The goal of this experimental thesis is to find viable options for protecting wines from oxidation by examining the impact of oenological formulations on the antioxidant power, as well as color and sensory features of the final product. Potassium metabisulfite, chitosan, yeast derivative with glutathione, yeast derivative, gall tannin with ascorbic acid, and exotic acacia tannin were the oenological formulations tested. Due to the different affinity of the antioxidant compounds present in white wine with the reagents, several methods were used to measure antioxidant power: DPPH and DPPHww (an assay of DPPH modified to obtain better results on the application in white wines), CUPRAC, FRAP, and ABTS. Before, halfway, and at the end of fermentation, assays for antioxidant capacity, total polyphenol index and CIELab colorimetric component analysis were performed, as well as gas chromatography with liquid-liquid extraction to assess the final fermentative aroma profile. For the test, a frozen must from white grapes was divided into three replicates for each formulated-dose combination. Before inoculation, the formulations were added and the initial antioxidant and color analysis were performed. Fermentation was done at a constant temperature of 18 °C. Because of its ability to flocculate proteins and polyphenols, the formulation based on chitosan, used in high doses (500 mg/L) and low doses (250 mg/L), caused an initial decrease in antioxidant power, with a significant decrease in the value of total polyphenols and antioxidant power compared to the control. The color has not changed considerably in CIELab values at the conclusion of fermentation; however the color intensity has fallen significantly. Only the ethyl esters increased with the treatment, even at modest doses, while the volatile chemicals were depleted in relation to the control. Tannin-based formulations considerably enhanced the antioxidant capacity of must, as well as achieving linearity in wine results proportional to the added dose. As expected, the total polyphenol index has increased significantly in must and wine, as has the color intensity: the influence on color has also been assessed by the study of CIELab components. When it came to volatile chemicals, gall tannin with ascorbic acid formulation had a lesser reduction than exotic acacia tannin. The antioxidant capacity of yeast derivatives examined in the experimental trial did not differ significantly from the control in the grape must, but there was a positive trend in wine; yeast derivative containing glutathione had a moderate antioxidant effect only in the experimental trial done in model solution. The colorimetric features of these formulations were changed, resulting in a decrease in color intensity proportional to the dose utilized; nonetheless, the color did not show any noticeable variations using CIELab values. Although volatile molecules generally decreased, both yeast derivatives in low doses induced a modification in ethyl esters concentration. Potassium metabisulfite significantly increased the antioxidant power of the must, during vinification it had a negative trend. The index of total polyphenols at the end of fermentation increased above the control. At the end of the combined analysis of the results for all parameters considered, it was not possible to find a formulation as a unique solution, but the combination of these antioxidants can lead to an excellent compromise.
Questa tesi sperimentale vuole fornire delle valide alternative per la protezione di vini dall’ossidazione, valutando l’influenza di formulati enologici testati non solo sul potere antiossidante ma sulle caratteristiche cromatiche e sensoriali del prodotto finito. I formulati enologici testati sono metabisolfito di potassio, chitosano, derivato di lievito con glutatione, derivato di lievito, tannino gallico con acido ascorbico e tannino esotico di acacia. Per la misura del potere antiossidante sono stati usati diversi metodi per la diversa affinità dei composti antiossidanti presenti in un vino bianco con i reagenti: DPPH e DPPHww (un saggio del DPPH modificato per ottenere migliori risultati sull’applicazione in vini bianchi), CUPRAC, FRAP, ABTS. In aggiunta sono state eseguite analisi per l’indice di polifenoli totali e l’analisi delle componenti colorimetriche CIELab, prima, a metà e fine fermentazione, e la gas cromatografia con estrazione liquido-liquido per determinare il profilo aromatico a fine fermentazione. Per la prova è stato utilizzato un mosto congelato da uve a bacca bianca, prima dell’inoculo sono stati aggiunti i formulati ed eseguite le prime analisi antiossidanti e di colore. La fermentazione è avvenuta a temperatura controllata (18 °C), con agitazione e monitoraggio del calo peso giornaliero. Il formulato a base di chitosano, utilizzato in dose alta (500 mg/L) e bassa (250 mg/L), ha causato un’inziale diminuzione del potere antiossidante a causa della sua capacità di flocculare le proteine e i polifenoli, con un’importante decrescita del valore di polifenoli totali e del potere antiossidante rispetto al controllo, l’intensità colorante è diminuita in modo importante. I composti volatili hanno subito un impoverimento rispetto al controllo. I formulati a base di tannino hanno incrementato in maniera significativa il potere antiossidante del mosto, ottenendo anche una linearità dei risultati sul vino proporzionale alla dose aggiunta. L’indice di polifenoli totali ha subito un incremento importante sul mosto e sul vino, e anche l’intensità colorante è aumentata; i composti volatili vi è stata una decrescita più contenuta data dal tannino gallico con acido ascorbico rispetto al tannino esotico di acacia. I derivati di lievito testati non hanno mostrato differenze significative del potere antiossidante nel mosto rispetto al controllo, e nel vino si è registrata una tendenza positiva; il derivato di lievito con glutatione ha avuto un effetto antiossidante moderato soltanto nella prova sperimentale eseguita in soluzione modello, i formulati hanno influito sulle caratteristiche colorimetriche causando una decrescita dell’intensità colorante, il colore però non ha mostrato differenze visibili con i parametri CIELab. I composti volatili hanno subito una diminuzione generalizzata, ma entrambi i derivati di lievito in dose bassa hanno aumentato gli esteri etilici. Il metabisolfito di potassio ha incrementato in modo significativo il potere antiossidante del mosto, durante la vinificazione ha registrato una tendenza negativa. L’indice di polifenoli totali al temine della fermentazione è incrementato al di sopra del controllo. Al termine dell’analisi combinata dei risultati per tutti i parametri presi in considerazione, non è stato possibile riscontrare un formulato come soluzione univoca, ma la combinazione di questi antiossidanti può portare ad un ottimo compromesso.
