ES2268657T3 - Procedimiento para la elaboracion de vino con maceracion mediante irradiacion por microondas. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento que comprende presionar las partes sólidas de la uva, e introducir el producto prensado dentro de un fermentador de vino para formar una cubierta que flota sobre el mosto, caracterizado porque al menos una porción de la cubierta es irradiada con microondas.
Description
Procedimiento para la elaboración de vino con
maceración mediante irradiación por microondas.
La presente invención se refiere al sector de la
elaboración de vino y, en particular aunque no exclusivamente, al
sector de elaboración de vino a partir de uvas tintas.
Antes de que se prense la uva se despalillan por
lo general los escobajos, el producto de presionar la uva habiendo
ya despalillado los escobajos, conocido como producto prensado, que
contiene así el orujo (hollejos y semillas) y una parte líquida
conocida como el mosto. En la vinificación de la uva tinta, las
partes sólidas de la uva (hollejos y semillas) se dejan en
maceración junto con el mosto durante la fermentación dentro de una
cuba, conocida asimismo como fermentador de vino.
Por el contrario, en la vinificación de la uva
blanca, la fermentación tiene lugar sustancialmente en ausencia de
los hollejos.
Durante su permanencia en la cuba las partes
sólidas de la uva, como los hollejos, se concentran en la parte
superior para formar una cubierta que flota sobre el mosto; mientras
más tiempo permanecen los hollejos en contacto con el mosto,
resultará mayor la intensidad del color del vino y su riqueza en las
sustancias extraídas. Para facilitar la extracción de aromas y
pigmentos procedentes del epicarpio de la uva, la cubierta se mezcla
con el mosto una o dos veces durante la fermentación
alcohólica.
Durante la permanencia de los hollejos en
contacto con el mosto, se debe alcanzar la máxima extracción de
color y polifenoles sin maltratar mecánicamente los hollejos, para
evitar que se transfieran las sustancias no deseadas.
El tiempo de extracción no se puede prolongar
más allá de ciertos límites debido a razones logísticas.
Un tiempo reducido de extracción es obtenido
generalmente incrementando la extracción que utiliza diversas
técnicas conocidas, que presentan sin embargo ciertas
desventajas.
Una de las técnicas utilizadas para mejorar el
color y la extracción de polifenoles es conocida como
termovinificación. La termovinificación consiste en calentar la
masa completa (mosto y partes sólidas), que favorece la extracción
aunque compromete parcialmente las características del vino
reduciendo su calidad final, particularmente desde el punto de vista
organoléptico; comprometiendo además la estabilización de los
complejos coloreados.
Se ha descubierto que calentar la masa completa
es perjudicial, en particular si los hollejos son calentados junto
con el mosto.
Cuando se termina la fermentación alcohólica
favorecida por la termovinificación, las partes sólidas son
retiradas del mosto o drenadas y alimentadas a los procedimientos
posteriores.
La vinificación prosigue con verificaciones
meticulosas, decantación, rellenado, clarificación, filtración,
etc., teniendo lugar el embotellado al final de dichos
procedimientos.
El objetivo principal de la presente invención
consiste en facilitar la extracción de sustancias antociánicas
(color) y polifenólicas procedentes de los hollejos, mientras que se
evitan los problemas del calentamiento excesivo típico de la
termovinificación, y en un sentido más general mientras se
incrementan fuertemente la cantidad y la calidad de las sustancias
transferidas al vino durante la operación.
Se alcanza dicho objetivo según la invención por
el procedimiento y la instalación definida en las
reivindicacio-
nes.
nes.
Esencialmente, según la invención, al menos una
parte de los hollejos que constituyen la cubierta está sometida a la
irradiación por microondas.
La irradiación tiene lugar generalmente sobre la
cubierta de hollejos que se forma en el fermentador de vino,
independientemente de su posición.
En particular, la irradiación tiene lugar
durante la vinificación normal con la cubierta por encima del
líquido, o después de que el líquido haya sido drenado, es decir,
retirado del fermentador de vino, con los hollejos que forman la
cubierta que descansan sobre la base del fermentador de vino.
Según la invención, no resulta esencial que la
irradiación tenga lugar dentro del fermentador de vino, siendo
posible por ejemplo separar mecánicamente los hollejos del líquido,
irradiarlos y entonces devolverlos al líquido, en cualquier momento
durante la vinificación.
