Conclusion - Institut Français de la Vigne et du Vin

Conclusion - Institut Français de la Vigne et du Vin

ACTES
de COLLOQUE
toulouse - 20 novembre 2012
actas
del COLOQUio
zaragoza - 22 noviembre 2012
Investir dans notre futur
Invirtiendo en nuestro furutro
Arômes du vin
Aromas del vino
Projet / proyecto Vinaromas
Sommaire
Sumario
CONFERENCE SCIENTIFIQUE
SUR LES AROMES DU VIN
CONFERENCIA CIENTÍFICA
SOBRE LOS AROMAS DEL VINO
Page 5
Base moléculaires de l’arôme du vin par Vicente Ferreira,
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología
ases moleculares del aroma del vino por Vicente Ferreira,
B
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología – Zaragoza
Page 51
Page 7
e sulfure de diméthyle et son précurseur dans les vins :
L
contribution à l’arôme et premiers éléments de pilotage de ses
teneurs par Laurent Dagan, Société Nyséos – Montpellier
l sulfuro de dimetilo y su precursor en los vinos: contribución
E
al aroma y primeros elementos de manejo de su contenido por
Laurent Dagan, Empresa Nyséos – Francia
Page 53
Page 11
es thiols variétaux: point sur les voies de biogenèse
L
et incidence des itinéraires de production et d’élaboration
par Rémi Schneider, IFV Pôle Méditerranée
os tioles varietales: información actualizada sobre las vías
L
de la biogénesis y el impacto de técnicas vitivinícolas
por Rémi Schneider, IFV Pôle Méditerranée – Francia
Page 57
Page 15
ouvelles acquisitions sur l’hydrolyse des composés
N
glycosidiques dans le vin par Juan Cacho, Laboratorio de Análisis
del Aroma y Enología – Espagne
onocimientos actuales sobre la hidrólisis de los compuestos
C
glucosídicos en el vino por Juan Cacho, Laboratorio de Análisis
del Aroma y Enología – Zaragoza
Page 61
Page 19
Synthèse des travaux en cours sur la rotundone, un composé
aromatique unique et puissant responsable des notes poivrées
dans les vins par Markus Herderich, Australian Wine Research
Institute – Australie
Page 65
esumen de los trabajos en curso sobre la rotundona,
R
un compuesto aromático único y poderoso responsable de
las notas de pimienta negra en los vinos por Markus Herderich,
Australian Wine Research Institute – Australia
Page 23
otentiel aromatique des principaux cépages cultivés en climats
P
chauds : le cas de l’amérique du sud par Eduardo Agosin,
Université Catholique du Chili – Chili
otencial aromático de las principales variedades de uva
P
cultivadas en climas cálidos:el caso de sudamérica
por Eduardo Agosin, Universidad Católica de Chile – Chile
Page 69
Page 27
Identification de nouveaux marqueurs du vieillissement
prématuré des vins rouges par Denis Dubourdieu, Faculté
d’Oenologie de Bordeaux - Villenave d’Ornon
Identificación de nuevos marcadores de envejecimiento
prematuros de los vinos tintos por Denis Dubourdieu, Faculté
d’Oenologie de Bordeaux – Francia
Page 73
RESULTATS ET CONCLUSIONS
DU PROJET VINAROMAS
RESULTADOS Y CONCLUSIONES
DEL PROYECTO VINAROMAS
Page 31
rincipales acquisitions sur le potentiel aromatique des 4
P
cépages étudiés par Ricardo Lopez, Laboratorio de Análisis del
Aroma y Enología – Espagne
bservaciones relevantes sobre el potencial aromático de las
O
cuatro variedades estudiadas por Ricardo Lopez, Laboratorio de
Análisis del Aroma y Enología - Zaragoza
Page 77
Page 35
Impact de cinq techniques de macération sur les
caractéristiques analytiques, aromatiques et sensorielles
des vins rouges par Olivier Geffroy, IFV Pôle Sud-Ouest
Impacto de cinco técnicas de maceración sobre las
características analíticas, aromáticos vinos tintos y sensoriales
por Olivier Geffroy, IFV Pôle Sud-Ouest - Francia
Page 81
Page 39
Impact de pulvérisations foliaires azotées réalisées à la véraison
sur les caractéristiques aromatiques des vins rouges
par Carole Feilhès, IFV Pôle Sud-Ouest
Impacto de pulverizaciones foliares de urea realizadas
en el envero sobre los aromas de los vinos tintos
por Carole Feilhès, IFV Pôle Sud-Ouest – Francia
Page 85
Page 43
ise en œuvre des morceaux de bois en œnologie :
M
applications au projet VINAROMAS par Simon Grelier, Société
Boisé France - Villeneuve-lès-Maguelone
plicación de chips de madera en la elaboración de vinos :
A
resultados del VINAROMAS
por Simon Grelier, Société Boisé France - Francia
Page 89
Page 47
Influence de l’itinéraire de vinification sur le potentiel
aromatique des vins de Gros Manseng
par Thierry Dufourcq, IFV Pôle Sud-Ouest
Impacto de varias técnicas prefermentativas vinos blancos
sobre el potencial aromático de vinos de Gros Manseng
por Thierry Dufourcq, IFV Pôle Sud-Ouest – Francia
Page 93
03
Quand Jean, viticulteur dans l’Aude, parle de la protection
de sa vigne avec Patrick, ingénieur technique chez Bayer,
ils ont déja en tête la qualité du millésime à venir.
Agir aujourd’hui pour l’agriculture de demain
Retrouvez le programme Bayer Agir sur bayer-agri.fr/agir
Bases moléculaires de l’arôme du vin
Vicente Ferreira
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología, Facultad de Ciencias, Universidad Zaragoza, Pedro Cerbuna 12, 50009 ZARAGOZA, Espagne
Email : [email protected]
Introduction
Cet exposé propose une approche systématique de la base chimique
de l’arôme du vin à partir de connaissances acquises ces dernières
années. L’approche développée ne porte pas tant sur la nature
chimique des composants aromatiques mais sur la façon dont ils
interagissent entre eux et avec d’autres composés pour produire
diverses sensations aromatiques. Ces acquis ont mis en évidence
un certain nombre de règles de base, dont le fondement repose sur
l’observation empirique, mais qui restent compatibles avec les lois
de la perception et expliquent de manière satisfaisante le rôle joué
par les différentes familles de composés dans la formation des notes
aromatiques du vin. De manière simplifiée, il est possible de comparer l’arôme du vin à un jeu qui possèderait plusieurs composantes :
1) le terrain de jeu, constitué par ce que l’on peut appeler le pouvoir
tampon du vin, 2) les joueurs qui sont les différentes composants
aromatique et 3) les règles du jeu.
1. Le tampon aromatique
Le tampon aromatique est constitué d’une trentaine de composants
volatils issus de la fermentation alcoolique (alcools, acides, esters
et quelques composés carbonyles) ainsi que de la β-damascénone,
une molécule qui joue un rôle clé dans l’arôme du vin. Ce mélange
de composés possède plusieurs propriétés de base qui déterminent en grande partie les propriétés sensorielles du vin. Ce tampon
comprend à la fois des composés responsables de notes agréables
et fruitées (esters, β-damascénone), mais aussi des composés aux
arômes plus agressifs et parfois désagréables (alcools de fusel et
acides) responsables de notes dites vineuses au sein desquelles il est
impossible de différencier individuellement les arômes associés aux
divers composés. En fonction des combinaisons de ce mélange de
base, les matrices aromatiques possèderont des propriétés différentes
qui seront présentées dans la suite de cet article. Les propriétés de
ce mélange aromatique peuvent être qualifiées de tampon aromatique, par analogie aux tampons utilisés en chimie pour ajuster le
pH. Le rôle du tampon en chimie est de compenser l’effet sur le pH
de la dissolution d’un acide ou d’une base. Le tampon aromatique
atténue l’effet sur l’odeur de l’addition d’une substance odorante ou
de l’élimination d’un des composés qui constituent la base.
2. Classement des composés odorants
en fonction de leur rôle potentiel
Il est évident que le pouvoir tampon peut être rompu, ce qui permet
au vin d’acquérir des notes aromatiques plus nettes et intéressantes
que celles définies par l’unique adjectif «vineux». Par l’observation,
nous savons que le tampon peut être rompu par l’action de molécules
aromatiques de trois manières différentes :
1. À l’aide d’une seule molécule en concentration suffisante
2. Par un groupe de molécules chimiquement proche et agissant
d’un point de vue aromatique de façon concertée ou «familles de
molécules »
3. Par un grand groupe de molécules partageant une caractéristique
générique (fruité, doux, floral ...) ou «confédération des molécules»
Nous donnerons la définition vecteur aromatique à ces molécules
ou groupe de molécules capables de rompre le tampon aromatique.
Qu’ils s’agissent de molécule seule, de famille de molécules, ou plus
rarement d’une confédération de molécules, l’effet sensoriel provoqué
par un vecteur sur le complexe mélange aromatique mélange qu’est
le tampon du vin, dépendra de sa concentration et de son intégration
sensorielle dans la matrice. Dans une première approximation et pour
n’importe quel vecteur aromatique, il est possible d’identifier les rôles
suivants dans un mélange complexe :
1.Composés ou familles d’impact. Ils transmettent leurs arômes spécifiques au mélange. L’odeur est clairement reconnue dans l’arôme
global. Son omission entraîne une modification de l’arôme qui est
dénaturé et devient méconnaissable
2. Contributeurs majoritaires. Ils contribuent principalement, mais
pas exclusivement, à une note importante de l’arôme du mélange.
Même si l’odeur du composant n’est pas reconnaissable dans l’arôme
du mélange, son omission entraîne une modification forte quantitative
et une distorsion qualitative
3. Contributeurs nets. Ils contribuent de manière nette mais pas principale, à une note aromatique du mélange. Son omission entraînerait
une diminution nette de l’intensité de la note aromatique du mélange,
mais uniquement des changements mineurs dans le profil qualitatif
4. Contributeurs minoritaires ou subtils. Ils contribuent avec d’autres
composés à une note générique de l’arôme. L’omission d’un seul de
ces composés peut passer complètement inaperçue
En fonction de l’«exclusivité» de son arôme et de la gamme de
concentrations retrouvée dans le vin, nous trouverons quelques
molécules qui peuvent, individuellement, jouer le rôle de composé
d’impact. Dans un second temps, nous identifierons les vecteurs
formés par plusieurs molécules aromatiques qui pourraient, de temps
en temps, devenir des composés d’impact. Pour finir, nous parlerons
brièvement des confédérations de molécules.
3. Vecteurs monomoléculaires ou
composés d’impact
À ce jour, 17 composés ont été décrits, comme atteignant des
concentrations suffisantes dans certains vins du monde, pour agir
en tant que véritable composé d’impact. Il s’agit des composés :
- originaires du raisin ou de précurseurs glycosidiques : le linalol,
l’oxyde de rose cis, la β-damascénone, la β-ionone et la rotundone
- originaires du raisin à travers des précurseurs cystéinylés : la 4-méthyl-4-mercaptopentanona, le 3-mercaptohexanol et l’accétate de
3-mercapto-hexile
- produits au cours de la fermentation : l’acétate d’isoamyle et le
diacétyle (qui joue un rôle ambigu)
- originaires du bois : la whiskylactone
- produits au cours de l’évolution oxydative : le méthional, le phénylacétaldéhyde et le sotolon (ces trois composés possèdent des
rôles ambigus)
-produits au cours d’une évolution réductrice : furfurylthiol et benzylmercaptan
Cela signifie qu’on peut trouver sur le marché, des vins dans lesquels il est possible d’identifier clairement l’odeur de ces molécules,
conformément à la définition du composé impact. Évidemment, il
s’agit de vins aux arômes très marqués, comme ceux de Muscat,
de Gewurztraminer ou de Sauternes. En outre, dans de nombreux
autres vins dans lesquels ces composés sont présents en quantités
05
moindres, ils joueront un rôle plus modeste de contributeurs majoritaires, nets voire minoritaires. Dans tous les cas, ces 17 composants
sont responsables de 17 notes aromatiques caractéristiques, qu’il
est possible de retrouver de manière plus ou moins explicite dans
les vins.
4. Les familles d’arômes
Dans le vin, comme dans de nombreux autres produits naturels, nous
avons trouvé plusieurs groupes de molécules homologues, c’est à
dire, des molécules avec la même structure chimique mais avec des
tailles différentes. Ces molécules sont généralement produites selon
les mêmes voies de synthèse, dans les raisins, au sein des levures
ou des bactéries, ou même dans le bois. Un exemple typique est la
famille des γ-lactones, représentée dans les vins par cinq composés
(γ-octa, γ-nona, γ-delta, γ-undeca et γ-dodecalactonas). Toutes ces
molécules possèdent une saveur semblable qui rappelle la noix
de coco ou la pêche. En général, très peu de vins présentent de
concentrations en ces molécules supérieures au seuil de perception,
de telle sorte que dans la plupart des cas, elles agissent en tant que
contributeurs minoritaires à l’arôme des vins. Cependant, le fait que
co-existent dans le vin 5 molécules avec des arômes similaires, peut
permettre de considérer la note aromatique formée par l’ensemble
des composés comme contributeur majeur voire d’impact. Cet ensemble peut être défini sous le terme de famille aromatique. Une
famille peut également jouer dans le vin le rôle de composé d’impact,
contributeurs majoritaires, nets ou minoritaires. Par ordre potentiel
d’importance nous trouvons :
1. les esters éthyliques d’acides gras (butyrate, hexanoate, octanoate
et décanoate d’éthyle)
2. les acétates d’alcools de fusel (acétate d’isoamyle, d’isobutyle,
d’hexyle et de phényléthyl)
3. les esters éthyliques d’acides ramifiés (esters éthyliques des acide
isobutyrique, 2-méthylbutyrique, isovalérique, et 4-metilpentanoicos
2,3 et cyclohexanoïque)
4. γ-lactones: γ-octa, γ-nona, γ-delta, γ-undeca et γ-dodecalactonas
5. Isoaldéhydes: isobutyraldéhyde, 2-méthylpentanal, isovaléraldéhyde
6. Aldéhydes aliphatiques: octanal, nonanal, décanales
A ces familles «pures « de composés véritablement homologues, il
est possible d’ajouter d’autres familles «mixtes» dans lesquelles les
structures chimiques présentent des similitudes mais ne sont pas, à
proprement parler, homologues. En termes d’expression aromatique,
même si les composés présentent de fortes similitudes, il est possible
de les distinguer assez nettement :
7. Famille de la vanille : vanilline, vanillate d’éthyle, vanillate de
méthyle, acétovanillone, syringaldéhyde
8. Famille de sucre caramélisé : furanéol, maltol, homofuraneol,
sotolon
9. Phénols volatils : guaiacol, eugénol, isoeugénol, 2,6-diméthoxyphénol, 4-allyl-2 ,6-diméthoxyphénol
10. Cinnamate d’éthyle et dihydrocinnamate
Certains des composants décrits dans le paragraphe précédent,
lorsqu’ils sont présents à de faibles concentrations, commencent
au sein d’une famille :
11. Terpénols (linalol, géraniol, α-terpinéol, β-citronellol, nérol)
12. Norisoprénoïde fruités et/ou végétaux (β-damascénone, β-ionone,
α-ionone, vitispirane, TDN, theaspirane)
Il est important de signaler que certains éléments apparaissent dans
plusieurs des listes précédentes. Ceci n’est pas très surprenant étant
donné que ces composés ont été dosés dans les vins à des gammes
de concentrations très étendues. Dans tous les cas, il faut considérer
que les familles aromatiques sont responsables d’environ 10 notes
aromatiques distinctes dans les vins (à rajouter aux 17 décrites dans
la section 3).
06
5. Confédérations de contributeurs
minoritaires
Enfin, quand un vin ne contient aucun des vecteurs précédemment
définis à une concentration suffisante pour jouer un rôle actif, son
odeur au-delà du caractère vineux du tampon peut être due à l’action
combinée de plusieurs de ces vecteurs pour promouvoir un attribut
générique. Cela se produit dans certains vins blancs élaborés à
partir de cépages neutres où les notes sucrées, rappelant le pollen
de fleurs, sont imputables à l’action combinée d’une vingtaine de
molécules dérivées de précurseurs glycosidiques et appartenant
aux familles des terpènes, des norisoprénoïdes, de la vanille et des
γ -lactones.
6. Les exhausteurs d’arôme
Un exhausteur d’arôme est une molécule qui provoque une augmentation de l’intensité aromatique d’un mélange supérieur à sa
simple contribution aromatique. Ce phénomène n’est pas très bien
documenté scientifiquement même si les parfumeurs en font souvent référence. De manière empirique, ces molécules ajoutées au
vin permettent de produire un nouveau concept aromatique perçu
avec une netteté et une intensité supérieures. Dans le vin, les rôles
exhausteurs sur les notes fruitées de la β-damascénone, du furanéol,
de l’homofuraneol et du sulfure de diméthyle ont été partiellement
décrits.
7. Les défauts ou « distorsion » de
l’arôme
Il existe de nombreuses molécules bien connues des œnologues
responsables de défauts dans les vins comme les TCA ou le 4-éthylphénol. Ce qui est moins connu, c’est que certaines de ces molécules
responsables de défauts, ajoutées à d’autres composés non catalogués de la sorte, peuvent avoir un effet très néfaste sur la qualité
sensorielle du vin à des niveaux très inférieurs à ceux considérés à
risque. L’effet du 4-éthylphénol est l’un des plus connus. A de faibles
concentrations et bien en dessous de son seuil de perception, ce
composé peut provoquer une diminution significative du fruité des
vins et même engendrer une perte aromatique totale. Ces molécules
semblent pénaliser la rupture du tampon aromatique par les molécules responsables des arômes positifs et en fin de compte, elles
permettent de renforcer le tampon aromatique du vin. Dans tous
les cas, même si cette molécule n’est pas perçue directement, son
retrait du milieu permet d’améliorer la qualité aromatique du vin.
Sous cet angle nouveau, il est ainsi nécessaire de reconsidérer la
notion de défaut.
8. Notes finales
Un grand vin doit être complexe, ce qui impose qu’on puisse reconnaître dans son arôme de multiples nuances. D’un point de vue
« chimico-aromatique », cela suppose qu’il doit posséder plusieurs
des vecteurs aromatiques mentionnés précédemment dans une
configuration où aucun d’entre eux ne l’emporte sur les autres. Le
problème essentiel est qu’à partir du moment où l’un des vecteurs
devient dominant, sa perception sensorielle peut en être modifiée et
simplifiée. Dans le cas de figure où plusieurs vecteurs aromatiques
ont réussi à briser le tampon d’un vin, les deux nuances aromatiques
peuvent être perçues ensemble (on parle alors d’interactions compétitives) ou bien de manière créative avec apparition d’un nouveau
concept aromatique. Dans le cas où l’un des vecteurs appartient
au groupe des «défauts» ou est totalement incompatible avec l’autre
vecteur, une interaction destructrice partielle ou totale ou diminuée
peut se produire.
Remerciements
Le travail expérimental qui a conduit à ces concepts a été
généreusement financé dans le cadre du Plan National
R& D du gouvernement espagnol (projet ALI230-183).
Le sulfure de diméthyle :
Quels moyens pour gérer ses teneurs dans les vins en bouteille ?
Laurent Dagan1 et Rémi Schneider 1-2
1 Nyseos, 2 place Pierre Viala, bâtiment 28, 34060, MONTPELLIER cedex 1.
2 Institut Français de la Vigne et du Vin, UMR SPO, 2 place Pierre Viala, bâtiment 28, 34060, MONTPELLIER cedex 1.
Email: [email protected]
Introduction
1. Résultats et discussion
Le sulfure de diméthyle (DMS) est un composé soufré léger identifié
dans de nombreux aliments et boissons [1-5]. Egalement présent dans
le vin, le DMS peut contribuer à l’arôme, positivement ou négativement selon sa concentration et la typologie de vin [1, 6-12]. Avec un
seuil de perception inférieur à 10 µg/l dans l’eau et compris entre
10 et 160 µg/l dans les vins [13], il contribue à leur arôme par une
large gamme d’odeurs (truffe, choux, végétal, sous-bois, olive verte).
Des récents travaux [1, 6-8, 12, 14] ont confirmé la capacité du DMS à
renforcer des notes odorantes fruitées, ainsi que son implication dans
des effets de synergie, en accord avec des travaux plus anciens [9, 10].
1.1. Paramètres influençant les teneurs en PDMS dans les raisins
Plusieurs travaux ont été conduits sur des problématiques liées à
l’origine et au devenir du DMS et du PDMS :
- une Thèse sur l’arôme du Petit et du Gros Manseng (IFV MidiPyrénées - Syndicats des Côtes de Gascogne – UMR SPO INRA
Montpellier),
- un projet de R&D mené en partenariat avec Lallemand (2006
-2008) sur Syrah,
- des expérimentations menées dans le cadre de l’UMT Qualinov
(INRA Montpellier - IFV 2006-2011),
- des expérimentations menées par l’IFV sur le Petit et le Gros
Manseng et sur le Malbec.
L’objectif de ces travaux a été d’identifier et d’évaluer l’impact de
facteurs culturaux (stress hydrique, maturité, site de production,
pulvérisation foliaire, cépages), d’étapes pré-fermentaires (macération pelliculaire, stabulation sur bourbes), et de conditions de
fermentation (souches de levures, alimentation azotée, température
de fermentation, adjuvants de fermentation) sur le PDMS de manière
à apporter de nouveaux éléments de maîtrise des teneurs en DMS
dans les vins, dans une démarche de pilotage.
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Le DMS est produit au cours de la fermentation à partir de différents
acides aminés et dérivés d’acides aminés [3, 15, 16]. Mais l’essentiel du
DMS est entraîné par le dégagement de dioxyde de carbone produit
par les levures, ce qui explique que les teneurs à la mise en bouteille
soient généralement inférieures à 10 µg/l. L’analyse indirecte du
potentiel en DMS (PDMS) par chauffage en milieu basique a permis
de mettre en évidence la présence de précurseurs à l’origine du DMS
au cours de la conservation des vins en bouteille [17]. La S-méthylmethionine (SMM) a par ailleurs été identifiée dans un moût, où il
a été montré qu’elle représente l’essentiel des précurseurs de DMS
analysés par la mesure du PDMS par chauffage en milieu basique
[18]
. Le PDMS est déjà présent dans les raisins et les moûts, mais
une part importante de ce potentiel aromatique est perdu au cours
de la vinification [1, 19].
Des échantillons de raisins de divers cépages et de diverses régions
viticoles françaises du millésime 2007 ont été prélevés et conservés
à -20°C. Pour cet essai et les suivants, les analyses de PDMS ont
été réalisées dans les conditions déjà décrites [1]. Les principaux
résultats
de ce screening ont montré la présence de PDMS dans la
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124/0
Des études sur différents types de vins rouges, que ce soit des vins
de Grenache et Syrah de la Vallée du Rhône [1], des vins espagnols
[12, 14]
, ou des vins du Sud de l’Australie [7], ont montré que le DMS
est un exhausteur des arômes fruités. L’interaction du DMS avec
d’autres composés d’arôme change la perception aromatique des
vins [1]. Associé avec des esters éthyliques et de la β-damascénone,
il intensifie les notes fruitées [12], alors qu’en présence de méthionol
et d’hexan-1-ol, il apporte des notes végétales [14]. La contribution du
DMS à l’arôme du vin est indéniable mais aussi complexe.
1.1.1. Recherche du PDMS dans différentes variétés de raisins
"3."/
Figure 1: Concentrations en PDMS des raisins de différents cépages blancs et rouges.
1.1.2
Influence de la maturité, du site de production et dumillésime sur les concentrations en PDMS des raisins de Petit
et Gros Manseng.
Le PDMS a été mesuré en 2003 et en 2004 sur des prélèvements de
raisins à 3 dates de récolte, issus de 3 parcelles de Gros Manseng
et 3 parcelles de Petit Manseng, groupées en 3 sites aux caractéristiques pédoclimatiques différentes (Figure 2). Pour chacune des
parcelles, 40 kg de raisins ont été prélevés à 3 dates de récolte pour
être vinifiés en conditions expérimentales et standardisées (20 l).
Les résultats de l’analyse de variance de l’ensemble de ces données
ont montré que la maturité et le cépage sont les principaux facteurs
de variations du PDMS (P<0,001), suivis de l’environnement pédoclimatique et du millésime (P<0,05).
07
Le millésime 2003, marqué par un ensoleillement et des niveaux de
stress hydriques importants, a est associé à des teneurs en PDMS
plus fortes pour l’ensemble des échantillons des 6 parcelles suivies.
A l’inverse, des millésimes pluvieux ont montré des niveaux de PDMS
faibles sur des raisins de Grenache et Syrah [1]. Ces observations nous
ont conduits à étudier l’influence du stress hydrique sur les teneurs
en PDMS des raisins, car chez certaines algues marines la SMM
joue le rôle d’antigel et d’osmolyte [21]. A des niveaux bien moindres,
adaptés aux conditions osmotiques de la vigne, la SMM pourrait
jouer un rôle similaire, notamment en réponse à un stress hydrique.
6222
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en Composantes
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l’état hydrique des vignes et la teneur en PDMS
de différentes parcelles
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les niveaux de contrainte hydrique et cépages sont confondus). PHFB : potentiel hydrique
foliaire de base en valeurs absolues. S1, S2 et S3 : niveaux croissants de contrainte
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$ 5/ 8 ! ) 2*$ ! +0,% $ 1.2.Influence
de la
vinification
sur le PDMS
de raisins
$&239'%
de Petit et Gros Manseng
0//
Les différences entre les concentrations en PDMS des raisins de Petit
5/Gros Manseng et celles mesurées dans les vins correspondants
et
0' " ) " * % ! " obtenus
par mini-fermentations(.%/0'
(20 l) ont montré
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!
4/
"(-2%-3.-'))(
tante,
de 80 % en moyenne (Figure 4), en accord avec précédents
.
0%1% résultats
obtenus sur Grenache et Syrah [1]. Quelles que soient les
2/
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concentrations
en PDMS dans les raisins, celles retrouvées dans les
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5/ 8 !
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vins
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proches,
de l’ordre
de 45
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'
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(
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5222
%
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3222
6
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7222
du graphique, explique principalement la différence entre les niveaux
de contrainte hydrique pour chaque cépage et pour chaque année,
$& $ avec un moindre poids explicatif sur les teneurs en PDMS.
!$
6
Pour la majorité des parcelles, nous avons observé une forte augmentation du PDMS au cours de la maturation et de la sur-maturation du
raisin, ce qui a confirmé les hypothèses de Duplessis et Loubser émises
en 1974 [11]. Nous avons observé que la progression des teneurs en
PDMS pendant la maturation du raisin était variable selon le cépage
(Figure 2). L’essentiel du PDMS étant représenté par la SMM [12], nous
avons ainsi fait le parallèle avec son rôle dans d’autres plantes, car
dans le raisin l’origine et le rôle de la SMM sont encore mal connus.
Cependant chez certaines plantes à fleurs, tels que Wollostonia biflora,
la SMM est produite dans le cytosol, puis transportée dans les chloroplastes pour être métabolisée en 3-dimethylsulfoniopropioaldehyde [20].
Ceci pourrait expliquer l’augmentation de SMM pendant la maturation
et la sur-maturation des raisins, qui à mesure de la disparition des
chloroplastes, s’accumulerait dans le cytosol sans être métabolisée.
Sur un même site les raisins de Petit Manseng ont accumulé systématiquement plus de PDMS que ceux du Gros Manseng. La différence de
poids des baies n’a pas permis d’expliquer à elle seule cette variation,
ce qui démontre des réelles différences variétales.
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5222
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3222
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2
Figure 2 : Concentration en PDMS des raisins de Petit et Gros Manseng durant la
maturation
(PM: Petit Manseng; GM: Gros Manseng; 1, 2 et 3: n° des sites).
(
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1.1.3. 3-3-5Influence
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stress
hydrique
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le PDMS
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raisins
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et Chardonnay
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Pendant
3 ans (2008 à 2010), deux parcelles de Syrah et une de
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mesures
de potentiel
hydrique
foliaire
(PHFB)
des
prélèvements
!## #+$!"# !
#! ""!-.""& #$"
de raisins ont fait l’objet d’une analyse PDMS. L’ensemble de ces
données a été traité en analyse en composantes principales (ACP),
pour toutes les années, niveaux de contrainte hydrique et cépages
confondus (Figure 3). Cette ACP a montré clairement que les teneurs
en PDMS étaient plus importantes lorsque les contraintes hydriques
étaient plus faibles après véraison : sur l’axe horizontal, les vecteurs
PDMS et potentiel hydrique après véraison (en valeur absolue) sont
opposés. L’effet millésime est très évident : les différentes zones correspondant à l’année 2010 (la moins sèche des trois années étudiées)
sont placées à gauche du graphique, avec les teneurs en PDMS plus
importantes. L’état hydrique avant la véraison, situé sur l’axe vertical
08
1'
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'
&'&
.%/0'+
Figure 4 : Pourcentage de PDMS transmis des raisins aux vins (Millésime 2004 ; PM:
Petit Manseng; GM: Gros Manseng; 1, 2 et 3: numéro de site des parcelles)
Plusieurs hypothèses pourraient expliquer cette perte importante de
PDMS pendant la vinification :
- l’utilisation d’un mini-pressoir associée à des conditions d’extraction
douces pourrait limiter l’extraction du PDMS,
- la SMM représentant l’essentiel du PDMS [12], a une structure
chimique qui lui confère une réactivité importante vis-à-vis de groupements nucléophiles, qui pourraient entraîner sa dégradation.
- la levure est capable d’assimiler la SMM lors de l’élaboration de fromages [22], et Saccharomyces cerevisiea dispose de deux perméases
capables de transporter la SMM [23]. Ainsi la levure œnologique pourrait être capable de consommer de la SMM pendant la fermentation.
Pour essayer de répondre à ces questions, la suite des travaux a
porté sur l’étude de l’influence de paramètre pré-fermentaires et
fermentaires sur la disparition du PDMS au cours de la vinification.
1.3. Influence de paramètres de vinification sur le PDMS
1.3.1. Influence d’opérations pré-fermentaire sur le PDMS
de moûts de Gros Manseng
Des raisins prélevés en 2009 sur une parcelle de Gros Manseng ont
servi à l’expérimentation de 4 itinéraires pré-fermentaires : macéra-
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14 jours.
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L’utilisation
de la macération pelliculaire et de la stabulation sur
bourbes a permis d’augmenter l’extraction du PDMS (Figure 5).
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Une macération courte de 4 heures à 18°C a permis un gain de 39
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rapport au témoin,
et de 65 % pour une macération 4 fois
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plus longue. Quant à la stabulation
sur bourbes, "*('&"'
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volume de jus) pour le témoin,
seulement 41 % du PDMS des
raisins
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ont été extraits')!)
dans ces
conditions, ce qui semble en faveur d’une
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4
plus faibles que sur moûts modèles, ce qui pourrait être expliqué
par des teneurs en azote total plus faibles que sur le milieu modèle
MS300. Par ailleurs, l’influence des températures de fermentations
semble impacter l’assimilation de la PDMS, 20°C et 28°C étant les
températures les moins favorables à la préservation de la PDMS.
Au cours des fermentations des souches L3 et L4, une cinétique de
suivi de la consommation de SMM a été réalisée et a montré que
les levures assimilaient la SMM rapidement pendant la phase de
croissance exponentielle des levures. Dès que la vitesse maximum
de dégagement de CO2 a été atteinte, la concentration en PDMS n’a
plus évolué significativement.
localisation
majoritaire
du PDMS
dans la E>
pellicule
raisin.
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Les opérations
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DMS/L)
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Température modèle de
levures
moût
Vins finaux
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restant
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24°C
Syrah
209
69
15
Levure 2
24°C
Syrah
209
91
20
?>>
Levure 3
24°C
Syrah
209
53
11
C>
Levure 4
24°C
Syrah
329
113
24
>
Levure 4
24°C
Syrah
351
85
18
Levure 4
24°C
Syrah
212
89
19
Tableau 2 : Variation de la consommation de PDMS par différentes souches de levures
au cours de micro-fermentations (1 l) sur un moût de Syrah.
teneurs en PDMS de moûts de Gros Manseng.
1.3.2. Influence de paramètres fermentaires sur le PDMS
L’objectif de cet essai a été d’évaluer le rôle des levures sur la SMM
au cours de la fermentation de moûts modèles enrichis en SMM.
Pour les 4 souches de levures testées sur moûts modèles (MS300)
en conditions de micro-fermentation (1 l), nous avons observé une
consommation importante de SMM (Tableau 1). La SMM résiduelle
varie ainsi de 21 % à 39 % témoignant des différentes capacités
d’assimilation de la SMM par les souches de levures. Cela semble
cependant indépendant des cinétiques et des durées de fermentation. La souche L4 a également été testée (2 répétitions) sur un moût
modèle carencé en azote (MS70), contenant 70 mg/l d’azote total au
lieu de 300 mg/l. La quasi-totalité de la SMM est alors consommée
dans ces conditions. En conditions de carence azotée la levure
diversifie ses sources d’alimentation, phénomène à l’origine de la
disparition de la SMM.
Durée
FA (h)
Solution modèle de moût dopée en SMM
SMM
(µg éq.
DMS/L)
Dans les mêmes conditions que précédemment, 2 souches de levures L5 et L6 ont été testées sur un moût de Syrah avec et sans ajout
de Fermaid E. L’utilisation de Fermaid E correspond à une addition
d’azote, capable de corriger une éventuelle carence en azote du
moût. L’ajout de Fermaid E (5 g/hl) a permis, pour la souche L5, de
préserver une partie du PDMS (Figure 6). Le pourcentage de PDMS
restant a augmenté ainsi de 12 % à 29 %. Cela confirme le rôle
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de l’alimentation azotée dans la consommation du PDMS par les
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levures. Pour la souche L6, le même phénomène a été observé mais
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augmente
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à assimiler la PDMS.
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Figure 5 : Influence de la macération pelliculaire et de la stabulation sur bourbes sur les
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<77
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977
877
7
% de SMM
restant
2265
Solution
Souche de
Température modèle de
levures
moût
' "
!
Vins finaux
Figure 6 : Influence de l’ajout de Fermaid E sur la consommation du PDMS par différentes
Levure 1
24°C
MS300
120
655
Levure 2
24°C
MS300
189
873
29
39
Levure 3
24°C
MS300
120
473
21
28
Levure 4
24°C
MS300
146
628
Levure 4
24°C
MS70
427
66
3
Levure 4
24°C
MS70
427
70
3
Tableau 1 : Variation de la consommation de SMM par différentes souches de levures
au cours de micro-fermentations (1 l) sur moûts modèles carencés en azote (MS70) ou
non (MS300).
Les mêmes souches de levures dans les mêmes conditions ont été
utilisées sur un moût de Syrah. La consommation du PDMS a été
observée comme sur moûts modèles. Les souches présentent des
aptitudes à la consommation de PDMS quasiment similaires, ce qui
semblerait confirmer leur capacité spécifique à assimiler la PDMS
(Tableau 2). Les pourcentages de PDMS restant sont néanmoins
souches de levures au cours de la fermentation alcoolique.
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foliaire d’azote (N10) sur des vignes de Gros Manseng a permis
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récoltés
en
première
date
(vin
sec),
et
de
38
%
dans
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3$!>4/
sation d’un mélange azote-soufre (N10S5) a apporté un gain encore
plus important (Figure 7). L’augmentation de l’azote assimilable des
moûts sur les modalités N10 a permis une préservation du PDMS
dans les vins de 23 % et 74 % en date 1 et 2 respectivement. En
revanche pour les modalités N10S5, alors que l’augmentation d’azote
a été au moins aussi importante, la consommation du PDMS s’est
avérée identique à celles observées pour le témoin. La pulvérisation
de souffre semblerait annuler l’effet protecteur de l’augmentation de
l’azote assimilable sur la préservation du PDMS (Figure 7).
09
Conclusion
988
Le DMS est un exhausteur de l’arôme des vins, et bien que complexe, sa contribution peut être qualitative. Ainsi la présence du
PDMS dans de nombreux cépages implique des études sensorielles
spécifiques sur la contribution du DMS à différentes typologies de
vins. L’identification du PDMS et plus précisément de la SMM dans
les raisins et moûts, comme principal précurseur du DMS au cours
du vieillissement des vins, a ouvert de nouvelles possibilités de
recherche pour maîtriser le DMS dans les vins, par une gestion en
amont de son potentiel.
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35
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1-
00
0/
23
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64
01
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Figure 7 : Influence de la pulvérisation foliaire d’azote et de soufre sur la consommation
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PDMS
au cours de la fermentation par les%"$
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levures.
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de DMS libéré et l’âge des vins.
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Le DMS est considéré comme
arôme
de vieillissement, mais il
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n’existe
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la
concentration
en DMS et l’âge du
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revanche,
le pourcentage
DMS libéré
(rapport
du DMS
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libre sur le PDMS initial) est linéairement corrélé à l’âge des vins [1,
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19]
. De $"
nouveaux
résultats
obtenus
sur des
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de
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Malbec
âgés de
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%$
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3 à 33 ans ont permis de compléter
les corrélations précédentes$1[1,
$%$"##$
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19]
. Ainsi
la corrélation atteint un plateau au-delà de 10 années de
%"'
!%$$$&"$/
conservation
à partir duquel le pourcentage de DMS libéré plafonne
aux environs de 75 % (Figure 8). Deux hypothèses peuvent expliquer cette observation. La première serait la présence d’un équilibre
chimique entre la SMM et le DMS ne dépassant pas 75 % pour le
DMS en conditions œnologiques. La seconde serait que parmi les
molécules mesurées par la méthode d’analyse du PDMS, les 25 %
qui ne seraient pas de la SMM ne pourraient pas libérer du DMS au
cours de la conservation du vin. Ainsi la mesure du PDMS dans ces
conditions surestimerait la quantité de DMS réellement libérable, et la
SMM serait le seul précurseur du DMS au cours de la conservation.
Par ailleurs, la variabilité des pourcentages de libération du DMS
observée pour des vins d’un même millésime, montre que d’autres
paramètres influencent la libération du DMS. Les conditions de
conservation constituent donc un levier pour moduler la formation du
DMS dans les vins. Compte-tenu de la thermosensibilité de la SMM,
la température de conservation pourrait être le paramètre majeur
expliquant cette variabilité.
A
A@@J
$C/5)5567#7B5)59<8#B5)5:79
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F@J
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311 - ",
!+ " * !+ " ! ! * + " - ,
Figure
8 : Corrélation entre le pourcentage de DMS libéré ([DMS libre]/([DMS
libre]+[PDMS])) et l’âge des vins. Jaune: vins de Petit et Gros Manseng; Rouge: vins
rouges de la Vallée du Rhône; Violet: vins de malbec de l’appellation Cahors.
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'!&&0-)((!..(&<!(&0(.)(!/!)(../)%.0-&+)0-(/&!-;
Ainsi, parmi les paramètres culturaux étudiés ici, certains influencent
fortement le PDMS, mais les paramètres fermentaires semblent déterminants pour maîtriser le PDMS à la mise en bouteille. Le choix de
la souche de levure et la gestion de l’alimentation azotée sont deux
paramètres clefs pour limiter l’assimilation du PDMS au cours de la
fermentation. Les opérations pré-fermentaires telles que la macération pelliculaire et la stabulation sur bourbes doivent être encore
étudiées pour confirmer leur intérêt dans l’extraction du PDMS, qui
semblerait être principalement localisée dans la pellicule.
Au-delà de la fermentation, la gestion du DMS dans le vin est envisageable par la gestion du PDMS à la mise en bouteille et de la durée
de conservation. La gestion du PDMS peut-être raisonnée par l’assemblage du vin. Quant à la durée de conservation, les corrélations
obtenues permettent de prédire approximativement le pourcentage
de DMS libérable, mais ce modèle doit être affiné par une meilleure
connaissance de l’influence des conditions de stockage sur le pourcentage de DMS libéré.
Un ensemble de paramètres de production, de l’accumulation du
PDMS dans les raisins à sa valorisation dans les vins, permet aujourd’hui de d’envisager des itinéraires de production intégrées et
mieux adaptées aux différents vins à élaborer
Remerciements
Pour leur large contribution à ces travaux, nos remerciements s’adressent à Thierry Dufourcq et Eric Serrano de l’IFV
Sud-Ouest, Anne Julien de Lallemand, Hernan Ojeda de l’INRA
de Pech Rouge et Alain Razungle de Montpellier SUPAGRO.
Références bibliographiques
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Les thiols variétaux dans les vins :
point sur les voies de biogenèse et incidence des itinéraires de production et d’élaboration
Aurélie Roland1 , Florine Cavelier 2, et Rémi Schneider1,3
,Nyseos SARL, 2 place Pierre Viala, 34060 Montpellier
IBMM, UMR-CNRS 5247, U M I et II, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier
3
IFV, UMT Qualinnov, Domaine de Pech-Rouge, 11430 Gruissan
Email: [email protected]
1
2
Communication orale présentée par Rémi Schneider
Introduction
Les thiols variétaux et particulièrement la 4-mercapto-4-methylpentan-2-one (4MMP, 1), l’acétate de 3-mercaptohexyle (3MHA, 2) et
le 3-mercaptohexan-1-ol (3MH, 3) ont été identifiés comme composés clefs de l’arôme des vins jeunes issus de différents cépages
(Figure 1).
Figure 1: Structure chimique des trois thiols variétaux présents dans le vin
Leur contribution à l’arôme des vins a été mise en évidence par Du
Plessis et Augustyn (Du Plessis et al., 1981) qui ont démontré que
l’arôme de goyave des Sauvignon sud-africains était essentiellement
dû à la présence de 4MMP. A l’inverse des composés soufrés légers
comme le sulfure de carbone, l’éthanethiol, le méthanethiol et l’hydrogène sulfuré produits à de fortes teneurs durant la fermentation
alcoolique et responsables de défauts olfactifs, les thiols variétaux
sont présents à l’état de traces dans certains vins de Vitis Vinifera,
auxquels ils confèrent des odeurs agréables de bourgeons de cassis,
de fruit de la passion et de pamplemousse. Depuis 20 ans, l’intérêt
des scientifiques et techniciens pour ces composés n’a cessé de
croître. Cette revue propose de faire un point sur leurs voies de
biosynthèse et sur l’effet des principales techniques culturales ou
œnologiques sur leurs teneurs.
1. Les thiols variétaux : occurrence
et contribution sensorielle
La 4MMP a été identifiée formellement pour la première fois dans
les vins de Sauvignon Blanc (Darriet et al., 1991; Darriet et al.,
1993; Darriet et al., 1995), puis ceux de Scheurebe (Guth, 1997b),
Maccabeo (Escudero et al., 2004), Gewürztraminer, Riesling, Muscat, Colombard, Petit Manseng et Tokay (Dubourdieu et al., 2009;
Tominaga et al., 2000).
Le 3MH et le 3MHA sont plus ubiquistes que la 4MMP puisqu’on
les retrouve dans un grand nombre de vins de cépage comme le
Sauvignon Blanc (Tominaga et al., 1996; Tominaga et al., 1998a),
la Petite Arvine (Fretz et al., 2005), les Petit et Gros Manseng (Tominaga et al., 2000; Lopes et al., 2005), le Melon B. et le Bacchus
(Schneider et al., 2003), le Sémillon (Tominaga et al., 2000), le
Verdejo (Campo et al., 2005), mais aussi dans des cépages rouges
comme le Grenache (Ferreira et al., 2002), le Merlot et le Cabernet
Sauvignon (Murat et al., 2001b; Bouchilloux et al., 1998) et dans les
vins rosés de Provence (Masson et al., 2009).
La 4MMP rappelle le buis et le bourgeon de cassis (Darriet et al.,
1991; Darriet et al., 1993; Darriet et al., 1995) et est présente à des
concentrations souvent inférieures à 70 ng/L, pour un seuil de dé-
tection olfactive de 0,8 ng/L en solution hydro-alcoolique (Tominaga
et al., 2000). Les 3MH et 3MHA, qui sont plus abondants, confèrent
aux vins blancs et rosés les notes fruitées tant recherchées de fruit
de la passion et pamplemousse (Murat et al., 2001c; Ferreira et al.,
2002; Tominaga et al., 2000) avec des seuils de perception olfactive
proches de 60 et 4 ng/L respectivement (Tominaga et al., 2000). Il
faut noter que le 3MH est rapporté comme responsable des notes
de cassis de certains vins rouges (Blanchard, 2000).
La chromatographie gazeuse couplée à l’olfactométrie (GC-O) constitue un des moyens de sélectionner les molécules sensoriellement
actives dans les vins. C’est cette technique, qui utilise le nez humain
comme détecteur, qui a permis la mise en évidence de la 4MMP
dans les vins de Sauvignon Blanc (Darriet et al., 1991). Couplée à
des techniques de dilution (AEDA - Aroma Extract Dilution Analysis),
la GC-O a permis d’identifier la 4MMP comme le composé ayant la
plus grande contribution à l’arôme des vins de Scheurebe, (Guth,
1997a). Des études similaires ont démontré le rôle central du 3MH
dans l’arôme des vins de Sauternes (Sarrazin et al., 2007). En parallèle des expériences d’olfactométrie, le ratio concentration et seuil de
perception olfactive peut aider à déterminer les composés les plus
odorants dans le vin. Cette approche a mis en évidence la contribution des trois thiols variétaux dans l’arôme de vieux vins espagnols
(Cullere et al., 2004), tandis que le 3MHA représente le composé le
plus odorant des vins de Marmajuelo et Verdello (Lopez et al., 2003).
Cependant la GC-O ne prend pas en compte les effets d’interaction
des composés volatils entre eux et avec la matrice. Pour pallier
ce manque, des expérimentations de reconstitution d’odeurs ont
été développées quit sont un des meilleurs moyens de mesurer
la contribution des interactions à l’arôme des vins. Une stratégie
basée sur la détermination qualitative et quantitative des composés
odorants d’impact, suivie de tests d’omission a ainsi permis de démontrer que le 3MH était l’arôme clef des vins rosés de Grenache
(Ferreira et al., 2002). Analyses sensorielles et chimiques menées en
parallèle peuvent, dans des situations simples, permettre de faire le
lien entre composés d’arôme et sensations olfactives, comme cela a
été récemment démontré dans les Sauvignon de Nouvelle-Zélande
dans lesquels les teneurs en 3MH et 3MHA peuvent permettre de
prédire le caractère « fruit tropical » des vins (Lund et al., 2009).
Pour d’autres sensations, la prédiction est plus difficile, même pour
des vins de Sauvignon, comme dans le cas du caractère végétal où
différents composés interagissent (2-isobutyl-3-méthoxypyrazine,
composés en C6, 4MMP), et ce d’autant plus que l’on essaie d’y
corréler les préférences des consommateurs (King et al., 2011;
Green et al., 2011).
2. Les voies de biogénèse dans les
vins
La 4MMP, le 3MH et le 3MHA sont des arômes variétaux dans la
mesure où ils proviennent essentiellement du clivage, au cours de la
fermentation, de précurseurs inodores présents dans les raisins et les
moûts. Trois voies biogénétiques sont maintenant admises qui participent à la formation de la 4MMP et du 3MH dans les vins (Figure
2). La formation du 3MHA est quant à elle particulière puisqu’elle
consiste en l’acétylation par la levure du 3MH (Swiegers et al., 2007).
11
Tableau 1: Concentrations moyennes en précurseurs de thiols dans différents cépages
Figure 2: Les voies de biogenèse des thiols variétaux dans les vins
La première voie implique les précurseurs cystéinylés qui ont été
identifiés pour la première fois dans les raisins de Sauvignon Blanc
(Tominaga et al., 1995; Tominaga et al., 1998b), puis de Merlot et
Cabernet Sauvignon (Murat et al., 2001b), de Sémillon (Thibon et al.,
2009), des Petit et Gros Manseng (Lopes et al., 2005), de Riesling,
de Melon B. et de Gewürztraminer (Roland et al., 2010b) et enfin de
Koshu (Kobayashi et al., 2010a). Ces S-conjugués à la cystéine sont
clivés par la levure à l’aide de l’activité β-lyase durant les premiers
jours de la fermentation alcoolique (Tominaga et al., 1998b). La
S-3-(hexan-1-ol)-cystéine (Cys3MH) est plus ubiquiste et abondante
que la S-3-(4-mercapto-4-methylpentan-2-one)-cystéine (Cys4MMP)
(Roland et al., 2010d ; Murat et al., 2001b ; Peyrot des Gachons et
al., 2000), ce qui est cohérent par rapport aux proportions relatives
des thiols correspondants. Ces précurseurs cystéinylés sont largement répandus dans les plantes comme rappelé par Starkenmann
(Starkenmann et al., 2008) et constituent ainsi une source importante
d’arôme pour l’industrie.
La deuxième voie concerne les précurseurs glutathionylés : le S-3(hexan-1-ol)-glutathion (G3MH), identifié de manière tentative dans
les raisins de Sauvignon Blanc (Peyrot des Gachons et al., 2002b),
puis formellement dans ceux de Melon B. (Roland et al., 2010d),
Riesling (Roland et al., 2010b) et Gewürztraminer (Roland et al.,
2010b), et ensuite de Chardonnay (Capone et al., 2010a), Pinot Gris
(Capone et al., 2010a) et Koshu (Kobayashi et al., 2010a) et le S-3-(4mercapto-4-méthylpentan-2-one)-glutathion (G4MMP), présent dans
le Sauvignon Blanc (Fedrizzi et al., 2009), le Riesling et le Gewürztraminer (Roland et al., 2010d). Différents travaux sur milieux modèles
(Grant-Preece et al., 2010; Kobayashi et al., 2010a) ou sur moût de
Sauvignon Blanc (Roland et al., 2010b), additionnés de G3MH puis
fermentés, ont montré la présence dans les vins correspondants de
3MH et ainsi démontré que le G3MH constituait un autre précurseur
du 3MH. Des résultats similaires ont été observés pour la G4MMP
sur des moûts de Sauvignon Blanc (Roland et al., 2010c).
Les formes glutathionylés sont généralement présentes dans les
raisins et les moûts à des teneurs plus faibles que les formes cystéinylées (Roland et al., 2010d), et le G3MH est toujours plus fortement
concentré que le G4MMP ce qui est cohérent avec la répartition
des thiols correspondants dans les vins (Tableau 1). Les teneurs
s’échelonnent de 0.2 à 7.3 µg/L pour les Sauvignon Blanc, Melon
B., Riesling et Gewürztraminer (Roland et al., 2010d) ; celles de la
G4MMP sont beaucoup plus faibles, entre 0,03 et 4,3 µg/L.
Pour finir, une dernière voie de biogénèse a été mise en évidence par
lepassé, qui implique les composés en C6 insaturés comme le (E)-2hexènal qui subissent l’addition d’un groupement sulfhydryle pendant
la fermentation alcoolique (Schneider et al., 2006). Cependant, le
donneur de souffre n’a pas encore été identifié : il pourrait s’agir de
composés comme l’H2S, la cystéine, le glutathion ou d’autres composés possédant une fonction thiol libre dans les moûts.
12
3. Les principaux facteurs de variation au vignoble
L’évolution à la vigne des précurseurs de thiols a été assez peu
étudiée, du fait de la difficulté de leur analyse. Les quelques résultats disponibles concernent les effets de la maturité des raisins, le
site d’implantation de la vigne (terroir), la contrainte hydrique et la
fertilisation azotée. L’évolution des précurseurs cystéinylés au cours
de la maturation a été étudiée dès le début des années 2000 sur
Sauvignon : si la maturation est favorable à l’accumulation de ces
précurseurs dans les baies, l’effet millésime reste très important
(Peyrot des Gachons et al., 2000). Des résultats similaires ont été
démontrés sur Sauvignon à Sancerre et en Touraine, pour l’ensemble
des conjugués à la cystéine et au glutathion même si l’évolution de
la Cys4MMP semble plus dépendante du site d’implantation de la
vigne (Roland et al., 2010e).
La contrainte hydrique présente également un effet sur les précurseurs cystéinylés et dans ce contexte, les teneurs en Cys3MH
s’avèrent proportionnelles au stress hydrique (en région bordelaise)
alors que la Cys4MMP a un comportement inverse (Choné, 2001).
Ce même auteur signale un lien entre la fertilisation azotée au sol
et la teneur en précurseurs (et en glutathion) tandis que le niveau
de polyphénols diminue ce qui concourt à la production de vins
plus riches en thiols (Choné et al., 2006). De manière similaire, la
pulvérisation d’azote foliaire après véraison augmente la teneur en
thiols des vins sans augmenter la vigueur et l’attaque des baies par
Botrytis cinerea comme cela peut être le cas quand l’amendement
azoté au sol est mal maîtrisé (Lacroux et al., 2008). Cette augmentation des thiols semble cependant plus due à l’effet en fermentation
de l’augmentation de l’azote assimilable induite, qu’à l’augmentation
directe des teneurs en précurseurs.
4. Les principaux facteurs de variation
en vinification
4.1 Lors de l’élaboration des moûts
L’élaboration des moûts constitue une étape clef dans le procédé de
vinification des vins blancs et rosés. Le pressurage induit en effet
une libération dans le milieu d’acide hydroxycinnamiques (acide
caftarique principalement) qui, en présence de la polyphénoloxydase endogène et d’oxygène, génère des o-quinones. Tant que du
glutathion est présent, ces quinones s’additionnent sur ce tripeptide
pour former le GRP (grape reaction product) (Cheynier et al., 1986;
Singleton et al., 1985). Quand les teneurs en glutathion diminuent,
ces quinones se condensent, au cours de réactions couplées, avec
d’autres substrats polyphénoliques comme les flavonoïdes pour
former des pigments bruns.
A ce stade de la vinification, les thiols variétaux sont présents à l’état
de S-conjugués et ne sont donc pas oxydables, au vu de la stabilité
dans les conditions œnologiques de la liaison thioéther. Ainsi de
manière cohérente, Roland et coll. ont montré que les teneurs en
précurseurs cystéinylés du 3MH et de la 4MMP, ainsi que la G4MMP,
étaient stables durant des expérimentations d’oxydation contrôlée
de moûts de Sauvignon et de Melon (Roland et al., 2010e) alors
que celles du G3MH augmentaient. Cette formation pourrait être la
conséquence de l’addition du glutathion sur le (E)-2-hexènal, produit d’oxydation enzymatique des lipides insaturés du raisin. Cette
réaction pourraient ainsi expliquer la formation de G3MH lors des
opérations pré-fermentaires (Roland et al., 2010).
D’autres techniques pré-fermentaires comme la macération permettent aussi d’augmenter les teneurs en thiols des vins. La localisation
des précurseurs de thiols dans la baie, préférentiellement dans la
pellicule, explique les gains en précurseurs à l’issue de la macération
pelliculaire qui ont été observés par plusieurs auteurs (Peyrot des Gachons et al., 2002a; Murat et al., 2001b; Maggu et al., 2007; Roland
et al., 2010a). Il faut cependant noter que, dans cette répartition,
des différences existent entre précurseurs (Cys4MMP plus dans la
pulpe que dans la pellicule) ou entre variétés (G3MH du Melon B.
préférentiellement dans la pulpe). Par ailleurs, l’extraction conjointe
des polyphénols lors de la macération pelliculaire doit amener les
œnologues à modérer cette technique, puisque ces derniers sont
préjudiciables à la tenue des thiols dans les vins (cf. 4.4).
