Co-Existence of Inoculated Yeast and Lactic Acid Bacteria and Their Impact on the Aroma Profile and Sensory Traits of Tempranillo Red Wine

This study investigates the effects of simultaneous inoculation of a selected Saccharomyces cerevisiae yeast strain with two different commercial strains of wine bacteria Oenococcus oeni at the beginning of the alcoholic fermentation on the kinetics of malolactic fermentation (MLF), wine chemical composition, and organoleptic characteristics in comparison with spontaneous MLF in Tempranillo grape must from Castilla-La Mancha (Spain). Evolution of MLF was assessed by the periodic analysis of L-malic acid through the enzymatic method, and most common physiochemical parameters and sensory traits were evaluated using a standardized sensory analysis. The samples were analyzed by GC/MS in SCAN mode using a Trace GC gas chromatograph and a DSQII quadrupole mass analyzer. Co-inoculation reduced the overall fermentation time by up to 2 weeks leading to a lower increase in volatile acidity. The fermentation-derived wine volatiles profile was distinct between the co-inoculated wines and spontaneous MLF and was influenced by the selected wine bacteria used in co-inoculation. Co-inoculation allows MLF to develop under reductive conditions and results in wines with very few lactic and buttery flavors, which is related to the impact of specific compounds like 2,3-butanedione. This compound has been also confirmed as being dependent on the wine bacteria use

Improving an Industrial Sherry Base Wine by Yeast Enhancement Strategies

There is growing interest in yeast selection for industrial fermentation applications since it is a factor that protects a wine's identity. Although it is strenuous evaluating the oenological characteristics of yeasts in selection processes, in many cases the most riveting yeasts produce some undesirable organoleptic characteristics in wine. The aim of the present work is to improve an industrial yeast strain by reducing its hydrogen sulfide (H2S) production. To accomplish this, two different improvement approaches were used on said yeast: hybridization by mass mating and adaptive laboratory evolution, both performed through spore generation and conjugation, thus increasing genetic variability. Three evolved variants with lower H2S production were obtained and used as starters to carry out fermentation at an industrial level. Wine quality was analyzed by its principal oenological parameters and volatile aroma compounds, which were both corroborated by sensory evaluations. Significant differences between the produced wines have been obtained and a substantial improvement in aromatic quality has been achieved. Both hybrids were the most different to the control due to terpenes and esters production, while the evolved strain was very similar to the parental strain. Not only have organoleptic defects been reduced at an industrial level, more floral and fruitier wines have been produced.This research was funded by the Centre for the Development of Industrial Technology (CDTI) (grant number IDI-20141202) and the European Regional Development Fund (ERDF) (grant number FEDER-UCA18-106947)

Evolved Saccharomyces cerevisiae strains to reduce ethyl carbamate in Sherry wines

Urea is the main precursor of ethyl carbamate in fortified wines, which is in turn mostly produced by Saccharomyces cerevisiae due to the arginine catabolism during alcoholic fermentation. Due to its potential safety risks, efforts have been taken to reduce ethyl carbamate content by reducing the urea produced. However, most of them have been made through genetic manipulation, and their use in the food industry is therefore limited by legal constraints. In the present study, the adaptive laboratory evolution technique had been used to improve this trait in a diploid wine yeast already used at industrial level to obtain Sherry base wine. For this purpose, the genetic variability of the yeast population was increased by sexual reproduction and subsequently canavanine, a toxic arginine analogue, was applied as selective pressure to select yeast variants with lower urea production. Finally, an evolved variant that showed 62% lower urea content than the parental strain, also displaying an enhanced fermentative performance, was selected. The base Sherry wine obtained at industrial level not only showed a lower urea and ethyl carbamate content, but also an improvement in the aromatic profile, being fruitier and fresher than that obtained with the parental strain mainly due to an increase in ester content

Variation in Susceptibility to Downy Mildew Infection in Spanish Minority Vine Varieties

