirigidos al cuidado personal que es uno de los pilares de consumo en los países desarrollados, sobre todo teniendo en cuenta el envejecimiento de la población, hacia el cual van dirigidos estos productos. En general cuentan con una gran aceptación en el mercado, ya que su producción está enfocada a cubrir necesidades y exigencias del consumidor como es la preocupación creciente por la salud, o el la prevención de distintas patologías asociadas a la dieta o a la prevención del envejecimiento.
Entre los subproductos generados del procesado de la uva más utilizados se encuentran los extractos de pepitas y los hollejos, con el fin de obtener ingredientes como antioxidantes naturales para su uso en alimentos y como suplementos dietético y o como ingredientes de cosméticos utilizados para la piel o el pelo. Su capacidad antioxidante actúa disminuyendo los efectos del estrés oxidativo, lo que genera un retraso en el envejecimiento celular, una mejora de la elasticidad, un aumento de la vitalidad celular, además de otras características como puede ser la exfoliación o la protección frente a las agresiones externas, entre otras. 
  
Bibliografía 
1. Estruch R, Martínez-González MA, Corella D, et al. Effects of a Mediterranean- style diet on cardiovascular risk factors: a randomized trial. Ann Intern Med 2006; 145: 1-11.
2. Sofi F, Abbate R, Gensini GF, Casini A. Accruing evidence on benefits of adherence to the Mediterranean diet on health: an updated systematic review and meta-analysis. Am J Clin Nutr. 2010; 92 (5): 1189-96.
3. Urquiaga I, Strobel P, Pereza D, Martínez C, Cuevas A, Castillo O, Marshall G, Rozowskib J, LeightonF. Mediterranean diet and red wine protect against oxidative damage in young volunteers. Atherosclerosis 2010; 211(2): 694-9.
4. Estruch R, Salas-Salvadó J. Towards an even healthier Mediterranean diet. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2013 Dec; 23 (12): 1163-6.
5. Renaud S, de Lorgeril M. Wine, alcohol, platelets, and the French paradox for coronary heart disease. Lancet 1992; 339: 1523-6.
6. Gronbaek M, Deis A, Sorensen TI, Becker U, Schnohr P, Jensen G. Mortality associated with moderate intakes of wine, beer, or spirits. BMJ 1995; 310: 1165-9.
7. Arranz S, Chiva-Blanch G, Valderas-Martínez P, Medina-Remón A, Lamuela-Raventós RM, Estruch R. Wine, beer, alcohol and polyphenols on cardiovascular disease and cancer. Nutrients 2012: 4 (7): 759-81.
8. Chiva-Blanch G, Arranz S, Lamuela-Raventos RM, Estruch R. Effects of wine, alcohol and polyphenols on cardiovascular disease risk factors: evidences from human studies. Alcohol 2013: 48 (3): 270-7.
9. Rivero-Pérez MD, Muñiz P, Gonzalez-Sanjosé ML. Antioxidant profile of red wines evaluated by total antioxidant capacity, scavenger activity, and biomarkers of oxidative stress methodologies. J Agric Food Chem 2007 11: 55 (14): 5476-83.
10. Schroder H, Marrugat J, Fito M, Weinbrenner T, Covas MI. Alcohol consumption is directly associated with circulating oxidized low-density lipoprotein. Free Radic Biol Med 2006; 40: 1474-81.
11. Rimm EB, Williams P, Fosher K, Criqui M, Stampfer MJ. Moderate alcohol intake and lower risk of coronary heart disease: Meta-analysis of effects on lipids and haemostatic factors. BMJ 1999; 319: 1523-8.
12. Estruch R. Efectos beneficiosos del vino sobre el sistema cardiovascular: nivel de evidencia científica. Revista de Enología Nº 9 Mayo de 2001.
13. Gollücke AP, Ribeiro DA. Use of grape polyphenols for promoting human health: a review of patents. Recent Pat Food Nutr Agric 2012 1: 4 (1): 26-30.
14. Vislocky LM, Fernandez ML. Biomedical effects of grape products. Nutr Rev 2010: 68 (11): 656-70.
15. González-Paramás AM, Esteban-Ruano S, Santos-Buelga C, de Pascual-Teresa S, Rivas-Gonzalo JC. Flavanol content and antioxidant activity in winery byproducts. J Agric Food Chem 2004; 28: 52 (2): 234-8.
16. Pérez-Jiménez J, Serrano J, Tabernero M, Arranz S, Díaz-Rubio ME, García-Diaz L, Goñi I, Saura-Calixto F. Bioavailability of phenolic antioxidants associated with dietary fiber: plasma antioxidant capacity after acute and long-term intake in humans. Plant Foods Hum Nutr 2009; 64 (2): 102-7.

