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

Levaduras en el vino: Saccharomyces y no-Saccharomyces

El vino es el resultado de la fermentación alcohólica llevada a cabo por las levaduras vínicas. Aunque Saccharomyces cerevisiae es considerada como el agente más importante de esta fermentación, existen otros agentes que participan en este proceso metabólico, debido al complejo ecosistema microbiano que presenta el mosto de uva.

Estas otras levaduras pertenecen a otros géneros, como por ejemplo Hanseniaspora/KloeckeraPichiaCandida or Metschnikowia. En general, estas levaduras están implicadas en los primeros estadíos de fermentación. Todo este basto grupo de levaduras relativos a otros géneros diferentes a Saccharomyces, se denominan levaduras no-Saccharomyces.

Agentes involucrados en la fermentación alcohólica espontánea del vino

Aún con el complejo medio microbiano y el hecho de que algunas levaduras no-Saccharomyces pueden iniciar la fermentación alcohólicaS. cerevisiae tiene la habilidad de imponer su crecimiento sobre el resto de levaduras competidoras. Es por esto que S. cerevisiae domina la fermentación alcohólica desde estadíos medios hasta el final de fermentación. También, S. cerevisiae es la levadura vínica que presenta mayor resistencia al dióxido de azufre. Así, S. cerevisiae fue elegida como levadura óptima para el desarrollo de la tecnología de los inóculos.

No obstante, hoy en día, está crecido el interés en las no-Saccharomyces para llevar a cabo la fermentación alcohólica debido a una diferenciación y mejora en la complejidad del vino final. Los conocimientos actuales sobre las levaduras no-Saccharomyces han derivado en su uso como inóculo junto a S. cerevisiae en la elaboración del vino.

Generalmente, los vinos inoculados únicamente con no-Saccharomyces presentan gran concentración de ácido acético y otros compuestos no deseables. Además, en muchas ocasiones, no son capaces de terminar la fermentación.

Por el contrario, y lo que nos interesa, los vinos inoculados con esta combinación de no-Saccharomyces S. cerevisiae presentan mejoras organolépticas respecto a los mismos vinos inoculados únicamente con S. cerevisiaeEstas mejoras se deben a las actividades enzimáticas particulares que presentan las levaduras no-Saccharomyces, que están ausentes en S. cerevisiae, mejorando así la calidad y complejidad del vino.

Concretamente, las no-Saccharomyces más estudiadas para modular el perfil organoléptico del vino son Kloeckera apiculata, Torulaspora delbrueckii, Hanseniaspora guillermondi, H. uvarum, H. vineae, Starmerella bacillaris (syn. Candida zemplinina), etc. En cuanto a la producción de vinos más glicéricos (más untuosos en boca) se está usado C. stellata

También es interesante señalar que los vinos fermentados con estas combinaciones pueden producir vinos menos alcohólicos. Concretamente se está estudiando la posibilidad de utilizar Metschnikowia pulcherrima con S. cerevisiae para reducir el grado alcohólico de los vinos.

Imagen destacada: cultivo de una fermentación mixta entre M. pulcherrima (colonias pequeñas anaranjadas) y S. cerevisiae (colonias grandes de color blanco) en medio YPD.