Downy mildew is one of the most destructive diseases affecting grapevines (Vitis vinifera L.). Caused by the oomycete Plasmopara viticola (Berk. and Curt.) Berl. and de Toni, it can appear anywhere where vines are cultivated. It is habitually controlled by the application of phytosanitary agents (copper-based or systemic) at different stages of the vine growth cycle. This, however, is costly, can lead to reduced yields, has a considerable environmental impact, and its overuse close to harvest can cause fermentation problems. All grapevines are susceptible to this disease, although the degree of susceptibility differs between varieties. Market demands and European legislation on viticulture and the use of phytosanitary agents (art. 14 of Directive 128/2009/EC) now make it important to know the sensitivity of all available varieties, including minority varieties. Such knowledge allows for a more appropriate use of phytosanitary agents, fosters the commercial use of these varieties and thus increases the offer of wines associated with different terroirs, and helps identify material for use in crop improvement programmes via crossing or genetic transformation, etc. Over 2020–2021, the susceptibility to P. viticola of 63 minority vine varieties from different regions of Spain was examined in the laboratory using the leaf disc technique. Some 87% of these varieties were highly susceptible and 11% moderately susceptible; just 2% showed low susceptibility. The least susceptible of all was the variety Morate (Madrid, IMIDRA). Those showing intermediate susceptibility included the varieties Sanguina (Castilla la Mancha, IVICAM), Planta Mula (Comunidad Valenciana, ITVE), Rayada Melonera (Madrid, IMIDRA), Zamarrica (Galicia, EVEGA), Cariñena Roja (Cataluña, INCAVI), Mandrègue (Aragón, DGA) and Bastardo Blanco (Extremadura, CICYTEX). The highly susceptible varieties could be differentiated into three subgroups depending on sporulation severity and density

Variation in Susceptibility to Downy Mildew Infection in Spanish Minority Vine Varieties

Downy mildew is one of the most destructive diseases affecting grapevines (Vitis vinifera L.). Caused by the oomycete Plasmopara viticola (Berk. and Curt.) Berl. and de Toni, it can appear anywhere where vines are cultivated. It is habitually controlled by the application of phytosanitary agents (copper-based or systemic) at different stages of the vine growth cycle. This, however, is costly, can lead to reduced yields, has a considerable environmental impact, and its overuse close to harvest can cause fermentation problems. All grapevines are susceptible to this disease, although the degree of susceptibility differs between varieties. Market demands and European legislation on viticulture and the use of phytosanitary agents (art. 14 of Directive 128/2009/EC) now make it important to know the sensitivity of all available varieties, including minority varieties. Such knowledge allows for a more appropriate use of phytosanitary agents, fosters the commercial use of these varieties and thus increases the offer of wines associated with different terroirs, and helps identify material for use in crop improvement programmes via crossing or genetic transformation, etc. Over 2020–2021, the susceptibility to P. viticola of 63 minority vine varieties from different regions of Spain was examined in the laboratory using the leaf disc technique. Some 87% of these varieties were highly susceptible and 11% moderately susceptible; just 2% showed low susceptibility. The least susceptible of all was the variety Morate (Madrid, IMIDRA). Those showing intermediate susceptibility included the varieties Sanguina (Castilla la Mancha, IVICAM), Planta Mula (Comunidad Valenciana, ITVE), Rayada Melonera (Madrid, IMIDRA), Zamarrica (Galicia, EVEGA), Cariñena Roja (Cataluña, INCAVI), Mandrègue (Aragón, DGA) and Bastardo Blanco (Extremadura, CICYTEX). The highly susceptible varieties could be differentiated into three subgroups depending on sporulation severity and density.This work, performed by the VIOR (Viticultura, Olivo y Rosa) group of the Misión Biológica de Galicia (CSIC), forms part of the project “Valorización de variedades minoritarias de vid por su potencial para la diversificación vitivinícola. Resiliencia a enfermedades fúngicas influenciadas por el cambio climático” (MINORVIN) (RTI 2018-101085-RC32), funded by MCIN/AEI/, 10.13039/501100011033 and the European Regional Development Fund.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Recuperación, caracterización y conservación de variedades de vid (Vitis vinifera L.) minoritarias de Castilla-La Mancha

