Cómo reducir los compuestos contaminantes -COV y PFAS- en la industria enológica

Determinados procesos de la elaboración de vino pueden generar contaminantes como compuestos orgánicos volátiles (COV) y sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS). En este artículo, científicos españoles explican de dónde vienen, qué riesgos implican, cómo se pueden medir y, sobre todo, qué se puede hacer para reducirlos sin comprometer la calidad del vino.

Autores: Antonio T. Palacios; Eduardo Leiva; Fernando Rodríguez y David Carrillo de Laboratorios Excell Ibérica, S.L. (España)  

En las bodegas y en la producción de vino, se generan COV y PFAS por algunas actividades que forman parte del proceso: limpieza, uso de disolventes en pinturas o barnices, o incluso los motores que funcionan dentro de las instalaciones. Muchos de estos compuestos acaban en el aire y pueden afectar tanto a las personas como al entorno. Por eso, en los últimos años ha aumentado el interés por controlar este tipo de emisiones en el sector vitivinícola y reducirlos forma parte del compromiso de muchas bodegas con la sostenibilidad y con la producción responsable.

Los compuestos perfluoroalquilados y polifluoroalquilados (PFAS), son sustancias conocidas como «contaminantes eternos» por su alta persistencia en el medio ambiente, están presentes en miles de productos industriales y domésticos, y han sido detectadas en alimentos, aguas subterráneas, y también en materiales utilizados en el procesado de bebidas como el vino.

Aunque su uso ha sido fundamental en la fabricación de materiales antiadherentes, resistentes al agua, a grasas y de productos químicos, cada vez existen más evidencias sobre sus efectos tóxicos a largo plazo en la salud humana y su acumulación en el entorno. Por ello, muchos sectores están revisando sus prácticas productivas para reducir o eliminar la presencia de PFAS en sus cadenas de suministro. La enología no es ajena tampoco a este problema, desde mangueras hasta revestimientos en depósitos o componentes de filtración están implicados.

¿Qué son los COV y los PFAS y por qué preocupan?

Los compuestos orgánicos volátiles (COV) pueden sonar familiares, ya que estamos rodeados de ellos. Son sustancias químicas que se evaporan con facilidad y que, aunque algunas aportan aromas agradables, otras pueden ser perjudiciales para el medio ambiente y la salud.

Los PFAS (sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas) son una familia de más de 4.000 compuestos químicos sintéticos que tienen una estructura química basada en cadenas de carbono unidas a átomos de flúor. Esta unión confiere unas propiedades únicas: resistencia al agua, al aceite, a la temperatura y a productos químicos, lo que los ha hecho muy útiles en una gran variedad de aplicaciones industriales.

El problema de los PFAS no es solo su uso muy extendido, sino su extrema persistencia en el medio ambiente y en el cuerpo humano. No se degradan fácilmente, pueden acumularse con el tiempo y están siendo detectados cada vez más en aguas, suelos, alimentos e incluso en sangre humana.

Debido a estos riesgos, la Agencia Europea de Sustancias Químicas o la Agencia de Protección Ambiental de EEUU. (EPA) están endureciendo su regulación, e incluso se plantea prohibir su uso no esencial en muchos sectores.

Fuentes de COV y PFAS en enología

Aunque la elaboración del vino es una actividad muy ligada a la naturaleza, en las bodegas se utilizan numerosos productos en procesos que pueden liberar COV y PFAS al ambiente. Identificar las principales fuentes es el primer paso para poder reducir su impacto.

Fuentes de los COV

a) Productos de limpieza y desinfección: alcoholes (etanol, isopropanol), lejía, hipoclorito sódico o detergentes industriales.
b) Disolventes y barnices: pinturas, barnices, colas o selladores que contienen disolventes orgánicos como tolueno, xileno o acetona.
c) Maquinaria y combustión: calderas, generadores, carretillas elevadoras o vehículos con motores de combustión.
d) Materiales auxiliares: uso de ciertos productos enológicos formulados, como coadyuvantes, productos antisépticos o adhesivos.
e) Almacenamiento y manipulación de alcohol: el etanol, presente naturalmente en el vino.

No todos los COV están regulados individualmente, pero sí se establecen límites globales de emisión para las industrias. Las bodegas que superen ciertos volúmenes de producción o utilicen productos con disolventes deben declarar sus emisiones y, en algunos casos, implementar planes de reducción.

Principales COV en bodega: etanol y acetato de etilo (fermentación), isopropanol, tolueno, xileno (barnices, pinturas), acetona (disolventes y limpieza industrial), formaldehído (aislantes, barnices, materiales de construcción) y benceno.

