El ácido tartárico es un ácido orgánico que se encuentra en las uvas, junto con iones de calcio y potasio. En solución, forman una sal que puede precipitar en condiciones de baja temperatura. Este compuesto llamado bitartrato de potasio (KHT) tiene la apariencia de cristales transparentes y se forma en el vino durante la fermentación y crianza. Si los vinos no son tratados, también aparecen después del embotellamiento. Aunque son inocuos, es necesario evitarlos pues los consumidores suelen pensar que se trata de trozos de vidrio en la botella. En esta nota, nuestro columnista especializado Fernando Córdova Arellano, director técnico de Laffort para América del Sur, realiza un pormenorizado análisis del problema y propone prácticas y soluciones basadas en la aplicación de sus productos.
Fernando Córdova Arellano
Director Técnico de LAFFORT® para Sudamérica
El manejo de la estabilización tartárica ha sufrido cambios muy importantes los últimos 20 años. Por una parte, la aparición de nuevas tecnologías de estabilización basadas en diferentes principios y objetivos, tales como de la sustracción de iones (electrodiálisis y resinas de intercambio catiónico); adición de coloides protectores (manoproteína MP40, carboximentil, celulosa de sodio y poliaspartato de potasio). Asimismo, la reciente necesidad de métodos de estabilización de sales de calcio basados en la inducción de la precipitación (tartrato neutro de calcio y ácido tartárico racémico). Y por otra parte, la mayor disponibilidad de métodos y análisis de estimación de la inestabilidad tartárica.
En el presente artículo se hace una revisión de los fundamentos químicos de la inestabilidad y los métodos de estabilización, permitiendo una visión más global de los factores críticos involucrados en el manejo de esta problemática.
Características químicas
El ácido tartárico es el ácido más importante de uvas, mostos y vinos. Este acido en solución puede formar sales que puede precipitar en condiciones de baja temperatura y composición particular del vino. El ácido tartárico es un ácido débil capaz de aportar dos protones y la ionización del primer protón marca el pH base del vino.
Química de la cristalización de sales tartáricas
En uvas y mostos, el ácido tartárico está junto con iones de calcio y potasio, con los cuales puedes formar sales insolubles.
Cristales de bitartrato de potasio 
Cristales de tartrato neutro de calcio
El equilibrio químico de estos compuestos cambia radicalmente cuando el mosto comienza a fermentar y pasa de una solución hidro-alcohólica. En estas condiciones, ocurre espontáneamente cristalización debido a una sobresaturación de las sales, es decir que hay una concentración mayor de sales que las que la solución puede solubilizar.
Equilibrios de precipitación
El bitartrato de potasio (KHT) tiene la apariencia de cristales transparentes y, como se indicó, se forma en el vino durante la fermentación y crianza.
El calcio también se puede combinar con sales de tartrato y generar otro precipitado conocido como tartrato neutro de calcio (CaT). La solubilidad del KHT es altamente dependiente de la temperatura, al contrario de lo que ocurre con la del CaT, que es poco afectada por la temperatura.
La transformación del mosto en vino hace que las sales de KHT en el vino se encuentren en un estado de solubilidad (Zona I, Estable), en un estado de solubilidad metaestable (Zona II, Metaestable, es decir soluble en condiciones en las que debería precipitar) y en una zona de precipitación, no soluble (Zona III, Inestable) gatillada por la baja temperatura por un exceso de KHT.
Este diagrama explica los equilibrios de precipitación que presenta el KHT en vino. En una condición particular P, si se adiciona KHT (o alguno de los compuestos participantes del equilibrio de precipitación), se sale de la zona estable (en este caso metaestable) y se pasa a la zona de precipitación (1). También se provoca precipitación si se baja la temperatura del vino (2). Por el contrario, si se elimina el frío (3) o se elimina KHT (4), se aleja el riesgo de precipitación.
La presencia de una serie de compuestos coloidales permite la mantención de este sistema metaestable y la disolución de una cantidad mayor de KHT que la que correspondería por solubilidad. Asimismo, esta dependencia de la temperatura determina que en la medida que el vino es sometido a frío, la solubilidad del KHT baja y con ello precipita la sal en forma de cristales en el fondo y las paredes de los tanques y barricas formando los conocidos tartratos.
Es muy importante considerar la estabilidad de materia colorante; esta estabilidad, año tras año, se convierte en una tarea más importante en la bodega, debido a que parte de las embotellaciones cada vez más tempranas, sin el paso de un invierno y pocas o nulas clarificaciones por la irrupción de los filtros tangenciales. Por otro lado, en el mercado se encuentran diferentes formulaciones de aditivos que combinan diferentes tipos de gomas que mejoran la estabilidad de color. Sin embargo, una mala formulación o simplemente la mala calidad de productos disponibles terminan aplicando tratamientos que terminan por gatillar la precipitación debido al aporte excesivo de gomas.
Estabilización cálcica
En principio, el tartrato neutro de Calcio (CaT) tiene una físico-química similar al bitartrato de potasio (KHT), pero es mucho menos soluble, precipita mucho más lento (desde meses, hasta años años) y no depende de la temperatura. Las precipitaciones con CaT son muy escasas, sin embargo, para descartar este riesgo, se recomienda medir el Ca2+ en el mosto, el cual debe ser <60ppm terminada la FA; concentraciones mayores tienen un riesgo de precipitación que hoy en día es difícil de evaluar.
Como se indicó anteriormente, las pruebas de conductividad han tenido un éxito limitado en la determinación de la estabilidad del tartrato de calcio, principalmente debido a la falta de nucleación efectiva. No obstante estas limitantes, hay conocimientos y estrategias de trabajo que permiten manejar este riesgo.
Expresión del problema
- Formación de cristales por precipitación de tartrato de calcio neutro.
El tartrato de calcio neutro es una sal poco soluble, 10 veces menos que el KHT. - En caso de sobresaturación (alto contenido de Ca + pH alto) existe el riesgo de precipitación de TCa.
Condiciones favorables a la precipitación
- El contenido de calcio del vino, el pH de los vinos.
- La calidad de la filtración en el embotellado: vino estable antes del embotellado inestable por retención de coloides protectores en caso de colmatación.
Parámetros que influyen en el contenido de calcio de los vinos
- Tipo de suelo
- Tratamientos realizados en el viñedo: manejo orgánico, tratamiento de cal contra botrytis, disminución de la colmatación.
- Estado sanitario de la cosecha
- Tanques de hormigón mal curados
- Desacidificación con carbonato de calcio
- Bentonita cálcica de mala calidad
Evaluación de condición de riesgo
Medición del contenido de calcio del vino (Absorción Atómica/ WineLab)
La determinación temprana del nivel de calcio, junto a los análisis de madurez, puede entregar información valiosa de las condiciones de riesgos asociadas a viñedos y lotes en particular.
El análisis de calcio mediante tecnología Winelab ofrece con una alternativa fácil de implementar y de bajo costo para evaluar uvas y mostos.
Vino tinto, blanco y rosado: riesgo si el calcio > 60 mg/L
Tratamientos
- Tratamiento de frío: aunque la solubilidad del CaT no sea muy sensible a la temperatura, parece que parte del CaT se precipita al estabilizar los vinos por frío. Sin embargo, esta práctica ha disminuido por el uso de aditivos de estabilización.
- Tratamiento con tartrato neutro de calcio (cremor de calcio): se ha desarrollado el tratamiento con la adición de crema CaT para iniciar la precipitación, pero es un tratamiento de alto costo y de uso curativo que no funciona en mosto.
- Tratamiento con ácido tartárico racémico: Uso de Enantiómero D, del ácido tartárico, de muy baja solubilidad, que la ser aplicado tempranamente, ayuda a bajar la concentración del Calcio hasta niveles por debajo del riesgo precipitación.
En resumen
El manejo de los fundamentos qímicos de la inestabilidad y de los métodos de estabilización permite una visión más global de los factores críticos asociados a la estabilización tartárica. Esto a su vez posibilitará hacer una mejor elección de las tecnologías más apropiadas y su adecuado manejo.
Asimismo es importante conocer y manejar los métodos predictivos de precipitación, de manera de entender el alcance de la información que entregan. Este último tema, que no fue incluido en esta nota, se revisará en una próxima publicación.
