LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, marzo, 2023, Volumen 4, Número 1, p. 2430.
DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v4i1.427
Identificación y cuantificación de levaduras
Saccharomyces Cerevisiae en la fermentación de mostos
de vinos
Identification and quantification of Saccharomyces Cerevisiae yeasts in
the fermentation of wine musts
Carlos Jácome Pilco
Universidad Estatal de Bolívar
Ecuador
Carlos Moreno Mejía
Universidad Estatal de Bolívar
Ecuador
Rosa Mazabanda Toalombo
romazabanda@mailes.ueb.edu.ec
Universidad Estatal de Bolívar
Ecuador
Danilo Merino Azogue
dmerino@mailes.ueb.edu.ec
Universidad Estatal de Bolívar
Ecuador
Mishel Patín Báez
mispatin@mailes.ueb.edu.ec
Universidad Estatal de Bolívar
Ecuador
Artículo recibido: 20 de febrero de 2023. Aceptado para publicación: 2 de marzo de 2023.
Conflictos de Interés: Ninguno que declarar.
Resumen
Para la elaboración de vino de manera artesanal o industrial se requiere de microorganismos que
propicien el proceso de fermentación y determinen las características propias de este producto.
Con este propósito generalmente se utilizan levaduras, destacándose Saccharomyces
Cerevisiae, la cual es muy resistente a la presencia de alcohol y dióxido de carbono y permite una
adecuada fermentación del vino. Por lo tanto, en el proceso de obtención del vino se requiere
identificar y cuantificar las levaduras, ya que la cinética de crecimiento de las mismas está
directamente relacionada con las diferentes reacciones bioquímicas y variables de control del
proceso, lo que finalmente incide en la calidad del producto. Para la presente investigación se
realizó una metodología cualitativa bajo los parámetros de investigación de una revisión
bibliográfica que permitió tener como criterios de inclusión a estudios realizados desde el 2018
en adelante, enfocados en la fermentación de mosto de vino. Los resultados más importantes a
los que llego el presente artículo es que actualmente a más de los métodos tradicionales de
identificación y cuantificación de levaduras, existen avances moleculares que han permitido el
desarrollo de nuevas técnicas que permiten la identificación y enumeración de microorganismos
a partir de muestras de mosto vínico, tanto directa como indirectamente. Además, la
identificación y cuantificación de levaduras presentes en la fermentación del vino, permite
identificar las propiedades de la levadura.
LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, marzo, 2023, Volumen 4, Número 1, p. 2431.
Palabras claves: vino, fermentación, mosto, levadura, agroindustria
Abstract
For the production of wine in an artisanal or industrial way, microorganisms are required that
promote the fermentation process and determine the characteristics of this product. For this
purpose, yeasts are generally used, highlighting Saccharomyces Cerevisiae, which is very
resistant to the presence of alcohol and carbon dioxide and allows adequate wine fermentation.
Therefore, in the process of obtaining wine, it is necessary to identify and quantify yeasts, since
their growth kinetics are directly related to the different biochemical reactions and process
control variables, which ultimately affects quality. of the product. For the present investigation, a
qualitative methodology was carried out under the research parameters of a bibliographic review
that allowed having as inclusion criteria studies carried out from 2018 onwards, focused on the
fermentation of wine must. The most important results reached by this article is that currently, in
addition to the traditional methods of identification and quantification of yeasts, there are
molecular advances that have allowed the development of new techniques that allow the
identification and enumeration of microorganisms from samples. of wine must, both directly and
indirectly. In addition, the identification and quantification of yeasts present in the fermentation
of wine, allows to identify the properties of the yeast.
Keywords: wine, fermentation, must, yeast, agroindustry
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Como citar: Jácome Pilco, C., Moreno Mejía, C., Mazabanda Toalombo, R., Merino Azogue, D., &
Patín Báez, M. (2023). Identificación y cuantificación de levaduras Saccharomyces Cerevisiae
en la fermentación de mostos de vinos. LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y
Humanidades 4(1), 2430–2445. https://doi.org/10.56712/latam.v4i1.427
LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, marzo, 2023, Volumen 4, Número 1, p. 2432.
INTRODUCCIÓN
La fermentación del mosto de vino es el proceso en el cual los azúcares presentes en el mosto
son convertidos en alcohol y dióxido de carbono por las levaduras. Este proceso es esencial en
la producción de vino y tiene un gran impacto en su sabor, aroma y estructura. La fermentación
del mosto de vino se lleva a cabo en condiciones controladas para asegurar que las levaduras
trabajan de manera óptima y para evitar la contaminación (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
La fermentación del mosto de vino es un proceso esencial en la producción de vino, en el cual
los azúcares presentes en el mosto son convertidos en alcohol etílico y dióxido de carbono por
las levaduras. Este proceso tiene un gran impacto en el sabor, aroma y estructura del vino final.
