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….