Los compuestos fenólicos ( fenol natural y polifenoles) se encuentran de forma natural en el vino . Estos incluyen un gran grupo de varios cientos de compuestos químicos que afectan al sabor , color y sensación en boca del vino. Estos compuestos incluyen ácidos fenólicos , estilbenoides , flavonoles , dihidroflavonoles , antocianinas , monómeros de flavanol ( catequinas ) y polímeros de flavanol ( proantocianidinas ). Este gran grupo de fenoles naturales se puede separar en dos categorías generales: flavonoides y no flavonoides. Los flavonoides incluyen las antocianinas y los taninos que contribuyen al color y la sensación en boca del vino. [1] Los no flavonoides incluyen los estilbenoides como el resveratrol y los ácidos fenólicos como los ácidos benzoico , cafeico y cinámico .
Los fenoles naturales no se distribuyen uniformemente en la uva. Los ácidos fenólicos están presentes en gran medida en la pulpa, las antocianinas y los estilbenoides en la piel, y otros fenoles ( catequinas , proantocianidinas y flavonoles ) en la piel y las semillas. [2] Durante el ciclo de crecimiento de la vid , la luz solar aumentará la concentración de fenoles en las bayas de uva, siendo su desarrollo un componente importante del manejo de la cubierta vegetal . Por lo tanto, la proporción de los diferentes fenoles en un vino variará según el tipo de vinificación . El vino tinto será más rico en fenoles abundantes en la piel y las semillas, como la antocianina , las proantocianidinas y los flavonoles , mientras que los fenoles del vino blanco se originarán esencialmente en la pulpa, y estos serán los ácidos fenólicos junto con cantidades menores de catequinas y estilbenos . Los vinos tintos también tendrán los fenoles que se encuentran en los vinos blancos.
Los fenoles simples del vino se transforman aún más durante el envejecimiento del vino en moléculas complejas formadas notablemente por la condensación de proantocianidinas y antocianinas, lo que explica la modificación del color. Las antocianinas reaccionan con catequinas, proantocianidinas y otros componentes del vino durante el envejecimiento del vino para formar nuevos pigmentos poliméricos que resultan en una modificación del color del vino y una menor astringencia . [3] [4] El contenido total promedio de polifenoles medido por el método de Folin es de 216 mg/100 ml para el vino tinto y 32 mg/100 ml para el vino blanco. El contenido de fenoles en el vino rosado (82 mg/100 ml) es intermedio entre el de los vinos tintos y blancos.
En la elaboración del vino , el proceso de maceración o "contacto con la piel" se utiliza para aumentar la concentración de fenoles en el vino. Los ácidos fenólicos se encuentran en la pulpa o el jugo del vino y se pueden encontrar comúnmente en los vinos blancos que normalmente no pasan por un período de maceración. El proceso de envejecimiento en barrica también puede introducir compuestos fenólicos en el vino, especialmente vainillina , que añade aroma a vainilla a los vinos. [5]
La mayoría de los fenoles del vino se clasifican como metabolitos secundarios y no se pensaba que fueran activos en el metabolismo primario y la función de la vid. Sin embargo, hay evidencia de que en algunas plantas los flavonoides juegan un papel como reguladores endógenos del transporte de auxinas . [6] Son solubles en agua y generalmente se secretan en la vacuola de la vid como glicósidos .
La Vitis vinifera , la vid común con la que se elaboran los vinos de estilo europeo en todo el mundo, produce muchos compuestos fenólicos. Existe un efecto varietal en la composición relativa.
En el vino tinto, hasta el 90% del contenido fenólico del vino se incluye en la clasificación de flavonoides . Estos fenoles, derivados principalmente de los tallos, las semillas y los hollejos, a menudo se filtran de la uva durante el período de maceración de la vinificación. La cantidad de fenoles filtrados se conoce como extracción . Estos compuestos contribuyen a la astringencia , el color y la sensación en boca del vino. En los vinos blancos, la cantidad de flavonoides se reduce debido al menor contacto con los hollejos que reciben durante la vinificación. Hay estudios en curso sobre los beneficios para la salud del vino derivados de las propiedades antioxidantes y quimiopreventivas de los flavonoides. [7]
Dentro de la categoría de flavonoides hay una subcategoría conocida como flavonoles , que incluye el pigmento amarillo , la quercetina . Al igual que otros flavonoides, la concentración de flavonoles en las bayas de uva aumenta a medida que se exponen a la luz solar. Las uvas de vino que se exponen demasiado al sol pueden experimentar un período de maduración acelerado, lo que conduce a una menor capacidad para la síntesis de flavonoles. [8] Algunos viticultores utilizarán la medición de flavonoles como la quercetina como una indicación de la exposición al sol de un viñedo y la eficacia de las técnicas de manejo del dosel.