La selección de levaduras es un factor crítico en la fermentación del mosto de vino. Se han
identificado varias cepas de levaduras que son comúnmente utilizadas en la producción de vino,
incluyendo Saccharomyces Cerevisiae y Saccharomyces Bayanus. Cada cepa tiene
características únicas que afectan el proceso de fermentación y el perfil sensorial del vino final
(Lemus, 2020)
La temperatura óptima para la fermentación varía según la cepa de levadura utilizada, pero en
general se encuentra entre 15 y 25 grados Celsius. El Vino es producto de muchas reacciones
bioquímicas, fermentación alcohólica, fermentación a chorro, persistencia, reacciones
provocadas por microorganismos que suministran de proteínas. La levadura Saccharomyces
Cerevisiae es la fuente principal de la proteína unicelular (SCP), que actúa sobre los procesos
anotados anteriormente, de ahí la importancia de estudiar la participación de los
microorganismos en la preparación de diversos alimentos como el pan o las bebidas alcohólicas
(Leal, Tarantino, Hernández, & Morán, 2014).
La calidad del vino es consecuencia directa de la evolución de la microflora durante la
fermentación. Las levaduras juegan un papel central en el proceso de fermentación durante la
vinificación. Saccharomyces Cerevisiae, conocida popularmente como “la levadura del vino”, es
la especie más importante involucrada en la fermentación etanólica del mosto de uva (Vinetur,
2017).
La mayoría de las levaduras toleran un grado de acidez (pH) entre 3 y 10, pero prefieren
ambientes ligeramente ácidos con un pH entre 4,5 y 6,5. Pueden competir con la bacteria
Streptococcus Bovis, principal productora de ácido. El ácido láctico es la proteína gracias a los
azúcares solubles. Las levaduras más estudiadas del mundo son cepas de varias especies que
permiten fermentar el vino (Martín, 2005). Las levaduras son principalmente hongos unicelulares,
generalmente levaduras, ya sean hongos apendiculares u hongos basales, que se caracterizan
por su desarrollo asexual que se produce por gemación o fisión, y no forma un estado asexual
sobre el cuerpo fructífero (Ramos, Calderón, González, Serrano, & Ventureira, 2018).
La calidad del vino está determinada por una variedad de compuestos con diferentes
propiedades que se forman y desarrollan durante la fermentación y la crianza. Uno de los
mayores determinantes de la calidad de esta bebida es el tipo de microorganismo responsable
de fermentar y afectar sus componentes (Combina & Mercado, 2016).
En la vinificación, una etapa fundamental es la fermentación alcohólica (AF), una conversión
bioquímica de azúcares en etanol por levaduras del género Saccharomyces, se distingue por su
alta eficiencia en la conversión de azúcares y su capacidad para tolerar altas concentraciones
de etanol y dióxido de azufre una esencia fermentada (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
MÉTODO
La metodología de revisión bibliográfica cualitativa para el tema "levaduras Saccha-romyces
Cerevisiae en la fermentación de mostos de vinos" implicó una búsqueda exhaustiva de la
literatura existente sobre el tema en cuestión. Esto incluyó la revisión de artículos científicos,
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libros y otros recursos relacionados con la fermentación del vino y la levadura Saccharomyces
Cerevisiae.
Una vez recopilada la información relevante, se analizó y clasificó la información según temas y
categorías específicos, tales como los diferentes tipos de fermentaciones, las condiciones de
fermentación óptimas, y los efectos de diferentes factores ambientales en la fermentación.
Una vez completado el análisis, se sintetizó y presentó la información recopilada en un informe
o artículo, destacando los hallazgos más importantes y discutiendo las implicaciones para la
industria del vino. Es importante citar las fuentes utilizadas en la revisión bibliográfica de manera
adecuada por lo cual se tomó en cuenta artículos relevantes sin tomar en cuenta su año de
estudio ya que siguen vigentes en las técnicas de proceso del vino.
Los descriptores con el número de artículos encontrados se distribuyen de la siguiente manera:
Tabla 1
Descriptores de búsqueda
BASE DE DATOS ESPAÑOL N
O
INGLÉS N
O
PubMed/Medigraphic
/ Concyt
Levaduras saccharomyces
Cerevisiae
4 Saccharomyces
Cerevisiae yeasts
5
Fermentación de mostos
de vinos
5 Fermentation of wine
musts
6
Mostos de vinos 3 Wine musts 4
Vinificación 5 Winemaking 7
MedlinePlus/ Google
Académico
Levaduras saccharomyces
Cerevisiae
5 Saccharomyces
Cerevisiae yeasts
6
Fermentación de mostos
de vinos
3 Fermentation of wine
musts
7
Mostos de vinos 4 Wine musts 5
Vinificación 6 Winemaking 8
SciELO/ Redalyc/
researchgate
Levaduras saccharomyces
Cerevisiae
5 Saccharomyces
Cerevisiae yeasts
6
Fermentación de mostos
de vinos
4 Fermentation of wine
musts
5
Mostos de vinos 2 Wine musts 2
Vinificación 4 Winemaking 7
TOTAL 50 68
Nota: Tabla en base a los descriptores relacionados al tema. Fuente: Beses de datos de los
motores de búsqueda de Google Académico (2022).