Aggiunta di formulati enologici in fase pre-fermentativa: impatto sulla capacità antiossidante, colore e composti aromatici dei vini bianchi
GARABELLO, CHIARA
2020/2021
Abstract
Questa tesi sperimentale vuole fornire delle valide alternative per la protezione di vini dall’ossidazione, valutando l’influenza di formulati enologici testati non solo sul potere antiossidante ma sulle caratteristiche cromatiche e sensoriali del prodotto finito. I formulati enologici testati sono metabisolfito di potassio, chitosano, derivato di lievito con glutatione, derivato di lievito, tannino gallico con acido ascorbico e tannino esotico di acacia. Per la misura del potere antiossidante sono stati usati diversi metodi per la diversa affinità dei composti antiossidanti presenti in un vino bianco con i reagenti: DPPH e DPPHww (un saggio del DPPH modificato per ottenere migliori risultati sull’applicazione in vini bianchi), CUPRAC, FRAP, ABTS. In aggiunta sono state eseguite analisi per l’indice di polifenoli totali e l’analisi delle componenti colorimetriche CIELab, prima, a metà e fine fermentazione, e la gas cromatografia con estrazione liquido-liquido per determinare il profilo aromatico a fine fermentazione. Per la prova è stato utilizzato un mosto congelato da uve a bacca bianca, prima dell’inoculo sono stati aggiunti i formulati ed eseguite le prime analisi antiossidanti e di colore. La fermentazione è avvenuta a temperatura controllata (18 °C), con agitazione e monitoraggio del calo peso giornaliero. Il formulato a base di chitosano, utilizzato in dose alta (500 mg/L) e bassa (250 mg/L), ha causato un’inziale diminuzione del potere antiossidante a causa della sua capacità di flocculare le proteine e i polifenoli, con un’importante decrescita del valore di polifenoli totali e del potere antiossidante rispetto al controllo, l’intensità colorante è diminuita in modo importante. I composti volatili hanno subito un impoverimento rispetto al controllo. I formulati a base di tannino hanno incrementato in maniera significativa il potere antiossidante del mosto, ottenendo anche una linearità dei risultati sul vino proporzionale alla dose aggiunta. L’indice di polifenoli totali ha subito un incremento importante sul mosto e sul vino, e anche l’intensità colorante è aumentata; i composti volatili vi è stata una decrescita più contenuta data dal tannino gallico con acido ascorbico rispetto al tannino esotico di acacia. I derivati di lievito testati non hanno mostrato differenze significative del potere antiossidante nel mosto rispetto al controllo, e nel vino si è registrata una tendenza positiva; il derivato di lievito con glutatione ha avuto un effetto antiossidante moderato soltanto nella prova sperimentale eseguita in soluzione modello, i formulati hanno influito sulle caratteristiche colorimetriche causando una decrescita dell’intensità colorante, il colore però non ha mostrato differenze visibili con i parametri CIELab. I composti volatili hanno subito una diminuzione generalizzata, ma entrambi i derivati di lievito in dose bassa hanno aumentato gli esteri etilici. Il metabisolfito di potassio ha incrementato in modo significativo il potere antiossidante del mosto, durante la vinificazione ha registrato una tendenza negativa. L’indice di polifenoli totali al temine della fermentazione è incrementato al di sopra del controllo. Al termine dell’analisi combinata dei risultati per tutti i parametri presi in considerazione, non è stato possibile riscontrare un formulato come soluzione univoca, ma la combinazione di questi antiossidanti può portare ad un ottimo compromesso.| File | Dimensione | Formato | |
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