Ultrasonidos para analizar los compuestos beneficiosos de la madera de vid

Zulema Piñeiro, una de las autoras del estudio, del Centro IFAPA Rancho de la Merced de Jerez de la Frontera (Cádiz), en el laboratorio

Investigadores del IFAPA Rancho de la Merced y de la Universidad de Cádiz han desarrollado una técnica que utiliza ultrasonidos para extraer estilbenos de la madera de poda de vid. Estos compuestos con propiedades antimicrobianas y antioxidantes entre otras, se encuentran en concentraciones de hasta casi mil veces más, en función de la variedad y condiciones de cultivo, en este subproducto de la industria vitivinícola que en las propias uvas.

Hasta ahora los agricultores utilizan la madera de poda de las vides como aporte orgánico para el terreno o lo destruyen mediante la quema, a pesar de que se trata de un material que se obtiene en grandes cantidades. “Por ejemplo, en Jerez, en la variedad de uva Palomino, supone entre 2.000 y 3.500 kilos por hectárea en época de poda”, detalla a la Fundación Descubre una de las autoras del estudio, Zulema Piñeiro, del Centro IFAPA Rancho de la Merced de Jerez de la Frontera (Cádiz).

Para explorar fórmulas de aprovechamiento más sostenibles con el medio ambiente, los investigadores gaditanos han ideado un método para utilizar este residuo debido a sus altas concentraciones de estilbenos, una familia de polifenoles naturales presentes en muchas familias de plantas. “Son fitoalexinas, compuestos que se acumulan en concentración variable en algunas plantas, en respuesta a situaciones de estrés, como el ataque de plagas o una irradiación ultravioleta alta. Los estilbenos no afectan a nivel sensorial a la uva, pero influyen en la regulación de la planta frente al estrés. Uno de los más conocidos es el resveratrol, incluido ya en complementos dietéticos y productos cosméticos”, detalla.

Detalle de madera de poda liofilizada y polvo tras trituración

La nueva metodología de análisis utiliza ultrasonidos, lo que reduce el tiempo de extracción de estilbenos a tan sólo 10 minutos, frente a otros métodos que pueden suponer hasta más de 12 horas. “Esto supone que en 12 horas podemos analizar 72 muestras de manera sencilla. Otras técnicas como la de fluidos supercríticos o presurización que suponen un alta inversión, ésta resulta barata por la sencillez de la equipación”, reconoce la investigadora.

En el artículo titulado ‘Ultrasound-Assisted Extraction of Stilbenes from Grape Canes’, publicado en la revista Molecules, describen el método que comienza con el pre-tratamiento de la muestra mediante la liofilización, es decir, se deshidrata sometiéndola a una rápida congelación y eliminando el agua mediante la aplicación de vacío. El resultado es un polvo que se extrae con un disolvente (agua-etanol) en un baño de agua a 75 grados, temperatura en la que los estilbenos no se degradan, a pesar de ser muy sensibles a la luz y la temperatura.

En esta mezcla se aplican los ultrasonidos que generan unas microburbujas cuando inciden en el líquido. “Éstas impactan con la muestra de la madera y fragmentan la estructura produciendo una degradación celular. Se favorece de esta forma que el disolvente (mezcla de etanol y agua) penetre en las células y extraiga los compuestos que nos interesan”, explica Piñeiro.

Variedades de uva 

El estudio ha comparado también qué variedades de vides contienen más niveles de estilbenos, ya que las concentraciones en esta parte de la planta pueden llegar a ser de hasta casi mil veces mayores a las de las uvas y el vino.

Labores de poda en el viñedo experimental de IFAPA

En este sentido, han analizado 20 variedades distintas que, en función de las condiciones ambientales, contienen diferentes cantidades de estos compuestos de interés. Así, han estudiado algunas representativas de la zona como la Palomino fino del marco de Jerez o la Tintilla de Rota. También de la región como la Jaén tinto o la Rome, junto con otras nacionales como la Tempranillo, internacionales como la Sauvignon blanc y uvas de mesa como Melissa, Victoria y Matilde. “La madera procedente de estas últimas alcanzan mayores niveles de estilbenos. De las variedades tintas de uva para vinificación destaca la Tintilla de Rota”, añade.

Con estudios como éste, calificado de excelencia por la consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía y financiado por el IFAPA y fondos FEDER, los investigadores pretenden proporcionar a la industria posibilidades de uso de materiales hasta ahora desechados. De esta forma, también están analizando otras partes de la vid como los raspones, es decir, el elemento del racimo que sirve de soporte a las uvas. “Éstos, además de estilbenos, contienen compuestos como las procianidinas que mediante la interacción con compuestos como los antocianos pueden llegar a mejorar el color de los vinos tintos”, adelanta la investigadora.

Referencia:

Piñeiro Z, Marrufo-Curtido A, Serrano MJ, Palma M. ‘Ultrasound-Assisted Extraction of Stilbenes from Grape Canes’. Molecules. 2016 Jun 16;21(6). pii: E784. doi: 10.3390/molecules21060784

Imágenes:

Zulema Piñeiro, una de las autoras del estudio, del Centro IFAPA Rancho de la Merced de Jerez de la Frontera (Cádiz), en el laboratorio

Detalle de madera de poda liofilizada y polvo tras trituración

Labores de poda en el viñedo experimental de IFAPA

Leña acumulada tras la poda

Autora: Carolina Moya / Fundación Descubre.

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