Las interacciones microbianas cumplen un rol determinante en la dinámica de fermentación y en la calidad final del vino. En ese contexto, la coinoculación secuencial de levaduras no convencionales junto con Saccharomyces cerevisiae ha sido explorada como una estrategia para ejercer biocontrol sobre levaduras de deterioro, disminuir el uso de dióxido de azufre (SO₂) y avanzar hacia esquemas de vinificación más sostenibles.
Un estudio reciente publicado por la revista científica OENO One y desarrollado por investigadores de la Universidad Nacional de San Juan, el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) y el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICET) evaluó la interacción entre la levadura de biocontrol Wickerhamomyces anomalus y la levadura fermentativa Saccharomyces cerevisiae bajo esquemas de coinoculación secuencial.
El trabajo analizó la dinámica poblacional de ambas especies mediante un enfoque de modelización ecológica, con el objetivo de maximizar la presencia de la levadura de biocontrol sin interferir en la fermentación alcohólica. Para ello, se evaluaron tres variables principales: el tiempo de coinoculación, la temperatura y la concentración de SO₂ molecular.
El estudio se basó en un diseño experimental Box–Behnken, con un total de 15 fermentaciones realizadas a temperaturas entre 15 y 20 °C, concentraciones de SO₂ molecular entre 0 y 0,2 ppm y tiempos de coinoculación de 0 a 48 horas. Los datos obtenidos se ajustaron inicialmente a un modelo de competencia Gilpin–Ayala, incorporando modelos secundarios de temperatura (Arrhenius y Ratkowsky) y parámetros constantes para los efectos del SO₂ y del tiempo de coinoculación.
Tras un proceso de ajuste iterativo y validación estadística mediante el criterio de información de Akaike (AIC), el modelo fue simplificado a una versión modificada de Lotka–Volterra, en la que el tiempo de coinoculación se identificó como el principal factor determinante de la interacción entre ambas levaduras.
Los resultados mostraron que retrasar la inoculación de Saccharomyces cerevisiae en 48 horas favoreció significativamente el establecimiento inicial de Wickerhamomyces anomalus, aumentando su viabilidad en aproximadamente un 75% en comparación con la inoculación simultánea. Este efecto se logró sin afectar la cinética fermentativa de la levadura fermentativa, lo que refuerza el potencial de esta estrategia como herramienta de biocontrol.
Las simulaciones confirmaron que, independientemente del orden de inoculación, S. cerevisiae termina dominando el sistema, con ambas poblaciones convergiendo hacia un mismo punto de equilibrio. No obstante, el retraso en la coinoculación permitió prolongar la presencia de la levadura de biocontrol durante las etapas iniciales de la fermentación, periodo clave para el control de microorganismos indeseables.
Implicancias para la vinificación
El uso de levaduras de biocontrol se plantea como una alternativa al uso tradicional de SO₂, cuyo empleo se ve cada vez más cuestionado por sus posibles efectos adversos sobre la salud. En este contexto, la coinoculación secuencial representa una aplicación controlada del denominado “efecto prioritario”, donde el orden y el momento de llegada de las especies influyen en las interacciones microbianas posteriores.
A diferencia de otros enfoques, este estudio demuestra que es posible potenciar el biocontrol sin comprometer la estabilidad tecnológica de la fermentación alcohólica. La mayor persistencia de W. anomalus y su ausencia de interferencia con S. cerevisiae bajo las condiciones evaluadas posicionan a esta levadura como un agente prometedor para reducir el uso de SO₂ en la elaboración de vinos.
El modelo ecológico desarrollado proporciona un marco cuantitativo para optimizar la gestión microbiana en vinificación, facilitando la toma de decisiones sobre el momento de inoculación y las condiciones de proceso. De este modo, el estudio aporta herramientas concretas para avanzar hacia prácticas enológicas más eficientes y sostenibles.
