{"id":95018,"date":"2023-06-18T13:57:32","date_gmt":"2023-06-18T13:57:32","guid":{"rendered":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/?p=95018"},"modified":"2023-06-21T14:21:27","modified_gmt":"2023-06-21T14:21:27","slug":"con-nanoingenieria-de-superficie-eliminan-los-olores-a-azufre-no-deseados-durante-la-vinificacion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/con-nanoingenieria-de-superficie-eliminan-los-olores-a-azufre-no-deseados-durante-la-vinificacion\/","title":{"rendered":"Con nanoingenier\u00eda de superficie eliminan los olores a azufre no deseados durante la vinificaci\u00f3n"},"content":{"rendered":"\n

Desarrollada por investigadores del Australian Wine Research Institute (AWRI) y de la Universidad de Flinders, Australia, esta nueva tecnolog\u00eda consiste en la aplicaci\u00f3n de una fina capa de pol\u00edmero de plasma a una superficie y, durante el tratamiento, a esa superficie \u00abinteligente\u00bb se le unen los compuestos de azufre presentes en el vino. A continuaci\u00f3n, replicamos la s\u00edntesis del estudio, publicado recientemente en las prestigiosas revistas Science of Food y Nature.<\/strong><\/em><\/h4>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\"\"<\/a>\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Se ha puesto a punto y experimentado una nueva \u00absuperficie inteligente\u00bb capaz de eliminar los olores azufrados no deseados<\/strong> del vino, lo que representa un interesante avance para el mundo enol\u00f3gico. En s\u00edntesis, es una tecnolog\u00eda de nanoingenier\u00eda de superficies para la eliminaci\u00f3n de compuestos de azufre asociados con atributos negativos en vinos<\/p>\n\n\n\n

Desarrollada por investigadores del Australian Wine Research Institute (AWRI)<\/strong> y de la Universidad de Flinders, Australia<\/strong>, la tecnolog\u00eda consiste en la aplicaci\u00f3n de una fina capa de pol\u00edmero de plasma a una superficie y sobre esa superficie de nanopart\u00edculas durante el tratamiento se unen los compuestos de azufre presentes en el vino.<\/p>\n\n\n\n

Los ensayos realizados con este nuevo material eliminaron hasta el 45 % del sulfuro de hidr\u00f3geno libre del vino y adem\u00e1s eliminaron eficazmente compuestos de azufre m\u00e1s complejos, como el metanotiol.<\/p>\n\n\n\n

\u201cLas ventajas m\u00e1s interesantes de este nuevo enfoque es que es f\u00e1cilmente implementable y recuperable. Esencialmente, el proceso consiste en una sola fase en la que la superficie inteligente se a\u00f1ade directamente al vino y luego se retira despu\u00e9s de un cierto per\u00edodo de tiempo\u201d,<\/em> se\u00f1al\u00f3 Mierczynska-Vasilev<\/strong>, investigadora del AWRI y referente de esta investigaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Dado que las superficies de nanoingenier\u00eda desarrolladas son independientes del sustrato utilizado, existe la posibilidad de aplicar estas superficies a los diferentes equipos utilizados en la vinificaci\u00f3n<\/strong>, como dispositivos para la filtraci\u00f3n o aireaci\u00f3n, decantadores, materiales de envasado o cierres.<\/p>\n\n\n\n

Los compuestos vol\u00e1tiles de azufre (CSV)<\/strong> son un grupo de compuestos que contribuyen significativamente al aroma del vino. Algunos aportan caracteres varietales positivos, otros se asocian a aromas \u00abreductivos\u00bb negativos, como \u00abhuevo podrido\u00bb \u00abcaucho\u201d. La gesti\u00f3n de estos aromas an\u00f3malos supone un coste importante para el sector vitivin\u00edcola.<\/p>\n\n\n\n

Se ha demostrado que la nueva superficie inteligente aporta muchas m\u00e1s ventajas que el tradicional tratamiento con sulfato de cobre utilizado para evitar compuestos azufrados vol\u00e1tiles no deseados. Adem\u00e1s, a diferencia del sulfato de cobre, no tiene efectos negativos en el perfil organol\u00e9ptico del vino.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

En qu\u00e9 consiste el m\u00e9todo para la eliminaci\u00f3n de compuestos VSC<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los compuestos vol\u00e1tiles de azufre (VSC), como el sulfuro de hidr\u00f3geno, el metanotiol y el etanotiol, est\u00e1n asociados con aromas \u00abreductivos\u00bb en el vino<\/strong> y contribuyen a aproximadamente el 30 % de todos los defectos del vino. Estos compuestos pueden tener un impacto significativo en el aroma del vino y la calidad percibida y, en consecuencia, en la preferencia del consumidor. En este estudio los investigadores presentan un m\u00e9todo para la eliminaci\u00f3n de compuestos VSC basado en superficies de nanoingenier\u00eda que incorporan nanopart\u00edculas de oro inmovilizadas.<\/p>\n\n\n\n

Los compuestos vol\u00e1tiles de azufre (VSC) pueden afectar significativamente la calidad percibida y la viabilidad de la producci\u00f3n de vino. Mientras que algunos VSC contribuyen positivamente a los caracteres afrutados, otros est\u00e1n asociados con los aromas \u00abreductores\u00bb no deseados (por ejemplo, huevo podrido, repollo, caucho quemado, putrefacci\u00f3n, sulfuroso). <\/p>\n\n\n\n

Estos caracteres en el vino acabado se consideran defectos de vinificaci\u00f3n y representan hasta el 30% de todos los defectos detectados en los vinos comerciales. La prevenci\u00f3n y el manejo de los aromas \u00abreductivos\u00bb son de gran importancia para los productores de vino, especialmente considerando que las fallas \u00abreductivas\u00bb no est\u00e1n aisladas s\u00f3lo a un cierto segmento de productores de vino, sino que afectan negativamente a los vinos tintos y blancos, a peque\u00f1a y gran escala. <\/p>\n\n\n\n

El principal m\u00e9todo para gestionar los aromas \u201creductivos\u201d es la clarificaci\u00f3n con cobre. El l\u00edmite legal para el cobre residual en el vino es de 1,0 \u2009mg\/L en los Estados Unidos y la Uni\u00f3n Europea debido a consideraciones de salud y los impactos negativos del cobre en las propiedades organol\u00e9pticas del vino.<\/p>\n\n\n\n

Se sabe que la clarificaci\u00f3n de cobre puede estar asociada con una mayor oxidaci\u00f3n, p\u00e9rdida de di\u00f3xido de azufre, eliminaci\u00f3n de aromas afrutados, c\u00edtricos y tropicales deseables e incluso podr\u00eda promover la formaci\u00f3n de VSC indeseables despu\u00e9s del embotellado. Por lo tanto, la adopci\u00f3n de una alternativa sostenible y no t\u00f3xica a la clarificaci\u00f3n de cobre tendr\u00eda el potencial de generar impactos ambientales y econ\u00f3micos beneficiosos.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

En este estudio se presenta un m\u00e9todo nuevo y sencillo para eliminar compuestos clave de VSC de los vinos, combinando la modificaci\u00f3n superficial qu\u00edmica y estructural. La tecnolog\u00eda se basa en aplicar una fina capa de pol\u00edmero de plasma a una superficie y luego inmovilizar nanopart\u00edculas de oro en esa superficie. La hip\u00f3tesis es que el uso de nanopart\u00edculas de oro permitir\u00eda eliminar los VSC del vino mediante la creaci\u00f3n de enlaces oro-azufre, ya que se sabe que los sulfhidrilos se unen fuertemente a las superficies de oro (figura 1).<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Se utilizaron nanopart\u00edculas de oro porque se pueden sintetizar f\u00e1cilmente de manera controlada y son qu\u00edmicamente estables en el rango de tama\u00f1o utilizado en este estudio. Las figuras suplementarias 1 y 2 muestran las propiedades fisicoqu\u00edmicas y el examen SEM de las superficies de nanoingenier\u00eda. <\/p>\n\n\n\n

Un beneficio clave de este enfoque es que se trata de una plataforma de procesamiento f\u00e1cilmente implementable y recuperable, lo que lo convierte en un proceso de un solo paso (se agrega una superficie directamente al vino y luego se retira despu\u00e9s de un cierto per\u00edodo de tiempo). <\/p>\n\n\n\n

