Tema: Técnicos
Siguiendo con lo comentado en el artículo anterior abordaremos otros
aspectos relativos a la importancia de las levaduras y la fermentación
alcohólica en la elaboración de un vino.
Las levaduras fermentativas se pueden clasificar en tres grandes grupos con
relación a su influencia dentro de este
proceso:
• Levaduras de inicio de fermentación
Se trata generalmente de levaduras apiculadas, es decir con forma de
limón, que tienen un bajo poder fermentativo (hasta 4-5 %Vol.). Muchas
de ellas son poco beneficiosas ya que producen
bastante acidez volatil, a excepción de Schizosaccharomyces
veronae.
Podemos citar Kloeckera apiculata como la levadura de este tipo
mas común en la mayoría de las vinificaciones.
Sobre la base de esta influencia negativa por formación de acidez
volatil se creó la denominada 'fermentación
super-cuatro' que consistía en encabezar los mostos con alcohol
hasta 4 %Vol. con el fin de evitar este tipo de levaduras. Hoy en día es
un método en desuso, principalmente debido al
empleo de pies de cuba
de levaduras seleccionadas o a la utilización de levaduras secas
activas.
• Levaduras de poder fermentativo medio-alto
Una vez que se han superado los 4-5 %Vol. de alcohol,
otras especies de levaduras dominan el proceso como es el caso de Saccharomyces cerevisiae
var. ellipsoideus, Saccharomycespastorianus, y otras.
• Levaduras de elevado poder fermentativo
Al alcanzar los10-11%Vol de alcohol, hay otras especies de levaduras que
comienzan a ejercer su predominio debido a que gozan de un elevado poder
fermentativo como son Saccharomyces oviformis, Saccharomyces bayanus, y otros
Saccharomyces ellipsoideus, entre otras. Exceptuando microvinificaciones de
laboratorio en las que se han llegado a alcanzar hasta 18-20 % Vol. de alcohol,
lo habitual es que no puedan fermentar mas alla de los 13 -14,5 % Vol. de alcohol. Dentro de este
grupo se encuentran también las levaduras típicas de la segunda
fermentación de vinos espumosos.
Dentro de las levaduras post-fermentativas se distinguen dos
grandes grupos, uno sumamente perjudicial y otro sumamente beneficioso.
Las primeras son levaduras aeróbicas de bajo poder fermentativo
denominadas 'flores del vino' que forman un delgado velo
blanquecino en la superficie de los vinos de poca graduación conservados
en malas condiciones. Son sumamente perjudiciales debido a que forman gran
cantidad de acido acético y de acetato de etilo (aroma a
pegamento) a partir del etanol, preparando el terreno
para un posterior picado acético bacteriano. Se trata
de Candyda micoderma, Hansenula anomala, y Picchias.
Las segundas, denominadas 'levaduras de flor', son las levaduras
típicas de los vinos de crianza biológica como son finos,
manzanillas y amontillados en su crianza biológica. Forman un velo mucho mas grueso, amarillento, muy
floculante. Se trata de levaduras con un alto poder
fermentativo que forman el velo una vez ha concluido la fermentación del mosto adiferencia de
las anteriores que lo hacen desde el principio. Se trata de
Saccharomyces moltuliensis, Saccharomyces italicus y Saccharomyces beticus
principalmente. Estas levaduras forman acetaldehído (aroma a
almendra) a partir del
etanol, y acetales a partir de etanol mas acetaldehído; consumen
practicamente toda la glicerina y favorecen el potencial de
oxido-reducción del
mosto bajo el velo para realizar la fermentación malolactica,
entre otras muchas cosas. Es por ello por lo que los vinos base de estas
elaboraciones se encabezan hasta los 15-15,5 % Vol. con alcohol vínico
con el fin de evitar otras especies de levaduras y que pueda formarse el velo
característico de la crianza biológica en las botas.
Podría pensarse en realizar la fermentación alcohólica con
las levaduras que nosotros quisiéramos únicamente, como
ocurre en muchas otras industrias fermentativas, lo cual es totalmente inviable
en vinificación en bodega. Para ello
tendríamos que esterilizar previamente el mosto, lo que
conllevaría una absoluta pérdida de enzimas, vitaminas, metabolitos, y especialmente de aromas.
El empleo de pies de cuba con levaduras
seleccionadas o de levaduras secas activas, es sumamente viable y en ocasiones
recomendado, pero su actuación es limitada, teniendo lugar
fundamentalmente al principio mientras que a la larga se imponen las levaduras
autóctonas presentes en la pruina de la uva y en las instalaciones bodegueras,
mucho mas adaptadas.
Como
curiosidad, y para finalizar este apartado, podría decirse que parecemos
totalmenteciegos ya que en un depósito, por ejemplo de 100 Hl., llega a haber la friolera de unos 10.000.000.000.000 de
levaduras, y sin embargo, no vemos ni una.
Condiciones necesarias para la fermentación alcohólica
Temperatura
Las levaduras son microorganismos mesófilos, esto hace que la
fermentación pueda tener lugar en un rango de
temperaturas desde los 13-14ºC hasta los 33-35ºC. Dentro de este intervalo, cuanto mayor sea la temperatura mayor
sera la velocidad del
proceso fermentativo siendo también mayor la proporción de
productos secundarios. Sin embargo, a menor temperatura es mas
facil conseguir un mayor grado
alcohólico, ya que parece que las altas temperaturas que hacen fermentar
mas rapido a las levaduras llegan a agotarlas antes.
La temperatura mas adecuada para realizar la fermentación
alcohólica se sitúa entre los 18-23ºC y es la que se emplea
generalmente en la elaboración de vinos blancos. Sin embargo, para
elaborar vinos tintos es necesaria una maceración de los hollejos (y
pepitas) de las uvas con el fin de extraer antocianos y taninos principalmente,
de forma que se fermenta a temperaturas mas elevadas (24-31ºC) para buscar
una mayor extracción de estos compuestos.
Por encima de 33-35ºC el riesgo de parada de fermentación es muy
elevado, al igual que el de alteración bacteriana ya que a estas elevadas temperaturas las membranas celulares de las
levaduras dejan de ser tan selectivas, emitiendo substratos muy adecuados para
las bacterias.
Aireación
Durante mucho tiempo se pensó que las levaduras eranmicroorganismos
anaerobios estrictos, es decir, debía realizarse la fermentación
en ausencia de oxígeno. Sin embargo, es un
hecho erróneo ya que requieren una cierta aireación. Esta
oxigenación se consigue en los procesos previos a la fermentación
y mediante remontados de aireación en la elaboración de tintos
(habitualmente se realizan nada mas arrancar la fermentación y a las 24
h. después, remontados típicos de la escuela bordolesa).
Una aireación sumamente excesiva es totalmente absurda ya que, entre
otras consecuencias en el vino, no obtendríamos alcohol sino agua y
anhídrido carbónico
debido a que las levaduras, cuando viven en condiciones aeróbicas, no
utilizan los azúcares por vía fermentativa sino oxidativa, para
obtener con ello mucha mas energía.
pH
El pH del
vino (3,1- 4) no es el mas adecuado para la vida de las levaduras, menos
para la de las bacterias, prefiriendo convivir con valores mas elevados.
Cuanto menor es el pH peor lo tendran las levaduras
para fermentar, aunque mas protegido se encuentra el vino ante posibles
ataques bacterianos. Ademas, mas elevada
sera la fracción de sulfuroso que se encuentra libre.
Nutrientes y Activadores
Las levaduras fermentativas necesitan los azúcares para su catabolismo,
es decir para obtener la energía necesaria para sus procesos vitales,
pero ademas necesitan otros substratos para su anabolismo como son
nitrógeno, fósforo, carbono, azufre, potasio, magnesio, calcio y
vitaminas, especialmente tiamina (vitamina B1). Por ello es de vital
importancia que el mediodisponga de una base nutricional adecuada para poder
llevar a cabo la fermentación alcohólica.
El nitrógeno es de todos el mas importante,
siendo necesario que el mosto contenga inicialmente nitrógeno amoniacal
y en forma de aminoacidos por encima de 130-150 ppm. Una deficiencia de estos nutrientes hara que 'no les
quede mas remedio' que atacar contra su pesar las gigantescas proteínas,
liberandose H2S (aroma a huevos podridos).
La presencia de esteroles y acidos grasos insaturados es también
necesaria obteniéndolos inicialmente del mosto y
posteriormente de las células madres. Esteroles y
acidos grasos insaturados de cadena larga son necesarios
fundamentalmente para que sus membranas celulares puedan ser funcionales.
Inhibidores
Es importante evitar la presencia de inhibidores en el mosto como restos de
productos fitosanitarios y acidos grasos saturados de cadena corta.
Concentración inicial de azúcares
No podemos pensar en fermentar un mosto con una
concentración muy elevada de azúcares. En estas condiciones
osmófilas las levaduras simplemente estallarían al salir
bruscamente el agua de su interior para equilibrar las concentraciones de
solutos en el exterior y en el interior de la célula, es decir, lo que
se conoce como
una plasmólisis.
Esta es la base de la elaboración de mostos concentrados estables
microbiológicamente (ºBe >29), si bien
determinadas especies de levaduras como
Saccharomycodes Ludwigii y Schizosaccharomyces pombe, entre otras, son capaces
de resistir.
Imagen microscópica de levadura