In the wine sector, strontium isotope analysis has been proposed as a useful approach for geographical traceability. The aim is to trace the production chain in order to avoid possible frauds and guarantee the authenticity of the product to the consumer. The evaluation of the 87Sr/86Sr isotope ratio allows different geographical areas to be discriminated according to their geological origin. In turn, the isotope ratio found in wine can be traced back to the grape and the soil from which it comes. This evaluation criterion has numerous advantages. Many studies have shown that strontium is not fractionated in the soil-plant system and that this behaviour makes it a possible origin marker for wine and the wine industry. Other advantages that support its possible use for traceability purposes are those related to cultural factors, with grape variety and rootstock having no significant effect on this isotope ratio. However, other cultural aspects, such as the use of fertilisers, soil conditioners and fungicides, could influence the 87Sr/86Sr. Furthermore, even in the winery, certain practices such as the type of vinification (with red winemaking favouring a higher extraction of Sr from the grape skins) and the blending of grapes and wines from different territories could influence the application of the 87Sr/86Sr for geographic traceability. However, several oenological practices, such as tangential filtration, ageing of wine in contact with wood and nanofiltration, do not seem to influence this isotope ratio. On the other hand, these anthropological factors are not the only ones influencing 87Sr/86Sr. Some scientific findings show that the rock matrix is not the only component influencing the isotope ratio of the soil-plant system. Studies conducted on the effect of water in the isotope ratio provide further details on isotopic variation. With the aim of improving knowledge on the potential of the isotope ratio, this study aimed to examine the effect of vintage on the 87Sr/86Sr ratio of wine. To this end, the 87Sr/86Sr ratios of 13 wines of the Portuguese Arinto grape variety, from Tapada da Ajuda (Lisbon wine region), from vintages between 2008 and 2021 were evaluated. Prior to isotopic analysis by quadripolar inductively coupled plasma mass spectrometry (Q-ICP-MS), each wine sample was treated in a high-pressure microwave digestion system and then subjected to cation-exchange chromatographic separation for Sr and Rb. To our knowledge, no data exist in the literature involving such a large number of samples. No significant differences were observed between the wine isotope ratio values (0.706-0.709), thus confirming the reliability of this isotope ratio for traceability purposes. Finally, the 87Sr/86Sr values found in the Tapada da Ajuda wines, ranging between 0.706 and 0.709, are consistent with those reported in the literature for various basaltic soils and with the characteristics of the Tapada da Ajuda soil.

Nel settore vinicolo, l'analisi degli isotopi dello stronzio è stata proposta come un approccio utile per la tracciabilità geografica. L'obiettivo è quello di tracciare la filiera produttiva per evitare possibili frodi e garantire al consumatore l'autenticità del prodotto. La valutazione del rapporto isotopico 87Sr/86Sr permette di discriminare diverse aree geografiche in base alla loro origine geologica. A sua volta, il rapporto isotopico trovato nel vino può essere ricondotto all'uva e al terreno da cui proviene. Questo criterio di valutazione presenta numerosi vantaggi. Molti studi hanno dimostrato che lo stronzio non viene frazionato nel sistema suolo-pianta e che questo comportamento lo rende un possibile marcatore di provenienza per il vino e l'industria enologica. Altri vantaggi che supportano il suo possibile utilizzo ai fini della tracciabilità sono quelli legati ai fattori culturali, con la varietà di uva e il portainnesto che non hanno effetti significativi su questo rapporto isotopico. Tuttavia, altri aspetti culturali, come l'uso di fertilizzanti, ammendanti e fungicidi, potrebbero influenzare l’87Sr/86Sr. Inoltre, anche in cantina, alcune pratiche come il tipo di vinificazione (con la vinificazione in rosso che favorisce una maggiore estrazione di Sr dalla buccia dell'uva) e l'assemblaggio di uve e vini provenienti da territori diversi potrebbero condizionare l'applicazione dell'87Sr/86Sr per la tracciabilità geografica. Tuttavia, diverse pratiche enologiche, come la filtrazione tangenziale, l'invecchiamento del vino a contatto con il legno e la nanofiltrazione, non sembrano influenzare questo rapporto isotopico. D'altra parte, questi fattori antropologici non sono gli unici a influenzare 87Sr/86Sr. Alcune scoperte scientifiche dimostrano che la matrice rocciosa non è l'unica componente a influenzare il rapporto isotopico del sistema suolo-pianta. Gli studi condotti sull'effetto dell’acqua nel rapporto isotopico forniscono ulteriori dettagli sulla variazione isotopica. Con l'obiettivo di migliorare le conoscenze sulle potenzialità del rapporto isotopico, questo studio si proponeva di esaminare l'effetto dell'annata sul rapporto 87Sr/86Sr del vino. A tal fine, sono stati valutati gli rapporti 87Sr/86Sr di 13 vini del vitigno portoghese Arinto, provenienti da Tapada da Ajuda (regione vinicola di Lisbona), di annate comprese tra il 2008 e il 2021. Prima dell'analisi isotopica mediante spettrometria di massa al plasma ad accoppiamento induttivo quadripolare (Q-ICP-MS), ogni campione di vino è stato trattato in un sistema di digestione a microonde ad alta pressione e poi sottoposto a separazione cromatografica a scambio cationico per la separazione di Sr e Rb. A nostra conoscenza, non esistono dati in letteratura che coinvolgano un numero così elevato di campioni. Non sono state osservate differenze significative tra i valori del rapporto isotopico dei vini (0,706-0,709), confermando così l'affidabilità di questo rapporto isotopico ai fini della tracciabilità. Infine, i valori 87Sr/86Sr riscontrati nei vini di Tapada da Ajuda, compresi tra 0,706 e 0,709, sono coerenti con quelli riportati in letteratura per diversi suoli basaltici e con le caratteristiche del suolo di Tapada da Ajuda.

Rapporto isotopico dello Stronzio (87Sr/86Sr) dei vini Arinto di Tapada da Ajuda delle annate 2008-2021

