Evaluación de modelos espectroscópicos de predicción obtenidos con equipos miniaturizados de bajo coste para la cuantificación de la extracción fenólica durante la fermentación de vinos tintos

Abstract

[ES] La importancia de optimizar la cuantificación de los compuestos fenólicos extraídos durante la fermentación se debe a que estos compuestos juegan un papel fundamental en los atributos de color, sabor y sensaciones en boca (astringencia, amargor¿) de los vinos. Durante el proceso de vinificación y crianza tienen lugar diferentes reacciones enzimáticas y químicas, en las que participan compuestos fenólicos, que definen en gran medida la calidad final del vino. A pesar de la gran cantidad de métodos analíticos para cuantificar el contenido fenólico, el sector del vino reclama además de métodos fiables, mejoras e innovaciones en las técnicas de análisis para la cuantificación en línea durante el proceso de vinificación. Actualmente muchos de los avances tecnológicos se han desarrollado en condiciones de laboratorio, mediante el uso de equipos estáticos y en condiciones controladas. El objetivo de este trabajo es el de investigar la capacidad de dos equipos de espectroscopia miniaturizados para cuantificar el contenido fenólico durante la fermentación de vinos tintos. La espectroscopia es una técnica que permite obtener modelos de predicción que una vez validados requieren de una simple medida del espectro de absorción para obtener los valores de los parámetros fenólicos de interés. El trabajo comparará frente a equipos de laboratorio de ultravioleta-visible e infrarrojo la capacidad de dos prototipos con medidas en el rango visible e infrarrojo cercano para cuantificar contenido fenólico durante la fermentación de vinos tintos. Para ello se han obtenido muestras durante la fermentación alcohólica de 16 vinificaciones distintas a partir de diferentes variedades y condiciones de vinificación. Con estas muestras se construirán modelos de predicción para la cuantificación de algunos de los parámetros fenólicos más relevantes. Los resultados de esta investigación determinarán la capacidad de la espectroscopía NIR y VIS para monitorizar en línea la composición fenólica durante la fermentación del vino tinto.

[EN] The importance of quantifying phenolic extraction during fermentation is due to the findamental role these compounds play in the color, flavor and mouthfeel properties (astringency, bitterness...) of wines. During the winemaking and aging processes, different enzymatic and chemical reactions involving phenolic compounds take place which largely define the final quality of the wine. Despite the large number of analytical methods to quantify phenolic content, the wine sector requires, in addition to reliable methods, improvement and innovation in analytical techniques for at line quantification during the winemaking process. Many of the current technological advances have been developed in laboratory conditions, using static equipment and under controlled conditions. The objective of this work is to investigate the ability to quantify the phenolic content during the fermentation of red wines of two miniaturized spectroscopy devices. Spectroscopy can provide prediction models that once validated require only a single spectral measurement to obtain the levels of the phenolic parameters of interest. This work will compare, against ultraviolet-visible and infrared laboratory equipment, the capacity of two prototypes with measurement capabilities in the visible and near-infrared range to quantify phenolic content during the fermentation of red wines. For this, samples have been obtained during the alcoholic fermentation of 16 different wines made from different varieties and vinification conditions. With these samples, prediction models will be optimized for the quantification of some of the most relevant phenolic parameters. The results of this research will determine the ability of NIR and VIS spectroscopy to online monitor phenolic composition during red wine fermentation.