Toute dissolution d’oxygène à partir de ce moment doit être parfaitement contrôlée, et d’une manière générale évitée. A l’embouteillage
par exemple l’oxygène présent dans l’espace de tête ainsi que par
la suite l’OTR des obturateurs peut induire des pertes aromatiques
importantes sur une période de stockage de 24 mois seulement
(Lopes et al., 2009; Lopes et al., 2005; Lopes et al., 2006). Selon le
type de vins, l’oxygène peut être préjudiciable à la qualité aromatique
des produits puisque, à côté du brunissement des vins qu’il induit,
il peut provoquer la diminution des thiols variétaux (Skouroumounis
et al., 2005). Les mécanismes sous-jacents impliquent la formation
d’adduits entre les thiols, molécules électrophiles et certains composés phénoliques (Nikolantonaki et al., 2009). Ainsi la présence
de (+)-catéchine et de (-)-épicatéchine avec du Fe(III) catalyse leur
oxydation en quinones qui s’additionnent sur les thiols.
Cependant l’absence d’oxygène à l’embouteillage peut également
être la cause de l’apparition de défauts de réduction importants et
un compromis doit donc être trouvé selon le type de vin et sa « durée
de vie ». Le vieillissement sur lies avant embouteillage, la présence
constant de SO2 libre, de glutathion et d’anthocyanes dans le cas
des vins rouges et rosés, sont autant de facteurs permettant une
meilleure tenue des vins d’un point de vue aromatique (Blanchard
et al., 2004; Brajkovich et al., 2005; Murat et al., 2003).
4.2 Lors de la fermentation alcoolique
Conclusion
Les thiols variétaux sont libérés lors des tous premiers jours de la
fermentation alcoolique par Saccharomyces cerevisiae grâce à son
activité β-lyase. Selon les auteurs, plusieurs (Howell et al., 2005) ou
un seul gène, IRC7 (Thibon et al., 2008) seraient impliqués dans le
clivage de la Cys4MMP. La conversion du Cys3MH semble quant à
elle plus complexe. Notons que ces études du déterminisme génétique de la réaction du clivage ne concernent que les S-conjugués à la
cystéine et qu’aucune donnée n’est disponible pour les S-conjugués
au glutathion. Ainsi, le choix de la souche de levure est un facteur
important de réussite dans la production de vins type thiols. De
nombreuses levures commerciales sont disponibles qui ont monté
leur capacité à révéler des thiols (Howell et al., 2004 ; Murat et al.,
2001a; Swiegers et al., 2006 ; Dubourdieu et al., 2006). Il est cependant hasardeux de vouloir les classer par ordre de performance
puisqu’une étude récente a montré que l’origine du moût, et donc
sa composition, étaient le facteur le plus important de différenciation
des vins (Schneider, communication personnelle). Par ailleurs, il
faut signaler que la combinaison de souches peut être un moyen
efficace d’augmenter la production de 3MH et de 3MHA (King et al.,
2008). Des études récentes ont par ailleurs mis en évidence l’intérêt
de souches non-saccharomyces comme Pichia kluyveri (Anfang
et al., 2009) ou d’hybrides interspécifiques comme ceux issus du
croisement S. cerevisiae x S. bayanus var. uvarum (Dubourdieu et
al., 2006; Masneuf et al., 2002). Cependant, gardons en mémoire
que dans tous les cas les rendements de conversions par la ou les
levures ne dépassent pas 10% en œnologie.
Peu d’études en revanche ont porté sur la problématique du transport
des précurseurs de thiols dans la cellule levurienne, étape pourtant
requise pour leur clivage. Le transporteur général des acides aminés
a été identifié comme un des transporteurs des précurseurs cystéinylés en milieu modèle (Subileau et al., 2008b), transporteur dont la
synthèse est réprimée par un excès d’ammonium (Nitrogen Catabolic
Repression). Ainsi, la nature et le moment d’ajout des nutriments
azotés en fermentation doivent être contrôlés pour permettre une
meilleure production de thiols dans les vins.
La température de fermentation est également un facteur important
qui influe sur la production des thiols. Une fermentation à 20°C apparait plus favorable à cette production qu’à 13°C (Masneuf-Pomarede
et al., 2006) mais cette observation semble cependant dépendante
de la souche de levure considérée (Howell et al., 2004).
4.3 Lors du stockage et du vieillissement
Après fermentation alcoolique, les thiols sont sous forme libre, et de
ce fait, chimiquement instables puisqu’ils sont facilement oxydables
ou réagissent aisément avec d’autres composés du vin par addition
nucléophile (Hofmann et al., 1996; Sarrazin et al., 2010).
Ainsi l’arôme de type thiol des vins apparaît fortement influencé
par les techniques viticoles et œnologiques. Différentes étapes clefs
apparaissent. Dans une lgoqiue de production de vins dans lesquels
les thiols jouent un rôle sensoriel, il s’agit de :
- favoriser l’accumulation des précurseurs dans les raisins
- piloter leur extraction lors de l’élaboration des moûts rosés ou blancs
- augmenter leur taux de conversion en fermentation par le choix de
la souche de levure, les conditions de fermentation et une nutrition
azotée adaptée
- Et enfin, raisonner les étapes post-fermentaires, et notamment
s’assurer du contrôle de la dissolution d’oxygène, pour favoriser leur
maintien dans les vins
De nombreuses études doivent encore être menées dans ces domaines applicatifs pour permettre un pilotage de la vinification, mais
les résultats exposés ici laissent déjà envisager certaines pistes qu’il
reste à intégrer dans des procédés de vinifications complets.
Par ailleurs, si la contribution des thiols est bien connue dans certains
modèles de vins (Sauvignon, Colombard, certains vins rosés) des
travaux plus approfondis doivent être conduits encore pour mieux
comprendre le rôle des interactions de ces composés avec les autres
composés volatils, ce qui implique une pluridisciplinarité plus forte
allant de la chimie à la physiologie de l‘olfaction.
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Nouvelles acquisitions sur l´hydrolyse des
composés glycosidiques dans le vin
Juan Cacho
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología, Facultad de Ciencias, Universidad Zaragoza, Pedro Cerbuna 12, 50009 ZARAGOZA, Espagne
Email : [email protected]
Introduction
L’arôme du vin est l’un des facteurs les plus importants qui détermine son caractère et sa qualité. La formation de ces arômes est un
processus très complexe, où participe un grand nombre de réactions chimiques et enzymatiques. Il est généralement admis que les
composés dérivant du raisin jouent un rôle décisif dans l’expression
des caractéristiques aromatiques du cépage. Ces composés forment
ce qu’on appelle « arôme variétal ». L’arôme variétal se caractérise
par composés présents sous une forme libre, par des précurseurs
spécifiques, et par d’autres composés comme les acides aminés ou
les acides gras dont le profil est caractéristique du cépage. Parmi les
précurseurs spécifiques du raisin, on peut trouver des précurseurs
cystéinylés et glutathionylés à partir desquels se forment les thiols variétaux et des précurseurs glycosylés qui sont à l’origine des terpènes,
des phénols volatiles, des alcools, des norisoprénoïdes et d’autres
composés. L’existence de ces derniers précurseurs dans le raisin est
connue depuis longtemps, et leur présence a aussi été identifiée dans
d’autres fruits et légumes. Les précurseurs glycosylés sont constitués
d’une unité osidique liée par une liaison β-glucosidique à un composé
volatil appelé aglycone. Dans le raisin, les précurseurs glycosidiques
forment une réserve potentielle d’arômes qui peuvent être libérés
au cours de la vinification ou le vieillissement du vin par hydrolyse.
Cette hydrolyse, qui peut être acide ou enzymatique, dépend aussi
des processus métaboliques. L’hydrolyse acide se produit de façon
naturelle au pH du vin. D’un autre côté l’hydrolyse enzymatique peut
être réalisée par des enzymes glycosidases présentes dans le raisin,
par des glycosidases d’origine levurienne, bactérienne ou fongique.
L’une des voies de recherche développée au sein de notre laboratoire
vise à étudier et à comprendre les processus selon lesquels les précurseurs glycosidiques sont transformés pour libérer des composés
odorants, et à déterminer leur rôle dans l’arôme du vin. Ces travaux
comprennent différents volets :
- Étude de l’hydrolyse des précurseurs glycosidiques par différentes
souches de levures et bactéries au cours de la fermentation alcoolique et malolactique avec détermination des molécules formées et
leur impact sensoriel.
- Comparaison de stratégies d’hydrolyses rapides de précurseurs
avec celles réalisées par les levures au cours de la fermentation
alcoolique et évaluation de leur pouvoir prédictif pour mesurer le
potentiel aromatique du raisin.
- Étude de la libération et de la formation d’arômes à partir de leurs
précurseurs au cours du vieillissement du vin, en présence ou en
absence de lies.
Les travaux de la Thèse Doctorale de Melle Natalia Loscos sont
exposés au cours de cette présentation.
1. Libération d’arômes à partir de
précurseurs au cours de la fermentation alcoolique (3).
Le rôle des levures dans hydrolyse des précurseurs était, jusqu’à il
y a encore peu de temps, pas très clair car les travaux publiés en
la matière étaient parfois contradictoires. Même si l’activité glycosidasique a été mise en évidence dans les levures commerciales,
la stabilité de cette dernière a été décrite comme limitée dans les
conditions de vinification. Le travail de thèse et celui d’Ugliano et
al. (15) ont permis de mettre en évidence la capacité des levures
commerciales du genre Saccharomyces à libérer et à former des
composés odorants à partir de leurs précurseurs glycosidiques au
cours de la fermentation alcoolique.
Dans ce travail, la fermentation alcoolique a été réalisée sur un moût
naturel, avec ou sans addition d’extrait de précurseurs glycosidiques.
Trois levures du genre Saccharomyces ont été utilisées. Suite à la
fermentation, les vins ont été caractérisés par voie analytique et
sensorielle. Un total de 64 composés odorants ont été analysés,
parmi lesquels 51 d’entre eux ont vu leur concentration modifiée
par l’addition de précurseurs. Dans la plupart de cas, l’ajout de
précurseurs a induit une augmentation de la concentration en composés odorants dans les vins étudiés. Cependant, dans quelques cas
(comme par exemple, les acides 3-méthyl- et 2-méthylbutyrique, et le
Z-3-hexen-1-ol), l’addition de précurseurs a provoqué une diminution
de la concentration par rapport aux vins sans addition de précurseurs. Ce dernier comportement pourrait être dû à l’interférence que
cause l’addition de fractions de précurseurs sur la synthèse de ces
composés, principalement d’origine fermentaire.
Les augmentations de concentration les plus importantes ont été
observées sur les dérivés de la vanilline (vanillate de méthyle, vanillate
d’éthyle, acétovanillone et acétosyringone), sur certains benzènes
(cinnamate d’éthyle, dihydrocinnamate d’éthyle et dihydrométhyleugénol), et phénols volatiles (gaïacol et m-cresol) ainsi que sur les
composés norisoprénoïdes (actinidoles, 3-oxo-α-ionol et β-ionone).
Dans la plupart des cas, l’augmentation de concentration observée n’a pas dépassé le seuil de perception olfactive (sauf pour la
β-damascenone, la β- ionone et les vinylphénols). Néanmoins, nous
avons pu constater que certains groupes de composés comme les
lactones, les cinnamates, les dérivés de la vanilline et les terpènes
exerçaient une action simultanée sur l’arôme. En conséquence,
l’addition de précurseurs a provoqué une augmentation des notes
florales dans les vins à l’issue de la fermentation alcoolique.
2. Comparaison de la capacité de
différentes souches de levures à libérer des arômes variétaux à partir
de précurseurs (10).
Après avoir vérifié que des levures du genre Saccharomyces étaient
capables d’hydrolyser des précurseurs glycosidiques au cours de la
fermentation alcoolique, nous avons mené une étude pour comparer
l’activité enzymatique et la capacité de différentes souches de levures
Saccharomyces et non Saccharomyces à libérer des arômes à partir
d’un extrait de précurseurs. Certains auteurs (16) avaient démontré
que certaines souches du genre non Saccharomyces présentaient
une activité enzymatique supérieure à celle du genre Saccharomyces,
et qu’elles étaient capables de libérer des quantités plus importantes
de certains composés odorants. Cependant, les conditions opératoires utilisées dans cette étude étaient les conditions optimales pour
la libération de ces composés par action des glycosidases (incubation
à pH 5 et à 30 ºC).
Afin d’approfondir ces connaissances, nous avons réalisé une étude
comparative sur plusieurs souches de levures dans des conditions
standards de vinification (100 g/L glucose, 100 g/L fructose, 20 ºC,
pH 3.5) sur un moût modèle enrichi en glycosides. Les vins obtenus
15
ont été caractérisés par analyses sensorielles et les composés formés
ont été dosés en GC-MS.
21 des souches étudiées ont présenté une activité β-glucosidase,
dont 12 d’entre elles ont une activité intense. L’activité hydrolytique s’est montrée plus fréquente chez les souches du genre non
Saccharomyces. En ce qui concerne l’analyse sensorielle, les vins
enrichis en précurseurs ont montré une augmentation des notes
de violette, fruit exotique, fleur d’oranger, pêche, grillé et fruit secs,
principalement dans le cas de levures du genre Saccharomyces.
En ce qui concerne la libération d’arômes, nous avons constaté de
grandes différences entre levures, et démontré que le genre de levure
possédait une influence critique sur les teneurs de la plupart des
arômes variétaux. Par exemple, la souche de Torulaspora a présenté
les concentrations les plus élevées en Riesling acétal, en vanillate
d’éthyle, en certaines lactones (γ-nonalactone et γ-decalactone), en
dihydrocinnamate d’éthyle et en farnésol. D’un autre côté, les vins
obtenus avec les souches de Brettanomyces ont montré les teneurs
les plus importantes en 4- éthylgaïacol, 4-éthylphénol et les acides
3-méthyl et 2-méthylbutyrique. Les vins élaborés avec les souches du
genre Saccharomyces ont été les plus riches en β-damascenone, en
β-ionone, en linalol et en vinylphénols. La plupart de ces composés,
à l’exception des éthyl- et vinylphénols, ont été libérés en concentrations relativement faibles, mais suffisantes pour causer des effets
sensorielles significatifs.
3. Libération d’arômes variétaux à
partir de précurseurs au cours de
la fermentation malolactique (11).
Des études précédentes ont démontré que les bactéries du genre O.
oeni présentaient une activité glycosidase (17) et étaient capables
de transformer les précurseurs glycosidiques du raisin en libérant
des arômes variétaux au cours de la fermentation malolactique
aussi bien dans des vins modèles que dans des vins réels (18, 19).
Toutefois, peu d’éléments ont été publiés sur la capacité hydrolytique
des souches du genre Lactobacillus et Pediococcus. Bien que leur
activité β-glucosidase ait été prouvée (20), leur capacité à libérer des
arômes à partir des précurseurs glycosidiques n’a pas été étudiée. En
conséquence, nous avons étudié l’activité β-glucosidase de plusieurs
souches de bactéries lactiques du genre O. oeni, Lactobacillus et
Pediococcus. Les souches présentant l’activité β-glucosidase la plus
forte ont été sélectionnées afin d’étudier leur capacité à libérer des
arômes au cours de la fermentation malolactique d’un vin modèle enrichi en précurseurs glycosidiques. Après fermentation malolactique,
les vins ont été caractérisés par analyse sensorielle et les composés
volatiles formés ont été dosés en GC-MS.
Nous n’avons pas trouvé d’activé β-glucosidase dans les souches
du genre Pediococcus étudiées, alors que certaines souches du
genre Lactobacillus et O. oeni ont présenté une activité intense. Ces
souches ont été capables de libérer des petites quantités de terpènes,
de C13-norisoprénoïdes, de phénols-volatils et de dérivés de la vanilline, même dans les cas où la fermentation malolactique ne s’est pas
déroulée (comme dans le cas des souches du genre Lactobacillus).
En général, les vins inoculés avec les souches du genre O. oeni ont
présenté des concentrations plus élevées en arômes variétaux que
ceux inoculés avec les souches du genre Lactobacillus, en particulier pour certains dérivés de la vanilline (vanilline, vanillate d’éthyle,
acétovanillone et syringaldéhyde), 4-vinylphénol et γ-decalactone.
Néanmoins, les vins obtenus avec une des souches de Lactobacillus ont montré des teneurs similaires à ceux des souches O. oeni.
En ce qui concerne les analyses sensorielles, les vins enrichis en
glycosides ont montré une augmentation des notes végétales, de
violette, épicées et oxydées du fait de l’action des bactéries sur le
pool de précurseurs.
4. Comparaison de différentes
stratégies d’hydrolyse rapide pour
mesurer le potentiel aromatique du
raisin (12).
16
La plupart des méthodes utilisées pour le dosage des précurseurs
glycosiques du raisin, sont des méthodes indirectes basées sur l’analyse des composés odorants libérés après l’hydrolyse acide rapide
ou enzymatique en utilisant des préparations enzymatiques d’origine
microbienne. De ce fait, les caractéristiques les plus importantes de
ces deux stratégies sont mieux connues. Bien qu’il existe des études
comparatives sur les composés libérés par ces deux types d’hydrolyse
(21, 22), et des études comparant l’hydrolyse enzymatique réalisée
par les préparations enzymatiques et celles menées par des levures
(23), le nombre de travaux dans lesquels sont reliés les arômes
libérés par ces deux types d’hydrolyse rapide avec les arômes qu’on
retrouve après la fermentation alcoolique, est plutôt rare (24). Dans
ce travail, nous avons étudié ces deux stratégies d’hydrolyse rapide
pour déterminer laquelle est la plus adéquate pour mesure le potentiel aromatique du raisin.
Pour cela, nous avons utilisé 7 cépages, dont la fraction de précurseurs glycosidiques a été extraite en utilisant notre protocole. Ces
extraits ont été hydrolysés par voie acide et enzymatique, et ont
été ajoutés dans un moût synthétique (200 g/L glucose) fermenté
à 20 ºC. Les arômes libérés ont été analysés en GC-MS suivant nos
méthodologies de dosage. Les différences entre cépages n’ont pas
été très marquées, sauf dans le cas du Muscat, du Chardonnay et
du Grenache. Le Muscat a présenté les teneurs les plus élevées en
terpènes, le Chardonnay en certains norisoprénoïdes (TPB, 3-oxo-αionol, 3-oxo-β-ionone et actinidoles), en dihydrocinnamte d’éthyle et
en γ-nonalactone. Le Grenache a présenté les teneurs plus élevées en
certains dérivés de la vanilline (vanillate de méthyle, acétovanillone,
zingerone et syringaldéhyde) et en 4-vinylgaïacol. En ce qui concerne
les stratégies d’hydrolyse, la fermentation alcoolique a présenté une
capacité relativement faible à libérer des arômes variétaux à partir de
la fraction de précurseurs. Ceci confirme qu’une partie du potentiel
aromatique contenu dans le raisin reste sous la forme glycosylée
après la fermentation alcoolique. D’un autre côté, l’hydrolyse enzymatique a été, généralement, la plus efficace pour libérer la plupart des
arômes variétaux, particulièrement les phénols volatiles, les dérivés de
la vanilline, l’alcool benzylique et le 3-oxo-α-ionol. L’hydrolyse acide a
montré un pouvoir d’hydrolyse intermédiaire, mais elle a été la plus
efficace pour la formation de C13-norisoprénoïdes. Cette stratégie
d’hydrolyse a permis de prédire les teneurs de plusieurs composés
aromatiques majeurs dans l’arôme du vin (comme le linalol, l’αterpinéol, la β-damascenone, les vinylphénols et les dérivés de la
vanilline). Au contraire, certains des arômes libérés par hydrolyse
enzymatique ne sont pas représentatifs des arômes libérés au cours
de la fermentation.
5. Évolution des arômes variétaux
au cours du vieillissement du vin
sur lies (14).
Etant donné qu’une partie du potentiel aromatique du raisin reste
sous la forme glycosylée après la fermentation alcoolique, il est
possible qu’il soit révélé au cours du vieillissement du vin. Pendant
cette étape, l’acidité du vin provoque l’hydrolyse et la transformation
lente des glycosides et des aglycones libérés. De plus, quand le vin
est élevé sur lies, les enzymes hydrolytiques libérées par autolyse
des levures peuvent agir sur la fraction de précurseurs glycosidiques.
Les travaux publiés à ce sujet ne sont pas très abondants. Même
si une diminution des teneurs totales en glycosides a été observée
après le contact du vin avec les lies (25), nous ne disposons pas
d’informations sur les arômes libérés et sur le rôle des lies dans
cette libération. Pour cela nous avons étudié l’évolution des arômes
variétaux au cours du vieillissement du vin sur lies.
Après fermentation alcoolique d’un moût naturel enrichi en précurseurs glycosidiques, les vins sont restés en contact avec leurs lies
pendant 9 mois à 20 ºC. Les composés odorants formés ont été dosés
en GC-MS à différents moments du vieillissement (fin de fermentation, après 3 mois et après 9 mois). Deux comportements différents
ont été observés : certains composés ont montré une augmentation
de leur concentration au cours du temps, c’est le cas de la plupart
des norisoprénoïdes (sauf la β-damascenone et la β-ionone), du
linalol, de l’α-terpinéol, du vanillate d’éthyle, du syringaldéhyde et
du cinnamate d’éthyle ; d’autres composés comme les vinylphénols
et l’hexenol ont montré une diminution de leur concentration. Cette
diminution est imputable à l’instabilité de ces composés, qui augmente dans certains cas en présence de lies. Leur dégradation n’est
ainsi pas compensée par la formation à partir des précurseurs. Dans
la plupart de cas, la contribution de l’hydrolyse acide à la libération
d’arômes variétaux a été peu importante, sauf dans le cas du linalol,
de l’α-terpinéol et du syringaldéhyde.
Les lies provenant de levures différentes ont montré des capacités
légèrement différentes à libérer des arômes variétaux. Cependant ces
phénomènes ne sont pas toujours représentatifs de ceux observés
au cours de la fermentation alcoolique.
6. Évolution des arômes variétaux
à partir de précurseurs au cours du
vieillissement accéléré du vin (13).
Afin de compléter les travaux précédents, nous avons étudié la libération d’arômes variétaux au cours du vieillissement accéléré d’un vin
(sans lies). Le vin est chauffé entre 40-50 ºC, en l’absence d’oxygène,
afin de reproduire les réactions hydrolytiques qui se déroulent au
cours du vieillissement du vin en bouteille. Ces réactions incluent
des phénomènes d’hydrolyse de glycosides, de déshydration, de
cyclisation et de réorganisation des aglycones libérés comme c’est
le cas de monoterpènes et des C13-norisoprénoïdes. La formation
et la transformation de ces deux groupes de composés au cours du
vieillissement du vin ont été largement étudiées. Cependant, peu
d’informations ont été publiées sur des composés comme les dérivés
de la vanilline, les phénols volatiles ou les lactones.
Des vins provenant de la fermentation alcoolique d’un moût modèle
enrichi en précurseurs, ont été soumis à un vieillissement accéléré
à 50 ºC pendant 9 semaines. Les arômes variétaux formés ont été
analysés après une, trois et neuf semaines.
Nous avons observé une augmentation des teneurs en la plupart
des arômes variétaux dans la première semaine de vieillissement.
Toutefois, beaucoup d’entre eux ont vu ensuite leur concentration
diminuer au cours du temps. Certains composés qui n’étaient pas
détectés après fermentation étaient présents à des concentrations
élevées après la première semaine de vieillissement (vitispiranes,
TDN, TPB, Riesling acétal, oxydes de linalol furaniques, syringaldéhyde, etc.). Les seuls composés dont la concentration a augmenté
tout au long du vieillissement sont les dérivés de la vanilline, le
gaïacol, le 4-éthylphénol et les oxydes de linalol. En règle générale,
nous avons pu observer une accentuation des différences variétales
au cours du vieillissement alors qu’elles n’étaient pas si évidentes
après la fermentation alcoolique. Ces différences variétales sont
représentatives de celles déjà observées après hydrolyse acide et
enzymatique des extraits de précurseurs.
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17
Synthèse des travaux en cours sur la rotundone,
un composé aromatique puissant responsable des notes poivrées dans les vins
M.J. Herderich1, T.E. Siebert1, M. Parker1, D.L. Capone1, C. Mayr1, P.
Zhang2, O. Geffroy3, P. Williamson1, I.L. Francis1
The Australian Wine Research Institute, PO Box 197, GLEN OSMOND, SA 5064, Australie
School of Land and Environment, University of Melbourne, Grattan Street, PARKVILLE, Vic 3010, Australie.
3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, 81 310 LISLE SUR TARN, France.
Email : [email protected]
1
2
Introduction
La Syrah fait partie des 6 premiers cépages mondiaux avec le Merlot,
le Cabernet Sauvignon, le Pinot Noir, le Sauvignon et le Chardonnay.
La surface plantée en Syrah a progressé très rapidement, de moins
de 10.000 ha au début des années 1980, à plus de 140.000 ha
en 2004/2005. 50 % de la Syrah mondiale est produite en France,
et 25% en Australie. Le reste se répartit entre l’Argentine, l’Afrique
du Sud, la Californie, le Chili, les USA, l’Italie, la Nouvelle-Zélande,
la Grèce, l’Espagne, la Suisse et d’autres petits pays producteurs.
La Syrah est le cépage emblématique de l’Australie et représente
380.000 tonnes soit 45% des raisins rouges et 22.9% des 1,66
million de tonnes de raisins produits dans le pays en 2011/2012.
La Shiraz (le nom utilisé par beaucoup de pays producteurs de
nouveau Monde pour désigner le cépage connu en France sous le
nom de Syrah) est un cépage ancien, et on estime qu’il a émergé
à partir de la Mondeuse Blanche et du Dureza dans le Nord de la
Vallée du Rhône 100 ans avant JC (1) ; Il s’agit également de l’un
des premiers cépages à être arrivé en Australie en 1832. A ce jour,
des raisins provenant de plants de vigne plantés il y a plus de 120
à 160 ans dans la Hunter Valley dans le Victoria et dans la Barossa
Valley, continue à être productif. Les vins de Shiraz possèdent une
vaste et intéressante palette aromatique en fonction des régions,
allant de la prune aux fruits rouges, en passant par le chocolat, la
liqueur ou les épices. La Shiraz est un cépage très versatile et peut
être utilisé seul ou en assemblage avec du Cabernet Sauvignon, du
Grenache, du Mourvèdre ou du Viognier. Parmi les différents styles
de Shiraz rencontrés en Australie, on peut citer les vins très poivrés
des régions à climat froid (comme par exemple Adelaide Hills ou les
Grampians), les vins plus aromatiques et épicés aux arômes parfois
mentholés de Margaret River, de Coonawarra ou de Clare Valley ; les
vins chocolatés au fruit très mûr (Barrossa Valley, Maclaren Vale), et
les vins riches aux notes de cuir de la Hunter Valley.
Malgré l’importance de la Shiraz pour la filière vitivinicole australienne, très peu de connaissance étaient disponibles jusqu’à récemment sur les composés aromatiques contribuant à la perception
sensorielle de ses vins. Empiriquement, à travers les commentaires
de dégustation, les contre- étiquettes des bouteilles de Shiraz australiennes, on peut réaliser à quel point le caractère épicé ou poivré
est essentiel pour les Shiraz australiennes de qualité. Ce caractère
poivré fait partie quelque part de la quintessence australienne, et peut
même être considéré comme faisant partie du terroir d’un vin donné,
et ce même lorsque le composé responsable de ces arômes particuliers n’avait pas encore été identifié. Il était aussi très fondamental
de pouvoir isoler et de mieux comprendre un composé aromatique
aussi important pour nos raisins et nos vins.
1. Identification de la rotundone
comme compose aromatique clé
dans les raisins et dans le vin
Lors d’expérimentations ultérieures, des extraits de raisin de Shiraz
ont été étudiés par chromatographie en phase gazeuse couplée à
de l’olfactométrie (GC-O) et par chromatographie gazeuse couplée à
un spectromètre de masse (GC-MC). Aucune région de composants
connus ne correspondait au caractère épicé ou poivré. Cependant,
ces arômes poivrés pouvaient être perçus sensoriellement dans les
baies de raisin, et dans les homogénats de raisins de Shiraz épépinés. A partir des observations empiriques montrant l’existence de
parcelles « poivrées » produisant de manière régulière des vins «
poivrés », spécialement lors de millésimes frais, des échantillons de
raisins potentiellement « poivrés » ont été prélevés dans 12 vignobles
d’Australie méridionale et du Victoria. 18 échantillons de raisin ont
ainsi été caractérisés à l’aide de descripteurs aromatiques, incluant
le caractère poivré. Ce caractère « poivre noir » était indépendant
des notes végétales ou de raisins secs également présent. L’étude
sensorielle a révélé une forte corrélation entre l’intensité de l’arôme
poivré et l’intensité du caractère poivré en bouche. Ceci nous a
permis de nous focaliser sur l’étude des composés volatiles du raisin
pour les expérimentations à venir. Les analyses chimiques classiques
de ces échantillons de raisins ont porté sur le pH, l’acidité totale, et
le degré potentiel (TSS=total suspended solids). Aucune tendance
permettant de relier la maturité des raisins, leur qualité aux notes
sensorielles du caractère poivré n’a pu être mise en évidence.
Afin d’étudier tous les métabolites volatils du raisin d’une manière
compréhensive, non limitative, des échantillons d’homogénats de
raisin ont été analysés par GC-MS avec espace de tête statique. Pour
les expériences de la métabolomique, un système d’entrée froide
a été utilisé. Il nous a permis d’atteindre un enrichissement des
composés aromatiques volatiles présent à l’état de trace, améliorer
les limites de détection dans des très basses valeurs exprimées en
ppb, d’éviter des phénomènes de discrimination indésirables et des
éventuels effets de matrice à partir de techniques d’échantillonnage
tels que la SPME. Cette analyse par GC-MS nous a donné plus de
13000 spectres de masse individuelle pour chaque échantillon de
raisins. Avant de procéder à une analyse multivariée, les données ont
été prétraitées en utilisant un lissage et une procédure de normalisation. Afin d’expliquer l’intensité de la note du caractère « poivré
», une analyse en composantes principales et une régression par la
méthode des moindres carrés ont été utilisées afin d’élaborer des
modèles multivariés basés sur les spectres de masse et les descripteurs aromatiques. L’optimisation de cette méthodologie nous a permis de sélectionner une seule région du chromatogramme GC-MS
permettant la prédiction de l’intensité de l’arôme «poivre» avec un
coefficient de corrélation > 0,98. Ceci a conduit à l’identification de
l’α-ylangene, un sesquiterpène tricycliques, qui a été confirmé par
co-injection à l’aide d’un composé de référence. Bien que n’étant
pas un composé aromatique majeur en soi, l’α-ylangene était un très
bon marqueur de l’arôme «poivré», et ses concentrations dans les
vins permettaient de discriminer sur le caractère «poivré» vignobles
et millésimes de la même manière que les modèles multivariés (2).
Dans le même temps nous avons manqué la détection du composé
arôme clé d’impact en raison de sa très faible concentration et de
son bas seuil de perception. L’identification de la rotundone, le
composé clé responsable des notes «poivrées» dans les extraits de
Piper nigrum et les raisins de Shiraz, a nécessité des expériences
traditionnelles de GC-MS-O, s’est avéré possible seulement après
19
optimisation complexe de la préparation des échantillons et enrichissement assistés sensoriellement, (3). La chose a été d’autant
plus compliqué que le temps d’élution était particulièrement long et
que le composé sortait en fin de l’analyse par GC-MS-O. Finalement,
la présence de rotundone a été mise en évidence dans du poivre
enrichi et des extraits de raisin par GC-MS-O et co-injections avec
des quantités croissantes du composé synthétisé.
2. Propriétés sensorielles de la
rotundone
Une fois identifiée la rotundone comme composé aromatique, nous
avons développé une méthode robuste d’analyse afin de la quantifier
par analyse par dilution isotopique (SIDA) et GC-MS (4). Plus récemment, l’analyse quantitative de la rotundone a été redéfinie en utilisant
une chromatographie en phase gazeuse en deux dimensions qui
nous a permis de résoudre le problème lié aux composés co-élués.
Ceci nous a permis de mener des expériences sensorielles afin de
mieux comprendre les propriétés aromatiques de la rotundone, et de
comparer ces résultats sensoriels aux concentrations très faibles de
la molécule dans les raisins et les vins. Une très bonne corrélation
a ainsi pu être observée entre la concentration en rotundone et les
notes moyennes du caractère poivré observé par les dégustateurs,
à la fois dans les raisins et dans les échantillons de vin. Ceci nous
indique que la rotundone, à de très faibles concentrations de l’ordre
du ng/kg, est un contributeur important au caractère poivré des
raisins et des vins de Shiraz. Au delà, le seuil de perception de la
rotundone a été évalué à 8 ng/L dans l’eau, et de 16 ng/L dans
le vin rouge (3).
Fait majeur: approximativement 20% des dégustateurs n’ont pas
été en mesure de détecter la rotundone lors du test de détermination de son seuil, même lorsque sa concentration était 500
fois supérieure à son seuil de détection dans l’eau (3). Par conséquence l’expérience sensorielle de deux consommateurs en train
de déguster le même verre de Shiraz peut être très différente. Pour
continuer ces observations, une étude sensorielle a permis d’étudier
l’effet de la rotundone (poivre noir) en association avec l’eucalyptol
(menthe, camphre, eucalyptus) et du gaïacol (fumé), lorsque celle-ci
était rajoutée à des niveaux moyens à élevés dans des vins rouges.
Cette étude a permis d’explorer les préférences et les tolérances des
consommateurs vis à vis des composés aromatiques naturellement
présents et décrits comme « poivrés », « eucalyptus » et « fumée »,
et a permis de comprendre les niveaux indésirables de ces composés
dans les vins. Les propriétés sensorielles ont été déterminées de
manière descriptive par un panel sensoriel de dégustateurs, et par
un jury de 104 consommateurs de la région d’Adélaide qui à la suite
de la dégustation des vins, leur ont attribué des notes de préférence.
L’étude descriptive a permis de démontrer que les descripteurs «
fruits rouges », « fruits noirs », « vanille », « fumée », « poivre », «
menthe/eucalyptus », « vanillé en bouche », « fumée en bouche »,
« menthe/eucalyptus en bouche » et « poivre en bouche » étaient
significativement différents parmi les échantillons. A travers le test
de préférence, trois groupes différents de consommateurs avec des
préférences similaires ont pu être identifiés par analyse de cluster :
l’addition de rotundone possède un effet positif sur 1/3 des consommateurs, et est neutre sur le reste sur le reste du panel. Afin d’évaluer
l’effet de la rotundone sur la qualité ressentie par les consommateurs,
des études complémentaires sont nécessaires en utilisant d’autres
vins de base, en présence d’autres composés influençant l’acidité,
le caractère végétal et le caractère fruité.
3. Fréquence de la rotundone dans
les vins commerciaux
Grâce à cette identification et au développement de méthodes analytiques, nous avons pu commencer à étudier plusieurs facteurs
qui peuvent contribuer aux caractères poivrés, comme par exemple
le cépage, le clone et la région. Pour connaître la distribution de la
20
rotundone et orienter les études à venir, des analyses ont été réalisées
sur une large sélection de vins commerciaux australiens (137 vins
rouges sélectionnés chez des cavistes locaux) de différents cépages
et millésimes en provenance de plusieurs régions (5). La majorité
d’entre-eux étaient bouchés à l’aide de capsules à vis et de liège
naturel, et comprenaient de la Shiraz, du Merlot, du Durif, du Pinot
Noir, du Cabernet Sauvignon et plusieurs autres vins intéressants,
en provenance de régions viticoles populaires. Les millésimes de la
sélection variait du début des années 1990 jusqu’en 2006. La figure
n°1 représente les concentrations en rotundone analysées, le cépage
et la région des échantillons où la molécule était présente. Pour la
grande majorité des vins (81%) la molécule n’a pu être détectée et
parmi les vins qui contenaient de la rotundone, 62% étaient des vins
de Shiraz. Au travers de la figure n°1, il apparaît clairement que
des niveaux de rotundone supérieurs au seuil de perception (< 16
ng/L) sont fréquemment mis en évidence dans les vins provenant
de régions ou de millésimes frais et ne sont pas limités aux vins de
Shiraz. Cette fréquence importante de rotundone dans le vin, est en
accord avec des observations réalisées précédemment (3,6) et des
résultats récents obtenus par l’équipe de recherche de Mattivi sur les
cépages Schoppettino, Vespolina et Grüner Veltiner. En collaboration
avec l’IFV Sud-Ouest, il a également été mis en évidence que la rotundone était un contributeur clé dans l’arôme des vins de Duras et de
Pineau d’Aunis. La molécule a également été mise en évidence dans
des vins de Graciano et de Gamay à des concentrations voisines du
seuil de perception. Au-delà des raisins et des vins, la rotundone a
également été retrouvée à des concentrations nettement supérieures
dans d’autres herbes et épices courantes, particulièrement le poivre
noir et blanc où elle a été retrouvée à des niveaux d’environ 10.000
fois ceux des vins poivrés (3).
Figure 1. Concentrations en rotundone dans des échantillons commerciaux de vins
australiens (5)
Afin de caractériser la stabilité de la molécule dans les vins pendant
le vieillissement, nous avons étudié les effets de plusieurs obturateurs
sur le niveau en rotundone des vins en bouteille (5).
Afin de mener à bien cette étude, des vins de Shiraz ont été dopés
en rotundone à un niveau d’environ 100 ng/L. Des bouteilles (750
ml - 24 répétitions pour chaque obturateur), ont été obturés avec
soit du liège naturel, du bouchon synthétique de la capsule à vis ou
bien un obturateur en verre, et ont servi de témoin au moment de
l’embouteillage. Trois échantillons par modalité ont été analysés après
0, 6, 12 et 39 mois. Aucune modification du niveau de rotundone des
vins n’a été observée jusqu’à 39 mois, même si une légère perte a pu
être observée sur le bouchon synthétique (environ 6% par rapport
à la concentration originale). La stabilité de la rotundone dans les
conditions oenologiques et l’absence d’évolution dans le temps,
indiquent que les caractéristiques poivrées d’un vin donné à la mise
en bouteille sont peu enclines à changer dans le temps au cours du
stockage. Un vin de Shiraz de la région des Grampians possédant
le niveau le plus élevé en rotundone (161 ng/L), comme le montre
la figure n°1, provenait du millésime 2002 alors qu’un autre vin de
Shiraz de la même région du millésime 1999 présentait toujours un
niveau de 152 ng/L, 10 ans après sa mise en bouteille.
4. Facteurs influençant la concentration en rotundone des raisins et
des vins
La rotundone est un composé aromatique plutôt inhabituel puisqu’il
fait partie du petit groupe des arômes à fort impact (de la même
manière que l’isobutyl-méthoxypyrazine et les monoterpènes) qui
proviennent directement des raisins. Nous assumons le fait que
la rotundone présente dans le vin peut être extraite sans aucune
transformation chimique ou biochimique au cours de la vinification.
Ceci contraste avec de nombreux composés volatils qui sont libérés à
partir de précurseurs inodores (glycosylés ou conjugués à la cystéine)
ou produits entièrement par la levure au cours de la fermentation.
Etant donné la relation directe raisin-vin existante pour la rotundone
(3,8), le faible seuil de perception de ce composé (3) et sa stabilité
dans le vin (5), cela rend envisageable le pilotage des concentrations
en rotundone dans le vin grâce à la sélection clonale, aux techniques
viticoles et aux process de vinification.
Tout d’abord, il nous a fallu déterminer comment se développait la
rotundone dans la baie, où elle était localisée et quel pourcentage
était extrait des raisins au cours de la vinification. Afin d’étudier la
formation, la localisation et l’extraction de la rotundone, et étant
donné que le rôle majeur du climat sur la concentration des raisins
et des vins en rotundone (3,5), un vignoble de la région d’Adélaide
Hills planté à l’aide de deux clones de Shiraz (1127 et 2626) a été
choisi pour son climat frais et sa production régulière de raisins
modérément poivrés. Afin de suivre les niveaux de rotundone dans
les raisins pendant la maturation, des échantillons de grappes ont
été prélevés sur des rangs comparables des deux clones à la mivéraison, entre la mi-véraison et la récolte et un jour avant la récolte
commerciale. Au début de la maturation, des niveaux très faibles de
rotundone dans les raisins (typiquement en-dessous de 5 pg/baie)
ont été mis en évidence. La majorité de la rotundone s’accumule
les 6 dernières semaines de la maturation. A la récolte, des niveaux
supérieurs en ce composé (20 pg/baie) ont été mis en évidence dans
les clones 2626, ce qui est en accord avec la croyance empirique
que le clone 2626 et un clone épicé (9). Des études réalisées dans
plusieurs régions australiennes, néo-zélandaises sur Shiraz et en
France sur Duras ont confirmé que la concentration en rotundone
des raisins augmentait de façon significative à l’approche de la
récolte, et atteignait un plateau ou diminuait très légèrement avec
la surmaturité (donnée non publiée).
Afin d’étudier la localisation de la rotundone dans les raisins de
Shiraz, nous avons analysé des échantillons de raisins frais à la récolte, séparé les pellicules de la pulpe, le jus des pépins et la pulpe
du jus en éliminant les pépins. La rotundone a été uniquement
retrouvée dans les pellicules de raisins de Shiraz mais n’a pas pu
être détectée dans la pulpe, dans le jus ou dans les pépins après
séparation. Même si cette expérimentation concerne une quantité
limitée d’échantillons et que des travaux complémentaires sont
nécessaires avant de pouvoir en tirer des conclusions définitives,
la conclusion que la rotundone est localisée dans les pellicules est
en accord avec d’autres résultats de recherche (8). L’extraction de
la rotundone des raisins dans le vin a été étudiée en mesurant sa
concentration dans des échantillons prélevés tous les jours pendant
la fermentation dans un chai commercial sur deux clones, du moût
initial avant fermentation jusqu’au décuvage. Des clones de Shiraz
1127 et 2626 ont été récoltés le même jour à une maturité similaire
et les process œnologiques mis en œuvre étaient identiques entre
les deux modalités. Dans cet essai, la plupart de la rotundone a été
extraite des raisins entre le 2ème et 5ème jour et le niveau de ce
composé a atteint un plateau dans toutes les fermentations avant
le décuvage. D’une manière générale, ces données sont cohérentes
avec une rapide extraction de la rotundone à partir des pellicules au
cours de la fermentation. La phase de latente entre l’encuvage le jour
0 et le jour 2 (jour 3 pour la fermentation du clone 1127) indique
que les concentrations en éthanol et/ou tout autre effet en lien avec
les levures peuvent interagir et faciliter l’extraction de ce composé.
Dans les pellicules des clones de Shiraz 1127, la rotundone a été
quantifiée à une concentration de 24.7 ng/kg, et à 49.5 ng/kg dans
le clone 2626. Ceci démontre que le clone peut jouer rôle très important puisque des niveaux supérieurs en rotundone ont été trouvés
dans les clones de Shiraz 2626 (9). Plus récemment, d’autres effets
clonaux sur Shiraz ont pu être mis en évidence par une étude néozélandaise. Cependant, les travaux réalisés sur des raisins de Shiraz
en provenance de 35 origines du conservatoire de SARDI situé dans
la Barossa Valley en Australie, ont montré des concentrations faibles
en rotundone et aucun effet clonal n’a pu être observé (donnée
non publiée). Ces résultats peuvent refléter les conditions particulièrement chaudes et sèches du millésime 2008 dans la Barossa
Valley, peu favorables à la formation de rotundone. Dans tous les
cas, les raisins des millésimes chauds ont en général montré des
niveaux très faibles dans ce composé. Ces résultats incohérents sur
l’étude des clones de Shiraz ont certainement soulevé l’importance
des conditions climatiques du millésime, et potentiellement le site
d’implantation du vignoble. Ces deux facteurs semblent interagir et
accentuer fortement la biosynthèse de rotundone et par conséquent
le caractère poivré des vins.
Alors que l’effet clonal semble jouer un rôle fondamental sur la
concentration en rotundone des vins de Shiraz, les données observées jusqu’à présent indiquent que la biosynthèse de la rotundone
semble être associée à une interaction du génome de la vigne avec
son environnement : cette hypothèse est basée sur les concentrations supérieures observées sur cépage Shiraz (ceci soulève la
dépendance d’un facteur génétique lié au cépage), avec des teneurs
significativement supérieures mises en évidence lors de certains
millésimes, dans certains vignobles et pour des raisins produits
dans des climats plus frais. Il a également été démontré sur d’autres
plantes que l’induction de la biosynthèse des sesquiterpènes était
une réponse commune des végétaux à des stress environnementaux
(10). De manière assez évidente, ceci ouvre de nombreuses voies
de recherche pour permettre aux vignerons et œnologues de mieux
piloter les teneurs en rotundone des raisins et des vins, et ses effets
sensoriels. Afin d’atteindre cet objectif, des études sont actuellement
en cours en Australie afin de caractériser les effets climatiques et
la variation des concentrations en rotundone au sein d’un même
cépage, ou parmi les différents clones de Shiraz. Les recherches
menées par les français (sur Duras) et les néo-zélandais (sur Shiraz)
portant sur la gestion des pratiques viticoles comme l’effeuillage,
l’exposition des raisins, l’éclaircissage ou l’irrigation sont des point
de départ importants.
Remerciements
Nous remercions tous les collègues de l’AWRI et les panels de dégustation,
passé et présent, ainsi que tous nos partenaires en Australie, NouvelleZélande et en France qui ont contribué à ces recherches sur la rotundone.
Nous avons particulièrement apprécié le soutien et l’intérêt de nombreuses
entreprises vinicoles australiennes (spécialement les équipes de Mount Langi
Ghiran et Shaw and Smith Wines). Nous tenons également à mentionner les
nombreuses discussions enrichissantes et la fourniture de matériel de référence par Symrise et Charles Cornwell de l’Australian Botanical Product. Ces
recherches menées par l’AWRI, membre du Wine Innovation Cluster ont été
supportées financièrement par les vignerons et œnologues australiens, à travers
leur organisme d’investissement, le Grape and Wine Research and Development
Corporation, financé lui même en partie par le gouvernement australien.
Références bibliographiques
1.Bowers, J. E.; Siret, R.; Meredith, C. P.; This, P.; Boursiquot, J.-M. Acta Hort. (ISHS), 2000, 528, 129-132.
2. Parker, M.; Pollnitz, A. P.; Cozzolino, D.; Francis, I. L.; Herderich, M. J. J. Agric. Food Chem., 2007, 55,
5948–5955.
3.Wood, C.; Siebert, T. E.; Parker, M.; Capone, D. L.; Elsey, G. M.; Pollnitz, A. P.; Eggers, M.; Meier, M.; Vossing,
T.; Widder, S.; Krammer, G.; Sefton, M. A.; Herderich, M. J. J. Agric. Food Chem., 2008, 56, 3738–3744.
4.Siebert, T. E.; Wood, C.; Elsey, G. M.; Pollnitz, A. P. J. Agric. Food Chem., 2008, 56, 3745–3748.
5.Jeffery, D. W.; Siebert, T. E.; Capone, D. L.; Pardon, K. H.; Van Leeuwen, K. A.; Solomon, M. R. Technical
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7.Mattivi, F.; Caputi, L.; Carlin, S.; Lanza, T.; Minozzi, M.; Nanni, D.; Valenti, L.; Vrhovsek, U. Rapid Commun.
Mass Spectrom., 2011, 25, 483-488.
8.Caputi, L.; Carlin, S.; Ghiglieno, I.; Stefanini, M.; Valenti, L.; Vrhovsek, U.; Mattivi, F. J. Agric. Food Chem.,
2011, 59, 5565-5571.
9.Siebert, T.; Solomon, M. R. In Proceedings of the 14th Australian Wine Industry Technical Conference; Blair,
R., Lee, T., Pretorius, S., Eds.; 2011; pp 307-308.
10.Chen, F.; Tholl, D.; Bohlmann, J.; Pichersky, E. The Plant Journal, 2011, 66, 212–229.
21
Vous présente
le combiné Egreneur-Trieur
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Potentiel aromatique de vins élaborés sous les climats chauds:
Cas de l’Amérique latine
Eduardo Agosin1,2
1
Departamento de Ingeniería Química y Bioprocesos, Escuela de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile , Casilla 306 Correo
22 ; SANTIAGO, Chili
2
Centro de Aromas y Sabores, DICTUC SA, SANTIAGO, Chili
Email : [email protected]
Introduction
Les arômes d’un vin sont liés aux différentes étapes de son élaboration et au «savoir faire» de l’œnologue, mais fondamentalement le
bouquet d’un vin est le reflet du potentiel du raisin initial, de la variété
et du «terroir». Ainsi, même si une variété de raisin se trouve dans des
zones géographiques éloignées et est vinifiée en utilisant différentes
techniques, le vin résultant possédera certaines qualités inhérentes
à la typicité de cette variété. Par conséquent, l’identification et la
quantification des composés odorants présents dans le raisin sont
essentielles puisqu’elles définissent, en grand partie, la qualité du
produit final (Ribereau-Gayon et al., 1998).
Le vin est constitué par environ 200 composés volatils, présents dans
des concentrations allant de quelques nanogrammes à des centaines
de microgrammes par litre. Ceux-ci constituent la fraction libre de
l’arôme d’un vin à l’intérieur de laquelle on retrouve les composés
odorants. Il existe d’autres groupes de composés, provenant de la
variété de raisin, appelés précurseurs ou fraction liée à l’arôme final,
et qui constitue le potentiel aromatique du vin. Celui-ci est formé par
des composés non volatils - et qui ne peuvent pas être perçus par
conséquent par l’odorat - mais susceptibles de libérer des arômes
variétaux après hydrolyse, durant la vinification ou lors de l’élevage,
selon la nature du précurseur (Bayonove et à, 2000). Cette fraction
de l’arôme d’un vin constitue l’objet de ce travail, dans lequel nous
présenterons les résultats obtenus par notre équipe au cours des
dernières années.
1. Précurseurs glycosylés des variétés
Muscat
Les terpénols sont à la base de la typicité des Muscat (Baumes et
à, 1994). En effet, dans le cas des variétés aromatiques, les terpénols contribuent significativement à la typicité des vins de part
leurs caractéristiques aromatiques et grâce à un seuil de détection
relativement bas.
Les composés responsables des arômes Fruités/Floraux propres à
ces variétés sont principalement le linalol, nérol, geraniol et dans
une moindre mesure le citronelol, l’α-terpineol, les oxydes de linalol,
les alcools (phényléthanol, hexanol, etc.), les phénols volatils et les
C13-norisoprénoides. Ces composés sont présents en partie sous une
forme libre mais aussi liés aux sucres, principalement disaccharides.
Il faut mentionner que toutes les variétés de raisin possèdent ce
type de précurseurs, mais les Muscat en sont les plus riches, ayant
en général une quantité beaucoup plus importante de précurseurs
glycosylés que d’arômes libres. Ceux-ci constituent la part principale
de l’arôme variétal, et forment « le potentiel aromatique » (Baumes
et à, 1994, Bayonove et à, 2000). L’hydrolise acide ou enzymatique
de ces précurseurs permet la libération de ces composés volatils
qui augmentent les caractéristiques aromatiques du produit final
(Bayonove et à, 1992; Gunata et à, 1990 et 1993).
Au Chili, les Muscat sont basiquement utilisés pour l’élaboration du
Pisco (jeune eau - de - vie au parfum fruitier). Les vignobles - environ
12 000 Ha au total, - se concentrent au Nord du pays. Le vin y est
distillé et l’alcool possède une appellation d’origine. L’analyse par GC/
MS de la composition en terpènes libres et liés de différents Muscats
(issus du conservatoire de l’Institut de Recherche Agropecuarias,
INIA) a révélé l’existence de variétés particulièrement riches en Terpènes libres et liés, en particulier le Muscat jaune et le Muscat blanc
précoce (Figure 1) (Agosin et à, 2000). Paradoxalement, on retrouve
de façon marginale ces deux variétés sur le terrain – moins de 100 Ha
dans la zone de production du Pisco. En revanche, en Argentine, la
variété Muscat jaune, plus connue sous le nom Torrontés riojano est
beaucoup plus présente. Quant aux variétés Muscat rose et Muscat
d’Alexandrie, (2 000 Ha de plantation pour chacune d’entre elle),
elles présentent des concentrations intermédiaires, comparables avec
ses homonymes européens. Le Muscat d’Autriche – présent sur un
peu plus de 2 000 Ha - est plus pauvre en Terpènes.
Figure 1 : la Concentration de Terpènes libres (A) et liés (B) dans des variétés de raisin
de Muscat de la région IV, Chili (Agosin et al., 2000)
L’étude du potentiel aromatique sur plus de 50 échantillons / variétés
de M. Alexandrie et M. rose récoltés dans des secteurs différents de
la région du Pisco (zone de Pisquera) durant les vendanges 2006
et 2007 a montré que les aglycones appartenant aux familles des
terpènes et des C13-norisoprenoïdes représentent plus de 80 % du
total des composés identifiés dans chaque échantillon.
Les principaux Terpènes, présents avec des concentrations similaires
autour de 7,000 µg/L dans le Muscat Rose et d’Alexandrie, correspondent au diol 3,7 et au 2,6 dimetilocta - dien-1,6 diol. Cependant,
le Muscat d’Alexandrie présente des concentrations de linalol et géraniol 10 fois supérieures à celles du Muscat Rose, ce qui accentue
son caractère floral (tableau 1).
Concernant les 13C-norisoprénoïdes, ils sont présents dans le Muscat
rose avec des concentrations entre 500-10,000 µg/L, concentration
qui double dans le Muscat d’Alexandrie. Les C13-norisoprénoïdes
les plus abondants dans les deux cépages sont le 3-oxo-α-ionol, le
3-hidroxi-7,8-dihidro-ß-ionol et le vomifoliol, lesquels confèrent au vin
des notes florales, douces et de bois frais (tableau n°1).
Malgré une grande variabilité de concentrations en composés liés
chez les deux familles, il existe une corrélation forte (R2 = 0,81) entre
la concentration totale de terpènes et celle de 13C-norisoprénoïdes,
proche de 4,5 (Figure 2) chez les deux variétés, ce qui pourrait se
rattacher à leur origine commune - les deux étant des terpènes
dérivant de la voie des isoprénoïdes - et de son accumulation dans
les plastes et vacuoles des cellules sous une forme hydrosoluble.
23
prenoides, représentant 50-60 % du total des précurseurs (Fig. 3).
Parmi la vingtaine de composés identifiés de cette famille, les plus
abondants sont les dérivés de α-ionol (30 % du total). Les autres sont
les dérivés de β-ionol, de β-ionone, et de 3-hydroxy-β-damascone,
ainsi le vomifoliol.
Figure 2 : Relation entre les précurseurs glycosidiques de C13-norisoprénoïdes et de
monoterpènes dans le Muscat rose
Figure 3 : Concentration en C13-norisoprénoïdes liés dans un raisin de Carménère issu
de 3 vallées mesurées pendant 3 ans. Les nombres sur les histogrammes indiquent les
ºBrix du raisin
Afin de vérifier l’impact potentiel de ces arômes liés sur la qualité du
vin durant l’élevage, nous avons simulé le devenir des précurseurs
au cours d’une conservation en bouteille, en utilisant un vin modèle
enrichi avec de précurseurs d’arômes extraits à partir de 3L d’un
vin de Carménère.
Le vin le modèle a été stocké à 45ºC durant quatre semaines ce
qui équivaut à peu près à deux ans de garde dans une bouteille
à une température de cave (15-17ºC) (Schneider et al. 2001). Au
final, nous avons quantifié par GC/MS les arômes libérés durant le
processus de vieillissement accéléré. Nous avons en parallèle étudié
par GC-sniffing l’impact olfactif de ces composés (Tableau n° 2).
