Contenido Química enológica

Los profesores de la UCO Juan J. Moreno Vigara y Rafael A. Peinado Amores, autores de este libro, han merecido la mención especial del año 2011 de la Organización Internacional de la viña y del vino (OIV) por este libro Química enológica, editado por AMV EDICIONES. El jurado ha valorado que la obra representa un aporte científico y original para el sector de la viña y del vino. El libro es resultado de la experiencia docente de los autores en la asignatura Química Enológica de la titulación de Enología que se imparte en la Universidad de Córdoba desde el curso 1999/2000.

Este libro se plantea como un instrumento fundamental para que el enólogo haga vinos excelentes con el dominio de la química enológica. No se comprende la elaboración de vinos de calidad sin los conocimientos que aporta la química enológica. La actividad del enólogo debe estar encaminada a elaborar el mejor vino posible con los medios disponibles, y el instrumento esencial para conseguirlo, es dominar la química enológica. Este libro es un compendio práctico, actualizado y extenso de todos los conocimientos químicos necesarios y accesibles para obtener vinos de alta calidad. Los autores son profesores de la Universidad de Córdoba especialistas en los temas enológicos. Este libro es el mejor escrito en español sobre este tema, ya que ha habido algún otro pero no tan actualizado y tan amplio como la presente obra. Los capítulos generales de este texto son: La vid, El aroma de los mostos, La composición del vino, Polifenoles, Azúcares: estructura y clasificación, Azúcares del mosto, Ácidos carboxílicos: estructura y propiedades, Ácidos de la uva, Relación entre la composición y la calidad del mosto, el paso de mosto a vino, Compuestos nitrogenados, Equilibrios ácido-base en el vino, Capacidad tampón de los vinos, Equilibrios de precipitación en el vino, Evolución postfermentativa de la acidez, Fenómenos redox en mostos y vinos, Estado coloidal, Coloides de interés enológico, Materias inorgánicas y quiebras metálicas, Crianza química, Envejecimiento, Crianza biológica. En definitiva es un libro imprescindible para enólogos, bodegas, empresas vinícolas, viticultores, empresas auxiliares de la industria del vino, químicos, empresas de productos químicos y todo técnico y persona relacionada con el mundo del vino y de la enología.

ÍNDICE COMPLETO DEL LIBRO:

Capítulo 1. La vid.

1. Ciclos biológicos de la vid.
     El ciclo vegetativo.
     El ciclo reproductor
2. Descripción morfológica del racimo
     El raspón o escobajo
     El grano de uva
3. Composición química del fruto de la vid
    Composición del escobajo
    Composición de las semillas
    Composición de los hollejos
    Composición de la pulpa
    Composición del mosto

Capítulo 2. Composición del mosto

1. El mosto de uva
2. Familias químicas presentes en el mosto
     Azúcares
    Ácidos orgánicos
    Compuestos nitrogenados
    Minerales
    Polifenoles
    Vitaminas
    Compuestos del aroma

Capítulo 3. El aroma de los mostos

1. Introducción
2. Terpenos
     Descripción química.
     Biosíntesis.
     Características odorantes
     Distribución de terpenos en la uva
     Terpenos libres y combinados
     Evolución de terpenos durante la maduración de la uva
3. Carotenoides
     Derivados C-13 norisoprenoides
4. Pirazinas
5. Sustancias procedentes de los tratamientos prefermentativos
     Síntesis
6. Sustancias liberadas durante la fermentación: mercaptanos
7. Importancia de los compuestos volátiles en el aroma

Capítulo 4. Composición del vino

1. El paso de mosto a vino
    Fermentación gliceropirúvica
2. La fermentación alcohólica y la composición del vino
    Azúcares.
    Ácidos.
    Polifenoles
    Sustancias minerales
    Sustancias nitrogenadas
    Vitaminas
    Compuestos volátiles

Capítulo 5. Polifenoles.

