Variety effect on the content og glutathione in must and white wines | Efecto varietal sobre el contenido de glutatión en mostos y vinos blancos | Effet du cepage sur la teneur en glutathion des mouts et des vins blancs

Trabajo presentado en el 37th World Congress of Vine and Wine, celebrado en Mendoza (Argentina) del 9 al 14 de noviembre de 2014.

[EN] Glutathione is a compound that plays a critical role in preventing oxidative processes in musts and wines due to its high antioxidant activity. It is a tripeptide consisting of three amino-acids (glutamic acid, cysteine and glycine) which is found mainly in a reduced form. Glutathione is originated during ripening, increasing its concentration after veraison. In the must, is combined with caftáric acid to leads an uncoloured compound called GRP, avoiding the subsequent browning reactions of that acid. The levels of glutathione found in grapes are influenced by many factors (variety, location, season, cultural practices ...). During the winemaking process, glutathione concentration can be increased or decreased, depending on the exposure to oxygen, maceration time and mainly yeast strain used because of Saccharomyces cerevisiae is capable of producing glutathione during fermentation. This compound also produces beneficial effects on human health. Therefore, nowadays glutathione is the main objective of many enological researches, since many aspects of its behavior and evolution are unknown. The aim of this work was the determination of glutathione in must and white wine varieties from DOCa. Rioja (Spain) during 2012 and 2013 vintages. The varieties studied were Tempranillo blanco, Maturana blanca, Turruntés, Garnacha blanca, Malvasía riojana and Viura. The experimental vineyard was located at Finca La Grajera (Logroño). Vine were conducted on a trellis, double cord Royat pruning system, and the experimental design consists of three replications with 100 vines per variety. The harvest was done manually at the right moment of maturity. Juice extraction was performed by soft pressing, and settling was carried out at low temperature with addition of sulphite and pectolytic enzymes. Alcoholic fermentation were performed in 100 l. tanks, and commercial yeasts were inoculated at 18-20 ° C temperature. Once the fermentation concluded, wines were stored at 5 ° C for one month before bottling. The analytical determination of glutathione content in grape juice and wine by HPLC was performed by automatic precolumn derivatization with OPA. The separation was performed on a Hypersil ODS (250 x 4.0 mm 5 uM) column. The eluents used were A: buffer 75 mM sodium acetate, 0.018% triethylamine (pH 6.9) + 0.3% tetrahydrofuran and B: methanol / acetonitrile / water (45/45/10). Detection was by fluorescence (excitation λ = 340 nm and λ emission = 450 nm). As result, no significant differences between varieties in the glutathione content in musts were showed, mean values were higher in Tempranillo blanco and Garnacha blanca lower. In wine varietal effect was significant, highlighting Tempranillo by a high concentration (15 to 27 mg / l), while the lowest was Malvasia (1.9 - 9.6 mg / l), and the remaining intermediate varieties. In general, the effect of the crop season was not significant on the glutathione content, except in the Turruntés variety musts and wines from Tempranillo blanco. In all cases results showed a marked increase in the concentration of glutathione in wines regarding musts, which could be related to the inoculated yeast strain. This increase was very remarkable on Garnacha blanca. Glutathione values obtained in some varieties are considered high in relation to data found in the literature, which indicates that these varieties have a good antioxidant potential.

[ES] El glutatión es un compuesto que desempeña un papel fundament al en la prevención de los procesos oxidativos en mostos y vinos debido a su elevada actividad antioxidante. Se trata de un tripéptido compuesto de tres aminoácidos (ácido glutámico, cisteína y glicina), que se encuentra principalmente en forma reducida. S e origina durante la maduración de la uva, incrementándose significativamente después del envero. En el mosto, se combina con el ácido caftárico dando lugar a un compuesto incoloro denominado GRP, y por ello impide las posteriores reacciones de pardeamiento de éste ácido. Los niveles de glutatión presentes en la uva están influenciados por numerosos factores (variedad, localización, añada, prácticas culturales...). Durante el proceso de vinificación la concentración de glutatión puede aumentar o disminuir dependiendo de la exposición al oxígeno, del tiempo de maceración, y principalmente de la cepa de levadura empleada, ya que Saccharomyces cerevisiae es capaz de producir glutation durante la fermentación. Este compuesto manifiesta también beneficiosos efectos sobre la salud humana. Por ello, en los últimos años está siendo objeto de numerosos estudios, ya que se desconocen muchos aspectos de su comportamiento y evolución. El objetivo de este trabajo fue la determinación del contenido de glutatión en mostos y vinos de variedades blancas de la D.O.Ca. Rioja (España) durante las campañas 2012 y 2013. Las variedades estudiadas fueron: Tempranillo blanco, Maturana blanca, Turruntés, Garnacha blanca, Malvasía riojana y Viura. La parcela experimental se localiza en la Finca La Grajera (Logroño), está conducida en espaldera, doble cordón Royat, y su diseño estadístico es de tres repeticiones con 100 cepas por variedad. La vendimia se realizó de forma manual en el momento adecuado de madurez. La extracción del mosto se efectuó mediante prensado suave y el desfangado se llevó a cabo a baja temperatura con adición de enzimas pectolíticas y sulfitado. La fermentación alcohólica se desarrolló en depósitos de 100 l. mediante inoculación de levaduras comerciales a 18-20ºC de temperatura. Una vez concluida la fermentación, los vinos se conservaron a 5ºC durante un mes antes del embotellado.

La determinación analítica del contenido de glutation en mostos y vinos se efectuó por HPLC, mediante derivatización automática en precolumna con OPA. La separación se realizó en una columna Hypersil ODS (250 x 4.0 mm 5μm). Los eluyentes empleados fueron A: tampón acetato de sodio 75 mM, 0.018% trietilamina (pH 6.9) + 0.3% tetrahidrofurano y B: metanol/acetonitrilo/agua (45/45/10). La detección se efectuó por fluorescencia (λexcitación =340 nm y λemisión= 450 nm). Los resultados obtenidos no mostraron diferencias significativas entre variedades en el contenido de glutatión en los mostos, los valores medios fueron más elevados en Tempranillo blanco y más bajos en Garnacha blanca. En los vinos se observó un efecto varietal significativo, destacando Tempranillo blanco por su elevada concentración (entre 15 y 27 mg/l), mientras que Malvasía fue la más baja (1.9 - 9.6 mg/l), y el resto de va riedades intermedias. En general, el efecto de la campaña no fue significativo sobre el contenido en glutatión, excepto en los mostos de la variedad Turruntés y en los vinos de Tempranillo blanco. En todos los casos se apreció un notable incrementó de la concentración de glutatión en los vinos con respecto a los mostos, que podría estar relacionada con la cepa de levadura inoculada. Este aumento fue muy notable en la variedad Garnacha blanca. Los valores de glutatión obtenidos en algunas variedades fueron elevados en relación a los datos de la bibliografía, lo que indicaría que estas variedades tienen un buen potencial antioxidante.

[FR] Le glutathion est un composé qui joue un rôle essentiel dans la prévention des processus d'oxydation des moûts et des vins en raison de sa forte activité antioxydant. Il est un tripeptide composé de trois acides aminés (acide glutamique, cystéine et glycine), trouvé principalement sous forme réduite, et est originaire pendant la maturation, ce qui augmente de manière significative après la véraison. Dans moût est combiné avec l'acide caftárico et à composé incolore appelé GRP est generé, et de ce fait empêche les réactions de brunissement ultérieures de cet acide. Les niveaux de glutathion présent dans les raisins sont influencés par de nombreux facteurs (cepage, emplacement, anneé, pratiques culturelles ...). Au cours du processus de vinification peut augmenter ou diminuer en fonction de l'exposition à l'oxygène, le temps de macération et principalement la souche de levure utilisée, comme Saccharomyces cerevisiae est capable de produire du glutathion pendant la fermentation, et ce peut être la cause de son augmentation du vin. Ce composé présente également des effets bénéfiques sur la santé humaine. Par conséquent, au cours des dernières années est l'objet de nombreuses études, car divers aspects de son comportement et l'évolution ne sont pas connus. L'objectif de ce travail était la détermination de glutathion dans les moûts et les vins de cépages blancs de DOCa. Rioja (Espagne) au cours des campagnes 2012 et 2013. Les cepages étudiées étaient : Tempranillo blanco, Maturana blanca, Turruntés, Garnacha blanca, Malvasía riojana et Viura.

La parcelle expérimentale est située dans la Finca La Grajera (Logroño), cultivée sur un espalier, double cordon de Royat, et la modèle statistique est de trois répétitions avec 100 pieds par cépage. La récolte se fait manuellement au bon moment de la maturité. Extraction de jus a été effectuée par un pressurage doux et décantation est réalisée à basse température avec ajout de enzymes pectolytiques et le dioxyde de soufre. La fermentation alcoolique se fait en cuves 100 l. par inoculation delevures commerciales à 18-20 °C de température. Lors au l ́achèvement de la fermentation, les vins ont été conservés à 5 °C pendant un mois avant la mise en bouteille. La détermination analytique de la teneur en glutathion dans le moût et le vin par HPLC a été réalisée par dérivation automatique de pré-colonne avec l'OPA. La séparation a été effectuée sur une colonne Hypersil ODS (250 x 4,0 mm 5 uM) colonne. Les éluants utilisés sont A: tampon acétate 75 mM de sodium, 0,018% de triéthylamine (pH 6,9) + 0,3% de tétrahydrofuranne et B: méth anol / acétonitrile / eau (45/45/10). La détection a été par fluorescence (excitation à λ= 340 nm et λémission = 450 nm). Les résultats n'ont montré aucune différence significative entre les cépages de la teneur en glutathion dans les moûts, les valeurs moyennes étaient plus élevées dans le Tempranillo blanco et le plus bas ont été dans Garnacha blanca. Dans les vins un effet significatif de la variété a été observée, Tempranillo blanco mis en évidence une forte concentration de ce composé (15 à 27 mg/l), tandis que Malvasía était le plus faible (1.9 à 9.6 mg / l), et d'autres cépages étaient intermédiaire. En général, l'effet de l ́année n'était pas significative sur la teneur en glutathion, sauf dans les moûts de cépage Turruntés et les vins de Tempranillo blanco. Dans tous les cas, on a observé une augmentation significative de la concentration de glutathion dans les moûts de vin en ce qui concerne ce qui pourrait être liée à la souche de levure inoculée. Cette augmentation est très visible sur Garnacha blanca. Les valeurs de glutathion obtenus dans certaines cépages ont été élevés par rapport aux données de la littérature, ce qui indique qu'ils ont un bon potentiel antioxydant.

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