Todos los artículos encontrados bajo los descriptores de búsqueda que fueron 118 únicamente
cumplen los criterios de inclusión respecto artículos recientes y de impacto con el tema 30
artículos los cuales se obtuvo la mayor información para el desarrollo del presente artículo.
RESULTADOS
Levaduras
Aquí está una tabla con algunas de las características generales y levaduras más utilizadas en
la industria del vino:
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Tabla 2
Descriptores de búsqueda
LEVADURA CARACTERÍSTICAS GENERALES UTILIZACIÓN EN
VINIFICACIÓN
Saccharomyces
Cerevisiae
Levadura típica que se utiliza en la
fermentación de la mayoría de los vinos.
Fermentación de mostos
de uva, sidra y cerveza.
Saccharomyces
bayanus
Levadura muy resistente a altas
concentraciones de alcohol y a bajas
temperaturas.
Fermentación de vinos
con bajos niveles de
azúcar residual.
Candida sp. Levadura que puede fermentar azúcares
complejos en simples.
Fermentación de vinos
dulces y fortificados.
Brettanomyces
sp.
Levadura que produce compuestos
aromáticos únicos y puede tener un
impacto significativo en la calidad del vino.
Fermentación de vinos
tintos y blancos con estilo,
especialmente en la
elaboración de vinos de
guarda.
Lactobacillus sp. Bacteria acídica que puede influir en la
acidez y el sabor del vino.
Fermentación de vinos de
estilo espumoso y vinos
blancos.
Nota: Tabla en base a Descriptores de búsqueda. Elaborado por: Autor. Tomado de Suárez,
Garrido, & Guevara (2016)
Es importante tener en cuenta que las levaduras y las características que se mencionan aquí son
solo una muestra de las que se utilizan en la industria del vino. La selección de la levadura
adecuada para la vinificación depende de muchos factores, como el tipo de uva, el estilo de vino
deseado y las condiciones de fermentación.
Importancia de las levaduras Saccharomyces Cerevisiae en los mostos de vino
Las levaduras Saccharomyces Cerevisiae son importantes en la fermentación alcohólica, porque
permite transformar en un vino; por ejemplo, el jugo de la uva. No todos los vinos son iguales ni
siquiera parecidos, esto depende de los diferentes tipos cepa de levadura lo que marca la
diferencia entre uno y otro vino. Bajo esta perspectiva, la importancia de la levadura
Saccharomyces Cerevisiae para la transformación y fermentación de cualquier fruta o producto
para convertirse en vino es indispensable. De ahí que, los científicos de la agronomía han
identificado variedad de levaduras, y la más reconocida es Saccharomyces Cerevisiae (Vinetur,
2017).
Para la elaboración del vino la levadura es de vital importancia; ya que sin levaduras no hay
fermentación alcohólica y sin microorganismos no hay fermentación maloláctica. En la
actualidad, aún no existe una tecnología para los procesos biológicos complejos. La
transformación del azúcar al alcohol es un mecanismo que depende de mucha paciencia; de ahí,
la necesidad de tecnificación para la elaboración del vino. Sin embargo, hasta que la tecnología
llegue, se debe trabajar con compuestos químicos diferentes con metabolismos complejos con
los que se consigue dar embrollo aromático y gustativo (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
En la elaboración del vino se debe considerar algunos prototipos de levaduras; es crucial tener
una visión completa de las características de las cepas de levadura para seleccionar aquellas
que posean las mejores habilidades para la fermentación del mosto. Además, a la hora de elegir
las cepas es necesario tener en cuenta la tecnología de elaboración y el tipo de producto (vinos,
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espumosos, vinos con alto contenido de azúcar botritizados) donde se aplicarán las cepas
seleccionadas.
Caracterización de las levaduras
Las especies de levaduras se caracterizan evaluando su fenotipo morfológico, bioquímico y
fisiológico con caracterización morfológica una descripción del tipo reproducción, crecimiento y
tolerancia en diferentes sustratos y capacidades fermentados. La característica principal de la
levadura es la fermentación, aunque posee baja capacidad de producir compuestos
macrobióticos, que son los que ofrecen organolépticas a las bebidas y alimentos fermentados
(Sanz, y otros, 2006).
