Carrera:   Ingeniería en Alimentos
                            MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
Vino
1. Antecedentes
2. Investigación científica
   2.1 Bioquímica del vino
   2.2 Desarrollo de la biotecnología
3. Referencias Bibliográficas
                                 MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
 Definición.- Bebida alcohólica fermentada (10-14GL)
   obtenida por acción de levaduras y bacterias sobre mosto
   de uvas (con o sin hollejo) a través de las rutas
   metabólicas de las fermentación alcohólica y
   fermentación maloláctica.
 Clasificación¨.- Por color pueden ser: rosados, blancos o
   tintos
 Microorganismos productores: Levaduras del género
   Saccharomyces, Pediococcus, Leuconostoc, Lactobacillus.
   (nativos, iniciadores).
 Sustrato: Vitis vinífera sativa de variedades como: Pinot
   noir, Cabernet souvignon,         Carmenere,       Merlot,
   Chardonay, entre otras.

                                             MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
Composición promedio de la Uva



Agua %     Azúcares %    Proteínas %     Acidez      Pectina %       Cenizas %
                                       mequiv/100g




76 - 88       4 - 20       0,5 – 1,3     4 - 18       0,2 - 0           0,3 - 0



  Azúcares en la fermentación: Glucosa, Fructosa (G/F = 0,95) ,
     Sacarosa, pentosas (en el mosto)
    Acidez del mosto por: ácido málico, tartárico ,ácido cítrico
    Acidez generada en el proceso por: ácido láctico, ácido succínico, ácido
     acético y ácido tartárico que permanece estable hasta el producto final.
    Rutas metabólicas principales: Fermentación alcohólica y
     Fermentación Maloláctica. (subsecuentes).
    Etapas en la producción: Prensado, Fermentación (8-30ªC),
     Maduración (10-15ªC), Embotellado (envejecimiento).
    Procesos para la fermentación: tipos Bach y semi - continuos.
                                                         MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
I.   FERMENTACION ALCOHOLICA


 Temperatura debe controlarse entre 8 a 30ªC
 Tiempo de fermentación también varía de 20 a 30 días
 Coadyuvantes: Levaduras aerobias y levaduras estrictamente
     fermentables como S. cerevisiae var. apiculatus, ellipsoideus y pateurianus
     (S. bayanus) que son generalmente nativas.
 L. aerobias nativas toman el oxígeno del mosto
 L. anaerobias inician la conversión de los azúcares en alcohol.
 Objetivo: Conversión de azúcares en alcohol: relación 1/100 en volumen




          1 mol azúcar = 25 Kcal                     MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
FERMENTACION ALCOHOLICA (cont. )


 Cinética de la fermentación: Fase de activación, Fermentación Turbulenta
   , Fermentación Reposada e Inactivación. Ver diagrama.
 Crecimiento celular de las levaduras: 50 a 100 millones por ml.
 Fases de la reproducción de las levaduras: Mitosis al inicio y Meiosis al
   final
 Relación G/F durante la fermentación = 0,3 (REGULACION
   CATABOLICA DE LA GLUCOSA)
 Controles básicos: temperatura, concentración de azúcares , acidez (pH
   de 3,2 a 3,7), concentración de alcohol.
 Características del equipo empleado: tanques de acero inoxidable para
   trasiegos por gravedad. Agitación y aireación en los primeros tanques.



                                                     MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
Variación de la concentración de azúcares a lo largo de
                    la fermentación




                                           MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
Variación de la concentración de azúcares
    durante la fermentación alcohólica




                                     MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
II. FERMENTACIÓN MALOLÁCTICA
 Durante la fermentación alcohólica las bacterias lácticas permanecen en
   estado de latencia.
 Cerca del final de la fase de fermentación reposada las bacterias se
   activan.
 El crecimiento y activación de las bacterias ocurre mejor a temperaturas
   más bajas (10 – 15ªC) y para ello es necesario el trasiego del tanque
   fermentador al tanque de maduración.
 Una vez propagadas las bacterias durante la fase de Maduración inician la
   conversión de ácido málico en ácido láctico.




                                                        MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
 El ácido láctico favorece: reducción del sabor ácido en el vino, impide la
   proliferación de bacterias patógenas, impide procesos como el
   “avinagrado”.
 El pH del vino al final de este proceso se eleva hasta 3,2 – 3,7
 Una vez metabolizado el ácido málico las bacterias caen en una fase de
   inactivación y empiezan a morir
 Sin embargo el proceso de maduración se prolonga




                                                     MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
 Estos procesos al ocurrir favorecen a la calidad del vino


a) Fase de oxidación o período oxidativo


 Tiene lugar durante la maduración del vino que suele darse en toneles
   (roble o acero).
 Se requiere la presencia de oxigeno para promover reacciones de síntesis,
   hidrólisis, oxidación, entre otras que dan lugar a:
 Formación de ésteres, diacetilo, acetaldehído, acido acético (etanol),
   hexanol, glicerol y otros alcoholes superiores, dióxido de carbono, entre
   otros.
 Oxidación de pigmentos como taninos y antocianinas
 Hidrólisis parcial de Oligosacáridos residuales del mosto (turbidez)
                                                         MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
 Hidrólisis parcial de proteínas y polisacáridos de la madera de los
    toneles como: celulosas, hemicelulosas, lignina (suavidad).
    Formación de acetato y ácido acético a partir de los componentes de
    la madera (acidez favorece la oxidación)
   Dilución de componentes fenólicos de la madera en presencia de
    etanol
   La fermentación maloláctica es un proceso que ocurre a la par con la
    fase de oxidación.
   Esta fase tiene lugar en los tanques de maduración.
   Durante la maduración deben controlarse parámetros como: tasa de
    oxígeno, gas carbónico, producción de etanol y ácido acético,
    concentración de ácido málico y de ácido láctico, temperatura, pH,
    densidad celular, presencia de luz, humedad, etc.

                                                MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
b) Fase de reducción o período reductor


 Esta fase tiene lugar una vez que el vino ha sido embotellado y cerrado
   herméticamente con tapones de corcho.
 En esta fase la ausencia de oxígeno favorece reacciones de reducción y ello
   determina el BOUQUET final del vino.
 Los compuestos “dispersos” formados durante la maduración en esta
   etapa se concentran dentro de la botella.
 Esta etapa puede durar de meses a años y se recomienda mantener las
   botellas a temperaturas cercanas a 15ªC.
 Durante la etapa de envejecimiento del vino es importante controlar
   parámetros como: ausencia de oxígeno (botellas de cabeza), humedad,
   presencia de luz.
                                                     MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
 Bird, David (2005) (en inglés). Understanding Wine Technology:
    The Science of Wine Explained (1ª edición). The Wine
    Appreciation Guild
   Carlos Delgado, El libro del vino , 2ª ed. Alianza Editorial,
    Madrid, 1997, p. 20
   http://www.asturiasadaptada.org/intranet/imagenes/us2x_1_doc
    _201008_501.pdf
   http://www.culturadelvino.org/mobile/actividades/pdf/encuent
    ros/encuentro_2006.pdf
   http://www.uco.es/ayc/presentacion.pdf
   Documentos de SCRIBB:
   Fermentación Alcohólica.
    http://es.scribd.com/doc/57314380/fermentacion-alcoholica
   Fermentación Maloláctica. III Encuentro Enológico
                          MSc. Marisabel Jaramillo Garcés