Fuentes de los PFAS

a) Equipos y materiales en contacto con el vino: mangueras y juntas, filtros: filtros de membrana (PTFE o PVDF fluorados), revestimientos anticorrosivos: pinturas y barnices, válvulas, bombas, juntas, tapones sintéticos o recubrimientos de cápsulas que contienen fluoropolímeros.
b) Contaminación del agua de proceso: aguas subterráneas contaminadas (vertidos o uso de espumas antiincendios).
c) Residuos y vertidos industriales: tratamiento de efluentes o depuración que contienen fluorados.
d) Equipos y componentes técnicos: juntas y mangueras de teflón usados en trasiegos y circuitos de limpieza CIP. Algunos filtros esterilizantes de membrana están fabricados con PVDF (fluoruro de polivinilideno).
e) Materiales de envasado y taponado: algunos tapones técnicos multicapa y cápsulas de aluminio con recubrimiento con propiedades fluoradas. El cartón y papel tratado para embalaje con tratamiento antihumedad o grasa.

La migración al vino de los PFAS desde estos materiales al vino depende del tiempo de contacto, temperatura, acidez, condiciones de almacenamiento y del desgaste o integridad del material. Aunque los niveles detectados en el vino hasta ahora son bajos, el principio de precaución y las nuevas normativas están impulsando la sustitución de materiales fluorados por alternativas más seguras.

Principales PFAS en bodega: Ácido perfluorooctanoico (PFOA) como componente en revestimientos antiadherentes (mangueras, bombas o válvulas recubiertas). Ácido perfluorooctanosulfónico (PFOS) como agente protector en espumas contra incendios, recubrimientos de textiles, equipos anti-manchas o hidrofóbicos (trajes impermeables, guantes o textiles usados en la bodega; contaminaciones antiguas de aguas. Perfluorohexanosulfónico (PFHxS) en algunas aplicaciones de limpieza industrial (equipos de protección personal (EPI), filtros o membranas específicas y GenX (ácido HFPO-DA) en recubrimientos de fluoropolímeros (materiales plásticos avanzados o recubrimientos de equipos de última generación.

Impacto ambiental y en la salud

Aunque los COV y los PFAS puedan parecer inofensivos por su forma invisible y gaseosa, su presencia en el aire puede tener consecuencias importantes, tanto para la salud de las personas como para el medio ambiente.

Efectos sobre la salud:

Los COV pueden afectar al cuerpo humano dependiendo del tipo de compuesto, concentración en el aire y tiempo de exposición. Algunos de los efectos más comunes son: irritación de ojos, nariz y garganta, dolores de cabeza y mareos, dificultades respiratorias o tos crónica, fatiga o alteraciones del sistema nervioso central y reacciones alérgicas o asma.

En el caso de compuestos como el formaldehído o el benceno, existen estudios que los relacionan directamente con riesgos cancerígenos. Los trabajadores de bodegas que están expuestos a estos compuestos (por ejemplo, en zonas de limpieza, etiquetado, embotellado o mantenimiento) pueden sufrir estos efectos si no se cuenta con una ventilación adecuada ni se utilizan medidas de protección.

Los PFAS migran al vino o al agua utilizada en el proceso, pueden ingerirse de forma inadvertida. Aunque los niveles detectados en alimentos son generalmente bajos, su capacidad de bioacumulación significa que pequeñas dosis repetidas pueden acumularse en el organismo con el tiempo.
Los efectos sobre la salud documentados en estudios científicos incluyen: disfunciones hormonales (tiroides, estrógenos, testosterona), alteración del sistema inmunitario, aumento del colesterol y riesgo cardiovascular, toxicidad hepática y renal, riesgo de cáncer con exposición prolongada (testicular, renal, etc.) e interferencia en el desarrollo fetal y la fertilidad.

Al tratarse de una industria alimentaria, la presencia de estos compuestos, aunque no afecte directamente a la calidad sensorial del vino, sí compromete la seguridad del consumidor si no se toman medidas preventivas.

Efectos ambientales:

Los COV contribuyen a la formación de ozono troposférico, forman parte del smog fotoquímico, niebla contaminante que se observa en zonas urbanas o industriales en días calurosos. Algunos COV también tienen efecto directo en el calentamiento global y participan en procesos de degradación de la capa de ozono.

Los PFAS son extremadamente estables en el medio ambiente, no se degradan fácilmente, lo que hace que permanezcan en suelos, aguas y sedimentos durante décadas. Pueden filtrarse desde materiales mal gestionados o residuos industriales al sistema hídrico, afectando a acuíferos, ríos y cultivos colindantes. En zonas vitícolas con regadío, su presencia en aguas subterráneas contaminadas puede introducir PFAS en el ciclo, impactando tanto en la vid como en el suelo.

