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Enología II

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by

Pablo Fusari

on 2 March 2015

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Transcript of Enología II

El acido tartárico es uno de los ácidos mayoritarios en los vinos, que puede insolubilizarse parcialmente por la presencia de los cationes calcio y potasio, formando las sales correspondientes
ESTABILIZACIÓN TARTÁRICA
GODOY JIMENA, WADI MITRE, NAVARRO NADÍN, CORVALAN MARIANA, PABLO FUSARI
Después de la etapa de fermentación, el vino obtenido está cargado de materias sólidas en suspensión, como restos vegetales (fracciones de raspón, piel, pulpa y pepitas), levaduras, y otros microorganismos (fuente de alteraciones potenciales) muertos o susceptibles de desarrollarse. Por otro lado, las sales en sobresaturación y determinadas construcciones moleculares en estado coloidal son el origen de depósitos cristalinos o amorfos.
S
SOLUBILIDAD A 20ºC
TH2 ............. 4,9 g/L
THK ............. 5,7 g/L
TCa ............. 0,53 g/L
afectada por: _formación de alcohol
_temperatura
con una estabilizacíon previa antes del embotellado evitamos inconvenientes comerciales
Objetivo: conservar limpidez y evitar desviciones durante la conservación
COOH

C

C

COOH
OH
H
HO
H
INESTABILIDAD TARTÁRICA DE LOS VINOS
Los vinos, sobre todo los jóvenes, al igual que ocurre con los zumos, debido a la riqueza particular de la uva en acido tartárico, se encuentran a menudo en estado natural de sobresaturación en bitartrato de potasio, y algunas veces de tartrato de calcio.
Se tienen condiciones internas de equilibrio, especialmente en lo que se refiere a las concentraciones respectivas de substratos, PH, contenido de alcohol, presencia natural de inhibidores (coloides protectores); de igual manera, aparecen factores externos de desequilibrio, como la bajada de temperatura o (con el tiempo) la radiación ultravioleta.
mecanismos
+insolubilidad tartárica
+De insolubilización de tartratos. (M. Foucriat)
solubilidad THK TH2, H+
FML M- K THK
pH Ácido Tartárico (%) Bitartrato de potasio (%) Tartrato de calcio (%)

3,5 22,4 59,0 18,6
4,0 2,80 54,0 43,2

Temperatura ºC Contenido de alcohol (% v/v)
0% 10% 12% 14% 20%
15º 4,17 2,45 2,25 2,03 1,51
20º 4,92 3,08 2,77 2,51 1,82
Temperatura ºC Contenido de alcohol (% v/v)
0% 10% 12% 14% 20%
THK
TCa
15º 2,48 1,05 0,88 0,75 0,45
20º 2,90 1,24 1,04 0,88 0,53
T º cte , S 0% a 12% v/v,
-ol cte , S x 2 -4C a 20ºC; en efecto el etanol retarda la reacción de un 30%, por el aumento en alcohol de un 10% v/v.
Botrytis cinérea ácido glucónico (CH2OH-(CHOH)4-COOH), captando el Ca
TCa 4H2O S S THK, afectada por -ol, Tº (precipitación incompleta por frío)
VB saturación
VT 30-50% más pobres
Cristalización S C -ol ó Tº
film de adsorción
interface sólido-líquido
Una molécula de tartrato
concentración en
sobresaturacion
concentración
de la solución
Decrecimiento de los tartratos (P. Rebéreau Gayón)
Estabilización Tº t
Tº + agitación + 3 a 6g/L de TCa
cristales pequeños, menor tendencia a la saturación

Efectos: Admite mayor cantidad de sales disueltas
Posteriormente puede aparecer una precipitación no deseada
DESEQUILIBRIO, SOBRESATURACIÓN E INHIBIDORES
sobresaturación
puede darse por la presencian de sustancias de origen natural o añadidas artificialmente
forma de los cristales
bitartrato potásico son alargados de gran tamaño, cristalizando en forma regular octogonal, y con dos caras más alargadas que las demás
los cristales de tartrato de calcio son de menor tamaño, de aspecto compacto de cristalización hexagonal
El crecimiento de los cristales se realiza en los ¨ lugares activos ¨ situados sobre las aristas o sus ángulos, donde existen valencias libres
Caso del hidrogeno tartrato de potasio (THK)
Se tiene estabilidad en la medida en que el producto de concentración (Pc) es inferior al producto de solubilidad (Ps), en el caso inverso se tiene que Pc es mayor que Ps, la solución se denomina sobresaturada, con el riesgo de precipitación en forma cristalina.
El aumento de PH, grado alcohólico, disminución de la temperatura y la presencia de núcleos, favorecen la cristalización. No asi la presencia de coloides protectores.
Caso del tartrato neutro de calcio (TCa)
la menos soluble de todas las sales presentes en el vino, la cristalización del TCa obedece las mismas reglas que la del THK, el parámetro alcohol influye poco sobre la solubilidad y ocurre lo mismo con la temperatura; únicamente el PH ejerce una gran influencia
Se tienen pocos métodos de determinación, mediante test, que predigan la inestabilidad cálcica basándose en el frío o en los productos de concentración o de solubilidad.
Inhibición de la cristalización por los coloides protectores del vino

