domingo, 1 de abril de 2012

Fermentación Malolactica del Vino


FERMENTACION MALOLACTICA DEL VINO

También llamada segunda fermentación o fermentación lenta. Es la transformación del ácido málico en ácido láctico por parte de las bacterias lácticas. Es un proceso del que no se tenía constancia hasta hace poco tiempo, desconociéndose todavía mucho al respecto.

Con la FML se van a producir un conjunto de modificaciones que van a estabilizar el vino, sobre todo de microorganismos, impidiendo que otras bacterias ataquen al ácido málico produciendo ác. acético. Necesario, en principio, para todos los vinos tintos. En blancos, últimamente, hay tendencias también a hacerla.

El proceso de la FML tiene que estar controlado para evitar desviaciones en el vino, ya que las bacterias lácticas además de degradar el málico, pueden atacar a otras sustancias produciendo efectos indeseables (ác. acético). No es lo mismo, si la uva tiene más o menos málico. Una uva con mucho grado tiene poca acidez y por lo tanto menos málico, como sucede en el sur. También la viticultura tiene relación en la cantidad de málico, así por ej., un mal microclima en la zona de racimos, forzar la producción, da más málico, por lo que en vendimia para recoger calidad hay menos málico.

MICROORGANISMOS IMPLICADOS

Los microorganismos que realizan la FML son las bacterias lácticas. Las podemos encontrar en la uva de la vendimia, en la propia bodega, y como bacterias exógenas que se pueden añadir.

Las bacterias se pueden clasificar:
- Fisionomía:
. Bacilos (alargados)
. Cocos (redondeados).
- En función de la estructura de la pared celular:
. Gram-positivas (bacterias lácticas)
. Gram-negativas (bacterias acéticas)
- Géneros de las bacterias lácticas (Gram-positivas):  
. Pediococcus, forma los tétrados.
. Leuconostoc plantanu
. Lactobacillus plantarum
. Oenococcus oeni, alargadas, las buenas, las que acaban la FML.
- Según el metabolismo:
. Homofermentativas, también llamadas homolácticas. Cogen el azúcar y sólo producen ácido láctico.
. Heterofermentativas o heterolácticas. A partir del azúcar producen láctico y otros compuestos, como ác. acético. Son las que suelen hacer la maloláctica.

La mayor parte de la maloláctica la hace la Oenococcus oeni (heterofermentativa), ya que es la que soporta las condiciones más adversas (diferentes pH, grados…)

Si el pH es alto también puede acabar la maloláctica alguna Lactobacillus (homofermentativa, teóricamente es buena, ya que una vez que actúa y desaparece el málico no aporta nada más), y si todavía hay valores más elevados la Pediococcus (malas porque producen volátil).

La maloláctica consume málico, cuando acaba con él, empieza con el cítrico que es el responsable del acético.

FACTORES QUE INFLUYEN

Temperatura. Es de los factores que más influye. La temperatura óptima para el desarrollo de bacterias lácticas es de 20-23ºC. A partir de 30º empiezan a morirse y por debajo de 15 es difícil que la acaben.

Hay que procurar que la temperatura del vino no baje de 18º, por lo que hay que evitar las corrientes de aire. Los depósitos de hormigón y madera son los que mejor conservan el calor.

Si el vino se enfría hay que calentarlo (estufas con aire caliente, camisas en la parte inferior del depósito…).

Sulfuroso. Inhibidor y bactericida. Se introduce dentro de las bacterias, que al combinarse con algún compuesto de éstas, les producen la muerte. Hay SO2 libre y combinado. El libre es cinco veces más activo que el combinado, por lo que actúa más sobre las bacterias.

La cantidad de SO2 depende del pH. A pH bajos se le puede echar menos SO2. Se considera que de 12-15 mg/l de SO2 libre no se realiza la FML y por encima de 50 mg/l de combinado o total tampoco. Estas cifras dependen del pH, así si es ácido con 10 mg/l se bloquea, mientras que con un pH alto haría falta 20 mg/l. de SO2 libre.

Al final de FML, se sulfita con 30 mg/l de SO2 libre (depende del pH), así se matan las bacterias lácticas para evitar problemas.
- A veces para microoxigenar entre la FOH y la FML se sulfita 2 gr/Hl para retrasar la FML.
- Ante una parada de fermentación con azúcares residuales, se sulfita con 2-3 g/Hl, si no se frena se echa más SO2. Otra alternativa es echar lysozima que mata las bacterias gram-positivas.

