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Novas Abordagens em
Vinhos Espumantes
Prof. Dra Cláudia Alberici Stefenon Faculdade da Serra Gaúcha
Biotecsul – Tecnologia em Alimentos
1
Contexto da Qualidade
Terroir
Metodologia
de Elaboração
Viticultura
Enologia
Processos
Biotecnológicos
Perlage Amadurecimento Ação enzimática
Fenômeno Microbiológicos
Reações de Adsorção, Oxidação Redução
Sinergismos Interações...
2
• Assemblage: prover o balanço perfeito
– Tonalidade da cor
– Aromas
– Sabor
– Relação açúcar / acidez
A Arte da Elaboração
3
• Prisse de mousse: as moléculas de CO2 dissolvido no meio e o CO2 gasoso devem estar proporcionalmente em equilíbrio. Lei de Henry ( c = KH x PCO2)
– Temperatura: quanto maior for a temperatura, menor será a quantidade de CO2 dissolvido no espumante
4
• Quatro aspectos qualitativos
– Formação da espuma
– Área de cobertura
– Coroa
– Tamanho e persistência da borbulha
• Viticultura e enologia
• Composição VB/VE
• Temperatura de serviço
• Qualidade da taça
Perlage
5
• Aspectos determinantes
– Varietal
– Assemblage
– Qualidade VB
– Levedura
– Método de
elaboração e suas variações
Perfil Aromático
8
M. Tradicional M. Charmat M. Asti
Sur Lie Varietal
• Succinato de dietila – frutados
• Isômeros de vitispirano – adocicados = baunilha
• 5-Hidroximetilfurfural – Envelhecidos: mel
• Norisoprenóides – (C13) – 1,1,6-trimetil-1,2-
dihidronaftleno = Riesling
• Terpenos: diferentes estágios de oxidação – Florais
• Cetonas – Metiletilcetona
= ervas, arruda
9
• Amadurecimento sobre borras
– Estrutura / Corpo
– Amplitude gustativa
– Complexidade aromática
– Longevidade
– Potencial antioxidante
10
• A autólise das leveduras é representada por
uma autodegradação enzimática, inicialmente,
de glucanos em manoproteínas, que se
intensifica no fim da fermentação alcoólica e
está associada com a morte celular.
13
• Além disto, as borras contêm uma grande
variedade de enzimas de hidrólise, responsáveis
pelo aporte de Aminoácidos, Peptídeos,
Proteínas, Polissacarídeos, derivados do Ácido
Nucleico e Lipídios.
– Nutrição rica em aminoácidos durante a F.A.
– Fase LAG curta: população celular menos envelhecida =
maior teor de glucanos
– Evitar autodigestão dos compostos nitrogenados: não
formação de aromas reduzidos/sulfídrico
14
• A taxa de hidrólise e, portanto, dos compostos
liberados ao meio varia com: a estirpe de
levedura, a temperatura e a duração do sur lie.
– Cepas aptas à autólise: ricas em β-glucanases
– Reações entre ésteres, aldeídos e terpenos
– Adsorção exercida pela parede celular é reversível
– Composição enzimática do meio (proteases,
glicosidases, ...)
– Mudança sensorial ao longo do tempo
15
• + 60 gêneros conhecidos
• + 500 espécies descritas
• Wine Yeast:
Saccharomyces crevisiae
A Levedura
Autólise
16
–Teor alcoólico elevado
• ~ 10% v/v
–pH baixo
• 2,9 a 3,2
–Acidez total elevada
–Baixa temperatura de fermentação
–Metabolismo compostos enxofrados
Estratégias de Seleção
17
– Baixa formação de compostos tóxicos
• Aminas biogênicas
– Gestão do metabolismo de aminoácidos
– Balanço positivo: tirosol , ácido glutâmico e β-alanina
• Carbamato de etila: arginina uréia
– Atividade arginase negativa
• Ocratoxina: metabolismo fúngico
– Floculação
• Menor turbidez e Maior velocidade de sedimentação
18
– Capacidade autolítica
• Glicerol: teores elevados no meio podem
acelerar a morte celular: homeostase
• Ácidos graxos de cadeia curta (AGCC):
aumento fase Lag = menor teor de glucanos
• Cisteína: papel semelhante ao glutation =
aclimatação/nutrição (c. sulfurados)
19
• Processo catabólico essencial para a
sobrevivência da levedura em situações
adversas
• A taxa de autofagia influencia diretamente o
processo de Autólise
• Uso combinado de leveduras sensíveis X
leveduras killers
• Resultado: maior complexidade sensorial em
tempos menores
Autofagia
20
• Complexidade: manoproteínas (maior
quantidade) auxiliam também na estabilidade
físico-química e microbiológica dos vinhos
espumantes.
– Bloqueio de reações de cristalização (ác. tartárico)
– Colóide protetor (proteínas, taninos e flavonóis)
– Complexidade aromática e persistência gustativa
– Na tomada de espuma: fonte de nitrogênio orgânico,
esteróis (AGCL) e vitaminas
– No licor de expedição: proteção e longevidade
21
Vinho Espumante como Alimento Funcional
Rotas
Bioquímicas
Vinho
mistura complexa
Biodisponibilidade Efeito
22
• Capacidade antioxidante
• Tendência mundial: teor moderado de álcool
• Estudos demonstraram que a composição
fenólica está associada com a redução da
incidência de várias doenças tais como:
• Aterosclerose
• Parkinson
• Alzheimer
• Câncer...