La especie Vitis vinifera L. incluye un elevado número de variedades aún no completamente esclarecido. En la actualidad, y debido fundamentalmente a causas económicas y administrativas (planes de restructuración y reconversión, tendencias de estandarización de los mercados hacia determinadas variedades, etc.), su cultivo tiende a concentrarse en un número limitado de ellas pudiendo suponer esto una amenaza para la conservación del rico patrimonio genético vitícola. España es uno de los países líderes en el cultivo de la vid con casi un millón de Ha y un alto número de variedades cultivadas. La región de Castilla-La Mancha (CLM), con una antigua y gran tradición vitivinícola, representa aproximadamente la mitad de esa superficie, y la mayor área de cultivo de viñedo del mundo. Sin embargo, y a pesar de su importancia, el patrimonio vitícola castellano-manchego ha permanecido relativamente desconocido a nivel oficial, habiendo esto afectado al estatus de algunos de sus vidueños. De hecho, algunas variedades minoritarias, cuya singularidad es reconocida a nivel local, siguen sin estar incluidas en el registro de variedades comerciales (RVC), permaneciendo en una especie de limbo legal que no hace si no perjudicarlas. A esto habría que añadir otra gran cantidad de variedades, cultivadas sólo localmente y en pequeñísimas extensiones, de cuya existencia no había noticias y que han de ser atendidas. Dadas las importantes limitaciones en el uso de todas estas variedades, tanto a nivel de Comunidad Autónoma como de Denominación de Origen (DO), y contando con que el consumidor exige, no sólo, cotas cada vez mayores de calidad sino, además, diversificación y personalidad en los vinos, son precisos estudios específicos tendentes a la caracterización de su potencial vitivinícola. Aunque a priori inesperados, se podrían encontrar comportamientos y/o aptitudes sorprendentes que legitimarían su derecho a ser incorporadas en los listados de variedades comerciales o de variedades recomendadas y autorizadas antes de su pérdida definitiva. Previa a esta labor, se hace necesaria otra de reconocimiento y caracterización: distinguirlas, catalogarlas y preservarlas constituirán pues pasos intermedio insoslayables. Las plantas recuperadas son conservadas en colecciones de variedades de vid para prevenirlas de la erosión genética. Previamente a su incorporación, es necesario identificar correctamente el material vegetal encontrado, resolviendo posibles errores de denominación o la existencia de sinonimias y homonimias. En vid, la combinación de métodos ampelográficos y genéticos (análisis de marcadores moleculares) junto con la revisión y síntesis de referencias históricas de las variedades cultivadas, ha mostrado ser una excelente herramienta para una correcta identificación del material vegetal, permitiendo evaluar la verdadera riqueza varietal de una zona determinada. Así, durante el desarrollo de esta tesis se ha realizado un amplio trabajo de prospección que ha abarcado la mayoría de las comarcas vitícolas de la Región. La búsqueda de variedades de vid locales y minoritarias ha posibilitado localizar un gran número de accesiones inicialmente desconocidas: hasta 374. Además de éstas, también se estudiaron 124 accesiones pertenecientes a variedades recomendadas y autorizadas en CLM que habían sido recogidas y/o adquiridas a principios de la década del 2000 y mantenidas en una parcela diseñada al efecto en los terrenos del Instituto de la Vid y el Vino de CLM, junto con otras de distribución peninsular, europea y mundial, procedentes de otras colecciones o de material certificado de plantas de vivero. El total de accesiones, fue correctamente identificado mediante el análisis de regiones microsatélites o SSR (Simple Sequence Repeat), lo que permitió su agrupación en 104 perfiles genéticos distintos, 44 de ellos nuevos genotipos (NG) totalmente desconocidos de acuerdo con la bibliografía consultada. Algunos de estos NG pertenecían a variedades tradicionales que habían sido citadas como presentes en la Región a principios del siglo XX (Churriago, Tortozona Tinta, Maquias y Zurieles) y cuya pista se había perdido, mientras que otros resultaron corresponder a variedades desconocidas, que habían permanecido en antiguos viñedos ocultas e ignoradas para la ciencia. En una etapa inicial de la tesis, la correcta identificación del material vegetal, además de aclarar algunos casos de sinonimias, homonimias y errores de denominación existentes, reveló una notable riqueza varietal en la Región, desde luego mucho mayor de lo que se suponía. Ello posibilitó el inicio de acciones tendentes a la recuperación de todo ese material vegetal, incorporándolo a la Colección de Variedades de Vid de Castilla-La Mancha (CVVCLM), creada para asegurar su supervivencia a largo plazo y su posterior caracterización a niveles genético, morfológico, agronómico y enológico. Además, la ampliación de los análisis a 26 loci microsatélites nucleares (nSSR) y 5 loci de cloroplastos (cSSR), y la inclusión en los estudios de diversidad genética y de relaciones de parentesco de todas las variedades recogidas en la colección, permitieron comprobar la existencia de vínculos intervarietales y conocer los orígenes de un total de 16 variedades. En este sentido, cabe destacar el descubrimiento del importante rol ejercido por determinadas variedades locales, en algunos casos desconocidas, como parentales de otras extensamente cultivadas y ampliamente conocidas en el ámbito vitivinícola. Otro aspecto fundamental a considerar para garantizar la adecuada conservación del material vegetal está constituido por un correcto estado sanitario que garantice la ausencia de ciertos virus nocivos, que una vez que infectan la planta causan daños permanentes, siendo el único remedio el arranque y reposición de las vides afectadas. Se analizó así la presencia de virus en el material de interés mediante test serológico DAS-ELISA (Double Antibody Sandwich - Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) para los virus fijados por el Reglamento Técnico de Control y Certificación de plantas de vivero de vid: entrenudo corto (GFLV), enrollado tipos 1 y 3 (GLRaV-1, GLRaV-3), jaspeado (GFkV) (sólo para patrones) y mosaico de Arabis (ArMV). Se incluyó además el enrollado tipo 2 (GLRaV-2) que a pesar de no estar incluido en la legislación vigente también resulta bastante frecuente en España. En relación con la sanidad del material a recuperar, la falta de material libre de virus de algunas variedades de interés, principalmente NG, forzó el inicio de una nueva línea de trabajo dirigida al saneamiento de las mismas con el fin de obtener material sano que garantizase su adecuada conservación. Para el saneamiento de las variedades infectadas (9 variedades saneadas, 6 de ellas NG) se utilizó con éxito la regeneración de plantas mediante embriogénesis somática, a partir del cultivo in vitro de anteras y ovarios. Por último, y como método complementario y decisivo, junto con la identificación genética, para la caracterización varietal se ha llevado a cabo la descripción morfológica, mediante 44 descriptores ampelográficos propuestos por la OIV (2009), de distintas variedades, una vez establecidas en la colección. Se han descrito principalmente aquellas autóctonas y minoritarias sin referencias anteriores, para las que se ha elaborado además su ficha varietal correspondiente

El Simit: modelo de eficiencia en Colombia en la descentralización por colaboración

A partir de la vigencia de la ley 769 de 2002 en sus artículos 10 y 11, el legislador le da la facultad a la Federación Colombiana de Municipios para crear e implementar el Sistema Integrado de Multas y Sanciones por Infracciones de Tránsito (SIMIT a partir de ahora). En la actualidad el SIMIT tiene una cobertura nacional del 99%, es un sistema que no ha sido suficientemente reconocido por la mayoría de la población colombiana, a pesar de ser único en Latinoamérica. El presente proyecto de investigación propone estudiar la manera como se realizó la implementación y el desarrollo del SIMIT, y establecer los resultados obtenidos frente a los municipios colombianos, en particular con aquellos que cuentan con Secretarías de Tránsito, como una experiencia exitosa única de eficiencia en la descentralización por colaboración, desde noviembre 8 de 2002 a la fecha. El SIMIT se crea para solucionar la problemática de tránsito en el registro de infractores que había en el país, como resultado de la ausencia de una base de datos consolidada que permitiera hacerles seguimiento y control a los infractores, los comparendos, las multas y los recaudos en el país. Antes del SIMIT, no era posible contar con una información veraz, eficiente y oportuna de la cartera, los infractores reincidentes de las multas de tránsito y los comparendos, permitiendo la evasión del pago de multas, además, era imposible ejercer un control sobre licencias suspendidas y conductores reincidentes

Variability in the Agronomic Behavior of 12 White Grapevine Varieties Grown under Severe Water Stress Conditions in the La Mancha Wine Region

Viticulture around the world is currently affected by climate change, which is causing an increasing scarcity of water resources necessary for the maintenance of vineyards. Despite the drought hardiness of grapevine (Vitis vinifera L.), this threat seriously compromises its cultivation in the near future, particularly in wine-growing areas with a semi-arid climate. Identifying varieties capable of producing suitable yields and good-quality grapes under drought conditions is integral to ensuring the sustainability of the wine sector. This study focuses on vines from both minority and widely grown varieties, which were supplied only with the water intended to ensure their survival. The carbon and oxygen isotope ratios, yield, and quality parameters were evaluated on the vines and musts during the period of 2018–2020. The results revealed that not all varieties responded equally well to drought. Albillo Real, Coloraillo, Macabeo, and Verdejo adapted well to drought conditions, simultaneously maintaining high yields and must quality. By contrast, Pedro Ximénez can be considered poorly adapted. This variety was the one that produced the lowest yield and had low acidity levels in the must