Caracterización genética de las levaduras
Se utilizaron varios métodos de Reacción en Cadena de la Polimerasa siglas en inglés (PCR)
diferencial para identificar genes de levadura usando tecnología molecular tradicional
(PCRRFLP) y otra nueva tecnología (PCR-TTGE), por otro lado, la aplicación de estas técnicas es
similar a una técnica directa sobre derecho/muestras; en este caso la muestra del vino para
estudio de dinámica montajes de tanques de fermentación sin aislamiento previo (National
Human Genome Research Institute, 2023).
Levaduras vínicas del género Saccharomyces Cerevisiae
Estas levaduras se definen como hongos unicelulares ascomicetes o basidiomicetos cuyo
crecimiento vegetativo resulta predominantemente de gemación o fisión, y que no forman sus
estados sexuales dentro o sobre un cuerpo fructífero. Abarcan una centena de géneros que
representan más de 700 especies, de las cuales al menos 15 tienen relación con la elaboración
del vino. Además, las levaduras vínicas se dividen en dos grandes grupos filogenéticos
ascomicetos y basidiomicetos. Las principales levaduras aisladas de ambientes vínicos,
pertenecen al subfilo Saccharomycotina (Bravo, Castillo, Contreras, Cuevas, & Esquivel, 2007).
Saccharomyces Cerevisiae
Saccharomyces Cerevisiae, más conocida como la levadura de la cerveza es un hongo ambiental
común de un componente transitorio de las microbiotas digestiva y cutánea humanas. Es decir,
taxonómicamente pertenece al Phylum Ascomycota, a la Clase Hemiascomycetes, del Orden
Saccharomycetales y de la familia de las Saccharomycetaceae, también es un hongo
levaduriforme de pared lisa en su interior, que presenta células alargadas, globoides a
elipsoidales con gemaciones o blastoconidios multilaterales, hasta cuatro ascosporas esféricas
o elipsoides en un rango de 5 a 10 µm de diámetro externo y de 1 a 7 µm de diámetro interno
(Llanos, 2007).
De las levaduras, la especie Saccharomyces Cerevisiae ha sido estudiada durante muchos años,
además es utilizada para la elaboración del vino, cerveza, pan entre otros. Dentro de la academia,
los investigadores han aplicado en las industrias farmacéuticas, siendo utilizado como
medicamento para el ser humano. En 1980 fue utilizada para la producción de la vacuna de
hepatitis B y en 1996 se convirtió en el primer organismo eucariota al cual pudo establecérsele
la secuencia genómica completa, convirtiéndose en la referencia de comparación para las
secuencias de humanos, genes animales o vegetales y múltiples organismos unicelulares
(Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
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Figura 1
Metabolismo de la levadura Saccharomyces Cerevisiae bajo condiciones aeróbicas y anaeróbicas
Nota: La Figura muestra el metabolismo de la levadura Saccharomyces Cerevisiae bajo
condiciones aeróbicas y anaeróbicas Llanos (2007)
Las levaduras Saccharomyces Cerevisiae
Las levaduras Saccharomyces Cerevisiae son hongos unicelulares microscópicos que exhiben
diversidad con respecto al tamaño, forma y color de las celdas, incluso en el caso de celdas
individuales de la misma raza, principalmente debido a las diferencias en las condiciones físicas
y productos químicos en el medio ambiente. Suelen ser de forma esférica u ovalada y tienen un
tamaño de 5 a 10 micras. Viven en soledad hasta que alcanzan su tamaño puede dividirse,
produciendo células hijas, que a su vez se dividen se reproducen y dividen de la misma manera
son criaturas diversificadas, lo que significa que pueden sobrevivir y prosperar con o sin oxígeno
(Llanos, 2007).
Figura 2
Estructura y organelos de una célula Saccharomyces Cerevisiae
Nota: La figura muestra la estructura y organelos de una célula Saccharomyces Cerevisiae.
Tomado de: Llanos (2007)
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Vinos
El vino es una bebida alcohólica producida a partir de la fermentación de los azúcares presentes
en la uva o en otros frutos. La uva es el fruto más comúnmente utilizado para producir vino, pero
también se pueden hacer vinos a partir de otras frutas, como manzanas, peras, arándanos y
fresas.
La fermentación se produce cuando las levaduras se alimentan de azúcares y producen etanol y
dióxido de carbono. El vino puede tener diferentes niveles de alcohol, dependiendo del tipo y del
tiempo de fermentación, y puede ser seco, dulce, semiseco.
Fermentación de vino
Interaccionan las levaduras, bacterias y hongos filamentosos. El proceso metabólico durante la
producción del vino es la fermentación alcohólica, llevada a cabo por algunas especies de
levaduras, que consiste en la transformación de las hexosas; además produce otros metabolitos
secundarios que influyen en las propiedades organolépticas del vino. Es así como, al momento
de la fermentación se debería presionar el Sí de 10.5 a 11.5 los grados Baumé, tienen un color
marrón verdoso y una intensidad mayor que los grados el agua; una alta viscosidad por la
presencia de gran cantidad de sólidos (Llanos, 2007).
