Cada vez más y especialmente a lo largo de los úl-timos años, está cobrando más vigor en nuestra so-ciedad un nuevo estilo de vida que ha contribuido de manera importante en los conceptos básicos en ali-mentación. Como se recoge en una interesante revi-sión que ofrece una virevi-sión amplia sobre este tema (1), en la actualidad se ha superado la idea tradicio-nal de una “dieta adecuada” en el único sentido de
aportar los nutrientes suficientes que aseguren la su-pervivencia de un individuo, satisfacer sus necesida-des metabólicas, y complacer placenteramente su sensación de hambre y bienestar. Hoy, además de esto es necesario cumplir con los aspectos relativos a la seguridad alimentaria, y el énfasis también se acentúa en la potencialidad de los alimentos desde el punto de vista de la salud, aumentar el bienestar y reducir el riesgo de enfermedades.
Con el objetivo de garantizar la seguridad alimen-taria del consumidor, diversas Organizaciones como
Copyright © 2005 INSTITUTODANONE Vol. 12, N.º 2, pp. 71-81, 2005
Estado actual de los conocimientos científicos sobre
los aspectos del vino relacionados con la salud del
consumidor
M. V. Moreno-Arribas, M. C. Polo
INSTITUTO DE FERMENTACIONES INDUSTRIALES (CSIC). MADRID
E
n esta revisión se muestra una visión general del es-tado actual de los conocimientos científicos más importan-tes sobre los aspectos del vino que tienen implicación en la salud del consumidor. Además de revisar distintas alter-nativas y propuestas que permiten evitar la presencia de componentes del vino potencialmente negativos para la salud humana, se recogen los trabajos de investigación emprendidos en los últimos años que han permitido esta-blecer las bases científicas sobre los compuestos del vino con efectos biológicos positivos. Con ello, se pretende aportar un mensaje de tranquilidad a los consumidores que deben de saber que desde la investigación, la tecnolo-gía y el control de las Administraciones, se están poniendo todos los medios necesarios para que el vino, además de una bebida placentera, sea una bebida saludable si se con-sume de forma responsable.Palabras clave: Vino. Anhídrido sulfuroso. Ocratoxina A. Carbamato de etilo. Aminas biógenas. Compuestos fe-nólicos. Péptidos bioactivos.
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his review presents a global view of the current sit-uation of scientific knowledge about aspects of wine that can have repercussions on consumer health. Here, differ-ent alternative methodologies and proposals to avoid the presence in wines of substances that are potentially harm-ful to human health are reviewed. Also, research studies carried out in recent years which have established the sci-entific explanations for the positive biological effects of some wine compounds are reported. With this work we, therefore, aim to reassure consumers that there is a united effort from the perspectives of research, technology and also governing bodies to ensure that wine, as well as being an enjoyable drink, is also healthy if consumed responsi-bly.Key words: Wine. Sulfur dioxide. Ochratoxin A. Ethyl carbamate. Biogenic amines. Phenolic compounds. Bioac-tive peptides.
RESUMEN ABSTRACT
la Organización de las Naciones Unidas para la Agri-cultura y la Alimentación (FAO) y la Organización Mundial de la Salud (OMS), entre otras, evalúan la calidad sanitaria de los alimentos en general y por tanto del vino. Pero de los aspectos relacionados con la seguridad alimentaria del vino hay además un Organismo, la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV) que entre otros objetivos, se ocupa de contribuir a la protección de la salud de los con-sumidores promoviendo y orientando las investiga-ciones sobre los aspectos sanitarios y difundiendo las informaciones resultantes de estas investigacio-nes a los profesionales de la salud. Dentro de esta organización en la que se trabaja por comisiones y subcomisiones, hay una, la Subcomisión de Nutri-ción y Salud. Los grupos de expertos que trabajan en esta subcomisión se ocupan, cada vez con mayor dedicación, de la seguridad alimentaria, de vino y sa-lud y de los aspectos sociales del consumo del vino. En la actualidad, una española, la Dra. Susana Buxa-deras, de la Universidad de Barcelona, ocupa la pre-sidencia del Grupo de Expertos de Seguridad Ali-mentaria y otros investigadores españoles asisten regularmente a las reuniones y forman parte como expertos de los distintos grupos de trabajo.
El tema “vino y salud” ha suscitado gran interés e incluso controversia en los últimos años. Prueba de ello es el gran número de estudios y aportaciones científicas que sobre este tema se han llevado a ca-bo. Una contribución detallada sobre potencialidad nutricional del vino y su influencia sobre el metabo-lismo humano se puede encontrar en la referencia 2. En la presente revisión se resumen las principales aportaciones del estado del conocimiento actual so-bre aquellos aspectos del vino y de sus componentes que pueden afectar a la salud del consumidor. No nos vamos a ocupar del alcohol, constituyente inevi-table del vino con efectos toxicológicos conocidos, sino del vino como alimento cuyo consumo modera-do puede aportar efectos beneficiosos para la salud del consumidor adulto y sano.
En los últimos años se han realizado un gran nú-mero de trabajos de investigación dirigidos a cono-cer qué compuestos del vino pueden afectar a la sa-lud de los consumidores moderados, con el objetivo final de buscar soluciones que permitan evitar su presencia en el vino. Entre los compuestos que pue-den perjudicar la calidad sanitaria del vino se
en-cuentran los que proceden de la uva, y pueden apa-recer como contaminantes, entre ellos los pesticidas y otros productos fitosanitarios, los aditivos como el SO2, que se añade durante distintas etapas del
pro-ceso de elaboración del vino, y los que provienen de la acción de distintos microorganismos que intervie-nen durante la vinificación, entre ellos, la ocratoxi-na, el carbamato de etilo y las aminas biógenas.
PRODUCTOS FITOSANITARIOS
Este grupo de compuestos engloba a los emple-ados para prevenir y curar las enfermedades de las plantas. Un caso bien conocido es la alteración causada por el hongo Botrytis cinerea que en de-terminadas condiciones ataca a los racimos ocasio-nando la destrucción del grano de uva al sintetizar las enzimas necesarias para degradar las paredes celulares de la piel y penetrar dentro de la misma. Esta alteración se conoce como “podredumbre gris”. En la práctica, ante esta y otras alteraciones, es mucho más eficaz utilizar un tratamiento pre-ventivo con lo que se logra respetar la integridad de la vid y mejorar la calidad de la uva. Para ello se utilizan distintos productos específicos. Actualmen-te el viticultor dispone de la información necesaria para utilizar estos productos de forma racional, y hay normativas que regulan los tiempos de aplica-ción y los plazos que hay que respetar para realizar la vendimia por lo que generalmente, en la prácti-ca, estos plaguicidas no afectan a la calidad del vi-no. También las plantas tienen sus propios meca-nismos de defensa que permiten reducir los tratamientos fitosanitarios. Unos compuestos que están recibiendo mucha atención últimamente, son las fitoalexinas (3). Estos compuestos son antimi-crobianos y se liberan de las plantas como respues-ta a las infecciones por patógenos y así impiden su desarrollo.
ANHÍDRIDO SULFUROSO
Un compuesto que hay que tener en cuenta des-de el punto des-de vista des-de la calidad sanitaria des-de los vi-nos, es el anhídrido sulfuroso. El mosto de uva constituye un medio ideal para el desarrollo micro-biano debido a la abundancia de azúcares, sustan-cias nitrogenadas, vitaminas y sales minerales. Su alto contenido en polifenoles y bajo pH, inferior a 4, inhiben sin embargo, el crecimiento de microor-ganismos patógenos. El SO2se utiliza desde la
épo-ca de los griegos para la desinfección e higieniza-ción de las bodegas. Aunque su utilidad como conservante de los vinos es conocida desde hace si-glos, su uso en las operaciones prefermentativas de COMPUESTOS PRESENTES EN EL VINO
CON EFECTOS POTENCIALMENTE NEGATIVOS PARA LA SALUD Y PROPUESTAS PARA EVITAR SU PRESENCIA
las vendimias es bastante más reciente. El conoci-miento científico del anhídrido sulfuroso en la eno-logía se ha desarrollado en las últimas décadas. Las múltiples propiedades que presenta este compues-to, como son antisépticas tanto frente a levaduras como a bacterias, antioxidantes ya que consume oxígeno y actúa frente a las oxidaciones no enzi-máticas de los vinos, antioxidásico ya que actúa también frente a oxidaciones enzimáticas inhibien-do las enzimas oxidantes, disolvente actuaninhibien-do co-mo activador de la extracción en la maceración de las partes sólidas de la uva, hollejos, pepitas y ras-pones, y clarificante ya que favorece el desfanga-do estático de los vinos, entre otras, hace que sea ampliamente utilizado en distintas etapas de la ela-boración y en la conservación de los vinos. Hasta el momento actual no se ha encontrado ninguna sustancia o tratamiento capaz de sustituirlo. En las figuras 1 y 2 se muestran de forma esquemática, las distintas etapas de elaboración de los vinos blancos y tintos, respectivamente. Durante la vinifi-cación, el SO2 se utiliza fundamentalmente en tres
ocasiones. Una primera en las uvas o en el mosto en la etapa prefermentativa, con el objetivo funda-mental de prevenir la oxidación del mismo, más adelante una vez finalizados los procesos de fer-mentación y previa a las etapas de crianza o con-servación de los vinos, para así inhibir el creci-miento de microorganismos alterantes de los vinos y como último paso, inmediatamente antes del em-botellado, con objeto de estabilizar los vinos e im-pedir cualquier alteración o accidente dentro de las botellas.
