Un reciente estudio de investigadores ingleses sobre el fraccionamiento criogénico como estrategia post-fermentativa para la desalcoholización parcial del vino tinto reveló que el etanol se redujo significativamente a 5,2% v/v, pero la concentración de ácido tartárico, la concentración de fenoles totales y la acidez total (TA) se redujeron significativamente. El pH, la concentración de ácido málico y la concentración de antocianinas no se vieron afectados en forma importante. Aquí resumimos el artículo publicado originalmente el 15/4/2026 en la revista científica sobre vitivinicultura IVES-OENO One.
El aumento de la popularidad de las bebidas sin alcohol o con bajo contenido alcohólico y el incremento de las temperaturas en los viñedos, asociado al cambio climático, han impulsado la investigación y la consiguiente mejora de los métodos de desalcoholización.
Varios estudios centrados en los efectos de los métodos de desalcoholización post-fermentación no han reportado efectos significativos en los parámetros fisicoquímicos básicos, pero sí la pérdida de compuestos volátiles.
El fraccionamiento criogénico es un método potencial que preserva los compuestos volátiles. Existe escasa investigación publicada sobre el fraccionamiento criogénico, y este estudio investigó si es un método eficaz para eliminar el etanol del vino. También investigó cualquier efecto significativo en los parámetros químicos.
Para este estudio se utilizaron 750 mL de una mezcla comercial de Touriga Nacional, Touriga Franca y Tinta Roriz al 12,5 % v/v, que se sometió a un tratamiento criogénico a -15 °C. El fraccionamiento del vino descongelado proporcionó una fracción líquida de 100 mL y una fracción de hielo de 650 mL, con un 26,2 % v/v y un 5,2 % v/v de alcohol, respectivamente.
Los parámetros químicos de la fracción de hielo analizada fueron pH, TA, color (usando el color Somers modificado) y fenoles totales (por ensayos de Folin-Ciocalteu), y composición de ácidos orgánicos por HPLC. Se realizaron un ANOVA unidireccional y pruebas de Kruskal-Wallis, con análisis post-hoc usando HSD de Tukey y pruebas de Dunn.
El etanol se redujo significativamente a 5,2 % v/v. La concentración de ácido tartárico, TA, concentración de fenoles totales y densidad de color se redujeron significativamente, sin embargo, la concentración de ácido láctico aumentó significativamente en la fracción de hielo. El pH, la concentración de ácido málico y la concentración de antocianinas no se vieron afectadas significativamente.
El método implementado para llevar a cabo el fraccionamiento criogénico demostró ser efectivo para eliminar parcial pero significativamente el alcohol del vino. La precipitación de KHT y la falta de partición de ácido láctico durante la congelación del vino alteraron significativamente la TA pero no afectaron el pH.
Se cree que la precipitación de KHT y la solubilidad reducida de los copigmentos antocianina-tanino debido a las temperaturas del fraccionamiento criogénico causan una pérdida de color. Este estudio demuestra el potencial de la fraccionación criogénica como método alternativo para reducir eficazmente el alcohol en el vino. Se sugiere realizar investigaciones adicionales para comprender mejor su impacto en el vino, más allá de los parámetros químicos, y explorar la viabilidad de este método a escala comercial.
Qué es el fraccionamiento criogénico
El fraccionamiento criogénico es una técnica enológica utilizada para reducir o eliminar el etanol (alcohol) del vino mediante el uso de bajas temperaturas, aprovechando los diferentes puntos de congelación de los componentes del vino. Este método se basa en el principio de congelación fraccionada o cristalización, donde el vino se enfría hasta que parte de su contenido de agua se congela, permitiendo separar el alcohol y otros componentes concentrados del hielo formado.
Esta técnica tiene los siguientes puntos clave:
Proceso: El vino se somete a temperaturas criogénicas (muy bajas), lo que provoca que el agua y ciertos compuestos se cristalicen en forma de hielo, mientras que el etanol y otros componentes volátiles quedan en forma líquida, con una mayor concentración de alcohol, lo que facilita su posterior separación.
Resultados y calidad: Estudios indican que es una alternativa efectiva para disminuir el alcohol en el vino. Sin embargo, puede causar una pérdida de color debido a la menor solubilidad de compuestos como las antocianinas y los taninos a temperaturas tan bajas, además de alterar la acidez total debido a la precipitación de bitartrato de potasio (KHT).
Diferencia con otros métodos: A diferencia de la destilación al vacío, que calienta el vino (a unos 35°C) para evaporar el alcohol, el fraccionamiento criogénico utiliza el frío para separar el agua y concentrar el alcohol en una fase líquida.
Aplicación: Es una tecnología de desalcoholización post-fermentación, enfocada en la producción de vinos con bajo contenido alcohólico o vinos «NoLo» (sin o con bajo alcohol).
Esta técnica es distinta de la criomaceración o crioextracción (usar frío antes de la fermentación para extraer aromas o elaborar vinos de hielo), enfocándose exclusivamente en la eliminación de alcohol.