Por ello, se deben dejar de 12 a 24 horas un vaso de recipiente en el que se prefiera sedimentar
dicho lodo, incluyendo tierra, residuos de pepitas, rayones, etc. La infusión de malta limpia se
transfiere a los fermentadores y se retira sólidos de vino embotellado o clarificado, esto ofrece
ventajas como frescura, acidez y ligereza. La gran mayoría está enfocada a los procesos de
fermentación, tanto alcohólica como maloláctica; en particular se han realizado muchos estudios
respecto del comportamiento y características bioquímicas, moleculares y bióticas de la
levadura Shaccaromyces Cerevisae. También en la etapa de cosecha se han realizado algunos
trabajos tendientes a mejorar genéticamente las propiedades de Vitis vinífera (Cancedo, 2018).
La fermentación alcohólica es un proceso en todos los vinos, y luego estimula la descomposición
de azúcares en el jugo de uva por la levadura, produciendo así alcohol etílico el dióxido de
carbono y otros pequeños compuestos dan al vino sus propiedades organolépticas. Proceso de
acortamiento, y estabilización del vino se realiza antes de ser embotellado, refinado y limpiado
de partículas en suspensión de la levadura como un microorganismo termofílico, es decir, el
consumo de azúcar y su posterior reproducción bajo ciertas condiciones de temperatura y
humedad relativa, dependiendo del vino elaborado. Tecnológicamente la elaboración del vino
está cada vez más automatizada (Dehem, 2019).
La fermentación toma de seis a ocho días, las uvas deben volverse turbias, calentadas y los
azúcares en ellas se convierten en alcohol y dióxido de carbono. La levadura es el agente
fermentador alcohólico y se encuentra en la piel de la uva, pero en gran medida después de
agregar suficiente levadura de vino real liofilizada, la fermentación debe acelerarse, volverse más
limpia y luego más pura (Eizaguirre, 2019)
Características en vinos
Los ácidos fenólicos, que se derivan de los ácidos benzoico y cinámico, tienen un papel
importante en las características sensoriales de los vinos. Los ácidos hidroxicinámicos y sus
ésteres tartáricos influyen en la reacción del vino y del mosto, afectando al color del vino y
actuando como precursores de los ácidos grasos volátiles (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016). En
sí las características del vino se pueden identificar en cinco particularidades principales como:
dulzura, acidez, tanino, alcohol y cuerpo.
● Dulzura: es el nivel de azúcar residual que queda en el vino después de su fermentación
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● Acidez: es una alta concentración de alcohol, la acidez de un vino es lo que le da nitidez:
los vinos de alta acidez a menudo son ácidos y apetitoso
● Tanino: es la presencia de compuestos fenólicos que agregan acidez a un vino; sin
embargo, a pesar de estas características, el tanino agrega equilibrio y estructura, y
ayuda a que el vino dure más
● Alcohol: Los niveles de alcohol tendrán el mayor impacto en el carácter, el cuerpo y la
clasificación de un vino. Si bien el vino promedio contiene alrededor de 11 % a 13 % de
alcohol por volumen (ABV), no es raro que los vinos tengan tan solo un 5,5 % o hasta un
20 %
● Cuerpo: es el resultado de muchos factores, desde la variedad y la cosecha hasta el nivel
de alcohol y la región, por lo que es un término algo generalizado. Como regla general, si
el sabor de un vino permanece en la boca durante más de 30 segundos, es casi seguro
que se trata de un vino con mucho cuerpo (Tenorio, y otros, 2014).
Figura 3
Diagrama de flujo de la elaboración del vino
Nota: La figura muestra el diagrama de flujo de la elaboración del vino. Elaborado por: Autor
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Identificación y cuantificación del vino
La identificación y cuantificación del vino se realiza por medio del compuesto fenólico también
conocido como resveratrol. Para determinar el resveratrol en vinos se utiliza la Cromatografía
Líquida de Alta Resolución (HPLC) por la capacidad de identificar el estilbeno libre. En esta
técnica se utiliza una inyección directa (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016). Por medio de la HPLC,
se mezcla los compuestos (analítico) mediante presión a través de una fase estacionaria
(columna) trasladados por una fase móvil o eluyente (Dehem, 2019).
