By 20 noviembre, 2017 0 Comments Leer más →

Medición del riesgo en el uso de tapones de corcho para vino

“Medición del riesgo en el uso de tapones de corcho para vino como consecuencia de la interpretación del nivel de TCA extraíble“, es un trabajo realizado por Antonio Palacios de Excell Ibérica y Pascal Chatonnet de Excell France.

Introducción:

Entre los cloroanisoles identificados como fuente de defectos de carácter “enmohecido”, el TCA es uno de los contaminantes más importantes. En el campo del vino y los espiritosos, la presencia de TCA ha sido asociada la mayoría de las veces a problemas de contaminación de los tapones de corcho para vino, conocido como “sabor a corcho” y mejor denominado como “sabor a moho”. El origen de TCA en el corcho ha sido objeto de un gran número de investigaciones y existen numerosas publicaciones acerca de los diferentes orígenes posibles del 2,4,6-triclorofenol (TCP), el precursor directo de TCA, en planchas y tapones de corcho. Las condiciones de transformación del TCP en TCA por la microflora de corcho son bastante bien conocidas. También han sido más o menos ya elucidadas las condiciones de formación de estos contaminantes organohalogenados en el entorno forestal o durante el ciclo de fabricación de los corchos. Además, las condiciones de migración de TCA en el vino se conocen a la perfección y se han desarrollado técnicas analíticas de TCA como instrumentos rutinarios de control de calidad en la compra y uso de corchos en bodega.

Tecnovino tapones de corcho para vino

El origen exacto del 2,3,4,5,6-pentaclorofenol (PCP) es del todo bien conocido. Se trata de una fuente ya estudiada y caracterizada de los denostados triclorofenoles (TCP) y tricloroanisoles (TCA). Es un compuesto antropogénico producido mediante síntesis química a mediados del siglo XX por cloración de un fenol. Ya en 1936 se producía a escala industrial y se estima que en el año 1970 se producían anualmente 100000 toneladas a nivel mundial. Por su efectiva acción tóxica se empleó como biocida de amplio espectro y fue muy utilizado para la preservación de la madera y sus derivados; además del uso agrícola, se utilizó como aditivo en pinturas, solventes y barnices.

Posteriormente a su utilización masiva se descubrió su toxicidad en humanos por encima de 1 ppm en sangre, niveles que se podían superar principalmente a través de la ingestión de alimentos contaminados y por exposición. Desde el año 1984, la adquisición y el uso del PCP se limitó a personas autorizadas, pero, debido a su uso generalizado durante los años anteriores, el pentaclorofenol es hoy un contaminante ubicuo que se encuentra muy repartido en tierra, agua y aire, ya que se trata de un compuesto sumamente estable por su elevada resistencia a la biodegradación, de forma que se acumula en todos los ecosistemas donde se investiga. Por suerte, en la actualidad el uso de PCP se encuentra sumamente restringido, estando prohibida su utilización como plaguicida o biocida en todas sus formulaciones debido a su efecto nocivo en humanos, animales, plantas y para el medio ambiente en general. Su uso sigue estando autorizado en instalaciones industriales, para el tratamiento de maderas que no vayan a ser utilizadas en edificios o contenedores de uso alimentario, como impregnante de fibras textiles resistentes (no prendas de vestir) y en excepciones especiales.

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Otra fuente de riesgo bien conocida es la etapa de lavado de los tapones con agua clorada en el blanqueo del corcho, que induce sistemáticamente a la producción química de TCP por cloración directa de los fenoles, precursor del TCA en caso de biometilación gracias a una actividad enzimática bastante común en hongos y bacterias.

Tecnovino figura 1 tapones de corcho para vino Excell

Figura 1: molécula que representa el 2,4,6-tricloroanisol (TCA).

Es cierto que en la actualidad se conocen microorganismos que son capaces por sí mismos de llevar a cabo una biosíntesis de compuestos organoclorados de “novo”. Algunos organismos son conocidos por su capacidad para producir derivados organohalogenados, particularmente clorofenoles, ya que poseen una actividad enzimática del tipo cloro-peroxidasa (CPO). Los cloruros no pueden ser oxidados directamente por los perácidos o los peróxidos clásicos (ácido peracético, peróxido de hidrógeno); la reacción debe ser catalizada por el sistema enzimático del microorganismo en cuestión, pudiendo ser intra o extracelular según los casos. Pero no se piensa que esta fuente de anisoles sea relevante en el problema causado sobre el vino y otros alimentos en general.