19/10/15

Levaduras vínicas

Descubriendo el código digital de las levaduras vínicas
Anthony R. Borneman, Angus H. Forgan, Paul J. Chambers e Isak S. Pretorius
The Australian Wine Research Institute, PO Box 197, Glen Osmond (Adelaide), SA 5064 Australia

Cada cuatro años los Juegos Olímpicos inspiran al mundo con actuaciones espectaculares y hazañas de resistencia, velocidad y elegancia. Nos maravillamos ante las proezas atléticas de los competidores y la mayoría de nosotros sólo nos podemos preguntar cómo hacen estos campeones para alcanzar semejantes estándares. ¿Qué es lo que hace a estos ganadores tan diferentes del resto de nosotros? ¿No somos la misma especie, y por tanto, no deberíamos tener todos el mismo potencial? ¿No podríamos también ganar nosotros una medalla de oro en natación o en atletismo si tuviésemos el mismo entrenamiento, dieta, estilo de vida, etc.?
La respuesta es negativa. Los atletas de élite nacen con un potencial que tiene el sello de «oro» ya estampado. Tienen los tipos de fibras musculares, el físico, la fisiología y la aptitud que, con entrenamiento, pueden llegar a ser perfeccionados para el éxito internacional. Desafortunadamente, la mayoría de nosotros requeriríamos de mucho más que este afinamiento para alcanzar este nivel de élite; hasta que la biónica nos permita reemplazar aquello con lo que nacimos, cuando hablamos de atletismo, la mayoría de nosotros nos tendremos que conformar con participar en una liga amateur o incluso menos.
La variación individual
Esas diferencias en el rendimiento de individuos de una misma especie no son sólo exclusivas de los seres humanos; de hecho, las observamos en todas partes en la naturaleza. Tomemos como ejemplo a la humilde levadura que los enólogos utilizan para producir el complejo e irresistible vino a partir del mosto de la uva. La mayoría de las levaduras vínicas son de la misma especie, Saccharomyces cerevisiae, pero no todos los miembros de este grupo son capaces de producir vino y, entre aquellas que lo son, hay una considerable variación en cuan eficientemente y fidedignamente hacen su trabajo y en la calidad del vino que producen.
Esto nos lleva a la siguiente pregunta: ¿Qué marca a una levadura vínica? ¿Qué existe en el funcionamiento interno de este atleta de élite, que le permite crecer en un ambiente tan hostil y lograr vinos con medallas de oro cuando otras cepas de S. cerevisiae no pasan del taco de salida? Estudios llevados a cabo en el Australian Wine Research Institute (AWRI) empiezan a desvelar los misterios de las variaciones entre especies de S. cerevisiae, siendo los primeros resultados obtenidos muy prometedores.La variación en el rendimiento que observamos entre cepas de S. cerevisiae es un atributo heredable; esto significa que está genéticamente determinado. Por tanto, el punto de partida para caracterizar esta variación se debería enfocar en la genética de levaduras. Afortunadamente, S. cerevisiae fue el primer organismo de su tipo en tener su genoma secuenciado. Esto fue realizado hace unos diez años en una cepa conocida como S288c, escogida por su idoneidad a las condiciones de laboratorio (para una información más detallada sobre que son los genes y los genomas, ver recuadro). A los científicos les encanta esta levadura ya que es muy fácil trabajar con ella, pero sin embargo no ganaría ninguna medalla en el campo de la producción de vino, de hecho, es posible que ni siquiera llegara a un nivel amateur. No obstante, para averiguar qué es lo que hace a una levadura vínica tan diferente de otras cepas de S. cerevisiae es necesario tener algo con lo que compararla, y S288c es un buen punto de partida. 