La dosis máxima autorizada por la OIV (4) es de 0,150 a 0,400 g/l de dióxido de azufre total depen-diendo del tipo de vino y de su contenido en mate-rias reductoras.
Como se ha indicado anteriormente, hasta el momento actual ningún compuesto conocido pue-de pue-desplazar al anhídrido sulfuroso por sus propie-dades enológicas, sin embargo, se están dedicando muchos estudios a la búsqueda de productos bioló-gicos o tecnologías de vinificación complementa-rias, basadas en factores biológicos, para prescin-dir o al menos disminuir en lo posible las dosis de SO2a utilizar. Un ejemplo es la elaboración de los
“vinos ecológicos”, sobre los que se ha despertado un enorme interés en los últimos años. Se caracte-rizan porque se elaboran siguiendo una producción
ELABORACIÓN DE VINOS BLANCOS
Recepción de la uva
Despalillado
Escurrido mosto Estrujado
Maceración con orujos Prensado Desfangado Fermentación SO2 Pie de cuba Descube Trasiegos Embotellado Crianza en botella Vino de crianza Estabilización
Crianza en madera Embotellado
Vino joven SO2 SO2 SO2 (*) (*) (*) (*)
Fig. 1. Representación esquemática del proceso de elabora-ción de vinos blancos. (*) Puntos opcionales de adielabora-ción de SO2.
ELABORACIÓN DE VINOS TINTOS
Recepción de la uva
Despalillado y estrujado
Descube y prensado
Final de la fermentación Fermentación alcohólica y maceración con orujos
Pie de cuba Trasiegos Embotellado Crianza en botella Vino de crianza Estabilización Crianza en madera Embotellado Vino joven SO2 SO2 SO2 Fermentación maloláctica SO2 (*) (*) (*) (*)
Fig. 2. Representación esquemática del proceso de elabora-ción de vinos tintos. (*) Puntos opcionales de adielabora-ción de SO2.
respetuosa con el medio ambiente, también llama-da producción integrallama-da o sostenible. En la elabo-ración de estos vinos, únicamente se permiten una serie de prácticas enológicas muy restrictivas y no está autorizada la utilización de ningún otro aditivo distinto al SO2. La dosis del dióxido de azufre en el
producto terminado deberá ser lo más baja posible y en todo caso no exceder unos límites muy restric-tivos (de 70 a 100 mg/l dependiendo del tipo de vino) (Reglamento CE 2092/91).
Una tecnología complementaria que permite re-ducir la dosis de SO2en los vinos, es el empleo de
antisépticos de origen biológico como la lisozima y las bacteriocinas. La lisozima (EC 3.2.1.17) es una proteína que se obtiene de la clara de huevo y que está presente de forma natural en numerosas ciones animales como lágrimas, sudor, saliva, secre-ciones gástricas, etc. La presencia de estas proteínas en el organismo humano se intuye como un meca-nismo específico de defensa. La lisozima produce la lisis de la pared celular de las bacterias Gram positi-vas, por ruptura de la unión glicosídica β(1-4) entre el ácido N-acetilmurámico y la N-acetilglucosamina. Desde 1992 esta proteína está autorizada en la UE para su utilización como aditivo alimentario en todo tipo de quesos. Posteriormente la OIV y la Unión Europea aprobaron el empleo de lisozima como adi-tivo en la vinificación.
Recientemente se ha publicado una interesante revisión sobre la utilización de la lisozima durante la elaboración del vino (5). La lisozima es una proteína básica que tiene un punto isoeléctrico muy elevado (aproximadamente de 10,5) y es, al contrario que el SO2, bastante estable en vinos con pH elevado. Por
ello, aunque las primeras aplicaciones de la lisozima se realizaban con el objetivo de retrasar o incluso in-hibir la fermentación maloláctica (6,7), cada vez son más los trabajos que aparecen en la biliografía que amplian su utilización a la inhibición de bacterias lác-ticas causantes de alteraciones de los vinos, especial-mente en aquellos vinos con elevado pH en los que el SO2es menos efectivo (8).
En la actualidad se conocen otros compuestos de naturaleza polipeptídica, denominados bacterioci-nas, con efectos inhibitorios sobre el desarrollo de bacterias lácticas. Tienen una forma de acción se-mejante a la de los antibióticos y son generadas por ese mismo grupo de bacterias (9). Uno de los ámbi-tos alimentarios en el que las bacteriocinas han reci-bido más atención es el sector lácteo, y especial-mente se han utilizado como aditivos en la maduración del queso (10). Debido a que no tienen efecto ninguno sobre las propiedades organolépticas del vino y a que carecen de efectos tóxicos, los estu-dios realizados sobre la utilización de bacteriocinas en enología, han despertado un gran interés en el control de la fermentación maloláctica (11-15). Ge-neralmente las bacteriocinas se introducen en los ali-mentos por adición directa del péptido
(normalmen-te, en su forma purificada), por adición de un sobre-nandante de un cultivo microbiano que contiene un extracto crudo del péptido, o por inoculación de un cultivo iniciador productor de bacteriocinas. Aunque se han desarrollado distintas bacteriocinas para su uso en la industria alimentaria, la nisina es la que mayor atención ha recibido, hasta el momento ac-tual (16). Su efectividad para inhibir el crecimiento de bacterias lácticas se ha demostrado en la cerveza (17) y también en el vino (18,19). Sin embargo, de-bido principalmente a motivos económicos, su utili-zación no ha sido todavía aprobada en la industria enológica.
COMPUESTOS PROCEDENTES DEL METABOLISMO MICROBIANO
La elaboración del vino no se puede concebir sin la acción de microorganismos, principalmente leva-duras, y también bacterias lácticas. Las levaduras son imprescindibles para la obtención del vino, y las bacterias lácticas contribuyen notablemente a su ca-lidad organoléptica. Sin embargo, en algunas oca-siones, durante la elaboración del vino, algunas ce-pas y especies de bacterias lácticas o de otros microorganismos contaminantes son capaces de de-sarrollarse y pueden ocasionar alteraciones de la ca-lidad de los vinos (20), que pueden afectar a la segu-ridad alimentaria del consumidor. Algunos ejemplos de interés son la producción de ocratoxina, de car-bamato de etilo y de aminas biógenas.
Ocratoxina A
La ocratoxina A es una micotoxina segregada por algunas especies de hongos de los géneros
As-pergillus y Penicillium, que se detecta con
fre-cuencia en determinados alimentos, principalmente cereales y sus derivados (21), café (22), algunas sal-sas como la de soja (23) y en la cerveza entre otros. Las causas que determinan su presencia como con-taminante en los alimentos, no se conocen suficien-temente, aunque se acepta que influyen factores re-lativos a las condiciones de post-recolección, una elevada temperatura, aireación, etc. En el vino se describió por primera vez en 1996 (24), y a partir de entonces se ha dedicado un gran número de es-tudios a su detección y cuantificación (25,26). Los niveles máximos permitidos de ocratoxina para el zumo y el mosto de uva, así como para el vino han sido fijados por la Unión Europea en 2 µg/kg. No obstante los estudios realizados hasta ahora no aportan, en ningún caso, evidencias que impliquen que la presencia de este compuesto en el vino su-ponga un riesgo para la salud de los consumidores.
Carbamato de etilo
El carbamato de etilo también conocido como uretano, se utilizó como antiséptico durante mu-chos años en la industria de las bebidas alcohóli-cas. A principios de los años 70 una publicación científica denunció por primera vez la utilización de este compuesto, de propiedades potencialmen-te cancerígenas en animales de laboratorio, cuan-do estaba presente en elevadas concentraciones. A partir de entonces se dejó de adicionar y se em-pezaron a investigar las causas de formación de este compuesto en el vino, en el que aparecía al-gunas veces de forma natural, así como en otros alimentos fermentados, como el pan, algunos ti-pos de quesos, cerveza, sidra y en bebidas alcohó-licas (27).
De los datos obtenidos en animales de experi-mentación se ha estimado la dosis diaria “sin efec-tos” para el hombre, en 0,3 µg/kg de peso corpo-ral/día, es decir, 0,021 µg/día para una persona de aproximadamente 70 kg. La formación de car-bamato de etilo en el vino se atribuye por un lado al metabolismo de las levaduras que realizan la fer-mentación alcohólica, que en determinadas oca-siones son capaces de producir cantidades eleva-das de un metabolito intermedio, la urea, que por sí mismo no tiene ningún efecto para la salud, pe-ro que durante el almacenamiento del vino, si la temperatura es alta y en combinación con el eta-nol del vino y su bajo pH, puede transformarse por una reacción química en carbamato de etilo (28,29). Por otro lado, también se ha comprobado que durante la fermentación maloláctica, las bacte-rias lácticas son capaces de producir otros precur-sores del carbamato de etilo como la citrulina y el carbamil fosfato, que en las condiciones antes enumeradas pueden dar lugar a la producción de este compuesto (30-32). En ambos casos, el sus-trato inicial es la arginina, que es uno de los ami-noácidos mayoritarios del mosto y del vino (33,34). La formación de carbamato de etilo por acción de bacterias lácticas, y especialmente con el objetivo de evitar su concentración en los vinos, ha sido probablemente la línea de investigación en este tema que más atención ha recibido en los últi-mos años, y en la actualidad se conoce tanto la ru-ta enzimática implicada como los genes que codifi-can las correspondientes enzimas en distintas especies de origen enológico (35,36).
