CEPA DE BACTERIA LÁCTICA OENOCOCCUS OENI.
La invención describe una cepa de bacteria láctica de la especie Oenococcus oeni (CECT 7621) autóctona de Castilla-La Mancha,
que muestra unas excelentes propiedades para su utilización como cultivo iniciador de la fermentación maloláctica (FML) en vinos tintos mejorando su calidad aromática. Cuando se co-inocula en mostos al inicio de la fermentación alcohólica no se observan incrementos anómalos de acidez volátil, acetoína o diacetilo, con respecto a vinos en los que sólo se lleva a cabo la fermentación alcohólica. No produce aminas biógenas ni carbamato de etilo y está adaptada a las características de pH, acidez y grado alcohólico de los vinos de regiones cálidas. La cepa mantiene sus características bioquímicas tras ser sometida a los procesos de liofilización necesarios para su producción industrial.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201130115.
Solicitante: UNIVERSIDAD CASTILLA - LA MANCHA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: IZQUIERDO CAÑAS,PEDRO MIGUEL, PALOP HERREROS,MARÍA DE LOS LLANOS, SESEÑA PRIETO,SUSANA, RUIZ PÉREZ,PATRICIA, GARCÍA ROMERO,ESTEBAN.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C12G1/02 QUIMICA; METALURGIA. › C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA. › C12G VINO; SU PREPARACIÓN; BEBIDAS ALCOHÓLICAS (cerveza C12C ); PREPARACIÓN DE BEBIDAS ALCOHÓLICAS NO PREVISTAS EN LAS SUBCLASES C12C O C12H. › C12G 1/00 Preparación de vino o vino espumoso. › Preparación de mosto a partir de las uvas; Tratamiento o fermentación del mosto.
- C12H1/00 C12 […] › C12H PASTEURIZACION, ESTERILIZACION, CONSERVACION, PURIFICACION, CLARIFICACION O ENVEJECIMIENTO DE BEBIDAS ALCOHOLICAS; METODOS PARA ALTERAR EL CONTENIDO DE ALCOHOL DE LAS SOLUCIONES FERMENTADAS O DE LAS BEBIDAS ALCOHOLICAS (desacidificación del vino C12G 1/10; procesos para evitar la precipitación del tártaro C12G 1/12; envejecimiento artificial por aromatización C12G 3/06). › Pasteurización, esterilización, conservación, purificación, clarificación o envejecimiento de bebidas alcohólicas.
- C12N1/20 C12 […] › C12N MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS CONTIENEN; PROPAGACION, CULTIVO O CONSERVACION DE MICROORGANISMOS; TECNICAS DE MUTACION O DE INGENIERIA GENETICA; MEDIOS DE CULTIVO (medios para ensayos microbiológicos C12Q 1/00). › C12N 1/00 Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que los contienen (preparaciones de uso médico que contienen material de protozoos, bacterias o virus A61K 35/66, de algas A61K 36/02, de hongos A61K 36/06; preparación de composiciones de uso médico que contienen antígenos o anticuerpos bacterianos, p. ej. vacunas bacterianas, A61K 39/00 ); Procesos de cultivo o conservación de microorganismos, o de composiciones que los contienen; Procesos de preparación o aislamiento de una composición que contiene un microorganismo; Sus medios de cultivo. › Bacterias; Sus medios de cultivo.
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Fragmento de la descripción:
CEPA DE BACTERIA LÁCTICA OENOCOCCUS OENI
CAMPO DE LA INVENCiÓN
La invención describe una nueva cepa de bacteria láctica de la especie Oenococcus oeni (CECT 7621) autóctona de Castilla-La Mancha, que muestra unas excelentes propiedades para su utilización como cultivo iniciador de la fermentación maloláctica en vinos y presenta además condiciones adecuadas para su producción a nivel industrial y comercialización. Tiene aplicación en la producción industrial de vino tinto.
10 ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN
La fermentación maloláctica (FML) es un proceso biológico llevado a cabo por bacterias lácticas en el cual el ácido málico se transforma en ácido láctico y CO2. Como consecuencia de ello se produce una desacidificación y una mejora de la estabilidad biológica de los vinos. Las bacterias lácticas aisladas con mayor frecuencia 15 y que resultan predominantes en el proceso espontáneo pertenecen a la especie Oenococcus oeni (O. oeni) .
Tradicionalmente, este proceso ocurre en el vino de forma espontánea tras la fermentación alcohólica gracias a la microbiota láctica presente de forma natural. Sin 20 embargo, el vino es un medio desfavorable para el crecimiento de las bacterias lácticas por lo que en ocasiones la FML espontánea se produce lentamente, o incluso no llega a producirse. Además de la falta de nutrientes, otros factores químicos como la presencia de etanol y de S02 en concentraciones importantes o el pH bajo, y físicos como las bajas temperaturas, son claramente perjudiciales para el desarrollo y/o supervivencia de las bacterias lácticas.
