XVIII Curso de Prova de Vinhos

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1 Estação Vitivinícola da Bairrada & DRAP Centro XVIII Curso de Prova de Vinhos 13 a 17 de maio de 2013 Os aromas dos vinhos dos fundamentos químicos ao nariz do provador/consumidor PARTE 1 - Aromas dos vinhos Goreti Botelho [email protected] Escola Superior Agrária de Coimbra Anadia, 14 Maio de 2013 TEMAS A ABORDAR Parte 1. Aromas nos vinhos (ponto de vista químico, bioquímico e enológico) Parte 2. Compostos responsáveis por qualidade Parte 3. Compostos responsáveis por defeitos Parte 4. Métodos instrumentais acoplados à detecção humana aplicados ao estudo do aroma dos vinhos (GC-O, demonstração) O Flavour do Vinho O que é o flavour dum vinho? Definição pessoal: Conjunto de sabores, sensações olfactivas e sensações trigeminais que o vinho transmite ao consumidor, resultante dos diferentes compostos químicos voláteis, semi-voláteis e não voláteis. De onde resulta? De uma longa sequência bioquímica e tecnológica, com uma origem e composição complexa. IPC 1

2 O aroma dos vinhos Compostos Odorantes - compostos voláteis - baixo peso molecular - famílias químicas muito diversas Compostos não odorantes Algumas definições Descritor de aroma O aroma do composto é relacionado com um aroma conhecido (ex. frutos, flores, especiarias etc.) Limiar de detecção quantidade mínima do estímulo sensorial necessário para provocar uma sensação Limiar de identificação/reconhecimento quantidade mínima do estímulo sensorial que permite a identificação da sensação 50% dos elementos de um grupo de provadores Potencial de aroma Substâncias odorantes (livres e voláteis) Precursores não voláteis e não odorantes (glicosídeos, derivados de cisteína, etc.) Compostos odorantes ou não, que podem dar origem a outros compostos odorantes (terpenóides, norisoprenóides em C 13 ) Classificação dos Aromas dos Vinhos Aromas varietais ou primários Aromas pré-fermentativos Aromas de fermentação ou secundários Aromas de estágio ou envelhecimento IPC 2

3 Principais famílias químicas a abordar Compostos terpénicos Norisoprenóides em C 13 Pirazinas Ésteres Álcoois Ácidos Lactonas Compostos carbonílicos: aldeídos e cetonas Compostos sulfurados Fenóis voláteis Aroma varietal Compostos terpénicos Provém da uva Biossíntese natural na planta Susceptíveis de serem odorantes: - monoterpenóides (C 10 ) - sesquiterpenóides (C 15 ) Compostos terpénicos Origem dos norisoprenóides em C 13 LDS 0,4-0,5 / 0,13 rosa alfazema LDS 0,05-0,10 UVAS precursores não voláteis carotenóides glicosídeos VINHO hidrólise dos precursores (catalisado ou não por enzimas) LDS 0,11 tília lilás LDS 0,018 LDS 0,4-0,5 Evolução dos vinhos (ex.: TDN, vitispirano, β-damascenona) limão IPC 3

4 violeta eucalipto LDS ng/l 120 em água / 800 em sol. Hidroálcoólica 800 Quanto é afinal um nanograma (ng)? Representa 10-9 da grama (g) Ou seja: Nanograma é uma unidade de medida de massa do SI e é equivale ao bilionésimo da grama... ou seja: se 1 g = ng 1 ng = 0, g tabaco Pirazinas Identificadas em UVAS e VINHOS Pirazinas vegetal Origem: Metabolismo dos aminoácidos Origem microbiana Reacções de Maillard pimento verde batata erva LDS (ng/l) 2 2 IPC 4

5 Ésteres sua origem UVAS pouco representativos (antranilato de metilo, cinamato de etilo) Ésteres nota picante, verniz, cola Acetato de etilo Hexanoato de etilo LDS mg/l 160; 30 em água; 40 em sol. hidroalcoólica VINHOS actividade metabólica das leveduras (fermentação) esterificações químicas catalisadas por enzimas Octanoato de etilo Acetato de feniletilo 0,24 sol. hidroalcoólica; 0,9 em cerveja 0,70 sol. hidroalcoólica; 3,8 em cerveja / Leite azedo Lactato de etilo fenómenos físico-químicos durante a evolução esterificações químicas não catalisadas por enzimas Cinamato de etilo ou acetato de hexilo 3,5 em cerveja Álcoois Álcoois Etanol Constituinte muito abundante Outros álcoois Álcoois superiores Resulta da fermentação alcoólica dos açúcares do mosto Os que possuem mais de 2 átomos de carbono Resultam da actividade metabólica das leveduras Papel importante na solubilização de compostos fenólicos e compostos de aroma Álcool isobutílico Biossíntese dos aminoácidos exemplo: 2 e 3-metil-1-butanol Degradação dos aminoácidos por mecanismo de Ehrlich IPC 5

