El diseñador de aromas GC-MS juega un papel importante en el análisis de aromas, que son claves para el sabor del vino

Kanako Sasaki, del Instituto de Bebidas del Futuro, División de Investigación y Desarrollo, Kirin Holdings Company, Limited (Prefectura de Kanagawa, Shonan iPark). La foto muestra Aroma Designer, un espectrómetro de masas con cromatografía de gases (GC-MS) especializado en el análisis de aromas.

Shimadzu Corporation, en colaboración con la Universidad de Iwate, ha desarrollado Aroma Designer, un espectrómetro de masas con cromatografía de gases (GC-MS) especializado en el análisis de aromas. Se presentó en el Instituto de Bebidas del Futuro de Kirin Holdings Company, Limited, donde desempeña un papel activo en los desarrollos tecnológicos relacionados con el vino y la cerveza.

 

El complicado y profundo mundo de los olores

Se dice que el olfato es el sentido menos estudiado de los cinco. La razón es que los olores son complejos. El mundo está lleno de olores que van desde los aromas, que nos dan una sensación agradable, hasta los olores, que se perciben como desagradables. Pero, ¿qué son exactamente los olores? La respuesta es que son sustancias químicas volátiles, moléculas de olor, por así decirlo. Estas moléculas se cuentan por cientos de miles. Las características de un olor provienen de la combinación de docenas a cientos de estas moléculas de olor.

Por ejemplo, el olor a humedad de los calcetines proviene del ácido isovalérico, mientras que el aroma de la vainilla proviene de la vainillina. Cuando se combinan, obtenemos el aroma del chocolate. Además, cuando las concentraciones de las mismas moléculas de olor cambian, el olor también cambia. El escatol, un compuesto extraído de los excrementos de los animales, tiene un olor a heces. Sin embargo, cuando la concentración se reduce, cambia a un olor fresco similar a la menta. Además de estas complejidades, estas sensaciones y preferencias difieren según la persona, lo que dificulta las evaluaciones objetivas, que es una de las razones por las que el análisis de los olores es tan difícil.

La dificultad de medir los olores

Se han desarrollado diversos enfoques e instrumentos para la evaluación objetiva de dichos olores. En cuanto a los instrumentos, los componentes de las muestras, así como sus concentraciones, se analizan mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas. El método utilizado para determinar qué olores están asociados con estos componentes consiste en pedir a las personas que huelan los componentes eluidos de la columna de cromatografía de gases y espectrometría de masas en secuencia. Esto se denomina método de detección de olores.

En cambio, el método de omisión es eficaz para los olores formados por la combinación de múltiples componentes. En este enfoque, se omite un solo componente y el sujeto decide si su percepción del olor ha cambiado. Sin embargo, los olores se forman a partir de la combinación de cientos de componentes. El proceso de investigar todos los componentes de una muestra, preparar cada componente individual y luego oler y comparar las muestras con los componentes omitidos, en secuencia, ha sido una tarea abrumadora.

Shimadzu Corporation, en colaboración con la Universidad de Iwate, ha desarrollado Aroma Designer, un sistema GC-MS especializado en el análisis de aromas. Los componentes del olor se aíslan mediante el cromatógrafo de gases (GC) y solo los componentes que el analista desea extraer se envían al espectrómetro de masas (MS). La muestra de análisis se crea recogiendo el resto en una bolsa de fragancias.

Kanako Sasaki (del Instituto de Bebidas del Futuro de Kirin Holdings Company, Limited), que decidió introducir el instrumento, señaló que cuando se enteró de este principio, "fue una revelación, ya que no tenía ni idea de que existía un enfoque así. Aroma Designer disipa la idea de que el GC-MS es un instrumento que se utiliza únicamente para el análisis y hace todo lo posible hasta automatizar el pretratamiento. Es realmente una nueva forma de ver las cosas", afirmó.

Bolsa de fragancias con diseño de aroma GC-MS

Sasaki es responsable de las bebidas de vino y está desarrollando técnicas para modificar los componentes aromáticos que caracterizan al vino en los procesos de cultivo de la uva y de destilación del vino.

“Desde hace tiempo quería investigar sobre los aromas compuestos que se forman a partir de la combinación de varios componentes. En el estudio de los aromas compuestos, aunque se perciben los olores, muchas veces no está claro qué componentes contribuyen a la formación del olor. Decidí introducir Aroma Designer porque, además de acelerar el análisis al realizar fácilmente el pretratamiento, era evidente que con su uso se obtenían los datos deseados. Un sistema que elimina automáticamente los componentes que el analista desea extraer no tiene precio”.

Gracias a Aroma Designer, Sasaki pudo identificar los componentes que contribuyen al aroma de la fruta madura en el vino Muscat Bailey A, un tipo de uva que se utiliza en los principales vinos tintos de Japón. Presentó sus hallazgos en la 75.ª Conferencia Nacional de la ASEV, convocada en Estados Unidos por la Sociedad Estadounidense de Enología y Viticultura en junio de 2024. Ahora se utiliza no solo para estudiar el vino, sino también la cerveza.

Se esperan más avances en el análisis de olores

“La investigación sobre los olores está en desarrollo y aún queda mucho por explicar. Sería fantástico contar con software que ayude a la investigación, como programas con funciones de biblioteca mejoradas que puedan comparar los resultados de los análisis con los componentes del olor. Además, he oído que Shimadzu también está realizando investigaciones sobre la función cerebral. Las pruebas sensoriales son indispensables para el análisis de los olores, pero tienden a carecer de consistencia. Espero que, mediante el uso de nuevas tecnologías, sea posible obtener evaluaciones objetivas de las sensaciones y las preferencias”.

Desde la izquierda, Kanako Sasaki de Kirin Holdings Company, Limited, Kazuhiro Kawamura, Yu Nagao y Motoo Kinoshita de Analytical & Measuring Instruments Division de Shimadzu, e Hiroyuki Yamaguchi de la División de Ventas y Marketing de Shimadzu

Château Mercian, vino nuevo japonés, Yamanashi Muscat Bailey A 2024. Disponible para comprar (hasta agotar existencias) en Bodega Château Mercian Katsunuma en la ciudad de Koshu, prefectura de Yamanashi

Comentarios de Sasaki: “Todos los años, el 3 de noviembre, fecha de lanzamiento de Yamanashi Nouveau, se anuncia un “Nuevo vino japonés, Yamanashi Muscat Bailey A”. Este nuevo vino utiliza uvas Muscat Bailey A como materia prima, cuyo aroma se está estudiando en el Instituto de Bebidas del Futuro. Tengo la esperanza de que Aroma Designer siga utilizándose para avanzar en el estudio del aroma y ofrecer vinos deliciosos a las mesas de todos los comensales”.