En la actualidad el vitivinicultor cuenta con los conocimientos necesarios que le permiten actuar durante la elaboración para prevenir o disminuir la formación de este compuesto. Estas medidas van dirigidas a controlar los tres aspectos implicados en su origen, las prácticas vitivinícolas que podrían influir en que la uva tenga una mayor concentra-ción de arginina, ejerciendo un control durante la vinificación y particularmente en la fermentación
alcohólica y maloláctica, y por último, en el enve-jecimiento o maduración del vino. Por otra parte, la legislación permite la utilización de un coadyu-vante enológico, la enzima ureasa, en vinos en los que se detecta un excesivo contenido de urea. La ureasa utilizada es una ureasa ácida aislada de
Lactobacillus fermentum. Esta enzima ha
resulta-do ser eficaz sobre la urea en resulta-dosis de 50 mg/L en los vinos tintos y de 25 mg/L en el caso de los blancos (37).
Aminas biógenas
Otro grupo de compuestos que puede estar pre-sente en el vino y que tiene origen microbiano es el de las aminas biógenas. También pueden estar pre-sentes en otros alimentos producidos por fermenta-ción como por ejemplo el queso, el sauecrout, la cerveza, etc. (38-41) y en productos no fermenta-dos, como pueden ser el pescado, la carne, algunos embutidos, etc. (42,43).
Estas aminas son conocidas por sus efectos ne-gativos para la salud en personas sensibles. La mayor parte de los estudios sobre la toxicidad de las aminas para el hombre se han realizado para la histamina (44). A pesar de que se sabe que un hombre sano puede ingerir dosis relativamente elevadas de histamina (hasta 2,75 mg/kg de pe-so), están descritos casos de accidentes histamíni-cos alimentarios, como son, hipotensión, trastor-nos digestivos y hepáticos, migrañas, etc. En el caso de la tiramina, también se han descrito alte-raciones debidas a sus propiedades vasoconstricto-ras. Estos accidentes, se producen por la reactivi-dad propia del sujeto, por un aporte excesivo en los alimentos o por problemas funcionales de la mucosa gástrica. La presencia de otras aminas, como la putrescina y cadaverina favorecen el paso de la histamina y tiramina a la sangre, ya que estas aminas inhiben la acción de los enzimas detoxifi-cantes del organismo (45).
En los productos fermentados, como es el caso del vino, estos compuestos provienen principal-mente de la presencia de bacterias lácticas que producen enzimas biodegradativas que descarboxi-lan los aminoácidos precursores correspondientes (46,47). Por ejemplo en la producción de la amina biógena histamina, la enzima implicada es la histi-dina descarboxilasa, que actúa sobre el aminoáci-do precursor, histidina. Aunque en el vino, se ha descrito la presencia de hasta 25 aminas biógenas distintas, las encontradas más frecuentemente son la histamina, tiramina, putrescina y cadaverina, producidas por la descarboxilación de histidina, ti-rosina, ornitina/arginina y lisina, respectivamente (47-50).
En los últimos años se ha prestado una gran atención a la producción de aminas en los vinos, como en otros alimentos, y en la actualidad aun-que en la mayoría de las ocasiones las concentra-ciones en que aparecen estos compuestos en el vi-no son muy inferiores a la dosis con efectos tóxicos para el organismo, existe una tendencia generalizada a controlar la formación de aminas biógenas durante la elaboración. En la tabla I se muestra, a modo de ejemplo, la concentración de las aminas biógenas, histamina, metilamina, etila-mina, tiraetila-mina, feniletilaetila-mina, putrescina y cada-verina, en vinos españoles jóvenes y con distintos tiempos de crianza.