Las antocianinas son compuestos fenólicos que se encuentran en todo el reino vegetal y que con frecuencia son responsables de los colores azul a rojo que se encuentran en las flores , frutas y hojas . En las uvas de vino, se desarrollan durante la etapa de envero , cuando la piel de las uvas de vino tinto cambia de color de verde a rojo a negro. A medida que los azúcares en la uva aumentan durante la maduración, también lo hace la concentración de antocianinas. Un problema asociado con el cambio climático ha sido la acumulación de azúcares dentro de la uva que se acelera rápidamente y supera la acumulación de antocianinas. [8] Esto deja a los viticultores con la opción de cosechar uvas con un contenido de azúcar demasiado alto o con un contenido de antocianinas demasiado bajo. En la mayoría de las uvas, las antocianinas se encuentran solo en las capas celulares externas de la piel, dejando el jugo de uva en el interior prácticamente incoloro. Por lo tanto, para obtener pigmentación de color en el vino, el mosto en fermentación debe estar en contacto con la piel de la uva para que se extraigan las antocianinas. Por lo tanto, el vino blanco se puede elaborar a partir de uvas de vino tinto de la misma manera que muchos vinos blancos espumosos se elaboran a partir de las uvas de vino tinto de Pinot Noir y Pinot Meunier . La excepción a esto es la pequeña clase de uvas conocidas como teinturiers , como Alicante Bouschet , que tienen una pequeña cantidad de antocianinas en la pulpa que produce jugo pigmentado. [9]
Existen varios tipos de antocianinas (como el glicósido ) que se encuentran en las uvas de vino y que son responsables de la amplia gama de coloración que va desde el rojo rubí hasta el negro oscuro que se encuentra en las uvas de vino. Los ampelógrafos pueden utilizar esta observación para ayudar a identificar diferentes variedades de uva . La familia de vides europea Vitis vinifera se caracteriza por antocianinas que se componen de una sola molécula de glucosa, mientras que las vides no viníferas, como los híbridos y la Vitis labrusca americana , tendrán antocianinas con dos moléculas. Este fenómeno se debe a una doble mutación en el gen de la antocianina 5-O-glucosiltransferasa de V. vinifera . [10] A mediados del siglo XX, los ampelógrafos franceses utilizaron este conocimiento para probar las diversas variedades de vides en toda Francia para identificar qué viñedos aún contenían plantaciones no viníferas . [9]
También se sabe que las variedades de uva Pinot de frutos rojos no sintetizan antocianinas para-cumariladas o acetiladas como lo hacen otras variedades. [11]
La variación de color en el vino tinto terminado se deriva en parte de la ionización de los pigmentos de antocianina causada por la acidez del vino. En este caso, los tres tipos de pigmentos de antocianina son rojo, azul e incoloro, y la concentración de esos diversos pigmentos determina el color del vino. Un vino con un pH bajo (y, por lo tanto, una acidez mayor) tendrá una mayor incidencia de antocianinas ionizadas, lo que aumentará la cantidad de pigmentos rojos brillantes. Los vinos con un pH más alto tendrán una mayor concentración de pigmentos azules e incoloros. A medida que el vino envejece , las antocianinas reaccionarán con otros ácidos y compuestos en los vinos, como taninos, ácido pirúvico y acetaldehído , lo que cambiará el color del vino, haciendo que desarrolle tonos más "rojo ladrillo". Estas moléculas se unirán para crear polímeros que eventualmente excederán su solubilidad y se convertirán en sedimentos en el fondo de las botellas de vino. [9] Las piranoantocianinas son compuestos químicos formados en los vinos tintos por la levadura durante los procesos de fermentación [12] o durante los procesos de oxigenación controlada [13] durante el envejecimiento del vino . [14]
Los taninos son un grupo diverso de compuestos químicos presentes en el vino que pueden afectar el color, la capacidad de envejecimiento y la textura del vino. Si bien los taninos no se pueden oler ni saborear, se pueden percibir durante la cata de vino por la sensación táctil de astringencia y la sensación de amargor que pueden dejar en la boca. Esto se debe a la tendencia de los taninos a reaccionar con las proteínas , como las que se encuentran en la saliva . [15] En el maridaje de comida y vino , los alimentos con alto contenido de proteínas (como la carne roja ) a menudo se combinan con vinos tánicos para minimizar la astringencia de los taninos. Sin embargo, muchos bebedores de vino consideran que la percepción de los taninos es un rasgo positivo, especialmente en lo que se refiere a la sensación en boca. El manejo de los taninos en el proceso de elaboración del vino es un componente clave en la calidad resultante. [16]
