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CELOTTI ET AL., DETERMINACIÓN DE LOS POLIFENOLES DIRECTAMENTE EN EL VIÑEDO, PÁG. 1 WWW.INFOWINE.COM – REVISTA INTERNET DE VITICULTURA Y ENOLOGÍA, 2007, N. 9/1 SISTEMA RÁPIDO E INNOVADOR PARA LA DETERMINACIÓN DE LOS POLIFENOLES DIRECTAMENTE EN EL VIÑEDO Emilio CELOTTI 1 , Giuseppe CARCERERI DE PRATI 2 , Susi SOLDERA 1 1 Dipartimento di Scienze degli Alimenti – Università degli Studi di Udine [email protected] 2 Caeleno srl, Calmiero, Verona, Italy, [email protected] Ponencia presentada en INTERVITIS 2007, VIII simposio Internacional TECNOLOGÍAS EN VITICULTURA, 20-22 ABRIL 2007 Stuttgar, Alemania Introducción La determinación del contenido de antocianos y taninos de la uva durante la maduración permite seguir la evolución de estas sustancias y clasificar tanto los viñedos como las parcelas, en función de su componente fenólica (Cayla et al., 2002 ; Celotti e Carcereri, 2000 ; Dambergs et al., 2006 ; Di Stefano et al., 2000). La madurez fenólica representa la obtención simultánea de un importante potencial de pigmentos en la uva y de una buena capacidad de éstos para difundirse en el vino. Las metódicas de análisis de los polifenoles de la uva se dividen, en función del resultado que se quiere obtener, en análisis cualitativos y cuantitativos. Estas categorías se pueden subdividir además en dos clases: los métodos de laboratorio clásicos, muy trabajosos y que requieren periodos de análisis largos, y los métodos nuevos, cuyo objetivo es ofrecer resultados en tiempos breves. Entre los métodos tradicionales se encuentran las metodologías de cuantificación después de una extracción (Di Stefano et al., 2001; Glories et Augustin, 1993; Mattivi et al., 2003; Peyron, 1998). La medida de la absorbancia a 280 nm parece ser aconsejable respecto al índice de Folin- Ciocalteu por su rapidez y reproducibilidad. El método propuesto por Glories consiste en extraer los antocianos de los hollejos, por una parte en condiciones delicadas (pH símil-vino) y por otra en condiciones más drásticas (acidez elevada). La diferencia entre los resultados obtenidos con las diferentes condiciones de extracción es un índice de la fragilidad de la célula, del que depende la extracción de los pigmentos durante la maceración. Algunos autores han propuesto otros métodos para obtener una estima más fiable del potencial antociánico y polifenólico de las uvas (Di Stefano et al., 2000; Mattivi et al., 2003). Para reducir los tiempos de análisis y de extracción, algunos autores han propuesto someter las uvas a un tratamiento directo con microondas (Fiorini et al., 2005). Otros ensayos prevén una micromaceración de la uva en una solución hidroalcohólica durante una hora, a temperatura ambiente, con agitación periódica. A continuación se centrífuga o filtra con lana de vidrio, y se procede a la determinación, en el vino límpido, de los polifenoles totales y de los antocianos mediante métodos espectrofotométricos (Cayla et al., 2002). Se encuentra disponible también un método rápido que proporciona un índice del potencial polifenólico de la uva que puede ser aplicado en el momento de la entrega de la uva en la bodega. El sistema permite clasificar, en pocos segundos, las uvas tintas en base a su contenido en polifenoles mediante un sistema de determinación de la reflectancia difusa de una muestra de mosto turbio recogida en el momento de la entrega de la uva (Celotti et Carcereri, 1999; Celotti e Carcereri, 2000; Celotti e Carcereri, 2005;Celotti et al., 2001). Recientemente se encuentra disponible un sistema de laboratorio que permite, mediante una rápida determinación de la reflectancia difusa de los granos de uva licuados, realizar las curvas de maduración en brevísimo tempo, excluyendo las fases de extracción; se obtiene sólo un índice de polifenoles global que puede ser utilizado para construir las curvas de maduración (Celotti et al., 2007). Venencie et al 1997, han puesto a punto un método para analizar los compuestos fenólicos de la uva que prevé la separación de los hollejos de las pepitas y la extracción de los polifenoles a partir

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WWW.INFOWINE.COM – REVISTA INTERNET DE VITICULTURA Y ENOLOGÍA, 2007, N. 9/1

SISTEMA RÁPIDO E INNOVADOR PARA LA DETERMINACIÓN DE LOS POLIFENOLES DIRECTAMENTE EN EL VIÑEDO Emilio CELOTTI 1, Giuseppe CARCERERI DE PRATI 2, Susi SOLDERA 1 1 Dipartimento di Scienze degli Alimenti – Università degli Studi di Udine [email protected]

2 Caeleno srl, Calmiero, Verona, Italy, [email protected]

Ponencia presentada en INTERVITIS 2007, VIII simposio Internacional TECNOLOGÍAS EN VITICULTURA, 20-22 ABRIL 2007 Stuttgar, Alemania Introducción La determinación del contenido de antocianos y taninos de la uva durante la maduración permite seguir la evolución de estas sustancias y clasificar tanto los viñedos como las parcelas, en función de su componente fenólica (Cayla et al., 2002 ; Celotti e Carcereri, 2000 ; Dambergs et al., 2006 ; Di Stefano et al., 2000). La madurez fenólica representa la obtención simultánea de un importante potencial de pigmentos en la uva y de una buena capacidad de éstos para difundirse en el vino. Las metódicas de análisis de los polifenoles de la uva se dividen, en función del resultado que se quiere obtener, en análisis cualitativos y cuantitativos. Estas categorías se pueden subdividir además en dos clases: los métodos de laboratorio clásicos, muy trabajosos y que requieren periodos de análisis largos, y los métodos nuevos, cuyo objetivo es ofrecer resultados en tiempos breves. Entre los métodos tradicionales se encuentran las metodologías de cuantificación después de una extracción (Di Stefano et al., 2001; Glories et Augustin, 1993; Mattivi et al., 2003; Peyron, 1998). La medida de la absorbancia a 280 nm parece ser aconsejable respecto al índice de Folin-Ciocalteu por su rapidez y reproducibilidad. El método propuesto por Glories consiste en extraer los antocianos de los hollejos, por una parte en condiciones delicadas (pH símil-vino) y por otra en condiciones más drásticas (acidez elevada). La diferencia entre los resultados obtenidos con las diferentes condiciones de extracción es un índice de la fragilidad de la célula, del que depende la extracción de los pigmentos durante la maceración. Algunos autores han propuesto otros métodos para obtener una estima más fiable del potencial antociánico y polifenólico de las uvas (Di Stefano et al., 2000; Mattivi et al., 2003). Para reducir los tiempos de análisis y de extracción, algunos autores han propuesto someter las uvas a un tratamiento directo con microondas (Fiorini et al., 2005). Otros ensayos prevén una micromaceración de la uva en una solución hidroalcohólica durante una hora, a temperatura ambiente, con agitación periódica. A continuación se centrífuga o filtra con lana de vidrio, y se procede a la determinación, en el vino límpido, de los polifenoles totales y de los antocianos mediante métodos espectrofotométricos (Cayla et al., 2002). Se encuentra disponible también un método rápido que proporciona un índice del potencial polifenólico de la uva que puede ser aplicado en el momento de la entrega de la uva en la bodega. El sistema permite clasificar, en pocos segundos, las uvas tintas en base a su contenido en polifenoles mediante un sistema de determinación de la reflectancia difusa de una muestra de mosto turbio recogida en el momento de la entrega de la uva (Celotti et Carcereri, 1999; Celotti e Carcereri, 2000; Celotti e Carcereri, 2005;Celotti et al., 2001). Recientemente se encuentra disponible un sistema de laboratorio que permite, mediante una rápida determinación de la reflectancia difusa de los granos de uva licuados, realizar las curvas de maduración en brevísimo tempo, excluyendo las fases de extracción; se obtiene sólo un índice de polifenoles global que puede ser utilizado para construir las curvas de maduración (Celotti et al., 2007). Venencie et al 1997, han puesto a punto un método para analizar los compuestos fenólicos de la uva que prevé la separación de los hollejos de las pepitas y la extracción de los polifenoles a partir