Los analitos trasladados por la fase móvil van a interaccionar en distintas formas con la fase
estacionaria, obteniendo diferentes velocidades de migración. Los desviamientos van a
depender del grado en el que los analitos se distribuyen entre las dos fases. Al utilizar el mismo
eluyente a lo largo de la cromatografía se dice que la elución es isocrática. Así, mismo si se
cambia su composición a lo largo de la separación se conoce como elución por gradiente
(Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
Scharomyces cervisae
Saccharomyces Cerevisiae es una levadura unicellular que se utiliza en la producción de muchos
productos alimenticios y bebidas, incluyendo vino, cerveza, pan y sidra. Es una levadura muy
versátil y resistente que se puede adaptar a una amplia gama de condiciones de fermentación y
producir diferentes compuestos que contribuyen a la calidad y al sabor del producto final.
S. Cerevisiae es una levadura sacárida, lo que significa que se alimenta de azúcares simples y
los fermenta en etanol y dióxido de carbono. Esta levadura también puede producir otros
compuestos, como ácidos orgánicos, aldehídos y ésteres, que contribuyen a la complejidad y el
aroma de los productos finales.
S. Cerevisiae es una de las levaduras más estudiadas y bien conocidas y se ha utilizado durante
siglos para producir vino. Es conocida por ser una levadura fiable y uniforme, lo que la hace ideal
para la producción de vinos de alta calidad y consistentes (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
Caracterización morfológica de Saccharomyces Cerevisiae
Las características de las propiedades de la levadura permiten identificar diferentes colonias
según su forma, color o tamaño, elevación, borde y apariencia, esta se evalúa empleando un
estereoscopio a 40X (Anaya, Guzmán, Mesa, Cobo, & Acea, 2017). La observación macro y
microscópica de estos microorganismos se utiliza para llevar a cabo la identificación
morfológica de las levaduras del género Saccharomyces Estas características están sujetas a
cambios según el entorno en el que se haya desarrollado el microbio. La identificación colonial
macroscópica se basa principalmente en la textura y la elevación de las colonias, a partir de las
cuales es posible observar colonias planas, lisas, cremosas o húmedas (Eizaguirre, 2019)
En el caso de Saccharomyces Cerevisiae, el color varía según el medio de cultivo en el que se
encuentre la levadura. Es posible encontrar colonias de color blanco, crema, verde transparente
o azul intenso, de forma plana y de textura espesa o cremosa, es decir la morfología de las
levaduras depende del ambiente y lugar donde se cultiva.
Taxonomía de las levaduras Saccharomyces Cerevisiae
Las levaduras son un grupo complejo y heterogéneo de microorganismos. Se definen como
hongos unicelulares que se reproducen por yema o fisión. Se clasifican por método de
reproducción en: Basidiomicetos, Ascomicetos y Hongos Imperfectos (Deuteromicetos); las
levaduras pertenecen sólo a las dos últimas clases. Según esta clasificación, las levaduras se
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dividen en 81 géneros de ellas incluye 590 especies. Sin embargo, el número de especies posibles
en vino es innumerable (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
Aislamiento de levaduras y cultivo
El medio de cultivo utilizado en el experimento de levadura contenía toda la levadura en
crecimiento, el medio de extracto de levadura (0,3 %), peptina (0,5 %) y glucosa (1%) en el extracto
de levadura era agua desionizada, pH ajustado a 5,4, agar (2%). Se agregaron bacterias presentes
en el mosto, se produce una fermentación espontánea. Se aislaron 198 cepas de levadura de tres
fincas de uva en la planta. Los taxones correspondientes al género de los polisacáridos, según
la prueba realizada en medio lisina (52 equivalente a 26%). Los porcentajes encontrados en este
estudio son consistentes con las tasas reportadas por aquellos que observaron un mayor
porcentaje de cepas no-Saccharomyces en aislados elaborados con frutas, además, predominan
los azúcares principalmente en el entorno del almacén (Espinoza, 2015).
Identificación y cuantificación de Saccharomyces Cerevisae en la producción de vinos
Saccharomyces Cerevisiae es la levadura que el hombre ha utilizado con mayor frecuencia a lo
largo del tiempo, aunque inicialmente sin mayor conocimiento de la acción del microorganismo,
que se utilizaba en la producción de diversos alimentos como el pan o las bebidas alcohólicas.
Esta levadura es fundamental en la fermentación espontánea, tiene una serie de géneros y
especies y catalizadores, solo unas pocas cepas de Cerevisiae controla la mayor parte del
proceso de fermentación de los vinos (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
Los métodos para identificar Saccharomyces Cerevisiae, varían según el tiempo, la especificidad,
la sensibilidad, los costos, etc. De esta forma, cada laboratorio puede elegir la forma más
adecuada para identificar la levadura de acuerdo a su capacidad y disponibilidad. Existen varias
metodologías para poder realizar la identificación de esta levadura, tales como:
● Método tradicional: se realiza de carácter fenotípicos, es decir, se basa en morfológicas
como la forma y tamaño de las células.
● Métodos moleculares: se basa en el estudio de las moléculas de ADN y ARN, que está
enfocada en filogenéticas entre los grupos taxonómicos.
