WO2006040377A1 - Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino - Google Patents

Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino Download PDF

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Paloma ESCRIBANO SÁEZ
Paloma Lopez De La Osa Escribano
Alberto Guadarrama Rodriguez
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Universidad Complutense de Madrid
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Definitions

  • the present invention relates to a process for increasing the endogenous content of trans-resveratrol in wines consisting in the application of short anoxic treatments, preferably with dry nitrogen, to the grapes prior to the winemaking process.
  • Trans-resveratrol is a molecule produced naturally by the vine and other plants as a means of self-defense against fungal infections, various types of stress, chemicals, etc.
  • the application of the treatment characterized in that the grape is subjected to short periods of time (less than 24 hours) in an atmosphere with a very low O 2 content, makes it possible to significantly increase its endogenous trans-resveratrol content.
  • trans-resveratrol passes into the wine during the winemaking process, thus producing a wine enriched in trans-resveratrol.
  • Resveratrol is a derivative of stilbene (3, 5, 4'-trihydroxystilbene) that has two isomeric forms, cis and trans. Its activity has been described as phytoalexin produced by the vine in response to fungal infections, especially to the cinematic Botrytis, (P. Jeandet et al. Am. J. Enol Vitic. 42 (1991) 41; M. Barlass et aL Am J. Enol. Vitic. 38 (1987) 65). It has also been found in grapes as a result of infection or extreme environmental conditions (LX. Creasy et al. J. Am. Soc. Hortic. Sel 113 (1988) 230; P. Langcake et al. Phytochemistry 16 (1977) 1193).
  • Resveratrol is mainly located in the grape skin (Orea, JM and González Ure ⁇ a, A. Measuring and Improving the Natural Resistance in Fruits. In: W. Jongen (Ed.) Fruti and Vegetable Processing: Maximizing Quality. Woodhead Publishing Ltd., Cambridge; pp. 233-266) and its concentration depends on the weather, as well as other environmental factors determined by the grape variety, the successive infections suffered by the vineyard, etc.
  • trans-resveratrol is extracted from the skin of the grapes and becomes part of the wine's composition. It has been shown that the different vinification techniques influence the final trans-resveratrol content in the wine, especially the maceration time with the skin inside the vat (Mattivi et al. J. Agrie. Food Chem. 43 (1995) 1820-1823; Romero Pérez et al J. Ag. FoodChem. 47 (1999) 1533-1536).
  • a process for increasing the endogenous content of trans-resveratrol in the wine is described by subjecting the grape to short anoxic treatments, preferably with dry nitrogen and less than 24 hours, immediately before pressing.
  • short anoxic treatments preferably with dry nitrogen and less than 24 hours, immediately before pressing.
  • a method is described to increase the trans-resveratrol content in the grape skin by short anoxic treatments.
  • the increase in trans-resveratrol content in wines made from grapes that have been subjected to anoxic treatment prior to the vinification process has been demonstrated.
  • wine grapes from the Tempranillo variety have been used.
  • Various vintage clusters have been chosen that have been selected for presenting grapes with the most turgid skin in order to prevent them from showing during nitrogen pretreatment.
  • the grapes were loaded in a sealed tank (see description of Figure 1 below) from which the air is evacuated, subsequently introducing an inert gas at a pressure slightly higher than atmospheric.
  • the grapes must remain in the aforementioned tank in atmosphere Anoxic for a period not exceeding 24 hours to avoid damaging the quality of the grapes.
  • the time of the anoxic treatment has been 24 hours.
  • the system is vented and the grapes are extracted proceeding to the usual processing of the grape for its vinification in red: destemming, crushing, concealed, alcoholic fermentation, traced, discovered, pressed, malolactic fermentation, transfer and passage To barrel.
  • Grape processing should be carried out as quickly as possible after anoxic treatment; preferably, the grape must be processed at most 18 hours after the anoxic treatment.
  • the technique used for this analysis is the one developed for trans-resveratrol analysis by combining laser desorption with resonant multifotonic ionization (usually called REMPI for its initials in English: Resonant Multiphoton Ionization) and subsequent detection by mass spectrometry of flight time (usually called TOFMS for its initials in English: Time-of-Flight Mass Spectrometry).