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de solamente los hollejos con una solución hidroalcohólica al 12% y una solución de 5 g/L de ácido tartárico a pH 3,6, que simula las condiciones de extracción durante la vinificación. Diversos autores han propuesto métodos que prevén la extracción, la purificación y el análisis sucesivo mediante HPLC de los diferentes componentes fenólicos, con unos tiempos de análisis que oscilan entre los 15 minutos y los 70 minutos (Merkem et Beecher, 2000 ; Jawroski et Lee, 1987). Un enfoque más reciente prevé el uso de las informaciones que se obtienen con el espectro infrarrojo para obtener de forma rápida las mismas informaciones obtenidas con las metódicas de análisis de laboratorio más trabajosas (Baugmartner et al., 2001 ; Belton et al., 1995 ; Dambergs et al., 2003 ; Desseigne, 2005 ; Desseigne et al., 2003 ; Dubernet et al., 2001 ; Dubernet et al., 2004 ; Grandjean et al., 2004 ; Patz et al., 1999 ; Rousseau et al., 2002). A partir de la experiencia adquirida con los vinos, el ICV ha elaborado un método básico de análisis sensorial de la uva, fácil de aprender, rápido y útil sobre todo en la fase final de maduración en la que la acumulación de azúcares se vuelve más lenta y el potencial aromático y fenólico evoluciona rápidamente (Rousseau et Delteil, 2000). Las numerosas metódicas de laboratorio que determinan la madurez fenólica son precisas y cuantitativas, pero presentan la desventaja de ser trabajosas y no suficientemente rápidas como para poder utilizar el dato analítico en tiempo real. En los últimos años hemos asistido a un considerable desarrollo de las metódicas analíticas de laboratorio para el análisis de los polifenoles de las uvas tintas. Para la valoración en línea o en el viñedo sin embargo no se han realizado grandes adelantos. A través de la presente investigación se ha desarrollado y realizado un innovador sistema espectroscópico portátil para el control del potencial fenólico de las uvas tintas directamente en el viñedo. El objetivo era poner a disposición de los operadores vitivinícolas un instrumento de trabajo capaz de ofrecer en muy poco tiempo informaciones utilizables para la gestión de la calidad en el viñedo, en previsión de optimizar la técnica de maceración y la gestión de la planta. La finalidad del presente trabajo era también la búsqueda de un parámetro cualitativo rápido, de bajo coste, que permitiese estimar el potencial fenólico total de las uvas sin tener que recurrir a los largos y trabajosos análisis realizables casi exclusivamente en laboratorio. Materiales y métodos El instrumente de medida utilizado (International Patent, Caeleno SrL/Verona/Italy) (Caeleno, 2005) está constituido por una pinza dotada de una fuente luminosa en el VISIBILE que ilumina el hollejo, y un fotodiodo colocado en el lado opuesto, que captura la luz que atraviesa el hollejo. La pinza está conectada a un dispositivo de recogida y elaboración de datos que, a través de un display, permite leer un valor que representa la relación entra la luz pasante sin hollejo (W/cm2) y la que pasa en presencia de la muestra (W/cm2). Este valor es adimensional y está representado por el porcentaje de luz que pasa con respecto a la luz incidente sobre el hollejo.

Unidad de control y pinza para la medida del índice de madurez fenólica (izquierda) y fase de preparación del hollejo a analizar (derecha)

