Fermentación del vino

La presencia natural de la fermentación significa que probablemente fue observado por primera vez desde hace mucho tiempo por los seres humanos.^[3] Los primeros usos de la palabra «fermentación» en relación con la elaboración del vino fue en referencia a la aparente «ebullición» en el mosto que proviene de la reacción anaeróbica de la levadura con el azúcar en el jugo de uva y la liberación de dióxido de carbono. El latín fervere significa, literalmente, hervir. A mediados del siglo XIX, Louis Pasteur tomó apuntes de la conexión entre la levadura y el proceso de la fermentación en el que la levadura actúa como catalizador y mediador a través de una serie de reacciones que convierten el azúcar en alcohol. El descubrimiento de la vía de Embden-Meyerhof por Gustav Embden, Otto Fritz Meyerhof y Jakub Karol Parnas a principios del siglo XX contribuyó más a la comprensión de los complejos procesos químicos involucrados en la conversión del azúcar en alcohol.^[4]

En la elaboración del vino, se hace distinción entre las levaduras silvestres que están presentes de forma natural en las bodegas, viñedos y en las propias uvas (a veces conocida como la «pruina» o el «rubor» de la uva) y levaduras cultivadas, que son específicamente aisladas e inoculadas para su uso en la elaboración del vino. Los géneros más comunes de levaduras silvestres que se encuentran en la elaboración del vino incluyen Candida, Klöckera/Hanseniaspora, Metschnikowiaceae, Pichia y Zygosaccharomyces. Las levaduras silvestres pueden producir vinos de alta calidad y de sabor único; sin embargo, a menudo son impredecibles y pueden presentar rasgos menos deseables para el vino e incluso pueden contribuir a su deterioro. Aunque los fabricantes de vino tradicionales prefieren otros métodos, muchos optan por controlar la fermentación utilizando levaduras cultivadas predecibles. Las levaduras cultivadas más utilizadas en la elaboración del vino pertenecen a la especie Saccharomyces cerevisiae. Dentro de esta especie son varios cientos de diferentes cepas de levadura que se pueden utilizar durante la fermentación para afectar el calor o el vigor del proceso y mejorar o eliminar ciertos sabores característicos del varietal. El uso de diferentes cepas de levaduras son una importante contribución a la diversidad de vinos, incluso entre la misma variedad de uva.^[5]

La adición de levaduras cultivadas normalmente ocurre primero con la levadura en un estado seco o «inactivo» y se reactiva en agua caliente o jugo de uva diluido antes de ser añadido al mosto. Para proliferar y ser activa en la fermentación, la levadura necesita tener acceso a un suministro continuo de carbono, nitrógeno, azufre, fósforo, así como el acceso a diversas vitaminas y minerales. Estos componentes están presentes de forma natural en el mosto de la uva, pero su cantidad puede ser corregida mediante la adición de paquetes de nutrientes al vino, con el fin de fomentar un entorno más adecuado para la levadura. El oxígeno es necesario también, pero en la elaboración del vino, el riesgo de oxidación y la falta de producción de alcohol de la levadura oxigenada requiere que la exposición de oxígeno se mantenga a un mínimo.^[6]

Tras la introducción de las levaduras vivas al mosto de la uva, los fosfatos se unen a las moléculas de azúcar y las de los seis carbonos comienzan a dividirse en tres piezas de carbono y pasar por una serie de reacciones de reordenamiento. Durante este proceso, el carboxílico (átomo de carbono) se libera en forma de dióxido de carbono con el resto de los componentes convirtiéndose en acetaldehído. La falta de oxígeno en este proceso anaeróbico permite que el acetaldehído se convierta con el tiempo, por la reducción, en etanol. Durante la conversión de acetaldehído, una pequeña cantidad se convierte, por la oxidación, en ácido acético que, en exceso, puede contribuir al defecto del vino conocido como acidez volátil (contaminación de vinagre). Después que la levadura haya concluido su ciclo de vida, cae hacia el fondo del tanque de fermentación como sedimento conocido tal como lías o heces de vino. ^[7]

El metabolismo de los aminoácidos y la descomposición de los azúcares por las levaduras tiene el efecto de crear otros compuestos bioquímicos que pueden contribuir al sabor y el aroma del vino. Estos compuestos pueden ser considerados «volátiles», como aldehídos, acetato de etilo, éster, ácidos grasos, aceites de fusel, sulfuro de hidrógeno, cetonas y mercaptanos o «no volátiles», como glicerol , ácido acético y ácido succínico. La levadura también tiene el efecto, durante la fermentación, de liberar glucósido hidrolasas que pueden hidrolizar los precursores de sabores de alifáticos (un componente de sabor que reacciona con el roble), derivados del benceno, monoterpenos (responsable de las aromas florales de las uvas como moscatel y Traminer), isoprenoides (responsable de darle sabor de algunas especias en Chardonnay), y fenoles. Algunas cepas de levaduras pueden generar tioles volátiles que contribuyen a los aromas afrutados de muchos vinos tal como el aroma de la grosella espinosa comúnmente asociada con el Sauvignon blanc. Las levaduras Brettanomyces son responsables de la «aroma de corral», característico de algunos vinos tintos como Borgoña y Pinot noir.^[7]