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UNSA-Purdue CENTRO DE VITICULTURA Y ENOLOGÍA SOSTENIBLE

Elevando la industria de la uva y el vino peruanos a una global

competidor a través de los avances en la agricultura sostenible

Objetivos:El vino es el producto agrícola de mayor valor agregado en el mercado global. Las exportacionesde vino de América del Sur están dominadas por Chile y Argentina. Dada la orgullosa historia dePerú de producir uvas de alta calidad durante casi 500 años, este proyecto es una oportunidadpara determinar cómo crear un Centro UNSA-Purdue para Viticultura y Enología Sostenibles parahacer de Arequipa y todo el sur del Perú un jugador relevante en la producción de vinospremium . La producción y las exportaciones de vino pueden fortalecer las economías locales yregionales, crear empleos y proporcionar operaciones agrícolas sostenibles y ambientalmenteresponsables. Este proyecto piloto de viticultura será una colaboración entre expertos de lafacultad de Purdue de tres universidades y sus homólogos de la UNSA tanto en investigacióncomo en Extensión Cooperativa. Llevará al desarrollo de una herramienta avanzada peropráctica que aumenta la sostenibilidad y la rentabilidad del cultivo comercial de vinos enArequipa a través de la toma de decisiones de precisión informada y accionable por parte de losagricultores locales. Esto se complementará con actividades de extensión de vanguardia paraproductores locales, productores de vino y estudiantes de la UNSA.

CENTRO DE VITICULTURA Y ENOLOGÍA SOSTENIBLE

globalglobal

sostenible

Elevando

David Ebert - Professor of Computer EngineeringChristian Butzke - Professor of Enology

Purdue University

Dennis Macedo - Profesor de AgronomíaHugo Lastarria – Profesor de Industrias Alimentarias

Universidad Nacional San Agustín de Arequipa

Segunda Visita a Arequipa

Indy International

Wine Competition

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1

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Sb2S3 45.C2H5OH

Alambique

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!"#$!"#$%&'('

Mezcal

Alambique Charentais

Diseño de Alambique

Libavius Alchymia 1606

Diseño de Alambique

Primero en California

Aguardiente Pot Still at Mission San Fernando Rey de España

1797

Grappa en ItaliaAlambicco a Bagnomaria

Brandy de Frutas en Alemania

660 gal 660 gal

I

II

III

Cognac

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185 gal

8.5%vol 28%vol 28%vol 70%vol

Caudal Volumétrico#'()*

2. Distillation1. Distillation

VINO VINAZA

CORAZON 1 CORAZON 1 ((BrouillisBrouillis)

COLA

28%volCABEZA

CORAZON 1 CORAZON 1 ((BrouillisBrouillis) VINAZA

70%vol70%volCABEZA

Cognac

fruta ligeramanzana

peraciruela

• afrutado, manzana, pera,• piña, plátano• manzana, acetaldehído• fruta cocida• con sabor a fruta, jabonosa• jabonoso• vegetal• vegetal• almendra, furfural• furfural• alcachofas hervidas• alcachofas• alcachofas• perro mojado• perro mojado• perro mojado• leñoso, vegetal• alcachofas• alcachofas, butirico• alcachofas, perro mojado• sudor de caballos660 gal

8.5%vol 28%vol

Cortes !"#$%

•• afrutadoafrutado manzanamanzana

1. Distillation

VINO VINAZA

CORAZON (CORAZON (BrouillisBrouillis)

COLA

28%volCABEZA

• plátano, pera,• coco, graso, jabonosa• jabonoso• jabonoso• agua de lavar• florido, vegetal, heno• jabonosa, cubierta de hierba• vegetal, jabonosa, herbácea• florido, jabonoso• isoamylic, verdura verde• roselike• neutral• neutral• roselike• rosa, miel, plastico• perro mojado• perro mojado, alcachofas• frutas cocidas, perro mojado, alcachofas660 gal

28%vol 70%vol

2. Distillation

Cognac

!"#$%&"!

185 gal

CORAZON 1 CORAZON 1 ((BrouillisBrouillis) VINAZA

70%vol70%volCABEZA

Cognac

Cortes #'()*

Coñac Pisco

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FLORIDO

• Petunia• Daisy

• Rose• Vine Flower

• Carnation• Violet

• Iris• Potpourri

• Jasmine• Lilac

• Honeysuckle• Hyacinth

• Bluebell• Orange Blossom

• Narcissus© Robert Léauté

JOVEN

AÑEJO

Aroma de Coñac

• Plum• Pear

• Peach• Apricot

• Hazelnut• Peanut

• Almond• Walnut

• Orange Peel• Cherry

• Jammy• Prune

• Marmalade• Lichee

• Dried Fruit• Muscat

• Candied Fruit• Coconut

• Passion Fruit

AFRUDADA

© Robert Léauté

JOVEN

AÑEJO

Aroma de Coñac

• Bell Pepper• Clove

• Cinnamon• Pepper

• Curry • Ginger

• Candied Ginger• Saffron

• Nutmeg• Balsamic

• Cinnamon• Cinnamon• Cinnamon• CinnamonSABROSO

Aroma de Coñac

© Robert Léauté

JOVEN

AÑEJO

McCabe-Thiele Diagram

%v/v

%w/w

Alcohol por

Volumen vs Peso

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Temperatura Ambiente

Dephlegmación

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25°C? 10°C?

!"#$%&' ()*&+,#-".*$"/)!%0&1234

! Menos !"#$% = más “cash flow”

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Ventajas del Pisco

! Una sola destilación vs Cognac

Más "crudo", antiguo, ”badass"

! Más complejo que Tequila/Mezcal

! Menos !"#$% = más “cash flow”

! Peru = alto reconocimiento del país

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! Aerosoles que llevan cobre?

! Altas concentraciones de ácido volátil/SO2 extraencobre de la serpentine?

! Fermentación atascada debido al bajo nitrógeno=> Azúcar residual se quema en alambiques másgrandes durante 8-10 horas

! Calientevino: más ácido acético, aldehídos, EC

! Destilación con levadura => Reacciones de Maillard?

• Acetaldehído punto de ebullición 20ºC

• Acetales: formación en alambique

• SO2? => SO2 ligada a venir más tarde

• Remperatura ambiente?

• Temperatura del agua del condensador?

!"#$%&'%&!()%*(

CH3CHO + HSO3- CH3CHOHSO3-

Acetaldehyde + Bisulfite Hydroxyethane Sulfonic Acid

Durante la fermentación

Acetaldehido

Oxidación

Acetaldehido

CH3CHOHSO3- CH3CHO + HSO3-

Hydroxyethane Sulfonic Acid Acetaldehyde + Bisulfite

Durante la destilación

VINO VINAZA

CORAZON

COLA

CABEZA

Sulfonic Acid Acetaldehyde + Bisulfite

CORAZON

COLA

= f (Etanol Concentración)

Acetaldehyde 25°C

Diethoxyethane 104°C

Acetales

Ac • H20

Ald • Alc2

Ac • H20

Ald • Alc

Puntos de ebullición:

• Baja azúcar => 7 to 9% alcohol• Cosecha temprana = alta ácido = baja pH• Sin SO2 (<10 mg/L) => sin acetaldehído unido

• Temperatura de fermentación 20°C• Completamente seco => sin caramelización

• Sin defectos (4x !"#$%#&'($)*#+)• Fermentación maloláctica opcional

Vinificación de Coñac

• Baja azúcar• 7 to 9% alcohol• Alto ácido/baja pH• Sin SO2

• Temp ferm 20°C• Completamente seco• Sin defectos• Ferm maloláctica?!

Coñac Pisco

• Alta azúcar sugar• 12 to 14% alcohol?• Baja ácido/alto pH?• Un poco de SO2?• Temp ferm 30°C?• Azúcar residual?• Defectos observados

• Ferm maloláctica?

Relación entre la

concentración de

aminoácidos en el

jugo y el alcohol

correspondiente

en el vino

2-Phenylethanol [mg/L]

2-Phenylalanine [mg/L]

Gamay

Syrah

Pinot

Grenache

Carignan

Cinsault

50

20

40

60

Alcoholes Superiors

GamayGamay

Syrah

Pinot

Grenache

Carignan

CinsaultCinsault

Destilado de Levadura de Vino

Formic

Acetic

Capric

Propionic

Butyric/ValericCaproic

Caprylic

Ácidos grasos

CapricCapric

•• Isoamylacetate•• 2-Phenylethylacetate•• Hexylacetate•• Ethylcaproate•• Ethylcaprylate•• Ethylcaprate•• Ethyllaurate

ALCOHOL + ACIDO ESTER + WATER

ALCOHOLS • EtOH, fusel oils, MetOHACIDS • Volatile fatty acids

• Succinate• Long-chain fatty acids

• Laurate• Myristate• Palmitate• Stearate• Oleate• Linoleate• Linolenate

• Lactate from MLF

• Ethyllactate•• Ethylacetate•• Ethylformiate•• Diethylsuccinate

Esteres

• Long• Long• • • • • • • • • • • • • •

Nutrientes Iniciales!"#$%&'()*+"

• Bajo nitrógeno => más aceites de fusel

• Menos arginina => menos carbamato de etilo

• Menos potasio => pH bajo

• Bajo pH = menos SO2 necesario

• Bajo pH = más reacciones en la olla

• Menos azúcar => menos alcohol

• Menos nutrientes => menos deterioro/maloláctico

Nutrientes Iniciales!"#$%&'()*+"

TerpenesMonoterpenols

• Linalool• Limonene• Hotrienol• !-Terpineol• Nerol• Nerol oxide• Geraniol

Ligado al azúcar Libre

H+

"T

CH2OH

OH

OHHO

OO

TERPENE LimoneneLimoneneHotrienolHotrienol

!" #$%&'()*+,

Oxidación de los Terpenos(Menos) Aromáticas

• Linalool => Lin-OOH3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol Hydroperoxy-3,7-dimethyl-octa-1,5-diene-3-ol3,73,7-dimethyldimethyldimethyl-1,61,6-octadienoctadienoctadien dimethyldimethyl octaocta 1,51,5 dienediene 33 olol

• Lemonene => Lem-OOHLimón fresco Cuidado de mueblesLimón frescoLimón fresco

=> => LemLem OOHOOHCuidadoCuidado de de mueblesmuebles

• Damascenone• ß-Ionone• Vitispirane• Megastigmanes• Oxoedulans• Actinidols• TDN

Norisoprenoids

H+

!T

CH2OH

OH

OHHO

OO

NOR

MegastigmanesMegastigmanes

Ligado al azúcar Libre

!" #$%&'()*+,

Fenoles Volátiles

• 4-Ethylphenol• 4-Ethylguaiacol• 4-Vinylphenol• 4-Vinylguaiacol• 2-Phenylethanol• Tyrosol• Vanillin• Ethylcinnamate• Benzaldehyde

decarboxylase

BrettanomycesFenol ácido de uva

Éster de fenol ácido de uvacinnamyl-esterase

H+

!T

CH2OH

OH

OHHO

OO

Fenolicos VolátilesBueno/Feo/Malo

Roble tostado (coco)

Brett (perro mojado)

Olor de corcho (mohoso)

Olor a humo (ahumado/ceniciento)

Bueno/Feo/Malo

Roble tostado (coco)