El proceso se puede repetir si es necesario. Por el contrario, el refinado de cobre es un proceso de varios pasos. Los iones de cobre se unen a los compuestos que contienen azufre para formar sulfuros de cobre insolubles, que luego se eliminan mediante sedimentaci\u00f3n en fr\u00edo o filtraci\u00f3n. Trabajos recientes han puesto de relieve las dificultades asociadas con el proceso de clarificaci\u00f3n del cobre y que hasta el 50 % del cobre permanece en el vino despu\u00e9s del tratamiento.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n
\n
\"\"<\/a>
a) Las superficies se recubrieron con una capa delgada de alilamina polimerizada con plasma (AA) o 2-metil-2-oxazolina (POx) en un reactor de plasma hecho a la medida; b) Se sintetizaron nanopart\u00edculas de oro por reducci\u00f3n de tetracloroaurato de hidr\u00f3geno (HAuCl4) con citrato tris\u00f3dico; c) Las superficies recubiertas de alilamina y 2-metil-2-oxazolina polimerizadas con plasma se sumergieron en una soluci\u00f3n de AuNP durante 24\u2009h; d) Se agregaron superficies al vino y luego se retiraron despu\u00e9s de 3, 6 o 24\u2009h, y se midieron las concentraciones de H2S, EtSH y MeSH en el vino antes y despu\u00e9s del tratamiento.<\/strong><\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Se investig\u00f3 la capacidad de eliminar el sulfuro de hidr\u00f3geno (H2S), el metanotiol y el etanotiol de soluciones de vino modelo enriquecidas utilizando dos tama\u00f1os diferentes de nanopart\u00edculas de oro depositadas en capas subyacentes de 2-metil-2-oxazolina (POx) y alilamina (AA). <\/p>\n\n\n\n

Como se muestra en la Fig. 3 complementaria, las superficies con nanopart\u00edculas de oro de 68 nm de di\u00e1metro inmovilizadas en POx fueron las m\u00e1s efectivas. Esto podr\u00eda atribuirse a la fuerte uni\u00f3n covalente de las nanopart\u00edculas de oro a la superficie de la POx. Por el contrario, la uni\u00f3n de las nanopart\u00edculas de oro a la superficie AA se realiza a trav\u00e9s de un enlace electrost\u00e1tico, reversible cuando se cambia el pH de la soluci\u00f3n y\/o la fuerza i\u00f3nica.<\/p>\n\n\n\n

En base a estos resultados, se seleccion\u00f3 la plataforma de AuNPs POx\/68\u2009nm para investigar m\u00e1s a fondo el efecto del tiempo de exposici\u00f3n en la eliminaci\u00f3n de compuestos de azufre de un vino modelo para una gesti\u00f3n eficaz de los VSC. Como se muestra en la Fig. 3 complementaria, el tiempo de contacto m\u00e1s largo fue el m\u00e1s efectivo y se aplic\u00f3 en experimentos de seguimiento.<\/p>\n\n\n\n

Los umbrales de detecci\u00f3n para los VSC seleccionados son los siguientes: H2S 1,1\u20131,6\u2009ug\/L, MeSH 1,8\u20133,1\u2009ug\/L y EtSH 1,1\u2009ug\/L7.<\/p>\n\n\n\n

La eficacia de las superficies de nanoingenier\u00eda en la eliminaci\u00f3n de H2S, metanotiol y etanotiol se evalu\u00f3 en vinos reales y se compar\u00f3 con la clarificaci\u00f3n con cobre. Los resultados se muestran en la Fig. 2 y la Fig. 4 complementaria. La concentraci\u00f3n de H2S disminuy\u00f3 en todos los vinos blancos investigados y en la mayor\u00eda de los vinos tintos. El tratamiento con superficies de nanoingenier\u00eda fue tan eficaz como la clarificaci\u00f3n con cobre para los vinos blancos e incluso m\u00e1s eficaz que el cobre para los vinos tintos, lo que indica que la tecnolog\u00eda reci\u00e9n desarrollada se puede utilizar como alternativa a la clarificaci\u00f3n con cobre. <\/p>\n\n\n\n

La concentraci\u00f3n de metanotiol y etanotiol tambi\u00e9n disminuy\u00f3 en todos los vinos blancos investigados, y el tratamiento fue m\u00e1s eficaz que la clarificaci\u00f3n con cobre en la mayor\u00eda de los casos. En cuanto a los vinos tintos, los resultados fueron menos evidentes ya que ninguno de los dos tratamientos mostr\u00f3 diferencias significativas, excepto en los vinos tintos n.\u00ba 1 y n.\u00ba 6, en los que el tratamiento con superficies de nanoingenier\u00eda redujo significativamente la concentraci\u00f3n de metanotiol. Adem\u00e1s, tambi\u00e9n se investig\u00f3 la interferencia del di\u00f3xido de azufre (SO2) con la eliminaci\u00f3n de H2S por las superficies y su efecto sobre los sulfhidrilos \u201ctropicales\u201d. El SO2 se utiliza como conservante en el vino debido a sus propiedades antioxidantes y antimicrobianas.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n
\n
\"\"<\/a>
Concentraci\u00f3n de H2S a) para vinos blancos y b) vinos tintos, antes y despu\u00e9s del tratamiento. Concentraci\u00f3n de c) metanotiol y d) etanotiol en vinos blancos antes y despu\u00e9s del tratamiento. e) Concentraci\u00f3n de tioles tropicales 4MSP, 3SH y 3SHA en SAB antes y despu\u00e9s del tratamiento. f) Concentraci\u00f3n de H2S en SAB en funci\u00f3n de la adici\u00f3n de SO2 al vino tratado en superficie. Cada punto de datos representa el promedio de al menos tres muestras preparadas de forma independiente. Medias con asterisco son significativamente diferentes (p\u2009<\u20090.05) seg\u00fan la prueba t de Student. Las barras de error indican s.d.<\/strong><\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Como se muestra en la Fig. 2f, el SO2 no interfiere con la capacidad de las superficies de nanoingenier\u00eda para eliminar el H2S, y las superficies de nanoingenier\u00eda no eliminan los sulfhidrilos tropicales. Ambos hallazgos son significativos. <\/p>\n\n\n\n

Por el contrario, cuando los en\u00f3logos agregan cobre a un vino terminado para eliminar los sulfuros, tambi\u00e9n eliminar\u00e1n los tioles vol\u00e1tiles. Si bien el cobre es bastante efectivo para eliminar H2S y sulfhidrilos simples, tambi\u00e9n se sabe que el cobre tiene efectos perjudiciales en el aroma del vino al disminuir los sulfhidrilos \u00abtropicales\u00bb m\u00e1s complejos. <\/p>\n\n\n\n

Teniendo en cuenta que los compuestos asociados al aroma tropical son importantes para la expresi\u00f3n estil\u00edstica de ciertas variedades de vino con un claro car\u00e1cter de \u201cfruta tropical\u201d o \u201cseto de boj\u201d, es de suma importancia que estos compuestos permanezcan en el vino. Como se muestra en la Fig. 2e, la concentraci\u00f3n de 4-metil-4-sulfanilpentan-2-ona (4MSP, imparte aromas de boj, maracuy\u00e1 y grosella negra), 3-sulfanilhexan-1-ol (3SH, imparte pomelo, maracuy\u00e1, grosella espinosa y guayaba) y el acetato de 3-sulfanilhexilo (3SHA, imparte aroma de maracuy\u00e1, pomelo, boj, grosella espinosa y guayaba) no se alteraron despu\u00e9s de un tratamiento de 24 horas con superficies de nanoingenier\u00eda. <\/p>\n\n\n\n

El cobre y el SO2 son aditivos comunes para el vino y, a menudo, se pueden encontrar en el vino al mismo tiempo. Mientras que el tratamiento combinado de cobre y SO2 puede aumentar significativamente la formaci\u00f3n de H2S en las muestras de vino, este efecto no se produce en los vinos tratados con superficies de nanonanoingenier\u00eda, ya que no se midi\u00f3 un aumento de las concentraciones de H2S al tratar el vino Sauvignon Blanc con 10, 20 o 30 \u2009mg\/L de SO2 (Figura 1f).<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Efectiva t\u00e9cnica para eliminar los sulfihidrilos libres<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Se ha demostrado que las superficies de nanoingenier\u00eda pueden eliminar de manera selectiva los aromas \u00abreductores\u00bb no deseados del vino terminado sin alterar el car\u00e1cter de frutas tropicales del vino. Se evalu\u00f3 en vino real la capacidad de las superficies creadas mediante nanoingenier\u00eda para eliminar la fracci\u00f3n \u00abtotal\u00bb y la fracci\u00f3n \u00ablibre\/no unida a metales\u00bb de los compuestos de sulfhidrilo no deseados. <\/p>\n\n\n\n

