Análisis fisicoquímico y sensorial

VINAGRE DE VINO
Análisis fisicoquímico y
sensorial
Área de Nutrición y Bromatología
FACULTAD DE FARMACIA
VINO DE CALIDAD
(Blanco o Tinto)
VINO DE MESA
(Blanco o Tinto)
VINO DE JEREZ
ACETIFICACIÓN POR
CULTIVO SUPERFICIAL
ACETIFICACIÓN POR
CULTIVO SUMERGIDO
V INA GR E DE V INO
V INA GR E DE V INO
ENVEJECIMIENTO EN BOTAS DE MADERA ( Roble o Castaño)
ESTÁTICO “AÑADA” O DINÁMICO “CRIADERAS Y
SOLERA” (sólo D.O. Jerez-Xérès-Sherry)
V INA GR E DE V INO
6 MESES
V INA GR E DE V INO DE JER EZ
V INA GR E DE V INO
2 AÑOS
V INA GR E DE V INO DE
JER EZ “R ESER V A ”
Virutas de
roble
1
Cultivo superficial
vinagre de Jerez
Mosto
Envejecimiento
vino
estático
Vinificacion
Envejecimiento
dinámico
Sobretabla
2º Criadera
1º Criadera
Solera
Suelo
Introduction
En general, procesos artesanales con cultivo
superficial:
•Productos Selectos,
•Heterogéneos
•Elevado impacto sensorial
•Mayor inversión, instalaciones grandes
•Precios elevados
•Falta de control
2
PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN
Vinagres de Jerez obtenidos por acetificación en
cultivo sumergido y posterior envejecimiento en
madera: evaluación de su calidad.
CICYT. PROGRAMA TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
ALI96-0944
CAMBIOS DURANTE LA ACETIFICACIÓN
Conocer los cambios que se producen en la
conversión vino-vinagre (cultivo superficialcultivo sumergido)
puesta a punto de métodos analíticos
evaluar las pérdidas de volátiles durante la
acetificación
asignar las diferencias al sustrato o al proceso
3
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN. CONVOCATORIA
FEDER
Evaluación de parámetros de calidad en distintos
procesos de acetificación aplicados a la obtención de
vinagres de Jerez
PROYECTO COORDINADO
CICYT. Proyectos I+D del programa FEDER 1FD97-0796-C02-01
Marzo 1999-Diciembre 2001
CALIDAD FINAL
SUSTRATO
ENVEJECIMIENTO
ACETIFICACIÓN
4
EVALUACIONDE
DE
EVALUACION
LA
CALIDAD
LA CALIDAD
POLIFENOLES
ANÁLISIS
SENSORIAL
COMPUESTOS
AROMÁTICOS
EL AROMA DEL VINAGRE
TIPO COMPUESTOS:
CARBONILOS
ÉTERES
ACETALES
LACTONAS
ALCOHOLES
FENOLES VOLÁTILES
ÉSTERES
ORÍGENES
PRESENTES EN EL VINO
FORMADOS ACETIFICACIÓN
FORMADOS ENVEJECIMIENTO
5
Origen de los polifenoles
vegetales
Metabolitos secundarios
Influencia en las propiedades organolépticas
(color, flavor, astrigencia)
Propiedades saludables (antioxidantes)
Marcadores taxonomicos
Compuestos polifenólicos
Antocianos
y estilbenos
Flavanoles
Acidos
fenólicos
Aldehidos aromáticos
Elagitaninos
6
Determinacion de compuestos fenólicos
λ máx
λ máx
Acido galico
272
Acido Cafeico
324
5-HMF
285
Epicatequina
278.8
Acido protocatéquico
Protocualdehido
262.3
281/312
Vainillina
281/309
Ac p-Coumarico
310
309
Furfural
278
Siringaldehido
Ac p-Hidroxibenzoico
255
Coniferaldehido
340.6
283.6
Catequina
278.8
Rutina
Tirosol
276.5
Isoquercetina
p-Hidroxibenzaldehido
Acido Vainillico
285
262/293
Resveratrol
Acido t-Cinamico
Acido Ferulico
255/315
309
274.1
324
HPLC Determinacion de polifenoles
HPLC conditions:
Column:
Superspher 100 RP-18 250 mm x 4 mm DI
4 µm (Merck)
Sample Injection: direct (Millex GV13 0.22 µm )
Sample Volume:
50 µL
Flow: 0.5 mL/min
Mobile phase: Gradient 1% Acetic acid-H2O;
6% Acetic acid-H2O;
5% Acetic acid -30% ACN-60%- H2O
ColumnTemperature: 22.5ºC
Detection: DAD Waters 996
Time of Analysis: 150 min
(García-Parrilla et al., J.Liq.Chrom. & Technol. 1996)
7
HPLC-DAD
Dificultades:
•Gran numero de compuestos
• Diferentes polaridades
• Diferentes PM
• Falta de standards, gran
numero de compuestos no
identificados
Ventajas:
• determinación de cada
compuesto individual
• Eficiente para
monomeros y dimeros
POLYPHENOLS: CAMBIOS DURANTE LA
ACETIFICACION
VINO DE JEREZ:
•Acido Caftarico
•Acido gálico
•Pequeñas cantidades de tirosol
•Derivados del furano: 5-HMF y
furfuraldehido
•Aa: triptófano
Cambios menores durante la acetificación
Perfil fenólico se mantiene
TPI (Indice de Polifenoles Totales) no cambios significativos
8
DO
N
TO
NV
IÓ
É
EJE
M DE CAC
CI M
I
IEN TIF
E
TCO
PÉRDIDAS
A
EC
IM
¿E
¿
M
?