Cette technique est très puissante car elle permet de déterminer, à
l’intérieur de l’univers de composés présents, quel est l’impact réel
de telle ou telle molécule sur la qualité aromatique du produit final.
Tableau1 : Concentrations moyennes en terpènes et C13-norisoprénoïdes dans les raisins
de Muscat Rosé et Muscat d’Alexandrie (zone de Pisqueras – Chili)
2. Des précurseurs glycosidiques
dans Vitis vinífera cv. Carménère
24
Tableau 2 : Concentration et description des arômes libérés par un vin modèle enrichi en
précurseurs issus de Carménère et soumis à un vieillissement accéléré
Vitis vinifera cv Carménère est le cépage emblématique du Chili que
l’on ne retrouve pas dans les autres vignobles du monde. Il est présent sur environ 10 000 ha. On pensait cette variété disparue après
la crise phylloxérique. Cette variété est présente depuis longtemps au
Chili mais était confondue avec le Merlot. En 1994, J.M. Boursiquot
et P. Pszczólkowski ont identifié qu’une grande partie des Merlot
du Chili était en fait de la «Carménère», une variété ancestrale de
Bordeaux, et de grande qualité.
Le vieillissement accéléré a entraîné une libération importante et une
formation de C-13 norisoprénoïdes, de phénol volatil, de terpènes et
de lactones. À l’intérieur du premier groupe il faut noter la synthèse
importante de β-damascenone, de vitispiranes (notes épicées), de
3-oxo-α-ionol, de TDN (note de kérosène), de vomifoliol et de dérivés
de celui-ci, ainsi que d’autres dérivés ionone et ionol. Autre aspect
intéressant, l’apparition de Riesling acétal (parfum fruité), composé
qui ne se trouve pas comme précurseur, mais qui proviendrait de la
transformation d’un dihydro-β-ionona.
Le Carménère possède un potentiel aromatique élevé. Une étude
réalisée pendant 3 ans consécutifs dans 3 différentes vallées du
Centre-Sud du Chili a permis de quantifier les précurseurs glycosidiques à maturité. Ceux-ci varient entre 4,000 et 11,000 µg/
kg de raisin. La famille la plus importante est celle des C13-noriso-
Enfin, sont apparus des norisoprénoïdes qui n’ont pu être identifiés formellement, et qui seraient responsables de certaines notes
d’oranges confites, herbacés et de fruits.
3. Précurseurs-S-conjugués du
Sauvignon blanc.
Les vins de Sauvignon blanc présentent des arômes caractéristiques
que les dégustateurs expérimentés définissent comme poivron vert,
feuille de tomate, «box tree», bourgeon de cassis, pamplemousse
et fruits exotiques. Les composés responsables de ces notes de
pamplemousse, de fruits exotiques et de feuille de tomate sont les
thiols issus du 3-mercaptohexanol (3MH), de l’acétate de 3-mercaptohexanol (A3MH) et de la 4-metil-4-mercaptopentanone (4MMP)
(Darriet et à., 1993; Dubourdieu et Darriet 1993; Tominaga et à.,
1996 et 1998a). Le seuil olfactif de ces composés est très bas : 20
ng/L pour 3MH et 0,8 ng/L pour la 4MMP.
Le fait que le raisin Sauvignon blanc possède un goût relativement
neutre, incomparable avec la complexité aromatique de ses vins, a
permis de supposer la présence de précurseurs d’aromes dans le
raisin, révélés ensuite durant la fermentation alcoolique. L’existence
de ces précurseurs pourrait expliquer le phénomène de «retour
aromatique», décrit par divers œnologues. Dans les premiers travaux
de recherche, il a été supposé la présence de précurseurs glycosidiques. Cependant, Darriet (1993) a démontré que l’usage d’enzymes
glycosidase ne favorisait pas la libération de 4MMP. En revanche,
l’usage d’une β-liase a entraîné des résultats positifs, ce qui laisse
supposer que les thiols sont liés à la cystéine (Tominaga et al. 1995).
et récolte plus tardive) avec la vallée de Curicó, très chaude avec
de haute densité de plantation (Tableau 3). En moyenne, la vallée
de Casablanca produit un raisin deux et quatre fois plus riche en
précurseurs de 4MMP et de 3MH.
Tableau 3 : Influence du terroir sur les teneurs en précurseurs de thiols dans un raisin
de Sauvignon blanc. Résultats exprimés en Unités Odeur (OAV)
À l’exception du niveau de charge, la suite des résultats présentés a
été obtenue dans la vallée de Casablanca.
L’effet de la date de la récolte sur le contenu en précurseurs cistéinilés a été évalué en incluant deux dates précoces, correspondant
à une maturité industrielle et une maturité tardive (Figure 5). Seul le
précurseur de 3-MH varie significativement avec la date de récolte,
en atteignant un maximum de 21 ppb au moment d’une récolte industrielle. Le précurseur de 4MMP est relativement constant autour
de 500 ppt.
Plus tard, Tominaga et Al. (1998c) ont mis en évidence la présence
des précurseurs S-conjugués à une cystéine. L’analyse de la fraction
de ces précurseurs a permis d’identifier les dérivés de cystéine de la
4MMP, du 3MH et 4MMPOH (Peyrot des Gachons et à., 2000). Plus
récemment, la présence importante de précurseurs S-conjugués au
glutathion a été démontrée (Peyrot des Gachons et al., 2002; Roland
et al., 2010, 2011; Capone et al., 2011; Peña-Gallego et al., 2012).
Ne disposant d’aucune donnée concernant les vins de Sauvignon
blanc qui se produisaient au Chili, en 2005, nous avons analysé les
teneurs en 4-MMP, 3-MH et Ac-MH des vins de Sauvignon blanc de
3 vignes de la vallée de Casablanca et l’un de Leyda en même temps
que 3 autres vins internationaux : un de France et deux de NouvelleZélande (Fig 4). Les résultats sont exprimés en unités olfactives.
Figure 5: Evolution des précurseurs cystéinilés de thiols (clone 1 Sauvignon B.) au cours
de la maturité – Vallée de Casablanca, 2005
Pendant 3 années, nous avons analysé le potentiel en précurseurs
des 3 principaux clones de Sauvignon de la vallée de Casablanca,
plantés en conservatoire et d’age identique (Figure 6). Le clone 5
possède le plus grand potentiel aromatique alors que le clone 242
est significativement inférieur aux deux autres.
Figure 4. Unité Odeur de thiols 4MMP, 3MH et A3MH dans des vins de Sauvignon B.
du Chili et internationaux
La plus grande concentration trouvée de 4MMP et A3MH coïncide
avec des résultats déjà présentés et correspondant à l’un des vins
néo-zélandais, alors que la plus grande concentration de 3MH est
enregistrée dans le vin de la vallée de Leyda. En général, les vins
chiliens ont des niveaux importants en thiols, supérieurs aux vins
français et similaires aux vins néo-zélandais plus fuités et plus floraux.
Concernant l’accumulation de précurseurs thiolés dans le raisin, nous
n’avons suivi que le précurseur cistéinilé. Nous avons évalué l’effet
du terroir (Tableau 3), de la date de la récolte (Fig. 5), du clone (Fig
6), du mode de récolte (Fig 7) et du rendement (Fig 8).
L’effet du terroir sur le potentiel aromatique du Sauvignon blanc est
évident lorsque l’on compare la vallée de Casablanca (climat tempéré
Figure 6: Influence du clone sur les teneurs en précurseurs cystéinilés de 4MMP et 3MH
(moyenne des millésimes 2005, 2006 et 2007)
L’étude du type de récolte - manuel ou mécanique – a été particulièrement intéressante car son influence sur la conservation du potentiel
en précurseurs était ignorée. Or le mode de récolte est aujourd’hui
essentiel dans la détermination du coût de revient et donc du niveau
de compétitivité des entreprises. Dans les deux cas, un échantillon
initial a été prélevé au vignoble le matin du jour de la récolte, et un
échantillon final a été réalisé au quai de réception, directement dans
le camion ayant transporté les raisins, lors de la pesée. Dans le cas
de la récolte mécanique, on enregistre une perte significative de 55
% du précurseur P-4MMP et de 30 % du précurseur P-3MH (Figure
25
7) par rapport au prélèvement réalisé au vignoble. En revanche, pour
la récolte manuelle, cette perte est moindre : - 14 % de P-4MMP et
-8 % de P-3MH.
Conclusion
En conclusion, nous pouvons affirmer qu’il existe un grand nombre
de facteurs au vignoble susceptibles d’influencer les teneurs en
précurseurs cystéinilés des raisins de Sauvignon Blanc. Cependant,
il est important de rappeler que le ratio de transformation des précurseurs de thiols liés du raisin en thiols libres dans le vin est très bas,
en général inférieur à 10%. Par conséquent, l’étude du devenir des
précurseurs durant les étapes préfermentaires et au cours de la fermentation alcoolique est prépondérant pour la qualité finale des vins
de Sauvignon Blanc et leur maîtrise certainement plus importante
que la recherche d’un niveau maximum de précurseurs au vignoble.
Figure 7: Incidence du mode de récolte (manuel/mécanique) sur le potentiel aromatique
de Sauvignon B.
L’étude de l’influence du rendement (18 et 12 tonnes/ha) sur le
potentiel aromatique des raisins de Sauvignon blanc, réalisée dans
la vallée de Curicó (Fig. 8), montre une augmentation de 13 % des
teneurs en P-4MMP, de 52 % de P-3MH et de 33 % de P-BMT
(précurseur arômes « minéral »), lorsque le niveau de charge diminue
de 35 %. Il faut mentionner que les concentrations obtenues dans
cette étude ont été particulièrement basses.
Remerciements
Remerciement. Au Dr Claude Bayonove, INRA Montpellier, qui nous a
introduits dans le monde fascinant des arômes et a eu la générosité de
guider nos premiers pas. À Antonio Ibacache, INIA Sérénade, pour sa
collaboration généreuse dans l’étude des variétés de muscats au Chili. A
Andrea Belancic, qui a réalisé une grande partie du travail initial. À Patricio
Azocar, de Capel, pour son appui constant. À l’œnologue Pablo Morandé pour
son appui constant et sa motivation dans les études du Sauvignon blanc de
la vallée de Casablanca. Et très spécialement à toute l’équipe du Centre des
arômes et des goûts, María Inés Espinoza, Lenka Torres, Juan Pablo Maldonado, Marcial Gajardo et Francisco Astorga, tout comme Gerard Casaubon et
Rosa Mella, par leur enthousiasme et le travail excellent analytique et sensoriel
réalisé. Finalement, à tous les élèves qui ont consacré beaucoup de temps et
d’efforts pour réaliser avec enthousiasme les travaux demandés. .
Figure 8 : l’Effet du niveau de la charge sur le contenu de précurseurs dans un raisin
Sauvignon blanc de la vallée de Curicó un (2009)
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Le vieillissement prématuré de l’arôme des vins rouges :
identification de nouveaux marqueurs
Pr. Denis Dubourdieu1, Alexandre Pons2 et Valérie Lavigne2
Faculté d’œnologie Institut des Sciences de la Vigne et du Vin de l’Université de Bordeaux
Chercheurs pour la Tonnellerie Seguin-Moreau, détachés à l’I.S.V.V
Email : [email protected]
1
2
Introduction
La qualité des grands vins rouges est intimement liée à leur aptitude
au vieillissement, c’est-à-dire au développement de leur personnalité
aromatique au cours de leur conservation en bouteille ; le temps y
révèle le goût inimitable de l’origine. Certes les vins rouges sont moins
sensibles à l’oxydation que les vins blancs mais ils ne sont pas pour
autant épargnés par le vieillissement prématuré. Le premox des vins
rouges se caractérise par des arômes de pruneau, de fruits cuits et de
figue séchée souvent associés à une évolution anormalement rapide
de la couleur. Il peut se manifester dans les moûts et les vins issus
de raisins sur mûris ou dans les vins au cours de l’élevage et de la
conservation en bouteille.
1. Identification de marqueurs
du vieillissement défectueux de
l’arôme des vins rouges
Notre démarche pour étudier le vieillissement prématuré de l’arôme
des vins rouges (premox) est comparable à celle mise en œuvre lors
de nos travaux concernant ce défaut dans les vins blancs : recherche
par couplage chromatographie en phase gazeuse – olfactométrie (GCDO) de zones odorantes caractéristiques dans des aromagrammes,
identification des molécules associées à ces zones odorantes, puis
détermination de leurs teneurs et seuils de perception dans les vins
afin d’étudier leur contribution à ces arômes spécifiques.
Tableau 1: Comparaison des aromagrammes obtenus à partir d’extraits organiques de vins
rouges marqués ou non par une odeur de pruneau
1. 2 1.2 Incidence de l’oxygène sur la formation des zones odorantes caractéristiques de l’arôme de pruneau
1. 1 Mise en évidence de zones odorantes évoquant le fruit cuit,
le pruneau ou la figue dans des aromagrammes réalisés à partir
d’extraits de vins rouges « premox », de fruits séchés, ou de vins
rouges issus de raisins passerillés.
Nous avons pu vérifier au laboratoire le rôle de l’oxygène dans la
formation des composés responsables des arômes de vieillissement
prématuré des vins rouges.
Les aromagrammes obtenus à partir d’extraits organiques de vins
rouges marqués par des arômes de vieillissement présentent deux
zones odorantes caractéristiques. La première, ZO1, évoque nettement le pruneau, l’arôme de ZO2 est plus proche du fruit cuit
(Tableau 1).
Un même vin rouge exempt de tout défaut d’oxydation à la dégustation, est réparti en deux lots (A et B). Le lot A est extrait directement
par des solvants organiques. Le lot B, est placé sous agitation dans un
erlenmeyer ouvert, c’est à dire en présence d’oxygène. Après quinze
jours, un extrait organique du lot B est réalisé. Les échantillons sont
injectés en CG-O.
Ces 2 zones odorantes identifiées dans les vins, sont également
retrouvées dans les extraits de pruneau. On peut ainsi imaginer que
les mêmes molécules participent à l’arôme des vins rouges premox
et à celui du pruneau. Le descripteur pruneau pour les vins rouges
prématurément vieillis est donc parfaitement pertinent.
Après quinze jours, l’arôme du vin rouge conservé en présence
d’oxygène est nettement marqué par des odeurs rappelant les fruits
cuits et le pruneau. Les zones odorantes retrouvées dans les aromagrammes des lots A et B sont présentées dans le Tableau 2. ZO1 et
ZO2 apparaissent en présence d’oxygène.
De même, les aromagrammes de vins issus de raisins passerillés
présentent les deux zones odorantes des vins prématurément vieillis.
A la dégustation, ces vins présentent des notes de pruneau intenses.
Il semble que l’état de maturité du raisin ait une incidence sur l’apparition de ce défaut dans les vins rouges. Les vins issus de raisins
flétris ou sur mûris peuvent d’ailleurs manifester très tôt une évolution
prématurée de leur arôme.
Certaines pratiques œnologiques accusent ces arômes particuliers
des vins rouges. L’utilisation excessive de bois neufs, de faibles
teneurs en dioxyde de soufre libre associées à des pH élevés par
exemple, favorisent les réactions d’oxydation dans les vins et le
développement des arômes de fruits cuits et de pruneau.
Tableau 2: Incidence d’un traitement oxydatif sur l’apparition des zones odorantes
d’intérêts dans les vins rouges
27
2. Identification des composés
associés aux zones odorantes ZO1
et ZO2
oxydatif perçu dans les vins analysés. On peut cependant imaginer
que les phénomènes de sur maturation, associés à la conservation
de ce type de vin en barriques puissent générer des teneurs en
γ-nonalactone supérieures à son seuil de perception.
2.1 Identification du composé associé à ZO2
Nous montrons pour la première fois que la teneur en γ-nonalactone
des vins est corrélée aux phénomènes de sur maturation subis par
le raisin dont ils sont issus.
Le composé responsable de l’arôme perçu dans la seconde zone
odorante (ZO2) a pu être identifié à la γ-nonalactone (figure 1).
Figure 1 : Structure de la γ-nonalactone
La γ-nonalactone participe à l’arôme de nombreux fruits comme
l’abricot (Nitz & Kollmannsberger, 1993; Tang & Jennings, 1968),
la pêche (Egel et al., 1988) ou encore la prune (Ismail et al., 1981).
Dosées pour la première fois dans les vins par Nakamura (1988),
les teneurs rencontrées varient de quelques µg/L à plus de 40 µg/L.
Cette lactone se retrouve aussi à des teneurs variables (20-90 µg/l)
dans les vieux Vins Doux Naturels (Cutzach et al., 1998b). Enfin, elle
est un marqueur aromatique important du vieillissement des bières
(Gijs et al., 2002).
2.1.2 Teneurs en γ-nonalactone d’un vin rouge élevé en barriques
Un vin rouge de Pessac Léognan est prélevé au cours de son élevage en barriques. La γ-nonalactone est dosée dans les échantillons
prélevés en barriques neuve, de 1 vin, et de 2 vins après 6 mois
d’élevage. Les barriques fabriquées à partir de chênes français,
proviennent toutes du même tonnelier (Seguin Moreau, Merpins).
Chaque modalité est analysée à deux reprises.
L’incidence de l’élevage en barriques sur la teneur en γ-nonalactone
du vin est présentée à la Figure 3. Après 6 mois de conservation,
elle avoisine 20 µg/L dans la modalité élevée en barriques neuves.
Cette teneur est toutefois inférieure au seuil de perception (27 µg/L).
Les teneurs en γ-nonalactone retrouvées dans les vins conservés en
barriques usagées (1 vin et 2 vins) sont plus faibles.
Son origine dans les vins est encore mal connue. En revanche, sa
biosynthèse dans les fruits serait associée à l’oxydation poussée de
certains acides gras insaturés comme l’acide linoléique (Tressl et
al., 1978). Le seuil de perception de la γ-nonalactone en solution
synthétique est de 25 µg/L, et de 60µg/L dans les vins rouges.
2.1.1 Incidence des phénomènes de sur maturation sur la teneur
en γ-nonalactone des vins rouges
Comme le soulignait déjà Riberau-Gayon (1964) dans la première
version du traité d’œnologie, « il est très difficile d’adopter une définition rigoureuse de l’état de maturité du raisin. Tout le monde a la
notion de raisins mûrs, mais la maturité n’est pas un caractère absolu.
Il n’y a pas un état physiologique limite, définitif, facile à définir, mais
il y a des degrés dans la maturité ».
Le vin issu de ces raisins flétris est très marqué par les arômes de
pruneau et de figue. Il nous a semblé important de vérifier la contribution de la γ-nonalactone à la perception de cet arôme dans les vins
issus de raisins dits « flétris ». Les vins analysés sont issus de raisins
de cépage Merlot provenant de parcelles situées dans les appellations
Saint-Emilion (SE) et Bordeaux (Bx). Les grappes sur mûries ou non,
sont collectées séparément sur les deux parcelles étudiées.
Figure 2: Teneurs en γ-nonalactone d’un même vin rouge après 6 mois d’élevage en
barriques neuves ou usagées
Deux hypothèses sont envisageables pour expliquer les différences
observées sur les teneurs en γ-nonalactone.
La γ-nonalactone peut provenir de la thermodégradation de la lignine
lors de l’étape de chauffe du bois (Nishimura et al., 1983). Ce composé cédé par le bois dans le vin sera en quantité d’autant plus faible
que le fût est usagé. On peut également imaginer que la dégradation
oxydative du ou des précurseurs de la γ-nonalactone dans les vins soit
accentuée par l’élevage en fûts neufs. En effet, la manifestation des
phénomènes oxydatifs lors d’un élevage en barriques tient à l’action
synergique de deux phénomènes connus : d’une part la pénétration
d’oxygène au travers de la barrique (Moutounet et al., 1994; Ribeyrau-Gayon, 1933; Vivas & Glories, 1997) et la dissolution en plus ou
moins grande quantité d’ellagitanins (Ribereau-Gayon et al., 1998)
du bois, catalysant les réactions d’oxydation.
L’utilisation de fûts usagés, moins riches en ellagitanins limite ces
phénomènes. Dans ces conditions, l’apport de bois et la dissolution
d’oxygène deviennent moins importants (Ribereau-Gayon et al.,
1976). On comprend ainsi que la teneur en γ-nonalactone des vins
soit plus faible en fûts usagés.
2.2 Identification du composé associé à ZO1:
Figure 2: Teneurs en γ-nonalactone de vins issus de raisins flétris ou non
Quelle que soit l’origine des raisins (Bx, SE), les raisins flétris renferment trois fois plus de γ-nonalactone que ceux n’ayant pas subi de
sur maturation (figure 2). Cependant, les teneurs retrouvées dans ces
différents échantillons sont inférieures au seuil de perception de ce
composé (27 µg/l). Ainsi, la γ-nonalactone ne contribue pas à l’arôme
28
.L’analyse d’extraits organiques de vins rouges prématurément vieillis
par HPLC puis couplage MDGC-MS (Pons, 2006), a permis d’identifier le composé associé à ZO1 à la 3-méthyl-2,4-nonanedione (MND)
(Pons et al., 2008) (Figure 4).
La MND, ainsi identifiée pour la première fois dans les vins, a été décrite
dans l’huile de soja (Guth, 1989), le persil (Masanetz, C, 1998) et les
épinards (Masanetz, C, 1998), ainsi que dans le thé vert (Guth, 1993).
Nous montrons également que les teneurs en MND du premier et
du second vin d’un même cru sur plusieurs millésimes sont peu
différentes dans les premières années de conservation en bouteille
; elles augmentent ensuite plus rapidement dans le second vin que
dans le premier qui semble moins prédisposé à développer des
nuances pruneaux en bouteille (figure 5). Ainsi, le premier vin vieillit
plus lentement, il est plus résistant à l’oxydation. Evidemment, les lots
qui constituent le premier vin (meilleurs terroirs, vieilles vignes, …)
ont été choisis pour leur aptitude supposée à bien vieillir. Le dosage
de la MND permet de valider analytiquement la sélection réalisée
par la dégustation.
Figure 4 : Structure de la 3-méthyl-2,4-nonanedione
Guth (1991), a identifié certains acides gras furaniques (10,13-epoxy11,12-dimethyloctadeca-10,12-dienoic acid; 12,15-epoxy-13,14dimethyleicosa-12,14-dienoic acid) comme précurseurs de ce composé dans l’huile de soja. L’origine de la MND dans les vins rouges
demeure inconnue à ce jour. L’arôme de ce composé varie selon la
concentration. Il rappelle l’anis et le foin à forte concentration et
évoque très nettement le pruneau lorsqu’il est dilué.
Son seuil perception en solution hydro-alcoolique est de 16 ng/L. Il
est de 63 ng/L dans un vin rouge.
2.2.1 Dosage de la MND dans les vins rouges
La mise au point d’une méthode de dosage de ce composé dans
les moûts et les vins (Pons et al., 2011) nous a permis d’étudier la
contribution de la MND à l’arôme de vieillissement prématuré des
vins rouges.
Nous présentons ici, à titre d’exemple, les dosages réalisés sur plusieurs millésimes d’un même cru. Les résultats montrent clairement
l’impact organoleptique de la MND (Tableau III). Les teneurs les plus
importantes sont retrouvées dans les millésimes les plus anciens alors
que les vins les plus jeunes en sont dépourvus. Les concentrations
moyennes sont d’une centaine de ng/L et peuvent dépasser 330 ng/L
pour le millésime 1986, par exemple. Ces valeurs sont nettement
supérieures au seuil de perception de ce composé.
Figure 5 : Aptitude au vieillissement des vins et dosage de la MND
2.2.2 Incidence de l’oxygène sur la formation de la MND dans
les vins rouges
Nous avions montré que l’oxydation poussée d’un vin rouge conduit
à l’apparition de ZO1. Le dosage de la MND dans un même vin
rouge, saturé ou non en oxygène (7mg/L dissous), nous a permis de
confirmer ce résultat (Figure 6). L’oxygène dissous est consommé
en 24 heures. Après 8 jours, la teneur en MND du vin oxygéné est
trois fois supérieure à celle du vin témoin. Elle dépasse le seuil de
perception de ce composé.
Figure 6 : Incidence de l’oxygène sur la formation de MND dans les vins
Conclusion
Tableau III : Exemples des teneurs en MND rencontrées dans quelques vins issus d’un
cru de l’appellation Pessac-Léognan
Les teneurs en MND retrouvées dans les vins sont bien corrélées à
l’intensité du caractère pruneau perçu par les dégustateurs.
Nous avons d’ailleurs pu vérifier, (résultats non présentés) qu’aucun
vin non premox ne présente de teneur en MND supérieure au seuil
de perception.
En conclusion, nous identifions dans ce travail deux bons marqueurs du vieillissement prématuré de l’arôme des vins rouges : la
γ-nonalactone et la 3-méthyl-2,4 nonanedione (MND). Ce dernier
composé est dosé pour la première fois dans les vins. Les teneurs
en γ-nonalactone retrouvées dans les vins conservés en bouteilles
sont rarement supérieures au seuil de perception. La MND en revanche, est présente dans les vins rouges prématurément vieillis à
des teneurs supérieures au seuil de perception. Elle participe donc
directement à leur caractère pruneau. Les concentrations dans les
vins en ces 2 composés sont influencées par la sur maturation du
raisin et l’oxydation des vins. Des travaux en cours permettront de
préciser l’incidence de ces deux paramètres sur la manifestation du
vieillissement prématuré des vins rouges.
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(;$&7
QUALITY
ALIMENTARY
GRAPE
ALIMENTARY
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COOPERAGE
WINERY
WINERY
SECURIT Y
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30
Principales acquisitions sur le potentiel aromatique
des quatre cépages étudiés
Ricardo López1, Olivier Geffroy2, Elisa Gracia-Moreno1, Julian Zapata1,
Vicente Ferreira1, Eric Serrano2, Juan Cacho1
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA, Espagne
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, LISLE SUR TARN
Email : [email protected]
1
2
Introduction
1. Protocole expérimental
Les raisins renferment de nombreux composés présents sous la
forme de précurseurs glycosidiques et cystéinylés [1]. La majorité de
cet ensemble de précurseurs est transmis au vin, sans être altéré,
via la fermentation alcoolique, [2, 3]. Ce pool de composé constitue
un réservoir important d’arômes libérables après hydrolyse acide et/
ou réarrangement moléculaire [4, 5]. Au cours du vieillissement, les
composés libérés viendront enrichir le profil sensoriel du vin (dans
quelques rares cas l’appauvrir) ou remplacer les composés dégradés
jusqu’à épuisement de ce réservoir. Ces phénomènes jouent un
rôle important dans l’évolution aromatique du vin [6, 7]. En dehors
de quelques variétés spécifiques [5, 8, 9] les fractions de précurseurs
glycosidiques ne sont pas retrouvées à des concentrations suffisamment élevées pour posséder individuellement un impact sensoriel. Ils
fournissent cependant une grande variété de composés appartenant
aux familles des terpénols, norisoprénoïdes, benzénoïdes, γ-lactones,
phénols volatils et dérivés de la vanilline qui, tous ensemble, contribuent de manière significative aux notes sucrées et florales de vins
[10]
. La β-damascénone mérite une mention spéciale puisqu’elle joue
un rôle essentiel dans la perception des notes fruitées des vins [11, 12].
1.1Analyses des précurseurs dans les raisins
Les cinétiques d’hydrolyse dépendent essentiellement de la structure
de l’aglycone et de son point de glycosylation [13]. Avant de former la
molécule aromatique proprement dite, certains des aglycones libérés
doivent subir une série de transformations chimiques catalysées en
milieu acide. Ceci est particulièrement marquant dans le cas des
norisoprénoïdes [5]. Ces phénomènes d’hydrolyse coexistent avec
d’autres processus de dégradation ou de combinaisons moléculaires
[14]
. Les tendances généralement observées sont caractérisées par
une première phase d’augmentation de ces composés dans le vin
et sont ensuite suivies, après avoir atteint un pic, d’une phase de
diminution. Il existe de grandes différences de comportement entre
les composés en fonction de leur stabilité dans le vin et de la facilité
d’hydrolyse de leurs précurseurs.
Les dernières découvertes dans le domaine de la formation des
arômes suggèrent que certains composés associés au caractère
variétal font partie intégrante du métabolisme de la levure et ne sont
pas uniquement dépendant d’un processus hydrolytique, comme on
le pensait auparavant [10]. La levure par exemple, est ainsi capable de
synthétiser des monoterpènes même en l’absence de précurseurs
du raisin [15]. La souche de levure a également une influence sur la
libération des arômes variétaux libérés à partir de leurs précurseurs.
C’est notamment le cas des norisoprénoïdes et des monoterpènes [16].
Pour les 4 variétés étudiées dans le cadre du projet VINAROMAS,
cet article présente les teneurs en précurseurs glycosidiques et en
autres précurseurs aromatiques mesurés sur raisins. Il comprend
également des observations sur l’influence de la date de récolte sur
les arômes variétaux des vins.
Echantillons analysés : les raisins de Grenache et de Carignan utilisés
ont été récoltés à la main dans le vignoble espagnol de Cariñena (DO).
Ceux de Fer Servadou et de Gros Manseng proviennent respectivement des vignobles de Gaillac et des Côtes de Gascogne en France.
La récolte a été réalisée à deux dates distinctes sauf pour le Gros
Manseng. La première date intervient 7-10 jours avant la maturité
phénolique, la seconde au moment de la maturité phénolique. Après
récolte, les raisins sont conservés à -30°C au laboratoire jusqu’au
moment de l’analyse.
Préparation de l’extrait de précurseurs : l’isolement et l’hydrolyse des
précurseurs aromatiques sont réalisés selon la méthode développée
dans notre laboratoire [10]. En résumé, les précurseurs glycosidiques
sont isolés des moûts et des pellicules par une extraction en phase
solide. Ensuite, la fraction de précurseurs isolés est hydrolisée par
hydrolyse acide (pH 2.5, 100 ºC, 1 h).
Analyses des arômes libérés : ces analyses sont effectuées par GCMS selon la méthode [10].
1.2 Analyses des composés volatiles dans les vins
Echantillons analysés : les vins analysés ont été élaborés à partir
des raisins mentionnés dans le paragraphe précédent. Plusieurs
techniques de macération on été mises en œuvre, mais les résultats
présentés ici se limiteront à ceux des vins témoin fermentés pendant
8 jours à 25°C selon le protocole standard de l’IFV Sud-Ouest.
Analyses des composés volatiles : 4 méthodes différentes ont été utilisées. Pour les composés dits majoritaires (concentrations en mg/l),
une micro-extraction liquide-liquide et une analyse GC-FID selon la
méthode [17] a été mise en œuvre. Pour les composés minoritaires
(concentrations en μg/l et ng/l), les analyses ont été réalisées après
extraction en phase solide et GC-MS selon la méthode [18]. En ce qui
concerne les alkylmethoxypyrazines la méthode [19] a été utilisée. La
méthode [20] a été mise en œuvre pour les thiols polyfonctionnels.
2. Teneurs en précurseurs glycosidiques des raisins
Au cours de ce travail réalisé sur trois millésimes et quatre cépages,
les précurseurs glycosidiques ont été isolés puis soumis à une hydrolyse en milieu acide. Les niveaux d’arômes libérés sont cohérents
étant donné que les quatre cépages étudiés ne sont pas connus
comme étant « muscaté ». Certains écarts peuvent être observés
entre les cépages, malgré les différences attendues entre les dates
de récolte.
Les terpénols sont les composés aromatiques, libérés à partir de
précurseurs, les plus connus en œnologie. Leur contribution sensorielle a longtemps été limitée aux variétés muscatées mais on sait
31
aujourd’hui que même s’ils n’ont pas d’impact direct sur les variétés
neutres, ils contribuent aux notes douces et florales [10]. Parmi les
variétés étudiées, le Grenache a montré des niveaux supérieurs en
terpénols (principalement en linalol, en α-terpinéol et leurs dérivés)
en 2010. Ces différences n’ont pas pu être mises en évidence pour
les autres millésimes sur ce cépage. Afin de simplifier l’interprétation
des résultats, il est possible de considérer la valeur de 20 mg / kg
comme seuil à partir duquel les terpénols, lorsqu’ils sont complètement hydrolysés, possèdent un impact subtil sur l’arôme du vin.
En 2009 et 2010 sur Fer Servadou et en 2010 pour le Grenache,
les précurseurs étaient présents potentiellement en concentrations
suffisantes afin de contribuer aux notes florales des vins.
Fer Servadou sont ceux qui présentent le réservoir le plus faible en
ces composés.
Figure 3 : concentrations en β-damascenone et en β-ionone libérés par hydrolyse dans
les variétés étudiées
3. Différences aromatiques observées sur les vins témoin
Figure 1 : concentrations en terpénols totaux libérés par hydrolyse dans les variétés
étudiées (Gar=Grenache, Car=Carignan, Fer=Fer Servadou, GrM=Gros Manseng)
Dans la famille des dérivés de la vanilline, les composés suivants
ont été étudiés : vanilline, vanillate de méthyle et d’éthyle, acétovanillone, zingeron, syringaldéhyde et acétosyringone. Il s’agit de
composés dont la présence en quantités importantes dans les vins
est plus imputable à l’extraction à partir du bois pendant l’élevage,
qu’à une libération par hydrolyse à partir des précurseurs du raisin.
Cependant, même sans élevage sous bois, ces composés peuvent
posséder un impact subtil sur l’arôme des vins. La figure 2 présente
les concentrations en dérivés de la vanilline libérées par hydrolyse
acide à partir des précurseurs isolés dans les raisins. Le cépage
Grenache se démarque clairement des autres variétés en 2009 et
en 2010, même si les concentrations retrouvées sont éloignées du
seuil de perception de 900 μg/l.
A partir des raisins récoltés au cours des trois années d’étude, plusieurs itinéraires de vinification ont été mis en œuvre. Afin de pouvoir
observer les différences aromatiques entre cépages, les résultats
présentés sont extraits uniquement des vins témoin élaborés selon
le protocole de vinification standard de l’IFV Sud-Ouest (macération de 8 jours à 25ºC). Comme précédemment mentionné dans
l’introduction, l’arôme variétal proprement dit fait référence aux
composés libérés par hydrolyse de précurseurs (glysosidique et
cystéinilé) présents dans le raisin. D’autres composés aromatiques,
dont la formation dépend du métabolisme des acides aminés, sont
également impactés par le cépage.
La β-damascenone est probablement l’un des composés d’origine
variétale possédant l’impact le plus fort sur l’arôme des vins élaborés à partir de variétés dites neutres. Comme nous l’avons déjà
évoqué, ce composé possède un rôle exhausteur du fruité même si
les dégustateurs ne sont pas conscients de sa présence. La figure
4 représente les concentrations retrouvées dans les vins témoin
par année et par variété. Par rapport aux analyses réalisées sur
raisins, le millésime possède une importance moindre. En moyenne,
des teneurs supérieures sont observées dans les vins de Grenache
et Carignan. Des études réalisées précédemment sur des vins de
Grenache, de Merlot et de Cabernet Sauvignon n’ont pas mis en
évidence des différences de concentrations en β-damascenone en
fonction du cépage [22]. Ainsi, les différences observées dans les vins
du projet VINAROMAS sont vraisemblablement imputables à d’autres
variables œnologiques.
Figure 2 : concentrations en dérivés de la vanilline libérés par hydrolyse dans les variétés
étudiées
Avec les terpénols, les norisoprénoïdes sont les composés aromatiques libérés par hydrolyse les plus étudiés. Cette famille inclue des
composés possédant un impact majeur sur l’arôme des vins comme
la β-damascenone et la β-ionone. Il a été démontré que ces composés
possédaient un rôle exhausteur des notes fruitées fermentaires. A
la différence des composés précédents, ils sont issus uniquement
des précurseurs du raisin [21]. La figure 3 présente la somme de ces
composés dans les variétés étudiées. Il est utile de préciser que 95%
des quantités mentionnées correspondent à la β-damascenone. Sur
cette famille de composés, d’importantes variations peuvent être
mises en évidence en fonction des millésimes. Pour tous les cépages,
des teneurs supérieures ont été observées en 2011. Les raisins de
32
Figure 4 : concentration en β-damascénone des vins témoin
Comme nous pouvions l’attendre dans le cas de cépages non «
muscatés », les teneurs en linalool dans les vins se situent entre 10
et 4 μg/l pour les vins rouges et en-dessous de 2 μg/l pour les vins
Figure 5 : concentrations en linalool dans les vins témoin
blancs de Gros Manseng (Figure 5). Le seuil de perception de ce
composé dans les vins étant de 25 μg/l, sa contribution sensorielle
dans les vins étudiés demeure faible.
Une autre famille de composés variétaux importants a également été
analysée. Il s’agit des mercaptans polyfonctionnels, principalement
le 3-mercaptohexanol, l’acétate de 3-mercaptohexile (AMH) et la
4-methyle-4-mercapto-2-pentanone (MMP). Ces composés sont
caractéristiques des variétés Sauvignon et se trouvent dans les raisins
sous la forme de précurseurs cysteinylés et glutathionnés. Une fois
libérés, ils confèrent aux vins des notes de fruits exotiques et de buis
très appréciés par les dégustateurs. Dans les variétés analysées au
cours du projet Vinaromas, les macérations « témoin » réalisées à 25
ºC ne semblent pas être optimales afin de révéler ces composants.
Même si aucun effet associé à la variété n’a pu être clairement mis
en évidence, les vins de Grenache sont ceux qui présentent les teneurs les plus faibles en MMP et AMH (Figure 8). D’un point de vue
sensoriel, des niveaux d’AMH supérieurs à 17 ng/l dans les rouges
confèrent un caractère plus frais [23]. Ce niveau n’est pas atteint dans
notre étude. Dans les vins blancs de Gros Manseng, des niveaux
supérieurs à 50 ng/l ont été mis en évidence en 2010. Dans les
vins rouges de Carignan et particulièrement ceux de Fer Servadou,
la MMP retrouvée à des concentrations au-dessus de 10 ng/l, peut
contribuer aux notes végétales et de buis [23].
Figure 6 : concentrations en géraniol des vins témoin
Un autre terpénol analysé a été le géraniol (Figura 6). Comme pour
le linalool, les concentrations retrouvées dans les vins blancs sont
plus faibles. Pour l’ensemble des cépages, les concentrations en
terpénol des vins du millésime 2009 sont les plus basses. Même
si les teneurs n’atteignent pas le seuil de perception dans les vins
témoin (30 μg/l), ce composé en association avec le linalool, le citronelol et l’ α-terpineol peuvent contribuer subtilement aux arômes
floraux des vins.
Les dérivés de la vanilline (vanilline, vanillates de méthyle et d’éthyle,
acetovanillona) présentent un profil similaire (Figure 7) à ceux retrouvés dans leurs précurseurs. Les teneurs les plus élevées sont notées
dans les vins de Grenache. Même si les dérivés de la vanilline dosés
dans les vins ne proviennent pas uniquement de leurs précurseurs,
il semble exister une corrélation. D’un point de vue sensoriel, il est
peu probable que ces composés puissent jouer un rôle sur l’arôme
du vin car les concentrations retrouvées sont éloignées de leurs
seuils de perception. Cependant, ces composés possédant des
propriétés sapides, il est possible qu’elles possèdent un impact sur
la perception en bouche.
Figure 7 : Somme des concentrations en dérivés de vanilline des vins témoin
Figure 8: Concentrations en 4-methyl-4-mercapto-2-pentanone (MMP) et en acétate de
3-mercaptohexile (AMH) mesurées dans les vins témoin
4. Effet de la date de récolte sur
l’arôme des vins
Comme mentionné précédemment, la récolte a été réalisée à deux
dates distinctes sauf pour le Gros Manseng. La première date intervient 7-10 jours avant la maturité phénolique, la seconde au
moment de la maturité phénolique. Le tableau 1 présente quelques
observations intéressantes réalisées sur l’impact de la date de récolte.
Sur les vins de Fer Servadou, la diminution de la perception des
notes pyrazine / végétal à la dégustation semble reliée à la baisse
des teneurs en IBMP et en MMP mesurées dans les vins. Pour les
vins de Grenache, on peut observer sur la seconde date une augmentation nette de la concentration en vanillate d’éthyle et en gaïacol.
Ceci pourrait être lié à la légère augmentation des notes épicées à
la dégustation. Dans les vins de Carignan, aucune augmentation
significative des teneurs en β-damascenone n’est observée entre
les deux dates de récolte. Ceci permet de conclure que le maximum
de la courbe de formation des précurseurs associés ne semble pas
coïncider avec la maturité phénolique.
33
5. Winterhalter P: 1, 1, 6-Trimethyl-1, 2-dihydronaphthalene (TDN) formation in wine. 1. Studies on the
hydrolysis of 2, 6, 10, 10-tetramethyl-1-oxaspiro [4.5] dec-6-ene-2, 8-diol rationalizing the origin of TDN and
related C13 norisoprenoids in Riesling wine. Journal of Agricultural and Food Chemistry 1991, 39:1825–1829.
6. Loscos N, Hernández-Orte P, Cacho J, Ferreira V: Evolution of the aroma composition of wines supplemented
with grape flavour precursors from different varietals during accelerated wine ageing. Food Chemistry 2009.
7. Loscos N, Hernandez-Orte P, Cacho J, Ferreira V: Fate of Grape Flavor Precursors during Storage on Yeast
Lees. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2009, 57:5468–5479.
8. Ribéreau-Gayon P, Boidron JN, Terrier A: Aroma of Muscat grape varieties. Journal of Agricultural and
Food Chemistry 1975, 23:1042–1047.
9. Guth H: Quantitation and sensory studies of character impact odorants of different white wine varieties. J.
Agric. Food Chem 1997, 45:3027–3032.
10. Loscos N, Hernandez-Orte P, Cacho J, Ferreira V: Release and formation of varietal aroma compounds
during alcoholic fermentation from nonfloral grape odorless flavor precursors fractions. Journal of Agricultural
and Food Chemistry 2007, 55:6674–6684.
11. Escudero A, Campo E, Fariña L, Cacho J, Ferreira V: Analytical characterization of the aroma of five
premium red wines. Insights into the role of odor families and the concept of fruitiness of wines. Journal of
Agricultural and Food Chemistry 2007, 55:4501–4510.
Tableau 1 : Influence de la date de récolte sur quelques paramètres étudiés.
Moyennes des observations réalisées sur les vins témoin en 2009 et 2010
12. Pineau B, Barbe J-C, van Leeuwen C, Dubourdieu D: Which impact for beta-damascenone on red wines
aroma? Journal of Agricultural and Food Chemistry 2007, 55:4103–4108.
13. Presa-Owens C, Noble A: Effect of storage at elevated temperatures on aroma of Chardonnay wines.
American Journal of Enology and Viticulture 1997, 48:310.
Conclusions
Les expériences présentées ici confirment le rôle secondaire des
précurseurs glycosidiques dans l’arôme des vins de Grenache, Carignan, Gros Manseng et Fer Servadou, comme on pouvait s’y attendre sur ces variétés non « muscatées ». Même si le contenu en
monoterpènes semble peu conditionné par le cépage, des quantités
supérieures en β-damascénone ont pu être relevées dans les vins de
Grenache et surtout dans les raisins de Carignan. Les monoterpènes
présents dans le vin n’auront pas d’effet sensoriel significatif car ils
sont à la limite du seuil de l’olfaction. Par contre, aux concentrations
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23. Zapata J: Alternativas automáticas y miniaturizadas para la evaluación cuantitativa o semicuantitativa de
compuestos volátiles. Tesis doctoral. Universidad de Zaragoza. Zaragoza 2012.
mesurées, la β-damascénone contribuera à la perception fruitée
des vins rouges. Cette étude a permis de montrer que le contenu
en thiols variétaux des vins n’était pas conditionné par le cépage,
mais qu’ils étaient présents, en quantité suffisante pour contribuer
à l’arôme des vins.
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Impact de cinq techniques de macération sur les caractéristiques
analytiques, aromatiques et sensorielles des vins rouges
Olivier Geffroy1, Ricardo Lopez3, Eric Serrano1, Thierry Dufourcq2, Elisa
Gracia-Moreno3, Juan Cacho3, Vicente Ferreira3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, LISLE SUR TARN
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, CAUSSENS
2
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA, Espagne
Email : [email protected]
1
2
Introduction
L’un des volets du projet VINAROMAS a permis de caractériser
finement cinq itinéraires de macération en rouge. Certaines de ces
techniques, comme la macération préfermentaire à chaud ou la
macération carbonique par exemple, ont fait l’objet d’études il y a
de nombreuses années. Ces recherches s’étaient alors orientées
plus sur l’optimisation du potentiel polyphénolique des vins, que
sur les modifications aromatiques induites. Cependant des travaux
réalisés dans les années 1980 (Ducruet 1984) font mention de
concentrations supérieures en décanoate d’éthyle, en terpénols,
en eugénol, en vanillates, en éthyl et vinyl-gaïacol, en éthyl et vinylphénols, en benzaldéhyde et en cinnamate d’éthyle sur les vins
issus de macération carbonique. Il a également été démontré que la
macération préfermentaire à chaud favorisait la présence de quantités
importantes d’esters dans les vins (Girard 1989) tout en dégradant
la 3-isobutyl-2-methoxypyrazine (IBMP), responsable des notes de
poivron vert (Roujou de Boubée 2000). Ces techniques connaissent aujourd’hui un regain d’intérêt afin de produire des vins fruités
adaptés aux attentes des marchés internationaux. Malgré les progrès
réalisés ces 10 dernières années dans les techniques de dosages
des composés aromatiques, très peu de nouvelles références sont
disponibles sur le sujet. Notre étude a permis d’évaluer l’impact de
ces techniques par le suivi de paramètres œnologiques classiques,
par l’analyse sensorielle mais aussi par l’analyse de 78 composés
aromatiques volatiles. De nouvelles acquisitions scientifiques permettant de mieux comprendre l’impact aromatique des techniques
testées, ont été obtenues.
1. Matériels et méthodes
1.1 Modalités mises en œuvres
En 2009 et en 2010, 5 modalités de macération on été mises en
œuvre dans le chai expérimental de l’IFV Sud-Ouest sur des lots de
vendanges homogènes de Carignan, Grenache et de Fer Servadou,
récoltés à deux niveaux de maturité différents :
-Témoin (TEM) : après éraflage, foulage, sulfitage à 4g/hl et levurage
à 20 g/hl, la macération est conduite à 25°C pendant 8 jours. Un
unique pigeage journalier est réalisé jusqu’à la masse volumique
de 1000 g/l.
-Macération carbonique (CARB) : 1/4 de la récolte est éraflée, foulée, disposée dans le fond d’une cuve fermant hermétiquement et
levurée à 20g/hl afin de simuler l’écrasement naturel se produisant
dans les conditions d’un chai normal de vinification. Compte tenu
du faible niveau d’acide malique sur les variétés espagnoles et afin
de prévenir les risques de piqûres lactiques (Beelman and McArdle,
1974), le fond de cuve est systématiquement complémenté à l’aide
de lyzozyme (25 g/hl). Des apports de CO2 exogène sont réalisés
pendant le remplissage du reste de la cuve et maintenus pendant
36 heures. La cuve est ensuite placée dans une chambre à 30°C,
pressée avec assemblage des jus de presse et de goutte après 8 jours
d’anaérobie et fermentée à 18°C.
- Macération Préfermentaire à Chaud suivie d’une vinification en
phase liquide (MPC) : cette modalité consiste à chauffer la vendange
pendant 2h effectives au-dessus de 70°C, à la presser et à clarifier
le moût à 150 NTU après un débourbage statique au froid à l’aide
d’enzymes de clarification. Le moût est ensuite mis à fermenter en
phase liquide à 18°C.
-Macération Préfermentaire à Chaud suivie d’une vinification en
phase solide (MPCSO) : après chauffage au-dessus de 70°C pendant 2 heures, la vendange est fermentée en phase solide comme
la modalité témoin (TEM).
- Macération Préfermentaire à Froid (MPF) : la vendange est refroidie à 4°C et maintenue à cette température pendant 72 heures.
La cuve est ensuite réchauffée et un levurage est réalisée lorsque la
température s’élève au dessus de 15°C. La vinification est ensuite
conduite selon le procédé standard (TEM).
-Macération courte (COURT) : la vendange est fermentée pendant 5
jours à 25°C. Le décuvage intervient à une masse volumique du moût
d’environ 1010 g/l avec achèvement de la fermentation alcoolique
en phase liquide à 18°C.
1.2 Suivis analytiques, analyse sensorielle et traitement statistique
8 paramètres œnologiques classiques ont été suivis par l’IFV SudOuest dans les vins en bouteille dont le TAV, l’acidité totale, l’acide
tartrique, le pH, l’acidité volatile, le potassium, IPT et anthocyanes.
78 composés aromatiques différents appartenant à 14 familles
chimiques (esters éthyliques, acétates, acides, alcools, aldéhydes,
cétones, terpénols, norisoprénoïdes, phénols, dérivés de la vanilline,
mercaptans, cinnamates, thiols variétaux et pyrazines) ont été dosés
dans les vins par l’équipe du LAAE.
L’analyse sensorielle a été réalisée par le jury expert de l’IFV SudOuest composé de 8 dégustateurs entrainés régulièrement. Les vins
sont notés sur une échelle discontinue de 0 à 5 au moyen de 15
descripteurs sensoriels.
L’ensemble des données recueillies est analysé statistiquement grâce
à une ANOVA à 4 facteurs (macération x millésime, date de récolte
x cépage) avec interactions à l’aide du logiciel Xlstat suivie d’un test
de comparaison de moyenne de Fisher au seuil de 5%.
2. Résultats / Discussions
2.1 Impact des techniques sur les paramètres œnologiques classiques
L’impact des techniques testées sur les paramètres œnologiques
classiques est résumé dans le tableau n°1. L’impact le plus important
est observé sur les modalités CARB et MPC alors que les différences
par rapport à la vinification témoin induites par MPF et MACOU
restent faibles. Le traitement MPCSO possède un positionnement
intermédiaire.
Les vins élaborés par macération préfermentaire à chaud (MPC)
présentent en bouteille un niveau supérieur d’acidité volatile, de
potassium et d’acide tartrique. Cette observation traduit une forte
35
extraction d’acides aminés, de potassium et d’acide tartrique contenus dans la pellicule sous l’effet du chauffage. Ce phénomène déjà
décrit dans la littérature en ce qui concerne les acides aminés (Poux,
1974) conduit naturellement à une formation supérieure d’acidité
volatile et d’acétate d’éthyle par la levure (Bell et Henscke, 2005).
Des essais complémentaires réalisés en 2011 avec dosages d’azote
réalisés sur moûts avant et après chauffage à 70°C, ont montré un
gain en acides aminés de 199% sur Fer Servadou (figure 1). L’azote
ammoniacal n’est que très faiblement impacté. L’excès de potassium
n’est pas complètement neutralisé par l’excès d’acide tartrique et
conduit à une baisse de l’acidité totale et à une augmentation du
pH. Ces phénomènes étant moindrement observés sur la modalité
MPCSO, l’extraction apparaît supérieure lorsque les moûts sont
pressés à chaud. Pour un niveau d’IPT identique au témoin, les vins
de MPC présentent une teneur en anthocyanes inférieure, ce qui
laisse présager une modification dans la structure des anthocyanes
sous l’effet du chauffage par combinaison avec les tanins (Singleton
et Trousdale 1992) ou bien par dégradation. Phénomène combiné
de la fermentation à basse température et de l’amélioration des rendements en alcool sous l’effet de l’azote, la teneur des vins de MPC
en alcool est supérieure à ceux de la vinification témoin. Comme
déjà démontré précédemment (Cottereau et Desseigne 2007), les
vins élaborés selon le traitement MPCSO possèdent un niveau d’IPT
supérieur aux autres vins.
Les vins de macération carbonique élaborés dans le cadre de notre
étude présentent des niveaux inférieurs en IPT, en anthocyanes, en
acidité volatile et en alcool. Le bon contrôle de l’acidité volatile est
la conséquence de l’utilisation de lysozyme. Les quantités d’alcool
moindres illustrent un phénomène d’inversion du cycle de Krebbs au
cours du phénomène anaérobie comme déjà décrit précédemment
(Flanzy 1987).
L’impact des modalités MPF et COURT reste limité au teneur en
potassium. De manière surprenante les vins issus de la modalité
COURT, décuvés à une masse volumique de 1010 g/l, présentent le
même niveau d’IPT que le témoin. Ceci peut s’expliquer par le fait
que sur la modalité témoin, aucun acte d’extraction n’a été réalisé
après une densité de 1000 g/l.
1.2 Impact des techniques sur la composition aromatique des vins
L’impact des techniques testées sur la composition aromatique des
vins est présenté dans le tableau 2. Compte tenu du nombre considérable de variables mesurées (78 au total), est présentée dans cet
article une sélection de composés illustratifs ou possédant un rôle
prépondérant sur l’arôme des vins.
Comme pour les paramètres œnologiques classiques, les modalités
CARB, MPC et dans une moindre mesure MPCSO, induisent de
profondes modifications dans les caractéristiques aromatiques des
Figure 1 : Teneur en azote des moûts de Fer Servadou avant et après chauffage à 70°C
(n=8) – millésime 2011. Intervalle de confiance au seuil de 5%
vins, alors que l’impact des modalités COURT et MPF demeure faible.
Ces observations confirment des résultats récents observés sur la
macération à froid (Gardner et al. 2011). La production d’esters par
la levure étant limitée à la phase stationnaire (Mouret et al. 2010),
logiquement leur concentration dans les vins de macération courte
(COURT), où le décuvage intervient pendant la phase de déclin,
n’est pas améliorée.
Conséquence de la fermentation du moût en phase liquide à une
température relativement basse après pressurage (Ferreira et al.
1996), des niveaux inférieurs en alcools de fusel sont mis en évidence
dans les vins de macération carbonique. En complément d’observations déjà réalisées sur la technique, trois nouvelles acquisitions
méritent d’être signalées : un gain significatif en 3-mercaptohexanol
(3MH), en β-damascenone et en o-cresol dont la contribution sensorielle est négligeable. Le niveau supérieur en 3MH pourrait être lié à
l’augmentation de la teneur des vins en acides aminés (Flanzy et al.
1989), qui en limitant le phénomène de répression catabolique de
l’azote (Subileau et al. 2008) pourrait avoir favorisé l’hydrolyse des
précurseurs. La différence de température de fermentation entre la
macération carbonique après pressurage (18°C) et la vinification
standard fermentée à 25°C pourrait également jouer un rôle.
Le chauffage de la vendange modifie sensiblement la composition
aromatique des vins en bouteille. Sur les modalités MPC et MPCSO,
un effet dépréciatif est mis en évidence sur plusieurs composés
aromatiques comme la β-damascenone, le citronellol, l’o-cresol,
le vanillate d’ethyle et le cinnamate d’éthyle. Pour les composés
où un précurseur glycosidique a été reporté, cette diminution peut
s’expliquer par la destruction thermique de l’activité β-glucosidase
par dénaturation. Les concentrations supérieures en α-terpineol,
produit de dégradation connu du citronelol et du geraniol (Maicas
Tableau 1 : résumé des impacts des techniques de macération sur les paramètres œnologiques classiques par rapport à la vinification témoin des vins en bouteille. Millésimes 2009-2010.
MPC = Macération Préfermentaire à Chaud + phase liquide ; MPCSO = Macération Préfermentaire à Chaud + phase solide ; CARB = macération carbonique ; COURT = macération courte
; MPF = macération préfermentaire à froid. a Les chiffres mentionnés représentent les écarts moyens exprimés dans l’unité du paramètre considéré lorsque des différences significatives
sont observées entre les modalités au seuil de 5%.
36
Tableau 2 : résumé des impacts des techniques de macération sur une sélection de composés aromatiques analysés dans les vins en bouteille. Millésimes 2009-2010.aLe niveau dans les
vins se réfère aux concentrations retrouvées et à leur positionnement par rapport au seuil de perception de la molécule. « = » autour du seuil de perception ; « > » 1 à 10 fois le seuil ; «
>> » supérieur à 10 fois le seuil ; « < » de 0.1 à 1 fois le seuil ; « << » < 0.1 fois le seuil. bles chiffres mentionnés représentent des écarts significatifs moyens exprimés en pourcentage
de variation par rapport au témoin lorsque des différences significatives sont observées entre les modalités au seuil de 5%.
and Mateo 2005) et en gaïacol soutiennent l’hypothèse d’une dégradation des terpénols et des composés phénoliques sous l’effet de
la chaleur. Le seuil de perception de l’α-terpinéol étant supérieur à
celui du citronellol et du géraniol, la perception globale des terpénols
s’en trouve pénalisée. La diminution de la concentration des vins en
β-damascenone mérite quelques commentaires, puisque des études
réalisées sur des vins de Merlot et sur Sochu, un alcool de pomme
de terre japonais, ont mis en évidence qu’un chauffage modéré ou
à travers la distillation favorisait la production de β-damascenone
(Kotseridis et al. 1999, Yoshozaki et al. 2011). Dans le cas des traitements MPC et MPCSO, le chauffage est réalisé avant le début de
la fermentation alcoolique sans présence d’éthanol dans le milieu. Or
des travaux résumés dans un article de revue (Mendes-Pinot 2009)
montrent que la formation de la β-damascenone par dégradation thermique des caroténoïdes, nécessite la présence d’un solvant comme
l’éthanol ou le benzène. Le chauffage de la vendange n’a aucun effet
sur la concentration des vins en 3-mercaptohexanol (3MH) et son
acétate, 4-mercapto-4-methyl-2-pentanone (4MMP) même si un
gain aurait pu être attendu compte tenu de la modification en azote
aminé induite par le chauffage (Subileau et al. 2008). Ceci suggère
une possible dégradation des précurseurs des thiols variétaux sous
l’effet de la chaleur.
La modalité PHTL possède une composition aromatique singulière,
imputable au fait que la fermentation a été réalisée en phase liquide
à relativement basse température et sur un moût clarifié riche en
azote assimilable. Les vins possèdent les concentrations les plus
élevées en esters, en acétates et en acides gras (Moreno et al. 1988)
et les teneurs les plus faibles en alcool de fusel. Un gain significatif
en 2-furfurylthiol, responsable de notes de café intenses, est observé
sur la modalité MPCSO.
1.2 Impact des techniques sur le profil sensoriel des vins
Les techniques de macération testées impactent de manière significative 8 des 15 descripteurs sensoriels (Tableau 3). A la dégustation,
les vins notés les plus aromatiques au nez sont ceux des modalités
MPC et CARB en lien avec les niveaux élevés de cinnamate d’éthyle
et d’esters retrouvés. Les vins MPC se caractérisent par de faibles
arômes végétaux, des notes fermentaires et lactées soutenues. Le
côté “yaourt”, typique des vins élaborés par thermotraitement, est la
conséquence des teneurs élevées en acides gras (butyrique, hexanoïque, octanoïque et décanoïque) mis en évidence précédemment.
En bouche, les vins sont jugés plus gras et avec plus de sucrosité
que les vins témoin. Cette perception de douceur est la conséquence
d’une importante extraction de polysaccharides sous l’action de la
chaleur (Doco et al. 2007). En accord avec les valeurs analytiques
d’IPT mesurées, les vins de macération carbonique sont notés moins
astringents, ceux de MPCSO plus tanniques. Les vins des modalités
COURT et MPF possèdent un profil aromatique proche de ceux des
vinifications témoin (TEM).
L’observation plus fine des données sensorielles par cépage, montre
que la macération préfermentaire à froid réalisée sur cépage Grenache, au-delà de toute considération analytique, peut s’avérer
particulièrement intéressante afin de renforcer les notes épicées
caractéristiques des vins de cépage. Sur les vins de Fer Servadou,
les cinq techniques de macération permettent d’atténuer le caractère
végétal des vins en comparaison à la vinification témoin. La macération carbonique réussit très bien aux vins de Carignan dont le profil
aromatique s’avère particulièrement complexe.
Conclusion et perspectives
Les essais réalisés en 2009 et 2010 ont permis de caractériser
finement les vins élaborés selon cinq techniques de macération.
La macération carbonique et la macération préfermentaire à chaud
suivie d’une vinification en phase liquide, possèdent l’impact le plus
fort sur le profil sensoriel des vins, alors que la macération courte
et préfermentaire à froid ont un effet limité. Au vu de ces résultats,
les essais mis en œuvre en 2011 au cours de la dernière année du
projet, se sont recentrés sur ces deux techniques. En ce qui concerne
la macération préfermentaire à chaud, deux niveaux de turbidité des
moûts après débourbage (150 et 800 NTU) et de température de
fermentation (18 et 25 °C) ont été évalués sur les trois cépages, afin
d’essayer de moduler la palette aromatique des vins de « thermo
». Compte tenu des phénomènes de dégradation observés lors du
chauffage au-dessus de 70°C de la vendange, une température
moindre de 50°C a été expérimentée en 2011. Les techniques de
thermotraitement de la vendange étant souvent mises en œuvre sur
des raisins de qualité sanitaire irréprochable sans activité laccase,
ce domaine de température de chauffage mérite aujourd’hui d’être
retesté au vu des résultats obtenus. Ce nouveau champ d’exploration
pourrait permettre de varier la palette aromatique des vins issus de
thermotraitement en favorisant certains arômes variétaux comme
les thiols par exemple.
37
Tableau 3 : descripteurs sensoriels impactés de manière significative au seuil de 5% par les techniques de macération. Millésimes 2009-2010. a Les chiffres mentionnés représentent
les écarts moyens significatifs de note sur cinq observés
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38
Impact de pulvérisations foliaires azotées réalisées à la véraison
sur les caractéristiques aromatiques des vins rouges
Olivier Geffroy1, Thierry Dufourcq2, Ricardo Lopez3, Eric Serrano1, Elisa
Gracia-Moreno3, Juan Cacho3, Vicente Ferreira3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, LISLE SUR TARN
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, CAUSSENS
2
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA, Espagne
Email : [email protected]
1
2
Communication orale présentée par Carole Feilhès
Introduction
Depuis 2004, l’IFV Sud-Ouest étudie l’intérêt de pulvérisations foliaires d’azote réalisées à la véraison afin d’améliorer le fruité des
vins issus de cépages dont le potentiel aromatique s’exprime par la
présence de thiols variétaux comme le Colombard ou le Sauvignon.
La technique, qui a fait l’objet de nombreuses communications ces
dernières années (Charrier et Dufourcq 2007, Lacroux et al 2008,
Charrier et al. 2009, Dufourcq et al. 2009), a connu un réel essor
dans la plupart des vignobles français et particulièrement ceux du
Sud-Ouest. Si ce type de fertilisation, parfois couplée à des apports
de soufre élémentaire, est également utilisé avec succès sur cépages
rouges en vinification en rosé, son adaptabilité pour l’élaboration
de vins rouges continue de soulever certaines interrogations. En
favorisant l’apparition de tenaces notes de réduction en cours de
fermentation, l’association azote/soufre qui permet d’enrichir les teneurs en 3-mercaptohexanol (Dufourcq et al. 2009), est difficilement
applicable. Dans ces conditions, l’intérêt de ce type de fertilisation
demeure incertain. Afin de mieux évaluer l’impact de la technique
sur la qualité aromatique des vins rouges, des pulvérisations foliaires
d’azote uniquement, à la dose de 20 kg/ha, ont été réalisées au cours
de la dernière année du projet VINAROMAS. Ce travail, réalisé sur des
parcelles de Fer Servadou et de Carignan, devrait permettre d’évaluer
l’incidence de pulvérisations foliaires azotées sur une large palette
de composés aromatiques.
1. Rappels des connaissances acquises sur cépages blancs
1.1 Incidence sur la teneur des raisins en azote
Au cours des expérimentations conduites par l’IFV entre 2004 et
2009 -une centaine de modalités a été traitée- l’azote pulvérisé sur
vigne sous forme d’urée à la véraison a entrainé, dans la plupart
des situations, une augmentation de la concentration en azote du
moût (figure 1). Les apports correspondant à des quantités d’azote
(en unité fertilisante) comprises entre 10 kg et 20 kg par hectare
sont pratiquées en deux fois en encadrement de la véraison et à des
volumes par hectare de l’ordre de 400L. En moyenne, l’augmentation
de l’azote du moût observée est linéaire et pour 10 kg d’azote pulvérisés par hectare, on peut attendre une augmentation de 50% de
la concentration en azote du moût alors que pour 20 kg par hectare
cette augmentation est doublée (+100%). La variabilité des résultats
est assez importante et dans certains cas, aucun effet n’a pu être remarqué. De nombreux facteurs peuvent en effet influencer la qualité
de la pulvérisation au vignoble : la dose employée et la formulation
de l’urée, la période et le moment d’application, le réglage du pulvérisateur, l’état de stress de la végétation et les conditions climatiques.
Les spécialités présentes sur le marché en viticulture conventionnelle
ont un coût d’environ 10 € HT par unité fertilisante et par hectare de
vigne pour une concentration en azote variant entre 200 et 350g/L.
D’autres travaux conduits par l’IFV ont permis de comparer les effets
sur l’azote assimilable du moût de pulvérisations associées d’azote et
de soufre en comparaison à des apports d’azote seul. Des résultats
d’étude sur blé (Téa, 2004) suggèrent des effets synergiques de
l’emploi du soufre dans l’assimilation de l’azote par la plante. Dans
nos conditions, il n’apparait pas de différences entre les deux systèmes et il est ainsi possible de considérer qu’un mélange d’azote et
soufre pulvérisé sur vigne n’augmente pas le niveau d’azote du moût
en comparaison à une même dose d’azote seul pulvérisée dans les
mêmes conditions. L’association du soufre à l’azote permet en revanche d’enrichir le moût en métabolites soufrés comme le glutathion
ou la cystéine. Ces composés soufrés interviennent et participent à la
genèse de composés odorants en vinifications. Réalisée de manière
raisonnée, l’utilisation de l’azote n’engendre pas d’effets secondaires
sur la vigne (brûlure, augmentation de la vigueur).
Figure 1 : gain en azote assimilable du moût après pulvérisation foliaire d’azote par rapport
à un témoin non traité (101 mesures, 5 cépages, 5 millésimes)
1.2 Impact sur la teneur des vins en arômes variétaux et fermentaires
Dans les différents essais réalisés par l’IFV, la pulvérisation en mélange d’azote ou d’azote et soufre a été pratiquée en deux passages
en commençant aux environs de 20% de véraison des baies. Les
thiols variétaux dosés dans les vins ont été comparés aux témoins
non traités. Ces dosages concernent le 3-MercaptoHexan-1-ol ou
3MH aux arômes de pamplemousse et l’acétate de 3-MercaptoHexyle
ou Ac3MH aux aromes de fruit tropical et de buis produit par la
levure par estérification du 3MH. La production d’Ac3MH dépend
du métabolisme de la levure et de sa capacité à estérifier le 3MH.
Il a été systématiquement observé un gain en thiols variétaux dans
les vins issus des modalités pulvérisées en comparaison au témoin.
En moyenne, on observe quatre fois plus de composés aromatiques
dans les vins et ce même lorsque le témoin présente un haut niveau
en thiols (10 à 40 nanomoles par litre). Cela suggère que cette technique influence de manière importante la production de ce type de
composés en vinification. Lorsqu’un niveau plus faible de thiols est
présent dans les vins témoin (0,4 à 6 nanomoles par litre) le gain
moyen est de cinq fois plus que le témoin. Nous avons également pu
observer que les vins des modalités intégrant un apport d’azote, que
39
ce soit à la vigne ou au chai, sont plus riches en acétates d’alcools
supérieurs (aromes fruités de banane, de poire). Sur ce point, la
pulvérisation foliaire a un impact plus significatif que l’ajout de sels
ammoniacaux au chai (Charrier et al 2009).
1.3 Effets secondaires potentiels lies aux apports azotés
Au cours de nos expérimentations, nous n’avons pas noté d’augmentation de vigueur, ni du niveau de pourriture lié au Botrytis cinerea.
Cependant sur cépages sensibles et sur raisins altérés, des baies
plus riches en azote favoriseront un développement plus rapide du
champignon si celui-ci est présent.
Dans nos conditions expérimentales, les pulvérisations d’azote foliaire
réalisées n’ont pas entraîné d’augmentation dans les vins de la teneur
en protéine instable, les vins témoin et traité se situant dans la même
gamme d’instabilité protéique.
2. Matériel et méthodes
Les fertilisations foliaires azotées ont été réalisées à la dose de 20 kg/
ha à l’aide de la spécialité Folur (Tradecorp, Belgique). Les apports
ont été fractionnés en deux (2 x 10 kg/ha) de manière à encadrer la
véraison, à un volume de bouillie pulvérisé de 400L/ha. Ces traitements (VINAZO) ont été mis en œuvre sur des rangs d’une parcelle
de Fer Servadou (AOP Gaillac) et de Carignan (DO Cariñena). Sur
chaque parcelle, des rangs voisins ont été conservés afin de servir
de témoin (VINA).
Après récolte, des lots homogènes de 60 kg ont été constitués dans
le chai expérimental de l’IFV Sud-Ouest. Sur ces lots et pour chaque
cépage, 8 techniques de macération ont été mises en œuvre. L’ensemble des modalités a été fermenté à l’aide la souche de levure
Anchor NT116 (Anchor Yeast, Afrique du Sud).
Des paramètres œnologiques classiques ont été suivis par l’IFV SudOuest sur moûts et dans les vins en bouteille. 78 composés aromatiques différents ont été dosés dans les vins par l’équipe du LAAE.
L’analyse sensorielle a été réalisée, un mois environ après leur mise
en bouteille, par le jury expert de l’IFV Sud-Ouest composé de 8
dégustateurs entrainés régulièrement. Deux sessions de dégustation
(une par cépage) ont été organisées. Les vins ont été notés sur une
échelle discontinue de 0 à 5 au moyen de 23 descripteurs sensoriels.
L’ensemble des données recueillies sur moût a été analysé statistiquement, à l’aide du logiciel Xlstat, grâce à une ANOVA mono
factorielle suivie d’un test de comparaison de moyenne de Fisher au
seuil de 5%. Les données sur vins ont été traitées statistiquement
par la société Ondalys basée à Prades-Le-Lez à l’aide d’une ANOVA
à 3 facteurs (cépage x azote x macération) avec interactions de 1er
ordre. Les résultats présentés dans cet article seront limités aux effets
induits par le facteur azote.
3. Résultats / discussions
3.1 Incidence des pulvérisations azotées sur les caractéristiques
analytiques des moûts
L’incidence des pulvérisations azotées sur les caractéristiques analytiques des moûts est résumé dans le tableau 1 ci-dessous. Sur les
deux cépages, les traitements foliaires se sont avérés efficaces afin
de corriger le statut azoté des raisins puisque des gains respectifs en
azote de 65% et de 33% sont observés sur Fer Servadou et sur Carignan. Le gain en azote est moins marqué sur le cépage qui possède le
niveau d’azote assimilable initial le plus élevé. Les gains en azote sont
moins élevés que le gain moyen attendu (figure 1). Les pulvérisations
modifient faiblement mais de manière significative l’acidité des moûts
en provoquant une augmentation du pH et de la teneur en acide
malique. Ces variations ont été préalablement décrites dans le cas
de fertilisations azotées au sol et sont résumées dans un article de
revue (Bell et Henscke 2005). En favorisant le maintien d’un feuillage
plus vert et plus fonctionnel pendant la période véraison-récolte, les
apports azotés réalisés ont pu contribuer à une meilleure assimilation
du potassium à l’origine d’une augmentation de pH et à une synthèse
supérieure d’acide malique dans les feuilles. Ce phénomène, plus
marqué sur le vignoble espagnol soumis à une contrainte hydrique
supérieure, s’accompagne également, sur cépage Carignan, d’une
augmentation du degré potentiel. Cette augmentation de la teneur
en sucre des moûts peut être une conséquence de la stimulation de
la production de sucres par les ions potassium.
3.2 Incidence des pulvérisations azotées sur les caractéristiques
analytiques des vins
Les mesures réalisées sur les vins en bouteilles viennent confirmer les
observations sur moûts (Figure 2). Les traitements foliaires azotés ont
induit une modification de l’acidité des vins qui se manifeste par une
augmentation du pH, de la teneur en potassium et une diminution
de l’acidité totale des vins. L’effet sur le degré potentiel des moûts
n’est pas confirmé statistiquement sur vins. Les vins des modalités
« pulvérisées » présentent des valeurs moyennes d’IPT de quelques
points significativement inférieures (4 en moyenne) à celles du témoin
(Figure 2). Au seuil de 5%, les teneurs en anthocyanes ne sont pas
impactées significativement. Il a été démontré récemment que la
voie de biosynthèse des procyanidines dans les raisins était sous la
gouvernance de nombreux gènes réprimés lors d’une nutrition azotée
excessive de la plante (Lilo et al, 2008).
3.3 Incidence des pulvérisations azotées sur la composition aromatique des vins
Sur les 78 composés aromatiques suivis dans les vins par le LAAE,
seuls 18 permettent de discriminer significativement les modalités
VINA et VINAZO (Figure 3). Ces composés appartiennent à plusieurs
familles chimiques dont celle des esters (succinate de diéthyle, butanoate d’éthyle), des acétates (acétate de butyle, acétate d’éthyle),
des alcools (1-butanol, 2-phényléthanol, méthionol, alcool benzylique), des aldéhydes et des cétones (diacétyle, γ-décalactone), des
monoterpènes et norisoprénoïdes (géraniol, β-damascénone), des
Tableau 1 : Incidence des pulvérisations foliaires azotées (20 kg N/ha) sur les caractéristiques analytiques des moûts. Moyenne de 8 répétitions. Les différentes lettres correspondent à des
différences significatives observées au seuil de 5% par le test de comparaison des moyennes de Fisher.
40
- des perturbations pour ces variables liées à un fort effet matrice
observée par l’équipe du LAAE lors de leurs dosages
- des conditions œnologiques de vinification en rouge (température,
turbidité) peu favorables à la libération de ces composés dans les
vins. Cette hypothèse va dans le sens que l’augmentation des thiols
observée sur vins blancs serait plus due à une augmentation de
l’azote assimilable induite, qu’à l’augmentation directe des teneurs
en précurseurs. En effet, il est admis que l’impact du niveau azoté
des moûts sur l’aromatique des vins est moindre dans le cas des
vinifications en rouge.
- l’absence d’utilisation de soufre au cours des pulvérisations foliaires.
Au cours des nombreux essais menés depuis 2004 par l’IFV, si un
gain est systématiquement observé sur la composante « thiol » pour
des pulvérisations « azote-soufre », les pulvérisations d’azote seul
ont une incidence moindre sur cette famille de composé aromatique.
Dans les travaux de Lacroux (2008), les teneurs en 3-mercaptohexanol ne sont pas améliorées dans le cas de fertilisation d’azote seul.
Figure 2 : p-value de l’ANOVA à 3 facteurs réalisée sur l’ensemble des données récoltées
en 2011 pour les variables œnologiques classiques (n=24). Le seuil de significativité
de 5% est représenté par la ligne en pointillé. pH, acidité totale (aci), potassium (pot),
IPT(ipt), anthocyanes (ant), Degré acquis (deg), SO2 libre (SO2l), SO2 total (SO2t), acide
tartrique (tar), acidité volatile (av)
phénols (2,6-dimethoxyphenol, 4-vinyl-phénol, eugénol, gaïacol),
des cinnamates (dihydrocinnamate d’éthyle) et des mercaptans
(H2S). L’impact des traitements azotés sur les teneurs des vins en
ces composés est résumé dans le tableau 2. L’un des effets attendus,
induit par l’augmentation de la teneur en azote des moûts, est la
diminution des composés responsables des notes de réduction dans
les vins (Rauhut 2005). Si cet impact est observé sur le methionol
(note aillées), ce n’est pas le cas pour l’hydrogène sulfureux (notes
d’œuf pourri). D’une manière générale, les modifications induites par
le traitement azoté demeurent faibles en intensité (<50% par rapport
au témoin en moyenne – résultats non présentés) et concerne des
molécules possédant un impact aromatique faible et/ou présentes à
des concentrations largement inférieures à leurs seuils de perception
dans les vins.
De la même manière, la composante fermentaire des vins à travers
notamment la teneur en acétate d’isoamyle (en rouge sur la figure
2) n’est pas (ou très peu) modifiée par les traitements azotés. Les
conditions œnologiques de vinifications en rouge, faisant intervenir
des moûts turbides et des températures supérieures, sont en effet
moins favorables à la production d’esters et d’acétates par la levure
au cours de la fermentation (Moreno et al, 1988).
Contrairement aux observations précédemment réalisées sur vins
blancs et rosés, la teneur des vins en 3-mercaptohexanol (p-value
> 0.9) n’est pas impactée par les pulvérisations foliaires (en vert sur
la figure 2). Il en est de même pour la 4MMP et l’acétate de 3MH
dont la teneur reste faible dans les conditions de vinification en
rouge. Plusieurs hypothèses peuvent être avancées afin d’expliquer
ces phénomènes :
Tableau 2 : impact du traitement foliaire azoté sur la composition aromatique des vins.
« + » = gain significatif ; « - » perte significative. aLe niveau dans les vins se réfère aux
concentrations retrouvées et à leur positionnement par rapport au seuil de perception
de la molécule. « = » autour du seuil de perception ; « < » inférieur au seuil ; « > »
supérieur au seuil
3.4 Impact des pulvérisations azotées sur le profil sensoriel des vins
L’impact des traitements foliaires azotés sur le profil sensoriel des vins
rouges est résumé sur la figure 4. Aucun impact sensoriel significatif
n’est observé à la dégustation. Cependant la technique semble légèrement favoriser les notes florales des vins (p value =0.06). Cette
augmentation est à mettre en relation avec les teneurs supérieures en
dihydrocinnamate d’éthyle et également en β-damascénone mises en
évidence dans les vins. L’importance de cet effet, même s’il peut être
recherché dans le cas notamment des vins élaborés par macération
carbonique, doit être relativisée compte tenu du faible gain observé
(+0.2/5 en moyenne sur le caractère floral).
Figure 3 : p-value de l’ANOVA à 3 facteurs réalisée sur l’ensemble des données récoltées
en 2011 pour les composés aromatiques des vins (n=24). Le seuil de significativité de
5% est représenté par la ligne en pointillé. Les p-values des variables acétate d’isoamyle
(ISOAAC) et 3-mercaptohexanol (MOH) sont signalées respectivement par des cercles
rouge et vert.
Cet effet sensoriel nul peut être nuancé par l’existence de fortes
perturbations liées au déroulement de la dégustation. En effet, les
vins ont été testés par série de cépage, toutes techniques de vinifications confondues. En ce sens, le fort impact sensoriel des différentes
modalités de macération a pu perturber la notation du jury.
41
point de vue aromatique, dans notre essai, les effets induits par la
technique demeurent très limités : aucune modification de la teneur
en thiols variétaux et un gain très limité en esters et acétates (succinate de diéthyle, butanoate d’éthyle, acétate de butyle et acétate
d’éthyle). Ce résultat est vraisemblablement à mettre en relation avec
les conditions œnologiques particulières de la vinification en rouge
mise en œuvre au cours de ce travail (macération, turbidité, température) qui semblent défavorables à la formation de ces molécules
aromatiques. Cet effet mineur sur la composition aromatique des vins
est de plus confirmé à travers l’analyse sensorielle. Ainsi, dans nos
conditions et sur ces deux cépages, la pulvérisation foliaire d’azote
à véraison n’a pas présenté d’intérêt technique évident.
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Figure 4 : p-value de l’ANOVA à 3 facteurs réalisée sur l’ensemble des données sensorielles de dégustation (n=24). Le seuil de significativité de 5% est représenté par la
ligne en pointillé. La p-value la plus proche du seuil de significativité est obtenue pour
le descripteur sensoriel associé aux notes florales (Nflo).
Conclusion
L’étude, réalisée au cours de la dernière année du projet VINAROMAS, sur les cépages Fer Servadou et Carignan, a permis d’évaluer
l’intérêt d’apports d’azote foliaires à la véraison à la dose de 20 unités
par hectare en vinification en rouge. Outre le gain en azote des moûts,
les pulvérisations, en favorisant l’assimilation du potassium, ont provoqué une baisse de l’acidité des vins associée sur la variété Carignan
à une augmentation de la teneur en sucre. Une baisse significative
de quelques points a également été observée sur l’IPT des vins. D’un
42
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Rue François Arago - 81011 ALBI cedex 9
Tél. 33 (0)5 63 78 10 36 ou 33 (0)5 63 78 10 10
Fax 33 (0)5 63 78 10 11
44
Mise en œuvre des morceaux de bois en œnologie:
applications au projet VINAROMAS
Simon Grelier1, Olivier Geffroy2, Ricardo Lopez3, Eric Serrano1, Thierry
Dufourcq4, Juan Cacho3, Vicente Ferreira3
Société Boisé France, Domaine du Chapitre, 170, Bd du Chapitre, 34750 Villeneuve-lès-Maguelone
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, V’innopôle, BP22, 81 310 Lisle Sur Tarn
2
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA, Espagne
4
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, Domaine de Mons, 32100 CAUSSENS
Email : [email protected]
1
2
Introduction
Le bois pour l’œnologie sous toutes ses formes (copeaux, douelles…)
est devenu un outil incontournable de vinification et d’élevage. Le
Règlement CE 606/2009 seul en vigueur, a récemment étendu le
domaine d’application de l’utilisation des morceaux de bois, à la
phase fermentaire ou pré-fermentaire (sur raisins frais ou moûts)
en plus de l’utilisation pour l’élaboration des vins comme c’était le
cas jusqu’alors. Le bois est devenu aujourd’hui un outil puissant au
service de l’œnologue. La très grande diversité de morceaux de bois
(origine, chauffe, mélange) associée à une mise en œuvre adaptée
(doses, stade d’apport, temps de trempage) permet au technicien
d’adapter l’utilisation du bois à son objectif produit (aromatique,
structure, sucrosité), de développer les caractères fruités des vins
en masquant ses imperfections (dilution, notes végétales). Au cours
des deux premières années du projet VINAROMAS, plusieurs types
de morceaux de bois (6 pour les variétés rouges ; 2 pour le cépage
blanc) ont été mis en œuvre sur les 4 cépages étudiés (Grenache,
Carignan, Fer Servadou et Gros Manseng). Cette étude a permis
d’évaluer l’effet matrice, l’impact de l’essence de bois, du stade
d’apport, du tri des bois et du niveau de chauffe à travers le suivi
des marqueurs aromatiques du bois et grâce à l’analyse sensoriel.
1. Matériels et méthodes
1.1 Modalités mises en oeuvre
Le plan d’expérience est incomplet car les types de copeaux mis en
œuvre ont été adaptés en fonction des cépages et des millésimes
d’étude. Les trempages ont été réalisés à différents moments du process (en fermentation alcoolique, en élevage), à différents grammages
avec des temps de contact vin/bois adaptés. Les caractéristiques
des différentes modalités testées par millésime et par cépage sont
présentées ci-dessous. Pour le cépage Gros Manseng, la modalité
témoin (TEM) a été vinifiée sans ajout de copeaux à 18°C. Les vins
rouges témoin (TEM) ont été fermentés à 25°C pendant 8 jours.
- K1 : La modalité K1, testée sur Gros Manseng en 2009 et en 2010,
est composée à 85% d’acacia (robinia pseudoacacia), un bois aux
caractéristiques aromatiques florales. Les autres 15% sont composés
de chêne présentant une forte concentration en composés de chauffe
(furfural, 5 hydroxy-méthyl-furfural, 5 méthyl-furfural, vanilline…)
et très pauvre en tanins. L’apport est réalisé à la dose de 3.5g/L en
cours de fermentation.
- K2 : La modalité K2, testée sur Gros Manseng en 2009 et en 2010,
est composée à 100% de chêne sessile (quercus petraea). Cette
modalité est un assemblage de deux couples (sélection/traitement
thermique) différents. 85% sont issus d’une sélection visant à favoriser la fraîcheur originelle du bois et présentant une concentration
faible en composés de chauffe mais riche en tanins. Les autres 15%
sont caractérisés par un équilibre haut (concentration élevée) entre
les composés de chauffe (syringaldehyde, sinapaldehyde, vanilline,
whiskylactones, furfural). L’apport est réalisé à la dose de 3.5g/L en
cours de fermentation.
- COP1 : Cette modalité 100% chêne, composée de deux produits
différents, a été testée en 2009 sur Grenache, Carignan et Fer Servadou. 80% du mélange est constitué de bois pauvre en lactones
possédant un niveau moyen et équilibré entre les différents composés
de chauffe. Les autres 20% sont composés de bois riche en lactones
sans composés de chauffe. L’apport est réalisé à la dose de 5 g/L en
fin de fermentation. Le contact bois/vin est maintenu pendant 2 mois.
- COP2 : Cette modalité 100% chêne, composée de deux produits
différents, a été testée en 2009 sur Grenache, Carignan et Fer Servadou. 20% du mélange est constitué de bois pauvre en lactones
possédant un niveau moyen et équilibré entre les différents composés de chauffe. 80% est composé de bois riche en lactones sans
composés de chauffe. L’apport est réalisé à la dose de 5 g/L en fin
de fermentation. Le contact bois/vin est maintenu pendant 2 mois.
- COP3 : Cette sélection, testée en 2009 sur Grenache, Carignan et
Fer Servadou, vise à favoriser la fraîcheur originelle du bois. Après
traitement thermique, le bois est peu concentré en composés de
chauffe mais riche en tanins. L’apport est réalisé à la dose de 5 g/L en
fin de fermentation. Le contact bois/vin est maintenu pendant 2 mois.
- COP4DFA : Ce chêne, testé en 2010 sur Fer Servadou, présente
une forte concentration en composés de chauffe (furfural, 5 hydroxyméthyl-furfural, 5 méthyl-furfural, vanilline…) et est très pauvre en
tanins. L’apport est réalisé à la dose de 1 g/L en début de fermentation. Le contact bois/vin est maintenu pendant 10 jours.
- COP4FFA : Il s’agit du même chêne et la même dose d’utilisation
(1 g/l) que la modalité COP4DFA mais l’addition est réalisée fin FA.
Le contact bois/vin est étendu à 2 mois. Cette modalité a été testée
en 2010 sur Fer Servadou.
- COP5 : Il s’agit d’un bois non torréfié riche en lactones mis en
œuvre en 2010 sur les cépages Grenache et Carignan. L’apport est
réalisé à la dose de 5 g/L en fin de fermentation. Le contact bois/vin
est maintenu pendant 2 mois.
- COP6 : Il s’agit d’un bois non torréfié pauvre en lactones et riche
en tanins mis en œuvre en 2010 sur les cépages Grenache et Carignan. L’apport est réalisé à la dose de 5 g/L en fin de fermentation.
Le contact bois/vin est maintenu pendant 2 mois.
Les deux essences de bois utilisées dans le cadre de cet essai ont
fait l’objet d’une maturation de 24 mois à l’air libre, avant d’être
transformés (broyés puis torréfiés) de manière équivalente.
Sur Gros Manseng pour les deux millésimes d’étude, les modalités
K1 et K2 ont été mises en œuvre sur deux parcelles présentant des
caractéristiques de production distinctes. Pour les vins rouges, les
types de copeaux (COP1, COP2, COP3, COP4DFA, COP4FFA, COP5
et COP6), ont été testés en 2009 et 2010 pour les 3 cépages sur deux
lots de vendanges récoltés à deux niveaux de maturité.
45
1.2 Suivi analytique, sensoriel et traitements statistique
8 paramètres œnologiques classiques ont été suivis par l’IFV SudOuest dans les vins en bouteille : le TAV, l’acidité totale, l’acide tartrique, le pH, l’acidité volatile, le potassium, IPT et les anthocyanes
pour les vins rouges.
78 composés aromatiques différents appartenant à 14 familles
chimiques (esters éthyliques, acétates, acides, alcools, aldéhydes,
cétones, terpénols, norisoprénoïdes, phénols, dérivés de la vanilline,
mercaptans, cinnamates, thiols variétaux et pyrazines) ont été dosés
dans les vins par l’équipe du LAAE. Parmi les molécules connues
comme « marqueurs » du boisé ont été analysées le 2-furfurylthiol,
le gaïacol, les whiskylactones (cis et trans), l’eugénol, les crésols (o et
m), les 4-éthyl et vinyl-phénol, les 4-éthyl et vinyl-gaïacol, le synringaldéhyde, la vanilline, l’acetovanillone, le vanillate de méthyl et d’éthyl.
L’analyse sensorielle a été réalisée par le jury expert de l’IFV SudOuest composé de 8 dégustateurs entrainés régulièrement. Les vins
sont notés sur une échelle discontinue de 0 à 5 au moyen de 15
descripteurs sensoriels.
Pour les rouges, les concentrations en composés marqueurs du boisé
étant indépendantes du cépage et de la date de récole, les valeurs
analysées ont été moyennées pour tous les cépages et toutes les
dates de récolte. Ces moyennes ont ensuite été traitées par Analyse
en Composantes Principales grâce au logiciel Excel Stat. Pour les
vins blancs de Gros Manseng, les compositions des vins ont été
analysées par analyse de variance à trois facteurs (modalité x parcelle
x millésime) suivie d’un test de comparaison de moyenne de Fisher.
2. Résultats et discussions
2.1 Données générales sur les vins rouges
Figure 1 : Analyses en Composantes Principales (ACP) des teneurs en composés aromatiques marqueurs du boisé analysés sur les vins rouges - F1(45.53%) et F2(27.18%)
impactés de manière significative mais les teneurs relevées restent
bien en deçà du seuil de perception. Ces données sont cohérentes
avec la composition du bois de cette modalité qui contient 15% de
bois de chêne très riche en furfural (absorbant à 280 nm, longueur
d’onde à laquelle l’IPT est mesuré) et autres composés de chauffe.
Ces éléments sont responsables de l’impact analytique observé. Les
deux modalités ont un impact positif sur la génération de furfurylthiols
par rapport au témoin.
La modalité K2 se distingue par des teneurs supérieures en whiskylactones, qui restent cependant nettement inférieures au seuil
de perception. Les teneurs des vins en 3-mercaptohexanol (3MH)
et en acétate de 3-mercaptohexile (ac3MH) ne sont pas impactées
par l’addition de copeaux.
L’observation de la composition chimique des vins rouges montre
que, parmi les molécules aromatiques connues pour être des «
marqueurs » du caractère boisé dans les vins, seuls le 2-furfurylthiol,
le gaïacol, les whiskylactones (cis et trans), la vanilline et l’eugénol,
sont impactés par l’addition de morceaux de bois. L’effet de l’addition
des différents types de copeaux sur la composition chimique des
vins rouges est résumé sur la figure 1. Il est également important de
signaler que pour les variétés rouges, l’addition de morceaux de bois
est sans effet sur les autres composés aromatiques du vin (esters,
acétates, acides, alcools et thiols…).
La modalité COP6, pauvre en lactone possède un positionnement
sur l’ACP proche de la modalité témoin (TEM). COP4 DFA et COP4
FFA présentent des teneurs supérieures en gaïacol et en 2-furfurylthiol. Malgré des teneurs supérieures en whiskylactones (figure
5), le type de morceaux de bois « COP5 » ne ressort pas sur l’ACP
pour cette variable.
2.1 Apport de l’essence de bois sur vin blanc
En 2009 et 2010, deux essences de bois, K1 (85% Acacia + 15%
riche furanes à 3.5g/L) et K2 (85% faible furanes et WL, mentholé
+ 15% riche vanilline à 3.5g/L), ont été mises en œuvre en cours de
fermentation sur des vins de Gros Manseng.
L’utilisation de l’acacia est, en général, limitée aux vins blancs auxquels il apporte une fraîcheur aromatique supérieure à celle du bois
de chêne (quercus petraea) qui est l’essence la plus représentée
dans l’utilisation de bois en œnologie. Seule l’utilisation de barrriques
de cette essence est autorisée en œnologie, l’utilisation de morceaux
de bois étant interdite.
Les impacts significatifs de l’addition des morceaux de bois K1 et K2
sont résumés dans le tableau 1. Les résultats analytiques montrent
que le bois K1 a un fort impact sur l’IPT et sur la concentration des
vins en gaïacol. D’autres phénols comme le 2,6 diméthoxyphénol,
le 4-allyl-2,6-diméthoxyphenol et le 4-éthylgaïacol, sont également
46
Tableau 1 : paramètres œnologiques ou aromatiques impactés significativement par
les additions de copeaux K1 et K2. Analyse de variance / significativité au seuil de 5%
Test de Fisher
L’ajout de bois permet de maintenir sur la modalité K1 la composante « thiol » des vins tout en diminuant les notes herbacées. Le
profil aromatique des vins est complexifié par l’apport de légères
notes boisées de type grillé. Les morceaux de bois K1 améliore la
sucrosité du vin mais n’affecte pas la perception d’acidité. Ce type de
bois permet de respecter la fraîcheur du profil initial, de baisser les
notes végétales tout en apportant de la sucrosité. L’ajout de bois sur
la modalité K2 provoque une modification plus importante du profil
aromatique en atténuant l’acidité et en renforçant plus nettement la
sensation de sucrosité. Le boisage de type coco/lacté et vanillé est
plus marqué. L’impact des deux modalités sur la matrice de type
thiol peut se résumer ainsi :
- K1 : Profil frais = Respect du profil initial (thiol, fraîcheur), complément de la bouche (sucrosité)
- K2 : Profil doux = Marquage plus important de l’aromatique boisée
(coco/lacté, vanille), impact plus fort en bouche (sucrosité, baisse
acidité)
2.2 Impact du stade d’apport
En 2010, sur cépage Fer Servadou, un ajout ciblé de bois riche en
composés de chauffe (furfural, 5 hydroxy-méthyl-furfural, 5 méthylfurfural, vanilline…) à été réalisé à deux stades du process : début
de fermentation alcoolique à 1g/L avec trempage pendant 10 jours ;
fin de fermentation alcoolique à 1g/l avec trempage pendant 2 mois.
Les analyses montrent un impact très net du moment d’apport sur
la concentration en gaiacol et 2-furfurylthiol, tel qu’illustré sur la
figure 2. La modalité sur laquelle le bois a été apporté en fin de FA
(COP4FFA) présente une concentration bien plus importante en ces
deux composés.
L’intégration des bois dans le process ne doit donc pas être faite au
hasard et peut être un levier important de maîtrise du profil sensoriel.
En l’occurrence, la fermentation est une étape qui a un effet très net
sur ces deux composés. Cela se traduit au niveau sensoriel par une
intensité aromatique supérieure sur la modalité COP4FFA. Le boisé
marque plus les vins lors d’un ajout de morceaux de bois tardif, en fin
de fermentation alcoolique. L’impact est plus mesuré sur la bouche
et se limite à un léger gain en gras et en maturité du fruit (Figure
3). Ces effets sont supérieurs sur la modalité COP4FFA que sur le
traitement COP4DFA.
Figure 3 : Comparaison des profils sensoriels des modalités COP4DFA, COP4FFA sur Fer
Servadou – millésime 2010
appliqués. En effet la transformation thermique d’un bois provoque
la formation de composés tels que la vanilline, l’acétovanillone, le
gaiacol et le syringaldéhyde. Ces composés se retrouvent dans les
vins après contact avec le bois. Pris isolément, leurs concentrations
restent inférieures au seuil de perception. L’analyse sensorielle démontre un réel impact des bois sur le profil du vin (figure 4).
Les modalités les plus riches en composés de chauffe atténuent le
critère pyrazique de la matrice de départ en introduisant des notes
grillées et vanillées. La modalité COP2, vraisemblablement à cause de
sa plus grande richesse en lactones, permet d’intensifie le caractère
fruit rouge des vins.
Figure 4 : Comparaison des profils sensoriels des modalités COP1, COP2 et COP3
au témoin sur Fer Servadou 2009
2.4 Impact du tri du bois non torréfié
Le dernier volet de l’étude a permis de mettre en évidence l’impact
du tri du bois sur le profil sensoriel du vin. Deux modalités de bois
frais, non torréfié (COP5 et COP6) ont été appliquées sur Grenache
et Carignan.
Figure 2 : Concentrations en gaïacol (notes fumées ; seuil de perception = 15 µg/l) et en
2-furfurylthiol (notes de café ; seuil de perception = 1 ng/l) mesurées dans les vins de
l’essai - Moyenne de deux observations par type de copeaux
2.3 Impact du type de chauffe sur vins rouges
Les morceaux de bois utilisés en 2009 (COP1, COP2 et COP3) sur
Fer Servadou, Grenache et Carignan, permettent de mettre en avant
un impact du type de chauffe. Les composés de chauffe permettent
de bien distinguer les modalités entre elles sur la base des critères
analytiques de traitement thermique (Figure 1). Les modalités COP1,
COP2 et COP3 ne diffèrent que par la sélection des bois et le process
de transformation qui leur est appliqué. Il en ressort que la modalité
COP1 est plus riche en composés de chauffe que COP2, elle-même
plus riche que COP3. Ces éléments sont cohérents avec les process
Même si les deux modalités sont composées de bois non torréfié,
elles présentent des caractéristiques analytiques très différentes. En
effet le chêne français utilisé en œnologie est multiplié par régénération naturelle. Ce mode de reproduction, couplé aux différentes
conditions pédoclimatiques des différentes zones de culture, crée
de grandes variations dans la composition chimique des arbres. Un
couple de molécules clairement identifié est celui des deux isomères
de whiskylactones. Ces molécules diffusent du bois vers le vin comme
le montre la figure 5.
Les vins des modalités COP5 et COP6 ont des profils analytiques
différents qui se répercutent au niveau sensoriel sur le gras, l’intensité
aromatique, la sucrosité et la maturité du fruit. La modalité COP5
montre un effet plus marqué sur ces critères que la modalité COP6.
L’impact est supérieur sur Grenache que sur Carignan.
47
Conclusion et perspectives.
Le bois est un élément important dans la construction du profil aromatique d’un vin. De composition variable, il peut se voir appliquer
des processus lui conférant des caractéristiques très différentes. Ces
caractéristiques vont avoir un impact sur les vins et vont permettre
d’orienter les profils de plusieurs manières :
- Sur Gros Manseng : en préservant le côté variétal et en ré-équilibrant
la bouche dans le cas de l’acacia ; en intensifiant la sensation de
douceur (augmentation sucrosité, baisse verdeur) par l’utilisation
d’éléments peu riches en composés furaniques.
- Sur les matrices rouges : en baissant les notes pyraziques et en
intensifiant le fruit mûr, les notes boisées et la structure en bouche.
Ce phénomène est d’autant plus prononcé que la concentration en
composés de chauffe augmente
La maîtrise des conditions d’utilisation des bois permet de moduler
de manière significative les relations entre le bois et le vin, comme
le montre l’essai réalisé en 2010 sur Fer Servadou. En ce sens la
fermentation alcoolique est une étape majeure. Elle diminue l’impact des composés de chauffe en favorisant l’expression fruitée du
cépage.
Compte tenu des impacts induits par le bois, il est essentiel d’utiliser
cet outil de manière maîtrisée afin d’obtenir l’impact escompté.
Figure 5 : Concentrations moyennes en t- whiskylactones(coco ; seuil de perception =67
µg/l) et en c-whiskylactones (coco ; seuil de perception = 790 µg/l) mesurées dans les
vins expérimentaux.
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48
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Influence de l’itinéraire de vinification sur le potentiel
aromatique des vins de Gros Manseng
Thierry Dufourcq1, Sandrine Nardi1, Olivier Geffroy2, Eric Serrano2, Ricardo
Lopez3, Juan Cacho3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, Domaine de Mons, 32100 CAUSSENS
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, V’innopôle, BP22, 81 310 Lisle Sur Tarn
3
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA, Espagne
Email : [email protected]
1
2
Introduction
Le Gros Manseng est un cépage blanc que l’on retrouve cultivé dans
les vignobles du piémont pyrénéen et de la Gascogne. Il appartient
à un ensemble de cépages dont l’origine Pyrénéo-atlantique a été
précisée récemment grâce à l’utilisation de marqueurs moléculaires
(Bordenave et al., 2007). Son origine géographique et historique se
situe à proximité du golfe de Gascogne. Ce secteur aurait été un des
refuges européens de Vitis vinifera pendant les périodes glaciaires.
Ce cépage contribue à ce titre à l’originalité de l’encépagement des
vignobles du Sud-ouest de la France. En 2010, 2900 ha de Gros
Manseng étaient en culture en France, principalement en Côtes de
Gascogne en production de vins sous Indication Géographique (IGP)
et dans les appellations d’origine (AOP) Jurançon, Tursan, Irouléguy
et Pacherenc-du-vic-bilh. Le potentiel œnologique de ce cépage est
original, il possède une capacité à accumuler des sucres pendant
la maturation tout en maintenant un niveau d’acidité élevé. Cette
originalité devient contrainte lorsqu’on décide de le vinifier pour
produire un vin sec car il s’agit alors d’établir un compromis entre
un degré d’alcool potentiel qui peut devenir limitant et une acidité
que l’on cherche à maitriser.
D’un point de vue aromatique, les vins de Gros Manseng présentent
un potentiel incroyable et diversifié. On retrouve dans les vins de
ce cépage des thiols variétaux en quantités importantes (Tominaga
2000, Dagan 2006), on retrouve également des composés issus
de précurseurs glycosidiques, terpènes et norisoprénoïdes (Dagan,
2006). Enfin il a été également mis en évidence la présence de
précurseurs en sulfure de diméthyle dans les raisins qui entraine un
potentiel pour le vin à exprimer des notes truffées au cours de son
vieillissement (Dagan, 2006). Dans le cadre du projet VINAROMAS,
nous avons cherché à compléter les connaissances sur le potentiel
aromatique des vins de Gros Manseng. Des analyses sur vins de
nombreux composés odorants ont été réalisées par le LAAE de l’Université de Saragosse. Le travail a cherché à caractériser l’incidence
de quelques pratiques de vinification en blanc comme la macération
préfermentaire des raisins, la stabulation à froid sur bourbes ou la
mise en fermentation malo-lactique.
1. Matériels et méthodes
L’étude a été conduite sur des parcelles de Gros Manseng cultivées
dans la zone de production des Côtes de Gascogne. Deux types de
parcelles ont été choisis au cours de trois millésimes (2009 à 2011).
Le choix s’est porté sur des différences de types de sol observées
au vignoble avec l’alimentation hydrique de la vigne comme critère
discriminant. Elle est peu limitante pour une parcelle et à contrainte
modérée pour l’autre. Les différences se situent également sur les
charges en raisins portées par la vigne. L’ensemble des vinifications
est réalisé à échelle pilote (30 litres) au chai expérimental de vinifica-
tion de l’IFV Sud-ouest au domaine de Mons dans le Gers. Les vins
sont élaborés en mode réducteur pour la partie préfermentaire, en
fractionnant des doses de sulfites entre chaque opération ainsi qu’en
utilisant du gaz carbonique pour éviter au maximum les contacts
avec l’oxygène de l’air. Nous n’avons pas cherché à caractériser les
effets de souches de levures ou de nutriments spécifiques. Nous
avons donc employé la même souche au cours d’un même millésime
sur l’ensemble des lots. Par parcelle et par millésime, nous avons
réalisés 2 lots comme témoin, 2 lots en macération préfermentaire, 1
lot en stabulation sur bourbe et 1 lot avec fermentation malo-lactique
Description des itinéraires de vinification testés :
-vinification témoin : la récolte est égrappée, foulée puis pressée
directement. Le débourbage a lieu 24 à 48h après la pressée. La
fermentation est conduite à 17°C. Le vin est soutiré 7 jours après la
fin de la fermentation.
-vinification avec macération : les raisins sont mis à macérer sous
gaz inerte après le foulage pendant une période de quelques heures
(18h à 16°C) puis traités comme la vinification témoin.
-vinification avec stabulation sur bourbes : les jus sont pressés
directement puis mis en stabulation au froid sur bourbes pendant
2 semaines.
-fermentation malo-lactique : en fin de fermentation alcoolique les
vins élaborés comme le témoin sont placés en chambre thermorégulée à 20°C puis ensemencés avec des bactéries lactiques. Les vins
sont laissés sur lies jusqu’à l’accomplissement de la FML ou à défaut
pendant une période d’environ huit semaines. Ils sont maintenus
sous gaz inertes pendant toute la période.
78 composés aromatiques différents appartenant à 14 familles
chimiques (esters éthyliques, acétates, acides, alcools, aldéhydes,
cétones, terpénols, norisoprénoïdes, phénols, dérivés de la vanilline,
mercaptans, cinnamates, thiols variétaux et pyrazines) ont été dosés
dans les vins par l’équipe du LAAE.
L’analyse sensorielle a été réalisée par un jury expert de professionnels. Les vins sont notés sur une échelle discontinue de 0 à 10
au moyen de 15 descripteurs sensoriels. L’ensemble des données
recueillies est analysé statistiquement à l’aide du logiciel XLSTAT.
2. Résultats
2.1 Quelques considérations d’ordre viticole.
Les millésimes d’études sont décrits par rapport aux valeurs habituelles observées en Gascogne (tableau 1). L’indice d’Huglin et
l’indice de Sécheresse (Tonietto et Carbonneau, 2004) et l’état de
contrainte hydrique subi sur les différentes parcelles (Van Leeuwen
et al., 2001) permettent d’avoir une vision plus générale des variations observées.
49
3. Impact des itinéraires de vinification sur la composition aromatique
des vins
Tableau 1 : description simplifiée des origines des matières premières, des millésimes
et parcelles.
2.2 Impact des itinéraires de vinification sur la composition des vins
L’analyse des données (figure 1) met en avant le regroupement des
individus par parcelle et millésime. Un groupe principal se constitue
sur un axe «degré-pH». Les vins de 2009 pour la parcelle A et 2010
pour la parcelle B se retrouvent confondus alors que leur condition
de production diffère totalement. Le groupe issu de A et B en 2011
ne se différencie pas dans le plan de l’analyse. Ensuite un groupe est
constitué par la parcelle B de 2010 puis un dernier par la parcelle
A de 2009.
Les résultats montrent également l’impact de la macération pellicu-
78 composés odorants ont été analysés dans les vins finis. Parmi
ceci, 27 ont présenté des concentrations moyennes supérieures à
leur seuil de perception. Nous avons sélectionnés enfin les composés
présentant un nombre d’unités d’odeur (NUO) supérieur à 5 ainsi
qu’un coefficient de variation des valeurs analysées supérieur à 30%,
indicateur d’un effet possible de l’itinéraire de vinification. Nous avons
ainsi retenu 18 composés odorants (tableau 2).
La projection des données dans un plan en composantes principales
met en évidence une répartition des individus selon le millésime.
Ainsi il apparait que, bien avant les parcelles et les itinéraires de
vinification, l’influence de l’année est déterminante sur la composition
aromatique des vins (figure 2). A l’intérieur de chaque millésime les
données se répartissent sur un axe « esters-acétates-thiols fruits »
pour 2010 et 2011 ou un axe « thiols fumé » pour 2009.
Tableau 2 : composés odorants dosés dans les vins de Gros Manseng avec une concentration supérieure à leur seuil de perception.
Figure 1 : Analyse en Composante Principale des données analytiques sur les vins de Gros
Manseng issues de 2 parcelles (A et B), de 3 millésimes (2009 à 2011) et de 3 itinéraires
de vinification avec macération (MP), stabulation (ST) ou fermentation malo-lactique (ML).
laire sur la diminution de l’acidité des vins (pH et acidité totale). Peu
d’effet apparaissent avec la stabulation sur bourbes. La fermentation
malo-lactique n’a jamais pu être réalisée complètement sur les vins
en raison d’un pH du mout très faible. Au plus, 50% de l’acide malique a été dégradé sur quelques vins (2/6). Ces vins se différencient
des autres itinéraires par leur maintien sur lies totales sans protection
et à 20°C pendant plusieurs semaines.
50
Le traitement par ANOVA des données donne les résultats suivant :
Le 3MH retrouvé dans les vins de la parcelle B est significativement
supérieur à la parcelle A. Ainsi les vins de Gros Manseng issus d’une
parcelle productive et sans contrainte hydrique sont plus riches en
thiols variétaux que les vins issus d’une parcelle plus limitée. La macération pelliculaire a permis d’augmenter significativement l’acétate
d’isoamyle et l’acétate de butyle et également la concentration en
β-damascénone. La stabulation sur bourbes a eu un impact fort sur
la production d’acétate de 3MH, dans une moindre mesure sur le
3MH. Ces effets sont plus marqués sur la parcelle B. Enfin, plusieurs
composés sont influencés par la mise en FML des vins (avec ou sans
réussite). Il s’agit du furfurylthiol et sa forme « méthylée». Ces deux
composés présentent des notes de fumé et de café (Tominaga et
Dubourdieu,2006) qui peuvent faire penser que les vins ont été en
contact avec des morceaux de bois. Puis les concentrations en butyrate et hexanoate d’éthyle ont aussi été significativement augmentées.
4. Impact des itinéraires de vinification (ITK) sur la perception sensorielle des vins
Le jury de dégustation (10 personnes en moyenne) est constitué
de professionnels exerçant en production, conseil ou institut de
recherche. Le groupe a dégusté les vins dans l’année suivant leur élaboration (entre avril et juin). Il travaille régulièrement depuis plusieurs
Tableau 3 : descripteurs sensoriels utilisés par le jury de dégustations pour caractériser
les vins expérimentaux.
Figure 2 : Analyse en Composante Principale des analyses de composés aromatiques sur
les vins de Gros Manseng issues de 2 parcelles (A et B), de 3 millésimes (2009 à 2011)
et de 3 itinéraires de vinification avec macération (MP), stabulation (ST) ou fermentation
malo-lactique (ML).
Tableau 4 : synthèse des analyses de variances sur la perception sensorielles des vins
de Gros Manseng en fonction des facteurs étudiés ; * test Fischer significatif à 5% ; ***
test de Fischer significatif à 1%.
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51
années à la dégustation de vins expérimentaux. 15 descripteurs ont
été retenus pour ce travail sur une échelle de 0 à 10 : 8 descripteurs
pour la perception au nez et 7 descripteurs pour la perception en
bouche (tableau 3).
L’analyse des données de dégustation (tableau 4) confirme l’incidence majeure du millésime sur la perception des vins de Gros
Manseng. 80% des descripteurs (12/15) sont significativement différents en fonction des années de production. Ce résultat rejoint
l’analyse de données des composés aromatiques dosés au dessus
de leur seuil de perception dans les vins. Ce résultat peut confirmer
également l’impression générale de non maitrise du potentiel du Gros
Manseng en vinification par les professionnels. Les critères habituels
de caractérisation de la qualité ne sont peut être pas suffisant pour
optimiser la maitrise interannuelle du potentiel du cépage.
Les parcelles se différencient au cours des années sur l’acidité en
bouche et la perception du fruité de type thiol. Les vignes de Gros
Manseng avec plus de charges en raisins et pas de contrainte hydrique donnent des vins plus acides et plus « thiolés », confirmant le
dosage du 3MH dans les vins. Ce résultat confirme aussi la connaissance empirique du cépage.
