Aromas y sabores del Mezcal: compuesto químicos y su traducción (como los identificamos con el olfato).

La formación de los compuestos aromáticos durante el proceso de producción- Parte 3

Para analizar sensorialmente un destilado no sólo se requiere de práctica, también se necesita contar con un profundo conocimiento del proceso de producción, un entendimiento de cómo los sabores se crean.

Las dos anteriores entradas del blog fueron el preámbulo para llegar a esta parte. En @Agavache nos interesa que los consumidores y los productores tengan presente que detrás del mezcal, además de la tradición, hay química. Todo lo que tocamos, vemos, olemos y saboreamos contiene sustancias químicas. Vivimos en un mundo de compuestos químicos y los alimentos, contienen los que nuestro organismo utiliza para realizar sus funciones vitales. De esta manera, podemos entender  que el mezcal está compuesto por diversos congéneres que son los que le aportan sus características.

Aromas y sabores comúnmente percibidos en el Mezcal

En análisis realizados con cromatografia de gases se detectaron 175 compuestos volátiles en el Tequila y 85 en el Mezcal artesanal. Los congéneres predominantes fueron alcoholes y en menores proporción ésteres y ácidos orgánicos; así como terpenos, furanos, cetonas, fenoles, aldehidos y sulfitos. También los estudios revelaron que estos compuestos varían dependiendo de la especie de agave, el tipo de levaduras y las condiciones en las que se lleva a cabo la producción.

Compuestos químicos que corresponden a los aromas de la imagen anterior

Es por eso que a continuación expondré cómo es que los compuestos aromáticos se forman durante el proceso, desde la materia prima hasta la maduración. La información se presentan de manera sencilla y sintetizada, sin intentar ser una referencia de “la química del mezcal” ya que el objetivo es comunicar que los aromas que detectamos en nuestra nariz son el resultado de interacciones y compuestos químicos que van surgiendo en las diferentes etapas.  Los datos químicos referentes a la composición del mezcal, fueron consultados de las investigaciones de Vera, Araceli, et al. Y Alvarez, Aintza, et al., y en las “referencias” pueden encontrar los links a sus investigaciones.

MATERIA PRIMA (Agave)

Se ha encontrado que los compuestos volátiles y no volátiles que provienen directamente del agave, son decisivos en el perfil aromático del Mezcal. Estos incluyen fructanos, ácidos orgánicos y terpenos.

Los fructanos son los principales carbohidratos del agave (“azúcar”) depositados dentro de la piña y que se usan como reserva de energía. La cantidad y tipo de fructanos (¡no todos son inulina!) de cada planta influyen en el sabor. 

En el estudio “Volatile Compound Profiles in Mezcal Spirits as Influenced by Agave Species and Production Processes” se reportan significantes diferencias entre el Agave angustifolia y el Agave potatorum, en 26 compuestos volátiles; y se concluye que éstos, ácidos orgánicos y terpenos, provienen de la planta per se y  que su concentración y tipo podrían inferirse como especificas de cada especie de agave.

Además de los sabores ya existentes dentro de la “piña”, hay dos practicas que también afectan los sabores, el corte de las hojas (que tanto se rasura el agave) y la proporción de cogollo que se deja (agrega sabores a cera que, por lo general, no son deseados).

COCCIÓN

Una gran porción de complejidad aromática se crea durante la cocción; y el método usado tiene un significante impacto en el estilo y calidad de la bebida.

La cocción tiene 3 objetivos: 

1. Hidrólisis de los fructanos en azúcares simples (fructosa, glucosa, sacarosa) para poder fermentarse. 
2. Facilitar la operación de triturado y extracción del azúcar
3. Generación de reacciones de Maillard

Las reacciones de Millard son una compleja secuencia de reacciones que inician cuando el azúcar interactúa con los aminoácidos y se crean sabores “caramelizados”, que son apreciados en el producto final.

También es durante la cocción que se forman furanos, piranos y cetonas, debido a las altas temperatura y al bajo PH, y estos también aportan complejidad aromática. Además se forman fenoles, que sensorialmente se asocian con el sabor “ahumado”.

FERMENTACIÓN

Los destilados de agave artesanales conllevan una compleja fermentación, en la cual bacterias (principalmente lácticas y acéticas) y levaduras (no Saccharomyces y Saccharomyces) están presentes en una población mezclada, estable o en la que compiten unas sobre otras. Esta etapa tiene un alto impacto en las características sensoriales.

Durante la fermentación se crea principalmente etanol, dióxido de carbono y calor, pero también metanol, alcoholes superiores, ésteres, ácidos orgánicos y compuestos sulfurosos.

En la investigación de Vera, Araceli, et al., se encontraron 24 compuestos volátiles diferentes entre el mezcal de agave Angustifolia de Tlacolula y el de Matatlán, entre ellos alcoholes, ésteres y ácidos. Lo cual se explica por la presencia de diferentes microorganismos o por diferentes condiciones de fermentación.

En la publicación “Yeast associated with the production of Mexican alcoholic nondistilled and distilled Agave beverages” se notifican 21 diferentes especies de levaduras, entre ellas Saccharomyces cerevisae (la más usada en la producción de bebidas alcohólicas); así como 27 diferentes bacterias, entre ellas, las bacterias ácido lácticas presentes en las fermentaciones extendidas. Todos estos microorganismos generan compuestos volátiles.

Otro dato interesantes es que también se han observado compuestos volátiles diferentes (alcoholes, ésteres y ácidos) entre las estaciones de primavera, otoño e invierno. Esto as atribuído a la densidad microbiana y a los factores ambientales (lugar, temperatura y prácticas tradicionales).

En relación al metanol y a los alcoholes superiores, en altas concentraciones no son atractivos aromáticamente y se pueden “eliminar o ajustar” durante la destilación. Los ácidos orgánicos, individualmente, no son lo suficientemente fuerte para aportar acidez; pero las levaduras combinan algunos de estos ácidos con los alcoholes para formar ésteres, los cuales sí juegan un importante papel en el carácter aromático de un destilado. Típicamente aportan aromas a flores y frutas. En el sitio de James Kennedy pueden encontrar una infografía que relaciona los ésteres con los aromas con los que se identifican.

DESTILACIÓN

El liquido fermentado es una compleja mezcal donde casi el 99% corresponde a etanol y agua; y el 1% restante está hecho de múltiples fracciones, muchas de ellas extremadamente aromáticas cuando se concentran durante la destilación.

En la destilación no solo se separa el agua del etanol, también se selecciona y se separa otros compuestos: los compuestos con similar volatilidad que el etanol tienden a quedar en el líquido final, mientras que los compuestos con muy alta o muy baja volatilidad, no (colas y puntas). Una alta concentración de puntas tiene aromas a solventes; mientras una alta concentración de colas, tiene aromas a queso o plástico. Sin embargo, en pequeñas proporciones pueden aportar complejidad a la bebida y ajustando o ampliando los cortes, se define el estilo del espirituoso.

Una excepción a éste método son los compuestos sulfurosos, que no se pueden separar por cortes pero reaccionan con el cobre (o la olla de barro) del destilador. Dependiendo de la cantidad de contacto es la proporción de compuestos que pasan o se retienen y su consecuente notoriedad en el sabor final del producto.

Y aunque la mayoría de los sabores ya provienen de las etapas anteriores, aún se pueden crear nuevos con las reacciones de Millard (que en el Mezcal tradicional aumentan cuando se incorporan las fibras del agave) y con esterificación, que los alcoholes y los ácidos orgánicos continúan reaccionando dentro del destilador. 

MADURACIÓN

Cuando el líquido se madura en barricas, extrae color, sabor y aroma de la madera (vanillin, lactona, eugenol, etc ). La mayoría de estos aromas están en los árboles desde antes de ser cortados y otros son adquiridos durante la etapa de “char” en la fabricación de barriles.

Dentro del barril se llevan acabo interacciones químicas entre los compuestos del espirituoso y los de la madera, así como entre el espirituoso y el medio ambiente. El oxigeno que entra reacciona con los componentes del destilado, así como con los componentes que ya han sido extraídos de la madera. Estas reacciones, llamadas oxidación, producen una gran cantidad de nuevos compuestos aromáticos.

En esta etapa también es posible eliminar algunos congeneres no agradables como compuestos sulfurosos y aldehidos.

Cuando la maduración es en vidrio, no se aportan elementos, pero los compuestos ya presentes en el líquido reaccionan entre ellos y se estabilizan, inclusive, se crean nuevos por esterificación. Si hay una cabidad con óxigeno, este también reacciona y contribuye. 

Si deseas conocer más sobre el proceso de maduración, checa esta entrada del blog: “La manera en cómo la maduración mejora (o afecta) el carácter del Mezcal”.

La Aparición de los compuestos aromáticos en las diferentes etapas de producción

Como se ha expuesto, la variación de características en los mezcales esta relacionada con la materia prima, las condiciones y el sitio donde se lleva a cabo la producción. Esto hace inferencia al Terroir. El termino terroir significa “sensación de un lugar a través de los sabores”. En los destilados se ha argumentado en contra porque se considera que las características de la materia prima también se destilan y se pierden. Mas investigaciones como las de Vera, Araceli, et al. Y Alvarez, Aintza, et al.  apuntan a que sí es posible encontrar compuestos aromáticos del agave aún después de la destilación. Además, el terroir no solo viene de la materia prima, también se obtiene durante el proceso. En este link puedes encontrar el artículo que ya tenemos referente a este tema: “¿Existe el terroir en el Mezcal? Los 5 puntos en los que interviene”.

Con estudios de cromatografía de gases se pueden analizar los compuestos que integran a la bebida alcohólica. En otras categorías de destilados es una práctica común que se realiza por lotes de producción. Son estudios costoso y en México hay pocos sitios en los que se realizan; pero, como lo han expuesto las investigaciones citadas, determinar los compuestos químicos por varietal o por zonas de producción, podría ayudar a identificar la autenticidad de los mezcales, o bien, definir perfiles de estilo y calidad de una marca.

Para finalizar, hay que tener presente que conocer los compuestos aromáticos del mezcal y cómo son comunmente reconocidos es información útil, pero no significa que necesariamente serán detectados por nuestro sentido del olfato. La relación entre los niveles de los compuestos químicos y su percepción sensorial no es directa. Algunos aromas dominan enmascarando la percepción de otros compuestos, mientras que otros congeneres tienen efectos de sinergia, combinándose para da un percepción aumentada de alguna nota particular.

Referencias:

ALVAREZ Ainza Maritza Lizeth, Humberto González Ríos, Alberto González, Angel Javier Ojeda contreras, Ana Isabel Valenzuela Quintanar y Evelia Acedo, Quantification of Mayor Volatile Compound from Artisanal Agave Distilled: Bacanora, publicado el 08 de Noviembre 2013 en: https://www.scirp.org/pdf/AJAC_2013112716361638.pdf

ALVAREZ Ainza Maritza Lizeth, Alfonso García Galaz, Humberto González Ríos, Norma Prado Jaramillo y Evelia Acedo Félix, Sensory analysis and minor volatil compounds of distilled from Agave angustifolia Haw (Bacanora), publicado en 2017 en: https://biblat.unam.mx/hevila/Biotecnia/2015/vol17/no3/4.pdf

LAPPE Oliveras Patricia, Rubén Moreno Terrazas, Javier Arrizón Gaviño, Teófilo Herrera Suárez, Abisai García Mendoza y Anne Gschaedler Mathis, Yeast associated with the production of Mexican alcoholic nondistilled and distilled Agave beverages, publicado el 07 de Noviembre 2008 en: https://academic.oup.com/femsyr/article/8/7/1037/492074

KENEDDY James, Infographic: Table of Esters and Their Smells v2, publicado el 16 de Diciembre 2013 en: https://jameskennedymonash.wordpress.com/2013/12/16/infographic-table-of-esters-and-their-smells-v2-200-smells/

PRADO Ramirez Rogelio, Victor González Alvarez, Carlos Pelayo Ortíz, Norberto Casillas, Mirna Estarrón y Héctor E. Gómez Hernández, The role of distillation on the quality of tequila, publicado el 20 de julio 2005 en: https://ifst.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-2621.2005.00983.x

PERKIN ELMER: https://www.perkinelmer.com/uk/product/chemdrawpri-chemdrawpri

RUSSEL Inge & Graham Steward (2014), Whisky: technology, production and marketing, Academic Press.

VERA Guzman Araceli M, Rosa I. GuzmánGerónimo , Mercedes G. López  y

José L. Chávez Servia, Volatile Compound Profiles in Mezcal Spirits as Influenced by Agave Species and Production Processes, publicado el 27 de Enero 2018 en: https://doi.org/10.3390/beverages4010009

Understanding spirits: explaining style and quality, Wine & Spirits Education Trust (2019)

Mabi Cuishe

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Especialista en vinos y espirituosos con experiencia en educación y consultoría comercial.

A inicios de 2015, co-fundó Agavache para promover los destilados mexicanos de Agave desde una perspectiva de identidad cultural y responsabilidad social. Recientemente, se convirtió en la primera mujer mexicana en lograr con distinción el nivel 2 y nivel 3 en espirituosos por Wine and Spirits Education Trust (WSET).