Antonio MORATA, antonio.morata@upm.es (A.M.);
Carlos ESCOTT,  carlos.escott@upm.es (C.E.);
Iris LOIRA,  iris.loira@upm.es (I.L.);
MªAntonia BANUELOS, mantonia.banuelos@upm.es (M.A.B.);
Felipe PALOMERO,  felipe.palomero@upm.es (F.P.);
Carmen LOPEZ, carmen.lopez@upm.es (C.L);
Juan Manuel DEL FRESNO,juanmanuel.delfresno.florez@upm.es (J.M.Df.);
Cristian VAQUERO,c.vaquero@upm.es   (C.V.);
Elena ADELL & Karen GONZÁLEZ, carmen.gchamorro@upm.es (C.G.) 

enotecUPM. Chemistry and Food Technology Department, ETSIAAB, Universidad Politécnica de Madrid, Avenida Puerta de Hierro 2, 28040 Madrid, Spagna; 

Campoviejo, Rioja, Spagna; elena.adell@pernod-ricard.com (E.A.) 

Introducción
El ácido fumárico ha sido aceptado recientemente por la OIV como práctica enológica autorizada. Su aplicación para la inhibición de la fermentación maloláctica (FML) es particularmente eficaz. El control de las FML no deseadas es de gran interés en el actual escenario de calentamiento global. Los vinos rosados, blancos y espumosos a menudo llevan a cabo la FML, lo que reduce acidez y frescura, dando lugar a vinos planos que también son propensos a inestabilidades microbianas debido al alto pH. El uso del ácido fumárico (FH2) permite controlar el desarrollo bacteriano, inhibir la FML y producir vinos con mejor acidez, menor pH y más estables. En el caso de los vinos tintos, también permite elaborar vinos sin FML que pueden resultar interesantes para conservar la acidez en vinos de zonas cálidas. Esta investigación muestra, para diferentes variedades, tipos de vino y añadas, cómo la inhibición de la FML mediante el ácido fumárico produce vinos con pH más bajos y baja acidez volátil. (Figura 1)[1].

Fig 1. Principales efectos enológicos del uso del ácido fumárico como inhibidor de la fermentación maloláctica [de la referencia 1. Licencia Creative Commons Attribution (CC BY)].

Resultados y discusión
Se realizaron ensayos de FML durante 3 años (2018, 2020 y 2021) con variedades Tempranillo y Garnacha para producir vinos tintos, también con Tempranillo para producir vinos rosados y con Viura para elaborar vinos blancos. En todos los casos se realizaron cuatro ensayos: Control con FML espontánea; Control con FML inoculada; Inhibición con FH2 durante la FML espontánea; e Inhibición con FH2 durante una FML inoculada. La adición de FH2 (600 mg/L) en la mayoría de los casos dio lugar a una reducción del pH ≈ 0,1 unidades. La adición de FH2 inhibió la FML preservando la acidez málica [2,3]. En ausencia de FH2, todas las FML finalizaron con contenidos residuales de ácido málico inferiores a 0,05 g/l. Cuando el FH2 inhibió la FML, la acidez volátil (AV) permaneció muy baja en el rango de 0,05 a 0,22 g/l. (Fig 2) [1].

Fig 2. Evolución del ácido málico (líneas negras) y acidez volátil (líneas rojas con círculos) (g/L) con FML espontáneas o inoculadas (alpha, O. oeni) con o sin inhibición por FH2 (600 mg/L) en ensayos realizado por triplicado durante 2021. Ácido málico en control (línea negra discontinua corta), control con FA (línea negra discontinua), control con BL (línea negra continua) y control con FA y BL (línea negra discontinua). Acidez volátil en control (línea roja discontinua corta), control con FA (línea roja discontinua), control con BL (línea roja continua) y control con FA y BL (línea roja discontinua). Vinos tintos de Tempranillo. [adaptado de referencia 1. Licencia Creative Commons Attribution (CC BY)]