EVOLA, DANIELE
2021/2022

Abstract

Nel settore vinicolo, l'analisi degli isotopi dello stronzio è stata proposta come un approccio utile per la tracciabilità geografica. L'obiettivo è quello di tracciare la filiera produttiva per evitare possibili frodi e garantire al consumatore l'autenticità del prodotto. La valutazione del rapporto isotopico 87Sr/86Sr permette di discriminare diverse aree geografiche in base alla loro origine geologica. A sua volta, il rapporto isotopico trovato nel vino può essere ricondotto all'uva e al terreno da cui proviene. Questo criterio di valutazione presenta numerosi vantaggi. Molti studi hanno dimostrato che lo stronzio non viene frazionato nel sistema suolo-pianta e che questo comportamento lo rende un possibile marcatore di provenienza per il vino e l'industria enologica. Altri vantaggi che supportano il suo possibile utilizzo ai fini della tracciabilità sono quelli legati ai fattori culturali, con la varietà di uva e il portainnesto che non hanno effetti significativi su questo rapporto isotopico. Tuttavia, altri aspetti culturali, come l'uso di fertilizzanti, ammendanti e fungicidi, potrebbero influenzare l’87Sr/86Sr. Inoltre, anche in cantina, alcune pratiche come il tipo di vinificazione (con la vinificazione in rosso che favorisce una maggiore estrazione di Sr dalla buccia dell'uva) e l'assemblaggio di uve e vini provenienti da territori diversi potrebbero condizionare l'applicazione dell'87Sr/86Sr per la tracciabilità geografica. Tuttavia, diverse pratiche enologiche, come la filtrazione tangenziale, l'invecchiamento del vino a contatto con il legno e la nanofiltrazione, non sembrano influenzare questo rapporto isotopico. D'altra parte, questi fattori antropologici non sono gli unici a influenzare 87Sr/86Sr. Alcune scoperte scientifiche dimostrano che la matrice rocciosa non è l'unica componente a influenzare il rapporto isotopico del sistema suolo-pianta. Gli studi condotti sull'effetto dell’acqua nel rapporto isotopico forniscono ulteriori dettagli sulla variazione isotopica. Con l'obiettivo di migliorare le conoscenze sulle potenzialità del rapporto isotopico, questo studio si proponeva di esaminare l'effetto dell'annata sul rapporto 87Sr/86Sr del vino. A tal fine, sono stati valutati gli rapporti 87Sr/86Sr di 13 vini del vitigno portoghese Arinto, provenienti da Tapada da Ajuda (regione vinicola di Lisbona), di annate comprese tra il 2008 e il 2021. Prima dell'analisi isotopica mediante spettrometria di massa al plasma ad accoppiamento induttivo quadripolare (Q-ICP-MS), ogni campione di vino è stato trattato in un sistema di digestione a microonde ad alta pressione e poi sottoposto a separazione cromatografica a scambio cationico per la separazione di Sr e Rb. A nostra conoscenza, non esistono dati in letteratura che coinvolgano un numero così elevato di campioni. Non sono state osservate differenze significative tra i valori del rapporto isotopico dei vini (0,706-0,709), confermando così l'affidabilità di questo rapporto isotopico ai fini della tracciabilità. Infine, i valori 87Sr/86Sr riscontrati nei vini di Tapada da Ajuda, compresi tra 0,706 e 0,709, sono coerenti con quelli riportati in letteratura per diversi suoli basaltici e con le caratteristiche del suolo di Tapada da Ajuda.
ITA
ENG
In the wine sector, strontium isotope analysis has been proposed as a useful approach for geographical traceability. The aim is to trace the production chain in order to avoid possible frauds and guarantee the authenticity of the product to the consumer. The evaluation of the 87Sr/86Sr isotope ratio allows different geographical areas to be discriminated according to their geological origin. In turn, the isotope ratio found in wine can be traced back to the grape and the soil from which it comes. This evaluation criterion has numerous advantages. Many studies have shown that strontium is not fractionated in the soil-plant system and that this behaviour makes it a possible origin marker for wine and the wine industry. Other advantages that support its possible use for traceability purposes are those related to cultural factors, with grape variety and rootstock having no significant effect on this isotope ratio. However, other cultural aspects, such as the use of fertilisers, soil conditioners and fungicides, could influence the 87Sr/86Sr. Furthermore, even in the winery, certain practices such as the type of vinification (with red winemaking favouring a higher extraction of Sr from the grape skins) and the blending of grapes and wines from different territories could influence the application of the 87Sr/86Sr for geographic traceability. However, several oenological practices, such as tangential filtration, ageing of wine in contact with wood and nanofiltration, do not seem to influence this isotope ratio. On the other hand, these anthropological factors are not the only ones influencing 87Sr/86Sr. Some scientific findings show that the rock matrix is not the only component influencing the isotope ratio of the soil-plant system. Studies conducted on the effect of water in the isotope ratio provide further details on isotopic variation. With the aim of improving knowledge on the potential of the isotope ratio, this study aimed to examine the effect of vintage on the 87Sr/86Sr ratio of wine. To this end, the 87Sr/86Sr ratios of 13 wines of the Portuguese Arinto grape variety, from Tapada da Ajuda (Lisbon wine region), from vintages between 2008 and 2021 were evaluated. Prior to isotopic analysis by quadripolar inductively coupled plasma mass spectrometry (Q-ICP-MS), each wine sample was treated in a high-pressure microwave digestion system and then subjected to cation-exchange chromatographic separation for Sr and Rb. To our knowledge, no data exist in the literature involving such a large number of samples. No significant differences were observed between the wine isotope ratio values (0.706-0.709), thus confirming the reliability of this isotope ratio for traceability purposes. Finally, the 87Sr/86Sr values found in the Tapada da Ajuda wines, ranging between 0.706 and 0.709, are consistent with those reported in the literature for various basaltic soils and with the characteristics of the Tapada da Ajuda soil.
IMPORT DA TESIONLINE
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
950145_tesimagistraledanieleevola.pdf

non disponibili

Tipologia: Altro materiale allegato
Dimensione 1.65 MB
Formato Adobe PDF
1.65 MB Adobe PDF

I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14240/85223