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O AROMA DOS VINHOSAnadia, 13 Maio de 2008
Goreti BotelhoEscola Superior Agrária de Coimbra
PARTE 1
Estação Vitivinícola da Bairrada
14º Curso Intensivo de Análise Sensorial
TEMAS A ABORDARParte 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 (demonstração)
O Flavour do VinhoO que é o flavour dum vinho?
• Definição pessoal: “Conjunto de sensações olfactivas e gustativas 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.
O aroma dos vinhosCompostos Odorantes
- compostos voláteis
- baixo peso molecular
- famílias químicas muito diversas
Compostos não odorantes
Limiar de detecçãoquantidade mínima do estímulo sensorial necessário para provocar uma sensação
Limiar de identificação/reconhecimentoquantidade mínima do estímulo sensorial que permite a identificação da sensação
50% dos elementos de um grupo de provadores
Descritor de aromaO aroma do composto é relacionado com um aroma conhecido (ex. frutos, flores, especiarias etc.)
Algumas definições…
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 C13)
Classificação dos Aromas dos Vinhos
• Aromas varietais ou primários
• Aromas pré-fermentativos
• Aromas de fermentação ou secundários
• Aromas de estágio ou envelhecimento
Principais famílias químicas a abordar…
• Compostos terpénicos
• Norisoprenóides em C13
• Pirazinas
• Ésteres
• Álcoois
• Ácidos
• Lactonas
• Compostos carbonílicos: aldeídos e cetonas
• Compostos sulfurados
• Fenóis voláteis
Aroma varietal• Compostos terpénicos
OH
Linalol
OH
Geraniol
OH
Nerol
OH
Hotrienol
OH
-Terpineol
OH
Citronelol
• Provém da uva• Biossíntese natural na planta
• Susceptíveis de serem odorantes:
- monoterpenóides (C10)
- sesquiterpenóides (C15)
Compostos terpénicos
rosa alfazema
lilás
limão
OH
Nerol
OH
Linalol
OH
-Terpineol
OH
Hotrienol
OH
Geraniol
tíliaOH
Citronelol
LDS 0,4-0,5 / 0,13
LDS 0,11
LDS 0,05-0,10
LDS 0,4-0,5
LDS 0,018
LDS (mg/L)
Origem dos norisoprenóides em C13
• UVAS precursores não voláteis carotenóides
glicosídeos
• VINHO hidrólise dos precursores (catalisado ou não por enzimas)
• Evolução dos vinhos (ex.: TDN, vitispirano, ß-damascenona)
violeta
eucalipto
tabaco
O
-ionona
O
Vitispirano
O
HO3-Hidroxi- -damascona
LDS ng/L
120 em água / 800 em sol. Hidroálcoólica
800
---
Pirazinas• Identificadas em UVAS
e VINHOS
• Origem:
– Metabolismo dos aminoácidos
– Origem microbiana
– Reacções de Maillard
N
N R
OCH3
R: CH2CH(CH 3)2R: CH(CH 3)2R: CH(CH 3)CH2CH3
2-metoxi-3-isobutilpirazina
2-metoxi-3-isopropilpirazina3-metoxi-3-secbutilpirazina
Pirazinas
batata
vegetal
pimento verde
erva
N
N R
OCH3
R: CH2CH(CH3)2R: CH(CH3)2
R: CH(CH3)CH2CH3
2-metoxi-3-isobutilpirazina2-metoxi-3-isopropilpirazina3-metoxi-3-secbutilpirazina
LDS (ng/L)
22---
Ésteres – sua origem
UVAS• pouco representativos (antranilato de metilo, cinamato de
etilo)
VINHOS• actividade metabólica das leveduras (fermentação)
esterificações químicas catalisadas por enzimas
• fenómenos físico-químicos durante a evoluçãoesterificações químicas não catalisadas por enzimas
ÉsteresAcetato de etilo
Hexanoato de etilo
Octanoato de etilo
Acetato de feniletilo
Lactato de etilo
Cinamato de etilo ou acetato de hexilo
160; 30 em água; 40 em sol. hidroalcoólica
0,24 sol. hidroalcoólica; 0,9 em cerveja
0,70 sol. hidroalcoólica; 3,8 em cerveja
---
---
3,5 em cerveja
LDS mg/L
/ Leite azedo
nota picante, verniz, cola
Álcoois
• EtanolConstituinte muito abundante
Resulta da fermentação alcoólica dos açúcares do mosto
Papel importante na solubilização de compostos fenólicos e compostos de aroma
Álcoois
• Outros álcoois
Álcoois superiores
Os que possuem mais de 2 átomos de carbonoResultam da actividade metabólica das leveduras
Álcool isobutílico exemplo: 2 e 3-metil-1-butanol
Biossíntese dos aminoácidos
Degradação dos aminoácidos por mecanismo de Ehrlich
Álcoois aromáticos
Álcool benzílico Álcool feniletílico ou 2-feniletanol
OH OH
Álcoois
herbáceo
Rosa / mel
OH
OH
Álcool benzílico
Álcool feniletílico
Doce, floral
CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CHCHCH2OH
CH3CH2CHCHCH2CH2OH
1-hexanol
Trans-2-hexen-1-ol
Cis-3-hexen-1-ol
LDS (mg/L)4 em cerveja; 4,8 em água
15 em cerveja; 6,7 em água
13 em água; 0,07 em água
---
10 em sol. etanólica
ÁcidosÁcido acético
acetil-CoA ouoxidação do acetaldeído
Restantes ácidos:
- produtos intermediários da biossíntese lipídica
- ou desaminação dos aminoácidos seguida pela descarboxilação dos oxoácidos homólogos
Ex.: ác. isobutírico valina
ác. isopentanóico leucina
Ácido isopentanóico
CH3
lCH3CHCH2COOH
Ácido isobutíricoCH3
l
CH3CHCOOH
Ácido butíricoCH3CH2CH2COOH
Ácido propiónicoCH3CH2COOH
Ácido acéticoCH3COOH
Nome ComumFórmulas
Origem dos Ácidos
vinagre
cabra
queijo
manteiga rançosa
Ácido acético
Ácido propiónico
Ácido butírico
Ácido isobutírico
LDS (mg/L)200 em sol. hidroalcoólica
---
10 em sol. hidroalcoólica
200 em sol. hidroalcoólica
3 em sol. hidróalcoólica
2,20
15 em sol. hidroalcoólica
Aroma doceÁcido hexanóicoÁcido octanóicoÁcido decanóico
Lactonas
O O O O
OH
O O
HO
O O O O
-butirolactona pantolactona
lactona mevalónica
3-metil-2-(5H)-furanona di-hidro-4-metil-2(3H)-furanona
• Esterificação interna entre uma função ácida e um álcool
• UVAS - pouco representativas (furaneol, homofuraneol)
Lactonascereja
coco, amêndoa
morango
garrafa
frutos secos
4-etoxicarbonil- -butirolactona
-nonatalactona
furaneol
solerona
sotolonO
OH
OH3C
H3C
O CH3
OHO
H3C
LDS (mg/L)0,4
0,065
---
1,6
0,010
Compostos carbonílicos: aldeídos e cetonas
DiacetiloCH3COCOCH3
AcetoínaCH3CHOHCOCH3
ButanonaCH3CH2COCH3
OctanalCH3(CH2)6CHO
HexanalCH3(CH2)4CHO
AcetaldeídoCH3CHO
Nome do CompostoEstrutura
Compostos carbonílicos
Diacetilo
leite
Amêndoa amarga /cereja
Manteiga / couve fermentada
Acetoína
Benzaldeído
LDS (mg/L)
---
4,5-12 em vinhos
---
Compostos sulfurados• Alguns existem nas uvas (tióis) aroma varietal
• Outros existem naturalmente no vinho sulfureto de dimetilo (DMS)
• Mas outros resultam de anomalias defeitos olfactivos
• Metabolismo das levedurasSO4
2- SO32- S2-
• Reacções do sulfureto de hidrogénio:
METIONINA
CISTEÍNA
H2S + CH3CH2OH CH3CH2SH + H2O
H2S + 3CH3CHO H3C C
H
S 3
3CH3CH2SH6H+
Etanol Etilmercaptano
Acetaldeído Etilmercaptano
Compostos sulfuradosAcetato de 3-mercaptohexanol
3-mercaptohexano-1-olMaracujá / toranja
Giesta
Alho-porro cozido
Café torrado
citrinos
4-mercapto-4-metilpentano-2-ona
3-mercapto-3-metilbutano-1-ol
2-furanometanotiol
4-mercapto-4-metilpentano-2-ol
LDS (ng/L)2,3-4,2
60
0,8
1500
0,4
55
Compostos sulfurados resp. por defeito
Sulfureto de hidrogénio
Bis (2-hidroxietil)dissulfido
2-mercaptoetanol
2-[[(metiltio)metil]tio]etanol
3-(metiltio)-1-propanol
Ovos podres
alho
Couve-flor
Batata crua
LDS (mg/L)0,001
0,001
1,0-10
0,1-1,0
---
Fenóis voláteis
• Nas uvas (em pequenas quantidades)
• Na actividade das leveduras e das bactérias lácticasEx. 4-etilfenol e 4-etilguaiacol
• Hidrólise dos precursores glicosídicos (em pequenas
quantidades)
• Conservação dos vinhos em madeira (em ambiente oxidativo)
OH
R
CH
CH
COOH
OH
R
CH
CH2
Ácidos hidroxicinâmicos
R= H (ácido p-cumárico)R= OCH3 (ácido ferúlico)
Vinilfenóis em vinhos
R=H (4-vinilfenol)R=OCH3 (4-vinilguaiacol)
Fenóis sem aroma Fenóis voláteis com aroma
cinamato descarboxilase
CO2
Formação de vinilfenóis em vinhos brancos:
Fenóis voláteis
Especiarias
Fumo / queimado
medicamento
Cavalo / estrebaria
Tinta / “fenólico”
Vanilina
4-vinil-2-metoxifenol
Eugenol
4-metil-2-metoxifenol
4-etil-2-metoxifenol
m-cresol
2-metoxifenol
4-etilfenol
Fenol
LDS (mg/L)
0,32-0,4
0,38-0,44
0,1-0,5
0,065
0,07-0,15
0,38
0,075-0,095
1,1-1,2
25-35
RESUMINDO….