 

 Consideraciones previas:

  • El 2,4,6-triclhttp://www.labexcell.com/oroanisol (TCA) está actualmente reconocido como el principal contaminante responsable del defecto organoléptico mal denominados como “gusto a corcho” y que debiera llamarse “gusto a moho”.
  • Este contaminante se encuentra presente en diferentes etapas de la fabricación de los tapones de corcho natural o tapones compuestos que asocian discos de corcho natural y cuerpos de corcho aglomerado.
  • En bodega pueden utilizarse diversas técnicas y criterios de detección de la presencia del TCA en garantía del control de calidad en el ejercicio de la compra de corchos para los embotellados respectivos.
  • El control de calidad puede utilizar el análisis sensorial (degustación) o el análisis químico (dosificación del TCA mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas) para evaluar la calidad de un lote de tapones de corcho listos para su utilización. Analíticamente, el contenido en TCA puede medirse de diferentes formas y los resultados obtenidos pueden interpretarse también de diversas maneras.

Determinación del contenido en TCA de los tapones de corcho:

En la mayoría de los casos el TCA se analiza a partir de una matriz líquida en espacio de cabeza (HS) dinámica y micro-extracción en fase sólida: HS-SPME mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas (CGSM).

La extracción del TCA total de la matriz sólida (corcho molido) se realiza con la ayuda de solventes orgánicos (metanol y ultrasonidos) y el TCA migrable mediante maceración grupal en vino sintético a 20ºC durante 24 horas.

  • Dosificación del TCA denominado «Total»: extraído desde la matriz sólida del corcho molido de forma potente mediante el empleo de disolventes orgánicos. Representa la totalidad del TCA existente en el interior del corcho. El problema es que existe una fuerte variabilidad en la capacidad de transferir al vino parte del TCA total, como se desprende de un estudio realizado con 80 lotes de corcho diferentes (figura 2), donde se ha obtenido un coeficiente de variación de 179,52%. Esta importante variabilidad es debida al reparto no homogéneo de la contaminación en todo el cuerpo del corcho, impidiendo considerar una migración media probable. Además, la manipulación del corcho en la molienda, el tamaño de los trozos resultantes y la derivatización de las moléculas después de la extracción mediante acetilación y previa al análisis cromatográfico, incluyen nuevas fuentes de variabilidad que aportan incertidumbre en la fiabilidad de los resultados.
Tecnovino figura 2 tapones de corcho para vino Excell

Figura 2: heterogeneidad en la contaminación de 2,4,6-TCA en tapones de corcho de vinos espumosos.

  • Dosificación del TCA denominado «Migrable»: siendo éste el susceptible de traspasar al vino en contacto con el corcho; se realiza una extracción más suave mediante maceración en vino sintético a 20ºC durante 24 horas sobre el tapón entero no molido; principio desarrollado por Cork Quality Council, (USA, HERVE et al., 1999). No es necesaria además la derivatización mediante acetilación previa al análisis. Por ambos motivos parece ser a priori un método más fidedigno a la hora de prever que es lo que puede pasar en un vino en contacto con un determinado corcho.

Relación entre el contenido de TCA del corcho y riesgos de utilización

El riesgo de utilización, es decir, la probabilidad de obtener un defecto a partir de un lote de corchos en un producto acabado (vino embotellado) depende de la frecuencia de contaminación por el TCA de los tapones más allá de una determinada cantidad susceptible de alcanzar o sobrepasar el umbral de alteración (umbral de percepción del TCA) en el vino.

El umbral de percepción varía de un vino a otro, sobre todo el umbral de reconocimiento, pero podemos establecer ciertas horquillas que dependen del tipo de vino en cuestión: para un vino tranquilo el umbral de percepción profesional es de TCA de 2,5-3,5 nanog/L (umbral definido por catadores entrenados conocedores del producto), para un vino efervescente el umbral de TCA es de 1,5-2,0 nanog/L. Se debe considerar que el umbral de detección de los consumidores es generalmente bastante superior al de los jueces entrenados, más aún el umbral de reconocimiento del propio TCA como causante del llamado gusto a “moho”.

Interpretación del análisis del TCA «Total»: no existe una relación evidente entre la cantidad total de TCA de los tapones del corcho natural y el TCA responsable de los defectos encontrados en los vinos encorchados después de 18 meses de envejecimiento, como se puede apreciar claramente en los resultados mostrados en la figura 3. En el primer gráfico se pueden observar lotes de corchos muy diferentes en sus contenidos de TCA total y posteriormente los coeficientes de correlación (R2) entre el TCA total del corcho y el transferido al vino, 18 meses después de contacto, es de tan solo 0,1226.

Tecnovino figura 3 tapones de corcho para vino Excell

Figura 3: en la derecha frecuencias de los niveles de contaminación en TCA total en varios lotes de corchos. En la izquierda correlación entre el TCA total del corcho y el transferido al vino 18 meses después de contacto.

Interpretación del análisis del TCA «Migrable»: el contenido medio de TCA extraíble permite sin embargo distinguir muy bien los lotes de corchos con riesgo en su utilización. Existe una buena correlación (R2 = 0,8684) entre el nivel medio de TCA migrable dosificado mediante maceración individual de los corchos y la calidad del lote estimado por análisis sensorial tapón a tapón, como se puede observar en la figura 4, a pesar de la heterogeneidad del nivel de contaminación de TCA en los diferentes lotes de corchos utilizados en el ensayo.

Tecnovino figura 4 tapones de corcho para vino Excell

Figura 4: en la derecha frecuencias de los niveles de contaminación en TCA migrable en varios lotes de corchos. En la izquierda relación entre el contenido de TCA extraíble y el riesgo de utilización valorado mediante análisis sensorial tapón a tapón.

Además, existe una buena correlación también entre el TCA extraíble dosificable en maceración individual con el TCA migrable dosificable en maceración en grupo, como se puede observar en la figura 5, donde se observa un R2 de 0,776 para el corcho complejo y un R2 de 0,8374 para el corcho natural. Por lo tanto, existe la posibilidad de calcular la proporción de tapones con riesgo en su utilización industrial según el contenido en TCA migrable en maceraciones individuales (R2 = 0,7445) o grupales (R2 = 0,8674), estimándose de una forma mucho más fiables el riesgo potencial antes de la compra definitiva de tapones en bodega.

Tecnovino figura 5 tapones de corcho para vino Excell

Figura 5: en la derecha TCA migrable dosificable en maceración individual de corcho complejo y en corcho natural. En la izquierda correlación entre el contenido en TCA extraíble y frecuencia de contaminación (riesgo) de los tapones de corcho natural.

De hecho, la Resolución OIV/OENO 296/2009 publica el método recomendado para la determinación del 2,4,6-Tricloroanisol cedible al vino por los tapones de a propuesta de la Subcomisión de métodos de análisis, donde decide el método de tipo IV que cuantifica el TCA liberado por una muestra de tapones en una maceración en solución hidroalcohólica. Este método busca evaluar el riesgo de cesión de los tapones de corcho analizados y aportar un método para el control de la calidad de los tapones de corcho en el momento de su compra.

Por el contrario, la Resolución OIV/OENO 374/2009 donde se definen el método analítico para la búsqueda y determinación de los policlorofenoles y de los policloroanisoles en los vinos, los tapones, las maderas y las bentonitas utilizadas como adsorbentes de estos compuestos en la atmosfera, describe la determinación del 2,4,6-tricloroanisol, 2,4,6-triclorofenol, 2,3,4,6-tetracloroanisol, 2,3,4,6-tetraclorofenol, pentacloroanisol y pentaclorofenol por cromatografía de gases mediante inyección de un extracto del vino obtenido con hexano y con éter/hexano en las muestras troceadas a analizar. Siendo entonces un método más recomendado para investigar por ejemplo el origen del problema de contaminación encontrado en un vino.

Conclusiones:

  • La relación generalmente utilizada por algunos laboratorios en la gestión del riesgo real considera en la actualidad un límite de 6 nanog/L de TCA total como umbral de rechazo, admitiendo una relación teórica del 50% de traspaso con independencia del tipo de tapón, lo que muchas veces no es cierto.
  • Los resultados expuestos en el presente trabajo demuestran que no es posible considerar una relación de este tipo en razón de la heterogeneidad de los niveles de contaminación en el interior de un lote y de la influencia del tipo de tapón de corcho.
  • Los resultados experimentales obtenidos demuestran que para los tapones naturales de corcho con un potencial contaminante igual o superior a 3 nanog/L, o sea, 6 nanog/L de TCA total, con un traspaso teórico conforme al medido por HERVE et al (1999), es decir, de un 50%, deberían rechazarse los lotes que contengan TCA migrable medido en maceración en grupo por encima de 2,6 nanog/L para un riesgo de utilización aceptado del 3%; y 1,6 nanog/L para un riesgo de utilización aceptado del 1%, que es el límite aproximado de cuantificación quimiométrica.
  • El auténtico valor de esta herramienta de control de calidad de corchos es la posibilidad de acceder al conocimiento del nivel de riesgo de uso para la bodega, evaluando el % de tapones capaces de comunicar un defecto a las botellas dentro del lote considerado tomando en cuenta el potencial de TCA extraíble.
  • A todo ello, hay que añadir los riesgos proveedor/usuario vinculados a problemas de sub y sobre valoración del riesgo de migración al vino en función de los niveles de contaminación de los tapones en el interior de la muestra. Es imposible pensar que todos los tapones presenten niveles de traspaso del TCA extraíble idénticos, en especial en los tapones compuestos o tecnológicos en relación con los tapones naturales, debido a su diferente estructura y naturaleza.

Autores: Antonio Palacios* y Pascal Chatonnet**

*Laboratorios Excell Ibérica; **Excell France.
*Calle Planillo Nº 12, Pabellón B, 26006 Logroño, La Rioja, España; Tel: +34 941 445106, apalacios@labexcell.com
http://excelliberica.com/       http://www.labexcell.com/

 

Bibliografía:

-. Álvarez-Rodríguez, ML.; (2003). “Análisis de la producción de 2,4,6-tricloroanisol por hongos filamentosos aislados de corcho”. Tesis Doctoral. Facultad de Ciencias. Universidad de Extremadura.

-. Amon, JM; Vandeepeer, JM y Simpson, RF. (1989). “Compounds responsable for cork taint”. Aust. Ans New Zeal. Wine. Ind. J. 4: 62-69.

-. Buser, H-R; Zanier, C y Tanner, H. (1982). “Identification of 2,4,6-trichloroanisole as a potent compound causing cork taint in wine”. J. Agr. Food. Chem. 30: 359-363.

-. Butzke, CE; Evans, TJ y Ebeler, SE. (1999). “Detection of cork taint in wine using automated solid-phase microextraction in combination with GC/MS-SIM”. Chemistry of wine flavor. Waterhouse, AL and Ebeler, SE. Editores.ACS Symposium Series. American Chemical Society. Washington D.C.

-. Chatonnet, P; Guimberteau, G; Dubourdieu, D y Boidron, JN. (1994). “Nature et origen des odeurs de moisi dans les caves. Incidence sur la contamination des vins”. J. Int. Sci. Vigne et du Vin. 28: 131-151.

-. Chatonnet, P. (2004). “Índole, origen y consecuencia de la presencia de anisoles en el mundo vinícola”. En: “Informe técnico: anisoles y Brettanomyces. Causas, efectos y mecanismos de control”. Pag.9-19. Fundación para la Cultura del Vino (ed.). Madrid.

-. Evans, TJ; Butzke, CE y Ebeler, SE. (1997). “Analysis of 2,4,6-trichloroanisole in wines using solid-phase microextraction coupled to gas chromatography-mass spectrometry”. J. Chromat. 786: 293-298.

-. Francis, L; Field, J.; Gishen, M; Valente, P; Lattey, K; Hoj, P; Robinson, E y Godden, P. (2003). “The AWRI closure trial: sensory evaluation data 36 months after bottling”. Aust. and NZ Grapegrower Winemaker. 475: 59-64.

-. Howland, PR; Pollnitz, AP; Liacopoulos, D; McLean, HJ y Sefton, MA. (1997). “The location of 2,4,6-trichloroanisole in a batch of contaminated wine corks”. Aust. J. Grape Wine Res. 3: 141-145.

-. Pollnitz, AP; Pardon, KH; Liacopoulos, D; Skouroumounis, GK y Sefton, MA. (1996). “The analysis of 2,4,6-trichloroanisole and other chloroanisoles in tainted wines and corks”. Aust. J. Grape Wine Res. 2: 184-190.

-. Soleas, GJ; Yan, J; Seaver, T y Goldberg, DM. (2002). “Method for the gas chromatographic assay with mass selective detection of trichloro compounds in corks and wines applied to elucidate the potential cause of cork taint”. J. Agric. Food Chem. 50: 1032-1039.

 


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Publicado en: A fondo, Actualidad, Reportajes

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