  • REMPI resonant multifotonic ionization
  • TOFMS mass spectrometry of flight time
  • TOFMS Time-of-Flight Mass Spectrometry
  • FIG 1 shows a scheme of the system developed for the realization of the anoxic treatments object of the present invention.
  • the grape is deposited whole in an always-full tank (a) whose airtight lid (b) has a rubber gasket that can swell and allows the tank to close tightly with the outside.
  • the conventional Teflon valve with covers of this type is replaced by a fitting, to which an inflation valve (c) is attached.
  • This device completely sealed, allows overpressure inside the tank that is maintained over time.
  • After closing the tank with the lid, its filling with nitrogen begins with the valve attached to the dry nitrogen cylinder (e).
  • the nitrogen pressure introduced into the tank is controlled with the pressure gauge (d).
  • FIG. 2 shows the results obtained in the analysis of the trans-resveratrol content in the reference wine obtained from the untreated grape (above) and in the wine made according to the present invention (below). The analyzes have been performed by combining laser desorption with REMPI and subsequent detection by TOFMS.
  • trans-resveratrol content in the wine obtained from the grapes subjected to anoxia for 24 hours there is an increase in the trans-resveratrol content;
  • the net increase in trans-resveratrol content in this wine is more than 3 times the trans-resveratrol content in the reference wine, untreated.
  • the present invention is illustrated by the following operative example which is not intended to be in any case limiting its scope, which is defined exclusively by the appended claims.
  • the grapes are introduced into a sealed container, 700 liters in capacity, similar to that shown schematically in Figure 1, or any other container of adequate volume to the quantity of grapes to be treated and provided with the appropriate connections for air extraction and introduction of nitrogen.
  • the air is extracted gently, by purging with nitrogen. Then, without air entering the container, said container is filled with an inert gas, for example: dry nitrogen, until the pressure inside the container is slightly higher than the atmospheric pressure, for example approximately 1 bar. The grapes are kept in these conditions for a period of approximately 24 hours, checking that during this time the nitrogen overpressure is maintained inside the chamber.
  • an inert gas for example: dry nitrogen
  • the system is vented, and the grapes are extracted.
  • the grapes must be processed as quickly as possible after anoxic treatment; In this way, the grapes are dewrapped and crushed quickly, pumping the resulting paste to the fermentation tank.
  • a sowing of yeasts is carried out, which causes the alcoholic fermentation to start.
  • a daily comeback program is established with the in order to extract the highest content of polyphenolic compounds from the skins of the grapes, consisting of a apeluqueo early in the morning (breakage and sinking of the hat) along with a 15-minute comeback.

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Abstract

La presente invención se refiere a un procedimiento para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en vinos que consiste en la aplicación de tratamientos atóxicos cortos a la uva, preferentemente con nitrógeno seco, previamente al procedimiento de vinificación. El trans-resveratrol es una molécula producida de forma natural por la vid y otras plantas como medio de autodenfensa frente a las infecciones fungicas, diversos tipos de estrés, productos químicos, etc. La aplicación del tratamiento, caracterizado porque se somete la uva a cortos periodos de tiempo (inferiores a 24 horas) en atmósfera con muy bajo contenido en O2 , permite aumentar de forma importante su contenido endógeno de trans-resveratrol uva. Posteriormente, el trans-resveratrol pasa al vino durante el proceso de vinificación, produciendo de este modo un vino enriquecido en trans-resveratrol.

Description

TÍTULO
Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino.
OBJETO DE LA INVENCIÓN. La presente invención se refiere a un procedimiento para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en vinos que consiste en la aplicación de tratamientos anóxicos cortos, preferiblemente con nitrógeno seco, a la uva previamente al procedimiento de vinificación. El trans-resveratrol es una molécula producida de forma natural por la vid y otras plantas como medio de autodenfensa frente a las infecciones fungicas, diversos tipos de estrés, productos químicos, etc. La aplicación del tratamiento, caracterizado porque se somete la uva a cortos periodos de tiempo (inferiores a 24 horas) en atmósfera con muy bajo contenido en O2, permite aumentar de forma importante su contenido endógeno de trans-resveratrol. Posteriormente, el trans-resveratrol pasa al vino durante el proceso de vinificación, produciendo de este modo un vino enriquecido en trans-resveratrol.
ANTECEDENTES.
En los últimos años, el vino ha sido ampliamente estudiado debido a los beneficios que presenta para la salud, principalmente en lo que respecta a la prevención de enfermedades cardiovasculares y la reducción del riesgo de carcinogénesis. Dichas propiedades se atribuyen principalmente a su elevado contenido en compuestos fenólicos y, muy especialmente, al trans-resveratrol (3,5,4'- trihidroxiestilbeno) que presenta múltiples propiedades beneficiosas para la salud (Burns, J., et al. J Agrie Food Chem. 50 (2002) 3337-3340; Mehta R.G., et al. Curr. Oncol Rep. 4 (2002) 478-86; Latruffe, N., et al. InL J. Mol Med. 10 (2002) 755-60).
El resveratrol es un derivado del estilbeno (3, 5, 4'-trihidroxiestilbeno) que presenta dos formas isómeras, cis y trans. Se ha descrito su actividad como fitoalexina producida por la vid como respuesta a las infecciones fungicas, especialmente a Ia Botrytis cinérea, (P. Jeandet et al. Am. J. Enol Vitic. 42 (1991) 41; M. Barlass et aL Am. J. Enol. Vitic. 38 (1987) 65). Se ha encontrado igualmente en uvas como consecuencia de infección o condiciones medioambientales extremas (LX. Creasy et al. J. Am. Soc. Hortic. Sel 113 (1988) 230; P. Langcake et al. Phytochemistry 16 (1977) 1193). El resveratrol se encuentra localizado en la piel de la uva principalmente (Orea, J.M. and González Ureña, A. Measuring and Improving the Natural Resistance in Fruits. En: W. Jongen (Ed.) Fruti and Vegetable Processing: Maximising Quality. Woodhead Publishing Ltd., Cambridge; págs. 233- 266 ) y su concentración depende de la climatología, así como de otros factores ambientales determinados por la variedad de la uva, las sucesivas infecciones sufridas por el viñedo, etc.
Durante el proceso de vinificación el trans-resveratrol es extraído de la piel de la uva y pasa a formar parte de la composición del vino. Se ha demostrado que las diferentes técnicas de vinificación influyen en el contenido final de trans-resveratrol en el vino, especialmente el tiempo de maceración con la piel dentro de la cuba (Mattivi et al. J. Agrie. Food Chem. 43 (1995) 1820-1823; Romero Pérez et al J. Ag. FoodChem. 47 (1999) 1533-1536).
En la presente invención se describe un procedimiento para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino sometiendo a la uva a tratamientos anóxicos cortos, preferentemente con nitrógeno seco e inferiores a 24 horas, inmediatamente antes del prensado. En Ia solicitud de patente N0 200400427 (de los mismos inventores) se describe un método para aumentar el contenido de trans-resveratrol en la piel de la uva mediante tratamientos anóxicos cortos. En la presente invención se ha demostrado el aumento del contenido de trans-resveratrol en vinos fabricados a partir de uvas a las que se ha sometido a tratamiento anóxico previamente al proceso de vinificación.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino.
Para llevar a cabo la presente invención se ha utilizado uva de vinificación de la variedad Tempranillo. Se han escogido diversos racimos de la vendimia que han sido seleccionados por presentar uvas con el hollejo más turgente con el fin de evitar que mosteen durante el pretratamiento con nitrógeno. Las uvas se cargaron en un depósito estanco (véase descripción de la Figura 1 a continuación) del que se evacúa el aire, introduciendo posteriormente un gas inerte a una presión ligeramente superior a la atmosférica. Las uvas deben permanecer en el citado depósito en atmósfera anóxica por un periodo no superior a 24 horas para no dañar la calidad de las uvas. En el modo de realización de la presente invención el tiempo del tratamiento anóxico ha sido de 24 horas.