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Para este estudio se analizaron uvas tintas representativas del panorama vitivinícola mundial, muestreadas en viñedos del norte de Italia y de Borgoña (Francia). Las uvas en el momento de la cosecha se encontraban en buen estrado sanitario. Durante la primera fase de la investigación, para la puesta a punto del instrumento, las uvas fueron recogidas a mano y transportadas al laboratorio de análisis. Las experimentaciones fueron efectuadas en las temporadas 2004, 2005 y 2006. En la primera fase del trabajo se llevaron a cabo una serie de determinaciones con el fin de verificar la validez del sistema de pinza en comparación con los sistemas tradicionales de extracción y análisis; se eligió como referencia cuantitativa y cualitativa la metódica de Glories (Glories et Augustin, 1993), muy extendida para la evaluación de las uvas tintas. Para cada una de las variedades muestreadas, se analizaron al menos 10 granos de uva en cada uno de los muestreos. Cada uno de los granos de uva fue exprimido realizando una presión entre el pulgar y el índice, sin desgarrar los tejidos del hollejo. El hollejo obtenido se utilizó para el análisis. A continuación, el hollejo de cada grano de uva fue abierto y, mediante un perforador de tapones, se efectuó una incisión circular de un diámetro aproximado de 0,88 cm, obteniendo un disco de hollejo de área conocida equivalente a 0,61 cm2. Esta operación sirve para analizar hollejos con superficies iguales, con el fin de obtener medidas de los extractos que puedan ser comparadas. La sección de hollejo de superficie conocida fue analizada con el instrumento de medida de pinza para evaluar la cantidad de luz pasante, sucesivamente el mismo hollejo fue sometido a extracción para la realización de los análisis comparativos. La sección de hollejo fue introducida en una probeta y adicionada de 5 mL de una solución acuosa de HCl 0,1N para facilitar la extracción de los polifenoles. El volumen de extraente fue optimizado mediante pruebas preliminares. Las muestras así preparadas fueron agitadas de forma enérgica y homogénea con un vortex dos veces al día durante 48 horas. Siguió la determinación de la densidad óptica a 520 nm de la muestra adecuadamente diluida, del índice de polifenoles totales mediante Abs a 280 nm y de los antocianos mediante decoloración con anhídrido sulfuroso. Para el análisis espectrofotométrico de los extractos de los hollejos se utilizó un espectrofotómetro Jasco V-530 (Jasco, Tokio, Japan). Las medidas espectrofotométricas de los extractos fueron correlacionadas con los datos obtenidos con el instrumento de medida de la cantidad de luz pasante por el hollejo. Para las medidas en el viñedo con la pinza, los granos de uva (de 30 a 50 en función de la superficie del viñedo) fueron aplastados con los dedos para eliminar el zumo, a continuación el hollejo doble fue colocado sobre la pinza para determinar el índice de madurez, la medida dura 10 segundos. Resultados y discusión Durante la maduración el contenido en clorofila disminuye gradualmente y tiene lugar un oscurecimiento de los hollejos a causa de la acumulación de pigmentos antociánicos y taninos. A continuación el hollejo se vuelve cada vez más oscuro y deja pasar menos radiación luminosa. A partir de esta observación nació la idea de medir la cantidad de luz que atraviesa el hollejo. Cosechar la uva en el momento óptimo de madurez es de fundamental importancia porque el nivel de madurez influye sobre la calidad del mosto y del producto final vino. En las variedades de uva tinta en particular, la fecha de vendimia influencia las características aromáticas y cromáticas de los vinos. Con el fin de determinar la fecha de cosecha es importante conocer también, además de los parámetros clásicos azúcar y acidez, el contenido de polifenoles. Existen sistemas analíticos que ofrecen un dato preciso de antocianos y polifenoles, Sin embargo sería importante poder obtener un dato utilizable inmediatamente en un tiempo breve y disponible en el viñedo. La práctica de presionar entre los dedos un grano de uva para evaluar el color está muy extendida y es eficaz, pero sería mucho más objetiva su estuviese asociada a una valor numérico.

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Durante las pruebas preliminares de esta investigación se midieron partes de hollejo de granos de uva en condiciones diferentes hasta la estandarización de las condiciones de lectura, obteniendo del hollejo de cada grano una sección circular, de área conocida, con la que se efectuaron lecturas de la cantidad de luz pasante. En la tabla 1 se pueden observar la media, la desviación estándar (DS) y el coeficiente de variación porcentual (CV %) de 30 lecturas realizadas con el mismo hollejo doble, individual mojado e individual seco a fin de evaluar la repetibilidad del instrumento.

Modalidad de medida

media DS CV %

Hollejo doble 492,1 6,1 1,2

Hollejo fresco 429,8 2,5 0,6

Hollejo seco 438,6 0,8 0,2

Tab. 1: medidas con la pinza de hollejos en condiciones diferentes (30 medidas) DS= desviación

estándar; CV %= coeficiente de variación %

La lectura en absoluto más repetible resultó ser la del hollejo individual seco con un CV % de 0,2. Si se mide en cambio el hollejo individual en el que quedan restos de pulpa se observa una variabilidad de 0,6%, debida al inevitable aplastamiento del hollejo que provoca una pérdida de líquido de la pulpa, con el consiguiente secado, adelgazamiento y oscurecimiento de la muestra. Esto determina una variabilidad del dato hasta que tiene lugar el completo secado del hollejo. La lectura del hollejo doble mostró un CV % mayor, de 1,2%. Las lecturas resultaron ser menos estables por que, después del aplastamiento, sale líquido, el hollejo resbala y las características de la superficie de medida cambian inevitablemente a causa de fenómenos de difusión de la luz. No obstante, el valor CV % de 1,2 es óptimo en vistas a la optimización de un instrumento utilizable en el viñedo. En la figura 1 están representadas las curvas con las correspondientes ecuaciones y coeficientes de determinación (R2) que se obtienen representando los valores obtenidos con la lectura del hollejo individual frente al índice de polifenoles totales. El valor indicado en abscisas, que es el ofrecido directamente por el instrumento, representa la relación entre la luz pasante sin hollejo (medida del blanco) y la pasante en presencia del hollejo, expresado en W/cm2. Este valor adimensional ha sido llamado “índice de madurez”. Para las variedades estudiadas, la lectura del hollejo individual muestra una buena correlación con el índice de polifenoles totales. En las detrminaciones el valor de cantidad de luz disminuye al aumentar el nivel de madurez fenólica, correspondiente al oscurecimiento del hollejo.