En un procedimiento mejorado de realización del
procedimiento de la invención, al abandonar la máquina de
prensado/despalillado del escobajo el producto es sometido
inmediatamente al drenado con la separación de aproximadamente de
30 a 60% del mosto. La parte del producto que contiene el orujo es
sometida a la acción de las microondas que causan un aumento de
temperatura de 10 a 50ºC, mientras que el mosto es tratado en un
intercambiador de calor y calentado a 30-70ºC en
ausencia de orujo.
Después de dichos tratamientos separados, las
dos partes se combinan de nuevo y se mezclan en el fermentador de
vino, en cuyo caso los hollejos son macerados en el mosto caliente.
Después de un tiempo de maceración y reposo entre 0 y 30 minutos, la
invención prosigue según dos modos alternativos.
Según un primer modo los hollejos son separados
del producto contenido en el fermentador de vino y el mosto es
fermentado en la ausencia de los hollejos (fermentación en
blanco).
Según otro modo de realización, el producto es
fermentado mientras contiene también los hollejos (fermentación en
tinto).
En virtud de la invención es obtenido un
incremento en la proporción de extracción de numerosas sustancias
como pigmentos, taninos y aromas del epicarpio de la uva como
resultado de la lisis de las paredes de las cédulas por efecto de
la presión debido a la acción de las microondas sobre los líquidos
intercelulares.
A diferencia de la termovinificación, el
tratamiento por microondas está localizado sólo sobre el orujo y
preferentemente sobre una parte del mismo, por tanto no causa
incremento en la temperatura de la masa bajo fermentación con los
hollejos presentes, aunque sólo la parte irradiada (parte de la
cubierta formada por las partes sólidas) dan por resultado que
cualquier calentamiento de la masa líquida en la ausencia de
hollejos no compromete la estabilidad de los aromas, taninos y
pigmentos extraídos, manteniéndolos por tanto más estables con el
tiempo.
En virtud de la irradiación por microondas, los
principios activos son extraídos de los hollejos en un tiempo
reducido, con un aumento de polifenoles y sustancias antociánicas,
las cuales se comportan más establemente con el tiempo.
Según la invención se utiliza un fermentador
normal que comprende una vasija.
La irradiación tiene lugar a través de una o más
ventanas dispuestas a lo largo de la pared, generalmente la pared
vertical, de la vasija a una altura como para implicar sólo la
cubierta de orujo y no el mosto que se encuentra por debajo.
La invención comprende la utilización de
generadores de microondas con una potencia máxima regulable desde
0% a 100% vía un panel de control. Las microondas presentan una
potencia máxima de 2000 vatios y una frecuencia entre 900 Hz y 3000
Hz. La irradiación tiene lugar en diversos ciclos precedidos por el
mezclado del orujo y seguido al menos por el tiempo requerido para
volver a formar la cubierta. El procedimiento de vinificación según
la invención comprende, por tanto, las siguientes etapas de
funcionamiento.
Según un primer modo de realización la uva es
sometida al despalillado del escobajo y prensado mecánico, el
producto prensado resultante es alimentado al fermentador de vino.
Los productos de la activación de la fermentación habitual y
levaduras seleccionadas son añadidas al producto prensado.
Entonces comienza la fermentación, con las
partes sólidas separándose para formar la cubierta.
Después de la concentración a nivel de la
ventana de irradiación, dichas partes sólidas se someten a un
tratamiento inicial de microondas con uno o dos ciclos de
2-3 minutos, cada uno a una potencia de
800-1200 vatios, siendo suficiente por lo general.
Si se realiza más de un ciclo, el orujo no se mezcla preferentemente
durante el primer tratamiento. Después de cada irradiación con
microondas la cubierta es mezclada lentamente con el mosto.
En los días siguientes al tratamiento inicial se
realizan ciclos adicionales de irradiación de 2 ó 3 minutos con una
potencia de irradiación que varía desde 800 a 1000 vatios. La
frecuencia de las irradiaciones posteriores resulta en un máximo de
tres por día, siendo cada ciclo de irradiación seguido por el
mezclado.
Cuando se completan la fermentación alcohólica y
la maceración, el mosto fermentado, separado de la cubierta, es
recuperado en los depósitos y sometido a la decantación normal para
eliminar la madre y proceder a la inoculación con bacterias
seleccionadas para iniciar la fermentación maloláctica.