Los taninos se encuentran en la piel, los tallos y las semillas de las uvas de vino, pero también se pueden introducir en el vino mediante el uso de barriles y virutas de roble o con la adición de polvo de tanino. Los taninos naturales que se encuentran en las uvas se conocen como proantocianidinas debido a su capacidad para liberar pigmentos de antocianina roja cuando se calientan en una solución ácida. Los extractos de uva son principalmente ricos en monómeros y pequeños oligómeros (grado medio de polimerización < 8). Los extractos de semilla de uva contienen tres monómeros (catequina, epicatequina y galato de epicatequina) y oligómeros de procianidina. Los extractos de piel de uva contienen cuatro monómeros (catequina, epicatequina, galocatequina y epigalocatequina), así como oligómeros de procianidinas y prodelfinidinas . [17] Los taninos se forman por enzimas durante los procesos metabólicos de la vid. La cantidad de taninos que se encuentran naturalmente en las uvas varía según la variedad, siendo Cabernet Sauvignon , Nebbiolo , Syrah y Tannat 4 de las variedades de uva más tánicas. La reacción de los taninos y antocianinas con las catequinas , un compuesto fenólico, crea otra clase de taninos conocidos como taninos pigmentados que influyen en el color del vino tinto. [18] Las preparaciones comerciales de taninos, conocidos como taninos enológicos , elaborados a partir de madera de roble , semillas y piel de uva , agallas de plantas , castaños , quebrachos , gambier [19] y frutos de mirobálano , [20] se pueden agregar en diferentes etapas de la producción del vino para mejorar la durabilidad del color. Los taninos derivados de la influencia del roble se conocen como "taninos hidrolizables" y se crean a partir del ácido elágico y gálico que se encuentran en la madera. [16]
En los viñedos, también se hace cada vez más una distinción entre taninos "maduros" e "inmaduros" presentes en la uva. Esta " madurez fisiológica ", que se determina aproximadamente probando las uvas recién sacadas de las vides, se utiliza junto con los niveles de azúcar para determinar cuándo cosechar . La idea es que los taninos "más maduros" tendrán un sabor más suave pero aún impartirán algunos de los componentes de textura que se encuentran favorables en el vino. En la elaboración del vino, la cantidad de tiempo que el mosto pasa en contacto con las pieles de la uva, los tallos y las semillas influirá en la cantidad de taninos presentes en el vino; los vinos sometidos a un período de maceración más largo tienen más extracto de taninos. Después de la cosecha, normalmente se seleccionan los tallos y se descartan antes de la fermentación, pero algunos enólogos pueden dejar intencionalmente algunos tallos para variedades bajas en taninos (como Pinot noir) con el fin de aumentar el extracto tánico en el vino. Si hay un exceso de taninos en el vino, los enólogos pueden utilizar diversos agentes clarificantes como la albúmina , la caseína y la gelatina, que pueden unirse a las moléculas de taninos y precipitarlos como sedimentos. A medida que el vino envejece, los taninos formarán largas cadenas polimerizadas que, para el catador, serán percibidas como "más suaves" y menos tánicas. Este proceso se puede acelerar exponiendo el vino al oxígeno , que oxida los taninos a compuestos similares a las quinonas que son propensos a la polimerización. La técnica de elaboración del vino de microoxigenación y decantación del vino utiliza oxígeno para imitar parcialmente el efecto del envejecimiento sobre los taninos. [16]
Un estudio sobre la producción y el consumo de vino ha demostrado que los taninos, en forma de proantocianidinas , tienen un efecto beneficioso sobre la salud vascular. El estudio demostró que los taninos suprimían la producción del péptido responsable del endurecimiento de las arterias. Para respaldar sus hallazgos, el estudio también señala que los vinos de las regiones del suroeste de Francia y Cerdeña son particularmente ricos en proantocianidinas, y que estas regiones también producen poblaciones con una mayor esperanza de vida. [21]
Las reacciones de los taninos con el compuesto fenólico antocianidinas crean otra clase de taninos conocidos como taninos pigmentados que influyen en el color del vino tinto. [18]
Las preparaciones comerciales de taninos, conocidas como taninos enológicos , elaboradas a partir de madera de roble , semilla y piel de uva , agalla de plantas , castaño , quebracho , gambier [19] y frutos de myrobalan , [20] se pueden agregar en diferentes etapas de la producción del vino para mejorar la durabilidad del color.