Descifrando el código: genes y genomas

Los genes son recetas para fabricar proteínas. Por ejemplo, las células del lector poseen un gen o receta para hacer la proteína insulina, que es una hormona que regula los niveles de azúcar en sangre. También tenemos genes o recetas que instruyen a nuestras células sobre cómo hacer proteínas que controlen la estatura a la que creceremos, el color de nuestros ojos, la forma general de nuestro cuerpo, etc. Son estas mismas recetas de la vida las que dictan si dispondremos de potencial atlético o no y, debido a que las heredamos de nuestros padres, acabaremos pareciéndonos a ellos. Si los genes son recetas, entonces los genomas son libros de recetas. El genoma humano posee todas las recetas que se requieren para hacer las proteínas necesarias para construir un cuerpo humano, desde el momento de la concepción hasta la madurez, y para reparar y defender este cuerpo durante toda la vida. Toda nuestra fisiología y anatomía están moldeadas por una colección de 20 000 - 25 000 genes que abarcan el genoma humano. Y, a menos que tengamos un gemelo idéntico, nuestro libro de recetas es diferente del que tiene el resto de nuestros congéneres.
El lenguaje de los genes es muy diferente al de los lenguajes que se usan para comunicarnos los unos con los otros. Está basado en un alfabeto de tan sólo cuatro letras (A, T, G y C), y su léxico está limitado a palabras con tres letras, lo que significa que únicamente existen 64 palabras en el diccionario genético. Sin embargo, esto es más que suficiente para enhebrar todo el conjunto de instrucciones que permiten construir todas las proteínas (enzimas, hormonas, músculos, anticuerpos, cartílagos, etc.) que requerimos para la vida.
El papel en el que las palabras que hacen las recetas de la vida están escritas se conoce como DNA, y cuando nosotros leemos el libro de recetas completo de un organismo, descifrando lo que esta grabado en el DNA, decimos que estamos secuenciando su genoma. Lo que acabamos teniendo en este proceso es una larga secuencia de millones de letras A, T, C y G, sin espacios u obvios signos de puntuación, y que tenemos que descifrar. Afortunadamente, disponemos de programas informáticos que pueden hacer la mayor parte de este trabajo por nosotros. 
El genoma de otra cepa de S. cerevisiae, YJM789, se ha secuenciado recientemente. El genoma de esta levadura, un patógeno oportunista aislado de los pulmones de un paciente con SIDA, resultó ser bastante diferente al de S288c. Así, contamos con dos versiones diferentes de S. cerevisiae con las que comparar la levadura vínica, y esto fue lo que encontramos.
La especificidad genética de la levadura vínica
Nuestra levadura vínica presenta más diferencias con las dos cepas previamente secuenciadas, que las que presentan aquellas entre ellas. Cerca del 0,6 % de las letras genéticas de la secuencia de la levadura vínica son diferentes de las de la cepa de laboratorio. Esto puede parecer una muy pequeña diferencia, pero si se considera que la distancia genética entre dos especies como humanos y chimpancés es de sólo 1–2 %, es una cifra bastante considerable para dos cepas de una misma especie.
Sin embargo, lo que quizás sea más interesante, es que haya secuencias de DNA adicionales en la levadura vínica; que son suficientes para incluir al menos 27 genes que no están presentes en las dos levaduras con las que fue comparada. De hecho, algunas de las secuencias en este DNA adicional no se asemejan a nada encontrado en otras especies de Saccharomyces. Al parecer estas secuencias son más similares a genes encontrados en hongos bastante lejanos filogenéticamente. Aún no sabemos cómo llegaron al genoma de la levadura vínica, pero tenemos curiosidad en averiguar si estas secuencias están involucradas en la diferenciación entre levaduras vínicas y otras S. cerevisiae, particularmente en lo referente a las características necesarias para producir vino.
Algunos de los genes específicos en la levadura vínica codifican, probablemente, proteínas asociadas con la pared celular, un rasgo de la levadura que es sin lugar a dudas importante para su resistencia en ambientes inhóspitos. Nos gustaría averiguar si estos genes tienen algún impacto en la robustez de la levadura vínica, una característica que es de suma importancia para completar la fermentación. Nos preguntamos, por ejemplo, si estos genes hacen a la levadura vínica más o menos vulnerable a fermentaciones lentas o paradas fermentativas.