Tiene lugar la decantación definitiva, seguida
posiblemente de tratamiento con SO_{2}.
\newpage
Según se ha afirmado, los hollejos pueden
asimismo ser irradiados después de extraer el líquido, en cuyo caso
los hollejos son sometidos después a prensado que separa un líquido
con mucho color para ser utilizado en las etapas posteriores de
producción de vino. Según otro modo adicional de realización, los
hollejos son separados inmediatamente del mosto, y son sometidos al
procedimiento de irradiación por microondas mientras el mosto es
calentado por separado.
Los hollejos irradiados son devueltos entonces
al mosto caliente y resulta completa la maceración, para proceder
con la fermentación en blanco o roja según se ha mencionado
anteriormente.
Las características y méritos de la invención
resultarán evidentes a partir de la descripción detallada resultante
ofrecida haciendo referencia a las figuras de los dibujos adjuntos,
los cuales ilustran a título de ejemplo no limitativo una forma de
realización preferida particular del primer modo de realización del
procedimiento y el organigrama relativo al modo adicional de
realización del procedimiento.
La Figura 1 es una vista frontal de un
fermentador de vino según la invención.
La Figura 2 es una vista lateral de un
fermentador de vino de la figura 1.
La Figura 3 es una sección lateral axial a
través del fermentador de vino de la figura 1.
La Figura 4 muestra una forma de realización
diferente del fermentador de vino.
La Figura 5 muestra el organigrama de un segundo
modo de realización del procedimiento.
Las Figuras 1 a 3 muestran el fermentador de
vino 1 compuesto de una vasija de aproximadamente 100 litros de
capacidad, dispuesta para tratamiento por microondas. La vasija
comprende dos ventanas 2 y 3, a través de las cuales tiene lugar la
irradiación y las cuales están dispuestas a lo largo de la pared de
la vasija a una altura como para implicar sólo la cubierta de orujo
12 y no el mosto 13 que se encuentra por debajo (Figura 3).
Los generadores de microondas 4 y 5 están
dispuestos frente a las ventanas 2 y 3 respectivamente, y son
dimensionados para irradiar un máximo de potencia referida a una
frecuencia de aproximadamente 2500 mHz la cual es regulable desde 0%
a 100% mediante un panel de control 7.
Un mezclador 9 comprende un eje 14, sobre el
cual están enchavetados al menos un impulsor 10 dentro de la
cubierta 12 y posiblemente otro impulsor 11 dentro del mosto 13.
El eje 14 funciona manualmente mediante un
dispositivo de mezclado 6, para no ocasionar calentamiento debido a
la fricción de los impulsores 10 y 11 dentro del mosto 13.
En el modo de realización descrito ahora, se
utilizaron 82 kg de la variedad de uva "Cabernet Sauvignon"
prensada y despalillada del escobajo, el mosto 13 del cual se
alimentó a un fermentador 1 de vino.
Se añadieron al mosto 13, 0,1 g/kg de
metasulfito, 0,3 g/kg de Actibiol (activador de la fermentación) y
0,4 g/kg de levadura seleccionada, preparada por el método
normal.
La fermentación se inició, con la fermentación
de la cubierta a partir del orujo el cual se concentró contra las
ventanas 2 y 3, permitiendo dos ciclos de irradiación de 3 minutos
que se realizaron a una potencia de 1200 vatios.
La cubierta 2 fue entonces mezclada lentamente
utilizando el mezclador 9, después de lo cual cuando se concentró
de nuevo el orujo, se efectuó una aplicación nueva de microondas de
3 minutos de duración a una potencia de 1200 vatios. La operación
se repitió una vez más, las dos aplicaciones sucesivas de microonda
se efectuaron durante 2 minutos cada una a una potencia de 800
vatios.
Posteriormente, durante las etapas más vigorosas
de fermentación, cuando la cubierta 12 se formaba de nuevo más
rápidamente, se aplicaron hasta dos ciclos por día de 2 minutos a
una potencia de 800 vatios, y se repitió durante diez días.
Las muestras del mosto 13 se tomaron a
intervalos regulares durante la fermentación alcohólica para
realizar análisis cuantitativos.