Alcohol. Inhibidor y bactericida. A concentraciones de 14-15º alcohólicos hay pocas cepas de Oenococcus oeni que la aguanten. A más grado alcohólico es más difícil la maloláctica pero es más pura.

Acidez. El pH óptimo para el desarrollo de las bacterias es 4-4,2 y por debajo de 2,8-2,9 no se desarrollan. El pH selecciona el tipo de bacteria láctica que hace la FML. Con pH altos se favorece el crecimiento de Lactobacillus y Pediococcus, mientras que con pH bajos crecen Oenococcus y Leuconostoc.
Por debajo de pH 3.5 no atacan los azúcares aunque sean bacterias heterofermentativas.
La FML con pH bajos es más difícil, le cuesta más arrancar, es más lenta, pero al contrario es más pura al producirse menos volátil, al no atacar a los azúcares.
Todo lo contrario si se realiza con pH altos, donde la FML arranca más fácil, más fácil la realización pero más peligrosa, se produce más volátil, ataca más fácilmente los azúcares, la realizan las bacterias lácticas indeseables.
En una parada de FOH, con pH alto las bacterias actúan fácilmente, el SO2 apenas hace nada, mientras que con un pH de 3,6 las bacterias no atacan con tanta facilidad.

Aireación. Añadir O2. Lo ideal es una anaerobiosis no estricta, es decir, una aireación muy pequeña, que realizada al principio favorece su desarrollo, siendo suficiente con la aireación del descube. Si hay muchas lías, son éstas las que toman el oxígeno. Durante el desarrollo de la FML no hay que airear.

Nutrientes. Las bacterias necesitan energía que obtienen:
- Primero de los azúcares: hexosas (glucosa y fructosa) y pentosas (xilosa, arabinosa…).
- Y por último de los ácidos málico, cítrico y tartárico.
En las condiciones del vino hay cepas que pueden cambiar el orden y comerse antes el málico que el azúcar.
Otro nutriente que necesitan para poder crecer es el nitrógeno. En el mosto hay mucho amonio que se comen las levaduras rápidamente. Hay que esperar a que haya aminoácidos que aparecen con la muerte de las levaduras. Es por lo que la FML empieza después de la FOH.
Otro nutriente son las vitaminas, que al igual que con el nitrógeno, son las levaduras las que se hacen con todo, por lo que hay que esperar a la muerte de éstas.
No hay que hacer trasiego si no ha comenzado la FML ya que se producirían pérdidas de nutrientes por las levaduras muertas en las lías.
Hoy se comienzan a vender nutrientes para FML o bien una levadura y luego una bacteria determinada según la compatibilidad en nutrientes.

EFECTOS DE LA FML EN LOS VINOS

Disminución de la acidez. En peso, 100 g de ácido málico = 67 g láctico + 33 g CO2.
De tener dos grupos ácidos se pasa a uno, por lo que se pierde acidez.
Ej. Un depósito de 20.000 l que tiene 100 kg de málico. Al hace la FML se queda con 77 kg de láctico y 33 kg de CO2 que se pierde.
En la FML, por cada 1 g de málico se pierde 0,6 g/l de tartárico de acidez total.
También hay un cambio de tipo de ácido. Al principio málico y luego láctico.

Aumento de la volátil.
Con la FML, en condiciones normales, sube 0,1-0,2 g/l el ác. acético. El acético se origina por los azúcares (fermentación heretoláctica, azúcares residuales) o por la degradación de ác. cítrico. Por cada molécula de cítrico que se degrada, se echa al medio una molécula de ác. acético. El vino tiene de 0,5-1 g/l de cítrico del que sale 0,2-0,4 g/l de acético y otros componentes.
Para cortar esta subida de volátil se utiliza SO2. Si lo usamos cuando queda 0,4 g/l de málico la subida de volátil durante la FML será inferior a 0,1 g/l de ác. acético.

Pérdida de color.
Inevitable por el cambio de pH, que implica una modificación del equilibrio de los antocianos. Depende de la concentración en potasio, ya que si hay mucha cantidad, se une al ác. tartárico y apenas cambia el pH.
Por cada gramo de ác. málico baja 0,6 g de ác. tartárico. Así en un año con gran cantidad de ácido málico la  caída de color es más grande.
Hay más antocianos incoloros y más inestables.

Modificación del aroma.
Disminución de los aromas primarios, varietales, afrutados y aumentan los ésteres del tipo acetato de etilo (pegamento imedio) y lactato de etilo (lácteos).
También hay un aumento de alcoholes superiores.
El aumento más importante es el del diacetilo (mantequilla), resultado del metabolismo del ác. cítrico, aunque precisa O2 para producirse.
El diacetilo al combinarse con el SO2 no huele. Con los meses se pueden separar con lo que el vino puede volver a oler a mantequilla.
El vino adquiere mayor complejidad aromática al haber muchos más compuestos.

Acumulación de polisacáridos y manoproteínas.
Los polisacáridos provienen de las paredes de las células de las levaduras y de las bacterias.
Las manoproteínas sólo están en las paredes de las levaduras.
Son compuestos que hacen bajar la astringencia de los vinos, volviéndolos más agradables, redondos, aterciopelados, aumentando el cuerpo, volumen.
Ej. D.O. Cava. Levaduras muertas, 9 meses en contacto, hidrolizándose, aportándole al cava polisacáridos y proteínas (se estabilizan las burbujas).

Estabilidad microbiológica. Desaparece el málico, inestable, pasando a láctico, y disminuye el cítrico. Igualmente, desaparecen azúcares reductores y los llamados factores de supervivencia (vitaminas y algunos minerales como hierro, cinc, magnesio), con lo cual el vino se queda pobre en todo lo que pueda necesitar, pudiendo hacer un mejor control.

Degradación de aminoácidos. Según se van muriendo las levaduras, van aportando aminoácidos que las bacterias van consumiendo. El aminoácido más conocido es la histidina.
Aminoácido (histidina) → enzima → amina biógena (estamina)
Las aminas biógenas existen en el vino. Son sustancias que dan problemas de tipo sanitario, alergia, aumento de la presión arterial, migrañas, e incluso pueden ser precursoras de problemas cancerígenos.
La existencia de aminas está ligada a la cepa de bacterias lácticas apareciendo al hacer la FML mg/l. También está ligado a las condiciones de la fermentación, poca higiene, suciedad, que aumentan su producción.
La única forma de asegurarse la nula existencia de aminas biógenas es echando bacterias lácticas seleccionadas.

CONTROL Y DESARROLLO DE LA FML

Lo ideal es que se produzca unos días después de la FOH, a continuación de la autólisis de las levaduras (ojo con el pH y el alcohol).

Para favorecerla:
El vino con sus lías se descuba, y se deja que haga la FML sin aireación ni trasiegos. No se corrige con SO2 y hay que intentar que se mantenga la temperatura.

Normalmente comienza sola. Si no la hace, añadimos un poco de SO2 porque pueden estar creciendo Pediococcus y Lactobacillus; y se sube la temperatura.

Cosas que se hacen en las bodegas:
- Añadir un 25% de un vino de un depósito que esté en plena FML para que active el inicio de otro. Inconvenientes: por un lado se mezclan los vinos; y por otro se coge lo mejor de la maloláctica (heces, fangos, lías gruesas) pero lo peor para calidad.
- Añadir las lías de un depósito que la haya terminado a otro.
- Inoculación, siembra con bacterias lácticas seleccionadas. Existen en el mercado diferentes cepas y cada una con sus propias características.
Ventajas: menor acidez volátil (impide que se reproduzcan las negativas); menor producción de aminas biógenas; empieza más rápido la FML; y sobre todo da más seguridad al proceso, menos aromas negativos, mejor control de la flora microbiana.
Inconveniente: caras, perdida de complejidad.

Final de la FML
Cuando el ác. málico desaparece (0-0,2 g/l), aunque es mejor pararla a 0,4 para que no suba la volátil (degradación del ác. cítrico). Para pararla se sulfita con 20-30 mg/l de SO2 libre.

No todo el SO2 permanece libre ya que 2/3 se combina. Para que haya 20 mg/l de libre:
20 x 2/3 = 30 mg/l tendríamos que añadir. Si fuera metabisulfito 60 mg/l.

