Sondeo socioeconómico de los productores de bebidas alcohólicas

De una lista de 75 productores de bebidas alcohólicas con V. tiliifolia en Naolinco, Veracruz, México, se seleccionaron 25 de manera arbitraria para entrevistarlos, lo que representó el 30 % de los productores. Los aspectos socioeconómicos y culturales evaluados fueron: 1) género (1 = hombre, 2 = mujer), 2) edad, 3) nivel de estudios (1 = primaria, 2 = secundaria, 3 = preparatoria, 4 = universidad), 4) conocimiento sobre los beneficios para la salud al consumir bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia (1 = cardiovascular, 2 = digestivo, 3 = circulatorio, 4 = otros), 5) años de experiencia en la elaboración de bebidas alcohólicas, 6) precio de venta, 7) cantidad de uva utilizada por litro de bebida (kg·L^-1), 8) cantidad de bebida alcohólica producida por año (L), 9) precio de la uva por kilogramo, 10) lugar de compra de la uva (1 = vendedor ambulante, 2 = mercado local, 3 = no compra), 11) uso de la cáscara de la fruta (1 = desperdicio, 2 = fertilizante), 12) uso de las semillas de uva (1 = desperdicio, 2 = fertilizante, 3 = otros) y 13) problemas en la comercialización de la bebida alcohólica (1 = mucha competencia, 2 = sin competencia).

Material vegetal

Los frutos de V. tiliifolia utilizados para elaborar las bebidas alcohólicas se recolectaron o compraron en el municipio de Naolinco, Veracruz, México, en 2016 y 2017. Todas las plantas silvestres se localizaron entre los 1,469 msnm (19° 38’ 47.9’’ latitud norte y 96° 51’ 13.6’’ longitud oeste) y 1,528 msnm (19° 38’ 59.0’’ latitud norte y 96° 51’ 37.0’’ longitud oeste) (^{Cruz-Castillo et al., 2009}). En cada sitio, por año (2016 y 2017), se tomaron muestras a 40 cm de profundidad de los suelos donde creció la planta para su análisis.

En septiembre de 2016, cuando las plantas tenían frutos maduros, el suelo tuvo un pH de 4.6 a 4.7, densidad de 1.02 a 1.29 g·cm^-3, N total de 0.23 a 0.25 %, P de 4.25 a 5.61 ppm, K de 200 ppm, Ca de 1.12 a 1.7 meq·100 g^-1, Mg de 0.023 a 0.025 meq·100 g^-1, materia orgánica de 4.73 a 5.27 % y conductividad eléctrica de 0.1353 a 0.1941 μS. Por su parte, en febrero de 2017, cuando las plantas tenían hojas, pero sin desarrollo reproductivo, el suelo tuvo un pH de 5.2 a 5.6, densidad de 1.33 a 1.34 g·cm^-3, N total de 0.20 a 0.27 %, P de 3.12 a 3.86 ppm, K de 225 ppm, Ca de 1.58 a 1.79 meq·100 g^-1, Mg de 0.60 meq·100 g^-1, materia orgánica de 4.19 a 5.44 % y conductividad eléctrica de 0.342 a 0.1446 μS. El muestreo y análisis del suelo se realizó de acuerdo con la norma NOM-021-RECNAT-2000 (^{Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales [SEMARNAT], 2002}).

Propiedades químicas de las bebidas alcohólicas

En agosto de 2016 se determinó el pH, los sólidos solubles totales (SST), los azúcares totales, el porcentaje de alcohol y la acidez de 39 botellas de bebidas alcohólicas diferentes. El pH se midió con un potenciómetro digital (pHM82, Radiometer^®, Dinamarca). Los SST se determinaron mediante refractometría, para lo cual se colocó una gota de la bebida alcohólica en un refractómetro digital (HI96801, Hanna instruments^®), calibrado previamente con agua destilada. La acidez titulable se determinó por un método volumétrico con ayuda de un titulador (HI84532U-01, Hanna instruments^®), y se expresó en porcentaje de ácido málico (^{Jackson, 2008}). Los azúcares totales se evaluaron por el método de antronas modificadas (^{Shakappa, 2015}), y el porcentaje de alcohol por destilación directa (^{Servicio Agrícola y Ganadero [SAG], 2011}).