Pour les itinéraires de vinification, la macération pelliculaire ou la
stabulation sur bourbes a amélioré au nez l’intensité du fruité de
type thiol des vins en relation avec le dosage du 3MH et de son
acétate dans les vins. La stabulation améliore aussi l’intensité de la
perception aromatique en bouche. La macération conduit également
à une perception moins acide des vins. Ces 2 techniques contribuent
à l’amélioration des vins. Même sur parcelle peu productive et en
contrainte hydrique (pour la Gascogne !) la macération préfermentaire peut s’envisager. Le dosage des composés aromatique montre
des gains en acétates (isoamyle, butyle) et en β-damascénone. On
retrouve à la dégustation une amélioration de la perception du fruité.
La mise en FML (ou stabulation sur lies post fermentation à 20°C dans
notre cas) donne des vins qui sont décrits au nez comme « truffé » et
« boisé ». A noter que l’intensité de la note « boisé » dans ce cas est
faible mais différenciée de manière significative. Ici ces perceptions
peuvent être mises en relation avec les augmentations significatives
elles aussi des teneurs en furfurylthiol et méthylfuranethiol.
Conclusion
Ce travail vient compléter les connaissances sur le potentiel aromatique du cépage Gros Manseng. Il permet à travers l’étude de
variations simples d’itinéraires de vinification, macération, stabulation
mise en fermentation malo-latique, de mesurer leurs effets sur un
grand nombre de molécules odorantes des vins. Il apparait clairement
que sur ce cépage, la matière première de l’année est le facteur le
plus déterminant sur la composition aromatique des vins devant,
à la fois, les conditions de productions viticoles (charge en raisins
52
et alimentation hydrique) mais aussi les itinéraires de vinification
testés. Ce résultat amène à considérer que la caractérisation d’un
millésime doit se faire de manière plus précise (précocité, températures, pluviométrie) et que leur intégration doit se faire avec l’origine
métabolique des composés (acides aminés, acides gras, précurseurs
d’arômes variétaux).
L’intérêt de la macération pelliculaire sur Gros Manseng est montré,
quelles que soient les types de matière. Elle permet une amélioration
du fruité par augmentation à la fois des thiols variétaux mais aussi
d’esters et d’acétates à odeur fruitée. L’amélioration de la concentration en β-damascénone, décrit comme exhausteur du fruité (Pineau
et al., 2007) renforce également l’intérêt de la technique.
La stabulation sur bourbe a donné des résultats très intéressants sur
la présence de thiols variétaux et notamment l’acétate de 3MH. Cette
technique doit faire encore l’objet d’optimisation.
Au cours de ces travaux, la réalisation de fermentation malo-lactique
des vins a été un échec en raison de la faible ou non implantation des
bactéries lactiques dans le milieu. En revanche, sa mise en œuvre
pratique, par conservation des vins sur lies sans sulfites à 20°C pendant quelques semaines, a entrainé une augmentation de composés
soufrés, le furfurylthiol et le méthylfuranethiol décrits en dégustation
sur le « truffé » et le « boisé ». Ce type de vin obtenu se différencie
nettement des vins témoins. Les vins apparaissent intéressants s’il y
a maitrise des composés indésirables de réduction potentiellement
générés par la technique.
Il reste maintenant à mesurer la combinaison de ces techniques ainsi
que l’utilisation possible de morceaux de bois pour construire des
profils de vins plus complexes. Les analyses de composés aromatiques sont ainsi des indicateurs d’analyses des itinéraires techniques,
Références bibliographiques
Bordenave L., Lacombe T.,Laucou V., Boursiquot J.M., 2007. Etude historique, génétique et ampélograhique
des cépages Pyrénéo-Atlantiques. Bulletin de l’OIV, p920-922.
Dagan L., 2006. Potentiel aromatique des raisins de Vitis vinifera L. cv. Petit Manseng et Gros Manseng.
Contribution à l’arôme des vins de pays Côtes de Gascogne. Thèse, Montpellier, 2006.
Pineau B., Barbe J.C., Van Leeuwen C., Dubourdieu D., 2007. Which Impact for β-damascenone on Red
Wines Aroma. J. Agric. Food Chem., 55, 4103-4108.
Tominaga T., Baltenweck-Guyot R., Peyrot Des Gachons C. et Dubourdieu D. 2000. Contribution of volatile
thiols to the aromas of white wines made from several Vitis vinifera Grape Varieties. American Journal of
Enology and Viticulture. 51, p178-181
Tominaga T., Dufourdieu D., 2006. A novel methodfor quantification of 2-Methyl-3-furanthiol and 2-furanmethanethiol in wines made from Vitis vinifera grape varieties. J. Agric. Food Chem, 54, 29-33.
Tonietto J., Carbonneau A., 2004. A multicriteria climatic classification system for grape-growing regions
worldwide. Agricultural and Forest Meteorology, 124, p81-97.
Van Leeuwen C., Gaudillere J-P., Tregoat O., 2001. L’évaluation du régime hydrique de la vigne à partir du
rapport isotopique 13C/12C. l’intérêt de sa mesure sur les sucres du moût à maturité. Journal International
Science Vigne Vin, 35, n°4, p 195-205
Autre source : Observatoire de la viticulture française :http://www.si-vitifrance.com/ consulté en octobre 2012.
Les Blancs, Sauvignon B, Sémillon B, Gros Manseng, Petit Manseng, 2001. Synthèse des travaux de sélections
clonales. Chambres d’Agriculture d’Aquitaine, 16p.
Bases moleculares del aroma del vino
Vicente Ferreira
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología, Facultad de Ciencias, Universidad Zaragoza, Pedro Cerbuna 12, 50009 ZARAGOZA
Email : [email protected]
Introducción
En esta presentación se mostrará una aproximación sistemática a la
base química del aroma del vino derivada del conocimiento adquirido
en años recientes acerca, no tanto de la naturaleza química de los
componentes aromáticos como de la manera en la que éstos interactúan entre sí y con otros componentes para producir las distintas
sensaciones aromáticas. Dicho conocimiento ha puesto de manifiesto
la existencia de una serie de reglas básicas cuya base está basada en
la observación empírica, pero que son consistentes con las leyes de la
percepción y que permiten explicar de manera satisfactoria cuál es el
papel jugado por los distintos grupos de componentes en la formación
de las notas aromáticas del vino. Básicamente podemos asimilar el
aroma del vino a un juego en el que es posible identificar sus diversos
componentes: 1) el campo de juego, que está formado por lo que
denominamos el buffer aromático del vino; 2) los jugadores, que son
los distintos componentes aromáticos y; 3) las reglas de dicho juego.
1. La base del aroma del vino. El
buffer aromático
El buffer aromático está integrado por cerca de una treintena de
componentes volátiles derivados de la fermentación alcohólica (alcoholes, ácidos, ésteres y algún compuesto carbonílico) y por la
β-damascenona, componente esencial del aroma de la uva. Esta
mezcla de compuestos tiene varias propiedades básicas que condicionan en gran medida las propiedades sensoriales del vino. En
primer lugar reúne a componentes tanto de características agradables
y frutales (ésteres, β-damascenona), como a componentes de olores
más agresivos e incluso desagradables (alcoholes de fusel y ácidos)
formando un conjunto de olor característico que se suele definir como
vinoso y en el que no es posible diferenciar los olores de los componentes individuales. Por supuesto existen diversas combinaciones
de esta mezcla básica que mostrarán distintos matices aromáticos
y que tendrán las propiedades que enunciaremos a continuación
en distinto grado. Las propiedades de esta mezcla aromática las
definimos como de buffer aromático, en analogía con los búferes
químicos que empleamos para ajustar el pH. Y esto es así, porque
al igual que un buffer permite contrarrestar el efecto sobre el pH de
la disolución de un ácido o una base añadidas sobre la misma, el
buffer aromático contrarresta el efecto sobre el olor de la disolución
causado bien por la adición de un odorante, bien por la eliminación
de uno de los que constituyen la base.
2. Clasificación de odorantes de
acuerdo con su papel potencial
Pero obviamente el buffer puede llegar a romperse, permitiendo de
esta manera que el vino adquiera notas aromáticas más definidas
e interesantes que las que caben dentro del adjetivo “vinoso”. Por
observación, sabemos que el buffer se puede romper mediante la
acción de moléculas aromáticas actuando de tres maneras distintas:
1. Mediante una molécula única en concentración suficiente
2. Mediante un grupo de moléculas homólogas química y aromáticamente actuando de manera concertada o “familias de moléculas”
3. Mediante un gran grupo de moléculas compartiendo una característica genérica (frutal, dulzona, floral…) o “confederación de
moléculas”
A esta molécula o grupo de moléculas capaz de romper el buffer
le denominaremos vector aromático. Y ya sea una molécula única,
una familia de moléculas, o más raramente una confederación de
moléculas, el efecto sensorial causado por un vector aromático
sobre cualquier mezcla aromática compleja, como es el buffer del
vino, será función de su concentración y de su integración sensorial
en el entorno. En una primera aproximación podemos identificar los
siguientes papeles para cualquier vector aromático en una mezcla
compleja:
1. Compuestos o familias impacto. Transmiten su aroma específico
a la mezcla. El olor del componente es claramente reconocido en el
aroma global. Su omisión causa un cambio radical en el aroma que
se desnaturaliza y se hace irreconocible
2. Contribuyentes mayoritarios. Contribuyen de manera principal,
pero no en exclusiva, a una nota importante del aroma de la mezcla.
Aunque el olor del componente no se puede reconocer en el aroma
de la mezcla, su omisión causaría un fuerte cambio cuantitativo y
una distorsión cualitativa
3. Contribuyentes netos. Contribuyen de manera neta, pero no
principal, a una nota aromática de la mezcla. Su omisión causaría
una disminución neta de la intensidad de dicha nota aromática de la
mezcla, pero sólo cambios menores en el perfil cualitativo
4. Contribuyentes minoritarios o sutiles. Contribuyen junto con
muchos otros componentes a una nota genérica del aroma. La
omisión de uno sólo de estos componentes puede pasar totalmente
desapercibida
En función del la “exclusividad” de su aroma y del rango de concentraciones en que puede aparecer en el vino, encontraremos algunas
moléculas que de manera individual pueden llegar a jugar incluso
el papel de compuesto impacto. En segundo lugar identificaremos
vectores aromáticos formados por varias moléculas que en ocasiones
podrían llegar a ser compuestos impacto, y por último hablaremos
brevemente de las confederaciones de moléculas.
3. Vectores monomoleculares o
compuestos impacto
Hasta la fecha se han descrito 17 compuestos que en algunos vinos
del mundo alcanzan concentraciones suficientes como para actuar
como genuinos componentes impacto. Son los siguientes:
- Procedentes de la uva o de precursores glicosídicos: linalol, óxido
de rosa cis,β-damascenona, β-ionona y rotundona
- Procedentes de la uva mediante precursores cisteinilicos: 4-metil4-mercaptopentanona, 3-mercaptohexanol y acetato de 3-mercaptohexilo
- Procedentes de las fermentaciones: acetato de isoamilo y diacetilo
(que juega un papel ambiguo)
- Procedentes de la madera: whiskylactona
- Procedentes de la evolución oxidativa: metional, fenilacetaldehído
y sotolon (compuestos todos ellos con papeles ambiguos)
- Procedentes de evolución reductiva: furfuriltiol y bencilmercaptano
Esto quiere decir que es posible encontrar en el mercado vinos
de calidad en los que se identifica el olor de estas moléculas, de
acuerdo con la definición de compuesto impacto. Obviamente se
trata de vinos de aromas muy marcados, como los vinos de moscatel,
gewurztraminer o los de Sauternes. Por otra parte, en muchos otros
vinos en los que se encuentran en cantidades más pequeñas estos
componentes jugarán roles más modestos, bien como contribuyentes
53
mayoritarios, netos o incluso como minoritarios. En cualquiera de
los casos, estos 17 componentes son responsables de 17 notas
aromáticas características que podemos encontrar de manera más
o menos explícita en los distintos vinos.
4. Las familias de aromas
En el vino, como en muchos otros productos naturales, encontramos
varios grupos de moléculas homólogas, esto es; moléculas con la
misma estructura química pero distinto tamaño. Estas moléculas
en general se producen en la misma vía de síntesis, en la uva,
levadura o bacteria o incluso en la madera y también sucede que
en la mayor parte de las ocasiones comparten aroma. Un ejemplo
característico son lasγ-lactonas, ya que en los vinos se pueden encontrar 5 miembros de esta familia (γ-octa, γ-nona, γ-delta, γ-undeca y
γ-dodecalactonas). Todas estas moléculas tienen un aroma parecido
que recuerda al coco o al melocotón. En general, en muy pocos
vinos estas moléculas se encuentran en concentraciones superiores
al umbral, de manera que en la mayor parte de los casos actúan
como simples contribuyentes minoritarios. Ahora bien, el hecho de
que coexistan en el vino 5 moléculas con aromas similares hace que
la nota aromática formada por la conjunción aditiva de todos ellos
pueda llegar a ser considerada en su conjunto como un contribuyente
mayoritario e incluso impacto. A este conjunto aromático lo denominamos familia aromática. Una familia aromática puede igualmente
jugar en el vino los papeles de impacto, contribuyente mayoritario,
neto o minoritario.
Por orden potencial de importancia encontramos:
1. Ésteres etílicos de ácidos grasos (butirato, hexanoato, octanoato
y decanoato de etilo)
2. Acetatos de los alcoholes de Fusel (acetatos de isoamilo, isobutilo,
hexilo y feniletilo)
3. Ésteres etílicos de los ácidos ramificados (ésteres etílicos de los
ácidos isobutírico, 2-metilbutírico, isovaleriánico, 2,3 y 4-metilpentanoicos y ciclohexanoico)
4. γ-lactonas:γ-octa,γ-nona, γ-delta, γ-undeca y γ-dodecalactonas
5. Isoaldehídos: isobutiraldehído, 2-metilpentanal, isovaleraldehído
6. Aldehídos alifáticos: octanal, nonanal, decanal
A estas familias “puras” de compuestos realmente homólogos, hay
que añadir otras familias “mixtas” en las que las estructuras químicas guardan similaridad pero no son, estrictamente hablando,
compuestos homólogos y los olores tienen fuertes similaridades pero
son claramente distinguibles:
7. Familia de la vainilla: vanillina, vanillato de etilo, vanillato de metilo,
acetovanillona, siringaldehído
8. Familia de azúcar quemado: furaneol, maltol, homofuraneol,
sotolon
9. Fenoles volátiles: guaiacol, eugenol, isoeugenol, 2,6-dimetoxifenol,
4-alil-2,6-dimetoxifenol
10. Etil cinamato y dihidrocinamato
Algunos componentes descritos en el epígrafe anterior, cuando se
encuentran en niveles bajos, pasan a actuar dentro de una familia
11. Terpenoles (linalol, geraniol, α-terpineol, β-citronelol, nerol)
12. Nor isoprenoides frutales y/o vegetales (β-damascenona, b-ionona, a-ionona, vitispiranos, TDN, theaspirano, )
Es importante notar que hay algunos componentes que aparecen en
varias de las listas anteriores, lo que no debe sorprendernos dados los
amplios rangos de concentración en que se pueden encontrar en los
distintos vinos. En cualquiera de los casos, debemos considerar que
las familias aromáticas son responsables de alrededor de 10 notas
aromáticas distintivas que podemos observar en muchos vinos (a
añadir a las 17 descritas en el epígrafe anterior).
5. Confederaciones de minoritarios
Por último, cuando un vino no contiene ninguno de los vectores anteriormente definidos en el nivel suficiente como para jugar un papel
activo, su aroma más allá del vinoso del buffer puede ser debido a
la acción conjunta de varios de dichos vectores para promover un
54
atributo genérico. Esto ocurre en algunos vinos blancos de variedades
neutras en los que las notas dulzonas, reminiscentes de polen de
flores, se deben a la acción conjunta de cerca de una veintena de
moléculas derivadas de precursores glicosídicos y pertenecientes a
familias de terpenos, nor-isoprenoides, vainillas y γ-lactonas.
6. Potenciadores del aroma
Un potenciador del aroma es una molécula que provoca un aumento
de la intensidad aromática de una mezcla por encima de lo atribuible
a su propia intensidad aromática. La potenciación aromática es un
fenómeno que no está bien documentado científicamente aunque
los perfumistas aluden con naturalidad al mismo. De manera empírica podemos aventurar que se da en aquellos casos en los que
un atributo aromático de una determinada molécula completa o
complementa los de la mezcla a la que se añade, produciendo un
nuevo concepto aromático que se percibe con mayor claridad e intensidad. En el vino se ha documentado de manera parcial la acción
potenciadora de la β-damascenona, del furaneol y homofuraneol y
del sulfuro de dimetilo sobre la percepción de las notas frutales.
7. Defectos o distorsionadores del
aroma
Hay numerosas moléculas bien conocidas por los enólogos que son
responsables de defectos aromáticos en el vino, desde el avinagramiento hasta el TCA, pasando por el 4-etilfenol. Lo que ya no es
tan conocido es que algunas de estas moléculas catalogadas como
defectos, además de algunas otras que están sin catalogar, pueden
ejercer un efecto sensorial muy pernicioso sobre la calidad del vino
a niveles muy por debajo de los que son considerados de riesgo.
El efecto del 4-etilfenol es uno de los mejor conocidos. Está claramente documentado que pequeñas concentraciones de este
compuesto, a niveles muy inferiores a su umbral de identificación,
causan una importante disminución de la intensidad del aroma
frutal, pudiendo llegar a causar una total supresión aromática. De
alguna manera, es como si estas moléculas revirtieran la rotura del
buffer aromático causado por las moléculas positivas del aroma, en
definitiva como si hicieran que el buffer aromático se hiciera más
potente. En cualquiera de los casos, si esa molécula –que no se
percibe como tal- fuera eliminada del medio, la consecuencia sería
un aumento claro de las notas aromáticas positivas del vino. Puede
decirse entonces que es preciso reconsiderar la noción de defecto.
8. Apuntes finales
Los grandes vinos tienen que ser complejos, lo que exige que en
su aroma se puedan reconocer múltiples matices. Desde el punto
de vista químico-aromático esto implica que en un gran vino tienen que coincidir varios de los vectores aromáticos mencionados
anteriormente en una situación en la que ninguno predomine claramente sobre los otros. El problema esencial es que en el momento
en que uno de los vectores domina, la percepción se simplifica en
gran manera pasando bien a la de un producto agradable pero no
muy apreciado, o bien a la de un producto simplemente desagradable por incongruente. La presencia simultánea de varios vectores
aromáticos que han quebrado el buffer se puede resolver mediante
una situación de tablas, en las que ambos matices aromáticos se
perciben de manera conjunta en lo que podemos denominar una
interacción competitiva, o bien mediante una interacción creativa,
en la que aparece un nuevo concepto aromático. En el caso en
que uno de los vectores esté dentro del grupo de “defectos” o sea
totalmente incongruente con el otro, es posible que lo que aparezca
sea una interacción destructiva con una disminución parcial o total
del aroma del vino.
Agradecimientos
El trabajo experimental que ha dado lugar a estos conceptos
ha sido generosamente financiado por el Plan Nacional de
I+D del gobierno español (proyecto ALI230-183)
El sulfuro de dimetilo:
¿cómo manejar su contenido en los vinos en botella?
Laurent Dagan1 y Rémi Schneider 1-2
1 Nyseos, 2 place Pierre Viala, bâtiment 28, 34060, MONTPELLIER cedex 1, Francia
2 Institut Français de la Vigne et du Vin, UMR SPO, 2 place Pierre Viala, bâtiment 28, 34060, MONTPELLIER cedex 1, Francia
Email: [email protected]
Introducción
1. Resultados y discusiónes
El sulfuro de dimetilo (DMS) es un compuesto azufrado ligero identificado en numerosos alimentos y bebidas. Encontrado en el vino,
el DMS puede contribuir, positivamente o negativamente, al aroma
según su concentración y la tipología de vino [1-8]. Con un umbral de
percepción inferior a 10 µg/l en el agua, y entre 10 y 160 µg/l en los
vinos [9], contribuye al aroma por una gama ancha de descriptores
(trufas, vegetal, maleza, aceituna verde). Trabajos recientes de investigacion [1-4, 8, 10] confirmaron la capacidad del DMS para reforzar
notas afrutadas y su implicación en efectos de sinergia, de acuerdo
con trabajos más antiguos [5, 6].
1.1 Parámetros que influyen en los contenidos de PDMS de la uva
Se han realizado varios trabajos sobre problemáticas vinculadas al
DMS y PDMS:
- Una Tesis sobre el aroma del Petit et Gros Manseng (IFV Sud-Ouest
- Syndicats des Côtes de Gascogne - UMR SPO INRA Montpellier)
- Un proyecto de I+D sobre la variedad Syrah en colaboración con
la empresa Lallemand (2006-2008)
- Experimentaciones llevadas a cabo en el marco del UMT Qualinov
INRA Montpellier - IFV (2006-2011)
- Experimentaciones llevadas a cabo por el IFV sobre el Petit y Gros
Manseng y la variedad Malbec
El objetivo de estos trabajos fue identificar y evaluar el impacto de
factores de manejo (estrés hídrico, madurez, sitio de producción,
pulverización foliar, variedades), itinerarios prefermentativos (maceración pelicular, estabulación sobre borras) y de condiciones de
fermentación (Cepas de levaduras, alimentación nitrogenada, temperatura de fermentación, coadyuvantes de fermentación) sobre los
contenidos en PDMS para adquirir nuevos elementos de control de
los contenidos en DMS de los vinos.
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El DMS es producido en el curso de la fermentación a partir de diferentes aminoácidos y sus derivados [3, 15, 16]. Lo mayor parte del DMS
es arrastrada por el dióxido de carbono producido por las levaduras,
lo que explica que los contenidos en los vinos embotellados sean
generalmente inferiores a 10 µg/l. El análisis indirecto del potencial
en DMS (PDMS) por calentamiento en medio básico permitió poner
en evidencia la presencia de precursores de DMS en la conservación
de los vinos en botella [11]. La S-metilometionina (SMM) ha sido identificada en los mostos y fue demostrado que era el principal precursor
del DMS [12]. El PDMS está presente en las uvas y los mostos pero
una parte importante de este potencial aromático se pierde en el
curso de la vinificación [1, 13].
Muestras de uva de varias variedades y regiones vitícolas francesas
de la cosecha 2007 fueron recogidas y conservadas a -20 °C. Para
este ensayo y los que siguen, los análisis de PDMS han sido reali[1]
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contribución sensorial del DMS en los vinos de otras variedades.
124/0
Estudios realizados sobre vinos de Garnacha y de Syrah proveniente
del Valle del Rhône [1], sobre vinos españoles [8, 10], o vinos australianos [3], mostraron que el DMS era un potenciador de los aromas
afrutados. La interacción del DMS con otros compuestos de aroma
cambia la percepción aromática de los vinos [1]. Asociado con esteres etílicos y β-damacenona, se intensifica las notas afrutadas
[8]
, mientras que en presencia de metionol y de hexan-1-ol, aporte
notas vegetales [10]. La contribución del DMS al aroma del vino es
innegable pero muy compleja.
1.1.1 Identificacion del PDMS en diferentes variedades de uvas
"3."/
Figura
1: Contenidos en PDMS en uvas de diferentes variedades blancas y tintas.
1.1.2. Efecto del nivel de madurez, del sitio de producción y del
año de cosecha sobre las concentraciones en PDMS de las uvas
de Petit y Gros Manseng
El PDMS ha sido analizado en 2003 y en 2004 en muestras de uvas
recogidas en 3 fechas de cosecha, en 3 viñas de Gros Manseng y
de Petit Manseng, agrupadas en 3 sitios con características pédoclimaticas diferentes (Figura 2). Para cada una de las parcelas, 40
kg de uvas han sido cosechados a 3 fechas para ser vinificadas en
condiciones experimentales y estandardizadas de 20 litros.
Los resultados del análisis de variancia de estos datos mostraron que
la madurez y la variedad eran los principales factores de variaciones
del PDMS (P <0,001), seguidos por el factor pedoclimatico y el año
de cosecha (P <0,05). Para la mayoría de las parcelas, observamos un aumento fuerte del PDMS en el curso de la maduración
y de la sobremaduración de la uva, lo que confirmó las hipótesis
de Duplessis y Loubser emitidas en 1974 [11]. Observamos que el
55
aumento de los contenidos en PDMS durante la maduración de la
uva dependía de la variedad (Figura 2). Considerando que la mayor
parte del PDMS está representado por el SMM [12], establecimos así
el paralelo con su papel en otras plantas, porque en la uva el origen
y el papel del SMM son todavía poco conocidos. En ciertas plantas
o flores, tales como Wollostonia biflora, el SMM es producido en el
cytosol, luego transportado en los chloroplastos para ser metabolizado en 3-dimethylsulfoniopropioaldehyde [20]. Esto podría explicar
el aumento en SMM durante la maduración y sobremaduración de
las uvas, que a medida de la desaparición de los chloroplastos, se
acumularía en el cytosol sin ser metabolizada. Sobre el mismo sitio
las uvas de Petit Manseng acumularon sistemáticamente más PDMS
que las uvas de Gros Manseng. La diferencia en el peso de las bayas
no permitió explicar esta variación, lo que demuestra diferencias
efectivas entre variedades.
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7222
6222
4222
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Las
diferencias entre las concentraciones en PDMS de la uva de Petit
y Gros Manseng y los valores medidos en los vinos correspondientes
5/
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mini-fermentación
(20l)mostraron
una
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de 80% en promedio (Figura 4), lo que confirma los resultados
4/
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.
anteriores
observados sobre Garnacha y Syrah [1]. Cualquiera sean
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las
en PDMS
de las
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se
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concentraciones
que
en
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los
vinos correspondientes se acercan de 45 µg / l.
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! +0,% $ $&239'%
3222
(- .
los niveles de limitación hídrica y variedades son incluidas). PHFB: Potencial Hídrico
0%1%
Foliar
de Base en valores absolutos. S1, S2 y S3: niveles crecientes de limitación hídrica.
08, 09 y 10: año del ensayo.
()1/*
$
5/ 8 !
) 2*$ sobre
1.2. Influencia
de la vinificación
el PDMS
de la uva de
Petit
! +0,% $ y
Gros
Manseng
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1/
'
'
(
(
)
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5222
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0' " ) " * % ! " Figura 3: Análisis en Componentes Principales sobre diferentes variables indicadoras del
+(
'" (.%/0' !
estado hídrico de la vid y el contenido en PDMS de diferentes parcelas (todos los años,
"(-2%-3.-'))(
6
!0"
$& $ !$ %
6
La cosecha 2003, marcada por una insolación y niveles de estrés
hidrico mayores se asocia con contenidos en PDMS superiores
para todos las muestras de las 6 parcelas. Al contrario, en los años
de cosecha lluviosos, los niveles de PDMS eran muy debiles en las
uvas de Grenache y Syrah [1]. Estas observaciones nos condujeron
a estudiar la influencia del estrés hídrico sobre los contenidos en
PDMS de las uvas, porque en ciertas algas marinas el SMM desempeña el papel de anticongelante y de osmolito [21]. A niveles mucho
menores, adaptados a las condiciones osmóticas de la vid, el SMM
podría desempeñar un papel similar, particularmente en respuesta
a un estrés hídrico.
cada cosecha, con un menor peso explicativo sobre los contenidos
en PDMS. $ $&
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2/
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1/
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2
Figura 2 : Contenidos en PDMS analizados en uvas de Petit y Gros Manseng durante la
maduracion
(PM: Petit Manseng; GM: Gros Manseng; 1, 2 y 3: n° de los sitios).
(
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1.1.3. 3-3-5Influencia
del estrés hídrico sobre el PDMS de las uvas de
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Syrah
y Chardonnay
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Durante
3 años (2008 a 2010),
dos parcelas de Syrah
y una de
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50-""
" " # ! "# ! "" #! ""! !# ! " "!
Chardonnay,
con niveles de estrés hídrico diferentes (nulo, medio y
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seguidas
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hídrico
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(PHFB)
y se realizaron
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de PDMS en""!-.""&
muestras #$"
de uva. El
!##
#+$!"#
conjunto de estos datos ha sido tratado en análisis de componentes
principales (ACP), por cada año, por niveles de estrés hídrico y por
variedades (Figura 3). Este ACP mostró claramente que los contenidos en PDMS eran más importantes cuando los niveles de estrés
hídrico eran más débiles después del envero: sobre el eje horizontal,
los vectores PDMS y potencial hídrico después del envero (en valor
absoluto) son opuestos. El efecto año de cosecha es muy evidente:
las diferentes zonas que corresponden al año 2010 (la menos seca
de tres años estudiados) están colocadas a la izquierda del gráfico,
con un contenido en PDMS mayor. El estado hídrico antes del envero, situado sobre el eje vertical del gráfico, explica principalmente
la diferencia entre los niveles de estrés hídrico para cada variedad y
56
1'
! */--1&
'
&'&
.%/0'+
Figura 4 : Porcentaje de PDMS transmitido de la uva al vino (Cosecha 2004 ; PM: Petit
Manseng; GM: Gros Manseng; 1, 2 y 3: numero de sitio de las parcelas)
Varias hipótesis pueden explicar esta pérdida significativa de PDMS
durante la vinificación:
- El uso de una mini-prensa asociada con condiciones de extracción
suaves podrían haber limitado la extracción de PDMS
- la SMM que representa la mayor parte del PDMS [12], tiene una
estructura química que le da una alta reactividad con los grupos
nucleófilos, lo que podría conducir a su degradación
- la levadura es capaz de asimilar el SMM durante la fabricación del
queso [22], y Saccharomyces cerevisiae tiene dos permeasas capaces
de transportar el SMM [23]. La levadura enológica podría ser capaz
de consumir el SMM durante la fermentación.
Para intentar responder a estas preguntas, se ha estudiado la influencia de parámetros pre-fermentativos y de fermentación sobre
la desaparición del PDMS durante la vinificación.
1.3. Influencia de algunos parámetros de vinificación en el PDMS
1.3.1. Influencia de las operaciones prefermentativas sobre el
contenido en PDMS de los mostos de Gros Manseng
Las uvas fueron recogidas en 2009 en una parcela de Gros Manseng.
4 rutas prefermentativas fueron experimentadas: prensado directo,
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la extracción de PDMS y aumentar su contenido en
cepas tienen capacidades casi similares a consumir el PDMS, lo que
parece confirmar su capacidad específica para asimilar el PDMS
(Tabla 2). Los porcentajes de PDMS residual son menores en comparación con los mostos modelos. Se podría explicar por el contenido
en nitrógeno total más bajo que el del modelo MS300. Además, las
temperaturas de fermentación aparecen tener un impacto sobre la
asimilación del PDMS, 20 °C y 28 °C son las temperaturas menos
favorables para su preservación.
Durante las fermentaciones realizadas por las cepas L3 y L4, se
realizó una cinética de seguimiento del consumo de SMM y se mostró
que la levadura asimilaba rápidamente la SMM rápidamente durante
la fase de crecimiento exponencial. Una vez que la velocidad máxima
de liberación de CO2 se alcanzó, la concentración de PDMS ya no
cambió significativamente.
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Figura 5 : Influencia de la maceración pelicular y de la estabulación con las borras en el
contenido en PDMS de los mostos de Gros Manseng.
SMM
(µg éq.
DMS/L)
Moût Syrah
464
Solution
Souche de
Température modèle de
levures
moût
Vins finaux
% de SMM
restant
Levure 1
24°C
Syrah
209
69
15
Levure 2
24°C
Syrah
209
91
20
Levure 3
24°C
Syrah
209
53
11
Levure 4
24°C
Syrah
329
113
24
Levure 4
24°C
Syrah
351
85
18
Levure 4
24°C
Syrah
212
89
19
El objetivo de este estudio fue evaluar el papel de la levadura sobre
el SMM durante la fermentación en mostos modelos enriquecidos en
SMM. Para las cuatro cepas de levaduras se observó un importante
consumo de SMM (Tabla 1).
La SMM residual varía de 21% a 39%, lo que refleja diferentes capacidades de asimilación del SMM por las levaduras. Esto parece ser
independiente de la cinética y de la duración de las fermentaciones.
La cepa L4 fue también probada en un mosto modelo (MS70) que
contiene 70 mg/l de nitrógeno total en lugar de 300 mg/l. En estas
condiciones, casi todo el SMM fue consumido. En condiciones de
deficiencia en nitrógeno, la levadura diversifica sus fuentes de aprovisionamiento, un fenómeno que causa la desaparición de la SMM.
Tabla 1: Cambio en el consumo de SMM por cepas de levadura
durante la fermentación en mostos modelos con diferentes niveles
de nitrógeno (MS70) y (MS300).
Durée
FA (h)
SMM
(µg éq.
DMS/L)
Solution modèle de moût dopée en SMM
2265
Solution
Souche de
Température modèle de
levures
moût
Vins finaux
% de SMM
restant
Tabla 2: Cambios en el consumo de PDMS por diferentes cepas de levadura durante la
fermentación realizada en volumen de 1 litro (uva Syrah).
Bajo las mismas condiciones, se estudiaron en uva Syrah dos cepas
de levadura L5 y L6 con y sin una adición de Fermaid E. El uso de
Fermaid E corresponde a una adición de nitrógeno capaz de corregir
una posible deficiencia del mosto. La adición de Fermaid E a 5 g/hl
permitió, para la cepa L5, preservar una parte del PDMS (Figura 6).
El porcentaje residual de PDMS se incrementó de 12% a 29%. Esto
confirma el papel de la alimentación en nitrógeno en el consumo de
"""#"
$!#.9"$"&$!"<#=###"#""$!$
PDMS por las levaduras.
Para la cepa L6, el mismo fenómeno se
%#(!&#""$#!/0$#"#!!!"$#
observó con una preservación menor de PDMS (aumento del ren0)#.!!!$&#$!)#$%#/0$#!3<14
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dimiento
de
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a 17%),
lo que
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la 3$!
especificidad
de ciertas
!"## $# " 89 C 9@ C/ ! ! 0## )# " cepas
para
asimilar
el
PDMS.
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1.3.2. Influencia de algunos parámetros de fermentación en el
PDMS
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>77
=77
<77
;77
:77
977
877
7
Levure 1
24°C
MS300
120
655
29
Levure 2
24°C
MS300
189
873
39
Levure 3
24°C
MS300
120
473
21
Levure 4
24°C
MS300
146
628
28
Levure 4
24°C
MS70
427
66
3
Levure 4
24°C
MS70
427
70
3
Tabla 1: Cambio en el consumo de SMM por cepas de levadura durante la fermentación
en mostos modelos con diferentes niveles de nitrógeno (MS70) y (MS300).
Las mismas cepas de levadura fueron utilizadas en las mismas
condiciones en un mosto de variedad Syrah. De la misma manera
que en los mostos modelos, se observó el consumo de PDMS. Las
' "
!
Figura 6: Influencia de la adición de Fermaid E sobre el consumo del PDMS por diferentes
0)#"""%#"$#2#!!0$#"#$&!"#0)#!
cepas de levaduras durante la fermentación alcohólica.
!/""""$&!"#!0)#3874"$!"&"!""!"
0$#! " #$!" )# "" ?8 C " " %#" ""$" !"" !#" El nitrógeno asimilable de los mostos puede ser modificado por el uso
!! # 3& "4. # :? C " $' ""$" !"" !#" $" #!&# 3&
de tratamientos foliares de urea. Pruebas de 10 kg/ha (N10) realiza$'4/0$#"#0$)#2"$!387<4!#$!$"!##
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una parcela
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Manseng,
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""&"9:C#>;C#8#9!"#&#/!&$!
de
nitrógeno
asimilable
en
un
81%
en
los
mostos
de
uva
cosechada
" #" 87<. !" $ 0$## 0)# # $ " $"" !##. "#$
"0"#&!#
$""!&"$!#/$&!"#
en la primera fecha (vino seco),
y en un 38% en los mostos de uva
"$! "!# $! 0# !##$! 0$## 0)# "" "$! recogida más tarde (vino dulce). El uso de una mezcla de 10kg/ha
!"!&#$
3$!>4/
de nitrógeno y de 5 kg/ha de azufre (N10S5) provocó una ganancia
aún mayor (Figura 7). El aumento en el contenido en nitrógeno de los
mostos N10 ha permitido una preservación de PDMS de 23% en los
vinos de la primera fecha y de 74% en los de la secunda fecha. En
el caso del tratamiento N10S5, mientras que se observó un aumento
57
en los mostos, no tuvo un impacto sobre el contenido en PDMS en
comparación con el control. Las pulverizaciones de azufre parecen
cancelar el efecto protector del aumento del nitrógeno asimilable
sobre la preservación del PDMS (Figura 7).
988
A8
)*7&(
!(
@8
Así, entre los parámetros de cultivo estudiados, algunos influyen
fuertemente en el PDMS. Los parámetros de fermentación parecen
también ser cruciales para manejar el contenido en PDMS hasta el
embotellado. La elección de la cepa de levadura y la gestión del nitrógeno son dos parámetros clave para limitar la absorción de PDMS
durante la fermentación. En cuanto a las técnicas prefermentativas
tal vez como la maceración pelicular y el almacenamiento con las
borras deben ser estudiadas más a fondo para confirmar su interés en
la extracción de PDMS, que parece estar localizado principalmente
en la piel de la uva.
>8
=8
<8
:8
98
8
!
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2.
.-
.
55
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.
64
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35
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6.
0/
1-
00
0/
23
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/
64
01
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Figura 7: Influencia de la pulverización de nitrógeno foliar y de azufre en el consumo de
9/</ #"&$#&#.""$$"
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"$0#&#/
PDMS
durante la fermentación por las levaduras.
#$ #" % " &##$- # 0'#$ # "$ $" $"$
$0%&/"&- %"$
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1.4 Conservación de los vinos: correlación entre el porcentaje de
" #%" $3 #$ "$ "" 0 # &# 49- 9A5/ %&%' "#%$$#
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vino.
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como
un aroma
de envejecimiento,
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no
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existe una relación entre el contenido en DMS y la edad del vino.
##"$!% "#%##%"# "$0(#%
-#:=D!%
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#""%
%%"##"&$%&/#
El porcentaje
de DMS
liberado
(ratio DMS libre/PDMS inicial) está
#%" % # # $# #%"#$"$ !%$$ "$
"- $ linealmente
correlacionado
con
la edad del vino [1, 19]. Nuevos
es
#"$#% "%"#%"%
%%"##"&$/
tudios sobre vinos Malbec entre 3 y 33 años de edad han comple-
"%"#-&"$# %"$#"$%
#"& %"#&#0%
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mentado
las !%
correlaciones
anteriores
. Después
de#10
años de
#"&$#$$%$%&" %"%""$%
##&#/ $1
conservación,
la
correlación
alcanza
una meseta correspondiente
$%$"##$
-$ "$%"#"&$ %""$$" "$"
%"'
!%$$$&"$/
a un porcentaje
de DMS liberado de 75% (Figura 8). Dos hipótesis
pueden
explicar esta observación. La primera es la presencia de un
equilibrio químico entre SMM y DMS no superior a 75% para el DMS
en condiciones enológicas. La segunda es que entre las moléculas
medidas por el método de análisis del PDMS, el 25% que no son de
la SMM no podría liberar DMS durante el envejecimiento del vino.
Desde este punto de vista, las medidas de PDMS sobreestimarían
la cantidad de DMS realmente liberables, y la SMM sería el único
precursor del DMS durante la conservación del vino.
Además, la variabilidad de los porcentajes de liberación del DMS
observados para los vinos de la misma cosecha muestra que otros
factores influyen en la liberación del DMS. Las condiciones de almacenamiento son por lo tanto, un parámetro clave para modular la
formación de DMS en el vino. Dada la sensibilidad a la temperatura
de la SMM, la temperatura de almacenamiento puede ser el factor
principal que explica esta variabilidad.
A
$C/5)5567#7B5)59<8#B5)5:79
=C5)<556
G@J
F@J
D@J
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AE
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! ;+ ! 02 3.02 3B2
311 - ",
!+ " * !+ " ! ! * + " -8:
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Figura
Correlación entre el porcentaje de DMS liberado ([DMS libre] / ([DMS libre] + [PDMS]))
y la
edad del vino. En amarillo: vinos de Petit y Gros Manseng. En rojo: vinos tintos del Valle
del Ródano. Violeta: vinos de Malbec de la denominación Cahors.
!
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02!!&&!..'(/.2!(.:)02-/()02&&.+)..!!&!/.- - +)0-'"/-!.-&(.
&.2!(.:+-0(./!)((')(/.)(+)/(/!&;
58
El DMS es un potenciador del aroma de los vinos y su contribución
puede ser cualitativa. Así, la presencia de PDMS en muchas variedades específicas implica estudios sensoriales sobre la contribución
de DMS por diferentes tipos de vinos. La identificación del PDMS y
de la SMM en las uvas y mostos, como principal precursor del DMS
durante el envejecimiento del vino, ha abierto nuevas oportunidades
de investigación para el manejo del contenido en DMS en los vinos.
?8
;8
A@@J
Conclusión
!(.!: +-'! &. +-'/-. 0&/0-03 /0!. !!: -/!(. !(&0((/ )-/'(/ & : '!. &.
+-'/-. -'(/!-. .'&(/ /-'!((/. +)0- '"/-!.- & & '!. ( )0/!&&; )!3&.)0 &20-/&./!)(&<&!'(//!)(5)/.)(/03+-'/-.&.+)0-
&!'!/- &<..!'!&/!)( 0 0 )0-. & -'(//!)(; . )+-/!)(. +-=-'(/!-. /&&.
,0 & '-/!)( +&&!0&!- / & ./0&/!)( .0- )0-. )!2(/ /- ()- /0!. +)0-
)(!-'-&0-!(/-/(.&<3/-/!)(0:,0!.'&-!//-+-!(!+&'(/&)&!.(.&
+&&!0&;
Más allá de la fermentación alcohólica, se puede manejar el DMS
en los vinos mediante el contenido en PDMS en el embotellamiento
y la duración de conservación. Para el manejo del PDMD se puede
por ejemplo realizar cortes. En cuanto a la duración de conservación,
las correlaciones establecidas permiten hacer una predicción del
porcentaje de DMS liberable. Este modelo debe ser mejorado para
conocer la influencia de las condiciones de conservación sobre el
porcentaje de DMS liberado.
Con todos estos resultados, que van de la acumulación del PDMS
en las uvas a la conservación del vino, ya parece posible desarrollar
itinerarios integrados adaptados el objetivo de producción.
Agradecimientos
Por su importante contribución a este trabajo, queremos
agradecer a Eric Serrano y Thierry Dufourcq del IFV SudOuest, a Anne Julien de la empresa Lallemand, a Hernán
Ojeda del INRA Pech Rouge y a Alain Razungle de Montpellier
SupAgro.
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Los tioles varietales en los vinos: :
información actualizada sobre las vías dela biogénesis y el impacto de técnicas vitivinícolas
Aurélie Roland1 , Florine Cavelier 2, y Rémi Schneider1,3
,Nyseos SARL, 2 place Pierre Viala, 34060 Montpellier, Francia
IBMM, UMR-CNRS 5247, U M I et II, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier, Francia
3
IFV, UMT Qualinnov, Domaine de Pech-Rouge, 11430 Gruissan, Francia
Email: [email protected]
1
2
Comunicación oral presentada por Rémi Schneider
Introducción
Los tioles varietales y particularmente la 4-mercapto-4-metilpentan-2-ona (4MMP, 1), el acetato de 3-mercaptohexilo (3MHA, 2)
y el 3-mercaptohexan-1-ol (3MH, 3) han sido identificados como
compuesto claves en el aroma de los vinos jóvenes procedentes de
diversas variedades (Figura 1).
Figura 1: Estructura química de tres tioles varietales encontrados en los vinos
La contribución de estos compuestos al aroma del vino ha sido destacada por Du Plessis y Augustyn (Du Plessis et al., 1981) quienes
han demostrado que el aroma de guayaba en los vinos sudafricanos
de Sauvignon se debió principalmente a la presencia de 4MMP. A
diferencia de otros compuestos azufrados tales como el disulfuro de
carbono, el etanotiol, el metanotiol o el sulfuro de hidrógeno producidos en altas concentraciones durante la fermentación alcohólica y
responsables de defectos olfativos, los tioles varietales se encuentran
en algunos vinos de Vitis vinifera en cantidades traza. Tienen olores
agradables a brotes de casis, maracuyá y pomelo.
En los últimos 20 años, el interés de los científicos y de los técnicos
por estos compuestos ha crecido mucho. Este artículo pretende dar
una actualización sobre las vías de biosíntesis y el efecto de algunas
técnicas vitivinícolas sobe el contenido de los vinos.
1. Los tioles varietales: aparición y
contribución sensorial
La 4MMP fue formalmente identificada por primera vez en vinos de
Sauvignon Blanc (Darriet et al, 1991; Darriet et al, 1993;.. Darriet
et al, 1995) después en los de Scheurebe (Guth, 1997b), Macabeo
( Escudero et al, 2004), Gewürztraminer, Riesling, Muscat, Colombard, Manseng Petit y Tokay (Dubourdieu et al, 2009; Tominaga
et al, 2000).
Los 3MH y 3MHA son más ubicuos que la 4MMP ya que se encuentran en una amplia gama de vinos varietales tales como Sauvignon
Blanc (Tominaga et al, 1996;.. Tominaga et al, 1998a), Petite Arvine
(Fretz y al., 2005), Petit y Gros Manseng (Tominaga et al., 2000,
Lopes et al., 2005), Melon B. y Bacchus (Schneider et al., 2003),
Sémillon (Tominaga et al., 2000), Verdejo (Campo et al., 2005),
pero también en las variedades rojas tales como Grenache (Ferreira
et al., 2002 ), Merlot y Cabernet Sauvignon (Murat et al, 2001b;.
Bouchilloux et al, 1998) y los vinos rosados de Provenza (Masson
et al, 2009).
La 4MMP tiene olor a boj y a brote de casis (Darriet et al, 1991.
Darriet et al, 1993;.. Darriet et al, 1995) y está a menudo presente en
concentraciones inferiores a 70 ng/L. Su umbral de detección olfativa
es de 0,8 ng/L en solución hidro-alcohólica (Tominaga et al., 2000).
El 3MH y 3MHA, que son más abundantes, dan al los vinos blancos y
rosados notas frutales de maracuyá y de pomelo (Murat et al, 2001c;.
Ferreira et al, 2002;.. Tominaga et al, 2000). Sus umbrales de olor
esta respectivamente en 60 y 4 ng/L, (Tominaga et al., 2000). Hay
que añadir que se considera el 3MH como responsable de aromas
de casis en algunos vinos (Blanchard, 2000).
La cromatografía de gas acoplada a la olfatometría (GC-O) es un
método interesante para seleccionar moléculas activas en el perfil
sensorial de los vinos. Esta técnica, que usa la nariz humana como
detector, permitió la identificación de la 4MMP en los vinos de Sauvignon Blanc (Darriet et al., 1991). Asociado con técnicas de dilución
(AEDA - Aroma Extract Dilution Analysis), la GC-O ha permitido
identificar la 4MMP como el compuesto de mayor contribución en el
aroma de los vinos de Scheurebe (Guth, 1997a). Estudios similares
han demostrado el papel central del 3MH en el aroma de los vinos de
Sauternes (Sarrazin et al., 2007). En paralelo con los experimentos
olfatometría, el ratio de la concentración de un compuesto sobre
su umbral de olor puede ayudar a determinar las moléculas más
olorosas en el vino. Este enfoque ha permitido poner de relieve la
contribución de los tres tioles varietales en el aroma de viejos vinos
españoles (Culleré et al., 2004), mientras que el 3MHA es uno de
los compuestos aromáticos más olorosos en los vinos de Marmajuelo
y de Verdello (López et al. , 2003).
Sin embargo, el GC-O no tiene en cuenta los efectos de interacción
entre los compuestos volátiles y entre la matriz. Para llenar este vacío,
se han desarrollado experimentos de reconstitución de aroma. Esta
es la mejor manera de medir la contribución de las interacciones con
el aroma del vino. Una estrategia basada en el impacto cualitativo
y cuantitativo de los compuestos olorosos, seguido de pruebas de
omisión ha demostrado que el 3MH es un compuesto clave en los
vinos rosados de Garnacha (Ferreira et al., 2002). Análisis sensorial
y químico realizados en paralelo pueden, en situaciones sencillas,
ayudar a establecer el vínculo entre los compuestos de aroma y las
sensaciones olfativas, como se demostró recientemente en Nueva
Zelanda donde los niveles de 3MH y 3MHA permiten predecir el
carácter «frutas tropicales» de los vinos de Sauvignon (Lund et al.,
2009). Para otras sensaciones, la predicción es más difícil, incluso
para los vinos Sauvignon, como en el caso del carácter vegetal
donde varios compuestos interactúan (2-isobutil-3-metoxipirazina,
compuestos C6, 4MMP), y especialmente, porque que se intenta
relacionarlo a las preferencias del consumidor (King et al., 2011,
Green et al., 2011).
2. Las vías de biogénesis en los vinos
La 4MMP, el 3MH y el 3MHA son aromas varietales liberados durante la fermentación, a partir de precursores inodoros presentes
en las uvas y los mostos. Tres rutas biogenéticas de formación de la
4MMP y del 3MH han sido identificadas en los vinos (Figura 2). La
formación del 3MHA es especial y se hace por acetilación del 3MH
por la levadura (Swiegers et al., 2007).
59
Tabla 1: contenidos medios en precursores de tioles en diferentes variedades
Figura 2: las vias de biogenis de los tioles varietales en los vinos
La primera via implicando precursores cisteinilados fue identificada
por primera vez en la uva Sauvignon Blanc (Tominaga et al, 1995;
Tominaga et al, 1998b), Merlot y Cabernet Sauvignon (Murat et
al 2001b), Semillon (Thibon et al., 2009), Petit y Gros Manseng
(Lopes et al., 2005), Riesling, Melon B. y Gewürztraminer (Roland
et al., 2010b) y, finalmente, Koshu (Kobayashi et al., 2010a). Estos
conjugados de la S-cisteína son escindidos por la levadura con la
actividad β-liasa durante los primeros días de fermentación (Tominaga et al., 1998b). La S-3-(hexan-1-ol)-cisteína (Cys3MH) es mas
ubicua y abundante que la S-3-(4-mercapto-4-metil-2-ona)-cisteína
(Cys4MMP) (Roland et al ., 2010d; Murat et al, 2001b; Peyrot des
Gachons et al, 2000), lo que es consistente con las proporciones
relativas de los tioles correspondientes. Estos precursores cisteinilados se encuentran frecuentemente en las plantas como recuerda
Starkenmann (Starkenmann et al., 2008) y por lo tanto constituyen
una fuente importante de aroma para la industria.
La segunda vía implica precursores glutathionilados: el S-3-(hexano1-ol)-glutatión (G3MH) identificado de manera tentativa en la uva de
Sauvignon Blanc (Peyrot des Gachons et al, 2002b), y formalmente
en la de Melon B. (Roland et al., 2010d), Riesling (Roland et al.,
2010b) y Gewürztraminer (Roland et al., 2010b), y luego Chardonnay
(Capone et al., 2010a), Pinot Gris (Capone et al. 2010a) y Koshu (Kobayashi et al., 2010a) y el S-3-(4-mercapto-4-metil-2-ona)-glutatión
(G4MMP) presente en la uva de Sauvignon Blanc (Fedrizzi et al.,
2009), Riesling y Gewürztraminer (Roland et al., 2010d). Diferentes
estudios realizados en medio modelo (Grant-Preece et al., 2010,
Kobayashi et al., 2010a) o en mostos de Sauvignon Blanc (Roland
et al., 2010b), dopado con G3MH y después fermentado mostraron
la presencia en los vinos correspondientes de 3MH. Se demostró así
que el G3MH era otro precursor del 3MH. Se observaron resultados
similares para el G4MMP en mostos de Sauvignon Blanc (Roland
et al., 2010c).
La formas glutationiladas están generalmente presentes en las uvas
y mostos a niveles inferiores a las formas cisteiniladas (Roland et
al., 2010d), y el G3MH es siempre mucho más concentrado que el
G4MMP lo que es coherente con la distribución de los tioles correspondientes en los vinos (Tabla 1). Las concentraciones varían entre
0,2 y 7,3 µg/l para el Sauvignon Blanc, el Melon B., el Riesling y el
Gewürztraminer (Roland et al, 2010d); Los contenidos en G4MMP
son mucho más bajos, entre 0,03 y 4,3 µg/L.
Por último, un última vía de biogénesis ha sido identificada en el
pasado. Esta ruta implica compuestos insaturados en C6 tal como
el (E)-2-hexenal que reciben un grupo sulfhídrico durante la fermentación alcohólica (Schneider et al, 2006). Sin embargo, el donador
de azufre aún no ha sido identificado: podrían ser compuestos tales
como el H2S, la cisteína, el glutatión u otros compuestos que poseen
un tiol libre en los mostos.
60
3. Los principales factores de variación
en la viña
Los cambios en los precursores de tioles en el viñedo han sido poco
estudiados, debido a la dificultad de análisis. Los pocos resultados
disponibles conciernen a los efectos de la madurez, la ubicación del
viñedo (terroir), el nivel de estrés hídrico y la fertilización nitrogenada.
La evolución de los precursores cisteinilados durante la maduración se ha estudiado desde el principio de la década del 2000 en
Sauvignon: si la maduración es favorable a la acumulación de estos
precursores en los granos, la cosecha es muy importante (Peyrot
des Gachons et al., 2000). Se demostraron similares resultados en
Sancerre y Touraine con la uva Sauvignon y para todos los conjugados
de la cisteína y del glutatión aunque la evolución de la Cys4MMP
parezca más dependiente de la ubicación física de la vid (Roland
et al. , 2010e).
El nivel de estrés hídrico tiene un efecto sobre los precursores cisteinilados y en este contexto, los contenidos en Cys3MH parecen
proporcionales al nivel de estrés (en la región de Burdeos), mientras
que la Cys4MMP tiene un comportamiento opuesto (Chone, 2001).
El mismo autor informa de una relación entre la fertilización de
nitrógeno en el suelo y el contenido en precursores (y glutatión)
mientras que disminuye el nivel de polifenoles que contribuye a la
producción de vinos más ricos en tioles (Chone et al., 2006). Del
mismo modo, la pulverización foliar de nitrógeno después el envero
aumenta el contenido en tioles de los vinos sin aumentar el vigor y
ni el Botrytis cinerea como puede ocurrir en el caso de una fertilización de nitrógeno en el suelo mal controlado (Lacroux et al., 2008).
Este aumento en tioles, parece más debido al efecto del aumento
en nitrógeno asimilable de los mostos que en el aumento directo de
los precursores.
4. Los principales factores de variación
durante la vinificacion
4.1 Durante la preparación de los mostos
La elaboración de los mostos es un paso clave en el proceso de
vinificación de los vinos blancos y rosados. El prensado de la uva
provoca una liberación en el medio de ácidos hidroxicinámicos (ácido
caftarico principalmente), que, en presencia de polifenoloxidasa
endógena y de oxígeno produce o-quinonas. Cuando está presente
el glutatión en el vino, estas quinonas reaccionan con este tripéptido
para formar el GRP (grape reaction product) (Cheynier et al., 1986,
Singleton et al., 1985). Cuando el contenido en glutatión baja, estas
quinonas se condensan con otros sustratos polifenólicos tales como
los flavonoides para formar pigmentos marrones.
