Rocío Ríos Reina. Doctora del Dpto. de Nutrición y Bromatología, Toxicología y Medicina Legal de la Facultad de Farmacia, Universidad de Sevilla. España
Juan L Pérez-Bernal. Profesor Contratado Doctor del Dpto. de Química analítica, Facultad de Química, Universidad de Sevilla. España
Silvana M Azcarate. Profesora Adjunta de la Universidad Nacional de la Pampa e Investigadora Adjunta del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Argentina
Raquel M Callejón. Catedrática del Dpto. de Nutrición y Bromatología, Toxicología y Medicina Legal de la Facultad de Farmacia, Universidad de Sevilla. España
Bajo el marco de un proyecto de investigación que lideramos desde la Universidad de Sevilla, en colaboración con la Universidad Nacional de la Pampa (Argentina) y con el apoyo de los Consejos Reguladores de las Denominaciones de Origen Protegida (DOP) de vinos generosos andaluces, nuestro equipo está desarrollado métodos innovadores, económicos, rápidos y no destructivos para identificar la denominación de origen y el proceso de crianza de los vinos generosos. Este avance promete mejorar significativamente el control de calidad y prevenir el fraude en la industria vinícola.
Un proyecto autonómico con respaldo internacional
Este proyecto está financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía (US-1380830). El objetivo fue claro:caracterizar y autentificar de manera rápida, económica y precisa los vinos generosos andaluces con DOP, ofreciendo una alternativa a los métodos tradicionales, costosos y laboriosos.
¿Por qué es importante?
La diversidad creciente de vinos de alta calidad en el mercado actual, como son estos vinos generosos con DOP, demanda métodos rápidos y precisos para garantizar que los productos cumplan con las características declaradas. Esto es crucial para asegurar a los consumidores que los vinos que compran son auténticos y de alta calidad. El problema deriva en que los vinos, especialmente los generosos, presentan una composición compleja y única debido a factores como la materia prima, el proceso de fermentación, el envejecimiento en barrica y las condiciones ambientales del área de producción.
Química verde: Espectroscopía de Fluorescencia Multidimensional (EFM)
Aquí es donde entra en juego la espectroscopía de fluorescencia multidimensional (EFM), una técnica prometedora que, combinada con técnicas quimiométricas (análisis multivariante de datos), permite una caracterización rápida y precisa de la composición única de estos vinos. Esta metodología no solo es rápida y económica, sino que también es no destructiva y por tanto no requiere del empleo de reactivos químicos, respetando así el principio de “química verde”: en consecuencia, ofrece un potencial significativo para mejorar la autenticación y clasificación de muestras de vino de manera eficiente y rentable.
Resultados prometedores
En el estudio que hemos desarrollado, hemos analizado mediante EFM 104 muestras de vinos generosos de los distintos tipos de crianza (Fino, Manzanilla, Amontillado, Palo Cortado y Oloroso) pertenecientes a las DOP Jerez, Manzanilla de Sanlúcar de Barrameda, Montilla- Moriles y Condado de Huelva, y proporcionadas por los diferentes Consejos Reguladores y bodegas adscritas a las distintas DOP.
La EFM se basa en examinar cómo interactúa la luz a diferentes longitudes de onda con los compuestos presentes en una muestra, dando como resultado una señal única para cada muestra, en forma de matriz tridimensional llamada matriz de excitación/ emisión (EEM), la cual podría considerarse como “la huella dactilar” de ese vino. Para este análisis, una pequeña cantidad de muestra (2 o 3 mL) se introduce en una cubeta de cuarzo para su análisis en el espectrofluorímetro, registrando la señal en unos 10 minutos.
La simple visualización de estos mapas o huellas espectrales nos permitió ver una diferencia general entre los distintos tipos de vinos generosos. Por ejemplo, los vinos con crianza oxidativa (envejecimiento en contacto con aire), como los Olorosos, mostraban máximos de excitación/emisión (zonas coloreadas de amarillo en el Gráfico 1) a longitudes de onda altas. En contraste, los vinos con crianza biológica (criados bajo el ‘velo de flor’, una capa de levaduras espontáneas que los protegen de la oxidación), como los Finos y Manzanillas, presentaron máximos a longitudes de onda más bajas. Mientras que los vinos con crianza mixta (comienzan con crianza biológica y culminan con crianza oxidativa), como Amontillados y Palo Cortados, mostraron máximos a longitudes de onda intermedias.
Análisis de datos avanzado
Además, sobre estos datos se pueden aplicar técnicas quimiométricas, que no son más que técnicas estadísticas, matemáticas e informáticas, aplicadas sobre datos químicos para extraer la información más relevante. En este estudio, se probaron dos enfoques quimiométricos: el análisis directo de los datos 3D o EEM, y el uso del algoritmo llamado PARAFAC (Parallel Factor Analysis), que permite extraer la información sobre la composición de estos vinos.
La combinación de la espectroscopia de fluorescencia multidimensional junto con ambas técnicas quimiométricas permitió obtener muy buenos resultados en términos de caracterización y clasificación de las muestras según tipo de crianza y DOP a la que pertenecían, los cuales han sido publicados recientemente en una prestigiosa revista internacional: Microchemical Journal (https://doi.org/10.1016/j. microc.2024.110067).
Transformando la Industria Vinícola
Este enfoque innovador, junto con los hallazgos obtenidos, podría transformar el panorama de la industria vitivinícola al facilitar a productores y reguladores una herramienta efectiva para garantizar la calidad y autenticidad de los vinos en el mercado global. Además, actualmente estamos trabajando en desarrollar una herramienta portátil que combine el análisis de estos vinos, por esta u otras técnicas espectroscópicas, con el procesado de datos, y que sea fácil de manejar para permitir la identificación instantánea del vino, con el fin de que productores y reguladores puedan llevar a cabo evaluaciones rápidas y precisas en cualquier lugar.
Innovación y futuro
Este avance tecnológico no solo promete mejorar los estándares de calidad en la producción de vinos generosos, sino también fomentar la innovación en la industria vinícola a nivel mundial. Simplificando el proceso de autenticación y estableciendo estándares rigurosos, este proyecto se perfila como un hito en la ciencia del vino, asegurando que cada copa de vino generoso que disfrutamos sea auténtica y de la más alta calidad.