En agosto de 2017 se evaluaron fenoles totales, flavonoides totales, antocianinas, taninos y capacidad antioxidante de otras cinco botellas de bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia; una nombrada comercialmente por el productor como “Tinto Salvaje” y las otras se codificaron del 1 al 4. Las bebidas elaboradas con V. tiliifolia en Naolinco se clasifican localmente como vinos semidulces, por lo que se contrastaron con el vino semidulce Lambrusco^® (elaborado con V. vinifera cv Lambrusco Salamino en Italia), debido a que su sabor dulce se asemeja al de la bebida elaborada con V. tiliifolia. Todas las determinaciones químicas de las bebidas alcohólicas se realizaron por triplicado. Para estas evaluaciones se utilizó un diseño completamente aleatorio.

La capacidad antioxidante de las cinco bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia y el vino Lambrusco se determinó por los métodos DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidracilo) (^{Cheng, Moore, & Yu, 2006}), ABTS (2,2′-azino-bis[3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfónico]) (^{Re et al., 1999}) y FRAP (poder antioxidante reductor de hierro) (^{Benzie & Strain, 1996}), todos adaptados a microplacas. Las absorbencias se midieron en un lector de microplacas (Synergy 2, Biotek^®, EUA).

Para determinar la capacidad antioxidante por el método DPPH, se mezclaron 200 μL de dilución de muestra de vino (1.3 a 13 μmL·mL^-1) y 50 μL de la solución de DPPH (0.099 mM); la mezcla se incubó durante 30 min en oscuridad, para lo cual se cubrieron con papel de aluminio. Posteriormente, la disminución en la absorbancia se midió a 517 nm contra un blanco, el cual consistió de 250 μL de metanol al 80 %. Por su parte, el control contenía 200 μL de metanol al 80 % y 50 μL de la solución de DPPH (0.099 mM). Previo al análisis, se preparó una curva estándar a partir de una solución madre de Trolox (1 mM) (6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcromano-2-ácido carboxílico) con un rango lineal de 7.37 a 34.51 µM. Los resultados se expresaron en micro moles de equivalentes de Trolox (TE) por litro de bebida alcohólica (µmol TE·L^-1).

El método ABTS consiste en mezclar 20 μL de la muestra de bebida alcohólica diluida y 180 µL de la solución de ABTS^·+, la cual se obtuvo mediante la reacción de 7.4 mM ABTS y 2.6 mM de persulfato de sodio. La absorbancia de la mezcla se midió a 734 nm. Previo al análisis, se preparó una curva a partir de una solución madre Trolox (1 mM) con un rango lineal de 4.99 a 5,993 µM. Los resultados se expresaron en micro moles de equivalentes de Trolox por litro de bebida alcohólica (µmol TE·L^-1).

Para determinar la capacidad antioxidante por el método de FRAP, se mezclaron 20 μL de la bebida alcohólica diluida, 180 µL de la solución de FRAP y 60 µl de agua destilada. La absorbancia se midió a 595 nm. El reactivo de FRAP se preparó al momento a partir de un tampón de acetato de sodio (300 mM, pH 3.6), solución de TPTZ (10 mM) (HCl 40 mM como disolvente) y solución de cloruro de hierro (III) (20 mM) en una proporción de 10:1:1, respectivamente. Previo a la medición, se preparó una curva estándar a partir de una solución madre Trolox (1 mM) con un rango lineal de 3.8 a 46 µM. Los resultados se expresaron en micro moles de equivalentes de Trolox por litro de bebida alcohólica (µmol TE·L^-1).