Se descubri\u00f3 que una fracci\u00f3n de los sulfhidrilos fuertemente unidos no se puede eliminar ni con las superficies de nano nanoingenier\u00eda ni con la clarificaci\u00f3n de cobre tradicional. Sin embargo, los sulfhidrilos \u00ablibres\u00bb se eliminaron f\u00e1cilmente con las superficies reci\u00e9n desarrolladas. Las plataformas fueron m\u00e1s efectivas para eliminar el metanotiol que la clarificaci\u00f3n de cobre, con cantidades de metanotiol eliminadas hasta cuatro veces mayores cuando se usaba la superficie de nanoingenier\u00eda en comparaci\u00f3n con el uso de la clarificaci\u00f3n de cobre. Potencialmente, estas superficies de nanoingenier\u00eda podr\u00edan adoptarse para aparatos de filtraci\u00f3n comunes, dispositivos de aplicaci\u00f3n de remediaci\u00f3n, nuevos aireadores y decantadores, material de empaque de vino y cierres de vino.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Los m\u00e9todos y materiales<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El nonahidrato de sulfuro de sodio (98 %), el tiomet\u00f3xido de sodio (95 %), el etanotiol (99,7 %), el sulfuro de etilmetilo (96 %), el metabisulfito de potasio (98 %) se obtuvieron de Sigma-Aldrich (Castle Hill, NSW, Australia). El \u00e1cido tart\u00e1rico y el cloruro de sodio se obtuvieron de Merck (Frenchs Forest, NSW, Australia); etanol absoluto de Rowe Scientific (Lonsdale, SA, Australia); y el sulfato de cobre (II) pentahidratado se obtuvo de Ajax Chemicals (Sydney, NSW, Australia). El agua se obtuvo de un sistema de purificaci\u00f3n Milli-Q (Millipore, North Ryde, NSW, Australia).<\/p>\n\n\n\n

La alilamina (AA) (grado reactivo, 98 %) y la 2-metil-2-oxazolina (POx) (98 %) se obtuvieron de Sigma-Aldrich (Australia) y se usaron tal como se suministraron. Se utilizaron portaobjetos de microscopio y l\u00e1minas de acero inoxidable de malla 100 como sustrato para la deposici\u00f3n de plasma.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

An\u00e1lisis de compuestos vol\u00e1tiles de azufre<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los compuestos vol\u00e1tiles de azufre se analizaron mediante cromatograf\u00eda de gases con detecci\u00f3n de quimioluminiscencia de azufre (GC-SCD) como se describe en Siebert et al.7. Los sulfhidrilos tropicales se midieron mediante LCMS seg\u00fan Capone et al.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Experimentos de enriquecimiento<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Se utilizaron soluciones de vino modelo para evaluar la eficacia de las superficies para eliminar los VSC, para determinar el tiempo de tratamiento \u00f3ptimo para eliminar los VSC, as\u00ed como para evaluar si el SO2 interfer\u00eda con la capacidad de la superficie inteligente para eliminar los VSC indeseables del vino. <\/p>\n\n\n\n

El vino modelo libre de ox\u00edgeno (<1 ppb de ox\u00edgeno) se prepar\u00f3 en una campana anaer\u00f3bica agregando etanol desgasificado (<1 ppb de ox\u00edgeno) a agua MilliQ desgasificada (<1 ppb de ox\u00edgeno) cuyo pH se ajust\u00f3 previamente a pH 3,6 usando \u00e1cido tart\u00e1rico. <\/p>\n\n\n\n

