Resinas para mejorar la calidad del vino

PolyResWine es un proyecto de I+D que tiene por objetivo aplicar nuevas técnicas basadas en resinas de intercambio iónico/adsorbentes para reducir y eliminar ciertos componentes no deseados en mostos y vinos. De esta forma, se espera responder a las demandas actuales de los consumidores, que se decantan por productos saludables sin renunciar a la calidad y a las cualidades organolépticas óptimas.

De esta forma, y sin que ello afecte a las cualidades organolépticas óptimas de los vinos y sin renunciar a los elementos que son necesarios para conservarlas, este proyecto trabaja en el desarrollo y la validación de nuevas aplicaciones basadas en el uso de resinas obtenidas por intercambio iónico y/o por adsorción.

En concreto, el intercambio iónico consiste en la sustitución de iones del mismo signo entre una fase móvil (el mosto/vino) y una estacionaria (la resina), a través de sus grupos funcionales. Estos grupos funcionales actúan como centros activos capaces de captar iones del mosto o vino, cediendo, a su vez, iones previamente incorporados en los centros activos de la resina. Una característica clave de esta resina debe ser la selectividad, es decir, se debe eliminar de manera selectiva solo el ion que se desea, respetando al máximo los otros iones presentes en el medio. Actualmente, cabe destacar que no siempre es así, por lo que es necesario seguir investigando.

Por su parte, la adsorción es un proceso a través del cual se extrae materia en una fase móvil, concentrándola en la superficie de otra fija (la resina), de manera que es un fenómeno superficial. Las resinas adsorbentes poliméricas deben presentar una gran área superficial, alta porosidad y distribución controlada de tamaño de poros. Pese a que las resinas adsorbentes con poros pequeño tienen elevada área superficial, los poros deben ser lo suficientemente grandes para que las moléculas entre en ella para ser adsorbidos (acción tamizadora).

En consecuencia, gracias a la aplicación de estas nuevas técnicas basadas en intercambio iónico y absorbentes se logrará reducir sulfitos, y eliminar fenoles volátiles, aminas biógenas y pesticidas de los vinos.

Para alcanzar este objetivo principal, se han establecido una serie de objetivos específicos:

• Analizar el empleo de resinas iónicas y adsorbentes en cuanto a su uso en el sector vinícola y seleccionar aquellas que sean más eficientes en términos de selectividad, no solo desde el punto de vista del intercambio iónico, sino que también en relación a la posible adsorción de otros compuestos por parte de la matriz polimérica no iónica de la resina
• Obtener una reducción significativa del sulfuroso tras el tratamiento con resinas de intercambio iónico.
• Desarrollar una técnica de aplicabilidad en la desulfitación de mostos y vinos que permita, de manera efectiva, solventar los problemas de las técnicas actuales y que, además, sea técnica y económicamente viable.
• Lograr una reducción significativa de los fenoles volátiles que provocan un impacto sensorial negativo en el vino
• Eliminar los síntomas de intoxicación o intolerancia provocados por la presencia de aminas biógenas presentes de forma natural en los vinos
• Reducir el contenido de pesticidas en el vino mediante el empleo de las resinas de intercambio iónico y/o adsorbentes más adecuadas y eficaces según el tipo de pesticida empleado y su naturaleza química.
• Reducir el enturbiamiento causado por la quiebra proteica en vinos el cual provoca el consecuente rechazo de los consumidores a los vinos afectados
• Desarrollar procedimientos y metodologías de aplicación de las resinas seleccionadas para implantarlas en los procesos de elaboración de vinos
• Implantar y validar a escala semi-industrial y en un entorno real los procedimientos técnicos de aplicación de las resinas seleccionadas para una amplia gama de vinos tintos y blancos
• Optimizar los procedimientos de aplicación de las resinas, ajustando los parámetros de funcionamiento de los equipos de intercambio iónico para cada tipo de mosto/vino y de resina
• Desarrollar las disoluciones de limpieza y regenerantes, así como los protocolos de trabajo que permitan la reutilización de las resinas, aumentando su vida útil y su posible trabajo en continuo

La principal novedad del proyecto es que, por primera vez, se estudiará a tres escalas (laboratorio, piloto y semi-industrial) la eliminación de compuestos indeseables mediante la aplicación de resinas de intercambio y adsorción.

También cabe destacar que, en el caso de las resinas adsorbentes, el proceso se realizará aplicando una técnica física que permita que dichas resinas únicamente seleccionen los compuestos indeseables que se deseen retirar, sin aporte de aniones al mosto/vino. Por otro lado, esta técnica permitirá la obtención de un permeado con una bajada significativa de compuestos no deseados, pero sin alterar las características organolépticas óptimas del producto final.

Finalmente, en cuanto a la necesidad de investigación e innovación, es reseñable la evolución constante en la que se encuentra la industria enológica, siendo una de las principales motivaciones de evolución la preferencia de los consumidores por productos que presentan un elevado estándar de calidad y seguridad alimentaria. Así, es fundamental tener en cuenta que la calidad del vino final puede verse afectada por el empleo de distintos productos o aditivos durante el proceso de elaboración o, incluso, por compuestos aplicados en campo (por ejemplo, los productos fitosanitarios).

Los resultados que se pretenden obtener mediante el desarrollo de PolyResWine se basan fundamentalmente en lograr una optimización y validación semi-industrial de las metodologías y técnicas desarrolladas.

De esta forma, se espera facilitar su aplicación posterior por parte de las bodegas integrantes del consorcio, con la opción de potenciar su efecto tractor sobre el sector nacional. Para lograrlo, se validarán los resultados y productos obtenidos en el proyecto mediante distintas pruebas piloto a distintas escalas y con distintos volúmenes y condiciones de entorno.

Cabe destacar que esta iniciativa tiene un valor importante debido a su orientación al mercado. La implementación de los resultados de investigación del proyecto permitirá un importante salto cualitativo que redundará en un aumento significativo de la calidad del vino y su adecuación a nuevos mercados, garantizando la máxima calidad y ofreciendo una importante ventaja competitiva respecto otros países competidores.

De esta forma, se aspira a lograr los siguientes resultados:

• En cuanto al comportamiento de las resinas, se espera disponer de resultados objetivos obre la capacidad selectiva de las resinas para el tratamiento de los vinos en función de su composición inicial.
• Con respecto a la interacción vino-resina, se espera conocer de forma multivariante cómo es la interacción de la matriz vino con la resina utilizada, dependiendo del fin último. Así, el estudio de los compuestos eliminados del vino y el grado de afectación a la calidad será de gran valor para mejorar la etapa de selección de las resinas y la metodología o procedimiento que se sigue en su aplicación.
• Sobre la optimización del proceso, se espera obtener protocolos de implantación en bodega a partir de la validación a escala semi-industrial, considerando factores de interés como la tipología de resina, el flujo de paso, la limpieza de la resina, etc.

En primer lugar, se aspira a las principales beneficiarias de estos resultados del proyecto sean las bodegas productoras de vino, ya que les permitirán reducir o eliminar sustancias del vino que lo devalúan en el mercado nacional e internacional, con la consecuente pérdida económica y competitiva asociada.

En segundo lugar, los consumidores serán también se beneficiarán, ya que tendrán a su disposición en el mercado, vinos más saludables y de calidad.

Finalmente, los resultados obtenidos en el marco de PolyResWine no solo serán aplicables en el sector vitivinícola, sino que serán extrapolables a otros en los que las resinas pueden ser aplicadas como herramientas altamente eficaces, como, por ejemplo, el sector agroalimentario o el farmacéutico, entre otros.

Productos Agrovin lidera y coordina el consorcio que desarrolla este proyecto, formado también por Bodegas Ramón Bilbao, Bodegas Martín Códax y FamiliaTorres, así como por VITEC-Centro Tecnológico del Vino – y por el Grupo de Enología y Productos Naturales de la Universidad de Castilla-La Mancha. PolyResWine tiene una duración prevista de 36 meses y cuenta con un presupuesto superior al  1.200.000 euros, financiado por la Agencia Estatal de Investigación (AEI) del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU) y por la Unión Europea mediante fondos Next Generation EU en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia.