¿Qué es la madre del vinagre?

En general, cuando queremos hacer vinagre, no tenemos más que abrir la botella de vino a acetificar y dejarla descubierta, procurando mantenerla aireada. Pero, ¿en cuánto tiempo conseguimos transformar el vino en vinagre?

Acetificación: los inicios son difíciles

Y es que, aunque vino “se pique” fácilmente, producir vinagre es una tarea ardua para las bacterias acéticas. Hay muy poquita población y para iniciar una acetificación espontánea, sin ayuda de inóculos, estas bacterias tienen que producir una estructura compleja en la superficie del vino: la madre.

La madre: estructura bacteriana

Como bien sabéis, las bacterias acéticas requieren oxígeno para la acetificación. Dentro del vino hay poca concentración de oxígeno y por ello estas bacterias tienden a hacia la superficie (son móviles). Sin embargo, mantenerse ahí es complicado para ellas y han ideado una estrategia para mantenerse “a flote”.

Una vez en la superficie, las bacterias acéticas producen celulosa que se acumula, flotando encima del vino en acetificación. Después de un tiempo, gracias a la producción de celulosa de toda la comunidad acética, se crea una malla, donde quedan embebidas las bacterias. 

Así, las bacterias están en contacto con el aire, de donde toman O2 y sumergidas en vino, de donde toman etanol para su oxidación y obtención de energía.

¿Y si no se forma madre?

Siempre puede ocurrir que la población microbiana en un cierto recipiente no sea suficiente para iniciar el proceso. En estos casos, no hay nada mejor que airear un poco el vino e introducir un trocito de madre de un recipiente en el que sí se haya formado. ¡Veras que rápido crece y se inicia la acetificación!

Como habéis podido leer, el proceso de acetificación, al requerir de O2 difiere un poco de la fermentación alcohólica y la fermentación maloláctica, donde las levaduras y bacterias, realizan la fermentación sumergidas en el mosto/vino.

¿Os pica la curiosidad?

Tomad un vino, cuanto más natural mejor (el SO2 retrasa o puede dificultar el proceso), aireadlo y dejadlo reposar en un recipiente que permita que el vino adquiera gran superficie de contacto con el aire. ¡A ver qué pasa!

La acidez volátil

Anteriormente se presentó la importancia que tiene la acidez en el perfil organoléptico del vino. Hablamos de la acidez total del vino, esa que se detecta con el sentido del gusto. Sin embargo, comentamos también otro tipo de acidez, la acidez volátil, distinta a la acidez total. En esta entrada vamos a profundizar en este tipo de acidez volátil.

¿Qué es la acidez volátil?

La acidez volátil es una sensación punzante que se detecta a través de la vía olfativa. Es, por tanto, una sensación distinta a la acidez total que se detecta por la vía gustativa.

Esta sensación se debe a la presencia de ácidos orgánicos volátiles, que se evaporan y pasan a fase gaseosa con facilidad. Así es como pueden ser detectados por el sentido del olfato.

¿Qué ácidos pueden contribuir a la acidez volátil?

Los ácidos que pueden contribuir a la acidez volátil son aquellos que presentan facilidad a pasar a la fase gaseosa. Esto, en términos químicos se resume en que tienen que tener una estructura química reducida. Cuanto más pequeña es la molécula, más fácil se volatiliza.

Así, el ácido volátil más importante y más representativo es el ácido acético. También pueden contribuir otros ácidos como el ácido fórmico, ácido butírico y ácido propiónico. Cabe destacar que éstos últimos rara vez superan el umbral de percepción.

Todos tienen una característica común: se asocian con descriptores aromáticos muy marcados e intensos. Por ejemplo, el ácido acético se asocia con el vinagre; el ácido fórmico con olor cáustico intenso; el ácido propiónico con olor a grasa; etc.

Perfil organoléptico y acidez volátil

Dada la intensidad aromática y, descriptores con los que se asocia la acidez volátil, su impacto en el perfil organoléptico es más que marcado. En general, todos los ácidos que pueden contribuir a la acidez volátil se consideran olores o defectos aromáticos. Y es lógico imaginarlo; no creo que a nadie le guste que su vino huela a vinagre, grasa, mantequilla rancia, etc.

