PROCESUL TEHNOLOGIC DE OB܉INERE A VINULUI I.1. Tehnologia producerii vinurilor albe 5 I.1.1. Principalele verigi specifice tehnologiei de obținere a… [628644]
1
CUPRINS
Pagina
INTRODUCERE 4
PARTEA TEORETICĂ
CAPITOLUL I.
PROCESUL TEHNOLOGIC DE OB܉INERE A VINULUI
I.1. Tehnologia producerii vinurilor albe 5
I.1.1. Principalele verigi specifice tehnologiei de obținere a vinurilor albe seci 11
I.1.1.1. Desciorchinarea ܈i zdrobirea strugurilor 11
I.1.1.2. Sulfitarea mustuielii 11
I.1.1.3. Separarea mustului ravac 11
I.1.1.4. Prepararea bo܈tinei eliberată de ravac 12
I.1.1.5. Prelucrarea mustului 12
I.1.1.6. Umplarea recipientelor 13
I.1.1.7. Fermentarea alc oolică 13
I.1.2. Producerea vinurilor albe seci de consum curent 16
I.1.3. Producerea vinurilor albe seci de calitate 17
I.2. Tehnologia generală de producere a vinurilor roșii 18
I.2.1. Verigile specifice tehnologiei de obținere a vinurilor ro܈ii 22
I.2.1.1. Desciorchinarea 22
I.2.1.2. Zdrobirea ܈i presarea 22
I.2.1.3. Limpezirea ܈i fermentarea 22
I.2.1.4. Căi frauduloase de obținere a vinurilor cu zahăr ( demiseci, demidulci,
dulci). 22
I.3. Tehnologia de obținere a vinurilor roze 23
I.3.1. Principalele caracteristici ale vinului roze 23
2
CAPITOLUL II.
METODE DIN LITERATURĂ PRIVIND DETERMINAREA
CAPACITĂ܉II ANTIOXIDANTE
24
II. 1. Metoda FRAP 26
II. 2. Metoda CUPRAC 27
II.3. Metoda TEAC 28
II.4. Metoda DPPH 29
CAPITOLUL III.
COMPOZI܉IA CHIMICĂ A STRUGURILOR
30
III.1. Strugurii ca materie primă pentru vinificație 30
III.1.1. Compoziția fizico -chimică a strugurilor 30
III.2. Variația elementelor componente din bobul de struguri 31
III.2.1. Apa 31
III.2.2. Formarea zahărului 32
III.2.3. Acizii organici 32
III.2.4. Substanțe proteice 32
III.2.5. Substanțe minerale 32
III.2.6. Substanțe azotoase 32
III.2.7. Substanțe colorate 33
III.2.8. Compu܈i fenolici 33
III.2.9. Vitaminele 34
PARTEA PRACTICA
CAPITOLUL IV.
OBIECTIVE SI PLANUL EXPERIMENTAL
37
3
CAPITOLUL V.
MATERIALE ܇ I METODE
37
V.1. Material vegetal și procesul tehnologic de obținere a vinului 37
V.2. Determinarea pH-ului probelor provenite din strugurii Merlot, Pinot
Noir 37
V.3. Determinarea acidității 38
V.4. Determinarea compușilor polifenolici totali 42
V.5. Determinarea capacității antoixidante prin metode CUPRAC 43
CAPITOLUL VI.
REZULTATE
47
VI.1. Rezultate cu privire la analizele fizico-chimice ale vinului 47
VI.2. Rezultate cu privire la conținutul în compuși fenolici totali din vin 48
VI.3. Rezultate cu privire la capacitatea antioxidantă a vinurilor determinate
prin metoda CUPRAC 49
VI.4. Rezultate cu privire la activitatea antioxidantă a unor standard 50
CONCLUZII
53
BIBLIOGRAFIE
54
4
INTRODUCERE
,,Vinul este băutura cea mai igienică ܈i mai sănătoasă” ( Pasteur ).
Vinificația este o ܈tiință complexă, care se ocupă cu aplicarea metodelor de preparare ܈i
condiționare a vinurilor, cu scopul realizării unor produse finite cu înaltă valoare calitativă care să
îndeplinească cerințele consumului intern cât ܈i preferințele pieții externe. Vinificația din țara
noastră studiază strugurii ca materie primă sub raportul însu܈irilor de calitate ܈i compoziție ale
acestora, iar penrtu prelucrarea str ugurilor ܈i condiționarea vinurilor se folose܈te metodele cele
mai avansate.
Industria vinicolă, pentru a deveni competitivă trebuie să implementeze noi procese
tehnologice, care să permită îmbunătățirea calității senzoriale ܈i nutriț ionale a produselor
obținute. Prin urmare, este deosebit de important de a explora noi tehnologii care permit
optimizarea proceselor și îmbunătățirea calității produsului final. Tratarea mustuielii la diferite
forme de undă (PEF ܈i MW) reprezintă una dintre cele mai eficiente metode de extracție a
compu܈ilor bioactivi. În ultimii ani, utilizarea câmpului electric pulsatoriu (PEF), a fost studiată
în literatură, conducând la concluzia unei eficiențe crescute din punct de vedere al extragerii
compu܈ilor bioa ctivi de tipul fenolilor.