Los taninos son un conservante natural del vino. Los vinos sin añejar con un alto contenido de taninos pueden ser menos agradables al paladar que los vinos con un nivel más bajo de taninos. Los taninos pueden describirse como una sensación seca y acartonada con una "vellosidad" en la boca que se puede comparar con un té cocido, que también es muy tánico. Este efecto es particularmente profundo cuando se beben vinos tánicos sin el beneficio de la comida.
Muchos amantes del vino ven los taninos naturales (presentes particularmente en variedades como Cabernet Sauvignon y a menudo acentuados por el envejecimiento intenso en barricas de roble ) como un signo de longevidad potencial y capacidad de envejecimiento . Los taninos imparten una astringencia que frunce la boca cuando el vino es joven, pero se "resuelven" (a través de un proceso químico llamado polimerización ) en elementos deliciosos y complejos de " bouquet de botella" cuando el vino se guarda en bodega en condiciones de temperatura adecuadas, preferiblemente en el rango de una constante de 55 a 60 °F (13 a 16 °C). [22] Estos vinos se suavizan y mejoran con la edad y la "columna vertebral" tánica ayuda al vino a sobrevivir hasta 40 años o más. [23] En muchas regiones (como en Burdeos ), las uvas tánicas como Cabernet Sauvignon se mezclan con uvas con menos taninos como Merlot o Cabernet Franc , diluyendo las características tánicas. Los vinos blancos y los vinos que se vinifican para beberse jóvenes (por ejemplo, ver vinos nuevos ) suelen tener niveles de taninos más bajos.
Los flavan-3-oles (catequinas) son flavonoides que contribuyen a la construcción de varios taninos y contribuyen a la percepción del amargor en el vino. Se encuentran en concentraciones más altas en las semillas de uva, pero también están en la piel y los tallos. Las catequinas juegan un papel en la defensa microbiana de la uva, siendo producidas en concentraciones más altas por las vides cuando están siendo atacadas por enfermedades de la uva como el mildiu velloso . Debido a eso, las vides de climas fríos y húmedos producen catequinas en niveles más altos que las vides de climas secos y cálidos. Junto con las antocianinas y los taninos, aumentan la estabilidad del color de un vino, lo que significa que un vino podrá mantener su coloración durante un período de tiempo más largo. La cantidad de catequinas presentes varía entre las variedades de uva: variedades como Pinot noir tienen altas concentraciones, mientras que Merlot y especialmente Syrah tienen niveles muy bajos. [17] Como antioxidante, existen algunos estudios sobre los beneficios para la salud del consumo moderado de vinos con alto contenido en catequinas. [24]
En las uvas rojas, el flavonol principal es en promedio la quercetina , seguida de la miricetina , el kaempferol , la laricitrina , la isorhamnetina y la jeringuilla . [25] En las uvas blancas, el flavonol principal es la quercetina, seguida del kaempferol y la isorhamnetina. Los flavonoles similares a la delfinidina, miricetina, la laricitrina y la jeringuilla, faltan en todas las variedades blancas, lo que indica que la enzima flavonoide 3',5'-hidroxilasa no se expresa en las variedades de uva blanca. [25]
La miricetina , la laricitrina [26] y la jeringatina [27] , flavonoles que sólo están presentes en las variedades de uva tinta, se pueden encontrar en el vino tinto. [28]
Los ácidos hidroxicinámicos son el grupo más importante de fenoles no flavonoides en el vino. Los cuatro más abundantes son los ésteres de ácido tartárico trans - caftárico , cis- y trans - cutárico , y trans - ferúlico . En el vino están presentes también en forma libre ( ácidos trans - cafeico , trans - p-cumárico y trans - ferúlico ). [29]