Antecedentes
La eliminación del alcohol del vino no es un concepto novedoso, pero en los últimos años ha despertado un interés creciente. Este interés y la investigación al respecto se deben a un cambio social impulsado por los consumidores hacia las bebidas con bajo o nulo contenido alcohólico, y como respuesta al aumento de las temperaturas en los viñedos asociado al cambio climático.
Bebidas sin alcohol o con bajo contenido alcohólico
El impacto negativo que el consumo excesivo de alcohol puede tener en el bienestar mental y físico, la conducción, el comportamiento social y el embarazo está ampliamente documentado y, en consecuencia, se están produciendo bebidas sin alcohol o con bajo contenido de alcohol para ofrecer alternativas.
Los métodos comunes aplicados después de la fermentación para reducir un vino terminado a un vino sin alcohol o con bajo contenido alcohólico están proporcionando resultados cada vez más positivos. La mayoría de la literatura publicada no ha reportado cambios significativos en los parámetros fisicoquímicos del vino después de la desalcoholización. Sin embargo, actualmente existen limitaciones en estos métodos, que a menudo se evidencian en los cambios indeseables que provocan en los perfiles de sabor y aroma del vino.
Fraccionamiento criogénico
Existe escasa literatura publicada sobre el uso de la fraccionación criogénica para reducir el contenido de alcohol del vino terminado. Sin embargo, la concentración por congelación fue patentada por Vella (1984) como un método para eliminar el alcohol de un vino terminado para la producción de vinos «ligeros».
La fraccionación criogénica es una forma de concentración por congelación y puede utilizarse para separar dos líquidos miscibles. Potencialmente, puede proporcionar una fracción de hielo de vino con contenido alcohólico reducido y una fracción líquida de vino con contenido alcohólico aumentado. Esta fracción de hielo será el foco de este estudio. Históricamente, se utilizó un método igualmente simple, denominado «jacking», para aumentar el porcentaje de alcohol de la sidra. Un enfriamiento suficiente de la sidra dio como resultado que el contenido de agua formara bloques de hielo fácilmente removibles, dejando una sidra con mayor contenido alcohólico.
En el método de concentración por congelación de Vella, la fracción de hielo que se formó al bajar la temperatura a -18 °C se retiró y se dejó descongelar hasta convertirse en líquido. Ambas fracciones se analizaron y mezclaron para lograr el contenido de alcohol deseado, y se realizaron ajustes adicionales a la mezcla para mejorar la estabilidad y el perfil de sabor. En comparación con otros vinos de baja graduación alcohólica, se informó que los vinos «ligeros» producidos por Vella a partir de una mezcla de variedades de uva blanca eran organolépticamente superiores y carecían de los sabores a cocido o amargos presentes en otros vinos de baja graduación alcohólica.
El concepto de concentración por congelación se utiliza más comúnmente en la concentración de azúcar en jugo de frutas. En un estudio realizado por Zhang et al. se aumentó la concentración de azúcar del mosto de uva de 14 °Brix a 23 °Brix como alternativa a la chaptalización. Los vinos elaborados con jugos tratados fueron considerados mejores que los elaborados con jugo chaptalizado, y además la concentración fenólica aumentó. Adicionalmente, la concentración por congelación se ha investigado como un medio para mejorar el color en vino elaborado con mosto de uvas submaduras y subóptimas. Los resultados mostraron que los vinos tenían mayor contenido de alcohol, mejor color y mejores perfiles aromáticos.
Por su parte, Miyawaki et al. (2016) utilizaron la concentración por congelación progresiva para aumentar la concentración de azúcar en el jugo de manzana de 13,7 °Brix a 25,5 °Brix. Este método se ha desarrollado aún más para ofrecer una alternativa a la destilación y, según se informa, conserva un perfil de sabor similar al de la bebida original ( Miyawaki & Inakuma, 2021 ).
El uso de métodos basados en los puntos de congelación de líquidos es común en la industria alimentaria y de bebidas, pero en los últimos años la fraccionación criogénica aún no se ha investigado como un método alternativo para la eliminación de alcohol del vino. A diferencia de los métodos de post-fermentación resumidos en la Tabla 1, se ha propuesto que, debido a las bajas temperaturas involucradas en la fraccionación criogénica, se mejorará la retención de compuestos volátiles. Además, si se utilizan tanques para estabilizar el vino en frío a -4 °C, es posible usar este equipo existente para eliminar el alcohol del vino mediante fraccionación criogénica, en lugar de los costos adicionales asociados con los métodos alternativos. Vella (1984) demostró que es posible producir vinos «ligeros» de esta manera, pero su trabajo no investigó los efectos que tuvo en las propiedades químicas del vino. Adicionalmente, los vinos «ligeros» se produjeron a partir de variedades no reveladas y, por lo tanto, se desconoce qué efecto tiene la diferencia varietal en el éxito de la fraccionación criogénica.