El contenido de compuestos fenólicos se determinó utilizando el reactivo Folin-Ciocalteu (^{Singleton & Rossi, 1965}) adaptado a microplacas, para lo cual se agregaron 25 µL de bebida alcohólica diluida, o estándar de ácido gálico, a 125 µL de agua destilada; posteriormente, se añadieron 20 µL de reactivo de Folin-Ciocalteu, diluido a 1:10, y se mezclaron con 30 µL de solución de Na₂CO₃ al 20 %. Después de la incubación durante 30 min a temperatura ambiente, se midió la absorbancia a 750 nm frente a un blanco, el cual consistió de 25 µL de agua destilada en lugar de la muestra. Se preparó una curva estándar de ácido gálico con rango lineal de 2.5 a 29.0 μg AG·mL^-1 a partir de 0.5 mg·mL^-1 de una solución madre de ácido gálico. Los resultados se expresaron en miligramos de equivalentes de ácido gálico (EAG) por litro de bebida alcohólica (mg EAG·L^-1).

El contenido de flavonoides totales se determinó de acuerdo con el método reportado por ^{Kubola y Siriamornpun (2011)}, adaptado a microplacas; para ello, se mezclaron 500 µL de muestra o patrón (catequina) con 2.5 mL de agua destilada desionizada. En el momento cero se añadieron y mezclaron 0.15 mL de solución de NaNO₂ al 5 %; después de 6 min se agregaron y mezclaron 0.3 mL de una solución de AlCl₃·6H₂O al 10 % (0.3 mL), y pasados 5 min se añadió y mezcló 1 mL de una solución de NaOH al 5 %. La absorbancia de 200 µL del complejo flavonoide-aluminio coloreado se midió a 510 nm. El blanco consistió de 500 µL de metanol al 80 %. Previo al análisis se preparó una curva estándar a partir de una solución madre de catequina (300 µg·mL^-1) con un rango lineal de 0.7 a 34.5 µg C·mL^-1. Los resultados se expresaron en microgramos de equivalentes de catequina (EC) por litro de bebida alcohólica (µg EC·L^-1).

El contenido de antocianinas monoméricas de las muestras se determinó mediante el protocolo espectrofotométrico diferencial de pH (^{Giusti & Wrolstad, 2001}), para lo cual se mezclaron 0.5 mL de bebida alcohólica con 0.5 mL de un tampón de pH 1 (KCl 0.025 M). La absorbancia de la mezcla se midió a 510 y 700 nm. Posteriormente, se mezclaron 0.5 mL de bebida alcohólica con 0.5 mL de un tampón de pH 4.5 (CH₃COONa 4.5 M), y la absorbancia de esta solución se midió en las mismas longitudes de onda. El contenido de antocianinas se calculó en función de la cianidina-3-O-glucósido, un coeficiente de extinción molar de 26,900 y un peso molecular de 449.2 g·mol^-1. Los resultados se expresaron en miligramos de equivalentes de cianidina-3-O-glucósido (ECin) por litro de bebida alcohólica (mg ECin·L^-1).

Los taninos condensados se determinaron de acuerdo con lo reportado por ^{Liu, Lin, Wang, Chen, y Yang (2009)}, para ello se mezclaron 25 µL de bebida alcohólica con 750 µL de una solución de vainillina al 4 % y 375 µL de HCl concentrado. La mezcla se agitó en vórtex por 20 min. La absorción de la mezcla se midió a 500 nm. Previo a la determinación se preparó una curva estándar de catequina en un rango lineal de 0.004 a 0.032 mg C·mL^-1 a partir de una solución madre de catequina (2 mg·mL^-1) usando metanol al 80 % como disolvente. Los resultados se expresaron en miligramos de equivalentes de catequina por litro de bebida alcohólica (mg EC·L^-1).

