ELIMINACIÓN DE RESIDUOS DE PLAGUICIDAS EN FUNCIÓN DE LA TÉCNICA DE DESFANGADO DE MOSTO BLANCO

Palabras clave: Fungicidas, Desfangado, Frío, Enzima pectolítico, Eliminación.

MARIA JOSÉ FERNÁNDEZ LLAMAS

Becaria de Investigación del Dpto. de Química Agrícola, Geología y Edafología de la Universidad de Murcia.

JOSÉ OLIVA ORTIZ *

Profesor Asociado de Química Agrícola. Dpto. Química Agrícola, Geología y Edafología. Universidad de Murcia.

ESTEFANÍA RUIZ SAN MATEO

Becaria de Investigación del Dpto. de Química Agrícola, Geología y Edafología de la Universidad de Murcia.

MIGUEL ANGEL CÁMARA BOTIA

Profesor Titular de Química Agrícola. Dpto. Química Agrícola, Geología y Edafología. Universidad de Murcia.

Catedrático de Química Agrícola. Dpto. Química Agrícola, Geología y Edafología. Universidad de Murcia.

FRANCISCO PARDO MINGUEZ

Director Técnico de la Bodega San Isidro (BSI). Jumilla. Murcia

RESUMEN

Se ha realizado un estudio sobre la influencia que dos tipos de desfangado, estático con refrigeración y adición de preparados enzimáticos comerciales, tienen en la mayor o menor eliminación de los residuos de seis fungicidas (pirimetanil, ciprodinil, fludioxonil, azoxistrobim, kresoxim-metil y quinoxifen) aplicados sobre la uva vendimiada antes de comenzar la vinificación. Para su determinación analítica se ha utilizado CG-NPD (pirimetanil, ciprodinil y fludioxonil), CG-ECD (quinoxifen) y HPLC-DAD (azoxistrobin y kresoxim-metil). En todos los casos, se produce un descenso de la cantidad total de plaguicida al realizarse el desfangado, siendo este descenso mayor cuando se lleva a cabo el desfangado estático.

INTRODUCCIÓN

El proceso de desfangado o limpieza del mosto antes de la fermentación, es una tarea indispensable para la obtención de vinos blancos de calidad. Si la limpieza no se realiza o es demasiado ligera, las partículas que quedan en suspensión producirán en los vinos resultantes sabores desagradables, a la vez que se pierde la finura, elegancia y frescura de los mismos. Por el contrario, si la limpieza del mosto es demasiado exhaustiva puede producirse la eliminación de gran cantidad de levaduras autóctonas, aspecto que influye de forma negativa en las fermentaciones alcohólica y maloláctica (Guilloux-Benatier et al., 1993 y 1995; Feuillat, 1995; Marco-Baró, 1996; Torrea y Ancín, 2000).

Entre las distintas técnicas de desfangado, podemos destacar por su amplia utilización la refrigeración y la adición de enzimas pectolíticos, esta última cada vez más utilizada en la industria vitivinícola. La primera técnica consiste en someter al mosto a la acción del frío, agente que provoca la deposición de los fangos en el depósito, por acción de la gravedad (Castino et al., 1990; Delteil et al., 2000). La segunda permite acelerar la caída de los fangos, debido a que las enzimas facilitan su compactación y rebajan la viscosidad del medio haciendo así más sencilla la decantación de los turbios. De este modo, es posible la obtención de un mayor porcentaje de mosto limpio (Lecas, 1994 González y Pérez, 1999; Fernández et al., 2000).

Eacute;ste y otros procesos enotécnicos, como se ha demostrado en las dos últimas décadas, provoca en mayor o menor medida una eliminación de productos exógenos, sobre todo plaguicidas, que aparecen en el mosto provenientes de la uva si no se han realizado los tratamientos fitosanitarios siguiendo las recomendaciones de las casas comerciales (Sala et al., 1996; Cabras et al., 1997, 1999 y 2000; Navarro et al., 1997, 1999 y 2000a; Tsiropoulos et al., 1999; Oliva et al., 2000).

Por ello, y con objeto de aportar nuevos datos a estas investigaciones, en este trabajo se estudia la influencia que la técnica de desfangado (frío o enzimas pectolíticos) tiene en la eliminación de los residuos de seis fungicidas de reciente y amplia utilización en la D.O. Jumilla.

MATERIAL Y MÉTODOS

Productos estudiados:

Pirimetanil [ N-(4,6-dimetilpirimidin-2-ilo) anilina] . Fungicida de aplicación foliar, sistémico y translaminar que controla cepas de Botrytis cinerea. Formulación: Scala (pirimetanil 40 % SC).

Ciprodinil [ N-(4-ciclopropil-6 metil-pirimidim-2-ilo) anilina] . Anilinopirimidina con actividad fungicida, sistémico y de aplicación foliar. Controla un amplio rango de patógenos, entre ellos Botrytis cinerea y Uncinula necator. Formulación: Switch (ciprodinil 37,5% + fludioxonil 25 % WG).

Fludioxonil [ 4-(2,2-difluoro-1,3-benzo-dioxol-4-ilo)-1H-pirrol-3-carbonitrilo] . Fenilpirrol con actividad fungicida de carácter no sistémico. Controla cepas de Botrytis. Formulación: Switch (ciprodinil 37,5% + fludioxonil 25 % WG).

Azoxistrobin [(E)-2-(2-(6-(2-cianofenoxi)pirimidin-4-iloxi)fenil)-3-metoxiacrilato de metilo]. Fungicida derivado de la estrobilurina de aplicación foliar y de amplio espectro. Controla numerosos hongos endo y ectoparásitos, entre los que destacan Plasmopora vitícola y Uncínula necator entre otros. Formulación: Quadris (azoxistrobin 25 % SC).

Kresoxim-metil [metoximino a -(o-toliloxi)-o-tolilactato de metilo]. Fungicida sintético derivado de la estrobilurina A, de acción traslaminar y actividad preventiva, curativa y errdicante. Controla un amplio rango de patógenos. Formulación: Stroby (kresoxim-metil 50 % WG).

Quinoxifen [5,7-Dicloro-4-(p-fluorofenoxi)quinolina]. Quinolina con actividad funguicida frente a oidios tales como Uncínula necator. Presenta actividad preventiva y curativa. Formulación: Arius (quinoxifen 25 % SC).

Tratamientos fitosanitarios

Las aplicaciones se realizaron manualmente, pulverizando cada uno de los productos, de forma individual, sobre 15 kg de uva blanca (var. Airén) previamente vendimiada. Todos los tratamientos se llevaron a cabo por triplicado, consumiéndose en cada caso aproximadamente 200 ml de caldo de aplicación.

Vinificación

Cada uno de los vinos se elaboró a partir de 6 kg de uva. Tras el estrujado, se adicionó a la vendimia sulfuroso a una dosis de 80 mg/kg y dos horas más tarde se realizó el prensado. El volumen total de mosto obtenido se dividió en dos fracciones equitativas para hacer el desfangado. A una de ellas le adicionamos enzimas pectolíticos (Lallzyme EX, Lallemand France), a una dosis de 1-2 g/hl, mientras que la otra fracción se mantuvo a 5 ° C en cámara frigorífica durante 36 horas. Finalizado el proceso de desfangado, el mosto se trasegó a un depósito limpio donde se inició la fermentación. Cuando ésta hubo acabado, se eliminaron las heces generadas y el vino ya trasegado fue sometido a los procesos de estabilización (clarificación y filtración) previos al embotellado.

Método de extracción y determinación analítica

Previamente al inicio de la experiencia, se realizó la validación de la metodología analítica para la determinación de los seis productos en mosto, mosto desfangado y lías.

Pirimetanil, ciprodinil y fludioxonil:

Para la extracción de estos productos se utilizó un método micro on-line, basado en homogeneizar el material vegetal con una mezcla de acetona:diclorometano 1:1; filtrar posteriormente con papel separador de fases (1 PS, Whatman) y concentrar la fase orgánica en un evaporador rotatorio a vacío. El extracto así obtenido fue inyectado en un cromatógrafo de gases HP 6890 (Hewlett-Packard) con detector termoiónico alcalino (NPD) equipado con una columna capilar HP-5 (30 m ´ 0,32 mm I.D.) rellena con un 5 % de difenilo y un 95 % de metil-siloxano (Hewlett-Packard) (Navarro et al, 2000b)

Azoxistrobin, kresoxim-metil y quinoxifen:

Para la determinación de estos tres fungicidas se utilizó también un método micro on-line, basado en este caso, en una agitación de la muestra con hexano. Finalizada la agitación se tomó un alícuoto de la fase orgánica y se llevó a sequedad. Una vez redisuelto el extracto, azoxistrobin y kresoxim-metil se determinaron por HPLC (HP 1100) con detector de diodos en serie (DAD) y una columna Waters Spherisob 5 m m ODS 2 (4,6 ´ 150 mm ) (Oliva et al., 2001). Quinoxifen se identificó por cromatografía gaseosa y detector de captura de electrones (CG-ECD, Perkin Elmer) y columna HP-5.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En las tabla 1 se muestran las concentraciones (mg./kg.) de los productos estudiados antes y después del desfangado.