Efectos del fraccionamiento criogénico
La metodología de fraccionamiento criogénico implementada produjo una reducción significativa en el contenido de etanol de la fracción de hielo, del 11,0 % v/v al 5,2 % v/v, lo que demuestra la eficacia de este método para la eliminación parcial de etanol del vino tinto. Es posible que, con el perfeccionamiento del método, se pueda aumentar la cantidad de etanol eliminado del vino. La mayoría de la literatura publicada sobre métodos de post-fermentación para eliminar el alcohol del vino no reporta cambios significativos en los parámetros químicos investigados en este estudio. En contraste, este estudio muestra que el fraccionamiento criogénico tuvo un efecto significativo en algunos de estos parámetros.
Se observó un cambio significativo en la acidez total (AT), la concentración de ácido tartárico y láctico, la concentración total de fenoles, el contenido total de fenoles y la densidad del color en las muestras de la fracción de hielo. Sin embargo, no se observaron cambios significativos en el pH, la concentración de ácido málico ni el contenido total de antocianinas en dichas muestras. Por consiguiente, el fraccionamiento criogénico no tuvo un efecto significativo en ninguno de los parámetros medidos y, por lo tanto, debe rechazarse la hipótesis nula.
El objetivo de este estudio fue demostrar el concepto de fraccionamiento criogénico del vino, y los autores reconocen que pruebas adicionales, como el análisis sensorial, la composición de compuestos volátiles y la composición mineral, habrían corroborado la metodología. Sin embargo, el éxito de este estudio piloto sienta las bases para la asignación de recursos para futuras investigaciones.
Ácidos y acidez
La polaridad y la solubilidad asociada de los ácidos orgánicos influyen en su distribución entre el agua o el etanol como disolventes a medida que la temperatura se reduce a -15 °C durante el fraccionamiento criogénico. Si bien la capacidad amortiguadora del vino fue suficiente para mitigar el cambio en la composición de los ácidos orgánicos, la acidez total se vio afectada significativamente.
Si bien se observó que la composición de ácidos orgánicos del vino se veía significativamente afectada por el fraccionamiento criogénico, la distribución de los ácidos individuales requiere mayor investigación. El estudio del comportamiento y la solubilidad del ácido láctico durante el tratamiento criogénico del vino podría revelar una concentración máxima, por encima de la cual el ácido láctico se distribuirá tanto en la fracción de hielo como en la líquida.
La estabilidad del tartrato en el vino antes del fraccionamiento criogénico puede influir en el grado de precipitación de KHT a -15 °C y, por lo tanto, en la reducción de la concentración de ácido tartárico. Se recomienda comparar los métodos de determinación de la estabilidad del tartrato y su efecto en la precipitación de KHT durante el fraccionamiento criogénico.
La capacidad amortiguadora del vino es única para cada vino, y se recomienda realizar más investigaciones para estudiar el efecto del fraccionamiento criogénico en vinos con diferente pH y capacidad amortiguadora.
Color y compuestos fenólicos
La solubilidad de los taninos condensados disminuyó al reducirse la temperatura de fraccionamiento criogénico a -15 °C. La pérdida de taninos condensados y la precipitación de KHT provocaron una reducción de los copigmentos de antocianina-tanino y, por consiguiente, una disminución de la densidad del color tras el fraccionamiento criogénico.
Si bien el vino de este estudio no fue envejecido en barrica, se desconoce si se utilizaron aditivos derivados del roble en su elaboración. Por lo tanto, es posible que la hidrólisis de los taninos hidrolizables presentes en el vino haya provocado la reducción de los compuestos fenólicos. En consecuencia, se recomienda que, además del ensayo de color Somers modificado y el método de Folin-Ciocalteu, se realice un ensayo de precipitación con metilcelulosa para determinar los niveles de taninos condensados en el vino, antes y después del fraccionamiento criogénico. Esto permitirá observar la reducción de los taninos condensados en comparación con la reducción total de compuestos fenólicos.
Viabilidad comercial
Tras este estudio sobre el impacto del fraccionamiento criogénico en las propiedades químicas del vino tinto, sería beneficioso realizar más investigaciones sobre su impacto en las características organolépticas. Se ha sugerido que las temperaturas muy bajas asociadas al fraccionamiento criogénico podrían no tener un impacto significativo en los compuestos volátiles. Se recomienda analizar el efecto del fraccionamiento criogénico en los perfiles de sabor y aroma mediante cromatografía de gases y un panel de catadores expertos.
En este estudio no se ha investigado la viabilidad económica del fraccionamiento criogénico. Se recomienda realizar un análisis del ciclo de vida para compararlo con los métodos comunes utilizados actualmente en la eliminación de alcohol.
Los interesados en leer el artículo de investigación completo pueden verlo AQUÍ
Fuente: IVES OENO One Vine & Wine (Volumen 60, No 2, 2026). Por George Coles, Akshay Baboo y James Clapham
