La pasificación es un fenómeno de pérdida de masa en las uvas que puede iniciarse durante varias etapas de su desarrollo, ya sea antes del envero, tan pronto como la antesis (afectando a los ovarios) o después del envero. Se ha mostrado que tanto variedades tintas como blancas (Cabernet Sauvignon, Zweigelt, Barbera, Garnacha, Semillón, Sauvignon blanc, Shiraz, entre otras) son susceptibles a la pasificación1. Se han reportado cuatro tipos de pasificación en la literatura;

1/ Escaldaduras ya sea antes o después del envero, resultando en el desarrollo deficiente del color en variedades tintas en casos severas;

2/ Deshidratación tardía (DT), caracterizada por la muerte celular en el mesocarpio y pérdida de agua, lo que conduce a un incremento en la concentración de sólidos solubles totales (SST);

3/ Necrosis del raquis, caracterizada por tejidos del raquis necróticos que afectan a los escobajos, hombros e incluso a los racimos enteros. La necrosis del raquis puede ocurrir directamente desde la floración o más tarde, después del envero, con diferentes impactos en la composición de la uva2;

4/ Desórdenes en la acumulación de azúcar, resultando en bayas blandas y de forma irregular, con poca masa fresca, pocos antocianinas y acumulación de azúcar.

El tipo más común de pasificación en climas cálidos es la DT. A pesar de que la DT es variable entre estaciones, sitios, y viñedos, pareciese acelerarse por las altas temperaturas, mayor DPV, estrés y/o escasez de agua, y exposición solar excesiva del raquis. La DT puede ser atribuida a la deshidratación y pérdida de vitalidad celular de la uva que resulta en pérdidas en el rendimiento, calidad y rentabilidad3. Chou et al. (2018)4 reportó que la DT fue la causa de la pérdida de masa fresca de la baya de 30-70 % en Shiraz.

La mayoría de las publicaciones sobre el desarrollo de las uvas presentan resultados obtenidos en poblaciones de bayas, por lo tanto mezclando varios estados de desarrollo de esta (Figura 1). A pesar de ser tediosas, las mediciones en bayas individuales de parámetros tales como los sólidos solubles totales (SST), masa fresca (g), ácidos orgánicos, muerte celular e histológica / oxígeno interno de la baya son necesarias para mejorar nuestro entendimiento sobre la acumulación y pérdida de metabolitos de la uva durante las diferentes fases del su desarrollo. Este artículo presenta algunos resultados originales relacionados con la DT, obtenidos mediante el análisis de bayas individuales de varios racimos de Shiraz.

Las bayas individuales comienzan a cargarse de azúcar desde el inicio del envero (ablandamiento de las uvas) hasta que el azúcar por baya alcanza una meseta alrededor de 26 días después5. La meseta en la carga de azúcar de la baya ocurre generalmente a unos 1-1,2 Molar (10-12% en alcohol probable; 18-20ºBrix), independientemente del cultivar. De forma paralela a la acumulación de azúcar (pero no necesariamente en una relación lineal), el volumen de la fruta aumenta mediante la carga de agua.

Figura 1. Cambios en la masa fresca de la baya y sólidos solubles totales a través del tiempo en Shiraz cultivada en un clima caluroso. La pérdida de masa fresca típicamente ocurre a alrededor de 80-90 días después de la floración. Debido a la pérdida en contenido de agua de la baya, los azúcares existentes se concentran e incrementan aún más los sólidos solubles totales.

Desde la meseta de acumulación de azúcares de la uva (segunda fase de maduración de la baya), el aumento de la concentración de azúcar (ºBrix) se debe principalmente a la pérdida de agua de la baya6. A medida que la reserva de agua de la uva deja de estar balanceada entre carga de agua y transpiración o flujo de retorno hacia la parra, la uva puede ser susceptible de pasificarse en algunos cultivares tales como la Shiraz. Por lo tanto, la concentración de azúcar en la baya es una ecuación entre la cantidad total de azúcar que se ha depositado en la uva (mg/baya) y volumen de esta. Un estudio reciente en uvas Shiraz individuales normales vs. pasificadas, todas muestreadas en los mismos racimos en la misma fecha (viñedo Montpellier l’Institut Agro; parras formadas con brotes en posición vertical, bajo fertirrigación), ilustra muy bien la pérdida de masa fresca global en las uvas, mientras que el ºBrix aumenta en las barras pasificadas cuando se le compara a bayas normales (Figura 2). Los resultados revelan una débil pero significativa relación entre la masa fresca de las bayas individuales y su concentración de azúcar, expresada en ºBrix tanto para las bayas normales como para las pasificadas (Figura 3), confirmando los resultados publicados recientemente7.

Figure 2. Boxplots representando la masa fresca de las bayas (a) y valor ºBrix (concentración de azúcar) (b) en las mismas uvas normales individuales (c) y uvas pasificadas (d). Esto ilustra la pérdida global de masa de la baya y el incremento de ºBrix en las uvas pasificadas comparadas con las uvas normales.