En todos los casos, excepto azoxistrobin y kresoxim-metil, se produce una eliminación importante, aproximadamente un 50 % en ambas técnicas, de los residuos presentes en el mosto al llevar a cabo el proceso de desfangado. Estos resultados son menores o similares a los obtenidos por Cabras et al (1997 y 2000) para los mismos productos pero en mosto desfangado por centrifugación.

Para los ensayos con residuos de azoxistrobin y kresoxim-metil las concentraciones finales en mosto desfangado son iguales o ligeramente inferiores a las encontradas en el mosto, datos que coinciden con los resultados obtenidos por Cabras, 1999 sobre mosto centrifugado.

Las altas concentraciones detectadas en las lías (1,85 mg/kg para quinoxifen a 29,01 mg/kg para fludioxonil), subproducto de la vinificación, no aconsejan su utilización posterior en otro tipo de industria.

En las (figuras 1 a 6) se muestran los porcentajes remanentes en mosto desfangado y en lías para ambos modos de limpieza del mosto. Las cantidades totales (mg) fueron calculadas teniendo en cuenta los rendimientos de cada etapa. Los porcentajes se obtuvieron considerando la cantidad total en mosto como el 100 %.

Para todos los productos el porcentaje remanente en mosto desfangado es mayor cuando este proceso se realiza por adición de enzimas pectolíticos que cuando el mosto se somete a refrigeración. Lo anterior, puede ser debido a que la utilización de preparados enzimáticos permite obtener una mayor cantidad de mosto limpio (Pardo, 1996).

Para las vinificaciones en presencia de ciprodinil (figura 2) y fludioxonil (figura 3), la mayor proporción de residuos aparece ligada a las lías para ambos tipos de desfangado (45,48 % frente a 4,54 % y 31,03 % frente a 14,91 % para fludioxonil y ciprodinil, en el desfangado con frío, respectivamente). Estos datos coinciden con un estudio realizado sobre estos mismos productos en vinificación en blanco y en rosado (Fernández, 2000).

Por el contrario, para pirimetanil (figura 1), azoxistrobin (figura 4) y kresoxim-metil (figura 5) se aprecia que los residuos permanecen en mayor proporción en el mosto, posiblemente debido a que su estructura química muestra menor afinidad a unirse con las partículas coloidales del mosto.

Por último, en el caso de quinoxifen (figura 6) el reparto de los residuos depende del tipo de desfangado, quedando mayor cantidad retenido en las lías en el desfangado en frío (29,84 % frente 22,73 %) y en el mosto para la adición de enzimas (16,4 % frente a 33,27 % para lías y mosto respectivamente).

PIES DE FIGURAS:

Figura 1: Porcentajes remanentes de pirimetanil en mosto y lías para ambos tipos de desfangado.

Figura 2: Porcentajes remanentes de ciprodinil en mosto y lías para ambos tipos de desfangado.

Figura 3: Porcentajes remanentes de fludioxonil en mosto y lías para ambos tipos de desfangado.

Figura 4: Porcentajes remanentes de azoxistrobin en mosto y lías para ambos tipos de desfangado.

Figura 5: Porcentajes remanentes de kresoxim-metil en mosto y lías para ambos tipos de desfangado.

Figura 6: Porcentajes remanentes de quinoxifen en mosto y lías para ambos tipos de desfangado.

CONCLUSIONES

Para todos los productos estudiados, el proceso de desfangado provoca una alta eliminación de los residuos presentes en el mosto. Siendo ésta mayor cuando la limpieza del mosto se lleva a cabo con un procedimiento estático (refrigeración).

BIBLIOGRAFÍA

CABRAS, P.; ANGIONI, A.;GARAU, V.L.; MELIS, M.; PIRISI, F.M.; MENELLI, E.V.; CABITZA, F. y CUBEDDU, M. (1997). Fate of some new fungicides (cyprodinil, fludioxonil, pyrimethanil and tebuconazole) from vine to wine. J. Agric. Food Chem., 43: 2613-2615.

CABRAS, P. (1999). Pesticide residues in grapes, wine and their processing products. Int. Symp. Pesticides in Food in Mediterranean Countries,Cagliari, Italia. pp. 159-166.

CABRAS, P.; ANGIONI, A.;GARAU, V.L.; PIRISI, F.M.; FARRIS, G.A.; MADAU, G. y EMONTI, G. (1999). Pesticides in fermentative proceses of wine. J. Agric. Food Chem., 47: 3854-3857.

CABRAS, P.; ANGIONI, A.; GARAU, V.L.; PIRISI, F.M.; CABITZA, F.; PALA, M. y FARRIS, G.A. (2000). Fate of quinoxyfen residues in grpaes, wine, and their processing products. J. Agric. Food Chem.,48: 6128-6131.

CASTINO, M.; BOSSO, A. y MARESCALCO, G. (1990). Elaborazione di vini bianchi con macerazione a freddo e in presenza di enzimi pectolitici. Vini d´Italia, 32: 7-20.