Curioso es el caso del ácido acético. Los expertos consideran el ácido acético una excepción, ya que a niveles de detección, este ácido puede contribuir a mejorar la complejidad del buqué del vino.

Así pues, es de vital importancia controlar e intentar mantener la acidez volátil lo más reducida posible.

Origen de la acidez volátil

Los ácidos volátiles son producidos por los microorganismos. Las levaduras, durante la fermentación alcohólica pueden producir ácidos volátiles debido al metabolismo de los azúcares. En su caso, las bacterias lácticas, si existen azúcares reductores cuando realizan su fermentación, pueden tomarlos y oxidarlos a ácidos volátiles. Y, qué decir de las bacterias acéticas, su metabolismo en el vino se basa en la oxidación de etanol a ácido acético.

Por tanto, es vital controlar las condiciones de fermentación y conservación para que no se den alteraciones microbianas y puedan aumentar la acidez volátil de los vinos. Concentraciones elevadas de ácidos volátiles enmascaran el resto de compuestos aromáticos deseables del vino, alterando completamente el perfil organoléptico del vino.




¿El vinagre contiene alcohol?

Generalmente sí, ¿sorprendido/a? Una mínima cantidad de etanol es esencial para mantener el vinagre tal y como lo conocemos durante el tiempo.

Profundizando en el metabolismo de las bacterias acéticas…

Las bacterias acéticas son expertas en tomar como alimento lo poco útil que queda tras la fermentación alcohólica de las levaduras, incluso tras la fermentación maloláctica: el etanol.

Existen dos tipos de bacterias acéticas según el uso que le den al etanol. Unas pueden oxidarlo únicamente hasta ácido acético y otras, pueden oxidarlo completamente hasta CO2 y H2O. Ahora bien, si fermentan las oxidadoras parciales (ciclo de Krebs inactivo), no hay problema, la acetificación se detiene en ácido acético y tenemos vinagre. Pero, ¿qué pasa con las oxidadoras totales (ciclo de Krebs activo)?

He aquí el problema, las principales especies de bacterias acéticas que participan en este proceso, pertenecientes a los géneros Gluconobacter Gluconacetobacter, son oxidadoras totales. ¡Cuidado! Esto quiere decir que una vez hayan transformado todo el etanol en ácido acético, tomarán el acético del medio y los oxidarán hasta CO2 y H2O.

¿Etanol? Sí, un poquito

Y aquí está el truco. La presencia de etanol inhibe la toma de ácido acético del medio. Así, las bacterias acéticas no pueden tomar ácido acético del medio y alterar el vinagre producido cuando hay etanol en el medio.

Una vez la acetificación se ha completado, se suele añadir una pequeña concentración de etanol (por ejemplo, un 1%). Otra estrategia podría ser utilizar un vino con suficiente graduación alcohólica que las bacterias no puedan transformar completamente a ácido acético y que quedase etanol residual tras la acetificación.

O… Podemos pasteurizar

Y esto entre comillas. La pasteurización destruye todo microorganismo viviente en el vinagre pero, alterna mucho el perfil organoléptico de este. Así pues, esta alternativa es únicamente válida en vinagres industriales y no en las artesanales o de alta gama.

Todo tiene un por qué y aquí habéis aprendido el por qué de la presencia de etanol en el vinagre. La fisiología microbiana es curiosa y muchos hechos responden a lo caprichoso de la naturaleza.




Bacterias acéticas: vino y vinagre

Aquí llega uno de los microorganismos más temidos por los elaboradores de vino: las bacterias acéticas. Si bien, las transformaciones producidas en el producto por las levaduras y las bacterias lácticas son positivas, las bacterias acéticas suponen un enemigo a combatir cuando se quiere producir vino. Esta situación cambia cuando el objetivo es producir vinagre, claro está.

¿Qué son?

Imagen de un cultivo de Acetobacter aceti. Micrografía electrónica de barrido. Fuente: Wikipedia.

Las bacterias acéticas son bacterias pertenecientes al grupo de las α-proteobacterias, (algunas son γ-proteobacterias). Son bacterias que por sus características son muy fácilmente distinguibles de las bacterias lácticas.

Se encuentran de forma natural en sustratos ricos en azúcares como frutas, flores, alimentos y bebidas fermentadas. En el caso de la enología, las encontramos viviendo en la piel de las uvas. Sin embargo, cada vez se encuentran en más nichos ecológicos diferentes.

Tienen un metabolismo particular, oxidan de forma incompleta los sustratos y, además lo liberan directamente al medio extracelular, lo que evita los procesos de recuperación de los compuestos. Esto las hace ideales para producir compuestos farmacéuticos y medicamentos.

Requieren de oxígeno para vivir. Sin embargo, pueden sobrevivir en condiciones de ausencia total de oxígeno, manteniéndose en “estado durmiente“. Así es como pueden sobrevivir tras la fermentación alcohólica del vino. Cabe destacar, que cualquier pequeña aireación puede activarlas, por lo que hay que prestar especial atención a los trasiegos del vino.

Existen muchas bacterias acéticas, siendo los géneros más representativos Acetobacter Gluconacetobacter durante la acetificación. Hasta hace pocos años se desconocía gran parte de la ecología de las bacterias acéticas porque se han tomado como microorganismos indeseables. Ahora, por el contrario, el éxito de los vinagres de calidad, ha dado protagonismo a estos microorganismos que son hoy estudiados con las técnicas de Biología Molecular más avanzadas. Esto está permitiendo comprender mucho más su fisiología y diversidad genética.

Acetificación del vino

Tal y como pasa con las bacterias lácticas, las bacterias acéticas suelen estar “durmientes” hasta que las levaduras terminan su proceso de fermentación alcohólica. Por ello, los sustratos que quedan disponibles para alimentarse son escasos.

Estos microorganismos también pueden crecer a base de azúcares como lo hacen las levaduras. Sin embargo, tras la fermentación alcohólica, no son abundantes. Además, el medio que dejan las levaduras es muy hostil. El vino es muy ácido, con un pH muy bajo y con gran concentración de etanol.

¡Mira tú por donde! Las bacterias acéticas pueden oxidar etanol a ácido acético de una manera muy sencilla. Son los microorganismos mejor adaptados al medio que dejan las levaduras tras la fermentación alcohólica. Como pasa con las lácticas, el consumo de etanol no es muy energético, por lo que su crecimiento es bastante lento.

Pero, ¡ojo! Hay que recordar que las acéticas requieren oxígeno para realizar este metabolismo. Bajo esta premisa, es bastante sencillo poder controlar el crecimiento y acetificación de nuestros vinos.

Si queremos producir vinagre, entonces es fácil, tenemos que favorecer el metabolismo de las bacterias acéticas. ¿Cómo? Aireando el vino y maximizando la superficie de vino en contacto con aire.

Si nuestro objetivo es conservar nuestro vino, tenemos que vigilar su aireación y mantener controlada la población microbiana, por ejemplo con SO2

Aceto Balsamico Tradizionale di Modena

Viñedo destinado a la elaboración de Aceto Balsamico Tradizionale di Modena

Estoy seguro que conocéis el vinagre de Modena o Aceto Balsamico di Modena. Pero, ¿sabéis qué es el Aceto Balsamico Tradizionale?  No tiene nada que ver con el vinagre de Modena al que estamos acostumbrados. Se elabora al norte de Italia, en Reggio Emilia y Modena y tiene como característica se utiliza mosto cocido.

Además de un producto delicatessen, se trata de una tradición muy arraigada en la zona. De hecho, las barricas en las que se elabora eran parte de la dote que se regalaba en las bodas.

Recipiente donde se realiza el mosto cotto

El primer paso principal es una cocción. Se concentra el nivel de azúcar que hay, prácticamente al doble. El mosto se concentra de unos 130 g/L de azúcar a más de 200 g/L.  Se busca evaporación, concentración y reacciones de Maillard. Todo hace que coja color a caramelo. Tradicionalmente esta cocción se realiza a fuego lento sin llegar a ebullición. ¿El resultado? Se obtiene el mosto cotto (mosto cocido).