Las partículas coloidales, se concentran igualmente sobre estos centros activos y pueden impedir la germinación cristalina hasta el punto de detenerla.
Al contrario ciertas sustancias inhibidoras, van a atenuar en el transcurso de del tiempo estos efectos protectores de las precipitaciones tartáricas en la zona de sobresaturación; inducen, en consecuencia, cristalizaciones retardadas.
EVALUACIÓN DE LA INESTABILIDAD TARTÁRICA
Ensayo de estabilidad por refrigeración o congelación.

Consiste en reproducir en el laboratorio las condiciones de la estabilización tartárica por frío.
100mL muestra del vino 0ºC de 4 a 7 días o más
observando a continuación la presencia o no de precipitado de tartrato.



En otras ocasiones esta muestra se llega a congelar durante un tiempo más corto de 8-24 hs, sin embargo la formación de hielo falsea los resultados.

Otras variaciones a estos métodos consiste en agregar una cierta cantidad de bitartrato de potasio antes de la refrigeración, interpretando los resultados por pesada de los cristales formados en comparación con una muestra testigo.
En el caso de vino base para espumantes, se les añade previamente de 1,3 a 1,5% v/v de alcohol, para simular la ganancia de etanol en la toma de espuma.
Cuando el enfriamiento se realiza lentamente, el vino ensayo tiende a quedarse sobresaturado y por lo tanto a falsear el resultado.
Test basado en la determinación de un índice de estabilidad tartárica (IET).

Seis muestras de 100 ml de un mismo vino filtrado reciben dosis crecientes de THK que van de 0-125 mg mediante aumentos sucesivos de 25 mg. La disolución se efectúa con agitación y calentamiento a 35Cº. Después se aplica un ciclo de frío bajando la temperatura de 35Cº a -5Cº en 90 minutos, seguido de un mantenimiento a -5Cº durante 4horas, y después se sube a 10Cº en 30 minutos.

La lectura se puede efectuar entre 5 minutos y 24 horas.
Test basado en la temperatura de saturación

El test de G. Wurding se basa en determinar su temperatura de saturación (Tsat), que corresponde a la temperatura más baja a partir de la cual un vino es capaz de disolver bitartrato de potasio; de este modo se solventa el problema que plantea la presencia de coloides protectores en los métodos de insolubilización o cristalización.
autores como Maujean han logrado determinar la relación entre la temperatura de saturación y la temperatura de estabilidad real
Otra forma de medir la temperatura de saturación sin la ayuda de un conductímetro, consiste en añadir 400mg/litro de bitartrato de potasio, manteniendo una temperatura de -4Cº en agitación durante 4 horas. Durante ese tiempo se mide la conductividad, pasando del valor inicial (C1) hasta el valor final (Cf) al cabo de las 4 horas, pudiendo por extrapolación llegar tomar un valor de hasta 24 horas (C24).
Ensayo de estabilidad por el método de Escudier

A la muestra de vino filtrado en frío se le añade 4g/L de bitartrato de potasio, manteniendo un temperatura de -4ºC en agitación,se mide la conductividad, pasando del valor inicial (C1) hasta el valor final (Cf) al cabo de las 4 horas, pudiendo por extrapolación llegar a tomar un tiempo de hasta 24 horas.
Vías de estabilización:

Técnicas químicas: Uso de aditivos para inhibir la cristalización de un medio en estado en saturación.

Técnicas físicas: son en general métodos de eliminación
Técnicas de estabilización
Variantes a tener en cuenta para resolver los problemas de estabilización:

Sistemas que insolubilizan y eliminan los tartratos del vino
Tratamiento por frio
Osmosis inversa

Sistemas que impiden la precipitación tartárica
Acido metartartarico
Carboximetilcelulosa
Manoproteínas
Tratamiento por calor

Sistemas que eliminan cationes responsables de la precipitación tartárica
Acido racémico
Electrodiálisis
Intercambio catiónico
ACIDO METARTARTARICO: Actualmente está autorizada a razón de 10gr/hl.

