Aula "Elaboraçao de Vinho": aspectos tecnológicos e de qualidade.

1. Elaboração de vinhos:
do campo à taça
CAURÉ PORTUGAL

2. “O vinho alegra o coração do homem.” (Salmos, 104:15)

3. Plano de estudo
1. Introdução e história
2. Origens e difusão da vitivinicultura
3. Etapas do processo vitícola: parâmetros tecnológicos e de qualidade
4. Etapas do processo de vinificação
5. Aspectos físico-químicos e microbiológicos da fermentação
6. Etapa pós-fermentativa: operações
7. Fermentação maloláctica
8. Envelhecimento
9. Principais tipos de vinhos
10. Alterações de origem microbiológica

4. Origens da viticultura e vinicultura
• Neolítico (9000 – 4000 a.C.): estabelecimento de cultivos na região do Oriente Médio
• Domesticação: 6000 a.C., no Oriente Médio
• 5400 – 5000 a.C.: primeiros vestígios de vinho em vasos de cerâmica (Lago Urmia, Ira)
• O cultivo foi levado ao vale do rio Jordão por volta de 4000 a.C.
• 4000 – 3000 a.C: cultura estabelecida no vale do Nilo
• 3500 a.C.: indícios de comercialização de vinho em ânforas (Godin Tepe, Ira)
• 3150 a.C.: indicios de comercialização extensiva de vinho no Alto Egito (tumba de Escorpião I)
• 3000 – 1000 a.C.: vinho era uma mercadoria cara, destinada aos deuses e ricos; vestígios de
atividade vitivinícola sistematizada (Grécia).
• 2500 a.C.: vestigios de videiras domesticadas (Grécia)

5. • 2000 a.C.: evidências pictóricas da produção e utilização de vinho com fins medicinais (Egito)
• 1800 a.C.: indícios de produção limitada de vinho no Eufrates Médio
• 1000 – 1 a.C.: estabelecimento do Império Assírio e expansão da produção vitivinícola nas
áreas montanhosas entre Irã, Turquia e Síria.
• Grécia Clássica (V – IV a.C.): cultivo de vinhas, propagação das práticas vitícolas para a
Sicília, sul da Itália (Oenotria), sul da França e colônias no Mar Negro (Criméia); ampla
comercializaçao.
• Expansão do Império Romano (I – IV d.C.)
• Inúmeras citações a respeito de cultivo de uva e produção de vinho no Velho Testamento:
Noé, no Livro do Gênesis; Isaías menciona diretrizes de como plantar uma videira; livros de
Miquéias, Amós, Joel, Jeremias, Ezequiel, Zacarias e Neemias mencionam a videira como um
indicador de felicidade; Cristo usa a imagem do vinho em seus ensinamentos; etc.
In: Wine, a scientific exploration (Sandler & Pindler 2003)

6. Origem de espécies do gênero Vitis L.
(F.H. Geisenheim)
Migração por intervenção humana de
Vitis vinifera
http://www.vinetowinecircle.com

7. Domesticação da videira: revolução neolítica que ocorreu
nos milếnios 10 e 9 no “crescente fértil” do Oriente Próximo.
http://www.vinetowinecircle.com
Utilização de artefatos para vinho e o início da viticultura
em 6000 a.C., nos solos vulcânicos da Turquia, na
cordilheira do Taurus, nas regiões montanhosas armênias
Turquia
Síria
Israel
Egito
Armênia
Geórgia
Azerbaijao
Ira
Arabia
Saudita

8. VITICULTURA
PRINCIPAIS ASPECTOS
TECNOLÓGICOS E DE
QUALIDADE

9. Colheita
• Estado de maturação da uva
• Integridade física, enzimática e sanitária
• Sistema de colheita
• Tempo entra colheita e recepção
• Acodicionamento e transporte
• Transporte rápido e higiênico
• Temperatura de coleta, acondicionamento e transporte
• Colheita: mecânica x manual

10. Maturação da uva
• Maturação fisiológica x Maturação industrial
• Maturação tecnológica: determina o momento de colheita em função do
vinho a ser obtido, cepa, solo, clima, manejo, etc.
• Modificações durante a maturação:
 Aumento de peso por acúmulo de água
 Aumento da concentração de açúcares
 Diminuição da acidez (diluição e respiração, especialmente do ácido
málico que é degradado por combustão)
 Aumento de polifenóis e compostos aromáticos

11. Desenvolvimento e
maturação da uva
In: BEJERANO, P. C.; ZAPATER, J. M. M.
Estructura y composición de la uva y su
contribución al vino. ACEnología.
Vilafranca del Penedès, Spain: Rubes
Editorial, S.L. Ciencia y Tecnología: 8 p.
2013.