Durante este etapa de elaboración del vino, los tioles varietales están
presentes en forma de S-conjugados y no son oxidables, dado la
estabilidad en condiciones enológicas del enlace tioéter. Consistentemente, Roland et al. han mostrado que los niveles de precursores
cisteinilados al 3MH y a la 4MMP y que la G4MMP eran estables
durante los experimentos de oxidación controlada sobre mostos
de Sauvignon y de Melon (Roland et al., 2010e) mientras que las
concentraciones en G3MH aumentaban. Esta formación puede ser
el resultado de la adición de glutatión sobre el (E)-2-hexenal, un
producto de la oxidación enzimática de los lípidos insaturados de la
uva. Asi esta reacción podría explicar la formación de G3MH durante
las operaciones prefermentativas (Roland et al., 2010e).
Otras técnicas tal como la maceración permiten aumentar el contenido en tioles de los vinos. La localización de los precursores de tioles
en el grano de uva, de preferencia en la piel, explica la ganancia en
precursores después de la maceración lo que ya ha sido observado
por varios autores (Peyrot Gachons des et al, 2002a; Murat et al.
2001b; Maggu et al, 2007, Roland et al, 2010a). Hay que señalar
que en esta asignación, existen diferencias entre los precursores
(Cys4MMP más en la pulpa que en la piel) o entre las variedades
(el G3MH de la variedad Melon está preferentemente en la pulpa).
Además, al producirse la extracción conjunta de los polifenoles
durante la maceración los enólogos deben ser moderados con esta
técnica, ya que son perjudiciales para el mantenimiento de los tioles
en los vinos (ver 4.3).
4.2 Durante la fermentación alcohólica
Los tioles varietales son liberados durante los primeros días de fermentación por Saccharomyces cerevisiae a través de su actividad
de β-liasa. Según los autores, varios (Howell et al., 2005) o un solo
gen, IRC7 (Thibon et al., 2008) están implicados en la escisión de
la Cys4MMP. La conversión del Cys3MH parece más compleja. En
estos estudios, el determinismo genético de la reacción de escisión
sólo concierne a los conjugados de S-cisteína y no existen datos disponibles para los conjugados del glutatión. Por lo tanto, la elección
de la cepa de levadura es un factor crítico en la producción tioles en
los vinos. Muchas levaduras comerciales tienen una buena capacidad
para liberar tioles (Howell et al, 2004; Murat et al, 2001a; Swiegers
et al, 2006; Dubourdieu et al, 2006). Sin embargo, seria arriesgado
intentar clasificar las cepas por orden de eficacia ya que un estudio
reciente ha demostrado que el origen del vino y su composición,
eran factores importantes de diferenciación de los vinos (Schneider,
comunicación personal). Por otra parte, hay que señalar que la
combinación de cepas puede ser una manera eficaz para aumentar
la producción de 3MH y 3MHA (King et al., 2008). Estudios recientes
han puesto de relieve el interés de las cepas no-Saccharomyces
ccomo Pichia kluyveri (Anfang et al., 2009) o híbridos interespecíficos
tal como S. cerevisiae x S. bayanus var. uvarum (Dubourdieu et al,
2006;.. Masneuf et al, 2002). Sin embargo, Hay que tener en cuenta
que los rendimientos de conversión de levadura no es superior al
10% en enología.
Sin embargo, pocos estudios se han centrado en el tema del transporte de los precursores de tioles en la célula de la levadura, una
etapa clave para la escisión. El transportador de aminoácidos ha sido
identificado como un transportador de precursores cisteinilados en
medios modelos (Subileau et al., 2008b). La síntesis de este transportador se reprime por un exceso de amonio (Nitrogen Catabolic
Repression). Así, el tipo y el momento de adición de nutrientes
nitrogenados durante la fermentación debe ser controlado para
permitir una mejora en la producción de tioles en vinos. La temperatura de fermentación es también un factor importante que afecta
la producción de tioles. La fermentación a 20 °C parece ser más
favorable que a 13 °C (Masneuf-Pomarede et al., 2006), pero esta
observación parece depender de la cepa de levadura considerada
(Howell et al., 2004).
4.3 Durante el almacenamiento y el envejecimiento
Después de la fermentación, los tioles están en forma libre, y por lo
tanto son químicamente inestables y fácilmente oxidables. Reaccionan fácilmente con otros compuestos de vino por adición nucleófila
(Hofmann et al, 1996;. Sarrazin et al. 2010). Se debe controlar
cuidadosamente las aportaciones de oxígeno a partir de este momento. Por ejemplo, hay que cuidar el oxígeno en el espacio de
cabeza al embotellado y el OTR (Oxygen Transmission Rate) de los
corchos ya que pueden provocar pérdidas aromaticas significativas
a partir de un período de almacenamiento de 24 meses (Lopes et al,
2009; Lopes et al., 2005; Lopes et al., 2006). Dependiendo del tipo
de vino, el oxígeno puede ser perjudicial para la calidad aromática
porque además de provocar colores marrones puede disminuir el
contenido en tioles varietales (Skouroumounis et al., 2005). Los
mecanismos subyacentes implican la formación de aductos entre las
moléculas de tiol, que son electrófilas, y algunos compuestos fenólicos (Nikolantonaki et al., 2009). Así, la presencia de (+)-catequina
y (-)-epicatequina con Hierro (III) cataliza su oxidación en quinonas
que se añaden a los tioles.
Sin embargo, la ausencia de oxígeno en el embotellado puede causa
la aparición de defectos de reducción significativa y se debe encontrado un promedio de acuerdo con el tipo de vino y su duración de
«vida». El envejecimiento sobre lías antes del embotellado, la presencia constante de SO2 libre, de glutatión y de antocianinas en el caso
de los vinos tintos y rosados, favorecen una mejora preservación de
los aromas del vino (Blanchard et al ., 2004; Brajkovich et al, 2005;.
Murat et al, 2003).
Conclusión
Los aromas del vino de tipo tiol son fuertemente influenciadas por
las técnicas vitícolas y enológicas. Cuando uno quiere producir un
vino con un alto contenido en tiol, es necesario:
- Favorecer la acumulación de los precursores en la uva
- Manejar la extracción de los precursores en los mostos blancos
y rosados
- Aumentar los ratios de conversión eligiendo una cepa de levadura,
condiciones de fermentación y una nutrición nitrogenada adecuadas
- Y, finalmente, mantener los compuestos producidos en los vinos
mediante controles de oxigeno por ejemplo
Hay que llevar a cabo numerosos estudios en estas áreas para poder
manejar la vinification del vino, pero los resultados presentados aquí
sugieren algunas pistas que se pueden integrar en los procesos de
elaboración.
Además, si la contribución de los tioles es bien conocida en ciertos
modelos de vinos (Cabernet, Colombard, algunos vinos rosados) los
trabajos futuros deberían permitir entender mejor el papel de las
interacciones de estos compuestos con otros compuestos volátiles
lo que implica una fuerte colaboración multidisciplinar de la química
con la fisiología del olfato.
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Conocimientos actuales sobre la hidrólisis de los
compuestos glicosidicos en los vinos.
Juan Cacho
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología, Facultad de Ciencias, Universidad Zaragoza, Pedro Cerbuna 12, 50009 ZARAGOZA
Email : [email protected]
Introducción
El aroma del vino es uno de los factores más importantes que determinan su carácter y su calidad. La generación de este aroma es
un proceso muy complejo, en el que intervienen un gran número de
reacciones químicas y enzimáticas. Esta universalmente aceptado
que los compuestos que provienen de la uva, y su perfil, juegan el
papel más decisivo en la expresión de las características aromáticas
de la variedad. Estos compuestos constituyen lo que se denomina
aroma varietal. Por tanto, el aroma varietal está formado por estos
compuestos en su estado libre, por precursores específicos y por
compuestos como los aminoácidos o los ácidos grasos, cuyo perfil
es característico de la variedad.
Entre los precursores específicos de la uva se encuentran:
- Precursores cisteínicos y glutationilicos, a partir de los cuales se
forman los tioles varietales.
- Precursores glicosídicos, que son el origen de terpenos, fenoles
volátiles, alcoholes, norisoprenoides y otros compuestos.
La existencia de estos últimos precursores en la uva se conoce
desde hace mucho tiempo y han sido identificados en otras frutas y
legumbres. Los precursores glicosídicos están constituidos por una
unidad oxídica unida por un enlace β-glucosídico a un compuesto
volátil denominado aglicona. En la uva los precursores glicosídicos
constituyen una reserva potencial de aromas, que pueden liberarse
por hidrólisis durante la vinificación o la crianza del vino. Esta hidrólisis puede ser ácida o enzimática, pero también los procesos
metabólicos tienen una influencia importante. La hidrólisis ácida se
produce de forma natural al pH del vino. Por otra parte la hidrólisis
enzimática puede tener lugar por las enzimas glicosídasicas presentan en la uva, las glicosídasas de las levaduras y de las bacterias y
por las glicosidasas de origen fúngico.
Una de las líneas de investigación de muestreo laboratorio tiene
como objetivo estudiar y comprender los procesos por los que estos
precursores glicosídicos se transforman para liberar los compuestos
odorantes y determinar su papel en el aroma del vino. Este objetivo
comprende:
1. Estudiar la hidrólisis por diferentes cepas de levaduras y de bacterias, sobre la fracción de precursores glicosídicos en el transcurso
de las fermentaciones alcohólica y maloláctica. Determinar cuales
son las moléculas aromáticas formadas y estudiar su efecto sensorial.
2.Comparar estrategias de hidrólisis rápida de precursores con las
que realizan las levaduras en el transcurso de la fermentación alcohólica y evaluar su poder predictivo para medir el potencial aromático
de la uva.
3. Estudiar la liberación y formación de aromas a partir de sus precursores en el transcurso de la crianza del vino, tanto en presencia
como en ausencia de lias.
A lo largo de esta exposición, se van a mostrar trabajos que han
constituido la Tesis Doctoral de Dña. Natalia Loscos.
1. Liberación de aromas a partir de
precursores en el transcurso de la
fermentación alcohólica (3).
Hasta hace poco tiempo, el papel de las levaduras en la hidrólisis de
precursores no estaba claro, ya que los trabajos publicados eran en
cierto modo contradictorios. A pesar de que la actividad glicosidasica
se había demostrado en levaduras comerciales, la estabilidad de esta
actividad se había descrito limitada a las condiciones de vinificación.
Este trabajo y el de Ugliano y col. (15) han puesto en evidencia que
las levaduras comerciales del genero Saccharomyces son capaces de
liberar y de formar compuestos odorantes a partir de sus precursores
glicosídicos en el transcurso de la fermentación alcohólica.
En este trabajo, hemos realizado la fermentación alcohólica utilizando
un mosto natural, con y sin adición de un extracto de precursores
glicosídicos. Se han utilizado tres levaduras del genero Saccharomyces. Tras la fermentación los vinos se han caracterizado por vía
analítica y sensorial.
Se han analizado un total de 64 compuestos odorantes, de entre los
cuales 51 modificaron su concentración por adición de precursores.
En la mayoría de los casos, la adición de precursores ha inducido un
aumento de la concentración de compuestos odorantes en los vinos
estudiados. Sin embargo, en algunos casos (como por ejemplo, los
ácidos 3-metil y 2-metilbutirico y el Z-3-hexen-1-ol) la adición de
precursores ha provocado una disminución de la concentración en
comparación con los vinos sin adición de precursores. Este último
comportamiento podría deberse a la interferencia que causa la
adición de fracciones de precursores en la síntesis de compuestos,
principalmente de origen fermentativo. Los aumentos de concentración más importantes se han observado en el caso de los derivados
de la vainillina (vainillato de metilo, vainillato de etilo, acetovainillona
y acetosingerona), ciertos bencenos (cinamato de etilo, dihidrocinamato de etilo y dihidrometileugenol), ciertos fenoles volátiles
(guayacol y m-cresol) y ciertos norisoprenoides (actinidoles, 3-oxoα-ionol, β-ionona). En la mayor parte de los casos, el aumento de
concentración observado no sobrepasó el umbral de percepción olfativa (salvo en el caso de la β -damascenona, β-ionona y vinilfenoles);
no obstante, se ha constatado que ciertos grupos de compuestos
(lactonas, cinamatos, derivados de la vainillina y terpenos) ejercen
una acción simultánea sobre el aroma. Debido a esto, la adición de
precursores ha entrañado un incremento de la nota floral de los vinos
al final de la fermentación alcohólica.
2. Comparación de la capacidad de
diferentes cepas de levaduras para
liberar aromas varietales a partir de
precursores (10).
Después de haber comprobado que las levaduras del genero Saccharomyces eran capaces de hidrolizar precursores glicosícidos en
el transcurso de la fermentación alcohólica, hemos realizado un
estudio para comparar la actividad enzimática y la capacidad de
diferentes cepas de levaduras Saccharomyces y no Saccharomyces
para liberar aromas a partir de un extracto de precursores. Ciertos
autores (16) habían demostrado que ciertas cepas del genero no
63
Saccharomyces presentaban una actividad enzimática superioir
a las del genero Saccharomyces, y que eran capaces de liberar
cantidades más importantes de ciertos compuestos odorantes. Sin
embargo, las condiciones operatorias utilizadas en este estudio eran
las condiciones óptimas para la liberación de esos compuestos por
acción de las glicosidasas (incubación a pH 5, 30ºC).
Por el contrario, para profundizar en estos conocimientos, nosotros
hemos realizado el estudio comparativo en el transcurso de la fermentación alcohólica, de un mosto modelo enriquecido en glicósidos
en condiciones estándar de vinificación (100 g/L glucosa, 100 g/L
fructosa, 20º C, pH 3,5). Los vinos obtenidos en estas condiciones se
han caracterizado por análisis sensoriales y los compuestos formados
se han cuantificado por GC-MS.
Veintiuna de las cepas estudiadas han mostrado actividad
β-glicosidásica y doce de entre ellas han presentado una actividad
intensa. Esta actividad hidrolica ha sido más frecuente en las cepas
del género no Saccharomyces. Por lo que respecta al análisis sensorial, los vinos enriquecidos en precursores han mostrado un aumento
de las notas de violeta, fruta exótica, flor de naranjo, pera, tostado
y frutos secos, principalmente en el caso de levaduras del género
Saccharomyces. En lo que se refiere a la liberación de aromas hemos
comprobado grandes diferencias entre levaduras, demostrando que
el género de la levadura tiene una influencia crítica en los contenidos
de la mayoría de los aromas varietales.
Por ejemplo, la cepa de Torulaspora ha presentado los contenidos
más elevados en Riesling acetal, vainillato de etilo, ciertas lactonas
(γ-nanolactona y γ-decalactona) dihidrocinamato de etilo y farnesol.
Por otra parte, los vinos obtenidos con las cepas de Brettanomyces
poseían los contenidos más importantes en 4-etilguayacol, 4-etilfenol y los ácidos 3-metil y 2-metilbutírico. Los vinos obtenidos con
las cepas del género Saccharomyces han sido los más ricos en
β-damascenona, β-ionona, linalol y vinilfenoles. La mayoría de estos compuestos, salvo los etil y vinilfenoles, han sido liberados en
concentraciones relativamente bajas, pero suficiente para causar
efectos sensoriales significativos.
3. Liberación de aromas varietales
a partir de precursores en el transcurso de la fermentación maloláctica (11).
Estudios anteriores han demostrado que las bacterias del género O.
Oemi poseen actividad glicosidásica (17) y son capaces de transformar los precursores glicosídicos de la uva liberando los aromas
varietales en el transcurso de la fermentación maloláctica, tanto en
vinos modelo como en vinos reales (18, 19). De cualquier forma,
se ha publicado poca información sobre la capacidad hidrolítica de
las cepas del género Lactobacillus y Pediococcus. A pesar de que
su actividad β-glicosidásica se ha demostrado (20), su capacidad
para liberar aromas a partir de los precursores glicosídicos no se
ha estudiado.
En consecuencia, en este trabajo hemos estudiado la actividad
β-glucosidásica de diversas cepas de bacterias lácticas del género
O. oemi, Lactobacillus y Pediococcus. Se seleccionaron las cepas
que presentaron la actividad β-glucosidásica más fuerte, con el
fin de estudiar su capacidad para liberar aromas en el transcurso
de la fermentación maloláctica, de un vino modelo enriquecido en
precursores glicosídicos. Después de la fermentación maloláctica,
los vinos se caracterizaron por análisis sensorial y los compuestos
volátiles formados se cuantificaron por GC-MS.
No se encontró actividad β-glicosidáctica en las cepas estudiadas
del género Pediococcus, mientras que ciertas cepas del género
Lactobacillus y O.oemi mostraron una actividad intensa. Estas cepas
han sido capaces de liberar cantidades pequeñas de terpenos, de
64
C-13 norisoprenoides, de fenoles volátiles y de derivados de la vainillina, aunque no hubiera tenido lugar la fermentación maloláctica
(como en el caso de las cepas del género Lactobacillus). En general,
los vinos inoculados con las cepas del género O.oemi presentan
concentraciones mayores en aromas varietales que las inoculadas
con las cepas del género Lactobacillus, en particular para ciertos
derivados de la vainillina (vainillina, vainillato de etilo, aceto-vainillona
y siringaldehido) 4-vinilfenol y γ-decalactona. No obstante, los vinos
obtenidos con una de las cepas de Lactobacillus presentaban contenidos similares a los de las cepas de O-oemi. Por lo que respecta a los
análisis sensoriales, los vinos enriquecidos en glicósidos mostraron
un aumento de las notas verdes, de violeta, especiadas y oxidadas
como consecuencia de la acción de las bacterias sobre el pool de
precursores.
4. Comparación de diferentes estrategias de hidrólisis rápidas para
medir el potencial aromático de la
uva (12).
La mayor parte de los métodos utilizados para la cuantificación de la
fracción de precursores glicosídicos de la uva, son métodos indirectos
basados en el análisis de los compuestos odorantes liberados tras la
hidrólisis ácida rápida o enzimática, utilizando preparaciones enzimáticas de origen microbiano. Por esta razón, las características más
importantes de estas dos estrategias se conocen bien. Sin embargo,
aunque existen estudios comparativos sobre los compuestos liberados por estos dos tipos de hidrólisis (21,22), así como de estudios
que comparan la hidrólisis enzimática realizada por las preparaciones
enzimáticas y la llevada a cabo por las levaduras (23), el número
de trabajos en los que se unen los aromas liberados por estos dos
tipos de hidrólisis rápida con los aromas que aparecen tras la fermentación alcohólica, son bastante escasos (24). En este trabajo,
nosotros hemos estudiado estas dos estrategias de hidrólisis rápida,
para determinar cual es la más adecuada para medir el potencial
aromático de la uva.
Para ello, hemos utilizado siete variedades de uva, en las que la fracción de precursores glicosídicos se ha extraído siguiendo el protocolo
descrito anteriormente. Estos extractos se han hidrolizado por vía
ácida y enzimática, y se han añadido a un mosto sintético (200 g/L
de glucosa) que fermentó a 20ºC. Los aromas liberados se analizaron
por GC-MS siguiendo la metodología explicada anteriormente.
Las diferencias entre variedades no fueron muy marcadas, salvo
en el caso de Moscatel, Chardonnay y Garnacha. El Moscatel presentó los contenidos más elevados en terpenos, el Chardonnay las
concentraciones más importantes en ciertos norisoprenoides (TPB,
3-oxo-α-ionol, 3-oxo-α-ionona y actinidoles) dihidrocinamato de etilo y
γ-nonalactona; y finalmente la Garnacha que presentó los contenidos
más elevados en ciertos derivados de la vainillina (vainillato de metilo,
acetovainillona, zingerona y siringaldehido) y en 4-vinilguayacol.
Por lo que respecta a las estrategias de hidrólisis, la fermentación
alcohólica mostró una capacidad relativamente baja para liberar
aromas varietales a partir de la fracción de precursores. Esto confirma
que una parte del potencial aromático contenido en la uva permanece en su forma glicosídica tras la fermentación alcohólica. Por
otra parte, la hidrólisis enzimática fue, generalmente, la más eficaz
para liberar la mayoría de los aromas varietales, particularmente, en
el caso de los fenoles volátiles, de los derivados de la vainillina, del
alcohol bencílico y del 3-oxo-α-ionona. La hidrólisis ácida mostró un
poder hidrolítico intermedio, pero fue la más eficaz para la formación
de C-13 norisoprenoides. Esta estrategia de hidrólisis ha permitido
predecir los contenidos de diversos aromas importantes de un vino
(como el linalol, el α-terpineol, la β-damascenona, los vinilfenoles y
los derivados de la vainillina). Por el contrario alguno de los aromas
liberados por hidrólisis enzimática no son representativos de los
aromas liberados en el transcurso de la fermentación.
5. Evolución de los aromas varietales durante la crianza del vino
sobre lias.
El hecho de que una parte del potencial aromático de la uva permanezca en su forma glicosídica tras la fermentación alcohólica, hace
que se pueda revelar en el curso del envejecimiento del vino. Durante
esta etapa, la acidez del vino provoda la hidrólisis y la transformación lenta de los glicósidos y de las agliconas liberadas. Además,
cuando el vino se cría sobre lias, las enzimas hidrolíticas liberadas
por antolisis de las levaduras pueden reaccionar con la fracción de
los precursores glicosídicos. Los trabajos publicados sobre este tema
no son muy abundantes. Aunque se ha observado una disminución
de los contenidos totales en glicósidos después del contacto del vino
con las lias (25), nosotros no tenemos información sobre los aromas
liberados y sobre el papel de las lias en esta liberación. Por eso hemos
estudiado la evolución de los aromas varietales en el transcurso de
la crianza del vino sobre lias.
Después de la fermentación alcohólica de un mosto natural enriquecido en precursores glicosídicos, los vinos han permanecido
en contacto con sus lias durante 9 meses a 20ºC. Los compuestos
odorantes formados se han cuantificado por GC-MS en momentos
diferentes del envejecimiento (al final de la fermentación, después
de tres meses y después de nueve meses). Se han observado dos
comportamientos distintos: Ciertos compuestos han mostrado un
aumento en su concentración a lo largo del tiempo, es el caso de
la mayoría de los norisoprenoides (salvo la β-damascenona y la
α-ionona), linalol, α-terpineol, vainillato de etilo, siringaldehido y
cinamato de etilo; mientras que la mayoría de los compuestos han
mostrado una disminución de su concentración (particularmente los
vinilfenoles y hexanoles). Esta disminución se debe a la inestabilidad
de estos compuestos, la cual en ciertos casos aumenta en presencia
de lias, lo que hace que su degradación no se compense por su
formación a partir de los precursores. En la mayoría de los casos, la
contribución de la hidrólisis ácida a la liberación de aromas varietales
ha sido poco importante, salvo el caso del linalol, del α-terpineol y
del siringaldehido.
Por otra parte las lias provenientes de levaduras distintas han mostrado capacidades ligeramente diferentes para liberar los aromas
varietales. Sin embargo estos fenómenos no son siempre representativos de los observados en el transcurso de la fermentación alcohólica.
6. Evolución de los aromas varietales a partir de precursores en el
transcurso del envejecimiento acelerado del vino (13).
Para completar los trabajos anteriores, hemos estudiado la liberación
de aromas varietales en el transcurso del envejecimiento acelerado
de un vino (sin lias). Cuando el vino se calienta entre 40-50º C en
ausencia de oxígeno, se reproducen las reacciones hidrolíticas que
tienen lugar en el transcurso de la crianza del vino en botella. Estas
reacciones compreden tanto la hidrólisis de los glicósidos como la
deshidratación, ciclación y reorganización de las agliconas liberadas,
como es el caso de los monoterpenos y de los C-13 norisoprenoides.
La formación y la transformación de estos dos grupos de compuestos
en el transcurso del envejecimiento del vino se ha estudiado ampliamente. Sin embargo, se ha publicado poca información sobre
compuestos como los derivados de la vainillina, los fenoles volátiles
o las lactonas.
Los vinos utilizados en este trabajo provenían de la fermentación
alcohólica de un mosto modelo enriquecido en precursores, que
se habían obtenido según lo citado anteriormente. Estos vinos se
han sometido a un envejecimiento acelerado a 50º C durante nueve
semanas. Los aromas varietales formados se analizaron después de
una semana, después de tres y después de nueve semanas.
Hemos observado un aumento en los contenidos de la mayoría de los
aromas varietales en la primera semana de crianza. De todos modos,
muchos de los mismos enseguida han comenzado a disminuir su
concentración. Ciertos compuestos que no se habían detectado al
final de la fermentación estaban presentes a concentraciones elevadas después de la primera semana de crianza (vitispiranos, TDN,
TPB, Riesling acetal, oxidos de linalol, furanicos, siringaldehido, etc.).
Los únicos compuestos en los que la concentración aumentó a tolo
lo largo del envejecimiento son la mayoría de los derivados de la
vainillina, el guayacol, el 4-etilfenol y los óxidos de linalol. En general
hemos observado una acentuación de las diferencias varietales en
el curso de la crianza, las cuales no eran tan evidentes al final de la
fermentación alcohólica. Estas diferencias varietales son representativas de las que se habían observado después de la hidrólisis ácida
y enzimática de los extractos de precursores.
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65
66
Síntesis de los trabajos en curso sobre la rotundona,
un potente compuesto aromático responsable de las notas de pimienta en los vinos
M.J. Herderich1, T.E. Siebert1, M. Parker1, D.L. Capone1, C. Mayr1, P.
Zhang2, O. Geffroy3, P. Williamson1, I.L. Francis1
The Australian Wine Research Institute, PO Box 197, GLEN OSMOND, SA 5064, Australia
School of Land and Environment, University of Melbourne, Grattan Street, PARKVILLE, Vic 3010, Australia
3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, 81 310 LISLE SUR TARN, Francia
Email : [email protected]
1
2
Introducción
Syrah es una de la seis variedades principales en el Mundo junto
con Merlot, Cabernet Sauvignon, Pinot Noir, Sauvignon Blanc y
Chardonnay. La superficie de viñedo plantado con viñas de Syrah
ha crecido desde menos de 10.000 hectáreas a principios de 1980
hasta más de 140.000 hectáreas en 2004/2005. Aproximadamente
un 50% del Syrah es cultivado en Francia, y un 25% en Australia,
con Argentina, Sudáfrica, California, Chile, EE.UU., Italia, Nueva
Zelanda, Grecia, España, Suiza y otros países de menor producción
con el resto. Shyraz es la variedad favorita en Australia para elaborar
vino tinto, con 380.000 toneladas o el 45% del tinto y el 22,9% de
la producción total de uva para vino de un total de 1.660 millones
de toneladas en 2011/2012.
Shiraz (el nombre usado por muchos productores del Nuevo Mundo
para la variedad de uva conocida como Syrah en Francia) es una
antigua variedad y se cree que emergió de Mondeuse blanche y
Dureza en el norte del valle del Ródano, ca. 100 DC (1); fue también
una de las primeras viñas en llegar a Australia en 1832. Hasta la
fecha, las uvas utilizadas para la elaboración de vino proceden de
viñas de Shiraz plantadas en Australia hace más de 120 o 160 años
en Hunter Valley, Victoria y Barossa Valley. Los vinos de Shiraz tienen
diversos e interesantes aromas que van desde la ciruela pasa, bayas y
chocolate hasta regaliz y especiado, dependiendo de las regiones. La
Shiraz es una variedad muy versátil y es utilizada sola o en mezclas
con Cabernet Sauvignon, con Garnacha y Mourvedre, o Viognier.
Los estilos australianos más destacados incluyen vinos elegantes, de
clima frío con notas de pimienta (por ejemplo de Adelaide Hills o de
Grampians); vinos de sabor más intenso, especiados y algunas veces
mentolados de Margaret River, Coonawarra o Clare Valley; vinos más
maduros con notas de chocolate (Barossa Valley, McLaren Vale), y
vinos con más cuerpo y notas de cuero (Hunter Valley).
A pesar de la importancia de la Shiraz en la industria australiana
del vino, hasta recientemente poco se conocía de los compuestos
del aroma que son contribuyentes clave al aroma y sabor percibido
en los vinos de calidad premium de vino Shiraz. Las evidencias
anecdóticas, notas de cata, y contraetiquetas de las botellas de vino
Shiraz australiano sugieren que un aroma “especiado” o “pimienta”
es importante para algunos vinos de alta calidad australianos de
Shiraz. El carácter de pimienta podría pensarse como esencialmente
australiano y posiblemente puede incluso formar parte del “terroir”
de un vino particular, aún así el compuesto responsable del particular
aroma del Shiraz no ha sido identificado. Por tanto, era importante
aislar y adquirir un mayor conocimiento de ese poderoso odorante
que está presente en las uvas y vinos de nuestro propio jardín trasero.
1. Identificación de la rotundona
como el compuesto clave del aroma
a pimienta en uvas y vino
En experimentos previos, muchos extractos de uvas Shiraz fueron
investigados por cromatografía gas con detección olfatométrica (GCO) y cromatografía gas con detección por espectrometría de masas
(GC-MS), pero ninguna zona de olor o compuesto conocido que
coincidiera con el particular aroma a pimienta o especia pudo ser
encontrado. Sin embargo, el aroma a “pimienta negra” podía ser
percibido en las uvas individuales y en homogeneizados sin pepitas
de uvas Shiraz. Basado en evidencias anecdóticas de que existen
viñedos con carácter “pimienta” que de manera consistente producen vinos con dicha nota, especialmente en años más frescos,
una muestra amplia de uvas con carácter potencial “pimienta” fue
obtenida de 12 viñedos en South Australia y Victoria. Los 18 atributos
sensoriales más importantes de las 18 muestras de uva, incluyendo
el descriptor “pimienta”, fueron evaluados por análisis descriptivo
sensorial (2). Este atributo de “pimienta negra” era independiente
de los atributos “verde”, “césped” y “uva pasa” que también estaban presentes. El estudio sensorial reveló una fuerte correlación
entre la intensidad del aroma “pimienta” y la intensidad del sabor
“pimienta” en el paladar y nos permitió concentrarnos en los volátiles
de la uva para los posteriores experimentos. El análisis químico de
estas muestras de uvas fue llevado a cabo median pH, TA y TSS.
Sin embargo, no se encontraron tendencias significativas que
relacionaran estas medidas estándar de madurez y calidad de las
uvas con sus puntaciones sensoriales de “pimienta”.
Para estudiar todos los metabolitos volátiles de la uva de manera
comprensiva, no dirigida, muestras homogeneizadas fueron analizadas por espacio de cabeza estático GC-MS. Para lo experimentos
metabólicos se utilizó un sistema de introducción fría, de esta forma
conseguimos un enriquecimiento de aromas volátiles traza con
límites de detección mejorados en el rango de los pocos ppb, y al
mismo tiempo evitamos posibles efectos matriz o de discriminación
habituales en técnicas como la SPME. Este análisis GC-MS produjo
más de 13.000 espectros de masas individuales por muestra de
uva. Antes de someterlos a análisis multivariante, los datos fueron
preprocesados usando procedimientos de suavizado y normalización.
Para explicar la intensidad de la puntuación del carácter “pimiento”,
se emplearon el análisis de componentes principales y la regresión
parcial por mínimos cuadrados para desarrollar modelos multivariantes basados en espectros de masas y descriptores aromáticos.
La optimización de la metodología permitió la selección de una región
única del cromatograma GC-MS que permitía predecir la intensidad
del aroma “pimienta” con un coeficiente de correlación >0,98. Esto
condujo a la identificación del α-ylangeno un sesquiterpeno tricíclico,
que fue confirmado mediante co-inyección con el compuesto patrón.
Aunque no es un compuesto aromático significativo por sí mismo,
α-ylangeno era muy buen marcador del aroma “pimienta”, y su
concentración mostró una discriminación similar entre los viñedos
y añadas con más notas de pimienta a la encontrada usando los
modelos multivariantes (2).
Al mismo tiempo fallamos en la detección del compuesto impacto
clave debido a sus muy bajos valor umbral y concentración. La
subsiguiente identificación de la rotundona, el aroma clave de la
nota “pimienta” en los extractos de Piper nigrum y uvas de Shiraz,
requirió experimentos de GC-MS-O, y tuvo éxito sólo después una
elaborada optimización de la preparación de muestra y enriquecimiento guiada sensorialmente (3). Fue mucho más complicada por
el inusual, por tardío, tiempo de elución de la rotundona hacía el
67
final de análisis GC-MS-O. Finalmente, la presencia de la rotundona
fue confirmada en los extractos enriquecidos de pimienta y uva por
GC-MS-O y co-inyecciones con cantidades crecientes del compuesto
sintetizado, los cuales dieron aumentos simétricos de pico, un espectro de masas coincidente, y el distintivo aroma a pimienta en tres
fases distintas en columnas de GC.
2. Propiedades sensoriales de la
rotundona
Una vez que la identificación del sesquiterpeno rotundona como
el compuesto aromático fue verificada, desarrollamos un método
robusto para cuantificarla mediante análisis por dilución isotópica
(SIDA) y GC-MS (4). Más recientemente, el análisis cuantitativo de
la rotundona fue refinado adoptando un separación cromatográfica
en dos dimensiones como ayuda para la resolución de problemas de
coelución. Esto nos permitió llevar a cabo experimentos sensoriales
para entender mejor las propiedades aromáticas de la rotundona,
y comparar estos resultados sensoriales con las muy bajas concentraciones en que la rotundona se encuentra habitualmente en las
uvas y en el vino. Se observaron excelentes correlaciones entre la
concentración de rotundona y la intensidad media del aroma de
pimienta negra encontrado por el panel sensorial tanto en uva como
en muestras de vino, indicando que la rotundona – a niveles de pocos
ng/kg – es un contribuyente mayoritario al carácter “pimienta” de las
uvas y vino de Shiraz. Es más, los umbrales sensoriales para la rotundona encontrados fueron 8 ng/L en agua y 16 ng/L en vino tinto (3).
Es notable que aproximadamente un 20% de los panelistas sensoriales no pudo detectar la rotundona durante el cálculo de los
umbrales incluso en niveles 500 veces por encima del valor umbral
en agua (3). Así que las experiencias sensoriales de dos consumidores disfrutando de la misma copa de vino Shiraz podrían ser
muy diferentes. Para continuar con esta observación, un estudio
sensorial evaluó el efecto de la rotundona (pimienta negra), junto
con el del eucaliptol (mentolado, camphor, eucalipto) y guaiacol
(ahumado) cuando se añadían en cantidades moderadas y altas
al vino tinto. Este estudio exploró las preferencias y tolerancias de
los consumidores para los aromas que aparecen naturalmente en
los vinos descritos con notas de pimienta, eucalipto y ahumado
para entender cuáles eran los niveles deseables en estos vinos. Las
propiedades sensoriales fueron determinadas por un panel sensorial
descriptivo y 104 consumidores de Adelaida cataron los vinos y
dieron puntuaciones de preferencia. Gracias al estudio descriptivo
quedó demostrado que los atributos “bayas rojas”, “bayas oscuras”,
“vainilla”, “ahumado”, “pimienta”, “menta/eucalipto”, “paladar vainilla”, “paladar ahumado”, “paladar menta/eucalipto” y “paladar
pimienta” eran significativamente diferentes entre las muestras. A
partir de las puntuaciones se identificaron mediante análisis clúster
tres grupos de consumidores con preferencias similares, la adición de
rotundona fue positiva para un tercio de los consumidores y neutral
para el resto. Para evaluar los efectos de la rotundona en la calidad
percibida por los consumidores será necesario trabajo adicional con
otros vinos base y valorar la influencia del compuesto en presencia de
otros compuestos que pueden influir en las notas “acidez”, “verde”,
“baya” y “fruta global”.
3. Presencia de la rotundona en
vino comercial
Con los obstáculos de la identificación y el desarrollo del método
analítico superados, empezamos a investigar algunos de los factores
que podían contribuir a la presencia de la nota pimienta, tales como
variedad de uva, tipo de clon y región. Para evaluar la distribución
de rotundona y ayudar en posteriores estudios, se realizaron análisis
de rotundona en una gran número de vinos australianos comerciales
(137 fundamentalmente tintos obtenidos de vendedores locales) de
diferentes variedades y añadas de varias regiones (5). La mayor parte
fueron embotellados mediante tapón de rosca o corcho natural, e incluían Shiraz, Merlot, Durif, Pinot Noir, Cabernet Sauvignon y algunos
otros vinos interesantes de regiones vinícolas populares desde los
68
primeros 1990 hasta 2006. La figura 1 muestra las cantidades de
rotundona encontradas y la variedad/región del vino en las muestras
donde el compuesto estaba presente. La gran mayoría (81%) de los
vinos no tenían rotundona en niveles detectables, y de los vinos que
contenían rotundona, el 62% eran Shiraz. En la figura 1 es aparente
que los niveles de rotundona por encima de su umbral (>16 ng/L)
se encuentran a menudo en vinos originarios de regiones de climas
frescos y/o añadas más frías, y no se encuentran limitados a Shiraz.
La aparición tan extendida de la rotundona en el vino está de acuerdo
con observaciones previas (3, 6) y resultados recientes obtenidos por
el grupo de Mattivi en vinos de Schioppettino, Vespolina y Grüner
Veltliner (7, 8). En colaboración con el IFV Sud-Ouest se demostró
que la rotundona es un compuesto clave en el aroma a pimienta
de los vinos de Duras y Pineau d’aunis; también estaba presente
en el vino de Graciano y Gamay aunque sólo en concentraciones
alrededor de su valor umbral de percepción. Además de las uvas y
el vino, la rotundona fue encontrada en cantidades mucho mayores
en otras hierbas y especias comunes, especialmente en granos de
pimienta negra y blanca, donde se encuentra en una concentración
aproximadamente 10.000 veces mayor que la encontrada en un vino
con olor a pimienta (3).
Figura 1. Concentración de Rotundona en vinos australianos comerciales (5).
Para caracteriza la estabilidad de la rotundona en vino durante
el envejecimiento, estudiamos los efectos de varios cierres en los
niveles de rotundona en vino embotellado (5). Para determinar si el
compuesto era eliminado por el cierre, como sucede con otros compuestos aromáticos, un vino de Shiraz fue dopado con 100 ng/L de
rotundona. Las botellas (750 mL; 24 para cada tipo de cierre) fueron
cerradas con corcho natural, corcho sintético o tapón de rosca y en el
momento del embotellado se prepararon ampollas de vidrio cerradas
como control. Se analizó en triplicado el contenido de rotundona
tras 0, 6, 12 y 39 meses. No se observó cambio en el contenido en
rotundona hasta los 39, donde se registró una pequeña pérdida en
el corcho sintético (~6% de reducción respecto a la concentración
original). La estabilidad de la rotundona en las condiciones del vino
y la relativa poca eliminación del compuesto por el cierre indican
que es poco probable que las notas “pimienta” de un particular vino
en el momento del embotellado cambien significativamente a lo largo
del tiempo de almacenamiento. De hecho, un vino de Shiraz de la
región de Grampians con el nivel más alto de rotundona (161 ng/L)
y que aparece en la figura 1 era de la cosecha de 2002, mientras
que otro Shiraz de la misma región de la cosecha de 1999 todavía
tenía 152 ng/L después de llevar 10 años embotellado. Estos ejemplos indican la relativa estabilidad del compuesto por muchos años.
4. Factores que influyen en la
concentración de rotundona en uvas
y vino
La rotundona es un compuesto bastante inusual para ser un aroma
del vino ya que pertenece al pequeño grupo de compuestos impacto
(como la isobutilmetoxipirazina y algunos monoterpenos) que
proceden directamente de las uvas. Asumimos que la rotundona
presente en un vino ha sido extraída sin ninguna transformación
química o bioquímica durante la elaboración. Al contrario, es mucho
más común que los compuestos volátiles del aroma del vino sean
liberados de sus precursores no odorantes (tales como glicósidos o
conjugados cisteínicos) o que sean sintetizados directamente por la
levadura durante la fermentación. Con base en la relación directa
uva-vino para la rotundona (3, 8), y dado el bajo valor umbral para
este compuesto (3) y su aparente estabilidad en vino (5), se abrían
oportunidades para influir en su nivel, y por tanto en el aroma “pimienta” en el vino a través de la selección clonal, prácticas viticulturales apropiadas o mediante la modificación de los procedimientos
de vinificación.
En primer lugar necesitábamos determinar cuándo se desarrolla la
rotundona en las uvas, dónde se localiza y cuánto se extrae durante
la elaboración. Para estudiar la formación, localización y extracción
de la rotundona, y onociendo el impacto del clima en las concentraciones de rotundona (3, 5), un viñedo de Adelaide Hills plantado
con los clones de Shiraz 1127 y 2626 fue seleccionado por su clima
fresco y producción regular de uvas Shiraz con carácter “pimienta”.
Para monitorizar los niveles de rotundona en las uvas durante la
maduración, se tomaron muestras de racimos de filas comparables
de ambos clones de Shiraz en el envero, al 50% de color rojo entre
el envero y la cosecha, y un día antes de la cosecha comercial. En
las etapas tempranas de la madurez encontramos sólo niveles bajos
de rotundona en las bayas (típicamente por debajo de 5 pg/baya)
hasta bien después del envero, con la mayor parte de la rotundona
acumulándose en las últimas seis semanas de madurez. En el momento de la cosecha, una concentración más alta de rotundona de
20 pg/baya se encontró en el clon 2626, lo que coincide con las
opiniones de que el clon 2626 es un clon de Shiraz con más notas
de pimienta (9). En subsiguientes estudios en varias regiones australianas y de Nueva Zelanda sobre Shiraz, y en Francia en Duras, se
confirmo que la concentración de rotundona en las uvas aumenta
significativamente en un momento relativamente cercano a la
cosecha y permanece estable en ese nivel o desciende ligeramente
(datos sin publicar).
Para investigar la localización de la rotundona en las uvas de Shiraz, analizamos muestras recién cosechadas, pieles separadas de la
pulpa, mosto y pepitas, y pulpa y mosto sin semillas. La rotundona
sólo se encontró en la piel de las uvas de Shiraz y no se detectó en
la pulpa, mosto o pepitas después de la separación. Aunque este
experimento implicó sólo un limitado conjunto de muestras y será
necesario más trabajo antes de poder extraer conclusiones generales,
el hallazgo de que la rotundona se localiza en las pieles de las uvas
es consistente con lo encontrado por otros estudios (8).
La extracción de rotundona de las uvas al vino fue explorada midiendo la concentración de rotundona en muestras tomadas diariamente
durante la fermentación comercial de dos clones, desde el mosto
inicial hasta el vino prensado. Se vendimiaron comercialmente uvas
de Shiraz de los clones 1127 y 2626 en el mismo día en estados
de madurez similar y los parámetros de la elaboración fueron los
mismo para todos los fermentados excepto para el día de prensado.
En este ensayo de fermentación la mayor parte de la rotundona fue
extraída de las uvas entre los días 2 y 5, y las concentraciones de
rotundona alcanzaron un nivel estable en todas las fermentaciones
antes del prensado. En conjunto, los datos son consistentes con la
rápida extracción de rotundona de las pieles durante la fermentación; el periodo de retraso entre la rotura de las uvas en el día 0 y el
día 2 (día 3 para la fermentación de las uvas del clon 1127) indica
que la concentración de etanol y/o otros efectos relacionados con la
levadura están probablemente implicados en facilitar la extracción
de la rotundona.
En las pieles del clon 1127, la rotundona fue cuantificada en 24,7 ng/
kg, y en 49,5 ng/kg en el clon 2626. Por tanto, el efecto clonal puede
ejercer un papel, con un nivel de rotundona más alto encontrado
en el clon 2626 de Shiraz (9). Más recientemente, algunos efectos
clonales en Shiraz fueron aparentes en un estudio neozelandés; sin
embargo, en un análisis comprensivo de rotundona en uvas Shiraz
de 35 clones criados en la colección de germoplasma en el SARDI en
Barossa Valley en Australia, sólo se encontraron pequeñas concentraciones de rotundona y no se observó ningún efecto asociado al
clon (datos sin publicar). Estos últimos resultados pueden reflejar
las particulares condiciones de calor y sequía de la cosecha de 2008
en Barossa Valley que no fueron convenientes para la formación
de rotundona; en cualquier caso, las uvas de climas cálidos han
mostrado tener en general niveles muy bajos del compuesto. Los
resultados incoherentes de los estudios de los clones de Shiraz
realizados hasta el momento parece apuntar hacia las condiciones
de la cosecha, y potencialmente al viñedo, como factores que interaccionan y que pueden influir en la biosíntesis de rotundona y en
el aroma a pimienta del vino.
Mientras que los efectos clonales pueden tener algún papel en la
concentración de rotundona en las uvas Shiraz, los datos obtenidos
hasta el momento indican que la biosíntesis de rotundona esta
probablemente asociada a la interacción del genoma del viñedo con
su medioambiente. Está hipótesis está basada en la propensión de
la rotundona a aparecer predominantemente en la variedad Shiraz
(esto apunta a un factor genético relacionado con la variedad), con
concentraciones significativamente elevadas en algunas cosecha,
viñedos y en uvas de climas frescos. También, en otras especies de
plantas se ha demostrado que la inducción de la biosíntesis de sesquiterpenos relacionados estructuralmente es una respuesta común
de la planta a presiones medioambientales (10). Obviamente, hará
falta un estudio más detallado hasta que los viticultores y enólogos
entiendan completamente como podemos controlar la rotundona
en las uvas y quizá sacar partido de su efectos sensoriales en el
vino. Para alcanzar este objetivo los estudios que se realizan en este
momento en Australia para caracterizar los efectos climáticos y la
variación de la concentración de rotundona dentro de un viñedo y
entre viñedos de Shiraz, y la investigación llevada a cabo por grupos
franceses (en Duras) y neozelandeses (en Shiraz) sobre el impacto de
las prácticas viticulturales como la retirada de hojas, exposición del
racimo, aclareo o irrigación, son puntos de partida muy importantes.
Agradecimientos
Queremos dar las gracias a los colegas del AWRI y a los panelistas sensoriales, pasados y presentes, y a nuestros socios en Australia, Nueva Zelanda
y Francia que contribuyeron a la investigación de la rotundona. Apreciamos
el soporte e interés de muchas bodegas australianas y su suministro de
muestras de uva y vinos con la nota pimienta, y especialmente a la dirección
de Mount Langi Ghiran y Shaw and Smith Wines. También queremos reconocer las valiosas discusiones y materiales de referencia proporcionados por
Symrise y Charles Cornwell de Australian Botanical Products. Está investigación
del AWRI, un miembro del Wine Innovation Cluster en Adelaida, Australia, fue
financiada por los viticultores y productores de vino a través de su organismo
de inversión el Grape and Wine Research and Development Corporation, y con
la misma cantidad de fondos del gobierno australiano.
Referencias
1.Bowers, J. E.; Siret, R.; Meredith, C. P.; This, P.; Boursiquot, J.-M. Acta Hort. (ISHS), 2000, 528, 129-132.
2. Parker, M.; Pollnitz, A. P.; Cozzolino, D.; Francis, I. L.; Herderich, M. J. J. Agric. Food Chem., 2007, 55,
5948–5955.
3.Wood, C.; Siebert, T. E.; Parker, M.; Capone, D. L.; Elsey, G. M.; Pollnitz, A. P.; Eggers, M.; Meier, M.; Vossing,
T.; Widder, S.; Krammer, G.; Sefton, M. A.; Herderich, M. J. J. Agric. Food Chem., 2008, 56, 3738–3744.
4.Siebert, T. E.; Wood, C.; Elsey, G. M.; Pollnitz, A. P. J. Agric. Food Chem., 2008, 56, 3745–3748.
5.Jeffery, D. W.; Siebert, T. E.; Capone, D. L.; Pardon, K. H.; Van Leeuwen, K. A.; Solomon, M. R. Technical
Review No. 180 (2009), pp 11-16.
6.Iland, P.; Gago, P. Discovering Australian Wine - A Taster’s Guide; Patrick Iland Wine Promotions: Adelaide,
Australia,1995.
7.Mattivi, F.; Caputi, L.; Carlin, S.; Lanza, T.; Minozzi, M.; Nanni, D.; Valenti, L.; Vrhovsek, U. Rapid Commun.
Mass Spectrom., 2011, 25, 483-488.
8.Caputi, L.; Carlin, S.; Ghiglieno, I.; Stefanini, M.; Valenti, L.; Vrhovsek, U.; Mattivi, F. J. Agric. Food Chem.,
2011, 59, 5565-5571.
9.Siebert, T.; Solomon, M. R. In Proceedings of the 14th Australian Wine Industry Technical Conference; Blair,
R., Lee, T., Pretorius, S., Eds.; 2011; pp 307-308.
10.Chen, F.; Tholl, D.; Bohlmann, J.; Pichersky, E. The Plant Journal, 2011, 66, 212–229.
69
70
Potencial aromático de vinos elaborados en climas cálidos:
el caso de América latina
Eduardo Agosin1,2
1
Departamento de Ingeniería Química y Bioprocesos, Escuela de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile , Casilla 306 Correo
22 ; SANTIAGO, Chile
2
Centro de Aromas y Sabores, DICTUC SA, SANTIAGO, Chili
Email : [email protected]
Introducción
El aroma del vino está ligado al desarrollo de las distintas etapas de la
producción y al « savoir faire » del enólogo, pero fundamentalmente
es el reflejo de la uva inicial, en particular variedad y «terroir». Así,
aún cuando una variedad de uva se encuentre en zonas geográficas
alejadas y sea vinificada usando técnicas diferentes, el vino resultante
poseerá ciertas cualidades inherentes a la tipicidad de la variedad.
Por lo tanto, la identificación y cuantificación de los compuestos
odorantes presentes en la uva empleada en la elaboración del vino
es esencial ya que define, en gran medida, su calidad (RibereauGayon et al, 1998).
El metaboloma volátil del vino está constituido por alrededor de
200 compuestos volátiles, presentes en concentraciones que van
desde algunos nanógramos a centenas de micrógramos por litro.
Estos constituyen la fracción libre del aroma, entre los cuales se
encuentran los compuestos odorantes. Existe también otro grupo de
compuestos, provenientes de la variedad, llamados precursores o
fracción ligada del aroma, que conforma el potencial aromático del
vino. Este está formado por compuestos no volátiles – y que por lo
tanto no pueden ser percibidos por el olfato - pero susceptibles de
liberar aromas varietales luego de su hidrólisis, ya sea durante la
vinificación o la crianza, según el precursor considerado (Bayonove
et al, 2000). Esta fracción del aroma constituye el objeto de este
trabajo, en el cual presentaremos algunos resultados obtenidos en
los últimos años en nuestro grupo.
Norte del país, donde este destilado posee denominación de origen.
El análisis por GC/MS de la composición en terpenos libres y ligados
de distintas Moscateles, provenientes de un jardín de variedades
mantenido por el Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA,
reveló la existencia de variedades particularmente ricas en terpenos
libres y ligados, en particular Moscatel amarilla y Moscatel blanca
temprana (Figura 1) (Agosin et al, 2000). Paradójicamente, estas dos
variedades hoy en día tienen plantaciones marginales – menores a
100 has! - en la zona. No es el caso en Argentina, donde la variedad
Moscatel amarilla se conoce como Torrontés riojano. Por su parte,
las variedades Moscatel rosada y Moscatel de Alejandría, las más
importantes en superficie plantada con cerca de 2,000 has cada
una, presentan concentraciones intermedias, comparables a sus
homónimas europeas. Moscatel de Austria – con un poco más de
2,000 has - es más pobre en estos compuestos.
Figura 1: Concentración de terpenos libres (A) y ligados (B) en variedades de uva Moscatel
de la IV región, Chile (Agosin et al ., 2000).
1. Precursores glicosídicos en variedades Moscatel.
Los terpenoles representan la base de la tipicidad Moscatel (Baumes
et al, 1994). En efecto, en el caso de las variedades aromáticas, los
terpenoles contribuyen en forma significativa a la tipificación de los
vinos debido a su bajo umbral de detección olfativa, así como a su
calidad aromática. Los compuestos responsables del agradable
aroma floral-frutoso propio de estas variedades son esencialmente
linalol, nerol, geraniol y en menor extensión citronelol, α-terpineol,
óxidos de linalol, alcoholes (feniletanol, hexanol, etc), fenoles volátiles
y C13-norisoprenoides. Estos compuestos están presentes en parte
en forma libre y en parte unidos a azúcares, principalmente disacáridos. Cabe mencionar que todas las variedades de uva poseen este
tipo de precursores, pero las moscateles son las más ricas, teniendo
en general mucho mayor cantidad de precursores glicosilados que
aromas libres. Estos conforman una importante reserva de aromas
varietales, el potencial aromático (Baumes et al, 1994, Bayonove
et al, 2000). La hidrólisis ácida o enzimática de estos precursores
permite la liberación de estos compuestos volátiles, incrementando
las características aromáticas del producto final (Bayonove et al,
1992; Gunata et al, 1990 y 1993).
En Chile, las Moscateles son empleadas básicamente para la fabricación del pisco, definido como un aguardiente joven de aroma
frutal. Los viñedos - unas 12,000 has en total, - se concentran en el
El estudio del potencial aromático en más de 50 muestras/variedad
en M. Alejandria y M. rosada recolectadas en distintos puntos de
la región pisquera durante las vendimias 2006 y 2007 mostró que
las agliconas pertenecientes a las familias de terpenos y C13-norisoprenoides representan más del 80% del total de compuestos
identificados en cada muestra. Los principales terpenos, presentes
en concentraciones similares (sobre 7,000 microg/L) en Moscatel
Rosada y Alejandría, corresponden al diol 3,7 y a 2,6 dimetilocta2,7 dien-1,6 diol. No obstante, M. de Alejandría presenta concentraciones de linalool y geraniol 10 veces superiores a las de M.
Rosada, lo que acentúa su carácter floral (Anexo 1). Respecto a los
13C-norisoprenoides, aquellos presentes en M. rosada alcanzan
concentraciones entre 500-10,000 ug/L, concentración que se duplica en M. de Alejandría. Los C13-norisoprenoides más abundantes
en M. rosada y Alejandría fueron 3-oxo-α-ionol, 3-hidroxi-7,8-dihidro-ß–ionol y vomifoliol, los cuales entregan notas florales, dulces
y maderosas (Tabla 1).
Sorprendemente, a pesar de la gran variabilidad de concentraciones
en compuestos ligados en ambas familias, dedujimos una proporción
constante (R2 = 0,81) entre la concentración total de terpenos y de
13C-norisoprenoides, cercana a 4,5 (Figura 1) en ambas variedades,
lo cual podría relacionarse con su origen común – ambos son terpenos que derivan de la vía de isoprenoides – y de su acumulación en
plastidios y vacuolas en forma hidrosoluble.
71
fue la de C13-norisoprenoides, con 50-60% del total de los precursores (Fig. 3). Entre los cerca de 20 compuestos identificados de
esta familia, los más abundantes son los derivados de α-ionol, que
representan 30% del total. Otros norisoprenoides importantes son
los derivados de α-ionol, de β-ionona, y de 3-hidroxi-β-damascona,
así como actinidolidos y vomifoliol,
Figura 2: Relación entre precursores glicosidicos de C13-norisprenoides y de monoterpenos en uva Moscatel rosada.
Figura 3: Contenido de C13-norisoprenoides ligados en uva Carmenere de 3 valles
medidos durante 3 años consecutivos. Los números sobre los recuadros indican los
ºBrix de la uva.
Afin de verificar el impacto potencial de estos aromas ligados en
la calidad del vino durante la crianza, emulamos el devenir de los
precursores durante la guarda del vino en botella utilizando un vino
modelo enriquecido con precursores de aroma extraídos a partir de
3L de vino varietal Carmenere. El vino modelo resultante se almacenó
a 45ºC durante cuatro semanas, lo que equivale aproximadamente
a dos años de guarda en botella a temperatura de bodega (15-17ºC)
(Schneider et al (2001). Una vez concluido este tiempo, se extrajo
y cuantificó por GC/MS los aromas liberados durante el proceso.