En el método moleculares, se desglosan varias formas de identificar al Saccharomyces
Cerevisiae, por ejemplo, el método análisis por regiones ribosomales; análisis de perfiles de
restricción de ADNr (RFLP), el método PCR–Denaturing Gradient Gel Electrophoresis, el método
de la hibridación in situ fluorescente (FISH, el método PCR en tiempo real, entre otras
metodologías (Bravo, Castillo, Contreras, Cuevas, & Esquivel, 2007).
La extracción alcalina, la cuantificación independiente mediante la fluoresceína y la
cuantificación por medio de la nanopartícula de planta, esta última metodología de cuantificación
se desarrolló mediante el método SC-ICP-MS rápido y sensible para estudiar cuantitativamente
las interacciones de las AgNP con la levadura Saccharomyces Cerevisiae. El método puede
cuantificar la concentración celular, la concentración de plata por célula y perfilar la distribución
de nanopartículas en una célula de levadura (Cancedo, 2018).
El crecimiento y desarrollo de la levadura saccharomyces cerevisae, está relacionado
directamente con la cuantificación del microorganismo; por lo tanto, existen factores
determinantes en esta etapa que deben considerarse como: presión osmótica, temperatura;
desecación; luz, pH, y alcohol. Cada uno de estos indicadores ayuda morfológicamente a
desarrollar una levadura que permite la fermentación del vino, para obtener un producto de
calidad (Suárez, Garrido, & Guevara, 2016).
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ISSN en línea: 2789-3855, marzo, 2023, Volumen 4, Número 1, p. 2441.
Además, se debe considerar que, en el proceso de síntesis de alcohol en la fermentación, se
realiza la conversión de hexosas en etanol mediante la acción biológica de la levadura, por lo
tanto, el estado fisiológico de esta es determinante. La reacción que se produce es la siguiente:
Hexosas + Levadura Etanol + CO2 + Levadura + Δ, donde la hexosas y levadura produce etanol,
mezclado el dióxido de carbono y la levadura aumenta la vertibilidad de fermentación a la que se
conoce como Saccharomyces Cerevisiae y esta levadura es factible para la elaboración del vino
(Dehem, 2019).
Importancia de los métodos de identificación y cuantificación
La calidad de cualquier vino depende intrínsecamente de la calidad y composición de las uvas
utilizadas para producirlo. En países vitivinícolas tradicionales como Alemania y Francia, la
calidad del vino está determinada por el origen geográfico o el terruño del vino.
En cuanto a la calificación de la calidad, muestran características particulares de las variedades,
así como las condiciones ecoclimáticas y la influencia ecopedológica en la calidad del vino. La
singularidad de una región, incluido su territorio microbiológico, se refleja en el vino. Esto es
especialmente en el caso de la fermentación espontánea provocada por las levaduras de los
vinos autóctonos, que expone a los enólogos a conocidas complicaciones. La mayoría de los
enólogos prefieren utilizar iniciadores comerciales Saccharomyces Cerevisiae porque aseguran
la previsibilidad y reproducibilidad de los vinos (Combina & Mercado, 2016).
DISCUSIÓN
Las levaduras, especialmente Saccharomyces Cerevisiae, son esenciales en la elaboración de
vinos. Durante el proceso de fermentación, las levaduras consumen azúcares y producen alcohol
etílico y dióxido de carbono. Esta fermentación es crucial para dar sabor, aroma y cuerpo al vino.
Además, las levaduras también juegan un papel importante en la estabilidad y conservación del
vino. Por ejemplo, S. Cerevisiae puede ayudar a prevenir la oxidación y la formación de
compuestos indeseables, como acetaldehídos y ácido acético.
La identificación y cuantificación precisa de las levaduras presentes en el mosto de vino es
esencial para el control de calidad y la optimización de los procesos de producción. La selección
cuidadosa de cepas específicas de levaduras puede tener un impacto significativo en las
características finales del vino, como su sabor, aroma y estructura.
La fermentación es un proceso esencial en la producción de vino, en el cual los azúcares del
mosto se convierten en alcohol y dióxido de carbono. El microorganismo responsable de la
fermentación en la producción de vino es el hongo Saccharomyces Cerevisiae, también conocido
como levadura de vino (Bodega Garzón., 2018).
Un artículo científico reciente publicado en la revista "Applied Microbiology and Biotechnology"
(Título: "Optimización de la fermentación del mosto de uva utilizando cepas seleccionadas de
Saccharomyces Cerevisiae") investigó cómo la selección de cepas específicas de S. Cerevisiae
puede afectar la eficiencia y la calidad del vino producido (Dehem, 2019).