El proceso de cocción es determinante. Se ha de hacer bien porque se tiene que mantener la relación entre glucosa-fructosa. Uno de los problemas de los aceto balsámico es que la glucosa precipite en forma de cristal. Además, ha de estar en continuo movimiento para que éste no se queme.

Tina de madera donde se realiza la fermentación alcohólica

Una vez tenemos el mosto cotto, se pasa a fermentarLa fermentación se realiza por levaduras en tinas de madera. Sin embargo, las condiciones particulares de esta elaboración requieren de levaduras resistentes al estrés osmótico que genera esa gran concentración de azúcar. Así, la levadura principal de esta fermentación pertenecerán al género Zygosaccharomyces, en vez de las típicas Saccharomyces. Esto se debe a que Zygosaccharomyces es una levadura osmófila (microorganismo adaptado al estrés osmótico).

Se fermenta hasta tener un 5-7% de etanol, es el mínimo para que se tenga el mínimo de acético en el vinagre. Una vez se obtiene ese grado alcohólico, se procede a la acetificación.

Los agentes responsables de la acetificación son las bacterias acéticas. Éstas tienen unos requerimientos nutricionales muy estrictos, entre los que destaca el O2 (desplazado por el CO2 durante la fermentación alcohólica).

Una vez fermentado, el vino resultante se introduce en barricas de madera. Una vez allí, para arrancar la acetificación, se adiciona la madre de vinagre. Lo que hace que el acético suba para iniciar la acetificación y parar la fermentación alcohólica, para promover el metabolismo de las bacterias acéticas.

Una vez acetificado, se realiza el envejecimiento. Se envejece en una batería de barricas de diferentes maderas de volumen decreciente. Mínimo 5 barricas de enebro, roble, castaño, cerezo, fresno, morera…Se suele empezar con barricas de 60L, luego 45L…

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Ejemplo de una batería de barricas de envejecimiento de Aceto Balsamico Tradizionale di Modena

Y aquí empieza la magia. Lo que se hace es que se llenan todas 4/5 partes de las barricas y  se dejan ahí un año reposar. Esta batería de barricas se dispone en el ático de las casas, donde no hay control de temperatura. Durante el verano se produce evaporación, y como consecuencia, concentración de compuestos. Y, en invierno el vinagre se enfría, se favorece la floculación de turbios, sedimentan y como resultado, el vinagre se limpia.

Una vez al año hacen el rincalzo. Se observa cuánto ha disminuido el volumen de la barrica más pequeña y se llena hasta llegar al nivel inicial con el vinagre de la segunda barrica más pequeña (4/5 partes del volumen total). La segunda se rellena con la tercera… Hasta llegar a la última y más grande que se rellena con el mosto cotto fermentado de ese año.

Esquema de producción y rendimientos de Aceto Balsamico Tradizionale di Modena

El pliego de condiciones de la D.O.P. Aceto Balsamico Tradizionale di Modena establece un mínimo de 12 años hasta que el vinagre resultante de la barrica pequeña se puede comercializar. Así, a partir del décimo segundo año, se puede retirar vinagre de esta barrica pequeña, que a su vez se rellena con la segunda barrica para compensar las mermas del invierno y el vinagre sustraído para su embotellado.

Como podréis imaginar, las mermas en el vinagre debidas a la evaporación del verano resultan en una disminución del rendimiento de producción. Así, de 100 kg de uva se obtienen 3L de Aceto Balsamico Tradizionale. Lo que, por supuesto, justifica el altísimo coste de adquisición de este producto.




Más allá del vino: el vinagre

El vinagre es un condimento muy habitual en la cocina y gastronomía mediterránea. Además de ser un producto ampliamente utilizado, responde a la necesidad de diversificación del mercado vitícola.

Se trata de un vino con gran acidez volátil (gran cantidad de ácido acético). La acetificación obtenida es debido al metabolismo de las bacterias acéticas, que consumen el etanol producido por las levaduras en la fermentación alcohólica y lo transforman en ácido acético.