También hemos identificado genes que probablemente codifican proteínas asociadas con la captura de aminoácidos (un transportador de aminoácidos neutro) y su metabolismo (una aspartato transaminasa). Ya que el metabolismo de aminoácidos está directamente relacionado con el desarrollo de compuestos asociados a sabor y aroma, es tentador sugerir que estos genes podrían tener un impacto en los atributos sensoriales del vino, aunque, por supuesto, esto tendrá que ser confirmado.
Además, existen multitud de genes de los cuales aun no podemos inferir su(s) función(es), y éstos podrían resultar ser los más interesantes de todos; el tiempo y el trabajo experimental nos lo dirán.
De manera muy interesante, también hemos encontrado algunos reordenamientos cromosómicos en el genoma de la levadura, sobre los cuales también estamos interesados, aunque aún no podemos inferir cual será su verdadera importancia.
Los miembros del equipo investigador australiano.De izquierda a derecha: Paul Chambers, Angus Forgan, Sakkie Pretorius i Anthony Borneman.
Lo que hace a una levadura vínica
¿Qué es lo que el futuro nos depara ahora que tenemos esta enorme fuente de información sobre una levadura vínica? Por supuesto que determinaremos cuales de estos rasgos únicos del genoma de una levadura vínica son importantes en el ámbito de la producción de vino. Sin embargo, también nos planteamos acumular más datos a partir de este proyecto mediante la secuenciación y comparación de los genomas de otras levaduras vínicas, las que poseen diferentes propiedades en su capacidad para producir vino. Esto nos permitirá determinar qué es común a todas las levaduras vínicas (por ejemplo, cuáles son los requisitos fundamentales de una levadura vínica) y que diferencias entre ellas les conducen a la producción de vinos con diferentes calidades (por ejemplo, la predisposición a producir aromas y sabores frutales determinados).
Una vez entendamos qué es lo que marca el destino de una levadura vínica, y el significado de estas variaciones entre levaduras vínicas, estaremos en mejor posición para desarrollar cepas de este microorganismo que puedan completar la maratón de la fermentación sin retrasarse o quedarse paradas en el camino, produciendo al mismo tiempo vinos de medalla de oro; y todo esto sería posible sin añadir aditivos que aumenten su rendimiento.
Al igual que nuestros olímpicos en el deporte, el sector del vino también debe tener aspiraciones a medallas de oro. Con el apoyo de una ciencia de calidad y una investigación robusta, debería ser todo oro para los productores de vino.
Agradecimientos
Los miembros del equipo del AWRI responsables de dilucidar el mapa genético de la levadura vínica son los doctores Anthony Borneman, Angus Forgan, Paul Chambers y Sakkie Pretorius. El Australian Wine Research Institute, uno de los miembros del Wine Innovation Cluster en Adelaida, dispone del apoyo económico de los productores de uva y de vino a través de su organismo de inversión, el Grape and Wine Research and Development Corporation, además de una subvención equivalente del Gobierno Australiano. La investigación en el área de la biología de sistemas en el AWRI es realizada con recursos provenientes en parte del National Collaborative Research Infrastructure Strategy, una iniciativa del Gobierno Australiano, con fondos adicionales del Gobierno del Estado de South Australia. Agradecemos la contribución de la Australian Genome Research Facility, miembro de Bioplatforms Australia, donde la secuenciación del genoma de la levadura vínica fue llevada a cabo. También agradecemos a Sharon Mascall y Rae Blair por la ayuda en la redacción, y a Jeff Eglinton por la preparación de las ilustraciones. Los resultados científicos detallados de este trabajo han sido publicados en la revista FEMS Yeast Research.
Bibliografía
  1. Borneman, A.R.; Forgan, A.; Chambers, P.J.; Pretorius, I.S.: «Comparative genome analysis of a Saccharomyces cerevisiae wine strain», FEMS Yeast Research 2008; 8: 1185-1195.
  2. Borneman, A.R.; Forgan, A.H.; Chambers, P.J.; Pretorius, I.S.: «Unravelling the genetic blueprint of wine yeast», Australian and New Zealand Wine Industry Journal 2008; 23:21-23.
  3. Borneman, A.R.; Forgan, A.H.; Chambers, P.J.; Pretorius, I.S.: «Cracking the genetic code of wine yeast», Wine Business Monthly 2008, octubre: 41-43.
  4. Borneman, A.R.; Chambers, P.J.; Pretorius, I.S.: «Yeast Systems Biology: modelling the winemaker’s art», Trends in Biotechnology 2007; 25: 349-355.
  5. Goffeau, A.; Barrell, B.G.; Bussey, H.; Davis, R.W.; Dujon, B.; Feldmann, H.; Galibert, F.; Hoheisel, J.D.; Jacq, C.; Johnston, M.; Louis, E.J.; Mewes, H.W.; Murakami, Y.; Philippsen, P.; Tettelin, H.; Oliver, S.G.: «Life with 6000 genes», Science 1996; 274 (546): 563-567.