Análisis estadístico

Para obtener información sobre empresas y avances tecnológicos, en algunos estudios exploratorios se han analizado encuestas de pocos individuos mediante componentes principales (ACP) (^{Corrales-García, Cruz-Castillo, Lozano-López, & Famiani, 2009}), por lo que en este estudio, las respuestas a la encuesta se analizaron por esta técnica. La relevancia del ACP en este trabajo se determinó con un análisis de muestra de Kaiser-Meyer-Olkin y una prueba de esfericidad de Bartlett aplicada a la matriz de correlación resultante (^{Álvarez, 1994}).

Las 39 bebidas alcohólicas estudiadas se agruparon por análisis de conglomerados con el método de varianza mínima de Ward con la distancia de Gower. Para seleccionar el número de grupos se utilizó el coeficiente de correlación cofenética, con un valor de distancia de 0.60 como umbral. Las variables evaluadas en estos análisis fueron: SST, azúcares totales, acidez, pH y porcentaje de alcohol. Los errores estándar se estimaron para estas variables cuando los grupos tuvieron dos o más repeticiones (^{Di Rienzo et al., 2016}). Los datos de concentración de fenoles, flavonoides, antocianos, taninos y capacidad antioxidante se sometieron a un análisis de varianza y, posteriormente, a una comparación de medias de Tukey (P ≤ 0.05). Todos los análisis estadísticos se llevaron a cabo con el programa InfoStat-statistic versión 8 (^{Di Rienzo et al., 2016}).

Sondeo socioeconómico de los productores de bebidas alcohólicas

El análisis multivariado arrojó cuatro componentes principales (CPs) mayores a 1.0 y uno con 0.9, que en conjunto representaron 79 % de la variabilidad total de los datos, siendo el CP1 el que explicó la mayor variabilidad (26 %) (Cuadro 1). Las principales variables que contribuyeron a explicar dicha variabilidad fueron el precio de venta de las bebidas alcohólicas y el destino final de los residuos, representados por uso de cáscara y uso de las semillas (Cuadro 1). Es decir, los productores que pudieron vender las bebidas alcohólicas a precios más elevados, también pudieron utilizar los residuos resultantes de la elaboración (cáscaras y semillas). Por ejemplo, dos productores vendieron sus bebidas a un precio elevado y utilizaron los residuos como alimento para aves de corral (Cuadro 2). Por el contrario, otro productor vendió su bebida alcohólica a precio bajo y no utilizó las cáscaras ni las semillas de la fruta (Cuadro 2). En el proceso de elaboración de la bebida se generan muchos desechos y no se ha determinado el impacto ambiental de la producción artesanal de los ‘vinos’ elaborados con V. tiliifolia en Naolinco. En este sentido, su manejo es una actividad necesaria que debe ser regulada (^{Devesa-Rey et al., 2011}).

El CP2 representó 19 % de la variabilidad de los datos, en donde el género y el lugar de compra de la uva fueron las principales variables (Cuadro 1). Así, el productor de bebidas con el número 14 era varón y él cosecha. En contraste, la productora con el número 12 compró las uvas a vendedores ambulantes para elaborar la bebida alcohólica (Cuadro 2).

El CP3 explicó el 14 % de la variabilidad total, y las variables que más contribuyeron fueron los años de experiencia en la elaboración de bebidas y el género (Cuadro 1). Los productores con más años de experiencia en la elaboración de bebidas alcohólicas, en general, fueron hombres. El CP4 representó 11 % de la variabilidad total, y la variable que más contribuyó a explicarla fue el conocimiento sobre los beneficios para la salud al consumir la bebida alcohólica (Cuadro 1); esto indicó que algunos de los productores no están conscientes de los beneficios para la salud que sus bebidas pueden proporcionar a los clientes. Finalmente, el CP5 explicó 9 % de la variabilidad total y la variable más importante fue la cantidad de bebidas alcohólicas producidas al año (Cuadro 1). En este sentido, el productor número 22 tuvo la mayor producción (1,000 L) en el periodo evaluado (Cuadro 2), y no recibió apoyo financiero del gobierno ni de algún banco para producir la bebida alcohólica.