Merlot

R2 = 0,768

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 1000 2000 3000 4000

W/cm2

IPT

(A

bs

280n

m)

Sangiovese

R2 = 0,8507

0

1

2

3

4

0 200 400 600 800

W/cm2

IPT

(A

bs

280n

m)

Fig. 1 : medida de la cantidad de luz que pasa a través del hollejo (pinza) y análisis de los

polifenoles totales (IPT) después de la extracción Estas primeras experimentaciones permitieron verificar la existencia de una variación constante de cantidad de luz en función del contenido de polifenoles del hollejo; esto permitió perfeccionar el

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instrumento con el fin de hacerlo más funcional, es decir, de eliminar variables como la luz externa, el efecto aplastamiento en la pinza, con consiguiente movimiento de líquido y posibles efectos de difusión de la luz no medibles. A fin de obtener un valor numérico que aumentase al aumentar la concentración de polifenoles, el número leído directamente en el display fue modificado aplicando al dato un algoritmo específico. De este modo la curva que se obtiene a partir de lecturas de uva en maduración presenta una evolución creciente con el aumento del contenido de polifenoles.

Cabernet Sauvignon

0,000

0,500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

200 250 300 350 400 450

inuovo indice di polifenoli - pinza

IPT

- e

str

azio

ne

Pinot Noir

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

1,600

1,800

200 220 240 260 280 300 320 340 360

nuovo indice di polifenoli - pinza

IPT

- e

stra

zio

ne

Fig. 2 : relación entre el nuevo índice de madurez fenólica (pinza) y el IPT después de la extracción

La figura 2 muestra las relaciones significativas entre el valor elaborado de la cantidad de luz y los polifenoles totales y los antocianos, para algunas de las variedades más representativas cultivadas en el mundo. Por otro lado la tabla 2 presenta los coeficientes de determinación entre el valor de la pinza y el contenido de polifenoles, antocianos y la Abs 520nm.

variedad / viñedo

pinza vs antocianos

pinza vs Abs 520nm

pinza vs IPT (Abs 280nm)

Barbera 0,8199 0,7094 0,8230

Corvina ZVP 21 0,8929 0,8779 0,9223

Corvina ZVP 23 0,8099 0,8486 0,9257

Corvina ZVP 1 0,8932 0,8968 0,9069

Corvina ZVP 6 0,8904 0,9032 0,8959

Montepulciano 0,8304 0,8694 0,8369

Merlot 0,6363 0,4950 0,7840

Oseleta 0,8634 0,8691 0,9068

Rondinella ZVP 1 0,7682 0,7860 0,8345

Rondinella ZVP 18 0,8527 0,8732 0,8451

Rondinella ZVP 23 0,7807 0,7487 0,7999

Rondinella ZVP 6 0,8091 0,8187 0,9074

Raboso Piave 0,8281 0,7451 0,7947

Tab. 2: Coeficientes de correlación (r) entre el índice de polifenoles con la pinza y los antocianos,

Abs 520 nm, polifenoles totales (IPT) de diferentes variedades y viñedos. Los valores son significativos y permiten definir un nuevo índice de madurez fenólica utilizable directamente en el viñedo para conocer la potencialidad fenólica de la uva. El valor es un índice global de polifenoles, sin embargo su correlación significativa con antocianos y polifenoles totales hace que sea utilizable como instrumento de trabajo por el viticultor y el enólogo. Con el fin de simplificar la medida en el viñedo se realizaron algunas experimentaciones, durante la vendimia 2006 y realizando determinaciones directamente en campo de uvas de diferentes regiones vitícolas italianas y de uvas tintas de Borgoña, utilizando el hollejo doble, inmediatamente después de haber eliminado con los dedos el zumo. Las relaciones con los polifenoles totales y los antocianos resultaron significativas, lo que confirma por tanto la validez de la medida del hollejo

