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Estabilizacin biolgica de los VinosActualizacin de conocimientos
www.intellioeno.wix.com/intellioeno
Christophe Gerland
Organizado por APM y APEAA - LA ENOTECA
El 3 de junio 2015
-
SUMMARIO DE LA PRESENTACION
Los microorganismos mas peligrosos y los puntos llave en sus manejos
Lo que piden los clientes y la legislacion
Importancia de los biofilms
Los puntos llave al momento del embotellamento
-
Parte 1
Los microorganismos mas peligrosos
Los puntos llave en sus manejos
-
Enemigos vinicos n1
Brettanomyces
Lactobacillus
Zygosaccharomyces bailii
-
Enemigos vinicos n1
Brettanomyces
Lactobacillus
Levaduras de refermentacion+ bacterias aceticas+ Pediococcus
-
Brettanomyces : actualizacin al nivel mondial
Subida de la resistencia al SO2
Sinergia negativa de otros microorganismos
Mejor manejo de la esterilizacin del roble (barricas, toneles)
Mejoracion de las tcnicas de control
Mejoracion de las tcnicas de eliminacin
Un punto negro : el factor HUMANO
PLAN DE CONTROL PREVENTIVOHACCP
-
PORQUE HABLAR DE BRETTANOMYCES AL MOMENTO DEL EMBOTELLAMANTO ?
Se detectan aumento de 4EP en botella durante su crianza
Se detectan Brettanomyces en la lina de embotellamento
-
CONTROL DE BRETTANOMYCES EN LA LINEA DE EMBOTELLADO
ATP BRETTANOMYCES
valvula filtro 8 ausencia
bec rinceuse 10 Ausencia
bec rinceuse 9 Ausencia
BEC 1 28 presencia *
BEC 12 35 presencia *
BEC 19 59 presencia *
BEC 29 84 non effectu
BOUCHEUSE 15 ausencia
PRESENCIA DETECTADA EN UNA LINA CON LIMPIEZA CON VAPOR
CADA MANANA
Y CHIMICA CADA FIN DE SEMANA
-
BRETTANOMYCES : AUMENTO DE SU RESISTENCIA AL SULFUROSO
Ms exactamente : identificacin cada vez ms frecuente de cepas muy
resistentes
Curtin , Australia
Aislamiento de 244 cepas de Brett en Australia
3 genotipos ms frecuentes
Resistencia al sulfuroso respectivamente de 30, 40 y 75 mg/L (valor mximo
donde se observa crecimiento en medio sinttico pH no indicado)
Edwards, USA
Identificacin de 2 cepas de Brett. que pueden multiplicarse en un vino de
Syrah despus de adicionar 0,89 mg/L de SO2 molecular activo
Despus de 1 da, no se detectan en medio de cultivo (unicamente en
epifluorescencia = viable pero no cultivable) , despus de 10 dias multiplicacin
para volver al nivel inicial de 1 milln/mL
Coulon e Lonvaud, Bordeaux (Symposium international oenologie Bordeaux
2011)
Han islado en terroirs de Bordeaux diversas cepas de Brett resistentes a mas
de 0.8 mg/L de SO2 molecular activo
-
Sinergia negativa de otros microorganismos
-
Caftarico coutarico fertarico
acido cafeico acide coumarique acide frulique
4-vinil-catecol 4-vinil-fenol 4-vinil-guaacol
Aspergillus niger
cinnamyl esterasa
Levaduras POF+
Cinnamato
decarboxilasa
4-etil-catecol 4-etil-phnol 4-etil-guaacol
Brettanomyces
vinil fenol reductasa
Brettanomyces
Cinnamato dcarboxilasa
MECANISMOS DE PRODUCION DE FENOLES VOLATILES
Levaduras ?
cinnamyl esterasa
-
2013
Osborne, 2013
CAPACIDAD DIFERENTE DE LAS CEPAS DE OENOCOCCUS OENI
A TRANSFORMAR COUTARICO EN COUMARICO
Edwards, 2013
LAS CEPAS DE BRETTANOMYCES NO PUEDEN HACER ESTA TRANSFORMACION
-
Aspergillus niger
cinnamyl estrase
Levures POF+
Cinnamate
dcarboxylase
Brettanomyces
vinyl phnol reductase
Brettanomyces
Cinnamate dcarboxylase
Levures ?
cinnamyl estrase
Brettanomyces
cinnamyl estrase
Edwards, 2013Oenococcus oeni
cinnamyl esterasa
Osborne, 2013
Gran impacto de la
Cepa que hace la FML
Interes de hacer la
Analisis
Del coumarico libre
Caftarico coutarico fertarico
acido cafeico acide coumarique acide frulique
4-vinil-catecol 4-vinil-fenol 4-vinil-guaacol
4-etil-catecol 4-etil-phnol 4-etil-guaacol
MECANISMOS DE PRODUCION DE FENOLES VOLATILES
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Mejoracion de las tcnicas de control
Microscopa
Epifluorescencia
Citometra de flujo
Biologa molecular : Q-PCR
Cultivo en medios especficos
Medicin de ATP
Llegada de tecnicas rapidasY especificas
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Mejor manejo de la esterilizacin del roble (barricas, toneles)
-
Debil relargacion de Viable Cultivable.Relargacion lenta VNC a 28 dias
Vapor
Cero Brett VC despus de la limpieza
1,00E+00
1,00E+01
1,00E+02
1,00E+03
1,00E+04
1,00E+05
1,00E+06
Barrique 1 Barrique 2(Mchage)
Barrique 3(Oxygne -)
bre
tt V
C e
n U
FC/g
de
bo
is
Analisis de antes/despues del proceso
Avant
Aprs
Finition
1,00E+00
1,00E+01
1,00E+02
1,00E+03
1,00E+04
1,00E+05
1,00E+06
J+7 J+28 J+7 J+28 J+7 J+28
Barrique 1 Barrique 2(Mchage)
Barrique 3(Oxygne - )
Bre
tt e
n U
FC/m
L
Evolucin del vinoPtri (VC)
Cytomtrie (VNC)
-
2 barriques sur 3 subissent un relargage de Brett VC dans le vin strile
5 min leau
ozone 850-900
ppm
Agua ozonizada
Aprs nettoyage, il reste des Brett VC.Zro Brett VC aprs finition mchage,
mais il en reste aprs oxygne - !
1,00E+00
1,00E+01
1,00E+02
1,00E+03
1,00E+04
1,00E+05
1,00E+06
Barrique 1 Barrique 2(Mchage)
Barrique 3(Oxygne -
)
bre
tt V
C e
n U
FC/g
de
bo
isAnalisis de la madera
antes/despues del tratamiento
Avant
Aprs
Finition
1,00E+00
1,00E+01
1,00E+02
1,00E+03
1,00E+04
1,00E+05
1,00E+06
J+7 J+28 J+7 J+28 J+7 J+28
Barrique 1 Barrique 2(Mchage)
Barrique 3(Oxygne -)
Bre
tt e
n U
FC/m
L
Evolucion del vinoPtri (VC)
Cytomtrie (VNC)
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Effectividad de tecnicas de esterilizacion de barricas
VaporMechado
Ultra-sonidos
Agua caliente Sosa/permanganatoAgua ozonizada
Entran en profundidad
Unicamente en superficia
No desinfectan totalmenteLa superficia
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Existan ahora sistema de control del roblePROTOCOLO DE CONTROL MICROBIOLOGICO DE LAS BARRICAS
1
2
Wood seeker se conecta con una perceuse y permite de tomar muestra de roble hasta 1 cm de profundidad
Inoculacion de sniffbrett y incubacion. Lectura de 1 a 10 dias, acopleado con citometria a partir de 3 dias.
3El resultado permite de ver y despues optimizar el protocolo de limpieza-desinfecion de las barricas.
-
Mejoracion de las tcnicas de eliminacin
-
TECNICAS DE ELIMINACION DE LOS BRETTDE LOS VINOS ANTES DE EMBOTELLAR
Centrifugacion o clarificacion - sulfitacion
Filtracion frontal
Microfiltracion tangencial
Flash-pasteurizacion
DMDC
Chitosan
Embotellamento al caliente
Alta pression
UVB
Micro-ondas
Ultra-sonidos
-
Un punto negro : el factor HUMANO
-
Importancia del higiene en la bodega
-
Ponto muito crtico: as bombas
-
PLAN DE CONTROL PREVENTIVOHACCP
-
0,1 g/L G+F consumido
implica la produccin de
300 a 500 g/L de 4-EP
A CONSIDERAR
ANTES DEL
EMBOTELLADO
Coulter, AWITC, 2007
El anlisis fiable de glucosa/fructosa
es fundamental
por cuantificar el riesgo de desviacin
(mtodo preciso para detectar 0,1 g/L
HPLC o enzimtico especialmente calibrado)
-
Identificar los vinos con riesgo : por la analisis fina del fructosa
FRUCTOSE > 0,100 g/L
Ni 4EP ni Brett
Mais vin risque si arrive une contamination
Fructose
-
Metoda del analisis de la fructosaMaison Loron Pre et filsadaptacion de la metoda enzimatica
analisador sequencial Modelo Arena 30 de Thermofisher
calibracion effectuada con soluciones habituales (patrones de la UOEF) pero disluido al 1/10
Tomada de muestra multiplicada por 10
El agrego dosificado de fructosa (0.5 g/L) en diferente tipos de vinos (blanco, rosado, tinto, tintosmuy tanicos) se ha reencontrado en todos los casos
Metoda classica : precision +/- 0,5 g/L
Metoda optimizada : precision +/- 0,05 g/L
-
Secundo microorganismo en frecuenciaLactobacillus
Homofermentativos : plantarum, cellobiosus
Las menos peligrosas (plantarum usada en
Siembras) an si algunas cepas de plantarum
pueden provocar la enfermedad del rebote
o tourne (degradacin del cido tartrico)
Heterofermentativas : hilgardii,
brevis,
Picadura lctica
Enfermedad del rebote o tourne
Enfermedad del amargor (glicerol acroleina)Gusto a ratn (produccin de Tetrahidroxipiridina)
kunkeei, naglei : pueden producir 2 g/L de cido
actico en 2 das
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Secundo microorganismo en frecuenciaLactobacillus
Gusto de laine mouille
Gusto a raton
Etil-fenol
Parada de fermentacion con picadura lactica
Gusto a raton
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Tercero microorganismo en frecuenciaLevaduras de refermentacin
Zygosaccharomyces bailii
fuerte resistencia al alcohol y al SO2, osmotolerante(puede contaminar las MCR)
cultivo en medio +1% cido actico
puede producir mucha acidez voltil (ej. vendimias tardas)
prevencin/lucha : higiene, manejo de las fermentaciones, filtracin, sorbato
Saccharomycodes ludwigii
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Quarto microorganismo en frecuenciaBacterias acticas
Acetobacter (aceti y pasteurianus)
y Gluconobacter (oxydans)
Las Acetobacter son muy resistentes al alcohol
G. Oxydans prefiere el azcar (mostos)
Las 3 se multiplican bien a partir de glicerol
Poblaciones ms grande en bayas botritizadas
Pueden producir grandes cantidades de acidez
voltil, en condiciones aerobias
Mientras ms tengamos oxgeno disuelto, ms alto es
el riesgo.
Posible durante las fermentaciones pero representa
riesgo sobre todo luego del trasiego de barricas, o en
vinos dbilmente sulfitados.
Problemas recientes en botellas conservadas
verticalmente.
Acetobacter
-
Quinto microorganismoPediococcus
Especies encontradas en los vinos : damnosus (mayoritariamente),
cerevisiae, pentosaceus
Puede provocar la enfermedad de la grasa (produccin de glucanos dextrano = Leuconostoc mesenteroides)
Test gentico de determinacin del carcter filante (ver ms adelante)Produce en general aminas biogenas (en gran cantidad)
Homofermentativas pero producen cid actico y cido lctico por la va de las
pentosas
Gusto a ratn para algunas cepas
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LOS MICROORGANISMOS A MANEJAR AL MOMENTO DEL EMBOTELLAMENTO
- Brettanomyces
- Zygosaccharomyces y Saccharomycodes
- Lactobacillus
- Acetobacter
- Pediococcus
Otros como Kloeckera y Schizosaccharomyces son problematicos mas durante la vinificacion
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TECNICAS DE ESTABILIZACION MICROBIOLOGICA ANTES DE EMBOTELLAR
-
TECNICAS DE ELIMINACION DE LOS BRETTDE LOS VINOS ANTES DE EMBOTELLAR
Centrifugacion o clarificacion - sulfitacion
Filtracion frontal
Microfiltracion tangencial
Flash-pasteurizacion
DMDC
Chitosan
Toxinas producidas por otros hongos
Embotellamento al caliente
Alta pression
UVB
Micro-ondas
Ultra-sonidos
Agua ozonizada o ozono gaz ?
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TECNICAS DE ELIMINACION DE LOS BRETTDE LOS VINOS ANTES DE EMBOTELLAR
Filtracion que tipo ?
-
Eliminacion de los Brettanomyces por filtracion
ejemplosEnsayos de diferentes niveles de porosidad de filtros de placas
0,00E+00
5,00E+02
1,00E+03
1,50E+03
2,00E+03
2,50E+03
3,00E+03
3,50E+03
Brett (/mL)
1993 1994 1995
AOC Pauillac - analisis en 2006
Non filtr
10 m
4 m
1 m
0,3 m
0
500
1000
1500
2000
4-EP (g/L)
1993 1994 1995
AOC Pauillac - analisis en 2006
Non filtr
10 m
4 m
1 m
0,3 m
Renouf, Lonvaud
Am. J. Enol. Vitic.
58:3 (2007)
-
Eliminacion de los Brettanomyces por filtracion
ejemplos
Renouf, Lonvaud
Am. J. Enol. Vitic.
58:3 (2007)
3,60E+03
1,25E+02
1,40E+03
0,00E+00
1,00E+03
2,00E+03
3,00E+03
4,00E+03
5,00E+03
6,00E+03
Brett(/mL)
1996 1997 1998
AOC ST EMILION - analisis en 2006
no filtrado
7 m
4 m
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4-EP (g/L)
1996 1997 1998
AOC ST EMILION - analisis en 2006
Non filtr
7 m
4 m
Ensayos de diferentes niveles de porosidad de filtros de placas
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- Todo tipo de filtracion elimina una grande parte de los Brettanomyces
- Filtracion al nivel de 1 m apporte una gran securez pero no una garantia total
- Nuevas placas a base de cellulosa parecen muy effectivas
- Ultra-importante : desinfecion de los filtros
Eliminacion de los Brettanomyces por filtracion
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Uso de productos enologicos
SO2
Chitosan
DMDC (Velcorin)
Sorbato de potassium
-
Dosis letal de DMDC (vino con 500 UFC/mL)
Acetobacter pasteurianus 80 mg/L
Botrytis cinerea 100
Brettanomyces spp.
- Evaluation of the inhibitory effect of dimethyl dicarbonate (DMDC) against wine microorganismsA. Costa, A. Barata, M. Malfeito-Ferreira
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chitosan
Polimero producido por hongos (como las enzimas pectoliticas)
Elimina una parte pero no todos los Brett
Necessidad de hacer un trasiego por eliminarlo
No hay residuo activo en el vino
Attencion effectividad parcial sobre bacterias lacticas (no poner antes de FML)
NO ES UN PRODUCTO POR EL MOMENTO DEL EMBOTELLAMENTO
Pero se usa ahora mucho durante en crianza en Francia
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TECNICAS DE ELIMINACION DE LAS OTRAS LEVADURASDE LOS VINOS ANTES DE EMBOTELLAR
Centrifugacion o clarificacion - sulfitacion
Filtracion
Microfiltracion tangencial
Flash-pasteurizacion
DMDC
Embotellamento al caliente
Sorbato de potassium
Alta pression tecnicas fisicas (Bartowsky, 2008)
UVB (Tebaldi, 2011)
Campos pulsados (Poulard, 2011)
Micro-ondas
Ultra-sonidos (Jiranek et al. 2008)
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Embotellado al caliente
3.5.4. EMBOUTEILLAGE A CHAUD (OENO 9/97)
Dfinition :
Mise en bouteille du vin pralablement rchauff et bouchage
immdiat de la bouteille.
Objectifs : a) La stabilisation biologique du vin ; b) L'limination de l'oxygne ; c) La stabilisation physico-chimique.
Prescription:
Le vin ne doit pas tre rchauff plus de 45C.
Recommandation de l'OIV :
Admis.
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ALTA PRESSION
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TECNICAS DE ELIMINACION DE LAS BACTERIASDE LOS VINOS ANTES DE EMBOTELLAR
Centrifugacion o clarificacion - sulfitacion Filtracion frontal Microfiltracion tangencial Flash-pasteurizacion Lisozima (minimum 3 semanas antes del EMB) Embotellamento al caliente
Alta pression UVB Micro-ondas Ultra-sonidos
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ELIMINACION DE LAS BACTERIAS LACTICAS CON LISOZIMA
MEJOR DURANTE LAS VINIFICACIONES
EN TINTO AGREGAR 3 SEMANAS ANTES DE EMBOTELLAMENTO
EN BLANCOS, ELIMINAR LA LISOZIMA RESIDUAL ANTES DE EMBOTELLAR
REANIMO DEL USO EN EUROPA LIGADO A LA PUBLICACION POR FIN DE LA LEY DE ETIQUETADO : unicamente si el vino tiene mas que 0,25 mg/L de lisozima
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PROTOCOLO DE ELIMINACION DE LISOZIMA (vinos blancos o rosados)
1. ELECCION EN PRUEBA DE LABORATORIO DE LA DOSIS DE METATARTARICO
2. TRATAMIENTO CON EL METATARTARICO
3. ELECCION DE LA DOSIS DE BENTONITA PARA REMOVER LAS PROTEINAS
INESTABLES DEL VINO
4. TRATAMIENTO EN DEPOSITO : adicion del metatartarico con una mezcla perfecta,
Dejar precipitar, trasiegar y tratar despus con la bentonita make a well done racking
TRATAMIENTO SIN IMPACTOORGANOLEPTICO
ENCOLADO CON ACIDO METATARTARICO
ver www.lysoclub.compor el protocolo completo
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6 8 10 12
METARTARIC ADDED (g/hL)
TU
RB
IDIT
Y (
NT
U)
WINE TREATED WITH LYSOZYME
WINE AFTER METATARTARIC
FINING
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DETECION DE LA LISOZIMA RESIDUAL EN LOS VINOS CON TECNICA ELISA
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ANALYSIS ON WINES FROM ARGENTINA
REF. DO 450 lisozima (mg/L) VINO
VINOS
COMMERCIALES EN
BOTELLA
analisis del
14/8/2012
B5 0.358 0,004 CRIANZA VIOGNIER BARRIQUA
B6 0.355 0,004 CRIANZA VIOGNIER TANQUE
R6 1.914 0,307 CRIANZA MALBEC
R7 0.521 0,036 CRIANZA TINTO
R8 2.572 >0,4 CRIANZA VIS B1207
R9 0.528 0,037 MALBEC RESERVA 2009 BOTELLA *
R10 1.234 0,175 SYRAH RESERVA 2011 BOTELLA *
R11 2.645 >0,4 CRIANZA B1204
R12 0.488 0,03 SELEC PARC MALBEC 09 BOTELLA *
R13 0.358 0,004 LB SEL CABERNET SAUVIGNON 2010 BOTELLA *
R14 2.209 0,364 PINOT NOIIR CRIANZA AUSTRALIA 0,163
R15 2.156 0,354 SYRAH CRIANZA AUSTRALIA 0,081
En verde los vinos que son debajo de la limita oiv de 0,25 mg/L
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ELIMINACION DE LAS BACTERIAS ACETICAS ?
SO2 NO TAN EFFECTIVO
CUIDAD A LAS BOTELLAS CON O2 (screw caps si no es bien manejado, mal manejo del embotellamento)
MANEJAR BIEN LAS VINIFICACIONES, Y LA HIGIENA PREVENTIVA
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Parte 2
Lo que piden los clientes
Lo que pide la legislacion
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Lo que piden los clientes :
No hay legislacion en terma de cantidad de micro-organismo limite Practicas comerciales :
Vinos secos :
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Lo que pide la legislacion
CODEX ALIMENTARIUS
HYGIENE DES DENREES ALIMENTAIRES texte de base 4me dition
Obligacion de limpiezaY desinfecion antesDe poner un vino en Un deposito, botella,..
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Parte 3
Como detectar y eliminar los biofilms
Hay cuasi ningun estudia en el mundo del vino
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Pocas estudias en vino
Estudia de los fenomenos
IFV Tours (France)
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Parte 4
Los puntos llave al momento del embotellamento
Vinos
Materiales
Aire
Adaptacion del processo
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Contaminacion por el aire ambiante ??
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Analysis of airborne yeast in one winery over a period of one yearE. Ocna, P. Garijob, S. Sanza, C. Olartea, R. Lpezb, P. Santamarab, A.R. Gutirreza, ,
a ICVV, Instituto de Ciencias de la Vid y el Vino (Universidad de La Rioja, CSIC), C/Madre de Dios 51, 26006 Logroo, Spainb ICVV, Instituto de Ciencias de la Vid y el Vino (Gobierno de La Rioja, CSIC), C/Madre de Dios 51, 26006 Logroo, Spain
The airborne yeast flora associated with four different areas in a Spanish winery was analyzed monthly over the course of one year (February 2008January 2009), in order to characterize the yeasts in this particular ecosystem, an aspect relatively unknown until now. The sampling areas were: vinification, bottling, cask aging and bottle cellar aging. 382 yeasts were identified from two different culture media: one generic for yeasts and the other selective for the Brettanomyces/Dekkera genus. The levels of yeasts present in the air throughout the year were low and the highest presence of yeasts was in the bottling area. Most of the yeasts isolated were members of the non-Saccharomyces groups. Yeasts of the Saccharomyces cerevisiae species were only detected in the air in the vinification area during the vinification period. Sporidiobolus and Cryptococcus were the dominant genera in the air and they were found continuously in every area analyzed. The spoilage yeast Brettanomyces/Dekkera was not detected in any sampling made.
PRECAUCION MINIMA : poner pression positiva en la sala de embotellamento
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Contaminacion del vino
Hacer un control microbiologico del vino previo
Adaptar el nivel y protocolo de filtracion a la contaminacion inicial
Controlar la efficacidad de la filtracion
Controlar la higiena de la lina de embotellamento
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Necessidad de un buon manejo de la higiena en bodega
Hacer un plan de higiena
Selecionar los productos
Utilisar los protocolos de empleo adecuados
Importancia de la calidad del agua utilisada
Formar el personal
Securidad
CONTROL DE EFFECTIVIDAD : balance higienico
Contaminacion de los materiales en contacto con el vino
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Estabilizacin biolgica de los VinosActualizacin de conocimientos
www.intellioeno.wix.com/intellioeno
Christophe Gerland
Organizado por APM y APEAA - LA ENOTECA
El 3 de junio 2015
GRACIAS POR SU ATTENCION !