Los avances en enología conseguidos en los úl-timos años se han beneficiado enormemente de los progresos realizados en el área de la biotecno-logía. Una estrategia novedosa para el control de la producción de aminas en los vinos, se basa en la aplicación de técnicas de biología molecular, ba-sadas en el ADN, para la detección de bacterias lácticas capaces de producir estas aminas en los vinos. La estrategia utilizada en estos procedi-mientos está basada en que toda bacteria causante de la formación de aminas está presente el gen que codifica las enzimas responsables de la forma-ción de estas aminas. Para ello es necesario reali-zar el aislamiento del fragmento de ADN bacteria-no, es decir el gen, que codifica las enzimas con actividad descarboxilasa. Mediante protocolos de clonación y secuenciación de los fragmentos de estos genes, se han diseñado sondas de ADN, es-pecíficas, que permiten identificar en el seno de una población bacteriana, la proporción de cepas productoras de aminas con el fin de poder tomar las oportunas medidas de control del proceso, lo que tiene un especial interés para su aplicación durante la elaboración del vino. Algunos trabajos recientes que se han realizado con este enfoque se pueden encontrar en los artículos de las citas 51 y 52.
Aunque los primeros trabajos sobre los efectos beneficiosos del vino para la salud datan del siglo pa-sado, el gran detonante del tema “vino-salud” fue un coloquio que retransmitió la cadena americana CBS con los profesores Rénaud, de Burdeos, y Ellison, de Boston, en el que comentaron, a raíz de sus estudios epidemiológicos, el papel protector que supone el hábito de beber moderadamente vino, sobre las en-fermedades cardiovasculares. La prensa se hizo rápi-damente eco de esta noticia que difundió como la
“paradoja francesa”, que relacionaba la menor
mortalidad por enfermedades cardiovasculares de los franceses al compararla con otros países, a pesar del mayor consumo de grasas saturadas, con el ma-yor consumo de vino (53). La divulgación de esta noticia marca un antes y un después en el tema vino y salud. Desde entonces han sido numerosos los es-tudios que se han realizado con el objetivo de identi-ficar qué compuestos del vino eran responsables de esta actividad biológica. La mayoría de estos traba-jos indican que el grupo de mayor actividad es el de los compuestos fenólicos.
COMPUESTOS FENÓLICOS
Estos compuestos son bien conocidos por sus propiedades antioxidantes. Se encuentran además de en el vino, en otros productos alimentarios como son el té, las verduras, las frutas, etc. Se trata de un grupo heterogéneo de compuestos, que se producen por el metabolismo secundario de la vid, pero pue-den sufrir cambios durante el proceso de vinifica-ción. En las uvas, se localizan mayoritariamente en la piel u hollejo y en las pepitas. En enología este grupo de compuestos tiene un gran interés ya que son responsables de muchas de las propiedades or-ganolépticas de los vinos, como son el color, la as-tringencia, el amargor e incluso el aroma.
Los primeros estudios sobre la actividad biológi-ca de los compuestos fenólicos del vino aludían a sus efectos cardioprotectores, debidos a sus pro-piedades antioxidantes y antitrombóticas. Poste-riormente y especialmente a lo largo de los últi-mos años, mediante estudios epidemiológicos (54) y estudios ex vivo y más recientemente in vivo (55,56), se ha podido conocer el mecanismo por el cual estos compuestos ejercen su acción en el organismo, y se han aportado más datos sobre la biodisponibilidad de estos productos. Al mismo tiempo, estas investigaciones han ampliado la
ga-TABLA I
VALORES MEDIOS ± DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA CONCENTRACIÓN DE AMINAS BIÓGENAS EN VINOS
TINTOS ESPAÑOLES JÓVENES Y DE CRIANZA
Aminas biógenas Vinos jóvenes Vinos de crianza
(mg/l) (n = 30) (n = 31) Histamina 3,33 ± 3,59 3,85 ± 3,20 Metilamina 0,32 ± 0,52 0,29 ± 0,51 Etilamina 0,57 ± 0,86 0,54 ± 0,63 Tiramina 0,65 ± 1,27 2,02 ± 3,02 Feniletilamina 0,04 ± 0,12 0,10 ± 0,28 Putrescina 8,84 ± 9,45 7,62 ± 6,68 Cadaverina 0,11 ± 0,57 0,24 ± 0,59
COMPUESTOS PRESENTES EN EL VINO CON EFECTOS POTENCIALMENTE POSITIVOS PARA LA SALUD
ma de posibles acciones beneficiosas para la sa-lud, y se han descrito otras propiedades como es la actividad anticancerígena y antimutagénica (57). Dentro del conjunto de estudios sobre la actividad biológica de los compuestos fenólicos, destaca el papel del resveratrol, que aunque generalmente aparece en los vinos en concentraciones muy ba-jas, dependiendo de la variedad de la que proce-den y del tipo de elaboración (58-60) ha sido uno de los componentes más estudiados al que se le han atribuido propiedades beneficiosas en la pre-vención de enfermedades vasculares y de determi-nados tipos de cáncer (61,62).
De todos estos estudios, los efectos beneficiosos sobre los que se dispone de mayor información cien-tífica hasta el momento actual son los que se refie-ren a la acción sobre el sistema cardiovascular y las propiedades anticancerígenas.
Actividad antioxidante
Los antioxidantes no sólo son importantes en la prevención de la oxidación en los alimentos, tam-bién el cuerpo humano está sometido a un proce-so continuo de oxidación. Hoy se sabe que el pro-ceso de envejecimiento así como la aparición de algunas enfermedades degenerativas, como cán-cer, demencia senil y Alzheimer, están causadas por el daño oxidativo. En el organismo continua-mente se están generando radicales libres, como consecuencia de diferentes procesos que se llevan a cabo en su interior y del ambiente oxidativo en el que nos encontramos. Por ejemplo, ciertos fac-tores endógenos, como una mala alimentación o diferentes trastornos de la salud como son algunas enfermedades, infecciones, operaciones quirúrgi-cas, etc., o algunos agentes exógenos como son las reacciones de ionización, la luz UV, el ozono presente en la contaminación ambiental y el taba-co, pueden provocar una serie de reacciones en cadena, en las que se producen radicales libres, como son el radical superóxido, y compuestos ti-po peróxido e hidroperóxido, todas ellas especies muy reactivas (63). En condiciones normales, el organismo dispone de diferentes mecanismos en-zimáticos antioxidantes, así como de los que obtie-ne a través de la alimentación, como son vitami-nas y minerales, que constituyen un sistema de defensa efectivo que le previene de la oxidación. Sin embargo, si se produce un exceso de las espe-cies reactivas que constituyen los radicales libres que supera la capacidad de los mecanismos antio-xidantes del organismo, puede originarse lo que se conoce como estrés oxidativo, daño celular y alte-raciones en la molécula de ADN, que aumentan el riesgo de padecer cáncer.
Los compuestos fenólicos por sus propiedades “antioxidantes” y por su estructura (64), han demos-trado en una primera fase en distintos estudios epi-demiológicos, y posteriormente en estudios “in
vi-tro” e “in vivo” que inhiben las reacciones de
formación de radicales libres, y por tanto impiden que se produzcan los fenómenos de citotoxicidad (65-68). Aunque esta actividad se atribuye especial-mente al grupo de los flavonoides, la capacidad an-tioxidante se ha extendido también a otras familias fenólicas, como son algunos derivados de los ácidos hidroxicinámicos y las procianidinas, entre otros (69).
Actividad antitrombótica
Otra propiedad de los compuestos fenólicos, so-bre la que se han realizado un gran número de estu-dios, es su capacidad de reducir la incidencia de en-fermedades cardiovasculares, ya que por un lado aumentan la capacidad antioxidante del plasma, y por otro, ejercen una clara acción antitrombótica. La formación de una placa o ateroma en la pared de un vaso sanguíneo da lugar a un estrechamiento del interior de vaso, causando lo que se conoce como ateroesclerosis. En el desarrollo de esta enfermedad es clave el papel que ejercen las lipoproteínas de ba-ja densidad (LDL), que se encargan de transportar el colesterol de la sangre hacia los tejidos, evitando así que se deposite en los vasos. Sin embargo, en algu-nas ocasiones, las LDL pueden oxidarse, lo que alte-ra su funcionamiento normal, y como consecuencia puede ser uno de los factores desencadenantes del desarrollo de la arterioesclerosis. Varios investigado-res han demostrado in vitro que los compuestos fe-nólicos inhiben la oxidación de las LDL, por tanto, reducen la capacidad de estas a inducir el ateroma (70-74) . Aunque también se ha comprobado que en su efecto cardioprotector pueden estar implicados múltiples mecanismos, entre ellos se sugiere por ejemplo que actúen mediante una inhibición de la agregación plaquetaria (75), produciendo vasorrela-jación del endotelio (76) o incluso mecanismos más complejos en los que están implicadas diferentes fa-milias de compuestos fenólicos (77).