Control de la FML
- Visualmente: se oye un chisporroteo fino, sale una burbuja y explota.
- Descenso de la acidez total. Hay que quitar el CO2.
- Cromatografía de papel.
- Métodos enzimáticos, son muy caros, con espectrofotómetro. Se da por terminada si hay menos de 0,4 g/l de málico. No es recomendable llegar a 0 g/l pues las bacterias después de degradar el málico atacan al cítrico. Las bacterias cuando se mueren (SO2), sueltan una enzima que acaba con el escaso ácido málico residual.

Al final de la FML hay que estabilizar el vino: se trasiega y sulfita con 1 g/cántara.
Si es posible se hace un análisis completo del vino. Tendremos 3-5 mg/l de SO2. Le añadiremos SO2 hasta tener 30mg/l.
Si el vino tiene mucho grado, 15-20 mg/l de SO2
Si el vino tiene poco grado, 30-35 mg/l de SO2
Se hace una cata y se miran aromas extraños. Se controla la volátil y SO2 libre

OTRAS ALTERNATIVAS

Lysozima. Es una enzima extraída de la clara del huevo. No se sintetiza, es natural. Es conocida por su inhibición de bacterias Gram-positivas, bacterias lácticas incluidas, disminuyendo la población. Funciona progresivamente, va hidrolizando la pared de la bacteria, que estalla.
Según va pasando el tiempo los taninos van neutralizando la lysozima.
Suele actuar 2 o 3 semanas en tinto. El mismo tiempo en blancos pero usando menos dosis.
La lysozima se usa conjuntamente con el SO2, ya que hay bacterias que no han sido atacadas por las enzimas, y pasado un tiempo se van reproduciendo, de ahí que se utilice sulfuroso para evitarlo.
¿Afecta el SO2 la actividad de las enzimas?
La actividad de las enzimas está inhibida por el SO2 libre, por eso, los dos productos no se deben añadir al mismo tiempo. Esperar a que el SO2 se combine para homogenizar antes de añadir cualquier enzima.
La adición de lysozima a vinos aumentará la estabilidad microbiológica y permitirá una reducción de las dosis de SO2.
Uso de la lysozima:
- Al principio, en el mosto para que haya menos Pediococcus y Lactobacillus, añadir dosis de 20 g/Hl.
- Para paradas de FOH o retrasar la FML, utilizar entre 30-50 g/Hl.
A un pH de 3,7 o superior, de cada 10 bacterias mata 9, es decir, si tenemos una fermentación activa de 107 nos quedaría 106 bacterias/ml, por lo que no se pararía la FML.
A un pH de 3,4-3,5, de cada 100 mata 99. Si tenemos una fermentación activa de 107 nos quedaría 105 bact/ml, con lo que se nos pararía la FML.

Picado láctico. Es una fermentación heteroláctica de azúcares producida por las bacterias del género Lactobacillus, antes o después de la FML.

Bacteriocinas. Productos tóxicos que excretan las bacterias al final de su metabolismo para que se queden en las bodegas y no crezcan otras que son sensibles a estos compuestos.

Bacteriofagos. Son virus que hidrolizan las bacterias aunque en el vino tienen poca actividad debido al SO2 y al bajo pH. Oenococcus oeni es la más sensible a estos virus.

Crianza sobre lías.

Las lías son una pasta que va al fondo del depósito tras la FOH. Se distinguen:
- Finas. Levaduras, materia colorante y bacterias lácticas.
- Gruesas. Van al fondo tras 24 horas después del descube, trasiego. Compuestas por trozos de hollejos, cristales de bitartrato.

Inconvenientes:
- Gustos a heces.
- Si se apelmazan, dan aromas a reducido.
- Reserva de materia orgánica que puede contaminar el vino ya que están atrapadas y el SO2 tiene difícil acceso.

Para crianza sobre lías, separar las gruesas y poner las finas en suspensión para que no se apelmacen.
- Las lías conservan los afrutados, consumen O2 y no se oxidan.
- Normalmente, se realiza en barrica con batonnage (movimientos circulares para mantenerlas en suspensión).
- Conviene hacerlo en meses frescos porque con el calor las lías son peligrosas.

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