Vicente Ferreira González

Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Departamento de Química Departamento de Química Analítica, Facultad de Ciencias, Universidad de Zaragoza, Zaragoza
En las breves líneas
que siguen se expone, de una
forma crítica, la historia y situación actual del conocimiento
acerca del aroma del vino, haciendo especial hincapié en los
desarrollos metodológicos y conceptuales que han permitido resolver uno de los problemas más complejos de la ciencia
del aroma, así como en
aquellos otros paradigmas que el avance científico ha demostrado ser demasiado limitado.
Una visión crítica del estudio del aroma del vino
El aroma del vino es muy complejo, hasta el punto de que en uno de los textos más autorizados de química de
los alimentos, el vino aparece clasificado en el grupo de productos cuyos aromas no
pueden ser reconstituidos por mezcla de los
componentes químicos que los forman. Esta clasificación no es caprichosa, y está basada en
el pobre balance de
las investigaciones realizadas en el último tercio
del siglo
pasado. Prueba de la intensidad del trabajo realizado
es el hecho de que, en 1979, Schreier
cita más de 600 componentes
identificados en la
fracción volátil de
los vinos.2
En 1989, en otra ya son más de 800 los componentes cita- dos.3 Sin embargo, las conclusiones
de una revisión realizada en 1991 por uno de
los investigadores más autorizados acerca de la auténtica dimensión del conocimiento adquirido sobre la naturaleza del aroma del vino son claramente pesimistas, llegando literalmente a hablar de fracaso en la interpretación de este aroma.4
Este autor atribuyó
dicho aparente fracaso a:
• La no identificación de todos los componentes con relevancia aromática.
• La dificultad de cuantificar todos estos componentes.
• El carácter multivariante del aroma en general, y el del vino en particular.
Resulta aleccionador el realizar algunas observaciones acerca del conocimiento real que se tenía en aquellos años desde nuestra perspectiva:
1. En primer lugar, aunque es verdad que algunos componentes aromáticos muy importantes no habían sido identificados todavía, lo cierto es que la mayor parte de componentes relevantes del aroma del vino ya eran conocidos. Por tanto podemos decir que no fue la falta de información, sino
el
exceso de la misma la que ahogó el esfuerzo realizado por los
investigadores de aquellos años. Debe entenderse que no es factible abordar una investigación en la que se hayan de cuantificar 800 componentes
para encontrar cuál o
cuáles de ellos son
los más importantes.
Este paso era preceptivo ya que el paradigma de la investigación aromática en aquel tiempo estaba basado en el concepto de valor de aroma;5,6 de acuerdo con el cual, para verificar la importancia de un componente debía determinarse su concentración y compararse con su valor umbral.
2. La carencia
probablemente más importante fue
la dificultad de comprender
y la falta de herramientas
para abordar la multidimensionalidad de la percepción aromática. Esto limitó las posibilidades de éxito a aquellas situaciones en
las que el
aroma percibido era debido por entero a un único componente, o como mucho, a un grupo de aromas similares. De ahí los tempranos éxitos:
la interpretación
del aroma de las variedades
moscatel, casi por
entero debido al linalol y a
otros
terpenoles,7 o el descubrimiento de que las metoxipirazinas, estaban relacionadas con los olores a pimiento de algunos vinos elaborados con Cabernet-sauvignon.8
Cambios paradigmáticos y metodológicos
claves en el progreso
Los cambios más importantes que se incorporaron en la década pasada a la investigación sobre el aroma del vino son los siguientes:
a) El uso de técnicas GC-O (Gas Chromatography- Olfactometry) dirigidas a jerarquizar, de entre todos los componentes volátiles presentes
en el vino, aquéllos con más posibilidad de ejercer algún tipo de impacto.9
b) El desarrollo de estrategias de aislamiento e identificación de todos los
componentes presentes en
los aromagramas del
vino
de forma que el catálogo de odorantes presentes en los vinos está ya casi completo.10-15
c) El desarrollo de métodos cuantitativos de análisis de los componentes aromáticos del vino, incluyendo componentes presentes en muy bajas concentraciones.15-18
d) La introducción de técnicas dirigidas a estudiar la relación existente entre la información química y la sensorial. Fundamentalmente los ensayos de reconstitución y omisión19 y los
modelos de regresión multivariante basados en algoritmos
PLS (Partial Least Square Regression).20
Puede apreciarse que los cambios introducidos resuelven de
forma
casi completa las limitaciones ante-
riormente mencionadas. El uso cada vez más riguroso de las técnicas olfatométricas
permite seleccionar
las cuatro o cinco decenas de
componentes aromáticos más importantes, lo que a su vez
permite abordar el trabajo de cuantificación de una forma más racional.
Finalmente, la comprensión de la multidimensionalidad de la percepción y la adopción de herramientas para su estudio, van a permitir
desentrañar el
núcleo del aroma del
vino, que está conformado por la contribución de un gran número
de componentes, ninguno
de los cuales es claramente percibido en la
mezcla global.