Normativas aplicables

Para reducir los efectos negativos de los COV y PFAS, tanto en la salud como en el medio ambiente, existen leyes específicas que regulan su uso y emisión. Estas normativas establecen límites, obligan a declarar ciertas emisiones y promueven el uso de productos menos contaminantes.

Normativa europea y española de los COV: la Directiva 2010/75/UE (DEI) regula sus emisiones contaminantes de las actividades industriales. Aunque no todas las bodegas entran dentro de su ámbito, sí afectan a aquellas que utilizan disolventes orgánicos, o realizan procesos que impliquen el uso continuado de productos con COV en cantidades elevadas (barnices, adhesivos, limpieza, etc.).

España, la directiva europea se ha incorporado mediante el Real Decreto 117/2003 sobre la limitación de su emisiones, donde se establecen límites de emisiones por tipo de actividad, umbrales de uso de disolventes y requisitos de ventilación y filtrado.
También deben considerarse normativas de las condiciones laborales, como la Ley de Prevención de Riesgos Laborales (PRL) y el Real Decreto 374/2001, que regula la exposición a agentes químicos en el lugar de trabajo y fija valores límite ambientales en ppm o mg/m³.

Normativa europea y española de los PFAS: la Unión Europea ha adoptado una estrategia para restringir progresivamente el uso de PFAS. Entre las medidas más relevantes existen restricciones en materiales en contacto con alimentos. Aunque todavía no existe una prohibición total, la Regulación (CE) 1935/2004 exige que cualquier material en contacto directo con alimentos no transmita sustancias que pongan en riesgo la salud humana. Esto incluye PFAS si se demuestra migración. Los valores límite para aguas de consumo (Directiva 2020/2184/UE) establecen un máximo de 0,1 µg/L para cada PFAS individual y 0,5 µg/L para la suma total de PFAS, lo cual afecta indirectamente a la enología, ya que muchas bodegas usan agua para limpieza, riego o elaboración.

En España, donde se aplica toda la legislación europea mencionada, el Instituto Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo (INSST) ha comenzado a incluir PFAS en sus guías sobre agentes químicos emergentes, aunque aún no hay límites específicos para exposición ocupacional en bodegas.

Aunque la normativa aún está en desarrollo, los productores de vino deben comenzar a verificar la composición de todos los materiales en contacto con el vino, solicitar certificados de migración y composición sin PFAS a proveedores de filtros, mangueras, juntas y envases y prepararse para futuras restricciones o exigencias de etiquetado, especialmente si exportan a países con normativas estrictas.

Medición y control de COV y PFAS en el laboratorio

Para proteger la salud de los trabajadores y reducir el impacto ambiental, es fundamental saber cuánto COV y PFAS se están emitiendo en una bodega. Para ello, existen diferentes técnicas y dispositivos que permiten medir su concentración en el aire y valorar si se superan los límites legales o recomendados. Las técnicas analíticas son:

  • Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC/SM): es el método más preciso que permite identificar y cuantificar los COV incluso en cantidades muy pequeñas. los datos se suelen expresar en mg/m³ de aire.
  • Cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (LCMS/MS): permite detectar y cuantificar una gran variedad de PFAS en concentraciones extremadamente bajas, con capacidad para diferenciar distintos tipos de PFAS.
  • Sensores portátiles o detectores electrónicos: existen dispositivos que miden directamente la concentración de COV y PFAS en tiempo real “in situ”.
Fuente: Instituto Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo (INSST). VLA-ED: Valor Límite Ambiental – Exposición Diaria de 8 horas.

Estrategias de control y buenas prácticas frente a los COV

  • Ventilación adecuada: especialmente en salas cerradas o durante operaciones con productos volátiles. Instalar extractores, captores o sistemas de renovación de aire en zonas críticas (sala de embotellado, limpieza, etc.) y mantener puertas y ventanas abiertas durante el uso de productos volátiles.
  • Uso de equipos de protección individual (EPI): mascarillas con filtro adecuado, guantes, gafas…
  • Sustitución de productos: optar por agentes sin disolventes o con base acuosa, barnices al agua y productos “low-VOC”. Sustituir adhesivos convencionales por colas de base natural o sin disolventes. Priorizar productos con etiquetado ecológico o certificados ambientales. Minimizar la cantidad de producto utilizado en cada aplicación y crear un registro de productos que contengan COV.
  • Diseño de espacios y flujos de trabajo: evitar acumulación de vapores, extractores, planificar el uso de sustancias volátiles en horas de menor actividad. Realizar operaciones con mayor emisión de COV fuera del horario habitual.
  • Formación del personal y planificación del trabajo: concienciar a los trabajadores para reducir el uso innecesario de productos que liberan COV y establecer protocolos de uso seguro con equipos de protección adecuados (mascarillas con filtro, guantes, etc.).

