Impacto del Metabolismo Bacteriano en la Calidad y Estabilidad de Vinos Fermentados

Metabolismo Bacteriano y su Impacto en Productos Fermentados

1. Metabolismo de las Bacterias Lácticas (BL)

Las bacterias lácticas oxidan los azúcares para obtener energía a través de vías fermentativas. El tipo de azúcar fermentado (hexosas o pentosas) y las condiciones del medio influyen significativamente en el rendimiento energético y en la naturaleza de los productos finales del metabolismo. Se distinguen principalmente:

• Fermentación homofermentativa: Principalmente de hexosas.
• Fermentación heterofermentativa: De hexosas y pentosas.

2. Metabolismo del Ácido Málico: La Fermentación Maloláctica (FML)

La Fermentación Maloláctica (FML), catalizada por la enzima maloláctica, convierte el ácido L-málico en ácido L-láctico. Este proceso utiliza NAD+ y Mn²+. Es importante destacar que ciertos ácidos carboxílicos presentes en el vino, como el succínico, cítrico y tartárico, pueden inhibir la actividad de esta enzima.

El proceso de FML ocurre íntegramente dentro de la bacteria, lo que significa que no se requieren enzimas externas. Aunque la FML no genera ATP directamente, produce un gradiente de protones que establece una fuerza protonmotriz, esencial para la generación de energía en la bacteria.

3. Metabolismo del Ácido Cítrico

El metabolismo del ácido cítrico por parte de las bacterias varía en función de las condiciones del medio, lo que resulta en la generación de distintos productos. La presencia de ácido cítrico en el vino puede favorecer el crecimiento y la supervivencia bacteriana, contribuyendo así a la estabilidad microbiológica del producto. Sin embargo, solo algunas especies bacterianas específicas tienen la capacidad de metabolizarlo.

4. Degradación del Ácido Tartárico

La degradación del ácido tartárico es una alteración relativamente poco común en el vino, generalmente causada por cepas de Lactobacillus plantarum y Lactobacillus brevis. Este fenómeno suele ocurrir en vinos con pH superiores a 3.5, ya que un ambiente más ácido inhibe el desarrollo de estas bacterias. La degradación del tartárico provoca una disminución de la acidez fija y un aumento de la acidez volátil, lo que afecta negativamente la estabilidad y calidad del vino.

5. La Enfermedad del "Tourne" en Vinos

La enfermedad del "tourne" es una alteración microbiana que afecta la calidad del vino. Los vinos afectados por esta condición presentan las siguientes características:

• Enturbiamiento y cambio de color.
• Formación de burbujas de gas en la superficie.
• Alteración significativa del aroma y sabor.

6. Formación de Aminas Biógenas

Las aminas biógenas son compuestos que se forman cuando las bacterias lácticas degradan ciertos aminoácidos, principalmente durante la fermentación maloláctica.

6.1. Mecanismo de Formación

Bacterias como Lactobacillus oenos y Pediococcus producen enzimas descarboxilasas. Estas enzimas son responsables de transformar aminoácidos precursores en aminas biógenas, un proceso que es especialmente relevante hacia el final de la fermentación maloláctica.

6.2. Principales Aminas Biógenas y sus Efectos

• Histamina: Puede causar reacciones alérgicas, dolores de cabeza y problemas digestivos.
• Tiramina: Asociada con hipertensión y migrañas.
• Feniletilamina: Puede afectar el sistema nervioso.
• Putrescina y Cadaverina: Contribuyen a olores desagradables y pueden tener efectos tóxicos cuando se combinan.