12. • 80 – 90% agua
• Glicose
• Frutose
• Ácidos orgânicos
Compostos fenólicos:
• Flavonóides (antocianos,
catequinas, taninos)
• Não-flavonoides (resveratrol)
Metabólitos aromáticos voláteis
(características varietasi):
• Linalol, terpineol, geraniol (frutado)
• Norisoprenóides (frutas tropicais)
• Β-ionona (violeta)
• Precursores de ésteres de acetato
• Pirazinas
BEJERANO, P. C.; ZAPATER, J. M. M. Estructura y composición de la uva
y su contribución al vino. ACEnología. Vilafranca del Penedès, Spain:
Rubes Editorial, S.L. Ciencia y Tecnología: 8 p. 2013.

13. Compostos fenólicos:
• Flavonóides (antocianos,
catequinas, taninos)
• Nao-flavonoides (resveratrol)
Metabólitos aromáticos voláteis
(características varietasi):
• Linalol, terpineol, geraniol (frutado)
• Norisoprenóides (frutas tropicais)
• Β-ionona (violeta)
• Precursores de ésteres de acetato
• Pirazinas
• 80 – 90% agua
• Glicose
• Frutose
• Ácidos orgânicos

14. 0
1
2
3
4
5
6
7
1
CONCENTRAÇAO
TEMPO
Peso
Açúcar
Ác. Tartárico
Ác. Málico
Aromas
Controle da
maturação

15. VINIFICAÇÃO ASPECTOS TECNOLÓGICOS E
DE QUALIDADE

16. 1. Etapa pré-fermentativa
1. Colheita e transporte da uva
2. Recepção na vinícola
3. Seleção
4. Tratamentos mecânicos:
a) desengace: separação da parte lenhosa
b) esmagamento: liberação do suco, contato
com o ar e contato com leveduras
c) prensagem: branco≠tinto
vertical ou horizontal
d) sulfitagem: antisséptico, anti-oxidante
(bloqueia oxidases), evita sabores
rançosos(reage com acetaldeído);
formação de H2S (vinhos com baixa acidez
volátil)
1 2,3
Colheita mecânica Recepção e
processamento

17. Sulfitagem
Metabissulfito de
potássio (K2S2O5)
SO2 gasoso ou
solução
Queima de enxofre
•Antes da saída da prensa
Vinhos brancos
•Depois das operações
mecânicas
Vinhos tintos
Como atua o SO2?
Dissolução
Combinação com
componente orgânicos e
inorgânicos
SO2, ácido sulfuroso, íons de ác.
sulfuroso, sais inorgânicos (e.g. H2SO3
-)
Influenciado por:
• Aumento de temperatura
• pH elevado
• Alta concentração de
açúcares
• Podridão das uvas

18. • 170 – 220 g/L
• Assimiláveis: glicose, frutose e outros
(arabinose, xilose, sacarose*)
• Não assimiláveis: polissacarídeos
(pectinas, gomas, dextrina)
Açúcares
• 9 – 26 g/L
• Tartárico* + málico** (90%), cítrico,
ascórbico
(Predomina em: climas quentes* e frios**)
Ácidos orgânicos
• 0,1 – 1 g/L: amônia (3-10%), aminoácidos (25-30%), polipeptídios (25-
40%), proteínas (5-10%) e outros (nitratos, nucleotídeos, aminas,
vitaminas)
• NFA (α-aminoácidos – arginina - e amônia*): 140 mg/L
• Fatores: casta de uva, infecções, momento da colheita,
fertilizantes, suplementos, clarificação.
• Limitantes para o crescimento e principal causa de paradas de
fermentação
• Excesso: compromete estabilidade microbiológica e aroma
(desaminação)
Compostos nitrogenados
• Ácidos fenólicos: ésteres de ácido
tartárico (cumárico, cafeico, ferúlico,
etc.) e ácidos benzoicos (gálico)
• Estilbenos: resveratrol
• Flavonóides (antocianos, catequinas,
flavonóis)
Polifenóis
• Potássio, sódio, cálcio,
magnésio
• Cloratos, fosfatos e sulfatos
Sais minerais
• Abundantes na casca da uva
Lipídios
• Sulfitos
• Pesticidas
Inibidores
Composição do mosto
18

19. 2. Etapa fermentativa
4. Controle da composição do meio
• Açúcares
• Aminoácidos
• Minerais
• Fatores de crescimento
• Inibidores (mosto, adicionados,
microorganismos)
5. Refrigeração
1. Enchimento dos tanques com mosto
2. Maceração: contato do mosto com cascas
• ↑ Corpo, ↑ aromas primários
• Maceração carbônica (cachos inteiros com
CO2)
3. Inoculação
• Espontânea
• Leveduras selecionadas (2.106 células/mL)

20. Parâmetros físicos da fermentação
32ºC
10ºC
• Toxicidade do etanol
• Evaporação de etanol e
compostos voláteis
• Impacto sobre a fluidez da
membrana
• Parada de fermentação
10 – 18ºC
18 – 29ºC
Melhorar a retenção de aromas
Otimizar extração de
compostos fenólicos
 Temperatura
20

21. Anaeróbias facultativas
Inibição da
fermentação
(efeito Pasteur)
Benéfico ao
crescimento
(síntese de esteróis e
ácidos graxos)
Mostos pobres em nitrogênio:
otimiza metabolização da prolina
Produção indesejável de
acetaldeído e H2S; deficiência
na produção de ésteres
aromáticos
 Aeração 21

22. 4,20
2,75
Efeitos tóxicos:
 Etanol
 SO2
Hidrólise de
dissacarídeos
Previne o aparecimento de
microorganismos contaminantes
 pH
22

23. Eliminação
de partícula
sólidas
Eliminação
de nutrientes
Acúmulo de
CO2
 Dióxido de carbono
 Volume de até 56 vezes o do mosto
 Promove correntes de convecção que
contribuem para a dispersão de
nutrientes e dissipação do calor
 Evaporação excessiva: perda de etanol
e de compostos voláteis
 Afeta a viabilidade celular (danos na
membrana)
Afeta o
crescimento
Inibe o
crescimento
 Clarificação
23

24. Leveduras presentes na uva
Hanseniaspora uvarum/
Kloeckera apiculata
Metschnikowia pulcherrima/
Candida pulcherrima
Candida stellata
(= C. zemplinia)
Cryptococcus
Rhodotorula
Torulaspora
PichiaHansenula
Kluyveromyces
Debaryomyces
Yarrowia
Zygosaccharomyces
Aureobasidium
Rhodosporidium
1. Dominação precoce
de basidiomicetos
2. Imposição posterior de
ascomicetos
103 – 105
ufc/g
• Metabolismo
oxidativo
• Baixa capacidade
fermentativa
• Baixa tolerância ao
etanol
Saccharomyces
24

25. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Yeast diversity and persistence in Botrytis-affected wine
fermentations
Mills et al. 2002. Appl. Environ. Microbiol.,68:4884-4893
• Inibição a 25ºC
• Inibição a etanol > 8%
• Saccharomyces sensu strico: podem
estar presentes e conduzir a
fermentação
• S. bayanus: dominante em clima
continental (hemisfério Norte).
Criotolerante (usado em
fermentações a baixas temperaturas.
• S. pasteurianus (ocasional)
25

26. 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 1 2 3 4 5 6 7 8
LogUFC/mL
Etapa da vinificação
Leveduras
Lactobacillus/
Pediococcus
Oenococcus
Acetobacter
Mosto Fermentação alcoólica FML Conservação
Sucessão de populações microbianas
26

27. 3. Etapa pós-fermentativa
1. “Fermentação lenta”: metabolização de
açúcares residuais (perigo de
contaminação bacteriana)
2. Correções de composição
• Etanol
• Taninos
• Acidez (ácido tartárico)
3. Fermentação maloláctica
4. Precipitação
5. Trasfegas: após 10 dias após fermentação,
com aeração (eliminação de gás
carbônico e sulfídrico)
5. Armazenamento hermético
6. Clarificação: eliminação de borras,
microorganismos, cristais de ácido tartárico
• Proteica: gelatinas, gomas, ictiocola, albumina,
sangue animal, caseína
• Vegetal: ágar, alginatos
• Mineral: caulinita, bentonita
7. Filtração

28. Geração de
ácido láctico
• Aumento do pH (0,1 – 0,2)
• Redução da acidez ( 2,5 – 4,5 g/L)
• Melhora o equilíbrio e a finura
Aroma e
complexidade
do bouquet
• Redução de aromas varietais
(degradação/hidrólise de compostos
aromáticos; diminuição de compostos voláteis
provenientes da fOH).
• Aumento de aromas frutados (ésteres) e
lácteos (diacetilo).
Aumento de
estrutura,
viscosidade e
redondeza
• Produção de polialcoóis (glicerol*) e
polissacarídeos
Produção de
metabólitos de
impacto
positivo
• Alanina, ácido aminobutírico, 2,3-butanodiol,
colina, glicerol, isoleucina, leucina, lactato,
polifenóis, prolina, succinato, valina.
Contribuições da
fermentação
maloláctica

29. In: Population dynamics of lactic acid bacteria during spontaneous malolactic
fermentation in industrial cider
Sánchez et al. 2010. Food Research International, 43 (8): 2101-2107
Ácido láctico
Ácido málico
pH 29

30. Lactato de etila
Acetaldeído
Diacetil
(2,3-butanodiona)
Succinato de etila2,3-butanodiol
30

31. Envelhecimento
em madeira

32. o Extração e interação
o Oxigênio estéril: combinações entre taninos e antocianos (afinamento e evolução),
polimerização, condensação e precipitação de taninos.
o Carvalho (Quercus spp.):
• Americano: metil octalactona (whisky lactona) > vinhos com menos tanino
• Francês: aldeídos aromáticos
o Objetivos:
• Estabilização da cor
• Maior complexidade de aromas(e.g. baunilha, especiarias, pão tostato)

33. o Graus de tostagem
o Técnicas alternativas:
• chips de carvalho
• microoxigenação
SUBSTÂNCIA
AROMA TOSTAGEM
(g/100g) SEM SUAVE MÉDIA FORTE
Vanilina baunilha 0,7 2,5 5 6
Siringaldeído 1,5 3,6 13 16
Coniferaldeído 0 20 38 29
Sinapaldeído 0 22 63 112
Furfural amêndoa 0 22 63 112
Hidroximetilfurfural caramelo 0 8 24 45
In: Bujan J. Guía de la nueva cultura del vino. 2003.

34. Tipos de vinhos

35. In:WineFolly.com

36. Vinhos tintos

37. Vinhos brancos

38. Vinhos rosés
 Método tinto – Realiza-se uma maceração curta (aproximadamente 24 horas) com
remoção precoce das películas e a fermentação é realizada a temperaturas de 15 a
20ºC.
 Mistura de uvas tintas e brancas - Pouco utilizado devido à dificuldade de controle do
resultado, neste método misturam-se uvas brancas com pequena quantidade de uvas
tintas, as quais são fermentadas juntas.
 Corte de vinhos tinto e branco - Mistura de vinhos brancos e tintos após elaborados em
separado. Os grandes Champagnes rosés são produzidos desta forma.
 Sangria de tanque – Retirada de parte do líquido do fundo do tanque, antes da
fermentação, visando concentrar a presença dos componentes sólidos das uvas
esmagadas e assim obter vinhos mais encorpados. O líquido da sangria é rosado, formado
pelo suco fresco da polpa das uvas, com a leve presença de cores e taninos resultante da
maceração das cascas. Normalmente estes vinhos não apresentam boa qualidade,
sendo apenas um subproduto aproveitado.

39. Vinhos espumantes
 Cava (Espanha)
 Sekt (Alemanha)
 Asti e Prosecco (Itália)
 Champagne (França)
 Preservação do gás carbônico
produzido naturalmente durante a
fermentação.

40. • Liqueur de tirage
(leveduras+sacarose+bentonita)
• Envelhecimento sobre borras
• Autofagia celular
• Autólise celular
• Liberação de compostos
intracelulares para o meio
(peptídeos, aminoácidos)
• Fermentação na
garrafaMétodo
tradicional
(Champenoise)
• Fermentação
em tanques
pressurizados
Método
contínuo
(Charmat)
1ª fermentação
2ª fermentação
• 15 – 18ºC
• LSA (106 cél./mL)
• Níveis baixos de SO2
40

41. Vinhos fortificados
 Adição de aguardente vínica durante
sua elaboração, tornando-se mais
alcoólicos.
 Exemplos: Porto, Jerez (Xerez ou
Sherry), o Madeira, Marsala,
Commandaria, Vermute.

42. Vinhos doces ou de sobremesa
 Uvas de sobremaduração
1. Colheita tardia: desidratação e o
consequente aumento da
concentração de açúcar.
2. Passificação: uvas colhidas na época
e deixadas secar em esteiras
3. Podridão nobre: uvas atacadas
pelofungo Botrytis cinérea ao final da
maturação
4. Ice wine: colheita tardia sujeita a
congelamento

43. Alterações
de origem
microbiológica
IMPACTO ORGANOLÉPTICO
43

44. Alterações por leveduras
Aromas associados a compostos sulfurosos
aminoácidos sulfurados
enxofre
tiossulfatos
sulfatos
H2S
mercaptanos
dimetilssulfeto
• Baixos limiares de percepção!
• Efeito: descritores a ovo podre,
repolho cozido, alho, cebola,
curral, galinheiro, etc.
• Causas: falta de aminoácidos
(N) no meio.
• Agentes: Saccharomyces spp.
44