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doble. Este resultado está unido a la particular geometría de la celda de medida que permite alojar el hollejo en una cámara de espesor definido, eliminando por tanto el efecto presión y los movimientos de líquido que interferirían en la estabilidad de la medida.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

100 150 200 250 300 350

nuovo indice di maturità (pinza)

an

toc

ian

i do

po

es

tra

zio

ne

Fig. 3 : relación entre el nuevo índice de madurez fenólica (pinza) y los antocianos de sección de hollejo después de extracción

La figura 3 se refiere a los análisis de una muestra de hollejo individual sometida a extracción según la metódica de Glories, mientras que la figura 4 se refiere a los análisis por extracción de granos de uva enteros licuados y extraídos siempre según la metódica de Glories. En ambos casos la relación es significativa y confirma la validez del sistema de medida con pinza directamente en el viñedo.

R2 = 0,982

0

20

40

60

80

100

120

215 220 225 230 235 240 245 250

nuovo indice di maturità (pinza)

IPT

- A

bs

280n

m

R2 = 0,9564

6,2

6,4

6,6

6,8

7

7,2

7,4

7,6

215 220 225 230 235 240 245 250

nuovo indice di maturità (pinza)

An

toci

ani

Fig. 4 : relación entre el valor medio del índice mediante pinza, y los polifenoles y antocianos después de extracción de granos enteros licuados

En la vendimia 2006 se realizaron controles de curvas de maduración en algunas bodegas. La figura 5 presenta las curvas de maduración monitorizadas utilizando la pinza y que fueron utilizadas para elegir el momento óptimo de cosecha.

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Fig. 5 : ejemplo de curva de maduración con el nuevo instrumento de pinza – vendimia 2006

La variabilidad de las medidas no cambia durante el muestreo, lo que confirma que si se muestrean los granos representativos se puede reducir el número de granos de uva muestreados para obtener un dato medio que represente la madurez fenólica real de la uva. La variabilidad del dato es función de la variedad y de la poca homogeneidad en la maduración de los granos dentro de los racimos y en las diferentes partes de la planta. Medianamente el tiempo de análisis de un viñedo varía entre 15 y 30 minutos, en función del tamaño de la superficie a controlar. En cualquier caso, en un día se pueden realizar numerosas determinaciones, sin necesidad de análisis de laboratorio; actuando de esta forma, al final del muestreo (el mismo que para los análisis de laboratorio) se habrán completado también los análisis. Además de esto las experimentaciones de la vendimia 2006 permitieron verificar en la misma fecha, diversos viñedos de la misma variedad, como mostrado en la tabla 3 con muestreos realizados en Borgoña con Pinot Noir y en algunas regiones italianas.

muestra / clon Nuevo índice de madurez

fenólica (pinza) BORGOGNA

Pinot noir Borgoña A 305 Pinot noir Borgoña B 316

Pinot noir Borgoña C 297

Pinot noir Borgoña D 309

Pinot noir Borgoña E 286

Pinot noir Borgoña F 303 RAUSCEDO / ITALIA

CABERNET SAUV. VCR 8 375 CABERNET SAUV. VCR 11 386

CABERNET SAUV. VCR 19 358 CARMENERE VCR 22 418

CARMENERE VCR 700 417

CARMENERE VCR 702 416 MERLOT R3 374

MERLOT R12 354 MERLOT R18 343

NEBBIOLO VCR 284 194 NEBBIOLO VCR 372 215 NEBBIOLO VCR 373 216

PINOT NOIR VCR 18 271 PINOT NOIR VCR 20 250

curve di maturazione fenolica

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

26-ago 31-ago 05-set 10-set 15-set 20-set 25-set 30-set 05-ott

data

nu

ovo

in

dic

e d

i m

atu

rità

fen

oli

ca -

pin

za

Merlot

Cabernet

Petit verdot

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PINOT NOIR SMA 185 287

SYRAH 174 380 SYRAH 470 452 SYRAH 747 423

Tab. 3 : medidas de calidad fenólica con la pinza en varios viñedos realizadas en la misma fecha (vendimia 2006)

Otras experimentaciones permitieron en cambio controlar el efecto de la exposición de los racimos, evidenciando las mejores acumulaciones de polifenoles en la parte este de una hilera respecto a la parte expuesta a oeste. Esta posibilidad permite por lo tanto controlar en campo el efecto de prácticas agronómicas como por ejemplo, la cubierta vegetal, la irrigación, el deshoje etc sobre la acumulación de polifenoles. A nivel práctico se consigue monitorizar un viñedo en poco tiempo, obteniendo informaciones promedio del total de los granos analizados; además para realizar el seguimiento de las curvas de maduración, el muestreo de un grano siempre de la misma parte del racimo (por ejemplo hombro o punta) permite acelerar los tiempos de análisis reduciendo el número de granos de uva muestreados. La información que se obtiene es inmediatamente aplicable a la programación de las técnicas de maceración de uvas seleccionadas de forma objetiva directamente en el viñedo. Durante la vendimia 2006 se realizaron microvinificaciones de varias parcelas y se verificó, utilizando las mismas técnicas de vinificación, una relación muy significativa entre el nuevo índice obtenido con la pinza y los polifenoles del vino. Conclusiones Los resultados de la investigación han permitido realizar un instrumento capaz de evaluar directamente en el viñedo el potencial fenólico real de la uva tinta. Mediante una medida simple de la cantidad de luz que pasa a través del hollejo, separado de la pulpa, se consigue efectuar un análisis rápido en campo obteniendo directamente informaciones espectroscópicas significativamente correladas a los polifenoles del hollejo. El análisis es inmediato y prevé la introducción de únicamente el hollejo en un instrumento con forma de pinza capaz de leer en pocos segundos un valor de cantidad de luz. Los datos son memorizados y después del análisis de una muestra de granos de uva representativa se utiliza el dato medio para obtener el valor de la potencialidad fenólica relativa a la superficie muestreada o a la hilera. Los análisis, relativos a cada variedad, son repetibles y permiten realizar el seguimiento de las curvas de maduración con el fin de identificar el momento óptimo de cosecha, sin necesidad de efectuar análisis de laboratorio. La posible cuantificación de polifenoles se realiza una sola vez, en la muestra más próxima a la cosecha. Además de esto, es posible comparar cerca de la fecha de cosecha diversos viñedos con el fin de identificar los más maduros y por tanto programar lo mejor posible la cosecha de cada una de las parcelas. Los datos permiten además evaluar en tiempo real el efecto sobre los polifenoles de prácticas de cultivo aplicadas al viñedo. Con este sistema es posible por tanto realizar una monitorización rápida y a gran escala de la potencialidad fenólica de las diferentes uvas, esto consentirá una mayor aproximación a la zonación vitícola y permitirá facilitar el trabajo del enólogo durante la selección de las uvas. Será posible por tanto organizar la entrega de las uvas en bodega y adaptar las técnicas de vinificación en función de una evaluación de la calidad. En previsión, el sistema analítico portátil con pinza será dotado de un refractómetro y un detector GPS con el fin de sacar provecho de las tecnologías de la viticultura de precisión y de reducir al mínimo las necesidades analíticas durante la época de vendimia.