Al representar los resultados de todos los ensayos (3 años, 3 variedades y 3 tipos de vinos) en función del pH y AV, se observó que todas las fermentaciones inhibidas por FH2 mantenían unos valores de acidez volátil cercanos o inferiores a 0,2 g/L y la mayoría de ellos el pH por debajo de 3,6 (Figura 4). Por el contrario, los controles sin FH2 presentaron una acidez volátil cercana o superior a 0,2 g/L, mostrando muchos de ellos valores superiores a 0,4. En cuanto al pH, la mayoría de ellos mostraron valores cercanos o superiores a 3,5, y muchos de ellos alcanzaron valores superiores a 3,7.

Fig 3. Valores de acidez volátil y pH en todos los ensayos (años 2018, 2020 y 2021) con controles inoculados o con fermentación espontánea y tratamientos con FML inhibida por FH2. [adaptado de la referencia 1. Licencia Creative Commons Attribution (CC BY)]

La acidez y la frescura son parámetros directamente relacionados [18] y que además se ven muy afectados por la FML. La FML da lugar a una desacidificación de los vinos que provoca un aumento del pH de entre 0,1 y 0,2 unidades. La desacidificación mediante la FML es una práctica que se utiliza tradicionalmente para suavizar la percepción en boca de la acidez de los vinos tintos, sin embargo, en el escenario actual de calentamiento global, muchos vinos tras la FML quedan excesivamente planos con valores de pH cercanos a 4. Por tanto, la inhibición de la FML mediante FH2 mejora el perfil sensorial de estos vinos y ayuda a potenciar el aroma varietal.

Conclusiones
Esta investigación desarrollada en condiciones enológicas variables —composición del vino (12,5 < %Etanol < 14,4; 3,33 < pH < 3,67), variedad de uva (Tempranillo, Garnacha y Viura) y tipo de vino (Tinto, Rosado y Blanco)—, demuestra que la FML puede ser controlado de manera precisa y efectiva mediante el uso de ácido fumárico (FH2).

  • Disminución del pH por FH2: de 3,62 a 3,50 (Vino tinto); de 3,33 a 3,25 (Vino blanco)
  • Conservación del pH sin FML: de 3,77 a 3,53 (Vino tinto); de
  • Menor acidez volátil: de 0,45 a 0,19 (Vino tinto); de 0,28 a 0,15 (Vino blanco)
  • Vinos tintos estables sin FML
  • Poderosa herramienta para mejorar la frescura en zonas cálidas
  • Mejor estabilidad fisicoquímica y microbiológica
  • Vinos espumosos: control de FML no deseada durante la 2ª fermentación

Referencias

  1. Morata, A.; Adell, E.; López, C.; Palomero, F.; Suárez, E.; Pedrero, S.; Bañuelos, M.A.; González, C. Use of Fumaric Acid to Inhibit Malolactic Fermentation in Bottled Rioja Wines: Effect in pH and Volatile Acidity Control. Beverages 2023, 9, 16. https://doi.org/10.3390/beverages9010016
  2. Morata, A.; Bañuelos, M.A.; López, C.; Song, C.; Vejarano, R.; Loira, I.; Palomero, F.; Suarez Lepe, J.A. Use of fumaric acid to control pH and inhibit malolactic fermentation in wines. Food Addit. Contam. Part A 2020, 37, 228–238. https://doi.org/10.1080/19440049.2019.1684574
  3. Morata, A.; Bañuelos, M.A.; López, C.; Adell, E. Use of fumaric acid to control pH and inhibit malolactic fermentation in wines. In Proceedings of the Ives Science Meeting, Margaux-Cantenac, France, 16–17 June 2022.
  4. Morata, A.; Escott, C.; Bañuelos, M.A.; Loira, I.; del Fresno, J.M.; González, C.; Suárez-Lepe, J.A. Contribution of Non-Saccharomyces Yeasts to Wine Freshness. A Review. Biomolecules 2020, 10, 34. https://doi.org/10.3390/biom10010034