Influencia de las condiciones de vinificación y las bacterias lácticas sobre la formación de carbamato de etilo

Résumé

El carbamato de etilo (CE) es un conocido carcinógeno animal presente en alimentos y bebidas fermentados. El principal precursor involucrado en la formación de CE en los vinos es la urea, producida por el metabolismo de la arginina por las levaduras. Se sabe también que las bacterias lácticas (BL) pueden formar en los vinos precursores del CE, citrulina y carbamil-fosfato, a partir del metabolismo de la arginina, aunque no es ampliamente aceptada la afectación de las BL y de la fermentación maloláctica (FML) sobre la formación del CE. El principal objetivo de la presente tesis era comprender más extensamente los distintos factores que influyen en la formación del CE durante la FML con el fin último y primordial de encontrar pautas que nos permitan prevenir la formación de CE y de sus precursores. Evidenciamos que ni la realización de la FML sobre lías ni la conservación del vino por 12 meses afectaron los niveles de CE de los vinos. Aunque el desarrollo de la FML y un mayor tiempo de exposición con los hollejos durante la fermentación alcohólica (FA) no influyeron los niveles de CE en los vinos, sí provocaron un aumento del CE potencial (CEP). También comprobamos que la variedad de uva y el tiempo de duración de la FML influyen en las concentraciones de citrulina que se forman en los vinos. La cepa comercial utilizada para conducir la FML también influye sobre los niveles de CEP al evidenciar éstas diferente capacidad para degradar la arginina. El catabolismo de la arginina aumentó el crecimiento de Oenococcus oeni en algunas condiciones que favorecen su metabolismo, concretamente, un pH vínico elevado. En estas condiciones el rango de conversión de arginina a citrulina fue mayor, así como el contenido en CEP, que correlacionó directamente con el aumento en el contenido de citrulina al final del consumo del ácido L-málico, lo que señala a la citrulina como un buen previsor de las concentraciones de CE. La degradación de la arginina siempre fue retrasada con respecto a la degradación del ácido L-málico en todas las cepas testadas en vino simulado. La cepa ensayada de Lactobacillus plantarum no fue capaz de degradar la arginina y no excretó citrulina en las diferentes condiciones estudiadas, aunque los niveles obtenidos de CE fueron similares a los alcanzados por las cepas de O. oeni. Encontramos correlación entre los niveles de CEP al final de la fermentación alcohólica (FA) y al final de la FML y los niveles nitrogenados de mostos y vinos. También las concentraciones de glicerol al final de la FA y la acidez de mostos y vinos correlacionaron con los niveles de CEP al final de la FA y al final de la FML respectivamente.