V. vinifera también produce estilbenoides .
El resveratrol se encuentra en mayor concentración en las pieles de las uvas de vino. La acumulación en bayas maduras de diferentes concentraciones de resveratrol unido y libre depende del nivel de madurez y es muy variable según el genotipo. [30] Tanto las variedades de uva de vino tinto como las blancas contienen resveratrol, pero el contacto más frecuente con la piel y la maceración hace que los vinos tintos normalmente tengan diez veces más resveratrol que los vinos blancos. [31] El resveratrol producido por las vides proporciona defensa contra los microbios, y la producción puede ser estimulada artificialmente por la radiación ultravioleta . Las vides en regiones frías y húmedas con mayor riesgo de enfermedades de la uva, como Burdeos y Borgoña , tienden a producir uvas con niveles más altos de resveratrol que las regiones vinícolas más cálidas y secas como California y Australia . Diferentes variedades de uva tienden a tener diferentes niveles, con las Muscadines y la familia Pinot teniendo niveles altos, mientras que la familia Cabernet tiene niveles más bajos de resveratrol. A finales del siglo XX, el interés en los posibles beneficios para la salud del resveratrol del vino fue estimulado por la discusión de la paradoja francesa relacionada con la salud de los bebedores de vino en Francia. [32]
El piceatannol también está presente en la uva [33], de donde se puede extraer y encontrar en el vino tinto. [28]
La vainillina es un aldehído fenólico que se asocia más comúnmente con las notas de vainilla en los vinos que han sido añejados en barricas de roble. Se encuentran cantidades traza de vainillina de forma natural en las uvas, pero son más prominentes en la estructura de lignina de las barricas de roble. Las barricas más nuevas aportarán más vainillina, y la concentración presente disminuirá con cada uso posterior. [34]
La barrica de roble añadirá compuestos como vainillina y taninos hidrolizables ( elagitaninos ). Los taninos hidrolizables presentes en el roble se derivan de las estructuras de lignina de la madera. Ayudan a proteger el vino de la oxidación y la reducción . [35]
El 4-etilfenol y el 4-etilguayacol se producen durante el envejecimiento del vino tinto en barricas de roble infectadas por brettanomyces . [36]
Los polifenoles de bajo peso molecular, así como los elagitaninos, son susceptibles de ser extraídos de los tapones de corcho en el vino. [37] Los polifenoles identificados son los ácidos gálico, protocatequico , vainílico , cafeico, ferúlico y elágico; los aldehídos protocatequico , vainílico , coniferílico y sinápico ; las cumarinas aesculetina y escopoletina ; los elagitaninos son las roburinas A y E, la grandinina , la vescalagina y la castalagina . [38]
El guaiacol es una de las moléculas responsables del defecto de corcho del vino. [39]
La extracción instantánea es una técnica utilizada en el prensado del vino . [40] La técnica permite una mejor extracción de compuestos fenólicos. [41]
La exposición del vino al oxígeno en cantidades limitadas afecta el contenido fenólico. [42]
Dependiendo de los métodos de producción, el tipo de vino, las variedades de uva y los procesos de envejecimiento, se pueden encontrar los siguientes fenoles en el vino. La lista, ordenada por orden alfabético de nombres comunes, no es exhaustiva.
Los compuestos polifenólicos pueden interactuar con sustancias volátiles y contribuir a los aromas del vino. [49] Aunque se especula que los polifenoles del vino proporcionan beneficios antioxidantes u otros, hay poca evidencia de que los polifenoles del vino realmente tengan algún efecto en los humanos. [50] [51] [52] [53] Una investigación preliminar limitada indica que los polifenoles del vino pueden disminuir la agregación plaquetaria , mejorar la fibrinólisis y aumentar el colesterol HDL , pero los ensayos clínicos de alta calidad no han confirmado tales efectos, a partir de 2017. [50]