23
•Além disso, alguns minerais que possuem papel
essencial para a saúde humana, como por
exemplo, K, Ca e Mg, fazem parte da composição
do produto
• Tanto o perfil fenólico quanto a composição
mineral modulam as características sensoriais e
bioquímicas (cor, amargor, sabor, longevidade,
propriedades antioxidantes, etc.)
24
Composição Relativa Etanol
Gás carbônico
Glicerol
Ácido tartárico
Ácido lático
Açúcares
Proteínas
Polissacarídeos
Polifenóis
Aminoácidos
Compostos voláteis
Lipídios
Minerais 25
Polifenóis mais Importantes Resveratrol Piceid
Tirosol Ácido Caféico
Ácido Gálico Ácido Ferúlico
Qualidade Saúde
26
Atividades Biológicas
• SATUÉ-GRACIA et al., 1999: Cavas e VE elaborados
pelo método Charmat a partir de uvas cultivadas no
Brasil (Chardonnay e Pinot Noir) mostraram-se
capazes de inibir a peroxidação lipídica in vitro.
• CARTRON et al., 2003: Champagnes aumentaram a
concentração de vitamina E no plasma sangüíneo.
• AUGER et al., 2005: diminuição na peroxidação
lipídica em testes in vivo. 27
• VAUZOUR et al., 2007: extratos aquosos e orgânicos de
Champagnes apresentaram efeito neuroprotetor ao
estresse oxidativo.
• VAUZOUR et al., 2010: extratos de Champagnes foram
capazes de prevenir os danos causados pela 5,S-cisteinil-
dopamina, substância envolvida na neurotoxicidade
associada ao mal de Parkinson.
• CALIARI et al., 2014: VE portugueses DOC Bairrada
demonstraram importante capacidade antioxidante.
28
29
• Delineamento Experimental:
• 19 amostras comerciais de VE Charmat Brut,
Charmat Demi-sec e Champenoise: diversas
metodologias de análise.
32
• Delineamento Experimental:
• VE Charmat Demi-sec, elaborado em escala
industrial, com diferentes concentrações finais de
açúcar: análise de resveratrol, piceid e β-glicosidase e
atividade antioxidante.
Redox Report
33
Table 2 and 3: some aspects
Teores mais elevados para piceid
Presença de β-glicosidase em VE Clivagem da molécula
Resveratrol Piceid
r = -0,675; p = 0,01 r = 0,686; p = 0,01
Níveis de enzima se mantiveram constantes
Idem para a atividade biológica
34
• Delineamento Experimental:
• 15 amostras comerciais de VE Charmat Brut,
Charmat Demi-sec e Champenoise, com IGP: análise
de minerais e avaliação sensorial.
35
Perfil Mineral Pb
• 1ª referência : Br, Cl, Ti,
Si, Cr e Rb
• Teores mais elevados:
K, Zn, Al, Ca, Mg, Cu, S, Mn, Ni, Fe e P
Macro diferenças Origem: IGP e DOC
36
• Uso de agentes clarificantes: mudanças de pH • Elevação no teor alcoólico: mudanças na solubilidade dos íons
• Estabilização a frio: fenômenos de precipitação • Nível de doçura: equilíbrio físico-químico e microbiológico • Demi-sec: tratamentos + intensos/ elaboração + breve
Balanço entre estes aspectos diferenças entre os grupos
K, Ca, Mg, Mn, Br e Cr
Importância nutricional
Co-fatores indispensáveis
Metabolismo da insulina
Fermentação alcoólica
Mg
Cr
38
• Delineamento Experimental:
• Amostras elaboradas em escala industrial com
variáveis controladas: validação de resultados
39
Chardonnay 48% Chardonnay 42% Riesling Itálico
10% Pinot Noir
S. Crevisiae EC1118
“Comité Interprof. du Vin de Champagne
(CIVC).”
Grupo A (BW1) Tradicional
Grupo C (BW2) Charmat
Grupo B (BW2) Tradicional
Resveratrol / Piceid / β-glicosidase
Resveratrol e β-glicosidase: r = 0,412, p = 0,05
Atividade estável ao longo do Sur Lie (360 dias)
40
+28,6%
Tirosol
[ Tirosol ] = [ Atividade Antioxidante ] enquanto jovem: A partir de 120 dias = perde 60% da capacidade (IC50)
Tirosol e Sur lie para Charmat r = 0,917
e para Champenoise: r = -0,519 (p = 0,01 em ambas)
Chardonnay
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Ácido Gálico
Champenoise = [ Ácido Gálico ]: Reações de Hidrólise
Charmat = nível constante: superfície de contato menor
42
Ácido Caféico
CHA e CTA (Assemblage) = Curva similar nos 3 grupos analisados
CHC= AC e AF + proteínas = solúvel Insolúvel
Turbidez e Pardeamento
Ácido Ferúlico
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CHC CHA CTA0
20
40
60
80
100
Sparkilng Wines
% V
ari
an
ce
• O Sur Lie é a variável preponderante: a atividade
antioxidante diminui com o tempo.
Atividade Antioxidante
44
• Atualização constante X Dinâmica de processos
• Ampliação da Qualidade + Segurança Alimentar 45
Conclusão