Uso de inóculos comerciales de levaduras Saccharomyces cerevisiae o

cerevisiaeo Fermentación inducida

El inóculo de las levaduras secas activas provoca una rápida implementación de la cepa de S. cerevisiae inoculada, permitiendo controlar el crecimiento microbiológico y consiguiendo un inicio más rápido de la fermentación, y así disminuir los posibles problemas de fermentación, hecho, que no siempre es posible en fermentaciones espontáneas.

Estos inóculos son ampliamente utilizados en la industria, tanto en nuevos países productores de vino (Estados Unidos, Sudáfrica, Australia, Chile y Argentina) como en países más tradicionales (Francia, España e Italia) (Reed y col., 1988; Fleet y col., 1993).

Existen más de 200 cepas de levaduras seleccionadas en el mercado. Los criterios para la selección y desarrollo de levaduras para la vinificación han sido ampliamente estudiados (Degré y col., 1993; Rainieri y col., 2000; Pretorius y col., 2002).Estas cepas son seleccionadas basándose en diferentes criterios, por un lado, en función de las características deseables o indeseables en la cepa de levadura, y por otro, en función de sus propiedades tecnológicas y cualitativas, por lo que también pueden ser útiles para mejorar la calidad de los vinos cuando se trabajan con uvas poco maduras fenolicamente o por lo contrario con uvas con excesiva graduación alcohólica. En la tabla 1 se muestran algunos de los criterios más utilizados en la selección de levaduras para el uso comercial (Bisson y col., 2009). Aunque en función del producto a obtener las características pueden variar.

También existe la posibilidad de seleccionar inóculos puros de levaduras Saccharomyces cerevisiae que procedan de la zona vitivinícola donde se van a utilizar, lo que se conoce como levaduras locales seleccionadas. Estas levaduras son específicas de un área determinada y se suele considerar que están totalmente adaptadas a las condiciones climáticas y a las variedades viníferas de la zona en que fueron aisladas. Este criterio de selección permitiría teóricamente fermentaciones más seguras en mostos de la zona concreta y además de conseguir vinos de mayor tipicidad (Martín y col., 1990).

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Tabla 1. Criterios de selección de cepas comerciales.

Deseables Indeseables

Propiedades cualitativas

Producción de aromas frutales y esteres positivos. Producción de β- glucosidasas

Producción de glicerol Producción de manoproteínas

Propiedades tecnológicas

Total degradación de los azúcares fermentables Alta tolerancia al etanol

Resistencia al SO2

Máxima reducción de la fase de latencia. Capacidad fermentativa a baja temperatura. Capacidad fermentativa a alta temperatura Capacidad fermentativa a altas presiones Fenotipo Killer

Facilidad de secado.

Aplicaciones Especiales

Degradación del ácido málico Formación de ácido láctico Formación de isoamilacetato Rápido autolisado Propiedades de aglomeración Propiedades de sedimentación Propiedades cualitativas Producción de H2S Producción de SO2

Producción de compuestos azufrados Producción de acidez volátil y acetato de etilo.

Producción de acetaldehído y piruvato. Formación de precursores de cabamato de etilo.

Formación de polifenol oxidasas. Producción de aminas biogenas.

Propiedades tecnológicas

Producción de espuma. Formación de velo.

Los criterios de selección de las levaduras seleccionadas a utilizar en una determinada fermentación varían en función del tipo de vinificación a elaborar y sus peculiaridades tecnológicas, aunque para todos los casos la posibilidad de secado es quizás uno de los criterios tecnológicos a tener más en cuenta, porque facilita y prolonga su conservación. En vinos blancos los criterios de selección están enfocados en lograr vinos con características de frescura y juventud, y sobre todo que potencien la producción y conservación de aromas. Específicamente los criterios más comunes son:

• La tolerancia a bajas temperaturas, ya que normalmente estas fermentaciones se realizan a 14-18 ºC, para conservar mejor los aromas, y evitar la oxidación.

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• La potenciación de aromas varietales y/ o aromas secundarios y evitar la aparición de aromas no deseados tales como acetato de etilo, compuestos azufrados entre otros.

• La capacidad de acidificación o desacidificación mediante la producción o degradación de ácido málico.

• La mejora de la estructura del vino; en este aspecto se tendrá en cuenta la capacidad de producción de glicerol que confiere al vino una mayor suavidad y untuosidad.

• Correcto comportamiento celular en medio líquido, de tal manera que se facilite una fermentación regular con una baja o discreta formación de espuma.

• La emisión de polisacáridos de la pared (Boivin y col. 1998) que influyen en la suavidad del vino, estabilizan el color, y fijan substancias aromáticas como la β- ionona o los esteres etílicos de ácidos grasos saturados.(Lubbers y col. 1994).

En la producción de vinos tinto, existen criterios de selección de levaduras similares a los de los vinos blancos, como es el caso de la capacidad de producción de glicerol, la potenciación de aromas varietales y/o secundarios, o la liberación de polisacáridos de la pared. Pero también aparecen criterios nuevos, debido a que los criterios de calidad también varían;

• El color es uno de los criterios de calidad más importantes en el vino tinto, por lo que, se debe tener en cuenta la capacidad de producción por parte de la levadura de acetaldehído y ácido pirúvico, ya que, participan en la síntesis de vitisina A y B (Vivar-Quintana y col., 1999; Romero y col., 2001; Morata y col., 2003). Este criterio es especialmente relevante en los vinos destinados a crianza por la menor velocidad de degradación que presentan estas moléculas (Mateus y col., 2001) y la importancia que tienen en el color de los vinos envejecidos (Alcalde-Eon y col., 2006; Rentzsch y col., 2010).Además se buscan levaduras con una absorción mínima de antocianos por las paredes celulares y con actividades enzimáticas que favorezcan la extracción de materia colorante de la uva.

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• En algunos casos, otro criterio de selección es la degradación del ácido málico (con la finalidad de prescindir o disminuir la necesidad de la posterior fermentación maloláctica.)

• Resistencia al estrés fermentativo, esto tiene especial interés en uvas con alta concentración de azúcares, que se dan en algunas zonas como Priorat o Jumilla, debido precisamente a la recolección de uva sobre madura para garantizar su madurez fenólica.

Los criterios para seleccionar las levaduras en vinos espumosos son distintos. En un vino espumoso, el CO2 procede de una segunda fermentación, es decir, tiene origen endógeno.

Éste CO2 proviene de la fermentación de la sacarosa o del mosto concentrado rectificado añadidos a vinos secos, o de los azúcares residuales, y se consigue tecnológicamente con tres métodos de elaboración: Método clásico o tradicional (Champagne, Cava y otros), método ancestral (Blanquette de Limoux y otros) método Charmat o Cuvée close (Prosecco y otros). Siendo el primero de ellos el más interesante, el de mayor relevancia, ya que es el que se emplea en la elaboración de los vinos espumosos de mayor prestigio a nivel mundial.

En el método tradicional, la segunda fermentación consiste en embotellar el vino base añadiendo un “licor de tiraje” que es una mezcla de vino blanco, azúcar y levaduras previamente adaptadas al medio. Estas levaduras al fermentar producirán el dióxido de carbono responsable de la efervescencia del vino espumoso y además incidirán en muchos otros atributos sensoriales, por lo que, la incidencia de las levaduras del tiraje es particularmente notable, y permiten adquirir unas peculiares cualidades organolépticas. También tendrán especialmente importancia las levaduras que se utilicen para fermentar el vino base, ya que, las características organolépticas de este tendrán una influencia directa en las características del producto final (Vanrell y col., 2007).

Posteriormente a la segunda fermentación o toma de espuma, se lleva a cabo la crianza. Las botellas se dejan en reposo en posición horizontal, en oscuridad y quietud y a una temperatura constante de unos 15ºC.

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Para eliminar los restos de levaduras e impurezas se hace la operación de removido que se lleva a cabo situando las botellas inclinadas en pupitres inclinados, girando la botella un octavo de vuelta al mismo tiempo que se aumenta la inclinación y el objetivo es acumular los sedimentos al borde del tapón. Para facilitar esta operación es preciso añadir un coadyuvante de tiraje que permite un mejor deslizamiento de los posos hacia el cuello de la botella. Existen diversas formulaciones de estos coadyuvantes de tiraje si bien todos ellos contienen bentonita.

Cuando la botella está “en punta”, totalmente invertida, se hace el proceso de degüelle, Según el proceso artesanal, se destapa la botella dejando salir una pequeña cantidad de espuma que expulsa el depósito de levaduras y coadyuvante de tiraje. Hoy en día, esta operación se realiza mediante la congelación del cuello de la botella. Al destaparla se dispara el bloque de hielo del cuello con los sedimentos atrapados en él.

En este contexto, para este tipo de producto, los criterios más utilizados en la selección de levaduras serán los siguientes:

En la producción de vino base también se tendrán en cuenta criterios similares a los requeridos en vinos blancos, con la excepción, en este caso, que la producción de espuma será valorado positivamente, así como la capacidad de liberar mediante la autolisis compuestos espumantes como polisacáridos, aminoácidos, o proteínas (Andrés-Lacueva y col., 1996; Moreno- Arribas y col., 2000).

En la realización de la segunda fermentación los criterios más comunes a tener en cuenta serán los siguientes:

• Capacidad para producir etanol en un medio alcohólico (vino base), acompañada de la resistencia a concentraciones elevadas de etanol y de una actividad fermentativa regular.

• Resistencia a altas presiones, con la finalidad de lograr acabar una segunda fermentación en botella.

• Aptitud para el removido, conseguido mediante la capacidad de floculación y sedimentación, con una escasa adherencia al vidrio.

• La velocidad de autolisis celular. Cuando termina la segunda fermentación se inicia un lento proceso de autodegradación celular que enriquece el vino

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espumoso en diversos compuestos, que mejoran notablemente la calidad de su espuma, sus aromas y su textura. Por lo que una mayor velocidad en el autolisado puede favorecer que en una crianza más corta se obtenga un producto más enriquecido.

Por lo tanto, la selección de inóculos de fermentación puede ser una estrategia de gran importancia, para asegurar una correcta fermentación alcohólica, obtener un producto de una calidad mayor y más uniforme a lo largo de las diferentes campañas (Ribéreau- Gayon, 1985; Fleet y col., 1993).