En la etapa final de la FML espontánea, cuando el ácido málico prácticamente ha desaparecido del vino, las bacterias lácticas presentes pueden metabolizar el ácido cítrico produciendo un aumento de la acidez volátil que es considerado un defecto en 30 los vinos llamado picado acético. Estas bacterias lácticas también son capaces de hidrolizar el ácido cítrico produciendo una molécula de oxalacetato y otra de acetato para, a continuación, descarboxilar el oxalacetato a piruvato. El piruvato a su vez da lugar a diacetilo, acetoína y 2, 3-butanodiol. Si el ácido cítrico se degrada completamente y se produce diacetilo en gran cantidad, se perjudica enormemente la calidad sensorial de los vinos ya que se producen notas lácteas muy intensas del tipo de leche rancia o mantequilla.
Asimismo, en esa etapa final de la FML puede producirse una disminución de la concentración de ésteres, lo que ocasiona la desaparición del aroma afrutado en los vinos, una pérdida significativa del color y/o la producción de carbamato de etilo y de aminas biógenas, principalmente histamina. Todo ello conlleva riesgos de depreciación de la calidad sensorial del vino con importantes repercusiones económicas para las bodegas.
Para evitar estos problemas, es frecuente la utilización de cultivos iniciadores seleccionados. Alegría y col. valoraron y compararon la tolerancia de distintas cepas de O. oeni y de Lactobacillus plantarum aisladas de vinos respecto a algunos parámetros físico-químicos como el pH, la temperatura o la concentración de etanol (Alegría et al. "High tolerance of wild Lactobacillus plantarum and Oenococcus oeni strains to Iyophilisation and stress environmental conditions of acid pH and ethanol". FEMS Microbiology Letters. 2007, Vol. 230 (1) , pp. 53-61) . Concluyeron que tanto las cepas de O. oeni como las de L. plantarum pueden ser utilizadas como cultivos iniciadores para la FML ya que son resistentes a las condiciones del vino, si bien la tolerancia a estos parámetros variaba con las cepas.
Los cultivos iniciadores que se utilizan en la técnica están constituidos por distintas cepas de Oenococcus oeni, en su mayoría obtenidas de trabajos de selección realizados con vinos franceses o italianos. La utilización de estas cepas seleccionadas permite un mejor control de la FML y es la forma de conseguir una fermentación rápida en el momento oportuno con la garantía de alcanzar los objetivos de estabilidad y calidad sensorial deseados en los vinos. En la actualidad estas bacterias lácticas comercializadas como cultivos iniciadores para la FML del vino pueden ser utilizadas sin pasos previos de aclimatación (Prahl, C. and Nielsen, J.C. "Desarrollo de los cultivos malolácticos: Inoculación directa de Leuconostoc oenos". Vitivinicultura. 1996. Vol. 72/73, pp. 50-55) .
Sin embargo, la utilización de cepas comerciales aisladas y seleccionadas en otras regiones vitícolas puede tener ciertos inconvenientes para la producción autóctona, como la falta de adaptación a las características fisico-químicas de pH, grado alcohólico o anhídrido sulfuroso libre de los vinos de zonas cálidas, y puede además influir de manera negativa al modificar los perfiles sensoriales y los patrones de calidad.
Nehme y col. estudiaron la eficiencia de la fermentación maloláctica cuando una cepa de la levadura S. cerevisiae era inoculada conjuntamente con una cepa de O. oeni, (Nehme et al. "Impact of the co-culture of Saccharomyces cerevisiae-Oenococcus oeni on malolactic fermentation and partial characterization of a yeast-derived inhibitor y peptidic fraction". Food Microbiology. 2010, Vol. 27, pp.150-157) . Comprobaron que la co-inoculación de estas cepas resultaba ventajosa en comparación con la inoculación secuencial, consiguiéndose una mayor y más rápida degradación del ácido málico. El posible efecto inhibidor del crecimiento de la bacteria producido por los metabolitos de la levadura se veía de esta forma reducido.
Ruiz Y col. han realizado la caracterización tecnológica de 84 cepas de O. oeni procedentes de vinos elaborados en Castilla-La Mancha atendiendo a diferentes propiedades de interés (Ruiz et al. "Selection of autochthonous Oenococcus oeni strains according to their oenological properties and vinification results". International 25 Journal Food Microbiology. 2010, Vol. 137, pp. 230-235) . Entre ellas, han encontrado dos con excelentes propiedades, que los autores proponen como candidatas para ser utilizadas en la fermentación maloláctica en los vinos. En comparación con ellas, la cepa de la presente invención presenta la ventaja de que no produce aumentos anómalos de acidez volátil, acetoína y diacetilo cuando se inocula en mostos en plena fermentación alcohólica, proceso denominado co-inoculación.
