STUDIES ON THE OCCURRENCE OF THIOL RELATED AROMAS IN WINE
Creators: name: PIANO, FEDERICO
Publisher: name: Universit� degli Studi di Milano
Year: 2013

description: Gli aromi a funzione tiolica svolgono una funzione importante nella determinazione delle caratteristiche sensoriali di alcuni vini. In particolare, il 3-mercaptoesanolo, l?acetato di 3-mercaptoesile ed il 4-mercapto-4-metilpentan-2-one, identificati inizialmente in vini derivanti da uve Sauvignon blanc, sono stati riscontrati anche in altre variet� suggerendo che essi possano contribuire all?aroma di diversi vini. L?elevato impatto olfattivo di tali molecole ne spiega l?importanza nonostante esse siano presenti nei vini a concentrazioni estremamente basse (ng/L). Quest?ultima caratteristica rappresenta la difficolt� maggiore alla loro identificazione e quantificazione. I tioli varietali sono presenti in mosti e uve come precursori non volatili. In particolare, coniugati del glutatione e della cisteina sono stati identificati come precursori. Nel corso del processo di vinificazione, l?attivit� del lievito � alla base della liberazione di questi aromi. Le pratiche enologiche possono influenzare il contenuto in tali precursori nei mosti anche se non � stata identificata una diretta correlazione tra contenuto in precursori nei mosti e tioli liberi nei vini, suggerendo che vie sintetiche alternative ed interazioni pi� complesse siano responsabili della presenza di tali aromi nei vini. Gli scopi della ricerca sono stati la valutazione di nuovi approcci analitici volti ad evidenziare la presenza di aromi a funzione tiolica nei vini, indagini riguardanti possibili vie biosintetiche alternative e l?effetto del ceppo di lievito sul contenuto in molecole responsabili della stabilit� degli aromi tiolici nei vini. L?impiego di composti mercurati � il metodo pi� efficace ad oggi in uso per l?analisi dei tioli volatili. L?utilizzo di tali molecole rappresenta tuttavia un rischio per la salute e la sicurezza, inoltre le metodiche proposte sono estremamente complesse. Nuovi approcci analitici sono quindi stati valutati al fine di individuare una metodica pi� semplice e sicura. Nel corso di approcci gas cromatografici la reattivit� del gruppo tiolico verso addizioni nucleofile � stata utilizzata per la formazione di derivatizzati. Alcuni autori hanno proposto la derivatizzazione mediante pentafluorobenzil bromuro, solitamente correlata ad acquisizioni spettrometriche con ionizzazione chimica e selezione di ioni negativi. Si ottiene pertanto sensibilit� favrita da una minor frammentazione delle molecole ed una maggior selettivit� per elettrofili, qual � il fluoro. Tuttavia queste tecniche sono poco diffuse. Si � pertanto testata la possibilit� di utilizzare la ionizzazione ad impatto elettronico e selezione degli ioni positivi (pi� diffusa nei laboratori di ricerca enologica). La tecnica messa a punto ha permesso di individuare ioni caratteristici, nonostante una maggior frammentazione. La reazione di derivatizzazione � stata possibile in diversi solventi organici. La formazione dei prodotti di derivatizzazione � possibile in ambiente acquoso dal quale possono esser estratti selettivamente utilizzando diverse fasi stazionarie, grazie alle loro caratteristiche di idrofobicit�, anche se l?ambiente fortemente basico determina l?idrolisi di gruppi esteri. L?estrazione di tioli aromatici da soluzioni acquose mediante fasi solide � possibile. Ciononostante, la derivatizzazione applicata a molecole tioliche trattenute in fase solida od eluite mediante solvente organico non ha permesso l?identificazione di aromi a funzione tiolica ad un livello sufficiente di sensibilit�. Si � pertanto studiato l?impiego di un estere alchinico come derivatizzante capace di addizione ai gruppi tiolici. Il prodotto di addizione tra etil propiolato e tioli volatili pu� essere identificato mediante tecniche di spettrometria di massa. La reazione, che avviene in ambiente acquoso, � favorita da condizioni basiche non cos� drastiche da condurre all?drolisi di gruppi esteri. Il prodotto ottenuto da tale addizione nucleofila pu� esser selettivamente estratto da soluzioni acquose. Una metodica analitica innovativa basata su tale reazione ha dunque permesso l?identificazione di tioli aromatici in vino a concentrazioni prossime alla loro soglia di percezione. La quantificazione di aromi tiolici in vino anche mediante metodiche di cromatografia liquida � possibile grazie all?impiego di derivatizzanti con caratteristiche fluorescenti. L?individuazione delle condizioni ottimali di derivatizzazione e di composti responsabili della perdita di tioli volatili hanno giocato un ruolo chiave nel successo di tale approccio analitico. L?interazione tra ione bisolfito ed esenale � stata indagata nel corso della valutazione di vie biosintetiche alternative responsabili della presenza di 3-mercaptoesan-1-olo (3-MH) nei vini. La formazione di sulfonati stabili � strettamente correlata a specie la cui struttura � simile al 3-MH. Tali reazioni avvengono in ambiente acido, suggerendo un simile meccanismo anche nei mosti. La prima addizione dello ione bisolfito � al gruppo carbonilico dell?aldeide insatura. Ciononostante il prodotto pi� stabile � rappresentato da un disulfonato che si � rivelato non essere un precursore dell?aroma tiolico. La formazione di tale sulfonato � correlata ad un monosulfonato di struttura simile al 3-mercaptoesan-1-olo. La sintesi della specie pura permetter� di valutare se possa esserne considerato un precursore. L?addizione nucleofila di tioli a chinoni � la maggior responsabile della perdita di tali aromi nei vini. La presenza di composti che riducano tali chinoni � strettamente correlata alla stabilit� degli aromi tiolici. Il glutatione, naturalmente presente nelle uve e nei vini, � in grado di svolgere tale funzione. Il contenuto di GSH nei vini � influenzato dalle operazioni di vinificazione. In particolare, sono stati testati diversi ceppi di lievito nel corso della fermentazione alcolica e si � verificato che la scelta del ceppo di lievito pu� influenzare il contenuto in tale tripeptide. Inoltre nel corso della fase sur lies non � stato riscontrata una variazione del contenuto totale di glutatione, ascrivendo il rilascio del tripeptide alle fasi di attivit� metabolica.