Search

The effects of some antioxidant (sulfur dioxide, ascorbic acid and gallotannins) and their mixtures, on the oxidative evolution of model wines containing (+)-catechin, have been compared by monitoring O2 consumption, browning development and (+)-catechin decay. The contextual generation of xanthylium pigments has been further evaluated with the aim of deepening our understanding of the kinetics and the mechanisms underlying the oxidative spoilage of flavanols in wine-like conditions. Novel data on the efficacy of gallotannins in controlling the (+)-catechin oxidative decay in model wine solutions are furnished, together with its comparison with the ones offered by SO2 and ascorbic acid. Ascorbic acid was found to promptly reduce the amount of dissolved oxygen in samples, while the presence of SO2 or tannins resulted in a significantly lower consumption. Under our experimental conditions and at least for 30 days, browning rate was best controlled by sulfite and ascorbic acid (even if to a different extent) while gallotannins failed in such a task. However, a longer storage (120 days) under oxidative conditions revealed a large augmentation of browning rate in samples with aa and/or SO2, added which became yellower than untreated samples. The amounts of (+)-catechin declined the fastest in all the solutions with aa added Chemical reactions underlying the obtained results, have been discussed.

This study was performed to assess the impact of glutathione on the reaction between (+)-catechin and carbonyl compounds in wine-related conditions. (+)-Catechin (0.50 mM) and either glyoxylic acid (0.25 mM) or acetaldehyde (0.25 mM) were added to a model wine system with 0.0, 0.25, and 2.5 mM of glutathione added. UPLC-DAD and LC-MS analysis showed that the formation of carbonyl-bridged (+)-catechin dimers was inhibited in the samples with a glutathione to carbonyl ratio of 10:1 compared to the samples without glutathione. At a ratio of 1:1, glutathione inhibited the acetaldehyde-bridged dimers but only had a minor impact on the glyoxylic acid-bridged dimers. Further investigations showed that this trend of inhibition by glutathione on the glyoxylic acid-derived dimer was independent of temperatures, 20 °C vs 45 °C, or the presence of metal ions, 0.2 mg/L copper(II) and 5 mg/L iron(II). (1)H NMR analysis and LC-MS analysis provided evidence that glutathione inhibited dimer formation via different mechanisms depending on the carbonyl compound. For acetaldehyde-derived dimers, the main mode of inhibition was the ability of glutathione to form a (methyl-glutathionyl-methine)-(+)-catechin complex. Alternatively, the formation of a glutathione-glyoxylic acid addition product impeded the reaction between glyoxylic acid with (+)-catechin. These results demonstrate that glutathione, at sufficient concentration, can have a substantial impact on carbonyl-derived polymerization reactions in wine-like conditions.

The color features and the evolution of both the monomeric and the derived pigments of red wines aged in oak and cherry 225 L barriques have been investigated during a four months period. For cherry wood, the utilization of 1000 L casks was tested as well. The use of cherry casks resulted in a faster evolution of pigments with a rapid decline of monomeric anthocyanins and a quick augmentation formation of derived and polymeric compounds. At the end of the aging, wines stored in oak and cherry barriques lost, respectively, about 20% and 80% of the initial pigment amount, while in the 1000 L cherry casks, the same compounds diminished by about 60%. Ethyl-bridged adducts and vitisins were the main class of derivatives formed, representing up to 25% of the total pigment amount in the cherry aged samples. Color density augmented in both the oak and cherry wood aged samples, but the latter had the highest values of this parameter. Because of the highly oxidative behavior of the cherry barriques, the use of larger casks (e.g., 1000 L) is proposed in the case of prolonged aging times.

Glutathione was assessed individually, and in combination with ascorbic acid, for its ability to act as an antioxidant with respect to color development in an oxidizing model white wine system. Glutathione was utilized at concentrations normally found in wine (30 mg/L), as well as at concentrations 20-fold higher (860 mg/L), the latter to afford ascorbic acid (500 mg/L) to glutathione ratios of 1:1. The model wine systems were stored at 45 °C without sulfur dioxide and at saturated oxygen levels, thereby in conditions highly conducive to oxidation. Under these conditions the results demonstrated the higher concentration of glutathione could initially provide protection against oxidative coloration, but eventually induced color formation. In the period during which glutathione offered a protective effect, the production of xanthylium cation pigment precursors and o-quinone-derived phenolic compounds was limited. When glutathione induced coloration, polymeric pigments were formed, but these were different from those found in model wine solutions without glutathione. In the presence of ascorbic acid, high concentrations of glutathione were able to delay the decay in ascorbic acid and inhibit the reaction of ascorbic acid degradation products with the wine flavanol compound (+)-catechin. However, on depletion, the glutathione again induced the production of a range of different polymeric pigments. These results highlight new mechanisms through which glutathione can offer both protection and spoilage during the oxidative coloration of a model wine.

In this work, the effects on the volatile profile of the pre-fermentative substitution of SO 2 with lysozyme and oenological tannins were studied in white wines. At the same time, in order to understand the changes of volatile compounds in SO 2 -free wines, the evolution of volatiles was evaluated over 1 year of storage in bottles. For this purpose, a number of laboratory scale fermentations of Sauvignon Blanc musts were carried out and the effects of three variables (SO 2 , lysozyme and oenological tannins) were investigated by means of GC–MS analysis. Results showed that the replacement of SO 2 with lysozyme and oenological tannins influenced the volatile composition of wines at the end of the alcoholic fermentation. Wines fermented with SO 2 showed higher total alcohol amounts, while the presence of oenological tannins augmented the level of esters. The presence of SO 2 influenced also the alcohols and esters profiles of wines during bottle storage. Moreover, the presence of oenological tannins displayed a positive role in maintaining the amounts of esters over certain levels in wine stored for 1 year, likely due to their oxygen scavenging ability. By contrast, acids were less affected by the investigated adjuvants both at the end of the alcoholic fermentation and during the storage time.

L’affinamento in legno è una pratica utilizzata in enologia al fine di migliorare le caratteristiche organolettiche dei vini. Tra gli altri, uno dei fenomeni che concorre a questa evoluzione è legato alla stabilizzazione della componente antocianica attraverso una serie di reazioni di addizione e condensazione tra i pigmenti stessi ed alcuni dei composti presenti nei vini. Sebbene tradizionalmente questo processo sia condotto utilizzando fusti di rovere (francese o americano), negli ultimi anni è progressivamente cresciuto l’interesse verso l’uso di essenze legnose alternative, di minor costo o più vicine a specifiche tradizioni enologiche regionali. Lo scopo della presente ricerca è stato quello di porre a confronto l’evoluzione del colore e dei derivati antocianici in vini affinati in contenitori di rovere (225 L) e di ciliegio (225L e 1000L). I dati ottenuti dimostrano come le tesi affinate in ciliegio siano evolute in maniera più rapida, probabilmente a causa di una maggiore porosità del legno. Nonostante un tenore finale in antocianine monomere pari a circa 1/3 rispetto alle prove affinate in rovere, le tesi conservate in barriques di ciliegio mostravano tonalità ed intensità coloranti non dissimili da quelle ottenute in legno di rovere, grazie alla maggior presenza di derivati antocianici e di polimeri colorati. Le tesi hanno evidenziato, inoltre, differenze significative nella evoluzione delle antocianine acilate. L’uso di fusti di ciliegio da 1000L è apparso promuovere il miglior compromesso tra rapidità dei fenomeni di stabilizzazione del colore ed adeguato mantenimento del patrimonio antocianico endogeno.

Negli ultimi anni, l’impiego dell’ SO2 in vinificazione è stato messo in discussione per i suoi effetti tossici sulla salute umana. Per poter condurre una vinificazione a bassi dosaggi di SO2 o in totale assenza di questa è indispensabile individuare e sperimentare sostanze che possano svolgere un’azione sostitutiva e di pari efficacia. Alcune interessanti soluzioni sembrano essere rappresentate dal lisozima, un enzima ad attività antibatterica in grado di controllare la fermentazione malolattica e gli eventuali spunti lattici nei vini. L’attività antiossidasica che questo enzima non è in grado di svolgere, potrebbe essere affidata ai tannini enologici, coadiuvanti tecnologici in grado di prevenire l’ossidazione in vinificazione. In questo studio, sono stati valutati gli effetti della sostitutizione della SO2 in fase pre-fermentativa attraverso l’impiego di lisozima e tannino di galla, in particolare a carico della componente volatile dei vini. I risultati hanno messo in evidenza che sia l’SO2 che il lisozima prevengono lo sviluppo di eventuali fermentazioni anomale. Lo studio sulla componente volatile ha messo in evidenza delle differenze fra i prodotti finiti a carico dei contenuti in alcoli, esteri ed acidi: i risultati ottenuti suggeriscono che il lisozima ed il tannino di galla possono rappresentare un’alternativa promettente all’impiego della SO2 per la produzione di vini a ridotto contenuto di solfiti. La composizione della frazione aromatica dei prodotti finiti è stata influenzata dai differenti protocolli di vinificazione sviuppati, soprattutto per quanto riguarda la classe degli alcoli e degli esteri etilici

La macerazione carbonica può influire sulla qualità e la quantità dei pigmenti presenti nei vini da essa ottenuti (VMC). Le ricerche legate alla caratterizzazione antocianica dei VMC datano, per lo più, alla fine degli anni ’80. Alcune classi di pigmenti derivati dall’interazione fra antocianine e componenti del mosto/vino, però, sono state identificate solamente negli ultimi 10 anni e le informazioni legate alla loro presenza nei vini macerati carbonici sono pressoché assenti. Lo scopo della presente ricerca è stato quello di determinare la qualità e la quantità di ciascuna classe di pigmenti presente in 30 VMC, al contempo tentando di correlarne la presenza con i parametri spettrofotometrici legati al colore percepito. I dati ottenuti hanno permesso di rilevare che nei VMC vi è una non trascurabile componente di addotti con acetaldeide e di piranoantocianine. Sono state individuate una serie di correlazioni fra queste classi di pigmenti ed i parametri del colore dei vini che permettono di ipotizzare una loro notevole influenza sensoriale nonostante i contenuti medi si attestino nel range di concentrazione compreso fra 1 e 27 mg/L.