1. Introducción.
2. Fenoles no flavonoideos
    Ácidos fenólicos
    Estilbenos
3. Fenoles flavonoideos
    Flavonoles
    Dihidroflavonoles o flavononoles
    Flavanoles
    Taninos.
    Antocianos, antocianidinas y antocianinas
4. Evolución de los taninos y antocianinas durante la maduración
    Madurez fenólica
5. Extracción de compuestos fenólicos durante la vinificación
    Ácidos benzoicos y flavonoles
    Antocianos y taninos
6. Estrategias de vinificación y contenido en polifenoles
7. Modificación de los compuestos fenólicos durante la vinificación
    Actividad enzimática
    Fenómenos químicos
8. Biosíntesis de compuestos fenólicos
    Biosíntesis de fenoles simples
    Biosíntesis de fenoles flavonoideos

Capítulo 6. Azúcares: estructura y clasificación

1. Introducción
2. Estructura de los glúcidos
    Ciclación de los glúcidos: representación de Haworth
    Monosacáridos de interés enológico
3. La unión glicosídica (osídica): polimerización
    Disacáridos y trisacáridos
4. Polisacáridos.
    Polisacáridos de las paredes celulares de la baya de uva
    Polisacáridos de hongos y levadura
5. Heterósidos.
6. Importancia de las combinaciones glicosídicas en enología

Capítulo 7. Azúcares del mosto

1. Introducción
2. Evolución de las hexosas fermentables
3. Propiedades físicas de la glucosa y fructosa
    Poder rotatorio
    Relación entre el poder rotatorio y la composición en azúcares.
    Interés enológico de las medidas polarimétricas
    Poder edulcorante de los azúcares
4. Propiedades químicas de los azúcares
    Oxidación en presencia del licor de Luff-Schoor
    Oxidación enzimática
    Reacción de oxidación no enzimática
    Combinación con el anhídrido sulfuroso
5. Osas simples no fermentables y derivados
    Osas simples no fermentables
    Derivados no fermentables.

Capítulo 8. Ácidos carboxílicos: estructura y propiedades

1. Introducción
2. El grupo carboxilo.
    Conceptos básicos
3. Ácidos monocarboxílicos
     Propiedades físicas
     Propiedades químicas
     Factores que afectan a la acidez
4. Ácidos dicarboxílicos
    Propiedades físicas
    Propiedades químicas
5. Hidroxiácidos.
     Propiedades físicas
     Propiedades químicas
6. Cetoácidos

Capítulo 9 Ácidos de la uva

1. Introducción
2. Ácido tartárico
    Propiedades físicas y químicas
3. Ácido málico
    Propiedades físicas y químicas
4. Ácido cítrico
    Propiedades físicas y químicas
5. Evolución de los ácidos durante la maduración
    Formas de expresión de los contenidos en ácidos de los mostos
    Evolución del ácido málico durante la maduración
    Evolución del ácido tartárico durante la maduración
6. Otros ácidos de la uva
    Caso particular del ácido glucónico
7. Análisis de ácidos
    Determinación global
    Determinación individual de los ácidos

Capítulo 10. Relación entre la composición y la calidad del mosto

1. Las vendimias
    Previsiones a largo plazo
    Previsiones basadas en el seguimiento de la maduración
2. Los compuestos fenólicos y el muestreo
3. La madurez.- Índices de madurez.
    Otros indicadores para fijar la fecha de vendimia
4. Factores que afectan a la calidad y maduración de la uva
    Factores permanentes
    Factores climatológicos
    Factores modificables
    Factores accidentales
5. Correcciones de la vendimia
    Corrección del contenido en azúcares.-
    Corrección de la acidez.

Capítulo 11. El paso de mosto a vino

1. Introducción.
2. Efecto Pasteur y efecto Crabtree
3. Glicólisis.
4. La fermentación alcohólica.
5. La fermentación glicero-pirúvica.
    Productos secundarios de la fermentación gliceropirúvica
    Balance de materia de la fermentación gliceropirúvica
6. Evolución de los ácidos de la uva durante la fermentación.
7. Factores que afectan a la fermentación alcohólica.
    Factores físicos.
    Factores biológicos
    Factores químicos
8. Formación de ácido láctico por bacterias lácticas
    Fermentación láctica de las hexosas.
    Fermentación láctica de las pentosas
    Fermentación maloláctica.
9. Fermentación maloalcohólica.
10. Azúcares residuales y tipo de vino.

Capítulo 12. Compuestos nitrogenados.

1. Introducción.
2. Nitrógeno total y nitrógeno asimilable
3. Compuestos nitrogenados de la uva y el mosto.-
    Nitrógeno total
    Amonio.
    Aminoácidos
    Péptidos y proteínas
4. Evolución durante la maduración.
5. Evolución del nitrógeno durante la fermentación.
    Amonio.
    Aminoácidos
6. Proteínas.
    Características generales
    Factores que condicionan la concentración de proteínas en el mosto
    Evolución de las proteínas durante la fermentación
7. Otros compuestos nitrogenados.- Urea y carbamato de etilo.- Aminas biógenas

Capítulo 13. Equilibrios ácido-base en el vino

1. Introducción.
2. Ley de acción de masas
    Producto iónico del agua
    Concepto de pH
3. Constantes de disociación: fuerza de ácidos y bases.
    Grado de disociación
4. Actividad y constante termodinámica
   Teoría de Debye y Hückel
   Cálculo de la actividad
5. Constante de disociación mixta y termodinámica
6. Estado de combinación de los ácidos orgánicos
    Ácidos monopróticos.
    Ácidos dipróticos.
7. Evolución de a  y de la fracción molar con el pH
8. Balance de salificación de un vino

Capítulo 14. Capacidad tampón de los vinos

1. Introducción
2. Capacidad tampón de las disoluciones de ácidos débiles
3. Poder tampón de un vino
4. Fermentación maloláctica y maloalcohólica: efecto sobre los equilibrios ácido-base del vino
    Fermentación maloláctica.
    Fermentación maloalcohólica
5. Extracto seco densimétrico
6. Relación entre acidez total y acidez titulable
7. La acidez y las características organolepticas
    Sabor
    Color (limpidez y brillo)
    Turbidez
8. Correcciones de la acidez
    Cálculo de la constante de acidez del vino
    Desacidificación
    Acidificación
9. Consideraciones finales

Capítulo 15. Equilibrios de precipitación en el vino

1. Introducción
2. Estabilidad respecto al ácido tartárico
3. Factores que afectan a la solubilidad
    Efecto salino
    Efecto del ión común
4. Factores que afectan a las precipitaciones tartáricas
    Efecto del pH
    Efecto del etanol
    Efecto de la temperatura
5. Estabilidad frente a la precipitación tartárica
    Estabilidad frente a la precipitación de THK
    Saturación relativa
    Cálculo de la cantidad de THK que debe eliminarse de un vino
    Estabilidad frente a la precipitación de tartrato de calcio
6. Efectos de protección de las precipitaciones
    Protección frente a la precipitación de bitartrato de potasio
    Protección frente a la precipitación de tartrato de calcio
7. Anexo

Capítulo 16. Evolución postfermentativa de la acidez.

1. Introducción
2. Tratamientos físicos de estabilización tartárica.-
    Tratamiento por frío
    Método de contacto.
    Tratamiento por pseudo-contacto
    Tratamiento mediante resinas cambiadoras de iones.
    Tratamiento mediante membranas
    Electrodiálisis.
    Eficacia de los tratamientos físicos de estabilización tartárica.
3. Tratamientos químicos de estabilizacion tartárica
    Ácido metatartárico
    Carboximetil celulosa sódica
    Manoproteínas
4. Evaluación de la eficacia de los tratamientos
    Test de conservación en frío.
    Test basados en la temperatura de saturación
    Test basados en determinaciones analíticas
5. Enfermedades que afectan a los ácidos.
    Picado acético
    Enfermedad de la "vuelta, rebote o tournée"
    Enfermedad del amargor (fermentación de la glicerina)
Degradación de los ácidos cítrico y sórbico

Capítulo 17. Fenómenos redox en mostos y vinos.

1. Introducción.
2. Las reacciones redox: conceptos básicos
    Número de oxidación.
3. Potencial redox.
    Ecuación de Nernst
4. Medida del potencial redox en el vino
    Evolución del EH durante la vinificación
5. El oxígeno en la vinificación
    Medida del oxígeno disuelto: el electrodo de Clark
    Influencia de algunas operaciones sobre el contenido en oxígeno.
    Consecuencias tecnológicas de la presencia de oxígeno en los vinos
6. Oxidación de polifenoles en mostos y vinos
    Oxidación de tipo enzimático
    Oxidación de tipo químico
    Pardeamiento de los mostos y vinos
    Incidencias tecnológicas.