Una vez terminado el tratamiento anóxico, se ventea el sistema y se extraen las uvas procediéndose al procesado habitual de la uva para su vinificación en tinto: despalillado, estrujado, encubado, fermentación alcohólica, remontados, descubado, prensado, fermentación maloláctica, trasiego y paso a barrica. El procesado de la uva debe realizarse lo más rápidamente posible después del tratamiento anóxico; preferiblemente, el procesado de la uva debe realizarse como máximo 18 horas después del tratamiento anóxico.
El efecto del tratamiento anóxico ha sido evaluado en primer lugar mediante el análisis del contenido polifenólico total (índice de Folin-Ciocalteau) durante la vinificación. Los resultados obtenidos permiten concluir que la extracción de los polifenoles durante la fermentación alcohólica es mucho más rápida en el mosto obtenido a partir de la uva tratada, alcanzándose valores próximos a 30 puntos en los inicios de la fermentación en comparación con los 10 puntos del mosto obtenido a partir de las uvas sin tratar.
El efecto del tratamiento anóxico en la calidad del vino ha sido estudiado mediante diversos análisis comparativos del vino vinificado a partir de uvas tratadas y del vino de control que ha sido elaborado con uvas de la misma vendimia y ha seguido el mismo proceso de vinificación, pero sin ningún tratamiento anóxico. El análisis de los espectros de absorción UV-visible de ambos vinos, permite comprobar la existencia de una mayor absorbancía en Ia región entre 200 y 400 nm, que es la zona característica de absorción de los diversos polifenoles presentes en el vino. Por otra parte se ha realizado el análisis del contenido de trans-resveratrol en el vino obtenido a partir de las uvas tratadas en comparación con los valores obtenidos en el vino de referencia. La técnica empleada para dicho análisis es la desarrollada para el análisis de trans-resveratrol mediante la combinación de la desorción láser con la ionización multifotónica resonante (generalmente denominada REMPI por sus iniciales en inglés: Resonant Multiphoton Ionization) y posterior detección por espectrometría de masas de tiempo de vuelo (generalmente denominada TOFMS por sus iniciales en inglés: Time-of-Flight Mass Spectrometry). (ES2137896;WO9957748; C. Montero et al. Appl. Phys. B (2000) 601-605; y J.M. Orea et al. Anal Chem. (2001) 5921-5929). El análisis del contenido de trans- resveratrol en ambos vinos, permite concluir (véase figura 2 más adelante) que un tratamiento anóxico de 24 horas permite aumentar dicho contenido de forma importante.
Por último, es de destacar, que no se han apreciado diferencias significativas en cuanto a las principales propiedades físico-químicas y organolépticas entre ambos vinos, teniendo en cuenta el análisis de los parámetros enológicos estudiados, principalmente: densidad, pH, acidez, graduación alcohólica, color, SO2, antocianos, etc.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La Figura 1 muestra un esquema del sistema desarrollado para la realización de los tratamientos anóxicos objeto de la presente invención. La uva se deposita entera en un depósito siempre-lleno (a) cuya tapa hermética (b) dispone de una junta de goma que se puede hinchar y permite el cierre estanco del depósito con el exterior. La válvula de teflón convencional que presentan las tapas de este tipo es reemplazada por un racor, al cual se acopla una válvula de inflado (c). Este dispositivo, completamente estanco, permite provocar una sobrepresión en el interior del depósito que se mantiene con el tiempo. Tras cerrar el depósito con la tapa, comienza su llenado con nitrógeno por la válvula acoplada a la bombona de nitrógeno seco (e). La presión de nitrógeno introducido en el depósito se controla con el manómetro (d). Para extraer el aire acumulado entre los racimos, se realiza un purgado con nitrógeno introduciendo nitrógeno por Ia válvula superior y sacando el aire por el grifo de la parte inferior del depósito (f). Tras varios minutos purgando con nitrógeno, se cierra el grifo de la parte inferior y se comienza a producir una sobrepresión de nitrógeno en el interior del depósito, ajustándola a 1 bar. Esta sobrepresión se mantiene durante 24 horas. La Figura 2 muestra los resultados obtenidos en los análisis del contenido de trans-resveratrol en el vino de referencia obtenido a partir de la uva sin tratar (arriba) y en el vino elaborado según la presente invención (abajo). Los análisis han sido realizados mediante la combinación de la desorción por láser con REMPI y posterior detección por TOFMS. Como se puede observar, en el vino obtenido a partir de las uvas sometidas a anoxia durante 24 horas se produce un aumento en el contenido de trans-resveratrol; el incremento neto en el contenido de trans-resveratrol en este vino es más de 3 veces el contenido en trans-resveratrol en el vino de referencia, sin tratar.
