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Abstract(s)
Wine is a widely consumed beverage with a high commercial value, which price can increase with aging for a certain type. However, the knowledge of the chemical processes occurring during aging that result in a specific chemical/sensory profile remains limited. This lack of knowledge and understanding significantly limits the ability to improve product quality and consistency. For that reason, unravelling the chemical changes occurring during aging that are responsible for wine flavour, constitutes a critical task when one attempts to address issues related with authenticity and sensory quality. These considerable chemical modifications are related in particular with the formation of aroma active substances such as Strecker aldehydes. Depending on the storage conditions, namely related with dissolved oxygen, and availability, quality and quantity of antioxidants as well as precursors concentrations of key odorants the chemical profile of wines changes. In that regards these work presents several studies in order to evaluate the impact of such factors in the formation of Strecker aldehydes, in particular phenylacetaldehyde (Chapters 3, 4, 5 and 6) and other molecules (Chapter 7 and 8).
In chapters 3, 4, 5 and 6, studies were performed in wine model solutions and the results demonstrated that the presence of metals, are relevant in promoting the Strecker degradation through phenolics oxidation pathways at wine pH. Also, this route is the major pathway for phenylacetaldehyde formation. For the first time it was demonstrated that the presence of glucose inhibits the formation of phenylacetaldehyde in both wine model systems and in white wine. By quinone quantitation it was shown that glucose affects directly their concentration, which suggest that in white wine glucose has an antioxidant effect by inhibiting o-quinones formation.
In order to study the phenomenon in high complex systems, in chapters 7 and 8, aged white wines were studied.
O vinho é uma bebida consumida mundialmente com alto valor comercial, cujo preço pode aumentar ou diminuir com o envelhecimento dependendo do tipo de vinho. No entanto, o conhecimento dos mecanismos químicos que ocorrem durante o processo que resultam em um perfil químico/sensorial específico permanece limitado. Essa falta de conhecimento limita significativamente a capacidade de melhorar a qualidade e consistência do produto. Por esse motivo, desvendar as alterações químicas que ocorrem durante o tempo de armazenamento, responsáveis pelas características do vinho, constitui uma tarefa crítica quando se tenta abordar questões relacionadas à autenticidade e qualidade sensorial. Estas consideráveis modificações químicas estão relacionadas, em particular, com a formação de substâncias ativas do aroma, como os aldeídos de Strecker Dependendo das condições de armazenamento, nomeadamente relacionadas com a concentração de oxigénio dissolvido, a disponibilidade, qualidade e quantidade de antioxidantes, e as concentrações de moléculas precursores de compostos odorantes, o perfil químico ao longo do armazenamento irá ser diferente. Nesse sentido, nesta tese vários estudos foram realizados para avaliar o impacto dos referidos fatores na formação dos aldeídos de Strecker, em particular o fenilacetaldeído (capítulos 3, 4, 5 e 6) e outras moléculas (capítulos 7 e 8). Os estudos realizados basearam-se numa abordagem holística de forma a avaliar vários fatores ao mesmo tempo assim como a interação entre eles. Nos capítulos 3, 4, 5 e 6, foram realizados estudos em soluções modelo de vinho e os resultados demonstraram que a presença de metais é relevante na promoção da degradação de Strecker por vias de oxidação de fenólicos no pH do vinho. Além disso, esta rota é a principal via para a formação de fenilacetaldeído. Pela primeira vez, foi demonstrado que a presença de glicose inibe a formação de fenilacetaldeído nos sistemas modelo de vinho e no vinho branco. Pela quantificação da quinona, foi demonstrado que a glicose afeta diretamente sua concentração, o que sugere que no vinho branco a glicose tem um efeito antioxidante ao inibir a formação de o-quinonas. Para estudar o fenômeno em sistemas de alta complexidade, nos capítulos 7 e 8, foram estudados vinhos brancos sujeitos a envelhecimento por diversos períodos de tempo e submetidos a tratamento por aplicação de resinas catiónicas.
O vinho é uma bebida consumida mundialmente com alto valor comercial, cujo preço pode aumentar ou diminuir com o envelhecimento dependendo do tipo de vinho. No entanto, o conhecimento dos mecanismos químicos que ocorrem durante o processo que resultam em um perfil químico/sensorial específico permanece limitado. Essa falta de conhecimento limita significativamente a capacidade de melhorar a qualidade e consistência do produto. Por esse motivo, desvendar as alterações químicas que ocorrem durante o tempo de armazenamento, responsáveis pelas características do vinho, constitui uma tarefa crítica quando se tenta abordar questões relacionadas à autenticidade e qualidade sensorial. Estas consideráveis modificações químicas estão relacionadas, em particular, com a formação de substâncias ativas do aroma, como os aldeídos de Strecker Dependendo das condições de armazenamento, nomeadamente relacionadas com a concentração de oxigénio dissolvido, a disponibilidade, qualidade e quantidade de antioxidantes, e as concentrações de moléculas precursores de compostos odorantes, o perfil químico ao longo do armazenamento irá ser diferente. Nesse sentido, nesta tese vários estudos foram realizados para avaliar o impacto dos referidos fatores na formação dos aldeídos de Strecker, em particular o fenilacetaldeído (capítulos 3, 4, 5 e 6) e outras moléculas (capítulos 7 e 8). Os estudos realizados basearam-se numa abordagem holística de forma a avaliar vários fatores ao mesmo tempo assim como a interação entre eles. Nos capítulos 3, 4, 5 e 6, foram realizados estudos em soluções modelo de vinho e os resultados demonstraram que a presença de metais é relevante na promoção da degradação de Strecker por vias de oxidação de fenólicos no pH do vinho. Além disso, esta rota é a principal via para a formação de fenilacetaldeído. Pela primeira vez, foi demonstrado que a presença de glicose inibe a formação de fenilacetaldeído nos sistemas modelo de vinho e no vinho branco. Pela quantificação da quinona, foi demonstrado que a glicose afeta diretamente sua concentração, o que sugere que no vinho branco a glicose tem um efeito antioxidante ao inibir a formação de o-quinonas. Para estudar o fenômeno em sistemas de alta complexidade, nos capítulos 7 e 8, foram estudados vinhos brancos sujeitos a envelhecimento por diversos períodos de tempo e submetidos a tratamento por aplicação de resinas catiónicas.
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Keywords
Oxidation Aldehydes Strecker Chemiomics Wine Oxidação Aldeídos Vinho