Figura 3. La relación entre masa fresca de uvas individuales y valor ºBrix (concentración de azúcar) en las mismas uvas individuales es significativa, pero no muy estrecha, para uvas normales y uvas pasificadas. Esto ilustra: i) la compleja interacción entre contenido de azúcar de la uva y volumen de la uva; ii) para una fecha de muestreo específica, las uvas no están al mismo nivel de desarrollo-madurez en cuanto a estos parámetros.

Se demostró que la hipoxia (bajo oxígeno) en el mesocarpio de la uva (Figura 4) puede contribuir al inicio de la muerte celular8. Estudios previos han mostrado que altas temperaturas y el déficit de riego pueden exacerbar el alcance de la muerte celular y la deshidratación de la baya, lo que puede ser mejorado mediante sombreo.

Figura 4. Imágenes fluorescentes de un corte de superficie de la uva (corte longitudinal a través del eje central) teñido con diacetato fluorescente (DAF). Las células vitales intactas muestran un verde fluorescente. Una uva turgente mostrando células sanas/intactas dentro del mesocarpio en (a). Una uva pasificada mostrando grandes áreas oscuras indicando muerte celular en (b). Las barras de escala son de 2mm.

La pasificación tiene un efecto profundo en las uvas Shiraz y en la composición del vino, aunque las modulaciones dependen del tipo de pasificación9. Vinos hechos con uvas donde el 80% de las bayas estaban afectadas por DT resultaron tener niveles de alcohol significativamente más altos (más de 1% vol.), un tono más evolucionado, mayor edad química y una densidad de color disminuida. Una evolución en el tono del vino corresponde a un cambio de color desde el violeta hacia el anaranjado, mientras la edad química del vino indica el grado de polimerización entre antocianinas y taninos. Por lo tanto, la DT acentúa el desarrollo del color en los vinos tintos y a su vez acorta su potencial de envejecimiento. Además, la concentración de antocianinas era menor en los vinos hechos con uvas pasificadas10. La DT también alteró la composición volátil del vino, disminuyendo las concentraciones de algunos alcoholes de acetato superiores y β-damascenona (potenciador de aroma frutal), y aumentando las concentraciones de γ-nonalactona y massoia lactona. Ambos compuestos son conocidos por contribuir con aromas de fruta cocida y ciruelas en vinos tintos envejecidos prematuramente. Finalmente, la DT afectó las características sensoriales del vino. Los vinos hechos con uvas afectadas por DT resultaron generar percepciones de fruta cocida, con un mayor grado alcohólico y astringencia11. De forma más general, compuestos como la γ-nonalactona, massoia lactona, furaneol, homofuraneol, 3-metil-2,4-nonanediona y (Z)-1,5-octandien-3-ona pareciesen contribuir al carácter de frutos secos en vinos hechos con uvas deshidratadas12. Es de notar que la madurez tardía no siempre va acompañada de pasificación ni de altas concentraciones de marcadores químicos relacionados a los aromas de frutos secos.

Conclusión y perspectivas

El acontecimiento de muerte celular en el mesocarpio de las uvas parece estar asociado a niveles bajos de oxígeno en la baya. El incremento proyectado de temperaturas por el cambio climático podría empeorar la hipoxia al incrementar la respiración tanto en las células del mesocarpio como en las semillas. Los impactos adicionales del estrés por calor y sequía en otros procesos metabólicos en la baya probablemente no solo reducirán el rendimiento a través de la pérdida de masa de la baya, sino también alterarán la composición de esta y los perfiles sensoriales del vino.

Entonces, ¿qué herramientas poseemos para limitar/evitar la pérdida de agua de la baya post-envero y finalmente la pasificación?

. Proteger el raquis con hojas para limitar la transpiración de la uva y mejorar el microclima del raquis en términos de DPV (déficit de presión de vapor). Sin embargo, también debe considerarse que las parras demasiado vigorosas con grandes follajes pueden experimentar más estrés hídrico bajo calores severos, si la captación radicular es insuficiente para mantener la demanda hídrica de la parra.

. Aplicar una restricción hídrica moderada desde el cuajado hasta el envero para forzar a la parra y sus raquis a adaptarse a las limitaciones de agua a lo largo de la estación (bayas más pequeñas suelen sufrir menor pérdida de peso total).

. Proteger la parra mediante riego antes de una ola de calor para limitar el contraflujo de agua de la baya, teniendo presente que después de la meseta de acumulación de azúcar de la baya, el riego podría no reducir la pérdida de agua de la uva. (Aunque se ha mostrado que la lluvia durante la fase de pasificación puede desacelerar el ritmo de pérdida de masa por absorción directa de agua a través de las películas).

. Proteger las parras por sombreo o aplicación de filtros solares (como el caolín).

Notes