Medidas preventivas y alternativas sostenibles frente a los PFAS

  • Prevención desde el diseño de procesos: con la revisión de materiales en contacto con el vino, especialmente mangueras, juntas, filtros, depósitos y sistemas de limpieza. El control de proveedores: establecer criterios de compra que favorezcan productos “PFAS-free” o libres de compuestos fluorados.
  • Sustitución de materiales: optar por materiales alternativos para juntas y mangueras como EPDM (etileno-propileno), silicona alimentaria o elastómeros certificados sin fluoropolímeros. Filtros de celulosa, polietersulfona (PES) u otros polímeros no fluorados con certificados de migración negativa. Revestimientos epoxi sin PFAS.
  • Formación del personal técnico: Informar a los equipos de compras, calidad y mantenimiento sobre los riesgos de los PFAS y cómo identificarlos en fichas técnicas o fichas de seguridad.
  • Gestión de residuos: separar los materiales que puedan contener PFAS (por ejemplo, filtros antiguos o juntas deterioradas).

Casos reales y experiencias del sector

Cada vez más bodegas están apostando por integrar la sostenibilidad en su día a día. La reducción de emisiones de COV y PFAS es una de las áreas donde se han visto avances notables, especialmente entre las empresas que buscan certificaciones ambientales o exportan a mercados con exigencias ecológicas.

Muchas bodegas que han adoptado a sistemas de gestión ambiental como ISO 14001 o EMAS, que exigen un control riguroso de productos peligrosos y emisiones, incluidos los COV y PFAS. Aplicando medidas como la eliminación progresiva de productos con disolventes, el uso de barnices al agua en etiquetado, ventilación controlada en áreas de embotellado, uso de productos de limpieza ecológicos y de vapor.
Los beneficios obtenidos: además de mejorar su impacto ambiental, las bodegas que han aplicado estas medidas destacan por:

  • Mejorar la calidad del aire interior y bienestar de los trabajadores.
  • Reducción de costes en productos químicos y ventilación forzada.
  • Mejor percepción de marca ante distribuidores y consumidores.
  • Acceso más fácil a mercados ecológicos y sostenibles.
  • Ampliar el uso de tecnologías limpias.

En definitiva, producir vino de calidad en un entorno más saludable y responsable es no solo posible, sino cada vez más necesario. La reducción de COV y PFAS contaminantes es una oportunidad para avanzar hacia una enología moderna, consciente y alineada con los valores que el consumidor del siglo XXI se merece.

Algunos fabricantes de equipos y componentes para enología ya están reaccionando. Empresas especializadas en filtración ofrecen ya filtros y membranas con declaración explícita de “libres de PFAS”.

Fabricantes de juntas y mangueras para la industria alimentaria han comenzado a etiquetar materiales con contenido en fluoropolímeros, permitiendo a las bodegas tomar decisiones más informadas.

Conclusiones y perspectivas futuras

Aunque los COV, considerados como compuestos volátiles contaminantes y los PFAS, que han sido durante décadas un aliado silencioso de la industria por su resistencia, durabilidad y versatilidad, hoy son reconocidos como una amenaza ambiental y sanitaria que requiere atención urgente. En el contexto enológico, su presencia no es obvia, pero puede encontrarse en materiales de uso cotidiano, desde filtros hasta juntas, mangueras o envases y productos enológicos.

La evidencia científica es clara: los COV y PFAS son sustancias persistentes, bioacumulables y potencialmente tóxicas. Su capacidad para migrar desde materiales al vino o al entorno de la bodega plantea riesgos que, aunque aún poco regulados en el sector, están cada vez más en el punto de mira de autoridades, consumidores y certificadoras.

Frente a este escenario, el sector vitivinícola tiene una gran oportunidad: liderar el cambio hacia una producción libre de contaminantes invisibles, adoptando materiales alternativos, exigiendo transparencia a sus proveedores y revisando procesos que tradicionalmente no se habían cuestionado.

Los próximos pasos incluyen:

  • Identificar todas las posibles fuentes de COV y PFAS en bodega.
  • Sustituir progresivamente materiales problemáticos.
  • Exigir certificaciones de no migración a proveedores.
  • Apostar por la formación del personal técnico y la trazabilidad.
  • Incorporar la sostenibilidad química en los estándares de calidad.

A medida que avancen las normativas europeas, será necesario adaptarse. Pero actuar ahora no solo será una ventaja competitiva, sino también una forma de proteger lo más valioso: el entorno natural del viñedo, la salud de los consumidores y la reputación del vino como producto sano y de calidad.

Fuente: Infowine