Oenococcus oeni – interés en la producción de vinos: cultivo cuantitativo y detección molecular.

Información 22-09-16.

Oenococcus oeni (antes Leuconostoc oenos), llamada así por enología (oenology), es una bacteria grampositiva, inmóvil, que puede  observarse formando cadenas o parejas de células redondas u ovoides, quimiorganotrofa, anaerobia facultativa que obtiene energía mediante respiración en presencia de oxígeno y de fermentación en su ausencia, muy tolerante a los pHs bajos por debajo de pH 3,0 y de etanol superiores al 10%, incluida en el grupo de las bacterias lácticas. Es la principal bacteria ácido láctica  implicada en la fermentación maloláctica del vino. Existen varios biotipos que se utilizan como cultivos de comienzo (starter) para promover las propiedades organolépticas y la estabilidad microbiológica de los vinos blancos y tintos. Esta bacteria estabiliza las comunidades microbianas del vino consumiendo los nutrientes disponibles y disminuyendo la capacidad de crecimiento de otros microbios, pero su fermentación maloláctica puede ser beneficiosa o perjudicial para la producción de vinos, dependiendo de las uvas, el clima, y el estilo de vino. En la producción de vino son esenciales tanto la fermentación alcohólica como la fermentación maloláctica. Hay tendencia a utilizar no sólo Saccharomyces cerevisiae y Oenococcus oeni, sino también otras levaduras diferentes a Saccharomyces como Kloeckera apiculata, para mejorar las características organolépticas, produciendo alcoholes intermedios, monoterpenos y compuestos volátiles. 

Oenococcus oeni es beneficioso para el vino y todo el campo de la enología por su capacidad de realizar la fermentación maloláctica, la fermentación secundaria crucial en la producción de vino al convertir el ácido málico en ácido láctico. Los productos finales de la fermentación maloláctica realizada por Oenococcus oeni son responsable de los aromas que se requieren en enología. Aunque se encuentra en los mostos y en los vinos, hay cepas industrializadas que se cultivan para utilizar en la producción de vinos a gran escala. 

La principal función de la fermentación maloláctica es convertir la glucosa y el ácido málico en ácido láctico. Para ello utilizan el ácido málico y lo decarboxilan generando ácido láctico y anhídrido carbónico (CO2). Oenococus oeni es heterofermentativo, es decir genera múltiples productos finales de la fermentación de los azúcares, como etanol, ácido láctico, anhídrido carbónico (CO2) y moléculas aromáticas como diacetilo.

El diacetilo presente en el vino, en bajas concentraciones confiere un aspecto positivo con sabor a avellanas o acaramelado. Sin embargo, cuando el diacetilo se encuentra por encima de 5 mg/L genera un sabor a mantequilla y se considera una alteración del vino. Se genera cuando hay poco o nada de ácido málico y se utiliza ácido cítrico. Es raro que el diacetilo alcance niveles muy altos que puedan alterar el vino.

Un aspecto importante es que no todas las cepas de Oenococcus oeni generan los mismos aromas, sino que existen diferencias en los procesos metabólicos llevados a cabo por las diferentes variantes de cepas, debido a que existen variaciones en las vías de utilización de los azúcares, el sistema de enzimas fosfotransferasas II y de exopolisacáridos de la pared celular, por lo que las variaciones entre las cepas y las condiciones de fermentación pueden  afectar la calidad general del vino. Los bodegueros industriales usan cepas estandarizadas pero las muchas variables externas y ambientales dictarán el efecto en el vino. O. oeni no es la única bacteria láctica que puede realizar la fermentación secundaria. Hay una variedad de bacterias lácticas que pueden dominar la comunidad bacteriana según la temperatura, los nutrientes y el contenido de SO2 (sulfur dioxide), aunque esta bacteria normalmente domina la fermentación secundaria por su extrema tolerancia a pH y etanol.

A pesar de su relevancia, no se dispone habitualmente de pruebas específicas y rápidas para evaluar su presencia y evolución durante la fermentación del vino. Las cepas de Oenococcus oeni son difíciles de cultivar, crecen lentamente y por ello es difícil estudiar sus características. Además, los medios de cultivo utilizados, a excepción de por su pH bajo, no son selectivos para esta especie y una identificación definitiva requiere subcultivos y la correspondiente identificación bioquímica. Actualmente se puede detectar su presencia utilizando la amplificación del gen que codifica la enzima maloláctica (gen MLE).

Pruebas realizadas en el IVAMI 

  • Aislamiento en cultivo cuantitativo: puede realizarse pero lo desaconsejamos por requerir varios días, tanto para su desarrollo, como para su identificación.
  • Detección e identificación molecular: recomendada por métodos de PCR para secuencias genómicas específicas de la especie, corroborado por secuenciación.

Muestras recomendadas: 

  • Muestra de vinos.

Envío de muestras:

  • Introducidas en envase de plástico estéril, y a ser posibles refrigeradas (contenedor de poliestireno –corcho blanco-, con pack –frigolines- congelados).

Plazo para resultados:

  • Cultivo cuantitativo: unos 10 días.
  • Métodos moleculares: 48 a 72 horas con identificación por secuenciación. 

Coste de la prueba: