Bioprocessos - Produção de vinho

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Bioprocessos em Biotecnologia
Camila Delaix e Laura Boose
Vinho Produção de
Tópicos
1. Histórico
2. Produção 
3. Tipos de Uva 
4. Tipos de Vinho Laumila
“Não existe história do 
mundo sem vinho, muito 
menos vinho sem 
história”.
Histórico
3.000 a.C.6.000 a.C. 2000 a.C.
● Egito Antigo
● Registros mais antigos 
de produção e consumo 
da bebida
● Primeiras evidências 
arqueológicas do vinho 
na região do Cáucaso
● Grécia Antiga
● Registro de 
equipamentos usados 
na produção
● Expansão das videiras
Fonte: História do vinho: como a bebida acompanhou as civilizações - Ju Palma
Histórico
Séculos V - XV27 a.C. — 395 d.C.
Idade Moderna e 
Contemporânea
● Idade média
● Incorporação do vinho 
pela Igreja Católica
● Moeda de troca
● Melhoramento dos 
vinhos
● Império Romano
● Catalogação de uvas e 
pragas
● Invenção do barril de 
madeira
● Vinhedos em regiões 
francesas
● Espumantes
● Estudos em química e 
microbiologia
● Filoxera na Europa > 
busca por novas terras
Fonte: História do vinho: como a bebida acompanhou as civilizações - Ju Palma
Histórico
O vinho atualmente
● Influência das Guerras Mundiais e da Grande 
Depressão - estagnação
● Segunda metade do século XX - Maquinários e 
tecnologia
Fonte: História do vinho: como a bebida acompanhou as civilizações - Ju Palma
Produção do Vinho 
Esmagamento
Colheita e recebimento
Maturação
Fermentação Engarrafamento
01 02 03 0605
Maceração
04
Recebimento da uva
● Ela deve ser acondicionada em caixas de plástico de fácil higienização. 
● Toda entrada de uva deve ser claramente identificada (data, lote, quantidade, cultivar, procedência, 
estado sanitário, grau de açúcar).
● Primeiros tratamentos 
mecânicos aplicados à uva
1 - Remoção das ráquis - evitar gosto 
amargo e diluição do sabor doce
2 - Esmagamento - liberação do 
mosto
● Exposição do mosto à ação das 
leveduras - precisa ser realizado 
o mais rápido possível para 
evitar fermentação precoce
Separação da ráquis e esmagamento da uva
Ráquis
Máquina 
desengaçadeira– 
esmagadeira para 
separar a ráquis e 
esmagar a uva
● O mosto passa então ao recipiente de 
vinificação
- Formato cônico
- Porta na parte inferior
Separação da ráquis e esmagamento da uva
Para produção de vinho branco, 
as cascas e sementes devem ser 
retiradas do mosto nessa etapa
Fluxo
● Compostos da casca passam para o 
mosto atribuindo cor e estrutura
● Antocianinas, taninos, minerais, 
substâncias nitrogenadas, 
polissacarídeos
Maceração
● O vinho branco é caracterizado pela 
ausência da maceração
● Por isso as cascas e sementes são 
retiradas previamente à fermentação 
alcóolica.
Vinho tinto Vinho branco
Ocorre conjuntamente 
com a fermentação 
alcóolica → etanol e 
aumento da temperatura 
contribuem para a 
dissolução dos 
compostos
Adição de metabissulfito de potássio
● Sal de coloração branca, solúvel em água e que libera 
50 %, aproximadamente, de seu peso em dióxido de 
enxofre (SO2)
● SO2 tem ação 
→ anti-séptica e desinfetante: seleção dos 
microrganismos presentes no mosto 
→ antioxidante: proteção da cor 
Chaptalização: correção do açúcar 
O que é: Corrigir o teor de açúcar do mosto para que o vinho alcance a graduação alcoólica 
mínima
● Medição do grau Babo: % de açúcar
Correção feita em etapas> evitar ativação acentuada da fermentação alcóolica 
1) Entre o segundo e o terceiro dia da fermentação: Adiciona 50% do total de açúcar 
2) Dois ou três dias depois: Adiciona o resto do açúcar 
Fermentação alcóolica 
Leveduras selecionadas 
Açúcar Álcool + CO2 + Calor 
● Primeira etapa é feita com oxigênio para multiplicação das leveduras 
● O resto da fermentação ocorre em meio anaeróbico para melhor produção do álcool 
→ Vinhos brancos e rosés: temperatura mais baixa → menor reprodução das leveduras → 
aromas frutados e florais 
→ Vinho tinto: temperatura mais alta para extração da cor da casca das uvas
● No final da fermentação alcoólica as leveduras depositam-se no fundo do recipiente e, junto 
com outras substâncias, formam as borras que na seqüência são eliminadas (Transfega)
Leveduras
Leveduras selecionadas 
Apiculadas Elípticas
Iniciam a 
fermentação mas 
produzem pouco 
álcool 
Se desenvolvem numa
segunda etapa e são ótimas 
produtoras de álcool
● Existem quatro tipos de reservatórios que podem ser utilizados para fermentação do vinho 
Tanques de Fermentação
Jarro 
● Antigo 
● Poroso: permite 
a oxigenação do 
vinho
Madeira 
● Aberta: facilita o 
manuseio de bagaços 
● Confere sabor 
“especial”
Cimento 
● Poroso: oxigenação 
● Mantém as 
temperaturas baixas 
naturalmente
Aço Inoxidável
● Higiênicos e fáceis de 
lavar
● Controle da 
temperatura (coletes) 
Descuba e prensagem
Descuba → Separação do mosto do restante da parte 
sólida, fim da maceração (vinho tinto)
Retirada do vinho pela parte inferior do recipiente e seu 
encaminhamento para outro recipiente
Prensagem → Com auxílio da prensa, se retira uma pequena 
parte que ainda ficou impregnada no bagaço 
Prensa
● Após a descuba, o vinho é conduzido para um novo 
recipiente com uma válvula na parte superior que 
permita a saída do dióxido de carbono
● Ocorre a transformação dos últimos gramas de açúcar
● O processo termina quando não há mais 
desprendimento do dióxido de carbono, quando o gosto 
doce não é mais preponderante e o vinho inicia a 
clarificação
● Confirmação do fim do processo: No caso específico do 
vinho tinto, o recomendável é apresentar menos de 3,0 
g/L de açúcar residual
Fermentação alcóolica lenta
● Ocorre pela ação das bactérias láticas
● Geralmente acontece de forma 
espontânea após a fermentação 
alcóolica com a participação das 
bactérias nativas, mas pode-se 
comprar culturas puras liofilizadas que 
tornam o processo mais rápido e 
menos empírico
● Vinho menos ácido e mais macio
Fermentação maloática
Clarificação e estabilização
● O vinho ainda não apresenta 
limpidez e estabilidade para ser 
conservado adequadamente
○ Partículas em suspensão
○ Formação de borras
○ Tanino, precipitação no 
proteínas e turvação no 
branco
○ Ácido tartárico → cristais
● Colagem → adição de 
clarificantes
● Trasfega → trocar o vinho de 
recipiente
● Baixas temperaturas → 
cristalização
● Acido metartárico
● Teor dos elementos minerais
● Observação do desenvolvimento 
de leveduras
● Etapa que torna o vinho mais maduro e equilibrado 
→ alterações de aroma, sabor e cor 
● Pode acontecer em tanques de aço inox, concreto ou madeira 
● Abrigo da luz e com temperatura entre 12 e 18 graus 
Amadurecimento/Maturação
Vinho tinto Vinho branco/Rosé
● Barris de carvalho 
● Suavização dos 
taninos e redução da 
acidez 
● Aroma depende do 
tipo de madeira
● Cubas de inox: frescor 
e leveza 
● Quando maturados em 
barris de carvalho são 
mais encorpados 
(Chardonnay)
● Depois de engarrafados, os vinhos são 
mantidos em repouso na vinícola pelo 
tempo que for necessário, até estarem 
prontos para a comercialização.
● As operações de engarrafamento do vinho 
e de arrolhamento da garrafa são feitas 
por máquinas
● O tipo de rolha utilizada para vedação 
varia de acordo com o vinho → variação na 
passagem de ar 
Engarrafamento
Tipos de vinho
Vinho de mesa Vinho fino
Uvas de mesa (Vitis labrusca)
Isabel, Bordô, Niágara Branca, 
Concord e Niágara Rosada. 
A uva Isabel representa 50% da 
produção gaúcha da fruta. 
Ela é a base da produção dos vinhos 
de mesa no Brasil
Uvas europeias (Vitis vinifera) 
Mais ricas em aromas, apresentam 
diferentes intensidades de sabores e 
tonalidades de cores. 
Vinhos finos - Vitis Vinífera
Cabernet Sauvignon
Merlot
MalbecPinot Noir
ChardonnayTempranillo
Sauvignon 
Blanc
Riesling
Tipos de vinho
Tinto BrancoRosé
Alta 
exposição 
do mosto às 
cascas
Média
exposição 
do mosto 
às cascas
Baixa
exposição 
do mosto às 
cascas
Seco Meio-seco Suave
Até 4 g/L 
de açúcar
25,1 g/L a 80 
g/L de açúcar
4,1 a 25 
g/L de 
açúcar
Modificação genéticade Leveduras 
★ Cruzamentos entre S. cerevisiae e outras leveduras intimamente relacionadas para construir 
Híbridos 
★ As leveduras híbridas apresentaram propriedades desejáveis de ambos os progenitores e 
produziram vinhos com concentrações de produtos de fermentação aromáticos diferentes 
do que se encontra no vinho feito com o progenitor comercial de levedura de vinho.
Modificação genética de Leveduras 
★ Neste estudo, os genes SOD1 , SOD2 e HSP12 foram superexpressos nas linhagens de 
leveduras flor FJF206, FJF414 e B16 para diminuir o estresse oxidativo e otimizar a 
maturação de vinhos finos pelo aumento da produção de biofilme flor velum
Modificação genética de Leveduras 
★ O objetivo deste estudo foi investigar a viabilidade de desenvolver leveduras de vinho com capacidade de produzir 
resveratrol, um composto que presente em pequenas quantidades no vinho que se mostrou ser benéfico para saúde 
humana por prevenir o câncer e doenças cardíacas, durante a fermentação em vinhos tintos e brancos, aumentando assim 
a salubridade do produto
★ Engenharia metabólica: produção de p -cumaroil-CoA e resveratrol pode ser alcançada co-expressando o gene codificador 
da coenzima-A ligase ( 4CL216 ) de um álamo híbrido e o gene da resveratrol sintase da videira ( vst1 ) em cepas de 
laboratório de S. cerevisiae
Modificação genética de Leveduras 
★ Melhoramos a capacidade de Saccharomyces cerevisiae de produzir HT (O hidroxitirosol (HT) é um 
polifenol com alto poder antioxidante e muitos benefícios associados à saúde) expressando 
heterólogamente o complexo enzimático HpaBC de Escherichia coli , que hidroxila o tirosol em HT
Obrigada!
http://www.youtube.com/watch?v=U9CXtycJz_g&t=12