Los investigadores evaluaron varias cepas de S. Cerevisiae y descubrieron que una cepa
seleccionada específicamente, denominada "C32", mostró una mayor eficiencia en la
fermentación del mosto en comparación con otras cepas. Además, el vino producido utilizando
la cepa C32 mostró un mayor contenido de compuestos fenólicos, lo que se cree que contribuye
al sabor y al aroma del vino (Eizaguirre, 2019).
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ISSN en línea: 2789-3855, marzo, 2023, Volumen 4, Número 1, p. 2442.
La levadura Saccharomyces Cerevisiae es una cepa comúnmente utilizada en la fermentación
del mosto de vino, ya que tiene un gran impacto en el sabor, aroma y estructura del vino final. Sin
embargo, es importante ser capaces de identificar y cuantificar esta cepa en el proceso de
fermentación para poder controlar y optimizar el proceso (Vinetur, 2017).
En este artículo, se presentan diferentes métodos para identificar y cuantificar S. Cerevisiae en
el mosto de vino. Uno de los métodos más comunes es la técnica de PCR (reacción en cadena
de la polimerasa) con cebadores específicos para S. Cerevisiae. Esta técnica permite la
amplificación de una secuencia específica del ADN de la levadura, lo que permite su detección y
cuantificación. Otro método comúnmente utilizado es el conteo de colonias en medios de cultivo
selectivos, que permite contar directamente el número de células de S. Cerevisiae presentes en
una muestra (Vásquez, Ramírez, & Monsalve, 2016).
En este estudio, se compararon los resultados obtenidos mediante los diferentes métodos y se
encontró que la técnica de PCR con cebadores específicos es la más sensible y específica para
la detección y cuantificación de S. Cerevisiae en el mosto de vino. Además, se demostró que el
método de conteo de colonias es menos sensible y específico en comparación con la PCR
(Jiménez, 2016).
La identificación y cuantificación de S. Cerevisiae en el mosto de vino es esencial para el control
y optimización del proceso de fermentación. La técnica de PCR con cebadores específicos es el
método más adecuado para esta tarea, ya que es altamente sensible y específico. Sin embargo,
es importante señalar que existen métodos alternativos para la identificación y cuantificación de
S. Cerevisiae y deben ser evaluados y comparados adecuadamente en cada estudio específico
(Anaya, Guzmán, Mesa, Cobo, & Acea, 2017).
En conclusión, este estudio sugiere que la selección cuidadosa de cepas específicas de S.
Cerevisiae puede mejorar la eficiencia de la fermentación y la calidad del vino producido. Sin
embargo, se necesitan más investigaciones para comprender completamente cómo las
diferentes cepas de levadura afectan el rendimiento de la fermentación y la calidad del vino.
CONCLUSIÓN
La identificación y cuantificación de Saccharomyces Cerevisiae es importante porque es un
hongo ampliamente utilizado en la producción de alimentos y bebidas. Además, es un
microorganismo de gran interés en la investigación y desarrollo de biotecnología y biología
molecular debido a su facilidad de cultivo y manejo, así como su genoma completamente
secuenciado. La cuantificación precisa de S. Cerevisiae es esencial para el control de calidad y
la optimización de los procesos de producción en la industria alimentaria. También puede ser
utilizada en la investigación para estudiar su papel en la fermentación y la producción de
compuestos de interés, como proteínas recombinantes, ácidos orgánicos y alcoholes. En
resumen, la identificación y cuantificación de S. Cerevisiae es esencial para su aplicación efectiva
y segura en diversas industrias y en la investigación científica.
La levadura Saccharomyces Cerevisiae es un microorganismo unicelular que tiene una gran
importancia en la elaboración de vinos, en el proceso de fermentación convierte la dextrosa en
alcohol. Existen diferentes cepas de levaduras las mismas que de acuerdo a sus características
genotípicas, desarrollan procesos metabólicos diferentes, cuyos metabolitos proveen de
características específicas al producto final de fermentación que es el vino. Por lo tanto, para el
control de la fermentación, es necesario la identificación y cuantificación de levaduras, ya que
nos permite relacionar las variables de control del proceso, con la cepa utilizada y la calidad final
del producto.
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Para la identificación y cuantificación de levaduras existen diferentes metodologías, entre las
que se destaca el método tradicional, que se fundamenta en la morfología y el tamaño de las
células. Actualmente se han desarrollado métodos moleculares basados en el material genético:
ADN y ARN de la filogenética de la levadura Saccharomyces Cerevisae. Este es un gran aporte
debido a que la calidad del vino, depende de las características de la levadura utilizada para
transformar los sustratos del mosto en cualidades organolépticas específicas para la producción
de diferentes tipos de vinos y obviamente se convierte en un factor que debe considerarse en el
proceso de fermentación, principalmente en la fase del downstream, donde se separa la fase
líquida de la fase sólida, con el fin de potenciar el uso de la biomasa residual de la levadura.
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