45. • 2-acetil-3,4,5,6-tetrahidropiridina
(lembra acetamida). Em estado de
sal com os ácidos orgânicos do
vinho, é liberada em boca pela
ação neutralizante da saliva.
• Efeito: origina um gosto
desagradável e persistente.
• Causas: má higiene e sulfitagem.
• Agentes: Brettanomyces,
Lactobacillus spp.
• Aroma “a rato”
• Consumo de açúcares residuais por
leveduras ativas após o
engarrafamento
• Efeito: produção de gás; turvação
• Causas: má higiene e sulfitagem.
• Agentes: Saccharomyces spp., S.
cerevisiae, Zygosaccharomyces bailii,
Saccharomycodes ludwigii
• Refermentação
45

46.  “Brett”
• Fenóis voláteis, especialmente 4-
etilfenol.
• Efeito: perda de aromas frutados;
descritores a estábulo, animal, couro,
tinta, fenólicos.
• Causas: má higiene e sulfitagem;
ambiente redutor; pH elevado; baixa
acidez; alto conteúdo em polifenóis;
envelhecimento em barris.
• Agentes: Brettanomyces/Dekkera
46

47. Alterações por bactérias

48. • Flor
• Formação de filmes (brotação sem
separação) pela manifestação de
leveduras oxidativas.
• Efeito: oxidação do álcool e ácidos
orgânicos > perda de grau alcoólico e de
acidez fixa; formação de acetaldeído
(amarelecimento), acetato de etilo e
acetoína.
• Causas: má higiene e sulfitagem;
aeração.
• Agentes: Candida vini (=C. mycoderma) e
outras (Pichia, Hansenula, Brettanomyces)
48

49. • Efeito: perda de acidez total
(tartárico) e aumento da acidez
volátil.
• Insipidez, falta de estrutura e perda
de cor; aumento de turbidez; aroma
desagradável (acetamida);
liberação de gás; notas a manteiga
rança.
• Causas: vinho com pouca acidez e
deficiência/ausência de sulfitagem;
má higienização; condições de
temperatura.
• Agentes: bactérias lácticas de
diferentes espécies, Lactobacillus
spp.
 Avinagramento ou azedia  Volta ou tourné
• Efeito: oxidação do álcool e formação
de ácido acético e,
consequentemente, acetato de etilo;
aumento da acidez volátil; perda de
coloração.
• Causas: aeração excessiva; má
qualidade de rolhas; baixa acidez fixa
do vinho; higienização deficiente;
temperatura.
• Agentes: Acetobacter spp. e
Gluconobacter spp. (uvas atacadas por
podridão-nobre).
49

50. 50
 Amargo  Pico láctico
• Efeito: sabor amargo pronunciado
(degradação do glicerol, com
formação secundária de acroleína,
que se combina com os taninos)
• Causas: vinhos tintos com pouca
acidez e taninos; temperatura;
sulfitagem.
• Agentes: P. parvulus, L. cellobiosus,
Lc. mesenteroides
• Efeito: produção de gás; turvação;
degradação de açúcares residuais
com aumento de acidez fixa e
volátil (produção de ácido acético
e D-láctico).
• Causas: condições de temperatura
e pH elevados; lentidão ou parada
de fermentação; presença de
açúcares residuais; má sulfitagem;
condições de anaerobiose.
• Agentes: Lactobacillus spp.
ALTERAÇÕES POR BACTÉRIAS

51. 51
 Manite ou agri-doce  Gordura
• Efeito: sabor agri-doce (produção
de manitol, acetato e D-lactato)
• Causas: semelhante ao do “pico
láctico"
• Agentes: Lactobacillus spp.
• Efeito: degradação do ácido
málico com aumento da
viscosidade do vinho
(glicose+polissacarídeos); aspecto
azeitoso
• Causas: baixo teor alcoólico; pH
elevado; poucos taninos;
temperatura.
• Agentes: Oenococcus oeni,
Pediococcus.
ALTERAÇÕES POR BACTÉRIAS

52. Alterações por fungos

53. • Vinho “arrolhado”
• Efeito: Liberaçao de 2,4,6
tricloroanisol, geosmina, octanol e
metilisoborneol. Originam
descritores a mofo, terroso,
cogumelos e compostagem.
• Causas: rolha de cortiça
contaminada, barris com mofo.
• Agentes: Aspergillus
53