Los parámetros medidos fueron la temperatura,
medida sobre una cantidad de mosto bajo fermentación retirada por
la válvula apropiada para muestreo 8 en la proximidad de la base del
fermentador de vino 1; el grado de azúcar (expresado en grados
Baumé), medido por una inmersión adecuada del densímetro calibrado
para una cantidad de 2 litros, retirada por la válvula de muestreo
8; intensidad de color, medida según la suma de la absorbencia a
420 nm y 520 nm de una muestra de producto diluida 1 a 10;
tonalidad, medida como la relación de absorbencia a 420 nm
comparada con la de 520 nm de una muestra de producto diluida 1 a
10; y finalmente el índice de extracción fenólico, determinado como
la densidad óptica del producto, diluida de 1 a 100 en una longitud
de onda de 280 nm. Los resultados de los análisis realizados sobre
las muestras de mosto 13 se ofrecen en la Tabla 1.
Al final de la fermentación alcohólica, es decir
dos días después del último tratamiento con microondas, tuvo lugar
la extracción, es decir el mosto fermentado 13 se recogió en
damajuanas.
Se añadió una cantidad de orujo prensado, igual
al volumen de 10-15% obtenida mediante prensado del
orujo fermentado con una prensa manual. Después de una semana se
decantó el vino procedente de las damajuanas y se inoculó con
bacterias seleccionadas para iniciar la fermentación maloláctica. A
la terminación, el vino fue decantado y tratado con bisulfito de
potasio (30 mg/l).
El ciclo de trabajo está resumido en la
siguiente Tabla 1, que muestra asimismo los resultados de las
diversas verificaciones y los parámetros relativos, seguidos durante
el procesamiento.
A la terminación de la etapa de fermentación
maloláctica, se efectuaron los análisis comparativos sobre una
muestra de vino producida de la misma uva por el procedimiento
tradicional, y una muestra de vino obtenida por vinificación con
irradiación, para verificar la evolución de los parámetros de
interés (intensidad de color, tonalidad de color e índice de
extracción fenólica: la calidad de color de un vino tinto resulta
mayor mientras más alta sea la intensidad y más baja la tonalidad)
acompañada por una prueba de degustación definitiva para determinar
las propiedades organolépticas del vino durante la maduración.
Los datos recogidos en la Tabla 2 indican que,
con el procedimiento de maceración del orujo para la extracción de
antocianos, taninos y aromas, ayudado por microondas, un incremento
sustancial en la calidad de color (relación de
intensidad/tonalidad) de 1,87 a 2,46 fue obtenido conjuntamente con
un incremento en el índice de extracción fenólico de alrededor de
10%. Los resultados analíticos excelentes son complementados
asimismo por los resultados organolépticos excelentes, los cuales
favorecen decididamente la muestra de vino obtenida por fermentación
alcohólica con irradiación de microondas.
Para verificar el efecto de tratamiento de
microonda sobre el aroma y estabilidad del pigmento, se realizó una
determinación del porcentaje de dichos componentes extraídos durante
la fermentación alcohólica los cuales, a la terminación de la
fermentación maloláctica, no presentaban ninguna degradación.
Los datos obtenidos según la relación de valores
medidos a la terminación de la fermentación maloláctica comparados
con los medidos a la terminación de la fermentación alcohólica, son
reproducidos en la Tabla 3.
El vino obtenido por irradiación de microondas
presenta una intensidad de color mayor y una tonalidad menor, con
un índice fenólico decididamente más alto.
Para interpretar correctamente el resultado
obtenido, debería tenerse en cuenta que los datos son relativos y
no absolutos, por lo tanto independientes de la cantidad de producto
extraído.
A partir de los resultados experimentales, se
puede observar que de 100% de fenoles extraídos de la muestra
irradiada de microonda, 10% degradan mientras que en el producto
tratado con el procedimiento tradicional se degrada el 19%.
Por lo tanto, es evidente que, para mejorar
además la extracción de color y aroma, la extracción por irradiación
mediante microondas estabiliza su estructura molecular con el
tiempo.
Dicha irradiación puede ponerse en práctica
dentro de cualquier tipo conocido de fermentador de vino, y
cualquier posición del mismo, siempre que se evite la irradiación
del líquido.
No cambian los resultados positivos obtenidos,
según se destaca más arriba.
Con referencia particular a la Figura 4, muestra
un fermentador de fondo plano después de extraer el líquido, en el
cual la cubierta de hollejos descansa sobre el fondo. Las ventanas
de irradiación son dispuestas evidentemente en la proximidad del
fondo.
La Figura 5 muestra el organigrama de un segundo
modo de realización de la invención.
Después del despalillado del escobajo en la
prensa de vino normal/despalillador del escobajo, el producto (mosto
y hollejos) es alimentado al separador de mosto donde se separa
aproximadamente 30-60% del mosto.
La parte que contiene los hollejos es sometida
en el contenedor 102 a las microondas que tienen las características
ya definidas para el primer modo de realización del procedimiento y
utiliza modalidades similares.
En esta etapa el producto, que está constituido
sustancialmente por hollejos, alcanza una temperatura de
aproximadamente 40-60ºC.
Simultáneamente el mosto libre de hollejos es
calentado, en un ambiente 103 separado, a una temperatura de
60-80ºC.
A la terminación de dichas operaciones se
combinan y se mezclan las dos partes para maceración conjunta en el
depósito 104, y después de un tiempo comprendido entre 0 y 30
minutos son alimentadas a la fermentación en blanco, después de
separar los hollejos, o a la fermentación en tinto en la presencia
de los hollejos.
El procedimiento es entonces completado según se
indica por el primer modo de realización.
Claims (25)
1. Procedimiento que comprende presionar las
partes sólidas de la uva, e introducir el producto prensado dentro
de un fermentador de vino para formar una cubierta que flota sobre
el mosto, caracterizado porque al menos una porción de la
cubierta es irradiada con microondas.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la irradiación por microondas está
realizada sobre los hollejos en un ambiente separado del mosto.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque los hollejos alcanzan una temperatura
comprendida entre 40ºC y 60ºC durante la irradiación.
4. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el mosto es calentado, en ausencia de
los hollejos, a una temperatura comprendida entre 60ºC y 80C.
5. Procedimiento según las reivindicaciones 3
y 4, caracterizado porque el mosto y los hollejos son
mezclados conjuntamente y se dejan macerar durante un tiempo
comprendido entre 0 y 30 minutos.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado por proceder a la fermentación alcohólica
después de la maceración.
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque la fermentación alcohólica tiene lugar
en ausencia de los hollejos.
8. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque las microondas varían en frecuencia
entre 900 y 3.000 MHz.
9. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque las microondas presentan una potencia
comprendida entre 800 vatios y 1.200 vatios.
10. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la potencia de microondas resulta
regulable, en cada ciclo de irradiación, hasta 100% de la potencia
máxima, mediante un panel de control adecuado.
11. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la duración de cada ciclo de irradiación
está comprendida entre 2 y 3 minutos.
12. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la cubierta es mezclada dentro del mosto
antes de cada ciclo de irradiación.
13. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se deja un tiempo suficiente para que
flote la cubierta que flota sobre el mosto se forme entre un ciclo
de irradiación y el siguiente.
14. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque, después del primer ciclo de
irradiación, se efectúa diariamente al menos un ciclo de
irradiación.
15. Procedimiento según la reivindicación 14,
caracterizado porque, después del primer ciclo de
irradiación, se efectúan diariamente no más de tres ciclos de
irradiación.
16. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la irradiación de los hollejos tiene
lugar en cualquier posición del fermentador de vino.
17. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por la irradiación de los hollejos cuando son
separados del líquido.
18. Instalación para elaborar vino que
comprende un fermentador de vino provisto de medios para mezclar el
producto prensado, medios para extraer el líquido y medios para
extraer los hollejos, caracterizada porque comprende medios
de irradiación de microondas.
19. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque los medios de irradiación de microondas
comprenden al menos un generador de microondas y, dispuesto en la
pared del fermentador de vino, al menos una ventana transparente al
paso de microondas.
20. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque al menos una ventana a través de la que
tiene lugar la irradiación se dispone a lo largo de la pared del
fermentador de vino a una altura de manera que implica únicamente
los hollejos.
\newpage
21. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque comprende diversos generadores de
microondas y diversas ventanas de irradiación.
22. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque el generador de microondas presenta una
potencia máxima de 2 kV.
23. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque comprende un circuito de control para
regular la potencia de microondas entre 0% y 100% de su valor
máximo.
24. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque la ventana de irradiación presenta una
superficie que presenta un tamaño entre 20 y 60 cm^{2}.
25. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada porque el generador de microondas irradia a una
frecuencia comprendida entre 900 y 3000 MHz.
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