Los aromas del vino
Una primera idea del papel que los distintos aromas desempeñan en el aroma del vino ha sido obtenida mediante una serie de ensayos conocidos como tests de reconstitución y
supresión. En estos ensayos se mezclan los compuestos químicos puros en las
concentraciones en que se encuentran en el vino para conseguir reproducir de forma total o parcial el aroma del
vino. En experimentos subsiguientes, se preparan nuevas mezclas carentes de uno o varios compuestos, a fin de medir el efecto que su ausencia ejerce sobre el aroma global.19 Estos tests permiten evaluar tanto si es posible reconstituir el aroma, como medir de
una
forma grosera la importancia de los
componentes individuales. En el vino estas técnicas no han funcionado tan bien como cabía esperar, y hasta el momento sólo han sido aplicadas con éxito a la interpretación del aroma de algunos vinos relativamente «sencillos», vinos de Schereube y Gewürtztraminer16 y rosados de garnacha.15 En el
caso
de vinos más complejos
estas estrategias chocan con problemas derivados tanto de la dificultad de reconstituir la matriz como del hecho de que en estos vinos son varios los componentes que intervienen de forma simultánea en
el aroma, actuando
tanto de forma sinérgica como aditiva o antagónica. No es extraño entonces que los ensayos de omisión no aporten una información clara ya que, a pesar de su aparente complejidad,
siguen siendo en esencia univariantes.
Esto obliga a realizar un segundo cambio conceptual y superar la idea de compuesto impacto, sustituyéndola por la de compuesto
relacionado con una nota aromática. Esta relación puede
ser
de predominio, si
el aroma del compuesto coincide con el de la nota aromática; de pseudodominancia si es un atributo primario
del componente el
que
coincide con la
nota
aromática; de contribución neta si es un atributo primario
del componente el que está relacionado (sin coincidir) con la nota; de contribución secundaria si
es un atributo secundario el que está relacionado;
o de negación, si el atributo se opone a la nota aromática.
Las ecuaciones del
aroma del vino
Conocidos los compuestos químicos que intervienen en el aroma y
habiendo concienciado el carácter multivariante de la percepción,
el paso siguiente
consiste en la construcción de modelos matemáticos que relacionen la percepción
con la composición. Hay todavía varias dificultades en este proceso:
1. El disponer de datos analíticos fiables de todos los componentes con acción aromática.
2. El disponer de datos sensoriales fiables midiendo los atributos aromáticos de
un número suficientemente
grande de vinos, lo que no está exento de dificultad.21
3. La falta de comprensión a un nivel básico de cómo interactúan los componentes aromáticos de
mezclas complejas para formar una nueva experiencia sensorial.22 Esto provoca que en la
construcción de modelos tenga un
componente empírico más alto
del deseable.
En nuestro grupo de investigación se ha conseguido producir una serie de modelos con muy buena capa- cidad tanto explicativa como predictiva en un experimento en el
que
los vinos fueron descritos
ensorialmente por grupos grandes
de catadores profesionales,
y la frecuencia de citación de una
cierta nota aromática se tomó como medida de la intensidad de dicho atributo.
De forma simultánea dichos vinos fueron analizados para determinar su contenido en aromas más importantes. Ambas matrices, sufrieron
varios procesos de criba, y
se construyeron distintos modelos basados en un algoritmo denominado Partial Least Square Regression (PLS o PLSR). Los resultados son sumamente alentadores tal y como se resume en la tabla 1, donde puede apreciarse
que se consigue interpretar un porcentaje de varianza muy significativo de las notas aromáticas más remarcables de
los vinos
tintos.
Un aspecto destacado de los modelos es que
confirman la
existencia de efectos antagónicos entre dis- tintos compuestos y notas aromáticas, así
como
los efectos sinérgicos de algunos componentes
en la percepción de una cierta nota aromática.
Además, debe tenerse en cuenta
que éstos
constituyen una primera aproximación en la
que
ni se han tenido en
cuenta todos los componentes aromáticos, ni
se han considerado aproximaciones
matemáticas no
lineales que podrían encajar mejor con lo que conocemos de la percepción aromática (tabla 1).
Por tanto, y a modo de conclusión, puede decirse
que estamos muy cerca de poder expresar, ya lo estamos haciendo en algunos casos, el
aroma del vino en forma de ecuación química.Quedan todavía importantes cuestiones prácticas que resolver, así como una serie de interrogantes que ir
contestando, pero esta vez, parece que por fin disponemos del bagaje conceptual, científico y técnico necesario para elucidar el aroma de uno de los productos más complejos: el vino.
Tabla 1 Datos básicos de algunos de los modelos construidos con la estrategia PLS
Descriptor
|
r2 valid.
|
% var
|
Positivos
|
Negativos
|
Madera-vainilla
|
0,72
|
53
|
t-whiskylactona, vainillina,
eugenol, vanillato, -ionona
|
4-etilfenol,
4-etilguaiacol, acetaldehído, fenilacetaldehído, acetato de isoamilo
|
Frutal
|
0,67
|
46
|
-damascenona, vanillato,
acetoína, vainillina
|
Fenilacetaldehído, 4-etilfenol,
4-etilguaiacol,
c-3-hexenol, ácidos grasos C6-C8
|
Fruta pasa
|
0,81
|
66
|
Isoésteres, -ionona, acetoína, vanillato
|
Guaiacol, propilguaicol, isoeugenol
|
Fruta del bosque
|
0,68
|
48
|
Diacetilo, vanillato,
-ionona
|
4-etilguaiacol, 4-etilfenol, fenilacetaldehído, c-3-hexenol
|
Tostado
|
0,77
|
71
|
Guaiacol, metionol, c-3-hexenol,
-damascenona, isoeugenol
|
Vainillina, isoésteres, alcoholes de fusel
|
Cuero-animal
|
0,79
|
62
|
4-etilfenol, 4-etilguaicol, 4-propilguaiacol, guaiacol, alcoholes de fusel, c-3-hexenol, metionol
|
Vainillina, -damascenona, acetoína
|
Madera vieja
|
0,73
|
56
|
Fenilacetaldehído
|
Vainillina, vanillato,
isoeugenol, alcoholes de fusel
|
Bibliografía
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