PÉPTIDOS
Otros compuestos de los vinos que se pueden relacionar con efectos beneficiosos para la salud, son los péptidos. Se producen los péptidos en la hidrólisis enzimática de alimentos como leche, car-ne, pescado, maíz, trigo, soja y huevo y también en alimentos fermentados (78-81). Estos
compues-tos son los componentes mayoritarios de la frac-ción nitrogenada de los vinos. Los péptidos de bajo peso molecular tienen propiedades funcionales im-portantes como por ejemplo, surfactantes, antioxi-dantes y antimicrobianas y también son responsa-bles de sabores dulces o amargos (82). Entre sus propiedades se encuentra además la bioactividad. La propiedad bioactiva más estudiada de los pépti-dos es la actividad antihipertensiva. Esta propiedad está siendo muy estudiada debido al aumento en los últimos años de la hipertensión que está siendo considerada una de las enfermedades crónicas más frecuentes en los países desarrollados (80). La ma-yoría de los péptidos antihipertensivos derivados de los alimentos actuan inhibiendo la enzima con-vertidora de angiotensina (ECA). En el organismo ECA está presente en un gran número de órganos y tejidos, como pulmón, intestino, riñones, testícu-los, corazón, cerebro, músculo-esquelético, pán-creas, bazo o placenta. Se cree que la ECA que se localiza en el pulmón es la principal responsable de la presión arterial. Esta ECA pertenece al sistema renina-angiotensina, que es uno de los principales mecanismos de regulación de la presión arterial en el organismo. El mecanismo de acción por el que actúa esta enzima tiene lugar a dos niveles, por un lado cataliza la transformación de angiotensina I a angiotensina II, la cual ejerce una potente acción vasoconstrictora a nivel del sistema nervioso sim-pático y a nivel de los vasos sanguíneos. Por otro lado, ECA produce la inactivación de la bradiquini-na, potente vasodilatador y natriurético. Ambos mecanismos provocan un aumento generalizado de la presión arterial. Por ello la utilización de inhibi-dores de ECA, como son los principios activos que se encuentran en los medicamentos que se utilizan normalmente (captropil, etc.) es una de las medidas terapéuticas más empleadas en la actualidad para el control de la presión arterial, así como de otras enfermedades relacionadas.
Algunos péptidos procedentes de alimentos fer-mentados como productos lácteos y también el vino, actúan inhibiendo la actividad de la enzima ECA, y por tanto, provocan disminución de la presión arte-rial. Por ello, la obtención de péptidos antihiperten-sivos, tiene un gran interés. Pero estos péptidos, una vez ingeridos, tienen que ser resistentes a la ac-ción de las enzimas gástricas y ser absorbidos para ejercer su acción lo que implica que una vez aislados e identificados los péptidos con actividad biológica, sea necesario realizar estudios in vivo, que demues-tren la verdadera efectividad de los diferentes pépti-dos.
Takayanagi y Yokotsuka (83) han determinado la actividad inhibitoria de ECA en dos vinos tintos y cuatro vinos blancos así como en uvas de la variedad tinta Muscat Bailey A y durante la fermentación del mosto para la obtención de vino. Han comprobado que los vinos tintos tienen mayor actividad
inhibido-ra de ECA que los blancos. También observan que esta actividad disminuye durante la fermentación sin estar claras las causas de esta disminución.
Perrot y cols. (84) han comprobado en ensayos crónicos realizados con ratas normotensas y espon-táneamente hipertensas que el extracto de la frac-ción de bajo peso molecular de un vino de Cham-pagne tiene actividad antihipertensiva en las ratas hipertensas y no afecta a las normotensas. Sin em-bargo, debido a la complejidad de esta fracción los autores indican que no es posible atribuir esta reduc-ción a un único compuesto presente en esta frac-ción.
El vino es un alimento rico en fenoles y en pépti-dos y en ambas familias de compuestos puede haber compuestos individuales con actividad antihiperten-siva (85,86). Pozo-Bayón y cols. (87) han compro-bado la contribución de los péptidos a esta actividad. Sin embargo, han observado una mayor actividad inhibidora de ECA en los vinos tintos lo que indica la participación importante que pueden tener en esta actividad los compuestos fenólicos.
Como resumen de la información recogida en es-ta revisión en la que se han discutido las apores-tacio- aportacio-nes científicas más relevantes sobre los aspectos del vino relacionados con la salud humana, podemos enviar un mensaje de tranquilidad a los consumido-res que deben de saber que desde la investigación, la tecnología y el control de las administraciones, se es-tán poniendo todos los medios necesarios para que el vino, además de una bebida placentera, sea una bebida saludable si se consume de forma responsa-ble.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo se ha realizado en parte gracias al Proyecto AGL2003-02436 del Ministerio de Educa-ción y Ciencia●
CORRESPONDENCIA: M. V. Moreno-Arribas
Instituto de Fermentaciones Industriales (CSIC) C/ Juan de la Cierva, 3
28006 Madrid
Tel.: 915 622 900/363 Fax: 915 644 853
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