Los productores de bebidas alcohólicas no tuvieron dificultades para obtener las uvas de las vides silvestres que están sobreexplotadas localmente; a veces se cosechan frutos inmaduros y las viñas no recibieron ningún tipo de manejo hortícola. Los fabricantes de esta bebida necesitan capacitación para mejorar sus operaciones. Los residuos generados por la vinificación deben ser considerados como fuente de ingresos complementarios y también deben desarrollarse estrategias para evitar cualquier daño al medio ambiente local.

Sólidos solubles totales, azúcares reductores, acidez, alcohol y pH

Las 39 bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia se clasificaron en siete grupos diferentes mediante un análisis de conglomerados. Tres bebidas alcohólicas no se agruparon y una de ellas mostró el menor valor de SST (0.26 °Brix) y el menor porcentaje de alcohol (2 %) (Cuadro 3). En Italia, se sugiere que los vinos desalcoholizados no deberían comercializarse como vino, sino como un tipo diferente de bebida (^{Stasin, Bimbo, Viscecchia, & Seccia, 2014}). Por el contrario, una de las bebidas alcohólicas tuvo los valores mayores de SST (38.16 °Brix) y porcentaje de alcohol (21.94 %) (Cuadro 3), la cual, de acuerdo con ^{Jackson (2008)}, puede ser clasificada como fortificada, por lo que podría ser considerada como licor para el mercado.

El grupo 4 incluyó 51 % de las bebidas alcohólicas, las cuales tuvieron 14.72 % de alcohol, y considerando su alta concentración de azúcares (15.97 g·L^-1) y acidez (0.8 %) (Cuadro 3) no se clasifican como vinos tintos secos (^{Matsuhiro et al., 2009}). Por lo general, es necesario añadir azúcar al zumo de V. vinifera que no alcanza una concentración adecuada de azúcares al momento de la cosecha (~20 %) para elaborar un vino con un contenido alcohólico de alrededor de 12 % (^{Jackson, 2008}). Este podría ser el caso de algunas bebidas alcohólicas de V. tiliifolia de este grupo.

El segundo grupo más importante (el número 7) representó el 26 % de las bebidas alcohólicas, las cuales tuvieron 9.29 % de alcohol, y valores intermedios de SST (17.11 °Brix) y azúcar (9.61 g·L^-1) con respecto al resto de las bebidas (Cuadro 3).

La calidad de la uva y el rendimiento de la fruta por vid tienen una influencia considerable en la calidad del vino (^{Poni et al., 2018}; ^{Pozo-Bayon, Polo, Martín-Alvarez & Pueyo, 2004}). Sin embargo, las diferencias en la calidad de la fruta para elaborar bebidas alcohólicas a partir de vides de V. tiliifolia no han sido determinadas, además, los productores de estas bebidas utilizan uvas de cualquier vid silvestre que crezca en el bosque, siendo la fruta muy diferente en cada una de ellas.

El porcentaje de alcohol registrado en todas las bebidas alcohólicas se situó entre 2 y 21.94 %, lo que demuestra la falta de regulación para la elaboración de bebidas alcohólicas a partir de V. tiliifolia en Naolinco. Además, los rangos amplios en los valores de azúcares reductores, pH, acidez y SST en las bebidas alcohólicas indican diferentes estados de madurez en las uvas cosechadas. Para determinar la fecha de cosecha de las uvas de V. vinifera, es necesario tener en cuenta los SST del fruto; por ejemplo, como regla general para elaborar un vino de mesa de buena calidad, las uvas deben tener un mínimo de ~20 °Brix al momento de la cosecha (^{Poni et al., 2018}). No obstante, los valores reportados de SST en frutos maduros de V. tiliifolia son de aproximadamente 13 °Brix para la pulpa y 8 °Brix para la cáscara (^{Jiménez, Juárez, Jiménez-Fernández, Monribot-Villanueva, & Guerrero-Analco, 2018}), y los SST en las bebidas estudiadas tuvieron valores entre 0.26 y 38.16 %, esto debido a que los fabricantes de bebidas alcohólicas de Naolinco no tienen en cuenta los SST como índice de cosecha, y a veces la fruta cosechada no está madura o está bastante madura, lo que disminuye la calidad de la bebida alcohólica.

