La doctora en Enología por la Universidad de La Rioja Sandra Marín San Román, ha desarrollado una técnica innovadora, que propone en su tesis doctoral, para el análisis aromático en tiempo real de uvas, abordando una problemática crucial para los viticultores. Su investigación muestra avances en métodos no destructivos y en la aplicación de técnicas espectrales, promoviendo la producción de vinos de calidad al permitir a los viticultores tomar decisiones informadas desde la elección de prácticas de cultivo hasta la fecha de vendimia.

Sandra Marín San Román consigue el título de doctora por la Universidad de La Rioja con la calificación de sobresaliente ‘cum laude’ con su tesis titulada ‘Puesta a punto de un nuevo método de análisis instrumental por GC-MS y desarrollo de nuevas metodologías basadas en técnicas espectrales para la estimación de la composición aromática varietal de la uva’. Esta investigación ha sido realizada en el marco del programa de Doctorado en Enología, Viticultura y Sostenibilidad de la UR, bajo la dirección de Teresa Garde Cerdán y los profesores María Paz Diago Santamaría y Juan Fernández Novales.

El foco central de la tesis aborda una de las problemáticas cruciales para los viticultores: la falta de un método rápido y no invasivo para realizar análisis rutinarios en tiempo real de la composición aromática de las uvas durante su fase de maduración. En respuesta a esta necesidad, la investigación propone una nueva técnica analítica que, según los estudios, podría implementarse en un único dispositivo. Este avance permitiría a los viticultores prever el momento exacto en el que las bayas alcanzan su máxima expresión aromática, contribuyendo a la producción de vinos de mayor calidad.

La información obtenida a través de esta técnica no solo supone un avance significativo en la capacidad de análisis enológicos, sino que también se presenta como un valioso recurso para la toma de decisiones prácticas vitícolas. Desde la elección de las prácticas de cultivo hasta la determinación de la fecha de vendimia y la clasificación de la uva según su calidad aromática.

La doctora por la Universidad de La Rioja declara que “actualmente, los viticultores calculan la fecha de vendimia en función de la madurez industrial-tecnológica de la uva, es decir, en función de su contenido de azúcares (ºBrix). Sin embargo, los compuestos aromáticos, presentes en muy bajas concentraciones en la baya, están mucho más relacionados con la calidad final que el vino que el contenido de azúcares, por lo que estimar esa madurez aromática en el viñedo, en bayas intactas y de forma rápida, permitiría a los viticultores escoger la fecha adecuada de vendimia con más información, además de clasificar las uvas según las calidades o llevar a cabo diferentes prácticas vitícolas con las que modular la evolución de esos compuestos aromáticos a lo largo de la maduración de la baya”.

Las condiciones climáticas extremas, agravadas por el cambio climático en los últimos años, han generado desafíos significativos en la viticultura. Este escenario ha acentuado la disparidad entre la madurez industrial, medida por el contenido de azúcares, y las madureces fenólica y aromática de la uva. El aumento de las temperaturas, combinado con la disminución de las precipitaciones, acelera la acumulación de azúcares en la baya sin permitir un desarrollo adecuado de los compuestos aromáticos y fenólicos, cuya evolución es más pausada.

Este desequilibrio plantea un desafío crucial en la producción vinícola, ya que los compuestos aromáticos y fenólicos, fundamentales para la calidad final del vino, requieren una atención cuidadosa durante el proceso de maduración. En este contexto, se destaca la importancia de un seguimiento periódico que garantice la calidad del producto final.

La investigación en este campo muestra que los aromas primarios son clave para la madurez aromática de la uva y están estrechamente vinculados a la excelencia del vino. Sin embargo, identificar y cuantificar adecuadamente estos compuestos, presentes en concentraciones muy bajas, implica la extracción para análisis cromatográficos.

Este tipo de análisis, sostiene la tesis doctoral, presenta inconvenientes como el tiempo de realización, la pérdida de la muestra y la preparación de la misma, el gasto en reactivos e instrumentos técnicos y la necesidad de contar con personal capacitado para su realización. Por lo que estos análisis solo están disponibles en algunos centros de investigación y en grandes bodegas.

La investigación de la tesis doctoral de Sandra Marín San Román introduce avances significativos en métodos rápidos y no destructivos aplicados al entorno vinícola. Estos métodos, desarrollados en los últimos años, establecen una conexión entre datos espectrales y la concentración de componentes químicos específicos en el viñedo. En particular, la atención se centra en la espectroscopía de infrarrojo cercano (NIRS, Near-Infrared Spectroscopy) y las técnicas de imagen hiperespectral (HSI, Hyperspectral Imaging). Estas técnicas, aunque han sido utilizadas para estimar parámetros generales en las uvas, como los aminoácidos, y compuestos fenólicos, han sido subutilizadas en la medición de la composición volátil de las uvas y en la monitorización de su maduración.

En este contexto, se desarrollan nuevas metodologías basadas en técnicas espectrales que permiten estimar y monitorizar la composición aromática de las uvas durante el proceso de maduración. Específicamente, se enfoca en bayas de tempranillo y tempranillo blanco, si bien es aplicable “a cualquier variedad, separando variedades blancas y tintas ya que la mayor concentración de antocianos en las variedades tintas pueden enmascarar los compuestos aromáticos”, afirma Marín.

En su investigación, la recién doctora por la Universidad de La Rioja perfecciona el enfoque, la velocidad, el tiempo y la temperatura de tres técnicas de extracción de compuestos volátiles en mosto. Simultáneamente, llevó a cabo mediciones espectrales en 240 muestras de tempranillo y tempranillo blanco, analizando tanto los niveles de azúcares como los compuestos volátiles. Además, integró los cromatogramas para obtener datos de referencia.

Los resultados obtenidos certifican que las técnicas de infrarrojo cercano e imagen hiperespectral son capaces de distinguir entre valores altos, medios y bajos de compuestos volátiles, permitiendo la cuantificación precisa de la concentración de muchos de ellos. Este análisis abarcó las variedades tempranillo blanco y tempranillo a lo largo de su proceso de maduración.

A la hora de trasladar los resultados de la investigación al viñedo, Sandra Marín San Román muestra optimismo en que “sea totalmente accesible para todos los viticultores y tenga un uso generalizado, como actualmente puede ser el refractómetro [para medir ºBrix]”. En todo caso, es consciente de que por delante queda mucho trabajo: “Hay que realizar ensayos en campo y añadir un mayor número de muestras para construir modelos más robustos”, concluye.