Aunque la idea del vinagre la estemos centrando en su obtención a partir de vino, cualquier producto fermentado que contenga alcohol puede ser susceptible de convertirse en vinagre. Así, en el mercado se pueden encontrar vinagres de fermentados de fruta y cereales. Por ejemplo, vinagre de sidra de manzana y pera, vinagre de cerveza…

En general, la producción del vinagre sigue un proceso similar. Hay una primera etapa de preparación del sustrato (fruta o cereal). Se estrujan para conseguir el mosto, y así obtener los azucares fermentables.  Una vez tenemos el mosto o la masa de cereales que vamos a fermentar, se realiza la fermentación alcohólica. El resultado de esto es el vino de fruta o de cereal, que contiene alcohol. Tradicionalmente, el vino obtenido se mantiene en barricas de madera donde continúa el proceso. Finalmente, las bacterias acéticas, utilizando el etanol como sustrato, acetificarán el vino transformándolo en vinagre. Cuando tenemos el vinagre, se estabiliza y embotella o se envejece.

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Ejemplo de producción artesanal de vinagre en D.O.P. Aceto Balsamico Tradizionale di Modena.

Etimológicamente, el vinagre significa vino agrio. En su origen, este producto no era más que un subproducto que se obtenía a partir de vinos picados que se dejaban reposar en barrica y se acetificaban. Sin embargo, hoy día, existe gran producción de vino y no existe suficiente demanda para tanta oferta. Además, los consumidores de nuestra sociedad actual, buscan productos diferenciados y exclusivos, conocidos como delicatessen. Por esto, algunas empresas han desarrollado planes de investigación para dar salida al vino, producto perecedero, diversificando su mercado.




Problemática de conservar una botella de vino abierta

Cuando queremos conservar una botella de vino tranquilo, una vez desprovista de su cierre original (recordamos los tipos de cierres que existen en esta entrada anterior), nos enfrentamos a tres grandes problemáticas:

  1. Oxidación
  2. Acetificación
  3. Pérdida de aromas

Oxidación

Una vez abierta la botella, el vino queda expuesto a una gran cantidad de aire. Pasa de estar prácticamente sin contacto con oxígeno, a un súbito aumento de oxígeno con el que interaccionar.

Como se comentó en la entrada de tipos de cierre, la microoxigenación permite la evolución del vino, pero no así su oxidación.

Los primeros compuestos en oxidarse serán los polifenoles, moléculas antioxidantes que se oxidarán antes que otras evitando un deterioro generalizado de toda la composición del vino. La oxidación de los polifenoles resultará en la pérdida de color y complejidad del vino. Los equilibrios de los polifenoles se verán alterados y con ello la estructura del vino.

Posteriormente, se oxidarán otros compuestos que, en definitiva, acabarán originando un vino oxidado, no apto para disfrutar.

Acetificación

Los bodegueros intentan evitar la presencia de microorganismos en el vino una vez embotellado, prevenir riesgos de refermentaciones en botella. Ésto es muy difícil de conseguir. Una vez se dan las condiciones de aireación en las botellas abiertas, las pocas bacterias acéticas que puedieran quedar se activan metabólicamente. 

En condiciones vínicas, el principal sustrato (fuente de energía) de las bacterias acéticas es el etanol. Así, éstas oxidan el etanol a ácido acético (ácido del vinagre). Es inevitable que estas fastidiosas bacterias “hagan de las suyas”. Sin embargo, su metabolismo es lento y fácilmente ralentizable a bajas temperaturas.

Pérdida de aromas

Todo lo que olemos, todos los compuestos que nuestro olfato detecta es porque se evaporan y en esta fase gaseosa es cuando podemos detectarlos.

Son aromas y olores del vino, porque tienen tendencia a pasar a la fase gaseosa con facilidad.

Por ésto, una vez abierta la botella, poco a poco, estas moléculas aromáticas se van a ir evaporando perdiéndose intensidad y complejidad aromática.

¿Qué hacer?

Beber la botella cuanto antes. Aún no siendo un gran bebedor de vino, una botella abierta no debería conservarse abierta más de 2-3 días.

Obviamente, en este pequeño periodo de tiempo el vino va sufriendo estos problemas anteriormente descritos, ¿cómo retrasarlos?

El hecho es que son inevitables, pero evitando al máximo la presencia de aire, podemos retrasar los tres. Existen tapones sínteticos de diferentes marcas que permiten “sacar” el aire del interior de la botella, <<creando el vacío>> dentro de ella. Es decir, sacan de la botella el aire, lo que va a favorecer todos estos fenómenos arriba explicados. Además, en cuanto a la acetificación, se puede ralentizar conservando la botella a bajas temperaturas a las cuales las bacterias no puedan “vivir”.

En resumen, para conservar lo mejor posible las características de nuestro vino, una vez la botella ha sido abierta, tenemos que:

  1. Beberla en un máximo de 2-3 días
  2. Evitar el contacto del vino con el oxígeno (puede conseguirse con tapones especiales)
  3. Conservar el vino a temperaturas bajas

Sin ser muy exquisitos, con tal de beberla rápido y mantener la botella cerrada con el tapón original, es suficiente. Si se quiere conservar al máximo todos los atributos del vino, se puede recurrir a tapones de vacío.




Están ahí…

La uva, el vino, pasando por el mosto… Son los ecosistemas que ofrece la elaboración del vino para los microorganismos. Diferentes nichos ecológicos donde los microorganismos crecen, se multiplican y aportan sus particularidades al medio.

Toda presencia microbiológica en el proceso de elaboración del vino deja su huella en el producto final. Tanto positiva como negativamente, el vino va a estar influenciado por los microorganismos que allí crecen.

Levaduras, bacterias lácticas y bacterias acéticas son los microorganismos más importantes en el vino. Es también habitual encontrar hongos filamentosos (mohos), especialmente en el corcho. En cualquier caso, la presencia de estos últimos es indeseable en vinos.

Las levaduras van a ser las protagonistas. Van a realizar la fermentación alcohólica del mosto, para trasformarlo en vino. Van a consumir los azúcares del mosto y los van a transformar en etanol y CO2. Según las levaduras que lleven a cabo esta fermentación, también consumirán otras moléculas y dejarán otro tipo de sustancias en el vino, así como liberar los aromas encerrados en el mosto en forma de precursores aromáticos. De la levadura por excelencia Saccharomyces cerevisiae y sus “primas” las levaduras no-Saccharomyces hablaremos más adelante cuando se trate la fermentación espontánea.

Modesta es la presencia o importancia que se le da a las bacterias lácticas. Capitaneadas por la bacteria láctica más importante en vino; Oenococcus oeni, estas bacterias llevan a cabo la fermentación maloláctica. Esta fermentación transforma el ácido málico (ácido dicarboxílico, un ácido fuerte) en ácido láctico (ácido monocarboxílico, un ácido más débil y agradable en boca). Esta transformación es interesante en vinos tintos y, también, en blancos de climas fríos donde la acidez del vino es muy elevada. La desacidificación de los tintos es interesante ya que una acidez excesiva acentúa la astringencia.

Por último, las bacterias acéticas, al contrario que los anteriores microorganismos, son indeseables. Éstas transforman el etanol del vino en ácido acético (ácido del vinagre). Las buenas prácticas en bodega permiten controlar la incidencia de estas bacterias acéticas y así evitar la acetificación del vino.

Para finalizar, un resumen. Los microorganismos principales que encontramos en vino son:

  • Levaduras: llevan a cabo la transformación esencial del mosto a vino; la fermentación alcohólica.
  • Bacterias lácticas: transforman el ácido málico en ácido láctico, desacidifican ligeramente el vino, interesante en ciertos casos.
  • Bacterias acéticas: producen ácido acético consumiendo etanol. Totalmente indeseables en la elaboración de un vino.

 

Imagen de cabecera: micrografías de levaduras no-Saccharomyces creciendo en medio de cultivo YPD. A) Hanseniaspora uvarum, aumentos: x100. B) Metschnikowia pulcherrima, aumentos: x100.