Además de la cuantificación, se estudió por GC-sniffing, el impacto
olfativo de estos compuestos (Tabla 2). Esta última técnica es muy
potente pues permite determinar, dentro del universo de compuestos
presentes, cuáles tienen un impacto real sobre la calidad aromática
del producto final.
El tratamiento de guarda acelerada resultó en una importante liberación y formación de C-13 norisoprenoides, fenoles volátiles, terpenos
y lactonas. Dentro del primer grupo cabe destacar la formación de
grandes cantidades de b-damascenona (umbral de detección: 9
ppt), vitispiranos (aromas especiados), 3-oxo-a-ionol, TDN (aroma
a kerosene), vomifoliol y derivados de éste, y otros derivados ionona
y ionol. Resulta interesante la aparición de Riesling acetal (aroma
afrutado), compuesto que no se encuentra como precursor, pero que
provendría de la transformación de alguna dihidro-b-ionona. Por
último, se separaron algunos norisoprenoides que no pudieron ser
identificados en forma fehaciente, los cuales serían responsables de
ciertas notas a naranjas confitadas, herbáceas y frutas.
Tabla 1: Concentraciones promedio de terpenos y 13C- norisoprenoides en uvas pisqueras
Moscatel Rosada y moscatel de Alejandría.
2. Precursores glicosídicos en Vitis
vinífera cv. Carmenere.
Vitis vinifera cv Carménère es la cepa emblemática del vino chileno.
Cuenta con una superficie plantada cercana a 10,000 has, y existe
solo en nuestro país. Esta variedad se creía desaparecida desde
1850, luego de la plaga de filoxera que diezmó las vides en Europa. Sin saberlo, ésta ya existía en Chile desde antes de esa fecha,
donde estaba confundida con Merlot. En 1994, J.M. Boursiquot y
P. Pszczólkowski identificaron que gran parte del Merlot en Chile
no era tal, sino “Carménère”, una variedad de Burdeos extinta y de
gran calidad.
La uva Carmenere posee un alto potencial aromático. Un estudio
realizado durante 3 años consecutivos en 3 valles diferentes del
Centro Sur del país nos permitió cuantificar que los precursores
glicosídicos a madurez variaban entre 4,000 y 11,000 microg/kg de
uva. La familia con el mayor número y concentración de compuestos
72
Tabla 2: Concentración y descriptores de los aromas liberados de un vino modelo enriquecido en precursores de aromas de Carmenere sometido a envejecimiento acelerado.
3. Precursores-S-conjugados en
Sauvignon blanc.
Los vinos de Sauvignon blanc presentan un aroma característico, que
los degustadores experimentados definen como pimentón verde, hoja
de tomate, «box tree», brotes de cassis, hoja de tomate, pomelo y
frutos exóticos. Los compuestos responsables de notas de pomelo,
frutos exóticos y hoja de tomate son los tioles 3-mercaptohexanol
(3MH), acetato de 3- mercaptohexanol (A3MH) y 4-metil-4-mercaptopentanona (4MMP), respectivamente (Darriet et al., 1993 ;
Dubordieu & Darriet 1993; Tominaga et al., 1996 y 1998a). El umbral
olfativo de estos compuestos es muy bajo: 20 ng/L para el 3MH y
0,8 ng/L para la 4MMP.
Tabla 3: Efecto del terroir sobre el contenido de precursores de tioles en uva Sauvignon
El hecho que la uva Sauvignon blanc posea un gusto relativamente
neutro, que no es comparable a la complejidad aromática de sus
vinos, permitió inferir la presencia de precursores de aromas en esta
uva que son revelados durante la fermentación alcohólica. De hecho,
la existencia de estos precursores podría explicar el fenómeno de
« retorno aromático », descrito por diversos enólogos. En trabajos
iniciales, se pensó en la presencia de precursores glicosídicos. Sin
embargo, Darriet (1993) demostró que el uso de enzimas tipo glicosidasas no resultaba en la liberación de 4MMP. En cambio, el uso
de una b-liasa resultó ser efectiva, lo cual implicaba que los tioles se
encontrarían ligados a cisteína (Tominaga et al., 1995) Más tarde, la
identificación inequívoca de los precursores S-conjugados a cisteina
fue realizada por Tominaga y colaboradores (1998c). El análisis
de la fracción de precursores permitió identificar los derivados de
cisteina de la 4MMP, el 3MH y 4MMPOH (Peyrot des Gachons et
al., 2000). Más recientemente, se demostró la presencia importante
de precursores S-conjugados a glutatión (Peyrot des Gachons et al,
2002; Roland et al, 2010, 2011; Capone et al, 2011; Peña-Gallego
et al, 2012).
El efecto de la fecha de cosecha sobre el contenido de precursores
ciasteinilados fue evaluado incluyendo dos fechas tempranas, fecha
madurez industrial y una fecha tardía (Figura 5). Solo el precursor de
3-MH varía significativamente con la fecha de cosecha, alcanzando
un máximo de 21 ppb en el momento de cosecha industrial. El
precursor de 4MMP se mantiene relativamente constante alrededor
de 500 ppt.
blanc. Resultados expresados en Unidades de Acitividad Olfativa (OAV).
El impacto del terroir sobre el potencial aromático de la uva Sauvignon blanc queda de manifiesto al comparar el valle de Casablanca
con un clima templado y cosecha más tardía con el valle de Curicó,
muy cálido y con altas densidades de plantación (Tabla 3). En promedio, el valle de Casablanca produce uva dos y cuatro veces más
rica en precursores de 4MMP y 3MH, respectivamente que el valle
de Curicó. A excepción del nivel de carga, el resto de los resultados
que se presentan de aquí en adelante fueron obtenidos en el valle
de Casablanca.
Se determinó durante 3 temporadas el contenido de precursores
en los 3 clones más plantados del valle de Casablanca, crecidos en
un jardín de variedades y de edad similar (Figura 6). El clon 242
mostró el mayor potencial aromático mientras que el clon 242 es
significativamente inferior a los otros dos clones evaluados.
Como no teníamos ningún valor de la calidad aromática de los vinos
Sauvignon blanc que se producían en Chile, el año 2005 analizamos
el contenido de 4-MMP, 3-MH y Ac-MH de los vinos S. blanc de 3
viñas del valle de Casablanca y uno de Leyda en relación con 3 vinos
internacionales, uno de Francia y dos de Nueva Zelandia (Fig 4). Los
resultados están expresados en unidades olfativas. La mayor concentración de 4MMP y A3MH coincide con los resultados reportados
en literatura, correspondiendo a uno de los vinos neocelandeses,
mientras que la mayor concentración de 3MH la alcanzó el vino del
valle de Leyda. En general, los vinos nacionales en general tienen
una alta concentración de tioles, mayor a los franceses y similar a
los neozelandeses más frutosos y florales.
En cuanto a la acumulación de precursores tiolados en la uva, solo
se siguió el precursor cisteinilado. Se evaluó el efecto del terroir
(Tabla 2), de la fecha de cosecha (Fig. 5), del clon (Fig 6) del tipo
de cosecha (Fig 7) y de la carga (Fig 8).
Figura 5: Evolución de precursores cisteinilados de tioles en Clon 1 de Sauvignon blanc
según fecha de cosecha. Valle de Casablanca, 2005.
Figura 6: Efecto clon sobre el contenido de precursores cisteinilados de 4MMP y 3MH
(promedio temporadas 2005, 2006 2007)
Figura 4. Unidades olfativas de tioles 4MMP, 3MH y A3MH en vinos Sauvignon blanc
nacionales e internacionales.
El estudio del tipo de cosecha – manual o mecánica - de la uva
S. blanc se consideró relevante ya que se desconocía el impacto
que esta operación podría provocar en la calidad de la fruta desde
el punto de vista aromático; y se requiere tecnificar el proceso de
cosecha para disminuir los costos y hacer más competitivo el proceso
73
productivo. En ambos casos, la muestra inicial (viñedo) se tomó en
el predio durante la mañana del día de la cosecha, mientras que la
muestra final se tomó en la bodega desde el camión que trasladó
las uvas cuando se encontraba en la romana previo a pasar a pozo
de recepción. En el caso de la cosecha mecánica, se determinó una
pérdida significativa de un 55% del precursor P-4MMP y un 30% del
precursor P-3MH (Figura 7). En cambio, para la cosecha manual, hay
una pérdida mucho menor - 14% del P-4MMP y 8% del P-3MH .
El estudio del nivel de carga (18 y 12 ton/ha de uva) sobre el potencial aromático de uva S. blanc realizado en el valle de Curicó (Fig. 8)
muestra un aumento del 13% en el contenido de P-4MMP, un 52%
del P-3MH y de un 33% para el P-BMT, cuando se disminuye el
nivel de carga en un 35%. Cabe mencionar que las concentraciones
obtenidas en este estudio fueron particularmente bajas.
Conclusión
En conclusión, existen numerosos factores de manejo del viñedo
que influyen significativamente en el contenido final de precursores
cisteinilados de los tioles en la uva de Sauvignon blanc. Sin embargo,
no debe perderse de vista que, en general, el rendimiento en tioles
libres recuperados en el vino respecto de los tioles ligados presentes
en la uva es muy bajo, generalmente inferior al 10%; por lo tanto,
el estudio del devenir de estos tioles durante las etapas prefermentativas y de fermentación enológica es quizás más importante para
la calidad aromática final del vino S. blanc que el óptimo manejo a
nivel de campo con miras a maximizar el contenido de precursores
en las bayas de uva Sauvignon blanc.
Figura 7: Efecto del tipo de cosecha - manual o mecánica - sobre el potencial aromático
de S. blanc.
Agadecimientos
Al Dr Claude Bayonove, INRA Montpellier, quien nos introdujo en el
fascinante mundo de los aromas y tuvo la generosidad de guiar nuestros
primeros pasos. A Antonio Ibacache, INIA La Serena, por su generosa colaboración en el estudio de las variedades de moscateles en Chile; a Andrea
Belancic, quien efectivamente realizó gran parte del trabajo inicial. A Patricio
Azocar, de Capel, por su constante apoyo. Al enólogo Pablo Morandé por su
constante apoyo y motivación en los estudios en Sauvignon blanc del valle de
Casablanca. Y muy especialmente a todo el equipo del Centro de Aromas y
Sabores, María Inés Espinoza, Lenka Torres, Juan Pablo Maldonado, Marcial
Gajardo y Francisco Astorga, así como Gerard Casaubon y Rosa Mella, por el
compromiso y el excelente trabajo analítico y sensorial llevado a cabo. Finalmente, a todos los alumnos de pre- y postgrado que dedicaron mucho tiempo
y esfuerzo para sacar adelante con entusiasmo los trabajos encomendados.
Figura 8: Efecto del nivel de carga sobre el contenido de precursores en uva Sauvignon
blanc del valle de Curicó (año 2009)
74
El envejecimiento prematuro del aroma de los vinos tintos:
identificación de nuevos marcadores
Pr. Denis Dubourdieu1, Alexandre Pons2 y Valérie Lavigne2
Faculté d’œnologie Institut des Sciences de la Vigne et du Vin de l’Université de Bordeaux, Francia
Chercheurs pour la Tonnellerie Seguin-Moreau, détachés à l’I.S.V.V, Francia
Email : [email protected]
1
2
Introducción
La calidad de los vinos tintos está íntimamente ligada a su capacidad de envejecimiento, es decir, al desarrollo de su personalidad
aromática durante su conservación en botella; la duración revela el
sabor inimitable de su origen. Aunque que los vinos tintos son menos
susceptibles a la oxidación que los vinos blancos, puede ocurrir un
envejecimiento prematuro (premox). En los vinos tintos, el premox se
caracteriza por aromas de ciruela, compota e higos secos a menudo
asociados con la evolución anormalmente rápida del color. Puede
ocurrir en mostos y vinos procedentes de uvas maduras o en vinos
durante la crianza y la conservación en botella.
1. Identificación de marcadores
de envejecimiento defectuoso del
aroma de los vinos tintos
Nuestro enfoque para estudiar el envejecimiento prematuro del aroma de los vinos tintos (premox) es similar al método desarrollado en
nuestros trabajos sobre este defecto en los vinos blancos: búsqueda
por acoplamiento de la cromatografía de gases con olfatometría (GCO) de zonas odorantes características en los aromagramas, identificación de moléculas asociadas a estas zonas pues determinación de
sus niveles y umbrales de percepción en los vinos por fin de estudiar
su contribución a estos aromas específicos.
1. 1 Identificación de las zonas odorantes que evocan la fruta cocida, ciruelas pasas o higo en los aromagramas a base de extractos
de vino tinto «premox», de fruta seca o de vino tinto elaborados a
partir de uva pasificada
Los aromagramas obtenidos a partir de los extractos orgánicos de
vinos tintos marcados por aromas de envejecimiento, presentan dos
zonas odorantes características. La primera ZO1, evoca claramente
el aroma de ciruela, el aroma de ZO2 está más cerca de la fruta
cocida (Tabla 1).
Estas dos zonas identificadas en los vinos, se encuentran también en
los extractos de ciruela pasa. Uno puede imaginar que estas mismas
moléculas participan en el aroma de los vinos tintos premox y de las
ciruelas secas. El descriptor ciruela pasa para los vinos tintos que
sufren de envejecimiento prematuro aparece como perfectamente
pertinente.
Tabla 1: Comparación de aromagramas obtenidos a partir de extractos orgánicos de los
vinos tintos con o sin aromas de ciruelas pasas.
1.2 Efecto del oxígeno sobre la formación de las zonas odorantes
del aroma de ciruela pasa
En el laboratorio, hemos demostrado el papel del oxigeno en la formación de los compuestos responsables del envejecimiento prematuro
de los vinos tintos.
Un mismo vino tinto sin defectos de oxidación, fue dividido en dos
lotes (A y B). El lote A fue extraído directamente con disolventes orgánicos. El Lote B, fue agitado en un erlenmeyer abierto, es decir en
presencia de oxígeno. Después de quince días, se realizó un extracto
orgánico del Lote B. Después se inyectaron las muestras en el CG-O.
Después de quince días, el aroma de vino tinto conservado en presencia de oxígeno está claramente marcado por olores que recuerdan
a frutas cocidas y a ciruelas pasas.
De la misma manera, los aromagramas de los vinos procedentes de
uva pasificada presentan dos zonas odorantes observadas en los
vinos con envejecimiento prematuro. En la degustación, estos vinos
muestran intensas notas de ciruela. Parece que la madurez de la uva
tiene un impacto sobre la aparición de este defecto en los vinos tintos.
Los vinos elaborados con uvas arrugadas o sobre maduras pueden
rápidamente manifestar un envejecimiento prematuro de sus aromas.
Algunas prácticas enológicas tales como el uso excesivo de madera
nueva, bajos niveles de dióxido de azufre libre asociados con pH alto,
pueden promover reacciones de oxidación en vinos y desarrollar los
aromas de fruta cocida.
Tabla 2: Incidencia de un tratamiento oxidativo sobre la aparición de zonas odorantes
interesantes en los vinos tintos
ZO1 y ZO2 aparecen en presencia de oxigeno
75
2. Identificación de los compuestos
asociados con las zonas odorantes
ZO1 et ZO2
los testigos (Figura 2). Sin embargo, los niveles encontrados en estas
muestras se encuentran por debajo del umbral de percepción de este
compuesto (27 µg/l). Por lo tanto, la γ-nonalactona no contribuye a
la percepción de aroma oxidativo en los vinos analizados.
2.1 Identificación del compuesto asociado con ZO2
Sin embargo, podemos imaginar que estos fenómenos de sobre
maduración asociados con una crianza en barricas pueden generar
niveles de γ-nonalactona por encima de su umbral de percepción.
Se demostró por primera vez que el contenido en γ-nonalactona en
los vinos se correlacionaba con los fenómenos de sobremaduración.
Se ha demostrado que el compuesto responsable del aroma olido
en la segunda zona odorante (ZO2) era la γ-nonalactona (figure 1).
2.1.2 Niveles en γ-nonalactona de un vino tinto con crianza en
barricas
Figura 1 : Estructura de la γ-nonalactona.
La γ-nonalactona participa en el aroma de varias frutas como el
albaricoque (Nitz & Kollmannsberger, 1993; Tang & Jennings, 1968),
la pecha (Egel et al., 1988) o la ciruela (Ismail et al., 1981).
Esta molécula fue analizada por la primera vez en los vinos por
Nakamura (1988), con contenidos diversos desde algunos µg/L
a mas de 40 µg/L. Se puede encontrar también esta lactona en
Vinos Dulces Naturales (Cutzach et al., 1998b). Por último, es un
marcador aromático significativo del envejecimiento de las cervezas
(Gijs et al., 2002).
Se sacaron muestras de un vino tinto de Pessac Leognan durante su
crianza en barrica. Se analizó la γ-nonalactona en barricas nuevas,
de un vino y de dos vinos después de 6 meses de crianza. Todas
las barricas de roble francés vienen de la misma tonelería (Seguin
Moreau, Merpins). Se analizó dos veces cada tratamiento.
El impacto de la crianza en barrica sobre el contenido en
γ-nonalactona se presenta en la Figura 3. Después de 6 meses de
conservación, el contenido es más o menos de 20 µg/L en el vino
de barricas nuevas. Este contenido es menor que el umbral de percepción (27 µg/ L). Los niveles en γ-nonalactona encontrados en los
vinos de barricas usadas (de 1 y 2 vinos) son más bajos.
Su origen en los vinos sigue siendo mal conocido. Por contra, su
biosíntesis en las frutas estaría asociada con la oxidación avanzada
de ciertos ácidos grasos insaturados como el acido linoleico (Tressl
et al., 1978).
El umbral de percepción de la γ-nonalactona en disolución sintética
es de 25 µg/L, y de 60µg/L en los vinos tintos.
2.1.1 Incidencia de fenómeno de sobre maduración sobre el
contenido en γ-nonalactona de los vinos tintos
Como ya comentaba Ribereau-Gayon (1964) en la primera edición
de su tratado de enología «es difícil de definir de una manera rigorosa
el nivel de madurez de la uva. Todo el mundo tiene la noción de uva
madura, pero la madurez no es un carácter absoluto. No existe un
estado fisiológico limite, definitivo, fácil para definir, pero existen
grados en la madurez.»
El vino elaborado con uva pasificada está marcado por aromas de
ciruela pasa y de higo. Nos ha parecido importante verificar el papel
de la γ-nonalactona en la percepción de este aroma en los vinos
de uva pasificada. Los vinos analizados son de variedad Merlot y
vienen de viñas de las DO Saint-Emilion (SE) y Burdeos (Bx). Los
racimos testigos y sobremaduros, fueron recogidos en las dos viñas
estudiadas.
Figura 3: Contenido en γ-nonalactona de un mismo vino después de 6 meses de crianza
en barricas nuevas o usadas de 1 y 2 vinos
Dos hipótesis son posibles para explicar las diferencias observadas
en los niveles de γ-nonalactona.
La γ-nonalactona puede venir de la degradación térmica de la lignina
en la etapa de calentamiento/tostado de la madera (Nishimura et
al. 1983). Este compuesto liberado por la madera en el vino será
mucho menor en el caso de barricas usadas. Otra explicación seria
una mayor degradación oxidativa del precursor de la γ-nonalactona
en los vinos con crianza en barricas nuevas de roble. La manifestación de los fenómenos oxidativos en las barricas es debido a la
acción sinérgica de dos fenómenos conocidos: en primer lugar la
penetración del oxígeno en la barrica (Moutounet et al, 1994; Ribeyrau-Gayon, 1933; Vivas y Glories, 1997) y la disolución en cantidad
variables de elagitaninos (Ribereau-Gayon et al, 1998), catalizadores
de reacciones de oxidación.
El uso de barricas usadas, menos ricas en elagitaninos limita estos
fenómenos. En estas condiciones, la contribución de la madera y la
disolución de oxígeno se vuelven menos importantes (Ribereau-Gayon
et al., 1976). Se entiende así que el contenido en γ-nonalactona de
los vinos es menor en barricas usadas.
2.2 Identificación del compuesto asociado con ZO1:
Figura 2: Contenidos en γ-nonalactona de los vinos elaborados con uva testigo o pasificada
Cualquiera que sea el origen de las uvas (Bx, SE), los vinos de uva
pasificada tienen un contenido en γ-nonalactona tres veces superior a
76
El análisis de extractos orgánicos de vino tinto primox por HPLC
acoplada a MDGC-MS (Pons, 2006) permitieron identificar el compuesto asociado con ZO1: la 3-metil-2,4-nonandiona (MND) (Pons
et al., 2008) (Figura 4).
La MND, identificada por primera vez en los vinos ya fue descrita
en el aceite de soja (Guth, 1989), en el perejil (Masanetz, C, 1998)
y en las espinacas (Masanetz, C, 1998), y también en el té verde
(Guth, 1993).
envejecimiento. El análisis de la MND ha validado la selección por
degustación.
Figura 4: estructura de la 3-metil-2,4-nonandiona
Guth (1991) ha identificado algunos ácidos grasos furanicos (acido 10,13-epoxi-11,12-dimethyloctadeca-10,12-dienoico; acido
12,15-epoxi-13,14-dimethyleicosa-12,14-dienoico) como precursores de este compuesto en el aceite de soja.
El origen de la MND en los vinos tintos es desconocido.
2.2.1 Análisis de la MND en los vinos tintos
El desarrollo de un método de análisis de este compuesto en los
mostos y vinos (Pons et al., 2011) nos ha permitido estudiar la
contribución de la MND al aroma de un vino premox.
Presentamos aquí, por ejemplo, resultados de ensayos realizados
en varias vendimias en una misma bodega. Los resultados muestran claramente el impacto organoléptico de la MND (Tabla 3). Las
concentraciones mayores se encuentran en las cosechas antiguas,
mientras que no se puede encontrar este compuesto en los vinos
más jóvenes. Las concentraciones medias son de unos cientos ng/L
y pueden superar los 330 ng/L en los vinos de la cosecha 1986,
por ejemplo. Estos valores están muy por encima del umbral de
percepción de este compuesto.
Figura 5: aptitud al envejecimiento de los vinos y análisis de la MND
2.2.2 Efecto del oxígeno sobre la formación de la MND en los
vinos tintos
Hemos demostrado que la oxidación acelerada de un vino tinto
conduce a la aparición de ZO1. La determinación de la MND en
el mismo vino tinto, saturado en oxigeno o no (7 mg/L disuelto),
permitió confirmar este resultado (Figura 6). El oxígeno disuelto es
consumido en 24 horas. Después de 8 días, el contenido en MND
del vino oxigenado es tres veces mayor que el vino testigo. Se supera
el umbral de percepción de este compuesto.
Figura 6: Incidencia del oxigeno sobre la formación de la MND en los vinos
Conclusión
Tabla 3: Ejemplos de contenidos en MND analizados en los vinos de una bodega de la
DO Pessac-Léognan.
Los contenidos en MND analizados en los vinos están bien correlacionados con la intensidad del carácter ciruela pasa percibido por
los catadores.
También hemos comprobado (resultados no mostrados) que ningún
vino no premox presentaba un contenido en MND por encima del
umbral de percepción.
Hemos también demostrado que los niveles en MND analizados en
los primeros y segundos vinos para la misma cosecha son ligeramente diferentes en los primeros años de conservación en botella; a
continuación, las concentraciones aumentan más rápidamente en el
segundo vino que en el primer vino que parece menos predispuesto
a desarrollar notas de ciruela pasa en botella (Figura 5). El primer
vino evoluciona más lentamente, es más resistente a la oxidación.
Obviamente, los lotes de uva para elaborar el primer vino (mejores
viñas, viñas viejas...) han sido seleccionados por su capacidad al
Como conclusión de este trabajo, se identificaron dos buenos marcadores del envejecimiento prematuro del aroma de los vinos tintos: la γ-nonalactona y la 3-metil-2,4-nonandiona (MND). El último
compuesto se analizó por primera vez en los vinos. Los niveles en
γ-nonalactona encontrados en los vinos en botella son generalmente
inferiores al umbral de percepción. En cuanto a la MND, está presente en los vinos tintos prematuramente envejecidos en niveles por
encima del umbral de percepción. Por lo tanto, contribuye directamente a su carácter de ciruela pasa. Las concentraciones de estos
dos compuestos en los vinos están influenciadas por la maduración
de las uvas y la oxidación del vino. El trabajo en curso permitirá
evaluar el impacto de estos parámetros sobre la manifestación del
envejecimiento prematuro de los vinos tintos.
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Observaciones relevantes sobre el potencial aromático de las
cuatro variedades estudiadas en el proyecto VINAROMAS
Ricardo López1, Olivier Geffroy2, Elisa Gracia-Moreno1, Julian Zapata1,
Vicente Ferreira1, Eric Serrano2, Juan Cacho1
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, LISLE SUR TARN, Francia
Email : [email protected]
1
2
Introducción
Las uvas contienen compuestos en forma de precursores glicosídicos
y cisteínicos que constituyen una reserva potencial de aromas [1]. La
mayor parte de este conjunto de precursores pasa tras la fermentación inalterado al vino [2, 3], formando un importante reservorio de
aromas en potencia que irá liberando los aromas por hidrólisis ácida
y a veces tras otros procesos de rearreglo molecular [4, 5]. Durante el
envejecimiento, este reservorio proporcionará al vino un suministro
de moléculas aromáticas que irá enriqueciendo (en algunos pocos
casos alterando) su perfil aromático o reemplazando las moléculas
aromáticas que se van degradando hasta que el reservorio se agote,
por lo que desempeña un importante papel en la evolución aromática
del vino y en su tiempo de vida [6, 7].
1. Experimental
1.1 Análisis de precursores en uvas
Muestras: las uvas de las variedades Garnacha y Cariñena fueron
recogidas a mano en la D.O. Cariñena (España). Las uvas de las
variedades Fer Servadou y Gros Manseng fueron recogidas a mano
en la región de Gaillac et de los Côtes de Gascogne (Francia). Excepto
en el caso de las uvas Gros Manseng, la recogida se realizó en dos
fechas distintas para cada variedad. La primera fecha entre 7 y 10
días antes de la madurez fenólica, y la segunda fecha en el momento
de la madurez fenólica. Una vez recogidas y etiquetadas se conservaron a −30 ºC en el laboratorio hasta el momento de su análisis.
Dejando aparte algunas variedades específicas [5, 8, 9] las fracciones
de precursores glicosídicos no suelen aportar moléculas aromáticas
en concentración suficiente para ejercer un impacto de manera
individual, pero aportan una elevada variedad de moléculas pertenecientes a las familias de los terpenoles, nor-isoprenoides, benzenoides, γ-lactonas, fenoles volátiles y derivados vanílicos que en
conjunto se ha demostrado que contribuyen significativamente a las
notas dulces y florales de los vinos [10]. Mención especial merece la
β-damascenona, que se forma también de precursores glicosídicos
y que juega un papel esencial en la percepción de las notas frutales
de los vinos [11, 12].
Preparación del extracto de precursores: el aislamiento e hidrólisis
de los precursores aromáticos se realizó según el método publicado
en [10]. De forma resumida, en este método los precursores glicosídicos se aíslan de los mostos y pieles mediante una extracción en
fase sólida. Posteriormente la fracción de precursores aislados se
hidrolizan mediante hidrólisis ácida (pH 2.5, 100 ºC, 1 h).
Las cinéticas de hidrólisis dependen sobre todo de la estructura de
la aglicona y de su punto de glicosilación [13]. Además, algunas de
las agliconas liberadas han de sufrir todavía una serie de transformaciones catalizadas por el medio ácido antes de formar la molécula
aromática correspondiente, lo que es particularmente evidente en
el caso de derivados nor-isoprenoides [5]. El proceso hidrolítico de
formación convive con diversos procesos de degradación molecular o
de formación de aductos [14] por lo que en general se observan curvas
con una primera trayectoria creciente y, tras alcanzar un máximo, con
una decreciente [6], existiendo grandes diferencias entre los distintos
compuestos, en función de su estabilidad en el vino y de la facilidad
de la hidrólisis del correspondiente precursor.
Muestras: Los vinos elaborados con las uvas recogidas en el apartado
anterior se elaboraron con diferentes técnicas de maceración aunque
para los resultados presentados en este trabajo sólo se utilizaron los
vinos denominados testigos. Estos vinos se fermentaron durante 8
días a 25 ºC con técnicas de maceración estándar.
Los últimos descubrimientos en el campo del aroma varietal sugieren
que la formación de ciertos aromas asociados al carácter varietal
pueden ser parte integral del metabolismo de las levaduras y no simplemente un proceso hidrolítico, como se pensaba hasta ahora [10].
Algunos estudios, por ejemplo, muestran que las levaduras pueden
sintetizar monoterpenos en ausencia de precursores procedentes
de las uvas [15]. Es más, la cepa de levadura también tiene una
importante influencia en los niveles de muchos de los aromas varietales, afectando a todas las familias formadas a partir de moléculas
precursoras, incluyendo a los norisoprenoides y monoterpenos [16].
En el presente trabajo se presentan los resultados de contenidos en
precursores glicosídicos de las uvas utilizadas en el proyecto Vinaromas y su posterior liberación a los vinos elaborados, así como una
estimación del potencial aromático contenido en dichos precursores.
También se muestran observaciones sobre la influencia de la fecha
de vendimia en los aromas varietales de los vinos elaborados.
Análisis de los aromas liberados: se llevó a cabo mediante GC-MS
de acuerdo con la referencia [10]
1.2 Análisis de compuestos volátiles en vinos
Análisis de los compuestos volátiles: Para el análisis de los compuestos volátiles se utilizaron cuatro métodos de análisis diferentes.
Para los compuestos mayoritarios (compuestos en mg/l) se utilizó un
microextracción líquido-líquido y análisis GC-FID según el método
validado en [17]. Los compuestos minoritarios (de μg/l a ng/l) se
determinaron mediante un extracción en fase sólida seguida por
análisis mediante GC-MS según el método validado en [18]. Para el
análisis de las alquilmetoxipirazinas se utilizó el método validado en
[19]
. Para les análisis de mercaptanos polifuncionales se aplicó un
método basado en la derivatización de los analitos sobre un lecho
de extracción en fase sólida publicado validado en [20].
2. Diferencias varietales en los precursores glicosídicos
En este trabajo las uvas de las cuatro variedades recogidas durante
las tres vendimias del proyecto fueron sometidas a un proceso de
aislamiento de sus precursores glicosídicos y posterior hidrólisis ácida
de los mismos. Los precursores hidrolizados produjeron cantidades
normales de aromas liberados, como cabía esperar de variedades
de uva que no son terpeno-dependientes. Sin embargo, sí se encontraron ciertas diferencias en los perfiles de liberación de aromas
79
entre variedades a pesar de las ya esperadas variaciones entre las
diferentes cosechas.
Los terpenoles son quizá la familia de compuestos liberados de
precursores mejor conocida dentro de la Enología. Aunque inicialmente se les atribuyó una gran importancia a raíz de su estudio en
variedades de uva florales, hoy en día es conocido que su papel en
variedades de uva neutra no es el de compuestos impacto, si no de
contribuyentes a las notas dulces y florales [10]. En las variedades
estudiadas, las uvas de garnacha revelaron una mayor cantidad de
terpenoles (fundamentalmente linalool y sus derivados y α-terpineol)
durante la cosecha de 2010, pero puede observarse en la figura 1
como esta diferencia no se mantuvo en los otros años estudiados.
Simplificando la interpretación de los datos, podríamos establecer la
línea de los 20 μg/kg como el punto a partir del cual los terpenoles
podrían tener impacto sutil en el aroma del vino si se hidrolizaran por
completo. En los vinos elaborados con las uvas de Garnacha y Fer
Servadou en 2010, y de esta última también 2009, se puede decir
que los precursores eran potencialmente capaces de contribuir a las
notas florales de los vinos.
mente a dos compuestos de gran importancia en el aroma del vino:
β-damascenona y β-ionona. Está demostrado que estos compuestos
actúan como potenciadores de las notas frutales de los esteres en
los vinos y, a diferencia de la familia anterior, su origen exclusivo se
encuentra en los precursores aromáticos [21]. En la figura 3 pueden
apreciarse los contenidos conjuntos de estos dos compuestos en
las variedades de uva estudiadas. Conviene precisar que en su
mayor parte (ca. 95%) las cantidades reportadas corresponden a
β-damascenona. En esta familia de precursores los datos muestran
una fuerte influencia del año de la cosecha. En todas las variedades
las uvas de 2011 tuvieron mayores contenidos que en los otros dos
años. Las uvas de Fer Servadou mostraron una menor reserva de
precursores de β-damascenona incluso en el año 2011.
Figura 3: Contenido en β-damascenona y β-ionona liberado por la hidrólisis de las
variedades estudiadas
3. Diferencias varietales en el
aroma de los vinos testigos
Figura 1: Contenido en terpenoles totales liberado por la hidrólisis de las variedades
estudiadas (Gar=Garnacha, Car=Cariñena, Fer=Fer Servadou, GrM=Gros Manseng)
Otra familia de precursores estudiada fue la de los derivados vanílicos. En esta familia se incluyen vanillina, vanillatos de metilo y etilo,
acetovanillona, zingerona, siringaldehído y acetosiringona. Se trata
de compuestos cuya presencia en el vino en grandes cantidades se
debe a su extracción de la madera durante la crianza, siendo mucho
menores en comparación las cantidades liberadas por hidrólisis de
sus precursores glicosídicos. Sin embargo, en vinos sin crianza la
reserva de potencial aromático de los precursores puede llegar a
tener una influencia sutil en el aroma y sabor de los vinos. En la
figura 2 se muestran los resultados para las cantidades de derivados
vanílicos liberados por la hidrólisis ácida de los precursores aislados
de las uvas. Destaca con claridad las mayores concentraciones
encontradas en las uvas de Garnacha en las cosechas de 2009 y
2010, pero incluso en estos casos las cantidades encontradas están
lejos del umbral de percepción de estos compuestos en vino que se
encuentra alrededor de los 900 μg/l.
Con las uvas recogidas durante los tres años de duración del proyecto
se llevaron a cabo diversos tratamientos y rutas de vinificación. Sin
embargo, para poder observar las variaciones asociadas al tipo de uva
utilizada, todos los resultados de compuestos aromáticos presentados
a continuación están extraídos exclusivamente de los vinos definidos
como testigos en cada conjunto de vinificaciones (maceraciones
estándar a 25ºC). Como se comentó en la introducción, el aroma
de origen varietal propiamente dicho hace referencia fundamentalmente a los compuestos liberados por la hidrólisis de precursores
(glicosídicos o cisteínicos) presentes en las uvas, también los niveles
de ciertos compuestos volátiles relacionados con el metabolismo de
los aminoácidos están relacionados con la variedad de uva con que
se elaboró el vino.
β-damascenona es probablemente el compuesto de origen varietal
que más importancia tiene en el aroma de los vinos elaborados con
variedades neutras. Como ya se ha comentado, tiene la capacidad
de potenciar la nota frutal en los vinos en cantidades en las que
los catadores ni siquiera son conscientes de su presencia. En la
figura 4 se muestran las concentraciones encontradas en los vinos
testigo para cada variedad y añada. En comparación con los análisis de precursores de las uvas, se observa que pierde importancia
Figura 2: Contenido en derivados vanílicos liberado por la hidrólisis de las variedades
estudiadas
Junto con los terpenoles, los norisoprenoides han sido los compuestos liberados por hidrólisis de los precursores en los que más atención
han puesto los investigadores. Esta familia incluye fundamental-
80
Figura 4: Contenido de β-damascenona en los vinos testigo
el año de cosecha y se aprecia un mayor contenido medio en los
vinos elaborados con Garnacha y Cariñena. En anteriores estudios
realizados con vinos de Garnacha, Merlot y Cabernet Sauvignon no
se habían encontrado diferencias significativas en el contenido en
β-damascenona según la variedad [22], por lo que la hipótesis más
probable es que las diferencias observadas en los vinos del proyecto
Vinaromas sean debidos a la influencia de otras variables enológicas.
Como cabía esperar en variedades no florales, el contenido de linalool
se encontró entre los 4 y 10 μg/l para los vinos tintos y por debajo de
los 2 μg/l en los vinos blancos de Gros Manseng (Figura 5). El valor
umbral de percepción de este compuesto en el vino está en 25 μg/l,
por tanto su influencia en el aroma de los vinos estudiados se puede
estimar como muy escasa.
Figura 7: Sumatorio del contenido en derivados vanílicos en los vinos testigo
Figura 5: Contenido de linalool en los vinos testigo
Otro monoterpeno determinado en los análisis fue el geraniol (Figura
6). Igual que en el caso de linalool, el contenido en los vinos blancos
de Gros Manseng es mucho menos. En los vinos elaborados con
las uvas de la cosecha de 2009 el contenido en geraniol aparece
significativamente más bajo en las otras tres variedades. Aunque los
contenidos de este compuesto tampoco alcanzan el valor umbral en
ninguno de los vinos testigo (30 μg/l), junto con el linalool, citronelol
y α-terpineol pueden contribuir sutilmente a la nota floral en forma
conjunta.
ticos de las variedades Sauvignon y se encuentran en las uvas en
forma de precursores cisteínicos y glutatiónicos, una vez liberados
aportan al vino aromas de frutas tropicales y boj muy apreciados por
los catadores. En las variedades analizadas en el proyecto Vinaromas,
las maceraciones testigo llevadas a cabo a 25 ºC no parecieron ser
especialmente beneficiosas para el revelado de estos componentes.
Aunque no se encontró un efecto claramente asociado a la variedad
(figura 8), puede observarse que los vinos de Garnacha fueron los
que menores cantidades presentaron de MMP y AMH. Desde el
punto de vista sensorial, niveles de AMH por encima de 17 ng/l en
tintos conceden al vino un carácter más fresco [23] pero este nivel no
se alcanzó en ningún caso. En los vinos blancos de Gros Manseng
elaborados en 2010 se encontraron valores por encima de 50 ng/l
que es el umbral de reconocimiento en vinos blancos de la nota fruta
tropical que produce este compuesto [23]. También en el año 2010
se registraron unos niveles mayores de MMP en Gros Manseng que
podían contribuir a la nota boj. En los vinos tintos el efecto de la MMP
es más importante en los vinos de Cariñena y especialmente en Fer
Servadou, con niveles que por encima de 10 ng/l pueden aportar
notas verdes y a boj al perfil aromático de estos vinos [23].
Figura 6: Contenido de geraniol en los vinos testigo
El grupo de derivados vanílicos (vanillina, vanillatos de metilo y etilo,
acetovanillona) mostró un perfil similar en los vinos (Figura 7) al
encontrado en sus precursores: mayores contenidos en los vinos
elaborados con garnacha. Aunque hay que precisar que no todos
los derivados vanílicos encontrados en los vinos provienen de los
precursores, sí que parece haber una correlación con el contenido de
los mismos. Desde el punto de vista del aroma es poco probable que
estos compuestos pudieran tener influencia en las concentraciones
encontradas, ya que se encuentran alejados del valor umbral de
percepción, pero al tratarse de compuestos con propiedades sápidas
es posible que contribuyan a la percepción en boca.
Otra familia de compuestos asociados a la variedad de uva es la
familia de los mercaptanos polifuncionales, fundamentalmente
3-mercaptohexanol, acetato de 3-mercaptohexilo (AMH) y 4-metil4-mercapto-2-pentanona (MMP). Estos compuestos son caracterís-
Figura 8: Contenidos en 4-metil-4-mercapto-2-pentantona (MMP) y acetato de mercaptohexilo (AMH) en los vinos testigo
4. Efecto de la fecha de recogida
sobre el aroma de los vinos
Como se comentó en la sección experimental, las uvas de cada
variedad tinta se recogieron en dos fechas de vendimia diferentes
81
espaciadas entre 7 y 10 días antes de la madurez fenólica. Se recogen en la tabla 1 algunas observaciones interesantes sobre el efecto
que la fecha de vendimia tuvo sobre los vinos testigos. En los vinos
de Fer Servadou se encontró que la disminución en la percepción
de la nota pirazina/vegetal mediante cata se relacionaba con una
bajada en la segunda fecha de vendimia del contenido de los vinos
en isobutilmetoxipirazina (IBMP) y MMP. En el caso de los vinos de
Garnacha se constató un aumento significativo de la concentración
de vanillato de etilo y guaiacol, que podría tener relación con el ligero
aumento de la nota especiada en la cata. Es destacable en los vinos
de uva Cariñena que no se registró un aumento significativo del
contenido en β-damascenona entre las dos fechas de vendimia, de
lo que parece deducirse que el máximo de la curva de formación de
sus precursores no coincide exactamente con la madurez fenólica.
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Impacto de cinco técnicas de maceración sobre las características
analíticas, aromáticas y sensoriales de los vinos tintos
Olivier Geffroy1, Ricardo Lopez3, Eric Serrano1, Thierry Dufourcq2, Elisa
Gracia-Moreno3, Juan Cacho3, Vicente Ferreira3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, LISLE SUR TARN, Francia
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, CAUSSENS, Francia
2
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA
Email : [email protected]
1
2
Introducción
Durante los dos primeros años del proyecto VINAROMAS, cinco rutas
de maceración en tinto fueron caracterizadas finamente. Algunas de
estas técnicas, tales como la maceración carbónica o maceración
prefermentativa caliente, han sido estudiadas desde hace varios
años. El objetivo principal de las investigaciones pasadas era más
de maximizar el potencial polifenólico de los vinos que de estudiar
los cambios aromáticos inducidos en los vinos por las técnicas. Los
trabajos realizados en la década de 1980 (Ducruet 1984) permitieron identificar concentraciones más altas en decanoato de etilo, en
terpenoles, en eugenol, en vanillatos, en etil y vinilguayacol, en etil
y vinilofenol, en benzaldehído y en cinamato de etilo en los vinos
de maceración carbónica. También se demostró que la maceración
en caliente favorecía la presencia de cantidades significativas de
ésteres en los vinos (Girard 1989) y que el calentamiento de la uva
degradaba la 3-isobutil-2-metoxipirazina (IBMP), responsable de
aromas de pimiento verde (Roujou Boubée de 2000).
Estas técnicas están experimentando un resurgimiento de interés
con el fin de producir vinos afrutados adaptados a la demanda de
los mercados internacionales. A pesar del progreso realizado en los
últimos 10 años en las técnicas de análisis de los compuestos aromáticos, muy pocas nuevas referencias están disponibles sobre este
tema. Nuestro estudio permitió evaluar el impacto de estas técnicas
sobre los parámetros clásicos enológicos, sobre el contenido de los
vinos en 78 compuestos aromáticos volátiles y a través de la cata.
Las nuevas adquisiciones científicas obtenidas permiten entender
mejor el impacto general de las técnicas estudiadas.
- Maceración Prefermentativa Caliente seguida con fermentación en
fase líquida (MPC): esta ruta consiste en calentar la uva durante 2
horas por encima de 70 °C. Después se prensó, se clarificó el mosto
a 150 NTU por frío y adición de enzimas pectoliticas. El mosto se
fermentó en fase líquida a 18 °C.
- Maceración Prefermentativa Caliente seguida con fermentación
en fase sólida (MPCSO): después de calentar la cosecha por encima
de 70 °C durante 2 horas, se fermentaron las uvas en fase sólida
como en la vinificación estándar (TEM).
- Maceración en frío (MPF): se enfrió la uva a 4 °C y se mantuvo a
esta temperatura durante 72 horas. Cuando la temperatura subió por
encima de 15 °C, se hizo la adición de levaduras. La vinificación se
llevó a cabo de acuerdo con el método estándar (TEM).
- Maceración corta (COURT): se fermentaron las uvas durante 5
días a 25 °C. Se realizó el descube a una densidad de aproximadamente 1010 g/l y se terminó la fermentación alcohólica en fase
líquida a 18 °C.
1.2 Análisis realizados y tratamiento estadístico
8 parámetros enológicos clásicos fueron seguidos por el IFV SudOuest en los vinos embotellados. Estos parámetros incluyen el contenido en alcohol, la acidez total, el ácido tartárico, el pH, la acidez
volátil, el potasio, el IPT y las antocianinas.
1.1 Técnicas de maceración
78 diferentes compuestos aromáticos perteneciendo a 14 familias
químicas (esteres de etilo, acetatos, ácidos, alcoholes, aldehídos,
cetonas, terpenoles, norisoprenoides, fenoles, derivados de vainillina, mercaptanos, cinnamatos, tioles varietales y pirazinas) fueron
analizados en los vinos por el equipo del LAAE.
En 2009 y 2010, cinco rutas de maceración fueron estudiadas en
la bodega experimental del IFV Sud-Ouest sobre tres variedades de
uva (Cariñena, Garnacha y Fer Servadou) cosechadas a dos niveles
de madurez:
El análisis sensorial se llevó a cabo por el jurado experto del IFV SudOuest que se compone de ocho catadores entrenados regularmente.
Se registraron 15 descriptores sensoriales en los vinos sobre una
escala discontinua de 0 a 5.
- Testigo (TEM): tras el despalillado y el estrujado, se realizaron
adiciones de sulfito (4g/hl) y de levaduras (20g/hl). La maceración
se llevo a cabo a 25 °C durante 8 días con un único bazuqueo diario
hasta que la densidad lleguó a 1000 g/l.
Se analizaron los datos estadísticamente mediante una ANOVA de 4
factores (maceración x uva vendimia cosecha x fecha) con interacción con el software XLSTAT, seguido de una prueba de comparación
de Fisher al umbral de 5%.
1. Materiales y métodos
- Maceración Carbónica (CARB): se estrujó un cuarto de la cosecha
que se dispuso en la parte inferior de un depósito que cierra herméticamente antes de proceder a una adición de levaduras a 20g/hl.
Esto simula el estrujado natural que ocurre en condiciones naturales
en los depósitos de bodega. Dado el bajo nivel de ácido málico en
las variedades de España, se añado lisozima (25 g/hl) para evitar el
riesgo de picaduras lácticas (Beelman y McArdle, 1974). Se realizaron adiciones de CO2 exógenos durante el llenado del depósito y se
mantuvo durante 36 horas. Después se colocó el tanque en una sala
a 30°C durante 8 días y se prensó mezclando los mostos de gota y
de prensa. El fin de fermentación se llevo a cabo a 18 °C.
2. Resultados / Discusión
2.1 Impacto de las técnicas sobre los parámetros enológicos clásicos
El impacto de las técnicas estudiadas sobre los parámetros clásicos
está resumido en la Tabla 1. El mayor impacto se observó en los
tratamientos MPC y CARB mientras que las rutas MPF y COURT
inducen un efecto menor. El tratamiento MPCSO tiene una posición
intermedia.
83
Los vinos de maceración caliente (MPC) tienen un mayor nivel en
acidez volátil, en ácido tartárico y en potasio. Esta observación indica
una alta extracción de aminoácidos, de potasio y de ácido tartárico
contenidos en la piel de la uva bajo el calentamiento. Este fenómeno
ya descrito en la literatura con respecto a los aminoácidos (Poux,
1974) conduce a un aumento en la acidez volátil y en el contenido
en acetato de etilo (Bell y Henscke, 2005). Otros ensayos realizados en 2011 incluyendo análisis de nitrógeno en los mostos antes
y después del calentamiento a 70 °C, muestran una ganancia de
199% en aminoácidos sobre la variedad Fer Servadou (Figura 1).
El contenido en nitrógeno amoniacal no está afectado. El exceso de
potasio no está totalmente neutralizado por el ácido tartárico y eso
conduce a una disminución de la acidez total y a un aumento del pH.
Estos fenómenos que se pueden observar con más intensidad en la
ruta MPC, sugieren una extracción mayor cuando se prensa la uva
caliente. Para un nivel en IPT idéntico al control, los vinos de MPC
tienen un contenido menor en antocianinas lo que evoca un cambio
en la estructura de las antocianinas por combinación con lo taninos
(Singleton y Trousdale 1992) o por degradación. Consecuencia de
la fermentación a menor temperatura y del mejoramiento de los
rendimientos en alcohol bajo el aumento en nitrógeno, los vinos del
tratamiento MPC tienen un nivel en etanol superior. Como ya se ha
demostrado (Cottereau y Desseigne 2007), los vinos producidos por
la ruta MPCSO tienen un mayor nivel de IPT.
Los vinos de maceración carbónica producidos en nuestro estudio
tienen niveles bajos en IPT, en antocianinas, en acidez volátil y en
alcohol. El buen control de la acidez volátil puede ser consecuencia
de la utilización de lisozima. Menores cantidades de alcohol muestran
una inversión del ciclo de Krebs durante el metabolismo anaeróbico
(Flanzy 1987).
La maceración fría (MPF) solo tiene un efecto sobre el contenido en
potasio. Sorprendentemente, los vinos COURT, descubados a una
densidad de 1010 g/l, tienen el mismo nivel de IPT que el control.
Eso se puede explicar por el hecho de que, en el caso del testigo, no
se hizo ninguna extracción después de una densidad de 1000 g/l.
2.1 Impacto de las rutas sobre la
composición aromática de los vinos
En la Tabla 2, se presentan los impactos de las técnicas de maceración sobre la composición aromática de los vinos. Dado el gran
número de variables medidas (78 en total), solo se presenta en este
documento una selección de compuestos ilustrativos o relevantes
desde de un punto de vista sensorial.
Las rutas CARB, MPC y MPCSO en menor medida, producen cambios profundos en las características aromáticas del vino, mientras
que el impacto de los tratamientos MPF y COURT sigue siendo
menor. Estas observaciones confirman los resultados observados
Figura 1: Contenido en nitrógeno de los mostos de Fer Servadou antes y después del calentamiento de la uva a 70°C (n=8) – cosecha 2011. Intervalo de confianza al umbral de 5%
recientemente sobre la maceración fría (Gardner et al. 2011). La
producción de esteres por la levadura se limita a la fase estacionaria
(Mouret et al., 2010), lógicamente su concentración en maceración
vino corto (SHORT), donde el descube se realizo durante la fase de
descenso, no se mejoró.
Resultado de la fermentación del mosto en fase líquida a una temperatura relativamente baja después del descube (Ferreira et al. 1996),
se observan en la ruta CARB niveles inferiores de alcoholes de fusel.
Además de las observaciones ya formuladas sobre la técnica, vale
la pena mencionar tres nuevas observaciones: un aumento significativo en 3-mercaptohexanol (3MH) en β-damascenona y o-cresol
que tiene un papel sensorial menor. El nivel superior en 3MH podría
estar relacionado con el aumento en aminoácidos (Flanzy et al.
1989). Limitando el fenómeno de represión catabólica del nitrógeno
(Subileau et al. 2008) puede haber favorecido la hidrólisis de los
precursores. La diferencia entre la temperatura de fermentación
después del descube (18 °C) y el vino estándar fermentado a 25 °C
pueden también desempeñar un papel.
El calentamiento de la uva cambia significativamente la composición en compuestos aromáticos de los vinos. Sobre las rutas MPC y
MPCSO, se puede observar en los vinos una disminución en el contenido en varios compuestos tales como β-damascenona, citronelol,
o-cresol, vainillinato de etilo y cinamato de etilo. Para los compuestos
que proceden de un precursor glicosídico, esta disminución puede
ser explicada por la destrucción térmica de la actividad β-glucosidasa
por desnaturalización. Las mayores concentraciones en α-terpineol,
un conocido producto de degradación del citronelol y del geraniol
(Maicas Mateo y 2005) y en guayacol refuerzan la hipótesis de una
degradación de los terpenoles y de los compuestos fenólicos bajo el
efecto del calor. El umbral de percepción del α-terpineol es mayor
Tabla 1: Resumen de los impactos producidos por las técnicas de maceración sobre los parámetros enológicos clásicos medidos en los vinos embotellados. Cosechas 2009-2010.
MPC= Maceración Prefermentativa Caliente + fermentación en fase líquida; MPCSO= Maceración Prefermentativa Caliente + fermentación en fase solida; CARB= maceración carbónica;
COURT= maceración corta; MPF = maceración fría. aLas cifras representan las desviaciones promedio expresadas en la unidad del parámetro considerado cuando se observan diferencias
significativas entre las rutas al umbral de 5%.
84
Tabla 2: Resumen del impacto de las técnicas de maceración sobre una selección de compuestos aromáticos analizados en los vinos embotellados. Añadas 2009-2010. aEl nivel en los vinos
se refiere a las concentraciones encontradas y su posición en relación con el umbral de percepción de la molécula. «=» alrededor del umbral de percepción «>» 1 a 10 veces el umbral;
«>>» más de 10 veces el umbral, «<» de 0,1 a 1 vez el umbral; «<<» <0,1 vez el umbral. bLas cifras representan diferencias significativas medias expresadas como porcentaje de cambio
en comparación con el control cuando se observan diferencias significativas entre las rutas al umbral de 5%
que el del citronelol y del geraniol y por tanto, la percepción global
asociada a los terpenoles puede estár alterada. La disminución en
β-damascenona merece un comentario, ya que los estudios realizados en vinos de Merlot y en sochu, un alcohol de patata japonesa
mostraron que un calentamiento moderado o mediante destilación
favorecía la producción de β-damascenona (Kotseridis et al., 1999,
Yoshozaki et al. 2011). En el caso de las rutas MPC y MPCSO, el
calentamiento se realizó antes del comienzo de la fermentación sin
la presencia de etanol en el medio. Otros trabajos resumidos en un
artículo de revisión (Mendes-Pinot 2009) muestran que la formación
de β-damascenona por degradación térmica de los carotenoides,
requiere la presencia de un disolvente tal como etanol o benceno. El
calentamiento de la cosecha no tiene efecto sobre la concentración
de los vinos en 3-mercaptohexanol vinos (3MH) y en su acetato,
en 4-mercapto-4-metil-2-pentanona (4MMP)., aunque podríamos
haber esperado una ganancia dado la modificación en aminoácidos
inducida por el calentamiento (Subileau et al. 2008). Esto sugiere
una posible degradación de los precursores de tioles varietales bajo
el efecto del calor.
El tratamiento MPC tiene una composición en compuestos aromáticos
única, debido al hecho de que la fermentación se llevó a cabo en
fase líquida a temperatura relativamente baja y con un mosto rico
en nitrógeno. Los vinos tienen las mayores concentraciones en esteres, acetatos y ácidos grasos (Moreno et al. 1988) y los más bajos
niveles de alcohol fusel. Un aumento significativo en 2-furfuriltiol
responsable de intensas notas de café, se puede observar en el
tratamiento MPCSO.
2.3 Impacto de las rutas sobre el perfil sensorial de los vinos
8 descriptores sensoriales sobre 15 fueron modificados significativamente por las técnicas de maceración (Tabla 3). En la cata, los
vinos más aromáticos en la nariz son los de las rutas MPC y CARB
relacionado con los altos niveles en ésteres y en cinamato de etilo
encontrados. Los vinos de MPC se caracterizan por aromas fermentativos de plátano y notas lácticas y menos notas vegetales. Estas notas
lácticas, típicas de los vinos obtenidos por calentamiento de la uva
es el resultado de altos niveles de ácidos grasos (butírico, hexanoico,
octanoico y decanoico). En boca, el vino se considera más graso y
con una sensación más intensa de dulzor en comparación con los
vinos testigo. Esta percepción es el resultado de una extracción de
polisacáridos por la acción del calor (Doco et al. 2007). De acuerdo
con los valores analíticos de IPT medidos, los vinos de maceración
carbónica son menos astringentes, los de la ruta MPCSO más tánicos.
Los vinos COURT y MPF tienen un perfil similar al del testigo (TEM).
La observación más fina de los datos sensoriales por variedad,
muestra que la maceración en frío realizada sobre la variedad Garnacha, más allá de cualquier consideración analítica, puede ser
especialmente interesante para reforzar las características varietales
especiadas. Sobre los vinos de Fer Servadou, las cinco técnicas de
maceración permiten disminuir el carácter vegetal de los vinos. Los
vinos de uva Cariñena elaborados con la maceración carbónica son
muy exitosos y tienen un perfil aromático particularmente complejo.