6 Álcoois aromáticos Álcoois 4 em cerveja; 4,8 em água 15 em cerveja; 6,7 em água herbáceo 13 em água; 0,07 em água Álcool benzílico Álcool feniletílico ou 2-feniletanol Doce, floral Álcool benzílico 10 em sol. etanólica Rosa / mel Álcool feniletílico Ácidos Origem dos Ácidos Fórmulas CH 3 COOH Nome Comum Ácido acético Ácido acético acetil-coa ou oxidação do acetaldeído vinagre Ácido acético 200 em sol. hidroalcoólica CH 3 CH 2 COOH CH 3 CH 2 CH 2 COOH CH 3 l CH 3 CHCOOH CH 3 l CH 3 CHCH 2 COOH Ácido propiónico Ácido butírico Ácido isobutírico Ácido isopentanóico Restantes ácidos: - produtos intermediários da biossíntese lipídica - ou desaminação dos aminoácidos seguida pela descarboxilação dos oxoácidos homólogos Ex.: ác. isobutírico ác. isopentanóico valina leucina cabra queijo Aroma doce manteiga rançosa Ácido propiónico Ácido butírico Ácido isobutírico Ácido hexanóico Ácido octanóico Ácido decanóico 10 em sol. hidroalcoólica 200 em sol. hidroalcoólica 3 em sol. hidróalcoólica 2,20 15 em sol. hidroalcoólica IPC 6

7 Lactonas Lactonas cereja 4-etoxicarbonil- butirolactona 0,4 -nonatalactona 0,065 coco, amêndoa morango furaneol Esterificação interna entre uma função ácida e um álcool garrafa solerona 1,6 UVAS - pouco representativas (furaneol, homofuraneol) frutos secos sotolon 0,010 Compostos carbonílicos: aldeídos e cetonas Estrutura Nome do Composto CH 3 CHO Acetaldeído CH 3 (CH 2 ) 4 CHO Hexanal Compostos carbonílicos Amêndoa amarga /cereja Benzaldeído CH 3 (CH 2 ) 6 CHO Octanal Diacetilo 4,5-12 em vinhos CH 3 CH 2 COCH 3 Butanona Manteiga / couve fermentada CH 3 CHOHCOCH 3 Acetoína CH 3 COCOCH 3 Diacetilo leite Acetoína IPC 7

8 Compostos sulfurados Compostos sulfurados LDS (ng/l) Alguns existem nas uvas (tióis) aroma varietal Outros existem naturalmente no vinho sulfureto de dimetilo (DMS) Mas outros resultam de anomalias defeitos olfactivos Maracujá / toranja Acetato de 3-mercaptohexanol 3-mercaptohexano-1-ol 2,3-4,2 60 Metabolismo das leveduras SO 4 2- SO 3 2- S 2- METIONINA CISTEÍNA Giesta 4-mercapto-4-metilpentano-2-ona 3-mercapto-3-metilbutano-1-ol 0, Reacções do sulfureto de hidrogénio: Alho-porro cozido 2-furanometanotiol 0,4 Café torrado 4-mercapto-4-metilpentano-2-ol 55 citrinos Compostos sulfurados resp. por defeito Sulfureto de hidrogénio 0,001 Bis (2-hidroxietil)dissulfido 0,001 Ovos podres Fenóis voláteis Nas uvas (em pequenas quantidades) Formação de vinilfenóis em vinhos brancos: 2-mercaptoetanol 1,0-10 Na actividade das leveduras e das bactérias lácticas alho Ex. 4-etilfenol e 4-etilguaiacol Couve-flor 2-[[(metiltio)metil]tio]etanol 0,1-1,0 Hidrólise dos precursores glicosídicos (em pequenas quantidades) 3-(metiltio)-1-propanol Conservação dos vinhos em madeira (em ambiente oxidativo) Batata crua IPC 8

9 Fenóis voláteis Vanilina 0,32-0,4 Roda dos Aromas (Ann Noble, 1990) Especiarias 4-vinil-2-metoxifenol 0,38-0,44 Eugenol 0,1-0,5 Fumo / queimado 4-metil-2-metoxifenol 4-etil-2-metoxifenol 0,065 0,07-0,15 m-cresol 0,38 medicamento 2-metoxifenol 0,075-0,095 Cavalo / estrebaria 4-etilfenol 1,1-1,2 Tinta / fenólico Fenol Roda dos Aromas (Ann Noble, 1990, modificada) IPC 9

10 Exemplos de sites interactivos Agradecimento Agradeço à colega e amiga Paula Coutinho a cedência de alguns diapositivos com estruturas químicas de compostos voláteis que constam desta apresentação. IPC 10