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AC
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ET D ODO
PRI
A
I
IF E
IC
TER
A C MA
IÓ
GANANCIAS
N
EN
VE
J
?
IE
NT
O
EL AROMA DEL VINAGRE
COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS
ÉSTERES
Perfume y Sabor
Volátiles
No volátiles
Acetato de Metilo
Acetato de
de Etilo
Etilo
Acetato
Acetato
de Etilo
Acetato de Amilo
H2O
Acetato
Isoamilo
Acético de
+ Etanol
Origen
Succinato de Dietilo
Malato de Etilo
Tartrato de Etilo
Pocos proceden del vino
Maduración y Envejecimiento
9
COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS
ÉSTERES
Volátiles
Acetato de
de Etilo
Etilo
Acetato
Acetato de
de Metilo
Metilo
Acetato
Formiato de Etilo
Acetato de
de Isoamilo
Isoamilo
Acetato
Vinagres de Jerez
OTROS
Lactonas
γ-Butirolactona procedente del vino
EVOLUCIÓN DE COMPUESTOS VOLÁTILES
A CET IFICA CIÓN
CAMBIOS OBSERVADOS
DISMINUCIÓN DE
Alcoholes
Metanol
Propanol
Isobutanol
Alcoholes Isoamílicos
Acetaldehído
Acetato de Etilo
AUMENTO DE
Acetoína
10
ANÁLISIS DE COMPUESTOS VOLÁTILES EN VINAGRES
VOLÁTILES PROCEDENTES MADERA
Furfuraldehído
5-Metilfurfural
Alcohol Furfurílico
Guaiacol
Eugenol
T rans-β
β -metil-γγ-octalactona
Cis- β -metil-γγ-octalactona
Vainillina
Isómeros de Whiskylactona
Aromas madera
Celulosa
(Glucosa)
Hemicelulosa
(Arabinosa,xilosa)
5-HMF
Furfural
Lignina
120ºC
Siringaldehido
200ºC
Guayacol
5metilfurfural
Frutos secos
Vainillina
Vainilla
Tostado
Eugenol
Especiado
11
EVOLUCIÓN DE COMPUESTOS VOLÁTILES
ENVEJECIM IENT O
EVOLUCIÓN DE COMPUESTOS VOLÁTILES
ENVEJECIM IENT O
CAMBIOS OBSERVADOS
AUMENTO GENERAL COMPUESTOS VOLÁTILES
APARICIÓN DE DIACETILO
FORMACIÓN ÉSTERES
Acetato de Metilo
Acetato de Isoamilo
Acetato de Etilo
12
EVOLUCIÓN DE COMPUESTOS VOLÁTILES
ENVEJECIM IENT O
CAMBIOS OBSERVADOS
COMPUESTOS VOLÁTILES
PROCEDENTES DE LA MADERA
Guaiacol
Alcohol Furfurílico
Furfuraldehído
Vainillina
T rans-β
β -metil-γγoctalactona
Cis- β -metil-γγ-octalactona
Eugenol
No detectados
Aumenta ( 5.7-9 mg/L)
Aumenta ( 1.4-3.5 mg/L)
Aumentan Cis > T rans
Extracción lenta
Envejecimiento acelerado con virutas
El envejecimiento tradicional conlleva altos costes
económicos
Se puede disminuir el tiempo de envejecimiento
aumentando la superficie de contacto
A los 15 días se producen cambios significativos:
Siringaldehido, Sinapaldehido, ácido gálico, siríngico,
vainillico
Ofrece nuevas ventajas, nuevos aromas y nuevas
alternativas a la producción
13
Vinagre
Vinagrede
devino
vinode
deJerez,
Jerez,fermentación
fermentacióncultivo
cultivosumergido
sumergido(9º),
(9º),
Recipientes
de
vidrio
de
5L
Recipientes de vidrio de 5L
virutas
virutas(2%),Roble
(2%),Robleamericano
americano
tamaño
tamañomedio
mediode
de5-10
5-10mm
mmde
deancho
anchoyy10-15
10-15mm
mm
de
largo
de largo
Sustrato
Empleado
Alcohol
Residual
(%v/v)
0.1
Vinagre
de vino
1
2
Vinagre
Sintético
2
Tratamiento
a