Conclusión y perspectivas
Los estudios llevados a cabo en 2009 y 2010 permitieron caracterizar
los vinos producidos con cinco técnicas de maceración. La maceración carbónica y la maceración prefermentativa caliente seguido de
una fermentación en fase líquida tienen el mayor impacto sobre el
perfil sensorial del vino, mientras que las maceración corta y en frío
tienen un efecto limitado. A la vista de estos resultados, las investigaciones realizadas en 2011 durante el último año del proyecto, se
han reorientado sobre estas dos técnicas. En cuanto a la maceración
caliente, dos niveles de turbiedad de clarificación (150 y 800 NTU) y
de temperatura de fermentación (18 y 25°C) fueron evaluados sobre
las tres variedades, con el objetivo de modular el perfil aromático bastante estereotípico de estos vinos. Teniendo en cuenta los fenómenos
de degradación observados durante el calentamiento por encima de
70°C de la uva, una temperatura menor de 50 °C se ensayó en 2011.
El calentamiento de la cosecha ha sido utilizado a menudo sobre
uvas con perfecto estado sanitario sin actividad lacasa compatible
con esta gama de temperatura, merece ser probada de nuevo. Este
nuevo campo de exploración podría ayudar a cambiar el aroma de
los vinos elaborados con calentamiento favoreciendo ciertos aromas
varietales tales como tioles.
85
Tabla 3: descriptores sensoriales afectados significativamente por las técnicas de maceración al umbral de 5%. Cosechas 2009-2010. aLas cifras representan las diferencias de nota sobre
cinco cuando se observó diferencia significativa.
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Impacto de pulverizaciones foliares de nitrógeno realizadas al
envero sobre las características de los vinos tintos
Olivier Geffroy1, Thierry Dufourcq2, Ricardo Lopez3, Eric Serrano1, Elisa
Gracia-Moreno3, Juan Cacho3, Vicente Ferreira3
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2
Communication orale présentée par Carole Feilhès
Introducción
Desde el año 2004, el IFV Sur-Oeste estudia el interés de las pulverizaciones de nitrógeno foliar realizadas al envero para mejorar
la calidad aromática de las variedades cuyo potencial aromático se
expresa por la presencia de tioles volátiles tales como Colombard
o Sauvignon. Esta técnica, que ha sido bastante estudiada en los
últimos años (Charrier y Dufourcq 2007, Lacroux et al 2008, Charrier
et al., 2009 Dufourcq et al., 2009), se ha desarrollado en los viñedos
franceses y más particularmente en los viñedos del suroeste. Si este
tipo de fertilización, asociado a veces con azufre, se emplea también
con éxito sobre las variedades tintas para la elaboración de vinos rosados, existen algunos interrogantes en cuanto a su adaptación para
la elaboración de vinos tintos. Entre otros, la asociación nitrógeno/
azufre utilizada para aumentar el contenido en 3-mercaptohexanol
(Dufourcq et al, 2009) es difícilmente aplicable porque favorece la
aparición de una nota intensa de reducción durante la fermentación
alcohólica. En estas condiciones, el interés real de la técnica no está
confirmado. Para evaluar precisamente la técnica sobre los vinos
tintos, se realizaron durante el último año del proyecto VINAROMAS
aplicaciones de nitrógeno foliar únicamente a la dosis de 20 kg / ha.
Este estudio, realizado sobre vinas de Fer Servadou y de Cariñena,
ha permitido evaluar el impacto de la técnica foliar sobre una amplia
gama de compuestos aromáticos.
1. Los conocimientos obtenidos
sobre las variedades blancas
1.1 Impacto sobre el contenido en nitrógeno de las uvas
El IFV Sud-Ouest ha llevado a cabo varios estudios sobre las pulverizaciones de nitrógeno foliar entre 2004 y 2009. Se utilizaron
cantidades de nitrógeno (expresadas en unidad fertilizante) entre
10 y 20 kg por hectárea, aplicadas en dos veces con un volumen de
pulverización más o menos de 400L por hectárea. El aumento medio
de nitrógeno observado en los mostos para un tratamiento de 10 kg/
ha era de 50% mientras que una fertilización con 20 kg por hectárea
permitía duplicar el nivel de nitrógeno (+100%). La variabilidad de
los resultados es bastante grande y, en algunos casos, no se observó
ningún efecto. Muchos factores pueden influir sobre la calidad de
la pulverización de la viña tal vez como la dosis empleada, la formulación de la urea, las condiciones meteorológicas, el periodo de
aplicación, la configuración del material y el nivel de estrés hídrico.
Los fertilizantes del mercado, disponibles en viticultura convencional,
tienen una concentración en nitrógeno entre 200 y 350 g/l y un coste
promedio de 10 € por unidad fertilizante por hectárea de vid. El IFV
estudió también el impacto de pulverizaciones de urea y azufre, en
comparación con urea sola. Resultados de una investigación sobre
trigo (TEA, 2004) sugieren efectos sinérgicos del azufre en la absor-
ción de nitrógeno por la planta. En nuestras condiciones, no parece
haber diferencias entre los dos sistemas, y nunca observamos con
nitrógeno y azufre, un aumento en el nivel de nitrógeno en los mostos
en comparación con el mismo dosis de nitrógeno pulverizado en
las mismas condiciones. La combinación azufre/nitrógeno permite
enriquecer la uva y el mosto en metabólicos de azufre tales como
glutatión o cisteína. Estos compuestos azufrados participan en la génesis, durante la fermentación alcohólica, de compuestos aromáticos.
En nuestras condiciones de realización razonadas, no observamos
efectos negativos sobre la vid (aumento de vigor, quemado).
Figura 1: ganancia observada en nitrógeno asimilable en los mostos después de una
pulverización foliar. 101 medidas – 5 variedades – 5 cosechas
1.2 Impacto sobre el contenido en aromas varietales y fermentativos
En nuestras experimentaciones en el campo, las pulverizaciones se
realizaron en dos pasos, el primero aproximadamente en el principio
del envero, el segundo en el fin. Analizamos el contenido en tioles
varietales de los vinos: el 3 mercaptohexan-1-propanol o 3MH con
olor de pomelo y su acetato o Ac3MH con aromas de fruta tropical
y boj. La producción del Ac3MH depende del metabolismo de la
levadura y de su capacidad para esterificar el 3MH. Se ha observado
un aumento consistentemente en tioles varietales en los vinos que
provienen de viñas pulverizadas. En promedio, encontramos niveles
cuatro veces superiores en compuestos aromáticos en los vinos
cuando el testigo sin tratamiento foliar tiene un alto nivel en tioles
(10 a 40 nanomoles por litro). Esto sugiere que la técnica influye
significativamente en la producción de este tipo de compuesto durante la vinificación. Cuando los vinos testigo tienen un nivel inferior
en tioles (0,4 a 6 nanomoles por litro), la ganancia media es cinco
veces más que el control. También se observó que los vinos blancos
y rosados, elaborados con tratamiento foliar al envero, son más ricos
en acetatos de alcoholes superiores (aromas de plátano y de pera). La
pulverización foliar tiene un impacto más significativo que adiciones
de sales de amonio durante la fermentación.
87
1.3 Efectos secundarios potenciales relacionados con los aportes
de nitrógeno
En nuestros experimentos, no hemos observado un aumento en
el vigor, ni en el nivel de Botrytis cinerea. Sin embargo en las uvas
alteradas, el contenido superior de las bayas en nitrógeno puede
promover un desarrollo más rápido del hongo si está presente.
Bajo nuestras condiciones experimentales, pulverizaciones foliares
de nitrógeno no provocaron un aumento de los vinos en proteína
inestable, los vinos testigo y los tratados están en la misma gama
de inestabilidad.
2. Materiales y métodos
Pulverizaciones con nitrógeno foliar se llevaron a cabo a una dosis
de 20 kg/ha con el fertilizante Folur (Tradecorp, Bélgica), en dos
veces y con un volumen pulverizado de 400 l/ha. Estos tratamientos
(VINAZO) se realizaron en hileras en una parcela de Fer Servadou
(AOP Gaillac) y de Cariñena (DO Cariñena). En la proximidad de estas
hileras, se conservaron hileras sin fertilización como testigo (VINA).
Después de la cosecha, se formaron lotes homogéneos de 60 kg de
uva en la bodega experimental del IFV Sud-Ouest. Sobre estos lotes,
se realizo un estudio sobre 8 técnicas de maceración. Se fermentaron
los vinos empleando únicamente la cepa de levadura Anchor NT116
(Anchor Yeast, África del Sur).
Se analizaron parámetros enológicos clásicos sobre los mostos y los
vinos y 78 compuestos aromáticos diferentes en los vinos.
El análisis sensorial se realizó un mes después del embotellado, en
dos sesiones de cata (una per variedad), por el jurado de expertos
del IFV Sud-Ouest que se compone de ocho catadores entrenados
regularmente. Los vinos fueron calificados sobre 23 descriptores
sensoriales en una escala discontinua de 0 a 5.
en nitrógeno de 65% de nitrógeno y un 33% en los mostos de Fer
Servadou y de Cariñena respectivamente. La ganancia es menor que
esperado y menos pronunciada en la variedad que tiene el nivel de
nitrógeno asimilable inicial más alto. La pulverización modifica significativamente la acidez de los mostos y se observaron un aumento
en el pH y en el contenido en ácido málico. Estas variaciones ya han
sido descritas previamente en el caso de la fertilización llevada en
el suelo y se resumen en un artículo de revisión (Bell et Henscke
2005). Permitiendo el mantenimiento de un follaje más verde y más
funcional, la fertilización foliar de nitrógeno contribuye a una mejor
asimilación de potasio y una mayor síntesis de ácido málico en las
hojas. Este fenómeno parece más pronunciado en los viñedos españoles sometidos a un mayor estrés hídrico. En el caso de la uva
Cariñena, se observó también un aumento en el grado potencial
que puede resultar de una estimulación de la producción de azúcar
por el potasio.
3.2 Impacto de la pulverización de nitrógeno sobre las características analíticas de los vinos
Los análisis realizados en los vinos embotellados confirman las observaciones ya descritas sobre los mostos (Figura 1). El nitrógeno
foliar indujo un cambio en la acidez del vino que se manifiesta por
un aumento en el pH, en el potasio y una disminución de la acidez
total del vino. El efecto sobre el grado potencial de los mostos no se
confirma en el alcohol de los vinos cuando el procesamiento estadístico se lleva a cabo con los datos de las dos variedades. Los valores
medios de IPT de los vinos “pulverizados” son menores (4 puntos
en promedio) que los del control (Figura 2). Al umbral de 5%, el
contenido en antocianinas no se ve afectado de manera significativa.
Recientemente se ha demostrado que la ruta de biosíntesis de las
procianidinas en la uva se encuentra gobernada por muchos genes
reprimidos con una nutrición de nitrógeno excesivo de la planta
(Lilo et al, 2008).
Los datos obtenidos sobre los mostos se analizaron estadísticamente
usando el software XLSTAT mediante un ANOVA monofactorial seguido por una prueba de comparación de media de Fisher a 5%.
Los datos de los vinos fueron tratados estadísticamente mediante
un ANOVA de 3 factores (variedad x nitrógeno x maceración) con
interacciones por la empresa Ondalys ubicada en Prades-Le-Lez
(Francia). Los resultados presentados en este documento se limitan
a los efectos inducidos por el factor de nitrógeno.
3. Resultados / discusión
3.1 Impacto de las pulverizaciones de nitrógeno sobre las características analíticas de los mostos
El impacto de la pulverización de nitrógeno sobre las características
analíticas de los mostos es resumido en la Tabla 1. Sobre las dos
variedades de uva, los tratamientos foliares permitieron corregir
el nivel en nitrógeno de las uvas ya que se observaron ganancias
Figura 2: p-value del ANOVA de 3 factores realizado con los datos recogidos en el año
2011 para las variables enológicas convencionales (n = 24). El nivel de significación
del 5% está representado por la línea de puntos. pH, acidez total (aci), potasio (pot),
IPT(ipt), antocianinas (ant), grado alcohólico (deg), SO2 libre (SO2l), total SO2 (SO2t),
ácido tartárico (tar), acidez volátil (av).
Tabla 1: Impacto del nitrógeno foliar (20 kg/ha) sobre las características analíticas de los mostos. Promedio de 8 repeticiones. Las diferentes letras indican diferencias significativas en el
umbral del 5% de la prueba de comparación de medias de Fisher.
88
3.3 Impacto de la pulverización de nitrógeno sobre la composición
aromática de los vinos
De los 78 compuestos aromáticos seguidos en los vinos por el LAAE,
sólo 18 permiten discriminar los tratamientos VINA y VINAZO (Figura
3). Estos compuestos pertenecen a diferentes familias químicas,
incluyendo los ésteres (succinato de dietilo, butanoato de etilo),
acetatos (acetato de butilo, acetato de etilo), alcoholes (1-butanol,
2-feniletanol, metionol, alcohol bencílico), aldehídos y cetonas (diacetilo, γ-decalactona), monoterpenos y norisoprenoides (geraniol,
β-damascenona), fenoles (2,6-dimetoxifenol, 4-vinilfenol, eugenol,
guayacol), cinamatos (dihidrocinamato de etilo) y los mercaptanos
(H2S). El impacto de los tratamientos de nitrógeno sobre los niveles
de estos compuestos en los vinos se resume en la Tabla 2. Uno de
los efectos esperados, inducido por el aumento del contenido de nitrógeno del mosto, es la disminución de los compuestos responsables
de la reducción en los vinos (Rauhut 2005). Si este efecto se observa
en el contenido en metionol (ajo), no es el caso para el sulfuro de
hidrógeno (huevo podrido). En general, los cambios inducidos por
el tratamiento nitrógeno tienen una intensidad baja (<50% en comparación con el testigo en promedio) y las moléculas relacionadas
son de impacto menor y/o presentes en concentraciones muy por
debajo de sus umbrales de percepción en los vinos.
Tabla 2: Impacto de las pulverizaciones de nitrógeno foliar sobre la composición aromática
de los vinos. «+» = Ganancia significativa, «-» pérdida significativa. aEl nivel en los vinos
se refiere a las concentraciones analizadas y sus posiciones en relación con el umbral de
percepción de la molécula. «=» alrededor del umbral de percepción; «>» por debajo del
umbral, «<» por encima del umbral
ganancia se observa siempre en el componente «tiol» con la asociación «nitrógeno-azufre», el uso de nitrógeno tiene un impacto menor
sobre esta familia de compuesto aromático. En el estudio de Lacroux
(2008), los contenidos en 3-mercaptohexanol no se mejoran en el
caso de una fertilización a base de nitrógeno únicamente.
De manera similar, los compuestos fermentativos tal como el acetato
de isoamilo (en rojo en la figura 2) no se ven o se ven poco afectados
por los tratamientos nitrogenados. Las condiciones de vinificación
en tinto con un mosto turbio y temperaturas más altas son menos
favorables para la producción de esteres y acetatos por la levadura
durante la fermentación (Moreno et al, 1988).
3.4 Impacto de las pulverizaciones de nitrógeno sobre el perfil
sensorial de los vinos
Figura 3: p-value del ANOVA de 3 factores realizado con los datos recogidos en el año
2011 para la composición aromática de los vinos (n = 24). El nivel de significación
del 5% está representado por la línea de puntos. Los p-values de las variables acetato
isoamílico (ISOAAC) y 3-mercaptohexanol (MINSA) se indican, respectivamente, por los
círculos de color rojo y verde.
El impacto del nitrógeno foliar sobre el perfil sensorial de los vinos
tintos se resume en la Figura 4. Sin embargo, la técnica parece favorecer ligeramente vinos florales (valor de p = 0,06). Este aumento
está relacionado con niveles más altos de dihidrocinamato etílico
destacado en los vinos. La importancia de este efecto, aunque puede
Sorprendentemente y al contrario de las observaciones anteriores
sobre los vinos blancos y rosados, el contenido de los vinos en
3-mercaptohexanol 3 (p-value> 0,9) no se ve afectado por las pulverizaciones foliares (en verde en la figura 2). Es lo mismo para la 4MMP
y el acetato de 3MH cuyo contenido es muy bajo en condiciones de
vinificación en tinto. Varias hipótesis pueden ser propuestas para
explicar estos fenómenos:
- La perturbación de estas variables por un fuerte efecto de la matriz
como observado por el equipo del LAAE durante los análisis
- Las condiciones de vinificación en tinto (temperatura, turbidez)
desfavorables para la liberación de estos compuestos en el vino. Esto
es consistente con la hipótesis que el aumento en tioles observado
en los vinos blancos sería debido a un aumento del nitrógeno disponible más que un aumento directo en el contenido en precursores.
En efecto, se sabe que el impacto del contenido en nitrógeno de los
mostos sobre el potencial aromático es menor en el caso de los tintos
- La ausencia de azufre en las aplicaciones foliares. Durante las
pruebas llevadas a cabo desde 2004 por el IFV Sud-Ouest, si la
Figura 4: p-value de la ANOVA 3 factores realizada sobre los datos de cata (n = 24). El
nivel de significación al umbral de 5% está representado por la línea de puntos. El p-value
más cerca del umbral de significación se obtiene para el descriptor sensorial asociada
con notas florales (NFlo).
89
ser buscada en particular en el caso de los vinos producidos por maceración carbónica, debe ser calificado dada la ganancia observada
como baja (0.2 / 5 promedio en el carácter floral).
Este impacto sensorial muy débil puede ser debido a la existencia
de fuertes perturbaciones relacionadas con el desarrollo y la aplicación del análisis sensorial. En efecto, los vinos fueron catados por
serie de variedad, todas las técnicas de vinificación combinadas. En
este sentido, el fuerte impacto sensorial inducido por los diferentes
tratamientos de maceración puede haber perturbado la calificación
por el jurado de cata.
Conclusión
El estudio, llevado a cabo durante el último año del proyecto VINAROMAS sobre las variedades Fer Servadou y Cariñena, ha permitido
evaluar el interés de fertilizaciones de nitrógeno foliar al envero (con
una dosis de 20 unidades por hectárea) para la elaboración de vinos
tintos. Además de la ganancia observada en nitrógeno en los mostos,
la fertilización favoreció la asimilación de potasio causando una disminución de la acidez de los vinos. Con la variedad Cariñena, se observó
también un aumento en el contenido en azúcar. Se noto una disminución significativa de algunos puntos del IPT en los vinos. Desde
un punto de vista aromático, los efectos inducidos por la técnica son
muy limitados. No se puso ver ningún cambio en el contenido en
tioles varietales y la ganancia en algunos ésteres y acetatos (succinato
de dietilo, butanoato de etilo, acetato de butilo y acetato de etilo) fue
90
muy débil en el marco de nuestro estudio. Es probable que este fallo
esté relacionado con las condiciones de vinificación específicas del
vino tinto (maceración, turbidez, temperatura) que parecen ser desfavorables para la formación de estas moléculas aromáticas. Así en
nuestras condiciones de estudio y para la dos variedades, el interés
de la fertilización de nitrógeno foliar no fue evidente.
Referencias
Bell, S-J. and Henschke, P.A. (2005) Implications of nitrogen nutrition for grapes, fermentation and wine.
Australian Journal of Grape and Wine Research 11, 242–295.
Charrier F. et Dufourcq T., 2007. Influence de l’apport d’azote foliaire sur le potentiel aromatique des vins
blancs. 8ème Symposium d’œnologie de Bordeaux (France).
Charrier F., Pain A., Dufourcq T., Schneider R., Berger J.L., 2009. Effets technologiques compares d’une
pulvérisation foliaire d’azote a la vigne et d’un ajout de sels ammoniacaux au mout en cave. XXIIème Congrès
International de l’OIV, Zagreb (Croatie), du 29 juin au 3 juillet 2009.
Dufourcq T., Charrier F., Poupault P., Schneider R., Gontier L., Serrano E., 2009. Foliar spraying of nitrogen
and sulfur at veraison: a viticultural technique to improve aromatic composition of white and rosés wines.
16th International GiESCO Symposium, Davis (USA) p379-383
Lacroux F, Tregoat O, Leeuwen CV, Pons A, Tominaga T, Lavigne-Cruège V & Dubourdieu D. 2008. Effect of
foliar nitrogen and sulphur application on aromatic expression of Vitis Vinifera L. cv. Sauvignon Blanc. J. Int.
Sci. Vigne Vin 42(3):125-132.
Lillo C., Lea U. S., Ruoff P. 2008. Nutrient depletion as a key factor for manipulating gene expression and
product formation in different branches of the flavonoid pathway. Plant, Cell and Environment 31(5), 587-601.
Moreno, J., Median, M. and Garcia, M.D. (1988) Optimization of the fermentation conditions of musts from
Pedro Ximénez grapes grown in Southern Spain. Production of higher alcohols and esters. South African
Journal of Enology and Viticulture 9, 16-20.
Téa I., 2004. Contribution à l’amélioration de la qualité technologique des farines panifiables de blé par
l’apport foliaire d’azote et de soufre : implication des protéines de réserves et du glutathion. Thèse de
doctorat de l’INP Toulouse. 173p.
Aplicación de chips de madera en la elaboración de vinos:
resultados del proyecto VINAROMAS
Simon Grelier1, Olivier Geffroy2, Ricardo Lopez3, Eric Serrano1, Thierry
Dufourcq4, Juan Cacho3, Vicente Ferreira3
Société Boisé France, Domaine du Chapitre, 170, Bd du Chapitre, 34750 Villeneuve-lès-Maguelone, francia
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, V’innopôle, BP22, 81 310 Lisle Sur Tarn, francia
2
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA
4
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, Domaine de Mons, 32100 CAUSSENS, francia
Email : [email protected]
1
2
Introducción
La madera en todas sus formas (chips, duelas...) se ha convertido en
una herramienta esencial para la vinificación y el envejecimiento de
los vinos. El reglamento CE 606/2009 en vigor ha ampliado recientemente el alcance de la utilización de trozos de madera, a la fase de
fermentación (en las uvas frescas o de mosto) además de la fase de
crianza ya autorizada. La madera se ha convertida en una poderosa
herramienta para el enólogo. La amplia variedad de chips de madera
(tostado, mezcla) asociada con una aplicación adecuada (adaptación
de la dosis, etapa del proceso, duración del contacto) permite al
técnico utilizar la madera para obtener un perfil específico (estructura
aromática, dulzor), desarrollar las características afrutadas del vino
o ocultar sus imperfecciones (dilución, notas vegetales). Durante los
dos primeros años del proyecto VINAROMAS, varios tipos de chips de
madera (6 para las variedades tintas, 2 para la variedad blanca) se
llevaron a cabo sobre las variedades estudiadas (Garnacha, Cariñena,
Fer Servadou y Gros Manseng). Este estudio ha permitido evaluar el
efecto de la matriz, de la especie botánica, la etapa de utilización,
el nivel de calefacción y la selección por el análisis de compuestos
aromáticos marcadores de la madera y a través del análisis sensorial.
1. Materiales y métodos
1.1 Procedimientos implantados
El protocolo experimental está incompleto porque los tipos de chips
de madera han sido adaptados a las variedades de uva y a las añadas
de estudio. Las adiciones se hicieron en diferentes momentos del
proceso de elaboración de los vinos, con tiempo de contacto vino /
madera y dosis adecuados. Para la uva Gros Manseng, el tratamiento
testigo (TEM) fue vinificado sin adición de chips a 18 ° C. Los vinos
tintos estándar (TEM) fermentaron a 25 º C durante 8 días. Las
características de los tratamientos son los siguientes:
- K1: El tratamiento K1 fue probado sobre uva de Gros Manseng en
2009 y 2010. Se compone de 85% de acacia (Robinia pseudoacacia), una madera que da características aromáticas florales. El 15%
restante es de roble y tiene una alta concentración en compuestos
de tostado (furfural, 5-hidroximetilfurfural, 5-metilfurfural, vainillina
...) y muy baja en taninos. La adición se realizó a una dosis de 3,5
g/L durante la fermentación.
- K2: La modalidad K2 fue probada sobre Gros Manseng en 2009 y
2010. Se compone de 100% de roble albar (Quercus petraea). Se
trata de una mezcla de dos selección/tratamiento térmico diferentes.
85% de la madera proviene de una selección que permite promover
la frescura original de la madera y tiene una baja concentración en
compuestos de tostado pero una alta riqueza en taninos. El otro
15% se caracteriza por altos contenidos en compuestos de tostado
(siringaldehído, vainillina, whiskylactonas, furfural). La adición se
realizó a una dosis de 3,5 g/L durante la fermentación.
- COP1: Este tipo de chips se compone de 100% de roble, pero
contiene dos productos diferentes. Se puso a prueba en 2009,
sobre los vinos de Garnacha, Cariñena y Fer Servadou. 80% de la
mezcla tiene un bajo contenido en lactonas y está equilibrado entre
los diversos compuestos de tostado. El 20% restante se compone
de madera rica en lactonas sin tostado. Se utilizó a una dosis de 5
g/L al final de la fermentación. Se mantuvo el contacto chips/vino
durante 2 meses.
- COP2: Este tipo de chips 100% roble, que se compone de dos
productos diferentes, se puso a prueba en 2009 en los vinos de
Garnacha, de Cariñena y de Fer Servadou. 20% de la mezcla consiste
en madera que tiene un bajo contenido en lactonas y equilibrada
entre los compuestos de tostado. 80% se compone de madera rica
en compuestos lactonas sin tostado. Se utilizo a una dosis de 5
g/L al final de la fermentación. Se mantuvo el contacto chips/vino
durante 2 meses.
- COP3: Esta selección, probada en 2009 sobre los vinos de Garnacha, Carinena y Fer Servadou tiene como objetivo promover la
frescura original de la madera. Después del tratamiento térmico, la
madera está poco concentrada en compuestos de tostado pero rica
en taninos. Se utilizó a una dosis de 5 g/L al final de la fermentación.
Se mantuvo el contacto chips/vino durante 2 meses.
- COP4DFA: Este roble, probado en 2010 sobre la variedad Fer
Servadou, tiene una concentración alta en compuestos de tostado
(furfural, 5-hidroximetilfurfural, 5-metilfurfural, vainillina...) y baja
en taninos. La adición se realizó a una dosis de 1 g/L al inicio de la
fermentación. Se mantuvo el contacto chips/vino durante 2 meses.
- COP4FFA: Se trata del mismo roble previamente utilizado a la
misma dosis (1 g/l) al fin de la fermentación en los vinos de Fer
Servadou. Se mantuvo el contacto chips/vino durante unos diez días.
- COP5: Se trata de una madera sin tostado rica en lactonas. Fue
probada en 2010 en los vinos de Garnacha y Cariñena. La adición se
realizó a una dosis de 5 g/L al final de la fermentación. Se mantuvo
el contacto chips/vino durante 2 meses
- COP6: Se trata de una madera sin tostado rica en taninos y pobre en
lactonas. Fue probada en 2010 en los vinos de Garnacha y Cariñena.
La adición se realizó a una dosis de 5 g/L al final de la fermentación.
Se mantuvo el contacto chips/vino durante 2 meses.
Ambos tipos de madera utilizados en este ensayo se han madurado
durante 24 meses al aire libre, antes de ser procesado (sin/con
tostado) por igual. Durante las dos vendimias del proyecto sobre la
uva Gros Manseng, se estudiaron dos tipos de chips de madera (K1 y
K2) en dos parcelas con características de producción diferentes. En
2009 y 2010 para las tres variedades de uva tinta, los chips (COP1,
COP2, COP3, COP4DFA, COP4FFA, COP5 y COP6) se pusieron a
prueba en dos lotes de uvas cosechadas a dos niveles de madurez.
91
1.2 Parámetros analíticos, sensoriales y estadísticos
8 parámetros enológicos clásicos fueron analizados por el IFV SudOuest en los vinos embotellados: alcohol, acidez total, ácido tartárico,
pH, acidez volátil, potasio, IPT y antocianinas para los vinos tintos.
78 compuestos aromáticos diferentes que pertenecen a 14 familias
químicas (esteres de etilo, acetatos, ácidos, alcoholes, aldehídos,
cetonas, monoterpenoles, norisoprenoides, fenoles, derivados de vainillina, mercaptanos, cinnamatos, tioles varietales y pirazinas) fueron
analizados en los vinos por el equipo del LAAE. Entre las moléculas
conocidas como «marcadores» de la madera, se determinaron los
contenidos en 2-furfuriltiol, guaiacol, whiskylactonas (cis y trans),
eugenol, o- y m-cresol, 4-etil- y 4-vinilfenol, 4-etil y vinilguaiacol, sinringaldehído, vainillina, acetovanillona, vainillato de metilo y de etilo.
El análisis sensorial se llevó a cabo por el jurado experto del IFV SudOuest compuesto por ocho catadores entrenados regularmente. Los
vinos se clasificaron con 15 descriptores sensoriales en una escala
discontinua de 0 a 5.
Para los tintos, las concentraciones en compuestos marcadores de
la madera fueron independientes de la fecha de vendimia y de la
variedad, los valores fueron promediados para todas las variedades
y todas las fechas de cosecha. Estos promedios fueron procesados
mediante Análisis de Componentes Principales con el software Excel
Stat. Para los vinos blancos de Gros Manseng, las composiciones de
los vinos fueron analizados por análisis de varianza con tres factores
(tratamiento x parcela x añadas) seguida de una prueba de comparación de medias de Fisher.
2. Resultados y Discusión
Figura 1 : Análisis de Componentes Principales (PCA) de los contenido analizados en
los vinos en compuestos aromáticos marcadores de la madera. F1(45.53) y F2(27.18)
15% de roble rico en furfural (que absorbe a 280 nm, la longitud de
onda a la que se mide el IPT) y otros compuestos de tostado. Estos
elementos son responsables de los efectos analíticos observados.
Las dos especies tienen un impacto positivo en la generación de
furfuriltioles en comparación con el control.
EL tratamiento K2 se caracteriza por un mayor contenido en whiskylactonas pero debajo del umbral de percepción. Los contenidos
en 3-mercaptohexanol (3MH) y en acetato de 3-mercaptohexilo
(ac3MH) en los vinos no se ven afectados por la adición de chips
de madera.
2.1 Datos generales sobre los vinos tintos
La observación de la composición química de los vinos tintos muestra
que, entre las moléculas aromáticas «marcadores» de la madera,
solo el 2-furfuriltiol, el guaiacol, las whiskylactonas (cis y trans), la
vainillina y el eugenol, sufren el impactado de la adición de chips de
madera. El efecto de la adición de diferentes tipos de chips sobre la
composición química de los vinos tintos es resumido en la figura 1.
Es importante añadir que para las variedades tintas, la adición de
trozos de madera no tuvo ningún efecto sobre los otros compuestos
aromáticos del vino (esteres, acetatos, ácidos, alcoholes y tioles ...).
El tratamiento COP6, pobre en lactonas, tiene una posición en el ACP
cerca del tratamiento testigo (TEM). Los chips COP4 DFA y COP4
FFA muestran un contenido superior en guayacol y en 2 furfuriltiol.
A pesar de los niveles superiores en whiskylactonas (Figura 5), el
tratamiento «COP5» no se distingue en el ACP para esta variable.
En 2009 y 2010, dos especies de madera, K1 (85% acacia + 15%
roble rico en furanos a 3,5 g / L) y K2 (85% de roble bajo en furanos
y whiskylactonas + 15% de roble rico en vainillina 3,5 g / l) fueron
probados en los mostos de Gros Manseng.
La adición de la madera K1 permite mantener las características
“tiol» en los vinos reduciendo al mismo tiempo las notas herbáceas.
El perfil aromático de los vinos se complica por la contribución de
notas tostadas. Los chips de madera K1 mejoran el dulzor pero no
afectan la percepción de acidez. Este tipo de madera respeta la frescura del perfil inicial, lleva dulzor disminuyendo las notas vegetales.
La adición de la madera K2 provoca un cambio más importante en el
perfil organoléptico reduciendo la acidez y aumentando la sensación
de dulzor. Las notas lácticas, de coco o de vainilla son más pronunciadas. El impacto de los tipos de madera se puede resumir como sigue:
El uso de acacia se limita generalmente a los vinos blancos, en los
que llevan más sabor dulce que el roble (Quercus petraea), que es
la especie más representada en enología. Solo el uso de barricas de
acacia está permitido en enología, los chips de esta especie están
prohibidos.
K1: perfil fresco = respecto del estilo inicial (tiol, frescura), en boca
aumento de la sensación de dulzor
K2: perfil suave= notas de madera más intensas (coco / leche,
vainilla) con un mayor impacto en la boca (dulzor, disminución de
la acidez)
Los impactos significativos de la adición de chips de madera se resumen en la Tabla 1. Los resultados de los análisis demuestran que
el tratamiento K1 tiene un fuerte impacto en el IPT y el contenido en
guaiacol de los vinos. Otros fenoles tales como el 2,6-dimetoxifenol,
el 4-alil-2,6-dimetoxifenol y el 4-etilguaiacol se ven afectados de
manera significativa pero los niveles de concentración se mantienen
por debajo del umbral de percepción. Estos datos son consistentes
con la composición de la madera de esta modalidad, que contiene
2.2 Impacto de la etapa de adición
2.2 Impacto de la especie de madera en los vinos blancos
92
Tabla 1: Parámetros analíticos o aromáticos impactados significativamente por los
tratamientos K1 y K2. Análisis de varianza / significación en la prueba de Fisher al 5%
En 2010 con la variedad Fer Servadou, un tipo de madera rico en
compuestos de tostado (furfural, 5-hidroximetilfurfural, 5-metilfurfural, vainilla...) se utilizó en dos etapas del proceso: inicio de la
fermentación alcohólica (1 g/L) con 10 días de contacto y al fin de
la fermentación alcohólica (1 g/l) con 2 meses de contacto.
Los análisis (Figura 2) muestran un claro impacto del momento de
adición sobre los contenidos en guaiacol y 2 furfuriltiol. El tratamiento
en el que se ponía la madera al fin de la fermentación alcohólica
(COP4FFA) tiene una concentración mucho más alta en estos dos
compuestos.
La integración de la madera en el proceso de vinificación no se debe
hacer de forma aleatoria porque puede ser una importante palanca
de control sobre el perfil sensorial. En este caso, la fermentación
es un paso que tiene un efecto marcado sobre los compuestos de
tostado. Esto resulta en una intensidad aromática superior en el caso
del tratamiento COP4FFA. La adición tardía de roble en el proceso de
elaboración tal como al final de la fermentación, marca mucho más
los vinos. El impacto se mide también en la boca y se limita a una
ligera ganancia en madurez de la fruta, en grasa (Figura 3). Estos
efectos son mayores en la modalidad COP4FFA que en COP4DFA.
Figura 3 : Comparación de los perfiles sensoriales de los tratamientos COP4 DFA y COP4
FFA. intensidad aromática, fruta roja, pirazinas, intensidad de la madera, coco, vainilla, tostado, graso,
dulzor, acidez, astringencia, amargura, calor, taninos brutos, taninos duros, intensidad aromática, madurez
de la fruta
Figura 4: Comparación de los perfiles sensoriales de los tratamientos COP1, COP2 et COP3
- variedad Fer Servadou – Añada 2009
El análisis sensorial demuestra un impacto real en el perfil de vino
de madera (Figura 4).
Los tipos de madera ricos en compuestos de tostado permiten atenuar las notas a pirazinas de la matriz inicial mediante la introducción
de notas tostadas y de vainilla. El tratamiento COP2 permite intensificar el carácter frutal de los vinos rojos presumiblemente debido
a su riqueza en lactonas.
2.4 Impacto de la selección de la madera sin tostar
Figura 2 : Contenidos en guayacol (notas humadas ; umbral de percepción = 15 µg/l)
y en 2-furfuriltiol (notas de café ; umbral de percepción= 1 ng/l) medidos en los vinos
experimentales - Promedio de dos observaciones por tipo de madera
2.3 Impacto del tipo de tostado sobre los vinos tintos
Los chips de madera utilizados en 2009 (COP1, COP2 y COP3) en
los vinos de Fer Servadou, Garnacha y Cariñena, permiten poner de
relieve un efecto del tipo de tostado sobre el contenido de los vinos
en compuestos aromáticos de la madera (Figura 1). Los tratamientos
COP1, COP2 y COP3 difieren sólo en la selección de la madera y
en el proceso de transformación aplicado. Parece que la modalidad
COP1 es más rica en compuestos de tostado que COP2 que es
también más rica que COP3. Estos elementos son consistentes con
el proceso aplicado. El procesamiento térmico de la madera provoca
la formación de compuestos tales como vainillina, acetovanillona,
guaiacol y siringaldehído. Estos compuestos se encuentran en los
vinos después del contacto con la madera. Tomado aisladamente, sus
concentraciones se mantienen por debajo del umbral de percepción.
La última parte del estudio pone de relieve el impacto de selección
de la madera en el perfil sensorial de los vinos. En 2010, dos tipos
de madera fresca sin tostar (COP5 y COP6) fueron aplicados en los
vinos de Garnacha y de Cariñena. A pesar de que los dos tratamientos son de madera, sin tostar, tienen características muy diferentes.
En efecto, el roble francés utilizado en la vinificación se multiplica
por regeneración natural. Este modo de reproducción, junto con la
implantación en diferentes suelos y condiciones climáticas de las
diferentes áreas de cultivo, crea grandes variaciones en la composición química de los árboles. Es lo caso de los dos isómeros de la
whiskylactona. Estas moléculas se difunden en el vino a partir de la
madera, como se muestra en la Figura 5.
Los vinos elaborados usando los chips de madera COP5 COP6
tienen diferentes perfiles analíticos. Los parámetros principalmente
afectados son el nivel de madurez de la fruta, la intensidad aromática
y el dulzor. El impacto aromático de la modalidad COP5 es mucho
más pronunciado que COP6. El impacto es mayor en los vinos de
Garnacha que de Cariñena.
93
Conclusión y perspectivas.
La madera es un elemento importante en la construcción del perfil
aromático de un vino. Tiene una composición variable y se puede
aplicar durante diferentes etapas del proceso de elaboración. En las
variedades estudiadas, el uso de chips ayuda a dirigir los perfiles
de vino :
- En la variedad Gros Manseng: mantener los aromas de tipo varietal
y reequilibrar la boca en el caso de la Acacia o aumentar la sensación
de dulzor, disminuir la acidez a través del uso de madera muy rica
en compuestos de furfural.
- En los vinos tintos: reducir las notas pirazinas y aumentar la fruta
madura, la estructura en boca. Este fenómeno es más pronunciado
a medida que la concentración de compuestos de tostado aumenta.
El manejo de las condiciones de utilización de la madera puede modular significativamente la relación entre la madera y el vino, como
se muestra en la prueba llevada a cabo en 2010 en la variedad Fer
Servadou. En este sentido, la fermentación es un paso importante.
Se reduce el impacto de los compuestos de tostado mediante la
promoción de la expresión de la fruta de la uva.
Teniendo en cuenta los impactos causados por la madera, es esencial
utilizar esta herramienta de forma controlada para lograr el impacto
deseado.
Figura 5: Contenidos promedios en c-whiskylactona (notas de coco ; umbral de percepción = 78 µg/l) y en t-whiskylactona (notas de coco ; umbral de percepción = 790 µg/)
medidos en los vinos experimentales.
94
Influencia de la ruta de vinificación sobre el potencial
aromático de los vinos de Gros Manseng
Thierry Dufourcq1, Sandrine Nardi1, Olivier Geffroy2, Eric Serrano2, Ricardo
Lopez3, Juan Cacho3
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, Domaine de Mons, 32100 CAUSSENS, Francia
Institut Français de la Vigne et du Vin Pôle Sud-Ouest, V’innopôle, BP22, 81 310 Lisle Sur Tarn, Francia
3
Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología. Universidad de Zaragoza, ZARAGOZA
Email : [email protected]
1
2
Introducción
El Gros Manseng es una variedad de uva blanca cultivada en los
viñedos del macizo de los Pirineos franceses y de la Gascoña (suroeste de Francia). Pertenece a un grupo de variedades cuyo origen
Pirenaico Atlántico se ha aclarado recientemente gracias al uso de
marcadores moleculares (Bordenave et al., 2007). Su origen geográfico e histórico se encuentra cerca del golfo de Gascoña. Esta zona
habría sido uno de los refugios europeos de Vitis vinífera durante los
periodos glaciales. Esta variedad de uva contribuye a la originalidad
de la composición varietal de los viñedos del sur-oeste de Francia.
En 2010, 2900 ha de Gros Manseng se cultivaron en Francia, principalmente en las Côtes de Gascogne, en producción de vino con
apelación geográfica (IGP) o con apelación de origen (AOP) Jurançon, Tursan, Irouléguy y Pacherenc-du-vic-bilh. El potencial
enológico de esta variedad de uva es original, tiene la capacidad de
acumular azúcares durante la maduración mientras conserva un
alto nivel de acidez. Esta originalidad se convierte en una limitación
cuando se trata de producir vino seco, porque hay que encontrar un
compromiso entre el grado alcohólico potencial que puede llegar a
ser limitante y la acidez que se intenta controlar.
A nivel aromático, los vinos de Gros Manseng presentan un potencial
increíble y diversificado. Encontramos en los vinos de esa variedad
de uva tanto tioles varietales en alta cantidad (Tominaga 2000, Dagan
2006), como compuestos derivados de precursores glicosídicos,
terpenos y norisoprenoides (Dagan, 2006). Por fin, la presencia de
precursores de sulfuro de dimetilo ha sido demostrada en las uvas,
lo que permite al vino expresar notas de trufa durante su envejecimiento (Dagan, 2006).
En el contexto del proyecto VINAROMAS, tratamos de complementar
el conocimiento sobre el potencial aromático de los vinos de Gros
Manseng. Numerosos compuestos odorantes fueron analizados en
el vino por el LAAE de la Universidad de Zaragoza. El objetivo fue
caracterizar el impacto de diferentes prácticas de vinificación tales
como la maceración pre-fermentación de la uva, el almacenamiento
con las borras o la realización de la fermentación maloláctica.
de carbono para minimizar el contacto con el oxigeno del aire. El
objetivo no era caracterizar los efectos de las cepas de levadura o
de nutrientes específicos, por esta razón se usó la misma cepa de
levadura cada año sobre todos los lotes. Se constituyeron 6 lotes por
parcela y año: 2 lotes testigo, 2 con maceración prefermentativa, 1
con almacenamiento sobre las borras, 1 con realización de la fermentación maloláctica. Los itinerarios de vinificación experimentados
fueron los siguientes:
-Vinificación estándar o testigo: se despalilla la uva, se estruja y
se prensa directamente. La clarificación tiene lugar 24 a 48 horas
después del prensado. Se realiza la fermentación a 17°C y se trasiega
el vino 7 días después del fin de la fermentación alcohólica.
-Vinificación con maceración: se maceran las uvas a 16°C durante
18 horas empleando un gas inerte. Luego, la vinificación se hace
como la vinificación testigo.
- Almacenamiento con las borras: se prensa directamente la uva y
después se deja el mosto en frio con las borras durante 2 semanas.
-Fermentación maloláctica: al fin de la fermentación alcohólica
realizada según el protocolo estándar (testigo), los vinos fueron
inoculados con bacterias lácticas y se mantuvieron los vinos a una
temperatura controlada de 20 ° C. Los vinos fueron dejados con las
lías hasta la finalización de la maloláctica o si no durante un período
máxima de ocho semanas. Se conservaron los vinos con gas inerte
durante todo este período.
78 diferentes compuestos aromáticos que pertenecen a 14 familias
químicas (ésteres de etilo, acetatos, ácidos, alcoholes, aldehídos,
cetonas, terpenoles, norisoprenoides, fenoles, derivados de vainillina, mercaptanos, cinnamatos, tioles varietales y pirazinas) fueron
analizados en los vinos por el equipo del LAAE.
Se llevó a cabo el análisis sensorial por un panel de expertos de
enólogos y técnicos. Los vinos fueron calificados en una escala de 0
a 10 mediante 15 descriptores sensoriales. El conjunto de datos se
analizó estadísticamente usando el software XLSTAT.
1. Materiales y métodos
2. Resultados
El estudio ha sido llevado a cabo durante tres años (de 2009 a
2011) sobre dos parcelas de Gros Manseng cultivadas en la zona de
producción de Gascoña. Dos tipos de parcelas fueron seleccionados
durante tres años. La selección fue efectuada sobre diferencias de
tipos de suelo, el criterio mayor fue la alimentación hídrica Todas
las vinificaciones fueron realizadas a escala planta piloto (30 litros)
en la bodega experimental del Instituto Francés de la Viña y del
Vino situada en Caussens (Gers). Los vinos fueron elaborados en
condiciones reductivas durante la fase prefermentativa, fraccionando
dosis de sulfitos entre cada operación y mediante el uso de dióxido
2.1 Características de las 3 añadas estudiadas..
La tabla 1 presenta las características de las 3 añadas estudiadas
en comparación con los valores promedio observados en Gascoña.
El índice de Huglin, el índice de sequia (Tonietto et Carbonneau,
2004) y el estado de estrés hídrico de las diferentes parcelas (Van
Leeuwen et al., 2001) permiten tener una visión global de la variaciones observadas.
95
de otras rutas porque fueron mantenidos a 20°C con las lías y sin
protección durante varias semanas.
3. Impacto de las técnicas de vinificación sobre la composición aromática de los vinos
Tabla 1: descripción simplificada de las condiciones de estudio y de las parcelas
2.2 Impacto de las técnicas de vinificación sobre la composición
de los vinos
LEl análisis de los datos (Figura 1) muestra la agrupación de los
individuos por parcela y por vendimia. El Eje principal del grupo está
constituido por la variable «nivel de pH». Los vinos del año 2009 para
la parcela A y los vinos de 2010 para la parcela B se encuentran
mezclados aunque sus condiciones de producción sean completamente diferentes. Los grupos de individuos de A y B en 2011 no
se difieren en el análisis de componentes principales (ACP). Otro
grupo está formado por la parcela B de 2010 y el último grupo por
la parcela A en 2009.
Se analizaron 78 compuestos aromáticos en los vinos embotellados.
En total, 27 de estos compuestos mostraron concentraciones medias
por encima de sus umbrales de percepción. En este artículo solo
presentamos los compuestos que tienen un número de unidades
de olor (NUO) superior a 5 y un coeficiente de variación superior
a 30%, lo que puede reflejar un posible efecto de la ruta del vino.
Hemos seleccionado 18 compuestos odorantes (Tabla 2). Los datos
de proyección en un plano de componentes principales muestran
una distribución de individuos según la añada. Así pues, parece
que la añada es un factor más importante que la parcela y la ruta
de vinificación sobre la composición de los vinos aromáticos (Figura
2). Dentro de los datos de cada añada, los datos se reparten sobre
un eje «tioles-esteres-acetatos-fruta» para 2010 y un eje «tioles
ahumado» en 2011 y 2009. El análisis por ANOVA de los datos da
estas conclusiones:
- El 3-mercaptohexanol encontrado en los vinos de la parcela B es
significativamente superior a los vinos de la parcela A. Los vinos
de Gros Manseng elaborados a partir de uvas provenientes de una
parcela con mayor producción y sin estrés hídrico tiene un contenido
en tioles superior.
- La maceración ha permitido aumentar significativamente el contenido en acetato de isoamilo, en acetato de butilo y en β-damascenona
de los vinos
- El almacenamiento con las borras ha tenido un fuerte impacto sobre
la producción de acetato de 3-mercaptohexilo y en menor medida
sobre el contenido en 3-mercaptohexanol. Estos efectos son más
pronunciados en la parcela B.
Finalmente, varios compuestos aromáticos están influidos por la
realización de la fermentación maloláctica (con o sin éxito) tales como
el furfuriltiol y su forma «metilada». Ambos compuestos tienen olores
de humo y de café (Tominaga y Dubourdieu, 2006), lo que puede
sugerir o recordar una crianza en barricas de roble. Las concentraciones en butirato y hexanoato de etilo han sido aumentados con
este tratamiento.
Figura 1: Análisis de componentes principales sobre los datos analíticos de los vinos de
Gros Manseng - parcelas A y B; 3 añadas 2009 a 2011; tres rutas de vinificación con
maceración (MP), almacenamiento (ST) o fermentación maloláctica (ML).
Los resultados muestran también el impacto de la maceración en la
reducción de la acidez del vino (pH y acidez total). El tratamiento de
almacenamiento tiene poco impacto sobre las características de los
vinos. La fermentación maloláctica no se ha realizado completamente
en el vino debido a un pH muy bajo del mosto. En algunos vinos ML
(2/6), se degradó el 50% del ácido málico. Estos vinos se diferencian
96
Tabla 2: compuestos aromáticos analizados en los vinos de Gros Manseng con una
concentración superior a sus umbrales de percepción
Tabla 3: descriptores sensoriales empleados por el panel de cata para caracterizar los
vinos experimentales
su acetato en los vinos. El almacenamiento permite también mejorar
la intensidad de percepción aromática en la boca. La maceración
disminuye la percepción ácida. Estas dos técnicas contribuyen a la
mejora de los vinos. La maceración parece interesante en el caso de
parcelas con poca producción y sin estrés hídrico. El análisis de los
compuestos muestra una ganancia en acetatos (amilo, butilo) y en
β-damascenona. Al catar, los vinos parecen más frutados.
La realización de la fermentación maloláctica (o la crianza con las lías
a 20°C en nuestro caso) produce vinos que se describen en la nariz
como «atrufado» y «aroma de roble». La intensidad de este último
descriptor es muy débil pero significativamente diferente. Aquí estas
percepciones pueden estar relacionadas con un aumento significativo
del furfuriltiol y del méthylfuranethiol.
Figura 2 : Análisis de componentes principales sobre los datos de análisis de los compuestos aromáticos en los vinos de Gros Manseng elaborados a partir de la uva de las
dos parcelas (A y B), de tres añadas (2009 a 2011) y según tres rutas de vinificación
con maceración (MP), con almacenamiento (ST) o con fermentación maloláctica (ML).
4. Impacto de las rutas de vinificación (ITK) sobre la percepción
sensorial de los vinos
El panel de cata (10 catadores en promedio) está compuesto por
profesionales que trabajan en la producción, en la consultoría o en
la investigación. Los vinos fueron catados jóvenes, en el año que
sigue a sus elaboraciones y algunos meses después del embotellado
(entre abril y junio). Los catadores tienen una buena experiencia en
el campo de la cata y la practican regularmente. 15 descriptores
sensoriales (8 para la nariz y 7 para la boca) fueron seleccionados
para este trabajo. La notación se hizo sobre una escala de 0 a 10.
El análisis de los datos de cata (Tabla 4) confirma el impacto mayor
de la añada en la percepción de los vinos de Gros Manseng. 80% de
los descriptores (12/15) presentan diferencias significativas según el
año de producción. Esto es consistente con el análisis de los datos
de composición aromática medidos ya presentados.
Las diferencias mayores entre las parcelas conciernen a la percepción de acidez en boca y las notas tiol afrutado. Las parcelas de
Gros Manseng con altos rendimientos y sin estrés hídrico producen
vinos con mayor acidez y mayor contenido en tiol lo que se confirma
con los análisis. Este resultado confirma también los conocimientos
empírico sobre la variedad.
En cuanto a las rutas de vinificación, la maceración o el almacenamiento con las borras han mejorado la intensidad del carácter tiol
afrutado en relación con el contenido en 3-mercaptohexanol y en
Tabla 4: Resumen de los ANOVA realizados sobre los datos sensoriales las pruebas de
Fischer: * significativo al 5%; *** significativo al 1% con la prueba de Fischer
Conclusión
Este trabajo complementa el conocimiento del potencial aromático
de la uva Gros Manseng. Ha permitido estudiar el efecto de rutas
de vinificación simples tales como la maceración y la fermentación
maloláctica sobre varios compuestos aromáticos del vino. Está claro
que para esta variedad, la añada es un factor que importa más
en la composición aromática de los vinos que las condiciones de
producción (carga y nivel de estrés hídrico), y que las rutas vinificación prueba. Estos resultados nos llevan a considerar que la
caracterización de una cosecha debe ser más precisa (precocidad,
temperatura, precipitaciones) y su integración debe hacerse con los
compuestos metabólicos (aminoácidos, ácidos grasos, precursores
aromas varietales).
97
La maceración es una técnica interesante para cualquier tipo de
uva de Gros Manseng. Permite aumentar el contenido en tioles
varietales, en esteres, en acetatos responsable de aromas afrutados
y en β-damascenona descrita como potenciador de fruta (Pineau
et al., 2007).
El almacenamiento con las borras ha dado resultados interesantes
aumentando el contenido en acetato de 3-mercaptohexilo en los
vinos. Todavía es necesario optimizar esta técnica.
En este trabajo, la realización de la fermentación maloláctica fue un
fracaso debido a dificultades de implantación de las bacterias en los
mostos. Sin embargo, la conservación de los mostos con las lías a
20°C durante unas semanas ha permitido producir un vino diferente
del testigo por aumento del contenido en compuesto azufrados tales
como el furfuriltiol y el metilfuranethiol comunicando aromas de trufa
y de madera. Esta técnica es interesante siempre que sea posible
controlar la aparición de notas de reducción desagradables.
Falta por estudiar la combinación de estas técnicas, así como el
empleo de chips de madera para construir perfiles de vinos más
complejos. Los análisis de compuestos aromáticos son indicadores
para analizar las rutas de vinificación y confirman las impresiones
sensoriales y ayudan a reproducir la calidad de los vinos.
Referencias bibliográficas
Bordenave L., Lacombe T.,Laucou V., Boursiquot J.M., 2007. Etude historique, génétique et ampélograhique
des cépages Pyrénéo-Atlantiques. Bulletin de l’OIV, p920-922.
Dagan L., 2006. Potentiel aromatique des raisins de Vitis vinifera L. cv. Petit Manseng et Gros Manseng.
Contribution à l’arôme des vins de pays Côtes de Gascogne. Thèse, Montpellier, 2006.
Pineau B., Barbe J.C., Van Leeuwen C., Dubourdieu D., 2007. Which Impact for β-damascenone on Red
Wines Aroma. J. Agric. Food Chem., 55, 4103-4108.
Tominaga T., Baltenweck-Guyot R., Peyrot Des Gachons C. et Dubourdieu D. 2000. Contribution of volatile
thiols to the aromas of white wines made from several Vitis vinifera Grape Varieties. American Journal of
Enology and Viticulture. 51, p178-181
Tominaga T., Dufourdieu D., 2006. A novel methodfor quantification of 2-Methyl-3-furanthiol and 2-furanmethanethiol in wines made from Vitis vinifera grape varieties. J. Agric. Food Chem, 54, 29-33.
Tonietto J., Carbonneau A., 2004. A multicriteria climatic classification system for grape-growing regions
worldwide. Agricultural and Forest Meteorology, 124, p81-97.
Van Leeuwen C., Gaudillere J-P., Tregoat O., 2001. L’évaluation du régime hydrique de la vigne à partir du
rapport isotopique 13C/12C. l’intérêt de sa mesure sur les sucres du moût à maturité. Journal International
Science Vigne Vin, 35, n°4, p 195-205
Otras referencias:
Observatorio de la viticultura francesa :http://www.si-vitifrance.com/ consultado en octubre 2012.
Les Blancs, Sauvignon B, Sémillon B, Gros Manseng, Petit Manseng, 2001. Síntesis de trabajos de selección
clonal. Chambres d’Agriculture d’Aquitaine, 16p.
El Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología (LAAE) somos un grupo de
científicos de la Universidad de Zaragoza especialistas en el estudio analítico
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