Las bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia fueron más ácidas (de 0.5 a 4.7 %) (Cuadro 3) que los vinos Sangiovese (de 6.5 a 6.6 %) (^{Palliotti et al., 2017}), Cabernet Sauvignon (7.83 %) y Merlot (6.90 %) (^{de la Cruz-Aquino, Martínez-Peniche, Becerril-Román, & Chávaro-Ortíz, 2012}). Lo anterior, probablemente, debido a que las vides de V. tiliifolia en estado silvestre tienen jugo ácido, con valores de acidez titulable de 3 % (^{Jiménez et al., 2018}), mientras que el jugo de las uvas de los cultivares de V. vinifera, utilizados para hacer vino tinto comercial, es menos ácido (^{Sadras, Petrie, & Moran, 2012}; ^{Soyer, Koca & Karadeniz, 2003}). Por lo tanto, la acidez alta y el pH bajo (de 1.17 a 3.31), que se encuentran en las bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia (Cuadro 3), están relacionadas con las características ácidas de las uvas de V. tiliifolia que crecen naturalmente en el bosque tropical.

Los siete grupos diferentes de bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia tuvieron características químicas distintas, lo que dificulta su comparación con los vinos tintos secos. Sin embargo, el sabor de las bebidas elaboradas con V. tiliifolia es parecido al de los vinos tintos semidulces, los cuales utilizan en Italia para acompañar los postres.

Fenoles, antocianinas, flavonoides, taninos y capacidad antioxidante.

El vino italiano Lambrusco semidulce fue superior y diferente estadísticamente (P ≤ 0.05) a todas las bebidas elaboradas con V. tiliifolia en el contenido de fenoles totales, antocianinas, taninos y capacidad antioxidante (ABTS, DPPH y FRAP) (Cuadro 4). En cuanto a la concentración de flavonoides, la bebida de Tinto Salvaje, elaborada con uvas V. tiliifolia, superó al Lambrusco (Cuadro 4); además, Tinto Salvaje tuvo mayor capacidad antioxidante en comparación con las otras bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia (Cuadro 4).

Los niveles de fenoles totales y antocianinas del Lambrusco (Cuadro 4) fueron similares a los reportados por otros investigadores para este vino (^{Tassoni, Tango, & Ferri, 2014}). La capacidad antioxidante (DPPH, FRAP y ABTS) de las bebidas elaboradas con V. tiliifolia se asemeja a la determinada en los vinos rosados elaborados con V. vinifera (^{Lino et al., 2014}). El consumo moderado de bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia con concentraciones adecuadas de flavonoides podría ayudar a regular las respuestas inmunitarias que disminuyen la inflamación observada en muchas enfermedades como el Alzheimer y la demencia (^{Magrone & Jirillo, 2010}).

Las bebidas alcohólicas elaboradas con V. tiliifolia son valoradas por ciertos consumidores en México y Cuba. Esta especie no se cultiva comercialmente en México, pero con una selección de variedades, junto con manejo hortícola, se puede aumentar la calidad de sus frutos (incrementando los SST en la madurez) y producir mejores bebidas alcohólicas. Los procesos artesanales utilizados en la elaboración de bebidas alcohólicas con V. tiliifolia no se documentaron en el presente estudio, pero con mayor conocimiento tecnológico en la producción de esta bebida, la calidad se podría mejorar. El porcentaje de alcohol de las bebidas osciló entre 5.25 y 14.73 %. El Tinto Salvaje tuvo el valor más bajo (Cuadro 4), por lo que puede clasificarse como ‘vino’ desalcoholizado (Stasi et al., 2014) o bebida elaborada con V. tiliifolia. El resto de las bebidas alcohólicas se encontraron dentro del rango de contenido de alcohol para vinos (Cuadro 4).