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La quimioluminiscencia como control de permeabilidad en el oxígeno de los tapones de corcho

Tal y como se comentaba en el artículo titulado "La importancia de la permeabilidad al oxígeno" publicado en la newsletter del mes de abril de 2020 de la Fundación ICSURO, existen varios métodos para determinar la permeabilidad.

En la actualidad no se dispone de una metodología contrastada y normalizada por la medida de OTR y se hace difícil valorar los valores de OTR por diferentes tapamentos. La primera técnica analítica de la OTR por los tapones fue el Mocon Oxtrans (Figura 1). Esta técnica se basaba en la normativa de los envases plásticos ASTM-F107-14, al medir el oxígeno que se transfería a través de un cuello de botella sellado a una placa metálica y al medir entrada y salida de gases por técnicas barométricas. Esta técnica tiene varias limitaciones, puesto que es destructiva, costosa y con monitorización corta.

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Figura 1. Dispositivo para medir la permeabilidad de los cierres según el método de Mocon. Fuente. Diéval, JB. et en 2011

Años más tarde salieron otras técnicas como las basadas en el bisfenol (Skouromounis et en 2007) o la colorimétrica (Lopes et en 2005) (figura 2 y 3). Ambas metodologías son técnicas no destructivas, pero que requieren de una aparamenta especializada y costosa que dificulta que sean unas técnicas rutinarias. Al tiempo que no dan lecturas directas sino que necesitan una extrapolación a un modelo teórico.

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Figura 2. Dispositivo para medir la permeabilidad de los cierres según bisfenol. Fuente. Skouromounis et en 2007.

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Figura 3. Diagrama de calibración del método colorimétrico basado en la reducción del carmín de indigo. Fuente. Lopes, P. et en 2005 a .J Agric. Food Chem. 2005, 53, 6967-6973 6967

Más adelante se desarrolló el método manométrico, basado en hacer pasar a presión aire a través de una pieza de corcho de 3mm (Lequin et al 2012) (figura 4). Esta técnica permitía obtener el coeficiente de difusión de O2 de ese material y no el OTR. Los resultados de esta técnica son difíciles de extrapolar como ensayo de rutina y, además, es una técnica destructiva.

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Figura 4. Diagrama del manómetro para medir la transferencia de oxígeno a través del corcho. Fuente. Lequin, S. et en 2012. A J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 3348-3356

Por último se describió la técnica de quimioluminiscencia u oxoluminescencia (Diéval te al. 2011). La quimioluminiscencia es un método no destructivo y permite realizar el seguimiento de un tapón a lo largo de los meses midiendo directamente la cantidad de oxígeno de dentro de la botella (Bunner et al., 2010). Esta técnica es el fundamento teórico de los aparatos de oxoluminiscencia que podemos encontrar en el mercado.

El aparato utilizado en el proyecto GO OTR se llama NOMASense y está formado por un dispositivo electrónico con una sonda emisora y receptora (Fibox 3 LCD Trace V6), que emite un flujo o polvo luminoso de color verde. Este flujo está dirigido a un sensor pegado en el interior del recipiente transparente (botella). El sensor está formado por compuestos fluorescentes que absorben la energía enviada por la sonda y la devuelven en forma de luz. La medida se basa en que la concentración de oxígeno de la botella es inversamente proporcional al tiempo de retorno de esa luz. El resultado se expresa directamente en la pantalla del dispositivo como presión parcial de oxígeno en el interior de la botella (PO2).

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Figura 5. NOMASense, dispositivo para las medidas de oxolumisicencia. Fuente ICSURO.

NOMASense es un aparato fácil de utilizar que no tiene un coste elevado y que permite medir el OTR tanto de botellas llenas como vacías a lo largo del tiempo (figura 5). Es la tecnología que más se asimila a la realidad, de esta manera los resultados obtenidos pueden ser extrapolables. Estas ventajas respecto a las otras metodologías han hecho que los últimos artículos publicados sobre el OTR en taponamiento la utilicen (Chevalier et al. 2019).

En este marco de la investigación, en 2017 se constituyó un grupo operativo formado por 4 empresas elaboradoras de tapones de corcho del sector corchero catalán. Dos empresas de las cuales, J. VIGAS SA, y MANUEL SERRA SA, elaboran mayoritariamente tapón de corcho natural. Y las dos restantes, TESA SA y FRANCISCO OLLER SA, elaboran tapones de corcho aglomerados con dos discos para vino espumoso. El proyecto se llama “Proyecto piloto para la determinación de la evolución de la permeabilidad al oxígeno a lo largo de las diferentes condiciones de fabricación de los tapones de corcho y el efecto de este parámetro en el vino tranquilo y espumoso ( GO OTR)”.

El proyecto ha permitido determinar las variables del proceso de producción que afectan a la permeabilidad al oxígeno de los tapones de corcho y que previsiblemente tendrán un efecto significativo en la evolución de los diferentes tipos de vinos y espumosos.

Es un proyecto cofinanciado por el fondo europeo FEDER y por el Departamento de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentación de la Generalidad de Cataluña a través de la Operación 16.01.01 (cooperación para la innovación) del PDR de Cataluña 2014-2020.

TESAVIGASMANUEL_SERRAOLLER

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