9/10/15

Aspectos vitícolas en la calidad del vino


Ernesto Franco Aladrén Jefe Unidad de Enología del Gobierno de Aragón. Coordinador del GTEVE 
La influencia de las prácticas vitícolas sobre la calidad del vino no es un problema actual, en 1798, Ignacio Jordán de Asso, en Historia de la Economía Política de Aragón1 comentaba « es pernicioso para la viña la multiplicación de riegos pues alteran la bondad del fruto; las viñas criadas en terrenos húmedos y esponjosos producen un vino muy endeble, para obtener vinos con más cuerpo y color permanente es menester otra conducta », estas reflexiones las podía haber realizado cualquier vinicultor actual, sin embargo se hicieron hace más de 200 años, por tanto la relación entre el hábitat elegido para la variedad vinífera, suelo, recursos hídricos, orientación, temperatura, régimen de lluvia, espacios aireados, proximidad a cauces, labores culturales, etc., influirán sobre la uva en cantidad y calidad, en definitiva sobre la calidad del vino. 
La calidad de la uva debe de ser aquella que sea capaz de producir vinos de calidad, por tanto lo primero es definir qué entendemos por calidad de vino, de la que todo el mundo habla y toma como referencia, pero que pocas veces se describe con precisión. 
Calidad la podemos definir, como la «propiedad o conjunto de propiedades inherentes a una cosa que permiten apreciarla como igual, mejor o peor que las restantes de su especie», así lo hace la Real Academia de la Lengua Española. «Como el conjunto de atributos que constituyen la forma o el carácter del producto», según la Gran Enciclopedia Larousse. «Como el cumplimiento de requisitos», definición de Philip Crosby, ligado a los actuales sistemas de gestión de la calidad. «Como satisfacción de las expectativas del cliente», según Armand V. Feigenbaum. 
Podemos considerar la calidad en el vino en cuatro niveles: 
1º La calidad como el conjunto de cualidades que lo definen y diferencian de otros; calidad que denominamos analítica
2º La calidad como el conjunto de atributos que lo describen y diferencia de otros; calidad que denominamos sensorial
3º La calidad como la satisfacción del consumidor; calidad que denominamos intangible
4º La calidad como la conformidad con las especificaciones del diseño; calidad que denominamos de aseguramiento. 
La calidad de aseguramiento depende de la gestión interna de la calidad y del aseguramiento externo, la calidad intangible tiene un componente importante de comunicación y de competencias comerciales, ambas son fundamentales para el desarrollo de las empresas, pero nos centraremos en la calidad analítica y sensorial. 
Los caracteres que definen al vino se ven afectados por las características de las uvas, por la vinificación y por los procesos enológicos a los que se ven sometidos. La calidad analítica la podemos definir con parámetros como el grado alcohólico, las fracciones ácida, aromática y polifenólica y que dependen básicamente del medio físico en el que está implantado el viñedo, de la maduración y de la relación producción del viñedo y vigor del mismo, pero también de la rotura de las bayas y la maceración en el caso particular de los vinos tintos, sin olvidar otros factores como la variedad vinífera y la relación piel-mosto. 
La calidad sensorial podemos definirla por el aroma, la estructura, el color, el volumen y el equilibrio del vino, que están relacionados con el medio físico, con la edad, maduración, disponibilidad hídrica y temperatura del viñedo; así como de los procesos enológicos comentados anteriormente. 
El resultado final de los procesos de vinificación, el vino, está influenciado por múltiples factores en el viñedo y en la bodega. Las condiciones anuales y las actuaciones en el cultivo influyen sobre la producción y el vigor del viñedo, de esta forma el rendimiento se convierte en la clave para controlar la calidad de la uva y consecuentemente del vino. Para cada viñedo de una variedad vinífera concreta y en función del vino susceptible de obtener o del demandado, se alcanza un máximo de calidad para una producción determinada, a partir de la cual un aumento del rendimiento del viñedo provoca pérdida de la misma, que podemos representar de forma general como se muestra en la figura 1. 
En el paisaje vitícola se han producido cambios acelerados, del viñedo tradicional mayoritariamente en vaso, hasta actualmente en el que coexiste con el viñedo conducido y en la mayoría de los casos con apoyo hídrico; estos cambios, junto con la modificación del mapa varietal y la mejora del material vegetal, han provocado gran diversidad en las características de las uvas y por tanto de los vinos. Ello obliga a definir concienzudamente los vinos a vinificar, y las condiciones y prácticas de cultivo en el viñedo. 
Figura_1
Figura 1: Relación empírica entre la producción de viña y la calidad del vino. 
Sin lugar a dudas la primera condición para disponer de uvas de calidad es garantizar la sanidad y salubridad de las mismas. La calidad sanitaria es la condición indispensable para garantizar la calidad del vino, es decir, las uvas deben estar ausentes de oídio, mildiu, podredumbre y de otros hongos filamentosos, como el Penicillium expansum relacionado con la presencia de geosmina. La salubridad significa, pues, ausencia de sustancias nocivas para la salud como la o cratoxina A, producida por la infección de diversos hongos de Aspergillus Penicillium en el viñedo; o bien ausencia en las uvas de residuos de tratamiento fitosanitarios. 
El medio físico donde se encuentra el viñedo, la variedad, así como las condiciones anuales influyen decisivamente en las características de los vinos, no solo en la relación con la producción sino también en otros parámetros como la acidez a través del contenido en potasio y del pH. A modo de ejemplo en la tabla1, se muestra la influencia del año, de la variedad y del medio físico, por termino municipal, sobre los parámetros de la acidez y en la DO Campo de Borja.2
En un mismo viñedo la producción influye de forma significativa sobre la calidad del vino y «es conocida la relación inversa entre el rendimiento de las cepas y el grado alcohólico del vino», pero otros factores como el contenido polifenólico también se ven afectados3 (véase figura 2). Sobre la producción y las características de las uvas influyen prácticas culturales como el aclareo de racimos, despuntado, deshojado, etc., que pueden modificar sustancialmente las características organolépticas de los vinos4 (véase figura 3). 
Otros aspectos fundamentales en la calidad de la uva es la gestión hídrica y del suelo. En este último caso la cubierta vegetal es una alternativa eficaz para el control del vigor, cuando este sea excesivo, además se pueden ver afectados otros parámetros como la acidez, el ácido málico y el contenido en aminoácidos; en particular estudios en Navarra muestran un aumento del contenido de la fracción aminoacídica en los mostos.5
El riego como estrategia en la gestión hídrica del viñedo es, sin lugar a dudas, aconsejable; siendo esta extremadamente compleja. Una gestión en la que prime el control del vigor puede dar resultados muy satisfactorios o por el contrario una gestión solo encaminada a la máxima producción puede acarrear graves problemas en la calidad del vino. La aplicación de riego en el viñedo debe ser tenida en cuenta también junto con la fertilización del mismo, siendo práctica habitual la fertirrigación , es decir, se introduce un elemento más de variabilidad y complejidad en el manejo del viñedo. 
Tabla 1: Relación empírica entre la producción de viña y la calidad del vino
Figura_1
Figura_1
Figura 2: Influencia de la producción sobre el color del vino tinto según diferentes variedades en Aragón 3 (Fuente: E. Franco, GTEVE, 2001).
Un déficit de abonado del viñedo puede conducir a carencias en el mismo y consecuentemente afectar al desarrollo vegetativo del viñedo y por tanto de forma desfavorable a la calidad del vino, pero un exceso provoca aumento del vigor y descompensación de la fracción ácida del vino. Delas6 observa que conforme aumenta la aplicación de potasio en el viñedo, el ácido málico y el potasio aumentan en el vino y el pH se puede incrementar en 0,46 unidades, pasando de 3,39 a 3,85. 
También conviene recordar que la plantación del viñedo es una inversión a medio y largo plazo, es decir que antes de realizarla hay que estudiar muy bien la tipología del suelo, las condiciones climáticas de la parcela, y el vino que deseamos obtener. Con esta información podremos programar la plantación, material vegetal, portainjerto y variedad, marco de plantación, sistema de acondicionamiento, régimen hídrico, etc. Se observa que cada vez más el viñedo se instala en tierras fértiles de huerta abandonando las laderas más pobres, con el consiguiente aumento del vigor y rendimiento del viñedo. 
Además de las variaciones anuales de las condiciones climáticas, se está observando un aumento de la temperatura media. Esto sin lugar a dudas afecta al viñedo, a la calidad de la uva y consecuentemente al vino. En un estudio que realizamos durante 5 años7(entre 2002 y 2006) observamos una relación positiva entre la temperatura y el grado alcohólico del vino; en concreto entre la temperatura media del mes de julio, donde un aumento en dos grados centígrados provoca el aumento de un grado en el contendido alcohólico del vino. 
Figura_1
Figura 3: Influencia de la producción sobre las características organolépticas del vino tinto de garnacha tinta en un viñedo de la DO Campo de Borja 4 (Fuente: E. Franco, 1996).

La aparición de desequilibrios en las uvas y mostos debidos a prácticas de cultivo inadecuadas o a condiciones anuales adversas, puede paliarse, en algunos casos, mediante técnicas enológicas, como la resinas de intercambio catiónico para eliminar potasio o la desalcoholización (especialmente la realizada durante la fermentación de los mostos).8
En 1985 se creó el Grupo de Trabajo de Experimentación en Viticultura y Enología, GTEVE, con el objetivo de poner en común los trabajos que en estas materias realizan los diferentes Centro de Experimentación e Investigación de las administraciones, en particular las autonómicas. Para ello se realiza una reunión anual itinerante que permite conocer la realidad de vitivinicultura española. Los aspectos a los que nos hemos referido anteriormente han sido tratados en prácticamente todas las reuniones que se han plasmado en casi 200 ponencias y cuyas actas son editadas por el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Medio Ambiente.

Bibliografía
1. Sabio Alcuten A. Los vinos de Cariñena, la Casa de Aranda y la Ilustración económica aragonesa. Huesca: Editorial Val de Onsera, 1998. 
2. Franco Aladrén E. Estudio del nivel de potasio en el pecíolo de la hoja y su relación con el pH y la concentración de potasio en vino. Viticultura y Enología Profesional 2004; 90: 7-17.
3. Franco Aladrén E. Producción del viñedo y calidad del vino en diferentes cultivares de Aragón. Reunión del GTEVE, 2011.
4. Franco Aladrén E. Aclareo de racimos en Garnacha Tinta, control de la producción. Efecto sobre la fecha de vendimia y calidad de vino. Viticultura y Enología Profesional 1996; 46: 26-30. 
5. Sagüés A., Aguirrezábal F., Suberviola J. Influencia de las cubiertas vegetales permanentes en la uva y vino de la variedad blanca Chardonnay. GTEVE, 2011. 
6. Delas J., Molot C., Soyer J.P. Fertilisation minérale de la vigne et teneurs en potassium des baies, des mouts et des vins. CR. 4º Symposium International D’Oenologie "Actualités oenologiques 89". Burdeos: Ed. Dunod, 1990. 
7. Núñez R., Franco E., Andreu J., Lorente M., Lázaro I., Collados E. Influencia del clima en la producción de uvas y calidad del vino de la variedad Garnacha Tinta en las Denominaciones de Origen Campo de Borja y Cariñena. CONCLIVIT, 2007.
8. Franco E., Ballesteros F., Felipe E., Hernando D. Desalcoholización parcial de vinos durante la fermentación alcohólica mediante osmosis inversa. Enólogos 2013; 82: 48-56. 
[25.06.13]

5/10/15

Mucho más que alcohol


Alcohol 
Emilia Matallana1 y Agustín Aranda2 1 Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Universidad de Valencia, y Departamento de Biotecnología, Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), CSIC, Valencia 
Departamento de Biotecnología, IATA, CSIC, Valencia 
Pocos productos de consumo cotidiano compiten con el vino en historia, en valor cultural y social, en relevancia económica y, sí, también en su interés como objeto de estudio de la bioquímica. La definición de vino según el Diccionario de la Real Academia Española otorga este nombre al licor alcohólico que se hace del zumo de las uvas exprimido, y cocido naturalmente por la fermentación y también al zumo de otras plantas o frutos que se cuece y fermenta al modo del de las uvas. A pesar de la enorme diversidad de bebidas alcohólicas fermentadas producidas en el mundo que cabrían en esa definición, únicamente al producto de la fermentación alcohólica del mosto de la uva, con su amplio abanico de texturas, colores, sabores y aromas, se le aplica el nombre, único y sin calificativos, de vino. Sin embargo, las definiciones anteriores introducen en el concepto de vino una referencia al procedimiento por el que se obtiene tan valioso producto, como componente fundamental del mismo, y es que la fermentación alcohólica es, en sí misma, la esencia del vino. Recurriendo de nuevo a la definición, fermentar, referido a los hidratos de carbono, es degradarse por acción enzimática, dando lugar a productos sencillos, como el alcohol etílico, de ahí la esencialidad de la fermentación, en ella los azúcares del mosto de la uva se degradan generando el etanol, elemento definitorio del vino. Y estamos ya hablando de bioquímica, de transformaciones de unas moléculas orgánicas en otras a través de reacciones catalizadas por enzimas, reacciones que, si bien pueden tener lugar en ausencia de la estructura celular, como Eduard Buchner demostró en los albores de la bioquímica,1 ocurren de manera natural en un contexto celular, el de las células de levaduras del género Saccharomyces, especialmente de la especie S. cerevisiae, en adelante la levadura, el principal microorganismo responsable de las fermentaciones vínicas. Los enzimas que catalizan las doce reacciones encadenadas de la fermentación alcohólica forman parte del entramado molecular responsable de las funciones vitales de esta levadura, que es capaz de utilizar los azúcares del mosto como fuente de carbono y energía a través de un metabolismo anaerobio facultativo. Por ello, la bioquímica del vino no puede entenderse ajena a la bioquímica del microorganismo fermentador, mucho más compleja que la suma de las doce reacciones encadenadas que transforman la glucosa en etanol.
Aunque la composición química del vino puede expresarse de forma extremadamente simplificada como una solución con múltiples componentes que contiene mayoritariamente agua, etanol, glicerol y ácidos orgánicos, y otros componentes minoritarios, como sabores, aromas y compuestos fenólicos,2 son bien conocidas su complejidad y variabilidad analíticas, que explican que los catadores expertos sean capaces de plasmar en palabras que suenan a poesía las características químicas y sensoriales de los vinos. Nos hay más que tomar una apreciada botella de un buen vino español y dejarse estimular por la descripción comercial de la solución que contiene: «El tinto mantiene una viveza proporcionada por su buena acidez compensada con un rotundo grado alcohólico. Tiene un intenso color cereza madura, con el borde vivo de un vino que siempre está en plenitud. En el aroma prevalecen los toques tostados de la madera, con las notas avellanadas de su evolución oxidativa (…). Posee amplitud de sabores de madera añeja pero limpia, con taninos secos y agradablemente amargos del roble, junto a su tacto de ligera dulcedumbre de su alcohol. Es un vino muy largo de sabor, con raza», si hemos tomado un Vega Sicilia Único, de Ribera del Duero. Sobradamente conocida es la importancia que tienen la variedad de uva y las condiciones de su cultivo en la calidad organoléptica de un vino, lo que hace de la viticultura casi un arte. Mucho menos conocidas y valoradas por el gran público son la función y la contribución de la microbiota presente en el mosto a lo largo de las diferentes fases de la elaboración del vino, y en particular de la levadura responsable del grueso de la fermentación alcohólica.
La levadura S. cerevisiae es probablemente el microorganismo más estudiado del mundo debido, sobre todo, a su anticipado y hoy reconocido prestigio como modelo para el estudio de la biología molecular de los organismos eucariotas.3 Sin embargo, de la mano de su impresionante aportación en este ámbito, esta especie es todavía más ampliamente conocida como la levadura de panadería, cervecera o del vino, usos milenarios ligados a la historia de la humanidad de los que hoy tenemos un conocimiento molecular creciente.4 El metabolismo de la levadura en la vinificación5 se caracteriza por la degradación preferentemente fermentativa de los azúcares disponibles en su medio de crecimiento, cantidades equimolares de glucosa y fructosa (fig. 1), incluso en presencia de oxígeno, ya que la concentración de estos es suficientemente alta para provocar la represión por glucosa del metabolismo respiratorio. Esta excepcional opción metabólica, en la que las células obtienen considerablemente menos energía a partir del azúcar consumido que si éste fuera degradado por vía respiratoria, les proporciona, sin embargo, remarcables ventajas ecológicas y evolutivas6, dado que el producto último de la fermentación es el etanol, un metabolito de conocida toxicidad que resulta vertido al medio, el futuro vino, donde provoca la inhibición del crecimiento de otras especies microbianas, mucho más sensibles a dicho tóxico que la levadura que lo produce, favoreciendo así su propio crecimiento e imposición. 
Figura_1
Figura 1: Esquema de la fermentación alcohólica con indicación de las reacciones en las que hay producción o consumo de ATP y de NAD+. Los metabolitos de relevancia organoléptica se indican en rojo.
No hay que olvidar que el crecimiento fermentativo requiere un flujo glicolítico elevado, dada su baja eficiencia en la producción de ATP a partir, únicamente, de las reacciones de fosforilación a nivel de sustrato de la fosfoglicerato quinasa y de la piruvato quinasa. La regeneración de coenzimas oxidados, particularmente NAD+, es crucial para ello y provoca otro efecto metabólico colateral de extremada importancia en la fermentación vínica: la activación de la denominada lanzadera del glicerol, el desvío metabólico de la dihidroxiacetona fosfato a glicerol fosfato. Este desvío aporta una vía adicional de reoxidación del NADH a NAD+ y, al mismo tiempo, es el primer paso de la síntesis del glicerol, osmolito compatible de la levadura que se obtiene por desfosforilación dependiente de la glicerol-3-fosfato fosfatasa y que resulta, también, vertido al vino donde aporta una de las propiedades físico-químicas y organolépticas que encabeza la lista de parámetros de calidad de los vinos, su densidad o, en términos enológicos, el cuerpo.
La fermentación alcohólica produce además una cierta cantidad de acetato que, junto con otros ácidos orgánicos procedentes de la uva, dan al vino su punto de acidez característico y deseable, o, dependiendo de las condiciones de la fermentación, un exceso indeseable y perjudicial para su calidad. La formación de acetato en la vinificación se debe a la oxidación del acetaldehído, intermediario entre el piruvato glicolítico y el etanol, por acción de las aldehído deshidrogenasas, y se ve favorecida por la menor disponibilidad de NADH debida al desvío de flujo de carbono desde la vía principal de gliceraldehído-3-fosfato a etanol hacia la vía alternativa de dihidroxiacetona-3-fosfato a glicerol.
Sin duda, el aroma es el más místico de los atributos del vino y también, desde el punto de vista químico y bioquímico, el más complejo.7 Varios cientos de compuestos diferentes forman parte del perfil aromático de un vino, que se obtiene a partir de tres contribuciones: la de la variedad de uva y sus condiciones de cultivo, que aportan el aroma primario, la del proceso de elaboración y fermentación del mosto, que aporta el aroma secundario, y, finalmente, la del proceso de maduración en vinos envejecidos en barrica, que aporta el aroma terciario. Es en el aroma secundario, también denominado aroma de fermentación, en el que la levadura, como el resto de la microbiota presente, aporta multitud de compuestos cuyo origen se encuentra, fundamentalmente, en su metabolismo biosintético a partir de distintos intermediarios de la ruta de degradación de azúcares, y también de otros nutrientes presentes en el mosto, como los aminoácidos.8 Estos procesos implican la generación de distintos ácidos grasos volátiles, alcoholes superiores, ésteres de acetato, aldehídos y fenoles volátiles y compuestos de azufre (fig. 2), cuya formación durante la fermentación se ve influenciada por la cepa de levadura que conduce el proceso y por las condiciones nutricionales del mosto, en especial por la abundancia y el tipo de fuentes de nitrógeno.
Figura_2
Figura 2: Esquema de las vías de producción de los principales componentes del aroma de fermentación en el vino. Los metabolitos de relevancia organoléptica se indican en rojo. 
En los últimos años la importancia de la levadura en las propiedades bioquímicas, organolépticas y saludables del vino se ha visto fuertemente reforzada por la obtención de información genética y genómica de cepas naturales y comerciales de levadura, por la profundización en el conocimiento de los mecanismos moleculares que les permiten adaptarse y crecer en las condiciones típicas del entorno industrial y enológico, y por la posibilidad de manipularlas genéticamente para testar y mejorar su comportamiento y su eficiencia tecnológica. Así, se dispone actualmente de la secuencia completa del genoma de distintas cepas vínicas y se han llevado a cabo estudios de genómica comparada con el fin de identificar tanto rasgos distintivos entre ellas, como rasgos genéticos asociados con las propiedades fermentativas únicas de las cepas industriales.9 También progresa la caracterización de perfiles transcriptómicos, proteómicos y metabolómicos10,11 de cepas vínicas en condiciones de crecimiento industriales, lo que está permitiendo conocer muchos de los secretos moleculares que explican sus rasgos fenotípicos y fisiológicos: sus mecanismos de regulación de la expresión génica a todos los niveles, desde el transcripcional hasta el metabólico, sus rutas de transducción de señales, sus mecanismos de adaptación y respuesta a estrés,… (fig. 3). Y no solo empezamos a conocer los secretos de la biología molecular de las levaduras del vino sino que además podemos manipularlas y así transformar uno de los procesos biotecnológicos más antiguos que conocemos, la elaboración del vino, en una de las áreas más atractivas de la biotecnología moderna,4 en la que es abordable la obtención de levaduras vínicas mejoradas prácticamente en cualquier aspecto del proceso de producción, de la calidad organoléptica, o del carácter saludable del vino. Competimos aquí con la eficiencia de los mecanismos de la evolución y de variabilidad genética natural que, antes que nosotros, ya descubrieron estrategias, como la hibridación, que hacen a las levaduras vínicas excelentes fermentadoras adaptables a múltiples condiciones.12 Las modernas técnicas de producción de cultivos iniciadores en forma de levadura seca activa someten a la levadura a nuevas situaciones fisiológicas a las cuales no se hallan naturalmente adaptadas y que ofrecen un amplio margen de mejora, tanto por selección como por manipulación, de las cepas tradicionales. 
Figura_3
Figura 3: Investigando la contribución de la biología molecular de la levadura a la bioquímica del vino. a) Estudio transcriptómico mediante micromatrices de DNA.10 b) Análisis de la carbonilación del proteoma mediante geles bidimensionales.10 c) Estudio de la autofagia mediante western blot.17 d) Medida de viabilidad mediante el uso de la sonda fluorescente yoduro de propidio.18 e) Localización celular de proteínas durante la vinificación mediante fusión con GFP18
No se puede hablar de la bioquímica del vino sin hacer referencia a sus supuestos efectos beneficiosos sobre la salud, ampliamente discutidos desde que, en 1992, una serie de datos epidemiológicos de la población francesa, de dieta rica en grasas saturadas, llevó a establecer una correlación entre la baja incidencia de enfermedades cardiovasculares y el consumo moderado de vino, la denominada paradoja francesa.13 De entre la multitud de compuestos presentes en el vino, los polifenoles, y particularmente el resveratrol, se han considerado potenciales responsables no solo de disminuir el riesgo de esas y otras enfermedades, sino también de la prevención del envejecimiento debido a su carácter antioxidante. Aunque actualmente seguimos sin tener pruebas concluyentes sobre la veracidad de la paradoja francesa14 y se cuestiona la hipótesis del envejecimiento celular basado predominantemente en el daño oxidativo,15 el mundo del vino sigue aportando algo al estudio de la longevidad celular: de nuevo, el modelo de la levadura,16 en cuya longevidad influyen no solo factores nutricionales y ambientales, sino también genéticos y bioquímicos. Además del papel relevante de las sirtuinas, enzimas con actividad desacetilasa, en el envejecimiento también ha sido descrita la implicación de ciertas acetiltransferasas, con efectos importantes sobre la actividad metabólica y, por tanto, sobre las características bioquímicas del vino.17
Sirvan estas líneas para poner en evidencia que la levadura aporta al vino mucho más que el etanol que lo caracteriza, y también que ambos, vino y levadura, aportan un apasionante marco de investigación en el que muchos bioquímicos nos encontramos ¡en el Olimpo de los dioses! 
Bibliografía
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2. Pizarro F., Vargas F.A., Agosin E.: A system biology perspective of wine fermentation. Yeast2007; 24: 977-91.
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4. Pretorius I.S., Curtin C.D., Chambers P.J.: The winemaker’s bug. From ancient wisdom to opening new vistas with frontier yeast science. Bioeng Bugs 2012; 3: 3.
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