Capítulo 18. Estado coloidal.
 
1. Introducción a los sistemas dispersos
2. Características generales de los coloides
3. Clasificación de los coloides
4. Aproximación al estudio de los soles y geles
    Tixotropía.
    Peptización y floculación
    Sinéresis
5. Propiedades de los coloides
    Propiedades ópticas.
    Propiedades mecánicas.
    Propiedades de adsorción
    Propiedades eléctricas
    Otras propiedades
6. Soles
    Soles hidrófobos
    Soles hidrófilos
    Mecanismos de formación de carga eléctrica.
7. Estabilidad de los soles
    Estabilidad y floculación de los soles hidrófobos
    Estabilidad de los soles hidrófilos
8. Geles
9. Espumas

Capítulo 19. Coloides de interés enológico

1. Introducción.
2. Aislamiento y clasificación de los coloides del vino.-
    Coloides glucídicos
    Materia colorante coloidal.
    Coloides proteicos.
3. Clarificación y estabilización espontáneas
4. Clarificación mediante el uso de proteínas: encolado
    Gelatina.
    Caseína.
    Albúmina.
    Cola de pescado o ictiocola.
    Factores que afectan al encolado.
    Sobreencolado.-
5. El complejo polifenol-proteína.-
    Características de las proteínas usadas en el encolado.-
    Características de los polifenoles.
    Factores que influyen en la interacción fenol-proteína.
6. Quiebra proteica.
     Limpidez y estabilidad proteica
     Influencia de la crianza sobre lías en la estabilidad proteica.-
7. Clarificación mediante el uso de bentonita.
     Estructura.
     Características físico-químicas
     Tipos de bentonita
     Utilización en el mosto
     Tratamiento de los vinos
     Acción sobre hierro y cobre
     Alternativas al empleo de bentonita
8. Clarificación mediante el uso de sol de sílice
9. Otros clarificantes
     Polímeros de vinilpirrolidona
     Alginatos
    Tanino.
10.Coloides protectores.
Utilización de goma arábiga

Capítulo 20. Materias inorgánicas y quiebras metálicas

1. Introducción
2. Aniones
3. Cationes
4. Metales pesados
5. Quiebras metálicas
    Quiebras férricas
    Quiebra cúprica
6. Tratamientos de prevención de la quiebra férrica
    Tratamiento con ferrocianuro potásico K4[Fe(CN)6]
    Tratamiento con fitato de calcio
    Tratamiento con ácido cítrico.-
    Tratamiento con otros complejantes.-
    Tratamiento con ácido ascórbico.-
7. Tratamientos de prevención de la quiebra cúprica.

Capítulo 21. Crianza química.-

1. Introducción: crianza, envejecimiento y conservación
2. La crianza en madera de roble
    Tipos de roble.-
3. Compuestos cedidos al vino por la madera.-
    Compuestos volátiles.-
    Compuestos no volátiles.-
4. Influencia del oxígeno en la crianza.-
5. Factores que influyen en la composición de la madera.-
   Tipo de roble.-
   Sistema de secado.-
   Grado de tostado.-
   Número de usos.

Capítulo 22. Envejecimiento.-

1. Introducción.-
2. Efecto sobre los compuestos volátiles.-
    Esteres.-
    Aldehídos y alcoholes.-
    Compuestos monoterpénicos.-
    Compuestos norisoprenoides
    Compuestos fenólicos volátiles.-
    Compuestos azufrados.-
3. Efecto sobre los compuestos fenólicos no volátiles.

Capítulo 23. Crianza biológica.-

1. Introducción.-
2. El proceso de crianza biológica.-
3. Cambios producidos por las levaduras de flo.-
     Etanol.-
     Glicero.-
     Acetaldehído
     Compuestos de nitrógeno
     Ácidos orgánicos.
     Alcoholes superiores y ésteres.-
     Lactonas.-
     Polifenoles.-
4. Factores que afectan a la crianza biológica
    Especie o raza de levadura
    Composición del vino
    Condiciones físicas y ambientales de la bodega

Bibliografía.