DELTEIL, D.; FEUILLAT, M.; GUILLOUX-BENATIER, M. y SAPIS, J.C. (2000). Los vinos blancos secos. En: Enología: Fundamentos científicos y tecnológicos, editor Claude Flanzy. Ed. Mundi-Prensa y AMV Ediciones. Madrid. 443-453.

FERNÁNDEZ, M.J. (2000). Influencia Del tipo de vinificación en la desaparición de los fungicidas pirimetanil, ciprodinil y fludioxonil. Tesina de Licenciatura. Universidad de Murcia.

FERNÁNDEZ, M.; ESPINOSA, J.C.; UBEDA, J.F. y BRIONES, A.I. (2000). Levaduras y enzimas en enología. Alim. Equipos y Tecno.,l 2: 81-85.

FEUILLAT, M. (1995). La clarification des moûts en vinification en blanc ou débourbage. Rev. Fr. Oenol., 153: 69-74.

GONZÁLEZ, M.L. y PÉREZ, S. (1999). Efecto del uso de enzimas pectinolíticos en la elaboración de mostos blancos de la variedad albillo. Alim. Equipos y Tenol., 10: 111-115.

GUILLOUX-BERNANTIER, M.; SON, H.S.; BOUHIER, S. y FEUILLAT, M. (1993). Activités enzymatiques glycosidase et peptidase chez Leuconostoc oenos au cours de la croissance bactérienne. Influence des macromolécules. Vitis, 32: 51-57.

GUILLOUX-BERNANTIER, M.; GUERREAU, J. y FEUILLAT, M. (1995). Influence of initial colloid content on yeast macromolecules production and on the metabolism of wine microorganisms. Am. J. Enol. Vitic., 46: 486-492.

LECAS, M. (1994). Enzimi per enologia: stato dell´arte e prospettive. Vignevini, 21: 33-35.

MARCO-BARÓ, L. (1996). Las pectinas en las uvas. Sem. Vitiv., 2590: 990-991.

NAVARRO, S.; GARCÍA, B.; NAVARRO, G.; OLIVA, J. y BARBA, A. (1997). Effect of wine-making practices on the concentrations of fenarimol and penconazole in rose wine. J. Food Prot. 60: 1120-1124.

NAVARRO, S.; BARBA, A.; OLIVA, J.; NAVARRO, G. y PARDO, F. (1999). Evolution of residual levels of six pesticides during elaboration of red wines. Effect of wine-making procedures in their dissappearance. J. Agric. Food. Chem. 47: 264-270.

NAVARRO, S.; OLIVA, J.; BARBA, A.; GARCÍA, M.A. y ZAMORANO, M. (2000a). Evolution of chorpyrifos, fenarimol, metalaxyl, penconazole, and vinclozolin in red wines elaborated by carbonic maceration of Monastrell grapes. J. Agric. Food Chem. 48: 3537-3541.

NAVARRO, S.; BARBA, A.; NAVARRO, G.; VELA, N. y OLIVA, J. (2000b). Multiresidue method for the rapid determination –in grapes, must and wine- of fungicides frequently used on vineyards. J. Chromatogr. A. 882: 221-229.

OLIVA, J.; PARDO, F.; NAVARRO, S.; BARBA, A. y NAVARRO, G. (2000). Eliminación de residuos de plaguicidas durante el proceso de vinificación. Enólogos, 4: 17-21.

OLIVA, J.; FERNÁNDEZ, M.J.; RUIZ, E.; BARBA, A. y CÁMARA, M.A. (2001). Analysis of azoxystrobin and kresoxim-methyl in grapes, must and wine by HPLC/DAD. 2^nd MGPR International Symposium of Pesticides in Food and the Environment in Mediterranean Countries. Valencia. pp. 78.

PARDO, F. (1996). Jumilla. Viñas, bodegas y vinos. Ed. Consejería de Medio Ambiente, Agricultura y Agua. Com. Aut. Murcia.

SALA, C.; FORT, F.; BUSTO, O.; ZAMORA, F.; AROLA, L. y GUASCH, J. (1996). Fate of some common pesticides during vinification. J. Agric. Food Chem, 44: 3668-3671.

TORREA, D. y ANCÍN, C. (2000). Influencia de la composición en ácidos grasos de un mosto clarificado en la utilización de aminoácidos durante la fermentación. Alim. Equipos y Tecnol., 2: 73-78.

TSIROPOULOS, N.; APLADA-SARLIS, P. y MILIADIS, G. (1999). Evaluation of teflubenzuron residue levels in grapes exposed to field treatments and in the must and wine produced from them. J. Agric. Food Chem. 47: 4583-4586.