de Virutas
MT
T
MT
T
MT
T
MT
T
Toma de Muestra
(días)
0
15 60
90
0
15 60
90
0
15 60
90
0
15 60
90
a
MT= Escaldadas y tostadas ; T= Tostadas
MT= 2h 100ºC infusión agua, 180ºC, 3h
T= 180ºC, 3h
Elaboración y envejecimiento acelerado de vinagres obtenidos a partir de vinos de Jerez
COMPUESTOS VOLÁTILES PROCEDENTES DE LA MADERA
• EXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDA
EXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDA
LiChrolut®En 200mg (Merck)
(L ópez et al. 2002)
PROTOCOLO DE EXTRACCIÓN
2 mL metanol
6 mL agua destilada
10 mL muestra+ 10 µL 3,4-dimetilfenol
5 mL agua destilada
Secado (-0.6 Bar, 10 min)
1 mL diclorometano
Centrifugación (2500 rpm- 3min)
Recuperación fase orgánica
490 µL + 10 µL 2-octanol (52.5 ppm).(PI)
INYECTA
14
EVOLUCIÓN DE COMPUESTOS VOLÁTILES
ENVEJECIM IENT O A CELER A DO
CAMBIOS OBSERVADOS
Compuestos Volátiles Mayoritarios: Constantes
Guaiacol y Eugenol: No detectados
Muestras tomadas:
15 días
30 días
60 días
90 días
Vainillina: 12-14 mg/L en 15 días
Isómeros whiskylactonas:
Depende acondicionamiento virutas
Whiskylactonas y Furfuraldehído:
Cantidades similares envejecimiento
en bota ½ tiempo
Virutas de roble americano 2% p/v
RESULTADOS
•El envejecimiento acelerado con virutas de madera es una alternativa
interesante al envejecimiento tradicional de vinagres de vino
•Vinagre de partida, alcohol residual de al menos 1º para que se formen
los ésteres etílicos responsables del aroma característico de los
vinagres envejecidos, principalmente acetato de etilo
•Acondicionamiento de las virutas, un simple tostado a 180ºC durante 3
horas produjo óptimos resultados, dif significativas entre tratamientos
sólo extracción lactonas
•Extracto total, no cambios significativos
•Extracción de compuestos fenólicos, se demuestra por los
incrementos en el IPT, muy pronunciada a los 15 días
•Entre los compuestos aromáticos de madera determinados mediante
CG destacan el furfural, vainillina e isómeros de whiskylactona,
descritos por primera vez en vinagre de vino
•Es posible utilizar menor cantidad de virutas (5 g/L)
15
Objetivosdel
delAnálisis
AnálisisSensorial
Sensorial
Objetivos
Comprobar si existen diferencias sensoriales
entre vinagres elaborados con distintos
procedimientos de acetificación
Determinar la influencia del tiempo de
envejecimiento sobre las características
sensoriales del vinagre y verificar si existen
diferencias entre muestras con distinto
período de envejecimiento
Describir las propiedades organolépticas de
los vinagres
Panelde
deCata
Cata
Panel
NORMAS
UNE 87008:1992 (ISO 10399:1991). Metodología.
Guía General
UNE 87003:1995 (ISO 3972:1991). Metodología.
Método de investigación de la sensibilidad
gustativa.
UNE 87006:1992 (ISO 4120:1983). Metodología.
Prueba Triangular.
UNE 87017: 1992 (ISO 6564:1985). Metodología.
Método para establecer el perfil olfatogustativo.
16
AnálisisSensorial
Sensorialde
deMuestras
Muestras
Análisis
Muestras de Vinagres
Vinagres con un contenido
de alcohol residual menor
de 0.5% v/v (Serie A)
Vinagres con un contenido
de alcohol residual mayor
de 2.0% v/v (Serie B)
A0
(tiempo 0)
B0
(tiempo 0)
A6
(6 meses)
B6
(6 meses)
A12
(12 meses)
B12
(12 meses)
A18
(18 meses)
B18
(18 meses)
A24
(24 meses)
AnálisisSensorial
Sensorialde
deMuestras
Muestras
Análisis
Tiempo de
Envejecimiento
Muestras
Catadores
Respuesta
Si
No
Valor
Tabulado
0-6
A
18
15
3
13 ( 0.1%)
0-6
B
18
16
2
13 ( 0.1%)
6-12
A
16
12
4
12 ( 0.1%)
6-12
B
19
14
5
14 ( 0.1%)
6-18
A
20
16
4
14 ( 0.1%)
6-18
B
20
18
2
14 ( 0.1%)
12-18
A
18
12
6
12 ( 0.1%)
12-18
B
18
16
2
12 ( 0.1%)
17
AnálisisSensorial
Sensorialde
deMuestras
Muestras
Análisis
Muestras
Comparadas
Catadores
Respuesta
Si
No
Valor
Tabulado
A0 - B 0
12
11
1
10 ( 0.1%)
A6 - B 6
12
7
5
-
A12 – B 12
12
10
2
10 ( 0.1%)
A18 - B 18
12
12
0
10 ( 0.1%)
AnálisisSensorial
Sensorialde
deMuestras
Muestras
Análisis
ATRIBUTOS
Intensidad arom ática
Poco aromático
R iqueza en matices
aromáticos
Muy desagradable
Muy aromático
Muy agradables
Olor a acetato de etilo
Ausente
Muy pronunciado
Ausente
Muy pronunciado
Ausente
Muy pronunciado
Ausente
Muy pronunciado
Olor a madera
Olor a vino
Sensación punzante
Im presión general
Muy mala
Excelente
18
AnálisisSensorial
Sensorialde
deMuestras
Muestras
Análisis
Intensidad Aromática
8
Perfil aromático
muestras serie A
7
6
Impresión
General
Riqueza Aromática
5
4
3
2
1
0
Sensación
Punzante
Olor Acetato de
Etilo
A0
A6
A12
A18
A24
Olor Vino
Olor Madera
AnálisisSensorial
Sensorialde
deMuestras
Muestras
Análisis
Intensidad Aromática
7
Perfil aromático
muestras serie B
6
5
Impresión
General
Riqueza Aromática
4
3
2
1
0
Sensación
Punzante
Olor Acetato de
Etilo
B0
B6
B12
B18
Olor Vino
Olor Madera
19
ANÁLISIS SENSORIAL
•El panel fue capaz de diferenciar entre muestras envejecidas por
método tradicional y tratadas con virutas de roble americano al 1%
•No diferencia entre roble francés y americano (al 2%)
•No diferencia entre tratamientos de virutas
•Diferencia entre envejecidos en virutas y vinagre de Jerez Gran
Reserva
Sensory evaluation of Sherry vinegar: traditional vs accelerated ageing
with oak chips. (J Food Science,2006)
Análisis sensorial
Elaboración y envejecimiento acelerado de vinagres obtenidos a partir de vinos de Jerez
RESULTADOS TEST DESCRIPTIVO
TRATAMIENTO
VIRUTAS
Intensidad Aromática
7,000
6,000
Impresión General
5,000
Riqueza Aromática
4,000
3,000
2,000
1,000
0,000
Sensación Punzante
Olor a Acetato de Etilo
VE1T-15
VE1MT-15
Olor a Vino
Olor a Madera
20
Análisis sensorial
Elaboración y envejecimiento acelerado de vinagres obtenidos a partir de vinos de Jerez
RESULTADOS TEST DESCRIPTIVO
Intensidad Aromática
Perfil aromático similar
7,00
Impresión General
6,00
Riqueza en Matices
5,00
Dif en impresión
general
4,00
3,00
Olor a madera
Descriptores madera
Olor a acetato de etilo
2,00
1,00
0,00
Olor a coco
Sensación Punzante
Roble Americano 1%
Olor a clavo
Olor a vino
Gran Reserva
Reserva C
Olor a vainilla
Reserva D
21