2.EL VINO

  • 1.
    Carrera: Ingeniería en Alimentos MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 2.
    Vino 1. Antecedentes 2. Investigacióncientífica 2.1 Bioquímica del vino 2.2 Desarrollo de la biotecnología 3. Referencias Bibliográficas MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 3.
     Definición.- Bebidaalcohólica fermentada (10-14GL) obtenida por acción de levaduras y bacterias sobre mosto de uvas (con o sin hollejo) a través de las rutas metabólicas de las fermentación alcohólica y fermentación maloláctica.  Clasificación¨.- Por color pueden ser: rosados, blancos o tintos  Microorganismos productores: Levaduras del género Saccharomyces, Pediococcus, Leuconostoc, Lactobacillus. (nativos, iniciadores).  Sustrato: Vitis vinífera sativa de variedades como: Pinot noir, Cabernet souvignon, Carmenere, Merlot, Chardonay, entre otras. MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 4.
    Composición promedio dela Uva Agua % Azúcares % Proteínas % Acidez Pectina % Cenizas % mequiv/100g 76 - 88 4 - 20 0,5 – 1,3 4 - 18 0,2 - 0 0,3 - 0  Azúcares en la fermentación: Glucosa, Fructosa (G/F = 0,95) , Sacarosa, pentosas (en el mosto)  Acidez del mosto por: ácido málico, tartárico ,ácido cítrico  Acidez generada en el proceso por: ácido láctico, ácido succínico, ácido acético y ácido tartárico que permanece estable hasta el producto final.  Rutas metabólicas principales: Fermentación alcohólica y Fermentación Maloláctica. (subsecuentes).  Etapas en la producción: Prensado, Fermentación (8-30ªC), Maduración (10-15ªC), Embotellado (envejecimiento).  Procesos para la fermentación: tipos Bach y semi - continuos. MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 5.
    I. FERMENTACION ALCOHOLICA  Temperatura debe controlarse entre 8 a 30ªC  Tiempo de fermentación también varía de 20 a 30 días  Coadyuvantes: Levaduras aerobias y levaduras estrictamente fermentables como S. cerevisiae var. apiculatus, ellipsoideus y pateurianus (S. bayanus) que son generalmente nativas.  L. aerobias nativas toman el oxígeno del mosto  L. anaerobias inician la conversión de los azúcares en alcohol.  Objetivo: Conversión de azúcares en alcohol: relación 1/100 en volumen 1 mol azúcar = 25 Kcal MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 6.
    FERMENTACION ALCOHOLICA (cont.)  Cinética de la fermentación: Fase de activación, Fermentación Turbulenta , Fermentación Reposada e Inactivación. Ver diagrama.  Crecimiento celular de las levaduras: 50 a 100 millones por ml.  Fases de la reproducción de las levaduras: Mitosis al inicio y Meiosis al final  Relación G/F durante la fermentación = 0,3 (REGULACION CATABOLICA DE LA GLUCOSA)  Controles básicos: temperatura, concentración de azúcares , acidez (pH de 3,2 a 3,7), concentración de alcohol.  Características del equipo empleado: tanques de acero inoxidable para trasiegos por gravedad. Agitación y aireación en los primeros tanques. MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 7.
    Variación de laconcentración de azúcares a lo largo de la fermentación MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 8.
    Variación de laconcentración de azúcares durante la fermentación alcohólica MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 9.
    II. FERMENTACIÓN MALOLÁCTICA Durante la fermentación alcohólica las bacterias lácticas permanecen en estado de latencia.  Cerca del final de la fase de fermentación reposada las bacterias se activan.  El crecimiento y activación de las bacterias ocurre mejor a temperaturas más bajas (10 – 15ªC) y para ello es necesario el trasiego del tanque fermentador al tanque de maduración.  Una vez propagadas las bacterias durante la fase de Maduración inician la conversión de ácido málico en ácido láctico. MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 10.
     El ácidoláctico favorece: reducción del sabor ácido en el vino, impide la proliferación de bacterias patógenas, impide procesos como el “avinagrado”.  El pH del vino al final de este proceso se eleva hasta 3,2 – 3,7  Una vez metabolizado el ácido málico las bacterias caen en una fase de inactivación y empiezan a morir  Sin embargo el proceso de maduración se prolonga MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 11.
     Estos procesosal ocurrir favorecen a la calidad del vino a) Fase de oxidación o período oxidativo  Tiene lugar durante la maduración del vino que suele darse en toneles (roble o acero).  Se requiere la presencia de oxigeno para promover reacciones de síntesis, hidrólisis, oxidación, entre otras que dan lugar a:  Formación de ésteres, diacetilo, acetaldehído, acido acético (etanol), hexanol, glicerol y otros alcoholes superiores, dióxido de carbono, entre otros.  Oxidación de pigmentos como taninos y antocianinas  Hidrólisis parcial de Oligosacáridos residuales del mosto (turbidez) MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 12.
     Hidrólisis parcialde proteínas y polisacáridos de la madera de los toneles como: celulosas, hemicelulosas, lignina (suavidad).  Formación de acetato y ácido acético a partir de los componentes de la madera (acidez favorece la oxidación)  Dilución de componentes fenólicos de la madera en presencia de etanol  La fermentación maloláctica es un proceso que ocurre a la par con la fase de oxidación.  Esta fase tiene lugar en los tanques de maduración.  Durante la maduración deben controlarse parámetros como: tasa de oxígeno, gas carbónico, producción de etanol y ácido acético, concentración de ácido málico y de ácido láctico, temperatura, pH, densidad celular, presencia de luz, humedad, etc. MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 13.
    b) Fase dereducción o período reductor  Esta fase tiene lugar una vez que el vino ha sido embotellado y cerrado herméticamente con tapones de corcho.  En esta fase la ausencia de oxígeno favorece reacciones de reducción y ello determina el BOUQUET final del vino.  Los compuestos “dispersos” formados durante la maduración en esta etapa se concentran dentro de la botella.  Esta etapa puede durar de meses a años y se recomienda mantener las botellas a temperaturas cercanas a 15ªC.  Durante la etapa de envejecimiento del vino es importante controlar parámetros como: ausencia de oxígeno (botellas de cabeza), humedad, presencia de luz. MSc. Marisabel Jaramillo Garcés
  • 14.
     Bird, David(2005) (en inglés). Understanding Wine Technology: The Science of Wine Explained (1ª edición). The Wine Appreciation Guild  Carlos Delgado, El libro del vino , 2ª ed. Alianza Editorial, Madrid, 1997, p. 20  http://www.asturiasadaptada.org/intranet/imagenes/us2x_1_doc _201008_501.pdf  http://www.culturadelvino.org/mobile/actividades/pdf/encuent ros/encuentro_2006.pdf  http://www.uco.es/ayc/presentacion.pdf  Documentos de SCRIBB:  Fermentación Alcohólica. http://es.scribd.com/doc/57314380/fermentacion-alcoholica  Fermentación Maloláctica. III Encuentro Enológico MSc. Marisabel Jaramillo Garcés