MODO DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se ilustra mediante el siguiente ejemplo operativo que no pretende ser en ningún caso limitante de su alcance, el cual viene definido exclusivamente por las reivindicaciones adjuntas. Las uva se introduce en un recipiente estanco, de 700 litros de capacidad, similar al mostrado esquemáticamente en la Figura 1, o cualquier otro recipiente de volumen adecuado a la cantidad de uva que se quiera tratar y provisto de las conexiones adecuadas para extracción del aire e introducción de nitrógeno.
Una vez introducidas las uvas en el recipiente, se extrae el aire de forma suave, mediante purgado con nitrógeno. A continuación, sin que entre aire en el recipiente, se rellena dicho recipiente con un gas inerte, por ejemplo: nitrógeno seco, hasta que la presión en el interior del recipiente sea ligeramente superior a la presión atmosférica, por ejemplo 1 bar aproximadamente. Las uvas se mantienen en estas condiciones durante un período de aproximadamente 24 horas, controlando que durante dicho tiempo se mantenga la sobrepresión de nitrógeno en el interior la cámara.
Transcurrido dicho periodo de anoxia, se ventea el sistema, y se extraen las uvas. El procesado de las uvas debe realizarse de la forma más rápidamente posible después del tratamiento anóxico; así de forma rápida se procede al despabilado y estrujado de las uvas, bombeándose la pasta resultante al depósito de fermentación. Tras esperar 48 horas se realiza una siembra de levaduras, lo que origina el arranque de la fermentación alcohólica. Se establece un programa diario de remontados con el fin de extraer el mayor contenido de compuestos polifenólicos de los hollejos de las uvas, consistiendo en un bazuqueo a primera hora de la mañana (rotura y hundimiento del sombrero) junto con un remontado de 15 minutos de duración. Concluida la fermentación alcohólica se procede al descubado y prensado de los orujos, juntando el vino de sangrado con el vino prensa y dejando el depósito convenientemente cerrado para que realice la fermentación maloláctica de manera espontánea.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino caracterizado porque se realiza mediante la aplicación de un tratamiento anóxico a las uvas, previo al procedimiento de vinificación.
2. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino, según la reivindicación 1, caracterizado porque consta de las siguientes etapas. i.- Introducir las uvas en un recipiente estanco provisto de las conexiones adecuadas para extracción de aire e introducción de un gas inerte adecuado. iL~ Extraer el aire de dicho recipiente mediante purgado con nitrógeno o empleando una bomba rotatoria de poca potencia, hasta una presión inferior a 1 mbar. iii.- Insuflar un gas inerte en el interior de dicho recipiente estanco hasta que la presión en su interior sea ligeramente superior a la atmosférica, iv.- Mantener las uvas en el interior de dicho recipiente durante un tiempo comprendido entre 6 y 24 horas, controlando que durante dicho tiempo se mantiene la sobrepresión de gas inerte en el interior de dicho recipiente. v.- Ventear el recipiente y extraer las uvas. vi.- Procesar la uva lo más rápidamente posible después del tratamiento anóxico. viL- Realizar le procedimiento de vinificación en tinto habitual.
3. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino, según la reivindicación 2, caracterizado porque el gas inerte utilizado para obtener una atmósfera con un contenido muy bajo en oxígeno es N2, un gas noble, o cualquier gas no reactivo que no afecte a la calidad y propiedades organolépticas de las uvas.
4. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino, según reivindicación 3, caracterizado porque dicho gas inerte es nitrógeno seco.
5. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la presión del gas inerte en el interior de Ia cámara durante el período de anoxia es de 1,1 bares.
6. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino, según reivindicación 2, caracterizado porque el período de anoxia es de 24 horas.
7. Método para aumentar el contenido endógeno de trans-resveratrol en el vino, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque le procesado de la uva ser realiza como máximo en el plazo de 18 horas después del tratamiento anóxico.
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