El documento más cercano de la técnica es la publicación de Izquierdo Cañas (Izquierdo Cañas et al. "Producción de acidez volátil y degradación de ácido cítrico por cepas de Oenococcus oeni aisladas de la fermentación maloláctica espontánea de vinos Cencibel elaborados en Castilla-La Mancha". Viticultura y Enología Profesional. 2007, Vol. 111, pp. 37-42) en la que se analiza la producción de acidez volátil y la degradación de ácido cítrico de diversas cepas de Oenococcus oeni originarias de Castilla-La Mancha. La cepa de la presente invención ha sido seleccionada por un procedimiento similar al descrito en ese trabajo si bien presenta características particulares respecto de las cuatro mejores descritas en dicha publicación. Así, la cepa de la invención presenta un menor consumo de acido cítrico y, como consecuencia, una menor producción de los metabolitos resultantes de dicha degradación como son el diacetilo, la acetoína o el ácido acético. Aparte de lo anterior, la publicación de referencia no especifica la resistencia de ninguna de esas cepas a condiciones de estrés y a su capacidad para ser utilizadas en un proceso tecnológico e industrial.
El problema técnico que se plantea en la técnica es encontrar una cepa bacteriana con ventajas en la FML sobre las ya existentes, que dote a los vinos de características organolépticas propias de Castilla-La Mancha y que sea industrializable. La solución que propone la presente invención es utilizar la cepa autóctona de O. oeni CECT 7621 para efectuar dicha FML. La cepa de la invención ha demostrado que apenas degrada el ácido cítrico y que está perfectamente adaptada a las características de pH, acidez y alcohol de la enología de regiones cálidas.
DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN
La primera realización de la invención es la cepa de bacteria láctica Oenococcus oeni depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo con el código O. oeni CECT 7621. Esta nueva cepa de Oenococcus oeni ha sido seleccionada tras analizar exhaustivamente 1.200 aislados obtenidos de vinos procedentes de diferentes bodegas de Castilla-La Mancha atendiendo a muy diferentes características.
Otra realización de la invención es...
Reivindicaciones:
1. Cepa de bacteria láctica Oenococcus oeni depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo con el código O. oeni CECT 7621.
2. Una cepa de bacteria láctica según la reivindicación 1, caracterizada por que la 5 FML en presencia de dicha cepa, de vino tinto obtenido de al menos una fermentación alcohólica de mosto de uva, presenta una disminución de la acidez volátil entre 0, 01 Y 0, 13 gil ácido acético, el consumo de ácido cítrico entre 0, 06 yO, 15 gil, la producción de diacetilo entre 2, 11 Y 6, 26 mgll, y la producción de acetoína entre 0, 48 y 10, 56 mgll, respecto a una FML realizada sobre el mismo vino tinto inicial en igualdad de parámetros de fermentación en presencia de cualquiera de las cepas bacterianas PN4, ALPHA o VP41.
3. Una cepa de bacteria láctica según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada por 15 que dicha cepa presenta una implantación completa en el proceso.
4. Un proceso de fermentación maloláctica para la obtención de vino tinto, que comprende inocular una cantidad efectiva de la cepa de bacteria láctica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en el mosto en fermentación o en vino tinto.
6. Un proceso según la reivindicación 4, en que dicha inoculación de la cepa de bacteria láctica se realiza de forma secuencial en el vino tinto tras la fermentación alcohólica. 8. Un cultivo iniciador que comprende la cepa de bacteria láctica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3. 9. Un cultivo iniciador según la reivindicación 8, en que dicho cultivo iniciador procede de un cultivo liofilizado de la cepa de bacteria láctica según las reivindicaciones 1 ó 2. 10. Un cultivo liofilizado que comprende la cepa de bacteria láctica según cualquiera 5 de las reivindicaciones 1 a 3. 11. Mosto que contiene la cepa de bacteria láctica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, viva. 12. Vino que contiene la cepa de bacteria láctica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, viva. 13. Vino tinto obtenido en un proceso que comprende fermentación maloláctica de mosto o vino tinto en presencia de la cepa de bacteria láctica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3. Ime rr:: ida d ar o matie a 8 Reducido Lácte cr.:: Fr uta roja earameliz ad o 1----t--___-. -t---t~E--+_-__-_t-__I Fr uta hues o - ...... Vegetal \ "i" Fr uta pas if ~a da Floral}/ \Frutos s ocos .. PN4 E::: P e das • CECT 7621 Inte n::: id ad ar omatie a 8 Bal:::ámco Reducido Láctecr.:: Fruta roja Caramelizado 1---_t---4-__......+_---1~I;_-----I--~..... -+_----1 Fruta h ues O Vegetal Fruta p as if ica d a Fbral Frutcr.:: s ecos • CECT 7621 FIG.2 Es pe cias _..•-_. VP41 100 --:aIil 80 e :2 u 60 ...•e 40 D.• Ji O MERLOT CENCIBEL MERLOT In ocu lación secuencial Coin oculación 20 5. Un proceso según la reivindicación 4, en que dicha inoculación de la cepa de bacteria láctica se realiza en mosto en co-inoculación con la cepa de levadura.
25 7. Uso de la cepa de bacteria láctica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 como cultivo iniciador de la fermentación maloláctica en un vino tinto.
FIG.1
Figura 3
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