Materiales y métodos

Las fermentaciones se realizaron en pequeño volumen en contenedores de plástico de 15 L, y se utilizó la variedad de uva Garnacha tinta, procedente de la bodega Mas dels Frares (Universidad Rovira i Virgili, DO Tarragona). Para llevar a cabo la maceración carbónica (MC) las uvas fueron despalilladas a mano, pero no se estrujaron. Se colocaron los granos de uva enteros en los depósitos introduciendo CO₂ para conseguir un ambiente de anaerobiosis (Figura 1). Las condiciones estudiadas fueron las siguientes: Control sin inoculación, y dos condiciones secuenciales en las cuales se inocularon dos cepas de T. delbrueckii (Viniflora Prelude de Chr. Hansen Holding AS, Hoersholm, Denmark y Viniferm NS Td de Agrovin, Alcázar de San Juan, Spain). Después de 5 días de MC a 20 ºC, se prensaron las uvas y se mezclaron las fracciones de mosto. El mosto fermentado de cada condición se trasegó y se inoculó con S. cerevisiae CLOS (Lallemand Inc., Montreal, QC, Canada), para finalizar la fermentación alcohólica. Finalmente, se realizaron tres condiciones de fermentación maloláctica (FML). Por una parte, se inocularon dos cepas de Oenococcus oeni (Lalvin VP41 de Lallemand Inc. y Viniflora CH11 de Chr. Hansen Holding AS), por otra parte, se realizó una FML espontánea (Sp) con bacterias lácticas (BAL) autóctonas (Figura 1). Todas las fermentaciones (FAL y FML) se realizaron por triplicado biológico.

Resultados

Efecto de T. delbrueckii en el color

Se observaron resultados interesantes sobre el color y la composición fenólica de los vinos, derivados de la inoculación de T. delbrueckii al comienzo de la maceración carbónica. Se observó que la presencia de T. delbrueckii provocó un aumento significativo en la concentración de antocianos en los vinos finales, especialmente con la cepa TdV (Figura 2A). Esta concentración más alta podría estar relacionada con varias causas, como por ejemplo la mayor oxidación de antocianinas en los vinos Control, que tardaron más en comenzar la FAL. Por otro lado, este efecto podría asociarse con la elevada actividad pectolítica observada en ciertas levaduras no-Saccharomyces. Sin embargo, esta actividad aún no se ha demostrado para T. delbrueckii.

También se detectaron diferencias en los piranoantocianos, Vitisina A y Vitisina B (Figura 2B). Estos pigmentos desempeñan un papel importante en la mejora de la estabilidad del color en los vinos, ya que son menos susceptibles a los cambios de pH y más resistentes a la decoloración causada por el dióxido de azufre¹. Las muestras Control al final de la MC, fueron significativamente diferentes a las inoculadas con T. delbrueckii, ya que no se detectaron piranoantocianos. Por el contrario, tanto las muestras TdP como TdV mostraron la presencia de estos pigmentos después de la MC. Sin embargo, después de la FAL, se detectaron piranoantocianos en todos los vinos, siendo las concentraciones más elevadas en los vinos con T. delbrueckii que en el Control. Durante la fase de MC, no hubo diferencias significativas en la intensidad colorante (IC) entre las distintas condiciones. Sin embargo, después de la FAL el vino Control mostró una reducción significativa de la IC. A simple vista se podía diferenciar la condición Control de la inoculada con T. delbrueckii (Figura 2C).

Efecto de T. delbrueckii en el aroma y las propiedades organolépticas de los vinos

La inoculación de las dos cepas de T. delbrueckii influyó significativamente en el perfil volátil y en las características organolépticas generales de los vinos. Las diferencias surgieron principalmente tras la FAL en las condiciones de T. delbrueckii, incrementándose las familias de ésteres etílicos, alcoholes superiores, ácidos grasos de cadena corta (AGCC) y acetatos de alcoholes superiores. Entre los compuestos que más se incrementaron se incluyen 1-propanol, 2-metilpropanol, acetato de isoamilo, acetato de 2-feniletanol, decanoato de etilo, dodecanoato de etilo e isopropanol, caracterizados por descriptores como alcohol, vino, plátano, rosas, uva y hojas, respectivamente. Cabe destacar que, en este estudio, la cepa TdP mostró un aumento significativamente mayor que la cepa TdV en las concentraciones de 2-feniletanol, 2-metilpropanol y acetato de isoamilo. El acetato de isoamilo se trata de un compuesto característico de los vinos MC² cuyo descriptor es el plátano. Dicho compuesto alcanzó concentraciones de 0,62 mg/L (Control), 0,63 mg/L (TdP) y 0,47 mg/L (TdV) después de la MC sin diferencias significativas. Sin embargo, los vinos TdP y TdV mostraron un aumento significativo de la concentración de acetato de isoamilo después de la FAL, alcanzando concentraciones de 3,37 mg/L y 1,32 mg/L, respectivamente, comparado con el vino Control AF a 0,58 mg/L (Figura 3A).

Finalmente, para comprender de forma global el impacto de la inoculación de T. delbrueckii durante la MC, se realizó un análisis sensorial tras la FAL. En primer lugar, se realizó una prueba triangular con 15 jueces expertos, la cual mostró diferencias significativas entre Control y TdP, así como entre Control y TdV, pero sin distinción entre TdP y TdV. Posteriormente se realizó una cata descriptiva de los vinos después de la FAL. El vino con TdV mostró aromas intensos a frutos rojos, hierba y plátano, además de valores de percepción global más elevados, mientras que en el caso del vino con TdP, el aroma a plátano y la percepción general mejoraron en comparación con el vino Control. Sorprendentemente, el aroma a plátano fue el único descriptor con una diferencia significativa entre los vinos con T. delbrueckii y el vino Control (Figura 3B). Esto sugiere que los consumidores asociaron un aroma a plátano más pronunciado con la presencia de T. delbrueckii durante la MC.

Efecto de T. delbrueckii en la eficiencia de la fermentación maloláctica

Una vez concluidas la FAL, se aplicaron tres estrategias de FML: inoculación con las cepas de O. oeni OoVP41 y OoCH11, y fermentación espontánea. La inoculación de cultivos iniciadores de O. oeni tenía como objetivo evaluar su potencial bajo la presión competitiva de las BAL endógenas.

La Figura 4 representa la cinética de la FML de las tres condiciones de vino con sus respectivas estrategias de FML. La inoculación con OoVP41 dio lugar a una menor duración de la FML en comparación con OoCH11 y la FML espontánea. Los vinos TdP y TdV en los que se inoculó OoVP41 completaron la FML dos días antes (8 días) que los vinos Control con la misma cepa (10 días). Estudios previos en condiciones de laboratorio³ también han caracterizado la cepa OoVP41 como una cepa fermentativa altamente eficiente, corroborando este resultado en estas condiciones competitivas. La influencia de T. delbrueckii en la FML también se observó con el uso de la cepa OoCH11. Se observaron diferencias significativamente mayores en la FML espontánea. Los vinos de control tardaron 7 días en iniciar la FML, mientras que TdP tardó 4 días y TdV sólo 3 días. En cuanto al tiempo total de FML, TdP y TdV también fueron más cortos: TdP duró 15 días, y TdV duró 16 días, notablemente menos que el Control, que necesitó 20 días (Figura 4).

El efecto de T. delbrueckii sobre la FML se asocia a diversos factores que contribuyen a mejorar la eficiencia de O. oeni⁴. En el presente estudio a pesar de no haber diferencias en los niveles de etanol o pH, el mejor rendimiento de la FML puede atribuirse a una reducción de los AGCM (ácidos grasos de cadena media), conocidos por ser tóxicos para O. oeni⁵, o a un aumento del amonio y las manoproteínas. Además de los aspectos nutricionales, el aumento de manoproteínas podría estar relacionado con la reducción de AGCM, ya que podrían absorber estos lípidos, desintoxicando el medio⁶.

Conclusiones

Aunque en el presente estudio los parámetros fisicoquímicos generales se mantuvieron constantes, la presencia de T. delbrueckii influyó significativamente en los parámetros de color y aroma, aumentando el contenido de antocianos y los niveles de acetato de isoamilo, especialmente con la cepa TdP. En la evaluación sensorial se observaron aromas distintos, con los vinos TdV mostrando notas más pronunciadas de frutos rojos, plátano y hierba fresca. Respecto a la FML, T. delbrueckii mejoró el rendimiento, especialmente en la FML espontánea, comenzando antes y necesitando menos tiempo. La inoculación con OoVP41 condujo a una reducción significativa de dos días en la duración de la FML. Estos resultados subrayan los beneficios potenciales del uso de cepas de T. delbrueckii para mejorar la eficacia de la FML y los atributos sensoriales de los vinos de maceración carbónica.

Este enfoque es especialmente valioso en regiones vitivinícolas de latitudes septentrionales, las cuales se caracterizan por climas más fríos y niveles de acidez más elevados. Por lo tanto, la FML puede llegar a ser necesaria en estas regiones para conseguir las características deseadas. Además, la propuesta de inoculación de T. delbrueckii ayudaría a enriquecer el perfil sensorial de estos vinos, garantizando una mayor calidad y características distintivas.

Financiación: Este trabajo contó con el apoyo de la subvención PGC2018-503 101852-B-I00 concedida por la Agencia Española de Investigación. CRV agradece la Beca Predoctoral de la Generalitat de Cataluña (2020FI).