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Agradecimientos: Sara Martellos, Francesco Anaclerio y prof. Michel Feuillat por su colaboración, las empresas italianas, de Borgoña y los Vivai Cooperativi di Rauscedo, PN (I) por su disponibilidad. Bibliografía Baugmartner D., Bill R. and Roth I. 2001. Analysis of grape musts by FTIR spectroscopy. Obst-und Weinbau. 137:2, 46. Belton P. S., Kemsley E. K., McCann M. C., Ttofis S., Wilson R.H. and Delgadillo I. 1995. The identification of vegetable matter using Fourier transform infrared spectroscopy. J. Food Chem. 54:437. Caeleno srl, 2005. Process for evaluating the degree of phenolic ripeness of a fruit and relevant device. Patent VI2005A000098, international patent PCT/IB2006/000780. Cayla L.; Cottereau P.; Renard R. 2002. Estimation de la maturité phénolique des raisins rouges par la methode I.T.V. standard. Revue Française d'Œnologie , 193, 10-16. Celotti E.; Carcereri De prati G. 2005. The phenolic quality of red grapes at delivery: Objective evaluation with colour measurements. South African Society for Enology and Viticulture, 26, 75-82. Celotti E., Ferrarini R., Della Vedova T., Martinand S. (2007)., The use of reflectance for monitoring phenolic maturity curves in red grapes. Italian Journal of Food Sciences, in press. Celotti E. and Carcereri G. 1999. Procedimento per la valutazione della qualità delle uve rosse alla consegna in cantina e valutazione del succo in diversi momenti fino al caricamento dei serbatoi, Italian Patent UD 99 A 000086,28/04/99, Università dagli studi di Udine, International Patent PCT/IB00/00514,WO/00/66986, 25/04/2000, EP 1175603 USA Patent. Celotti E. and Carcereri G. 2000. La qualità fenolica delle uve rosse: valutazione oggettiva mediante misura del colore. Ind. Bev. 29,168:378. Celotti E. and Carcereri G. 2000. Studio della maturità fenolica delle uve rosse per valorizzare l’area viticola dei Colli Berici. L’Enotecnico. 36:79. Celotti E., Carcereri G. and Cantoni S. 2001. Rapid evaluation of the phenolic potential of red grapes at winery delivery: application to mechanical harvesting. The Australian Grapegrower & Winemaker. 449a:151. Dambergs R.G., Cozzolino D., Cynkar W.U., Janik L. and Gishen M. 2006. The determination of red grape quality parameters using the LOCAL algorithm. J. of Near Infrared Spectroscopy 14:71. Dambergs R.G., Cozzolino D., Esler M.B., Cynkar W.U., Kambouris A., Francis I.L., Hoi P.B.and Gishen M. 2003. The use of infrared spectroscopy for grape quality measurement. Australian & New Zeland Grapegrowers & Winemaker, 473a, 76: 69. Desseigne J.M. 2005. Determinazione della qualità della vendemmia e spettroscopia ad infrarossi. Infowine, 6/2. Desseigne J.M., Payan J.C., Crochon M., Roger J.M., Ballester J.F., Boulet J.C., Mazollier J. and Toussaint C. 2003. Spectroscopie proche infra rouge et appréciation de la qualité de la vendange. Cahier Technique 14éme colloque viticole et œnologique EUROVITI, ITV France,26-27 Nov, pp. 168-172. Di Stefano R.; Borsa D.; Bosso A.; Garcia Moruno E. 2000. Documento tecnico sul significato e sui metodi di determinazione dello stato di maturità dei polifenoli. L’enologo dicembre, 73-76. Di Stefano R., Cravero M.C., and Gentilini N. 1991. Metodi per lo studio dei polifenoli dell'uva. Riv. Vitic. Enol. 44:37. Dubernet M.; Dubernet M.; Dubernet V.; Coulomb S.; Lerch M.; Traineau I. 2004. Analyse objective de la qualité des vendanges par spectrométroe infrarouge à tranformée de Fourier (IRTF) et réseau de neurones. Revue Française d'Œnologie, 208, 18-21. Dubernet M., Dubernet M., Dubernet V., Coulomb S., Lerch M., and Traneau I. 2001. Analyse objective de la qualité des vendages par spectrométrie infrarouge à transformée de Fourrier (IRTF) et réseaux de neurones. Bull. O.I.V. 74:15. Fiorini P.; Carcereri De Prati G.; Celotti E.; Dell'Oste S. 2005. Valutare i polifenoli nelle uve rosse con una nuova metodica. L'informatore agrario, 50, 64-68. Glories Y. and Augustin M. 1993. Maturitè phenolique du raisin, conséquences technologiques: application aux millésimes 1991 et 1992. In: Actes du colloque: Journée techinque du C.I.V.B. Bordeaux, 21 Janvier 1993. pp56-61. Grandjean E., Monamy C., Masse L., and Girard F. 2004. Messa a punto di un metodo rapido per stimare la maturità fenolica del Pinot Noir in Borgogna, Vinidea.net. 5:1. Jaworski A.; Lee C. Y. 1987. Fractionation and HPLC determination of grape phenolics. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 35, 257-259. Mattivi F., Prast A., Nicolini G., and Valentini L. 2003. Il potenziale polifenolico delle uve rosse e la sua applicazione in enologia, L’Enologo. 39,10:105. Merken H. M.; Beecher G. R. 2000. Measurement of food Flavonoids by High-Performance Liquid Chromatography: a review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48, 577-599. Patz C.D., David A., Thente K., Kürbel P., and Dietrich H. 1999. Wine analysis with FTIR spectroscopy, Die Wein Wiessenschaft. 54:80.

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