Se hidroliza rápido por lo cual se recomienda para vinos no destinados a conservación y almacenamiento

Previene precipitaciones tartáricas y cálcicas para una duración de 9 meses.

Se utiliza al final de la fermentación, justo antes del embotellado.
ESTABILIZACION QUIMICA
Propiedades enológicas ligadas al grado de esterificación.
30-40% según funciones acidas esterificadas.

Índice de esterificación: [N – N` / n + (N – N`)]. 100

Mecanismos de inhibición: Forma una barrera sobre los núcleos de cristalización impidiendo la aproximación de moléculas de bitartrato insolubilizadas y por lo tanto el crecimiento de cristales

Es una celulosa esterificada por grupos carboximetilos sobre los carbonos C6 y C8 es un polio electrolito.

Presenta al PH del vino (3,3) cargas negativas sobre los grupos carboxílicos lo que permite absorberse sobre los gérmenes de hidrogeno tartrato e inhibir su crecimiento.

No presenta toxicidad

No es toxico

Alto poder de aglutinamiento
CARBOXIMETILCELULOSA
El extracto de las paredes de levaduras tienen poder inhibidor sobre la cristalización del THK.

Las dosis necesarias para estabilizar frente a la quiebra proteica y proteger de las precipitaciones tartáricas de un vino blanco es de 25gr/hl.

Produce una importante mejora sensorial de los vinos.
MANOPROTEÍNAS:
El acido racémico o acido tartárico racémico e simplemente acido DL- tartarico ópticamente inactivo

En combinándose con el calcio, forma una sal, racémico de calcio, muy poco soluble del orden del 32mg/l frente a 266mg/l de tartrato de calcio en consecuencia se produce una precipitación de que reduce la concentración de calcio en los vinos.

Añadirlo en agitaciones

La precipitación se produce en 3 días
ACIDO RACEMICO:
Electrolisis
Es una técnica que permite la separación de determinados cationes de los mostos o vinos, haciendo pasar estos por un aparato dializador, donde una corriente continúa aplicada entre 2 electrodos y una membrana semipermeable, logran el objetivo propuesto.
Permite la reducción o eliminación de los niveles de calcio o de potasio permiten una manera eficaz de estabilizarlo frente a precipitaciones tartáricas.
Según MOUTOUNET y ESCUDIER:

El vino se hace circular por un aparato dializador compuesto por un conjunto de celular, donde se sitúan 2 electrodos en sus extremos cargados con una corriente eléctrico continua en un ánodo (+) y en un cátodo (-), colocados entre ellos una membrana semipermeable del tipo aniónicos permeables a los tartratos (T-2; TH-) y del tipo catiónico permeable (Ca +2; k+). El campo eléctrico generado de manera constante produce la ley de Coulomb, un desplazamiento de los iones del vino hacia los electrodos, los cationes calcio y potasio atraviesan desde el circuito del vino una membrana catiónica específica, quedando retenida en un espacio donde circula agua salada de sulfato potásico, pues otra membrana aniónica impide que se acerque el ánodo.
CARACTERISTICAS:
La corriente eléctrica que se aplica es del orden de 1 voltio por célula.
Las membranas utilizadas presenta un espesor de 100 a 200um.
El caudal de tratamiento oscila entre 50 a 150L/m2x hora.
Cuentan con una separación entre membranas de 0,3 a 0,7mm.
Debe realizarse un ensayo de estabilidad con el propósito de medir el valor de la conductividad eléctrica.
De acuerdo con las legislaciones vigentes, el tratamiento no modifica la composición fisicoquímica o sensorial de estos productos, debiendo en este sentido cumplir con los siguientes requisitos:
•La disminución del pH del vino no será superior a 0,3 unidades
•La disminución del a acides volátil será inferior a 0,12g/L en ácido acético o 2,0 mili equivalente.
•El tratamiento no afectara a los compuestos no iónicos del vino, especialmente a los polifenoles y polisacáridos del vino.
•La disminución del grado alcohólico será inferior a 0,1%vol.
Osmosis inversa:
La estabilización de los vinos por osmosis inversa, se logra haciéndolos pasar por un equipo, donde temporalmente se elimina parte del agua que contiene
Estabilización física
+tratamiento por frío artificial
+encolado y filtración
+Estabulación de larga duración
+estabulación con contacto
+tratamiento dinámico con contacto
+inhibición coloidal y contacto dinámico
+estabilización tartárica en continuo
+electrodiálisis
+ósmosis inversa
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