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Las Levaduras En Enologa
Lic. Juez Ren A.
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Microflora de la uva
Levaduras
presentes
en la uva
Presentesen el
mosto
Responsables de la fermentacin
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Clasificacin y ecologa de
levaduras Las tcnicas modernas de clasificacin,
basadas en similitud a nivel de gnero: morfologa celular formas de reproduccin (asexual vs. sexual) utilizacin de compuestos carbonados y nitrogenados los metabolitos producidos
En la actualidad es muy importante el desarrollo de tcnicasbasadas en la comparacin de material gentico.
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Grano deuva
mohos
levaduras apiculadasbacteriasprotozoos
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BACTERIAS
Bacillus
PseudomonasMicrococcusBacterias del cido LcticoBacterias del cido Actico
MOHOS
AspergillusPenicilliumRhizopusMucorBotrytis
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Levaduras enolgicas: son las que se hanencontrado en uvas, viedos, vinos sanos y
alterados, asociadas a bodega o cualquierequipamiento que en ellas se utiliza.
Levaduras salvajes: son aquellas levaduras quese encuentran en la uva y no realizan fermentacin
alcohlica.
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Poder fermentativo alcohligeno: capacidad delas levaduras para producir vinos con alta graduacin
alcohlica.
Velocidad fermentacin: medida por el etanol oCO2 formado por unidad de tiempo.
=Temperatura
Azcar
http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://www.lugardelvino.com/images/stories/recursos/Cepas/UVAS.jpg&imgrefurl=http://www.lugardelvino.com/CULTURA/RACIMO.html&usg=__ZeMVd1DDVppgdJk3p3WXSwssRLo=&h=535&w=800&sz=180&hl=es&start=13&sig2=eBesLLNprpnwb35ThLoPpg&um=1&tbnid=1W1objiq49lncM:&tbnh=96&tbnw=143&ei=d0uhSZuxL8zAtgfV4KH5DA&prev=/images%3Fq%3Duvas%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DX -
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LEVADURAS PRESENTES AMBIENTEENOLGICO
Brettanomyces 9 especies
Candida 196 especies
Cryptococcus 19 especies Kloeckera 6 especies
Rhodotorula 8 especies
No esporgenas
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Metschnikowia 6 especies Hanseniaspora 6 especies Saccharomycodes 1 especie Dekkera 1 especie
Hansenula 4 especies Kluyveromyces 1 especie Pichia 7 especies Saccharomyces 7 especies
Torulaspora 3 especies Zygosaccharomyces 8 especies Schizosaccharomyces 4 especies
Esporgenas
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Factores que afectan a la biota
En la uva Humedad Precipitaciones Temperatura Prcticas de fertilizacin Prcticas culturales
En el mosto / jugo pH Temperatura Oxgeno Nivel de nutrientes Presencia de inhibidores Interacciones Prcticas de inoculacin Prcticas de vinificacin
http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://www.cinecinecine.com/wp-content/uploads/2008/12/uvas.jpg&imgrefurl=http://www.cinecinecine.com/index.php/2008/12/31/doce-uvas-cinematograficas/&usg=__aICXw9XDeO13OzFFkN_twhLtiQk=&h=640&w=480&sz=28&hl=es&start=16&sig2=IWbIR1tlOxnW1kM5g9RTHA&um=1&tbnid=dHY_QFUFoNi_6M:&tbnh=137&tbnw=103&ei=d0uhSZuxL8zAtgfV4KH5DA&prev=/images%3Fq%3Duvas%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DX -
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Levaduras en el viedo La poblacin de levaduras en los granos deuvas es limitada (102 104 UFC/grano) Frecuentemente se aslan las denominadas
apiculadas: Kloeckera apiculata (Hanseniaspora uvarum)
Candida pulcherrima (Metchnikowiapulcherrima)
Hansenula anomala
Picchia membranaefaciens
Rhodotorula minuta
http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://www.purobueno.com/wp-content/files/las-uvas-tambien-tienen-siete-vidas.jpg&imgrefurl=http://www.purobueno.com/2007/11/las-uvas-tambien-tienen-siete-vidas/&usg=__BrHCwIqsBjoldyg_tx1X11AK7jM=&h=896&w=600&sz=96&hl=es&start=5&sig2=2ZRTLFBrBtF7VW9TNJP3ng&um=1&tbnid=FpR35H6AIXM_gM:&tbnh=146&tbnw=98&ei=d0uhSZuxL8zAtgfV4KH5DA&prev=/images%3Fq%3Duvas%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DX -
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Levaduras en la bodega
En la bodega estn dadas las condicionespara la proliferacin de Saccharomyces.Aumento en las concentraciones de azcar enel jugo Contacto con las superficies de bodega
Al mismo tiempo est la proliferacin de otrascepas no-saccharomyces que encuentran lasmismas condiciones ideales...
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Debido a una contribucin indefinida decada levadura, algunos enlogos prefierenel uso de starter comerciales.
Dosis recomendadas entre 1-3.106 cl./mL
EXISTE UNA TENDENCIA A ELABORAR
VINOS CON LA FLORA PRESENTE EN
BODEGA(FERM OLICA Y FML)
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Flora nativa / fermentacin Ciertas especies fueron discutidas en trminos de
contribucin en la elaboracin del vino.Brettanomyces (Dekkera sp)
ZygosaccharomycesHansenula anomala
Kloeckera apiculata
PicchiasCandidas
Otras
http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://www.lacavadebolotin.com.ar/Vino%2520Fermentando.gif&imgrefurl=http://www.lacavadebolotin.com.ar/fermetacion___.htm&usg=__FW_NoqJhwEzd88JE94t9H7XoOpI=&h=312&w=416&sz=73&hl=es&start=1&sig2=3K2jTSvo-wn4fdA0wa3FqA&um=1&tbnid=sL-aumCfOz1wpM:&tbnh=94&tbnw=125&ei=CVWhSbCqG9uCtwfho4iHDQ&prev=/images%3Fq%3Dfermentaci%25C3%25B3n%2Bvino%26um%3D1%26hl%3Des -
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Hansenula anomala
Puede presentar unmetabolismo oxidativo ofermentativo
Si f&, produce 0,2 4,5%(v/v)ol con 1-2 g/L de ACH, 2,15g/Lde acetato de etilo.
En los vinos es parte de lacomunidad levaduriana.
Asimila etanol, glicerol y cidosfijos.
Su produccin en la primerasetapas de la f&, puede tener unrol positivo en la complejidad
del vino.
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Kloeckera apiculata
Domina sobre los granosde uva.
Tiene actividad en lasetapas pref& y primeras
de la f% Muy poco resistente a los
concentraciones dealcohol, pero a bajas t
pareciera ser masresistente. Produce grandes
cantidades de ACH y susesteres.
(gemacin
polar de base
ancha)
Colonias en medio WL
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Picchia membranaefaciens Tambin fueron aisladas:
P. vini y P. farinosaapartir de vinos.
Es una levadura oxidativa Forma un velo sobre la
superficie del vino Es observada en las
primera etapas de la f&
Tiene forma debaloonlike Es inhibida
aproximadamente al 10%(v/v) ol
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Candida spp. Grupo muy diverso de
levaduras imperfectas Forman comunidades
en las superficie de losvinos Clulas con
granulaciones
refringentes En su mayora aerobias
y f& de glucosa
Poder f& casi nulo
Colonias de
Candida en
medio WL
Candida vini
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Gnero METSCHINIKOWIA
Slo M. pulcherimapresente vinos
= C. Pulcherima
fermenta slo glucosa asimila maltosa, sacarosa y galactosa
no asimila NO3-
poder alcohgeno anaerobiosis (0,2 - 2.4)
produce elevada cantidad cido actico
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Otras levaduras Saccharomycodes ludwigii.
Forma alimonada, es la msresistente al S02. Es rara enfermentaciones normales.Producen acidez voltil y acetatode etilo. Es patgeno.
Torulaspora Clulas esfricas oelipsoidales. Las pseudohifasparecen grupos de clulas, con
mltiples gemas unidas a unaclula madre. Es rpidafermentadora de glucosa , ypueden resistir hasta 10% (v/v)ol.