El vino modelo libre de ox\u00edgeno (10\u2009mL) se agreg\u00f3 a viales \u00e1mbar de 22\u2009mL dentro de una campana anaer\u00f3bica (<1 ppb de ox\u00edgeno). Las soluciones madre de sulfuro de hidr\u00f3geno, metanotiol y etanotiol se prepararon dentro de una campana anaer\u00f3bica utilizando agua MilliQ desgasificada y las soluciones madre se agregaron al vino modelo para obtener concentraciones finales de aproximadamente 25\u2009\u03bcg\/L para cada VSC. <\/p>\n\n\n\n

Luego, las superficies inteligentes se agregaron a los viales que conten\u00edan vino modelo que conten\u00eda VSC dentro de la campana anaer\u00f3bica y los viales se sellaron con tapas s\u00f3lidas de PTFE. Para evaluar los diferentes materiales de recubrimiento, el an\u00e1lisis de VSC se realiz\u00f3 despu\u00e9s de 24\u2009h. Para determinar el tiempo \u00f3ptimo de tratamiento, el an\u00e1lisis VSC se llev\u00f3 a cabo despu\u00e9s de 3\u2009h, 6\u2009h y 24\u2009h.<\/p>\n\n\n\n

Para evaluar el efecto del SO2 en la uni\u00f3n de VSC a la superficie de nanoingenier\u00eda, las soluciones de SO2 libres de ox\u00edgeno se prepararon dentro de una campana anaer\u00f3bica usando agua Milli Q desgasificada y luego se agregaron al vino modelo libre de ox\u00edgeno para dar concentraciones finales de SO2 de 10, 20 , y 30\u2009mg\/L. Las superficies inteligentes se insertaron en el vino modelo libre de ox\u00edgeno que conten\u00eda sulfuro de hidr\u00f3geno y di\u00f3xido de azufre, los viales se sellaron con tapas de PTFE s\u00f3lido y se almacenaron dentro de la campana anaer\u00f3bica durante 24\u2009h. Las muestras de vino tratadas se retiraron de la campana anaer\u00f3bica despu\u00e9s de 24\u2009h y se realiz\u00f3 el an\u00e1lisis VSC.<\/p>\n\n\n\n

Los vinos Chardonnay, Sauvignon Blanc y Shiraz de las cosechas 2020 y 2021 producidos en el sur de Australia se obtuvieron de bodegas locales. Los vinos fueron preseleccionados para las concentraciones de VSC y los vinos con niveles naturalmente altos de sulfuro de hidr\u00f3geno, metanotiol y etanotiol fueron seleccionados para esta prueba. <\/p>\n\n\n\n

Estos vinos se utilizaron para determinar la eficacia de la superficie en la eliminaci\u00f3n de los VSC presentes de forma natural en el vino, para comparar la eficacia de la superficie inteligente en comparaci\u00f3n con la clarificaci\u00f3n con cobre y para evaluar si las superficies inteligentes eliminan los sulfhidrilos tropicales deseables. Para evaluar la eficacia de la superficie en la eliminaci\u00f3n de los VSC presentes de forma natural en el vino, las superficies inteligentes se colocaron dentro de viales de 42\u2009mL dentro de la campana anaer\u00f3bica, se agregaron 40\u2009mL de cada vino y los viales se sellaron con tapas de PTFE s\u00f3lidas y se almacenaron en el Campana anaer\u00f3bica por 24\u2009h.<\/p>\n\n\n\n

Para comparar la eficacia de la eliminaci\u00f3n de VSC entre la clarificaci\u00f3n de cobre y la remediaci\u00f3n usando la superficie inteligente, se prepararon soluciones de cobre libres de ox\u00edgeno dentro de una campana anaer\u00f3bica usando agua MilliQ desgasificada y se agregaron a un subconjunto de vino (40\u2009mL) para dar concentraciones finales de 0.1\u2009mg \/L cobre. Los viales se sellaron con tapas de PTFE s\u00f3lido y se almacenaron en la campana anaer\u00f3bica durante 24\u2009h.<\/p>\n\n\n\n

Para evaluar si las superficies inteligentes eliminan los sulfhidrilos tropicales deseables, las superficies inteligentes se colocaron dentro de botellas Schott de 150\u2009mL dentro de la campana anaer\u00f3bica, se agreg\u00f3 vino (120\u2009mL) que conten\u00eda concentraciones naturales de 4-MSP, 3-SH y 3-SHA, el recipientes sellados con tapas s\u00f3lidas de PTFE y almacenados en la campana anaer\u00f3bica durante 24\u2009h.<\/p>\n\n\n\n

Todos los vinos tratados se retiraron de la campana anaer\u00f3bica despu\u00e9s de 24\u2009h y se realiz\u00f3 el an\u00e1lisis VSC como se describe por Siebert et al. (2010). Todas las muestras se prepararon por triplicado.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Polimerizaci\u00f3n por plasma<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La alilamina (AA) (grado reactivo, 98 %) y la 2-metil-2-oxazolina (POx) (98 %) se obtuvieron de Sigma-Aldrich (Australia) y se usaron tal como se suministraron. Se usaron portaobjetos de vidrio de microscopio y l\u00e1minas de acero inoxidable de malla 100 como sustrato para la deposici\u00f3n de plasma. La polimerizaci\u00f3n por plasma se llev\u00f3 a cabo en un reactor personalizado equipado con un generador de plasma de 13,56\u2009MHz generador de plasma 10. La alilamina se deposit\u00f3 a una presi\u00f3n de precursor de 0,13 mbar y la 2-metil-2-oxazolina a 0,08 mbar. La potencia utilizada para la deposici\u00f3n de ambos mon\u00f3meros fue de 40\u2009W y 50\u2009W, respectivamente. En ambos casos, el tiempo de dep\u00f3sito del plasma fue de dos minutos. Antes de la deposici\u00f3n, todas las superficies se limpiaron aplicando plasma de aire durante 2\u2009min a 50\u2009W.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

S\u00edntesis de nanopart\u00edculas de oro (AuNPs)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Las nanopart\u00edculas de oro se sintetizaron mediante la reducci\u00f3n de tetracloroaurato de hidr\u00f3geno (HAuCl4) con citrato tris\u00f3dico. Una soluci\u00f3n de 50\u2009mL de HAuCl4 al 0,01 % se llev\u00f3 a la temperatura de ebullici\u00f3n con agitaci\u00f3n vigorosa. Con agitaci\u00f3n vigorosa, se a\u00f1adi\u00f3 una soluci\u00f3n acuosa al 1% de citrato tris\u00f3dico (TSC). Para lograr tama\u00f1os de part\u00edcula de 38 y 68\u2009nm de di\u00e1metro, se agregaron 0.5\u2009mL y 0.3\u2009mL de TSC, respectivamente. Despu\u00e9s de agregar citrato tris\u00f3dico, el color de la soluci\u00f3n cambi\u00f3 de amarillo claro a rojo vino en cuesti\u00f3n de minutos. La soluci\u00f3n se mantuvo durante 20\u2009min m\u00e1s a temperatura de ebullici\u00f3n y luego se enfri\u00f3 a temperatura ambiente.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Inmovilizaci\u00f3n de nanopart\u00edculas de oro<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Las superficies recubiertas de alilamina polimerizada con plasma y 2-metil-2-oxazolina se sumergieron durante 24\u2009h en una soluci\u00f3n de AuNP de 38 y 68\u2009nm. La alilamina lleva una carga positiva cuando se coloca en una soluci\u00f3n acuosa, mientras que los AuNP funcionalizados con grupos de \u00e1cido carbox\u00edlico tienen una carga neta negativa. La inmersi\u00f3n de superficies recubiertas de AA en soluci\u00f3n de AuNP conduce a una fuerte uni\u00f3n electrost\u00e1tica de las nanopart\u00edculas a la superficie. Despu\u00e9s de la uni\u00f3n de las nanopart\u00edculas de oro, las superficies se lavaron con agua para eliminar las nanopart\u00edculas sueltas y se secaron al vac\u00edo. En el caso de POx, se sabe que estos recubrimientos de pol\u00edmeros de plasma retienen una poblaci\u00f3n en anillos de oxazolina intactos que se unen covalentemente a nanopart\u00edculas y otras entidades que portan funcionalidades COOH.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Espectroscop\u00eda de fotoelectrones de rayos X (XPS)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los espectros XPS se obtuvieron utilizando un espectr\u00f3metro Kratos Axis Ultra XPS (Kratos Analytical Ltd, Reino Unido) con una fuente de Al monocrom\u00e1tica y se oper\u00f3 a 15\u2009keV y 15\u2009mA para obtener un espectro de estudio de 0\u2009eV a 1100\u2009eV para todos los revestimientos de superficie. Para compensar los efectos de la carga superficial, todas las energ\u00edas de enlace se referenciaron al pico de carbono neutro C1s a 285\u2009eV. Se utiliz\u00f3 el software CasaXPS para el procesamiento y ajuste de curvas.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Mediciones de espesor<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El espesor de los pol\u00edmeros de plasma depositados se determin\u00f3 usando un elips\u00f3metro de \u00e1ngulo variable (VASE, J. A. Woolam Co. USA). Los datos experimentales fueron analizados por el software WVASE32 (J. A. Woolam). Las propiedades \u00f3pticas de la oblea de silicio y la capa de \u00f3xido nativo se tomaron del software. Se supuso un \u00edndice de refracci\u00f3n de 1,5514 para todas las capas de pol\u00edmero de plasma.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

\u00c1ngulo de contacto<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El \u00e1ngulo de contacto se midi\u00f3 utilizando el m\u00e9todo de ca\u00edda s\u00e9sil con un goni\u00f3metro de \u00e1ngulo de contacto hecho a medida. Se coloc\u00f3 una gota de agua sobre la superficie. Se tomaron im\u00e1genes de la gota con un microscopio digital horizontal. Los \u00e1ngulos de contacto se determinaron dibujando la tangente cerca del borde de la gota utilizando el software de an\u00e1lisis de forma de gota ImageJ con el complemento DropSnake. Los experimentos se realizaron a temperatura ambiente en una sala limpia.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Para todas las mediciones se utiliz\u00f3 un espectr\u00f3metro IRTracer-100 FTIR (Shimadzu) equipado con un detector MCT enfriado con nitr\u00f3geno l\u00edquido. Las mediciones se realizaron utilizando el accesorio ATR de reflexi\u00f3n \u00fanica Quest (Specac), equipado con un cristal ATR de diamante. En todos los casos se realizaron 128 escaneos a una resoluci\u00f3n de 4\u2009cm\u22121 para obtener una relaci\u00f3n se\u00f1al\/ruido satisfactoria. El efecto ATR y las contribuciones atmosf\u00e9ricas del di\u00f3xido de carbono y el vapor de agua se corrigieron mediante un fondo realizado en un dispositivo ATR vac\u00edo.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Microscop\u00eda electr\u00f3nica de barrido (SEM)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Se emple\u00f3 SEM para determinar la morfolog\u00eda y la densidad de las nanopart\u00edculas de oro inmovilizadas en la superficie. Para el an\u00e1lisis se utiliz\u00f3 un FEI Quanta 450 FEG-ESEM equipado con un espectr\u00f3metro de rayos X dispersivo de energ\u00eda (EDX) EDAX Apollo X. Las im\u00e1genes SEM se analizaron utilizando el software Image J. Para calcular el n\u00famero de nanopart\u00edculas por \u03bcm2, el porcentaje de cobertura de superficie y la distancia entre part\u00edculas, hemos preparado tres muestras por tama\u00f1o de nanopart\u00edcula. Estas muestras se analizaron tomando tres im\u00e1genes por muestra.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

An\u00e1lisis estad\u00edstico<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La significaci\u00f3n de los datos se evalu\u00f3 mediante la prueba t de Student. Los datos se presentan como medias\u2009\u00b1\u2009(DE). P\u2009<\u20090.05 fue considerado estad\u00edsticamente significativo. Todos los experimentos fueron repetidos al menos tres veces. Las figuras se prepararon utilizando el software Origin 6.0 y CorelDRAW 11.<\/p>\n\n\n\n

M\u00e1s informaci\u00f3n sobre el dise\u00f1o de la investigaci\u00f3n est\u00e1 disponible en el Resumen de informes de investigaci\u00f3n de Nature vinculado a este art\u00edculo.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Fuente: https:\/\/www.nature.com\/articles\/<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n


<\/p>\n\n\n\n



<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Desarrollada por investigadores del Australian Wine Research Institute (AWRI) y de la Universidad de Flinders, Australia, esta…<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":95158,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-95018","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-bodega"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/95018","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=95018"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/95018\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/95158"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=95018"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=95018"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/enolife.com.ar\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=95018"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}