http://f/SpCD2.web/images/Tdel2.jpg -
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Gnero KLUYVEROMYCES
multiplicacin por gemacin forma pseudomicelio
ascosporas esfricas creciendo en medio lq. forma anillo
induce menor sntesis c. actico que
Saccharomyces
altas cantidades c. lctico
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Schizosaccharomycespombe
Verdadera levadura defisin
Puede crecer en medios
osmticos. Tienen forma de habano Produce desacidificacin del
vino. Usa el mlico como fuente
de C Puede dar colonias rosadas
Crecimiento lento
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Brettanomyces sp. Dekkera sp. es su forma perfecta
(tradicionales vs. vanguardistas) B. intermediusB. lambics Fuertemente acidfila (produce grandes
cantidades de actico a partir de glucosa) Se recomienda el uso de medios tamponados cidos grasos contribuyen a su perfil sensorial:
isobutrico, isovalerico, 2-metilbutirico
(produccin lenta y acumulativa) Morfologa ojival en medios slidos (pero no
es exclusivo del gnero) Colonia crema brillante
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Caractersticas del microorganismo
Problema en vinos tintos El elevado pH es uno de
los factores
predisponentes a lacontaminacin Concentraciones
normales de SO2 no es
garanta de control Levadura de baja energa
metablica, presenta uncrecimiento lento.
(se recomiendan
medios con
actidiona)
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Problemas de barricas
contaminadas Las barricas contaminadas son difciles
de rescatar en forma definitiva Las ms afectadas son las de varios usos Las nuevas tambin pueden manifestar
infeccin y cuando lo hacen es ms
rpida Esto se debe: utilizacin de la celobiosa
de las maderas nuevas.
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Desarrollo de aromas:TmperaSudor de caballo (establo)MohosLana mojadaBanda adhesiva
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Siempre es mejorprevenir!!!!
* Controles peridicos de SO2* pH menores a 3,8(optimizacin del anhdrido)* Temperatura por debajo de
15c
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cidos
hidroxicinmicos
Fenoles voltiles
Clulas deBrettanomyces(ME)
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Zygosaccharomyces
Identificada en 1895 como Z. bailiiyfinalmente certificada por Barnet en
1983. Hay varias especies:
Bailii
Bisporous
Rouxii
florentinus
Clulas deZigosaccharomyces(ME)
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Caractersticas morfolgicas
La morfologa celular depende del mediode aislamiento. Tienden a ser ovoidales a
cilndricas. Miden entre 4,5-11,5 y 3,5-6,5 mm Presenta una gemacin multilateral Deja una formacin de pseudomicelio Es heterotlica
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Otras caractersticas
Fue descripta como levadura osmfila(50-60% sol azucaradas) osmotolerante u
osmodrica Crece como un fino film sobre la superficieA bajas t presenta un mnimo metabolismo
pero continua creciendo, pero es sensible alos Tt Es extraordinariamente resistente a los
desinfectantes
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Tabla: resistencia de
Zigosaccharomyces a distintosdesinfectantes
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Gnero SACCHAROMYCES
Las levaduras con caractersticas fermentativasrelevantes industrialmente pertenecen a este
gnero.
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Gnero SACCHAROMYCES
Clula con forma globosa Gemacin multipolar Fermenta glucosa, fructosa No asimila NO3
Presenta represin por sustrato
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Razas fisiolgicas de
Saccharomyces cerevis iae
Saccharomyces galactosa Sacarosa maltosa rafinosa melibiosa
aceti - - - - -bayanus - + + + -
cerevisiae + + + + -chevalieri + + - + -uvarum + + + + +
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Sucesin de las especies
Levaduras de inicio de fermentacim
Levaduras de poder fermentativo medio - alto
Levaduras de elevado poder de fermentacin
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Kloeckera
Metchinicowia pulcherrima
Zigosaccharomyces sp
http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://www.international.inra.fr/var/inra_international/storage/htmlarea/237/wlevure.jpg&imgrefurl=http://www.international.inra.fr/press/an_inra_researcher_receives_an_award_for_his_work_on_apples_and_cider&usg=__zvjICLckgt2Vo4TLyLTBNKPSJYk=&h=127&w=200&sz=6&hl=es&start=2&um=1&tbnid=5BwxxFmbnPsRuM:&tbnh=66&tbnw=104&prev=/images%3Fq%3Dmetschnikowia%2Bpulcherrima%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DX -
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Saccharomyces cerevisiae
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Tipos de fermentacin
Fermentacin espontnea: es la quese produce con lo microorganismos
que trae la uva. Fermentacin pura absoluta:
interviene una sola cepa de levadura
pura
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Vista almicroscopio
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Tipos de fermentacin
Fermentacin pura relativa:esterilizacin parcial y siembra de pie
de cuba Fermentacin asociada: interviene un
cultivo mixtoAsociacin escalar: se siembransucesivamente dos cepas en funcin
de sus capacidades
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Tipos de levadura
Levadura pura: proviene de lamultiplicacin de una nica clula inicial
Levadura seleccionada: diluidas,concentradas, sobre placas de gelatina,secas y liofilizadas
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Seleccin levuadura vnica
alta tolerancia etanol
total degradacin azcares ferm
resistencia sulfitado
capac. ferm. bajas temperaturas
mxima reduccin fase latencia
degradacin cido mlico
produccin de glicerol
produccin de -glucosidasa fenotipo Killer
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produccin SO3 produccin H2S
produccin de acidez voltil
produccin de acetaldehdo y pirvico
produccin espuma
produccin polifenol oxidasas
consumo del etanol
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Uso levaduras seleccionadas
Alternativas: Fermentacin espontnea Pie de cuba Siembra directa levaduras seleccionadas
Objetivo siembra:Aumentar levaduras: fermentacin rpida
segura y predecible Obtener cualidades especiales de la cepa
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Siembra directa con LSA
Rehidratacin importante: Agua o agua +mosto (suplementos rehidratacin) Temperatura alrededor 35C
Respetar tiempo sin agitar violentamente Dosis 10-20 g/hL: 1 - 4 millones/mL Todas las ventajas de LSA
Ricas ergosterol y ac.grasos no saturadosAlta viabilidad Cepa comportamiento conocido
Costo moderado
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Pie de cuba
Pie de cuba con levaduras salvajescon levaduras seleccionadas
Se agrega en un porcentaje del 2-3% del volumen final En una concentracin final de
2.000.000 cl/ml
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Pie de cuba Se adiciona por medio de unremontaje Se debe controlar las temperaturasdel pie y del vino (evitar shocktrmico)
Se controla: densidad ytemperatura (dos veces por da),recuentos de levaduras,observacin diaria de las piletas en
fermentacin Ventajas de pie de cuba:
fermentacin controlada ycompleta
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Casos importante sembrarVias jvenes y primeras
cubas Uvas podridas o con
fungicidas Dosis muy altas o bajas de
SO2 Desborre a fondo en blanco Relanzar fermentaciones
paralizadas (discutible)
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Identificacin De Levaduras
Morfologa celularApariencia de la colonia (color,
consistencia, forma, textura, bordes, etc) Reproduccin asexual (vegetativa) Formacin de pseudomicelio Reproduccin sexual Requerimientos oxidativos de C y N
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Taxonomy key
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Procedimientos en laboratorio
Aislamiento
Demostracin de ascosporas Test de asimilacin Test de f& Otros diagnsticos diferenciales
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Control de fermentacin Enumeracin de microorganismos: microscopio
turbidez 620 nm
recuento viables Epifluerescencia
Seguimiento cintica:
azcar desaparecido alcohol formado
CO2 liberado
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Clulas noviables
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Prevencin de formacin de espuma
Cintica de fermentacin
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Seguimiento de la F& (CO2 liberado)
d d l
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Activadores de la F&
Factores crecimiento:- tiamina
- otras vitaminas
Factores supervivencia:
- esteroles: ergosterol
- cidos grasos insaturados: c. oleico, c. Oleanlico
Otros:
- extracto levaduras
- cortezas levaduras
- mezclas
C d f t i
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Causas de fermentacionesincompletas
Carencias nutricionales (desborres) Toxicidad al etanol
Presencia de sustancias txicas Pobre adaptacin de la cepa Bajo pH Shock de temperaturaAnaerobiosis estricta Elevada concentracin de azcar
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CONSECUENCIAS:
c. actico
etanolglucosa
c. mlico c. lctico
F. malolctica
Picadura mlica
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http://images.google.com.ar/imgres?imgurl=http://www.turismosalta.gov.ar/frontend/imagenes/galeria/Vinedos01-4.jpg&imgrefurl=http://www.taringa.net/posts/imagenes/1070752/Salta,-La-linda,-2nda-parte-(Sobredosis-de-imagenes).html&usg=__j6eRPMAIIoQvTJUZUEfRbwMobMA=&h=414&w=657&sz=78&hl=es&start=37&sig2=kg74WCZyNtLSStF-0qezlQ&um=1&tbnid=Lfz1gWf9P0WBxM:&tbnh=87&tbnw=138&ei=ylehSbWRB5qctwe5pJ2JDQ&prev=/images%3Fq%3Dvi%25C3%25B1edos%26start%3D20%26ndsp%3D20%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DN