Obiectivele lucrării de disertație au fost :
Tratarea strugurilor ro܈ii, Pinot Noir ܈i Merlot, după etapa de dezciorchinare ܈i
zdrobire în câmp electric pulsatoriu (PEF) ܈i în câmp electromagnetic de înaltă
frecvență (MW)
Evaluarea parametrilor fizico- chimici ai vinului, în funcție de tratamentul aplicat
Evaluarea capacității antioxidante (metoda CUPRAC) a vinului obținut în urma
tratamentului strugurilor cu PEF ܈i MW.
Evaluarea activității antioxidante a unor unor substanțe cu potențial antioxidant.
Rezultatele obținute în urma lucrării de disertație, confirmă că tratamentul cu PEF este mult mai
eficient decât tratamentul cu MW din punct de vedere al obținerii unui vin de calitate superioară
bogat în compu܈i fenolici cu capacitate antioxidantă.
5
PARTEA TEORETICĂ
CAPITOLUL I
PROCESUL TEHNOLOGIC DE OB܉INERE A VINULUI
Vinificația se poate împarți în două aspecte mari ܈i anume una generală ܈i alta specială.
În partea generală , vinificația preocupă cu studiul fenomenelor fizico-chimice,
biochimice în mod separat sau în complex în timpul coacerii strugurilor, în perioada de prelucrare
a acestora, în timpul procesului de fermentație alcoolică, cît ܈i în perioada procesului de învechire
a vinului. Vinificația utilizează operațiile tehnologice începând de la recoltarea strugurilor ܈i pâna
la punerea în consum a produsului finit.
În partea specială, vinificația cercetează metodele ܈i procedeele tehnologice moderne
folosite la prepararea vinurilor speciale. Partea specială mai cuprinde ܈i valorificarea
subproduselor vinicole ( drojdie ܈i tescovină ).
Strugurii pot fi considerați materie primă pentru obținerea vinurilor atunci când sunt copți,
ajungând ca în boabele să se acumuleze o anumită cantitate de zaharuri. Strugurii mai conț in pe
lănga zahăruri, o multitudine de componente( de ordinul sutelor) , fiecare joacă un rol improtant
pentru formarea calităților viitorului vin.
În funcție de procedeele de prelucrare a stugurilor ܈i de însu܈irile de culoare ܈i gust ale
vinurilor se di sting două tehnologii generale de prelucrare: obținerea vinurilor albe ܈i obținerea
vinurilor ro܈ii.
Din cele două tehnologii de vinificare în alb ܈i ro܈u, derivă ܈i alte le, care prin anumite
particularități permit realizarea ܈i a altor tipuri ܈i categori i de produse , precizate de legislația viti –
vinicolă în vigoare.
I.1 TEHNOLOGIA PRODUCERII VINURILOR ALBE
Vinificația în alb se deosebesc de vinificația ro܈u prin culoarea vinurilor obținute, prin
compoziția lor, ca urmare a unor operații specifice aplicate la prelucrarea strugurilor ܈i
fermentarea mustului.
Vinurile albe se clasifică în trei mari de categorii :
– Vinuri albe de consum curent seci;
– Vinuri albe de calitate seci;
– Vinuri albe de calitate demidulci ܈i dulci.
6
Vinurile albe se obțin din soiuri albe sau negre cu mustul necolorat ܈i de culoare alb-
verzuie, cu aroma specifică tipului de vin. Culoarea acestora evoluează spre galben -aurie, pe
măsura maturării ܈i învechirii vinului.
Vinurile albe sunt mai sărace în tanin ܈i în alte substanțe, iar raportul dintre alcool ܈i
extract este diferit față de vinurile ro܈ii. Diferențele compoziționale dintre vinurile albe ܈i ro܈ii nu
depind de soi, pentru că din soiurile de stuguri negrii ( Băbească, Pinot noir) se pot obține ܈i
vinuri albe, prin macelarea parțială a strugurilor. Extragerea aromelor din struguri, dirijarea
corectă a transformării mustului în vin, asigurarea protecției antiseptice ܈i antioxidante în etapa
postfermentativă sunt principalele trăsături ale vinificării în alb.
Succesiunea operațiunilor tehnologice ܈i principale mijloace de realizare a lor la
vinificarea în alb sunt prezentate în schema I.1. ( Nicolae Giugea, Marin Gheorghiță, 2005.).
7
Schema I.1. Succesiunea opera܊iunilor tehnologice ܈i principale mijloace de realizare a lor
în procesul elaborării vinurilor albe .
Secven܊a tehnologică Mijloace , posibilită܊i de realizare
Stabilirea momentului
optim de recoltare Prin determinarea din 5 în 5 zile a
greutății boabelor, a conținutului
relativ în zahăr ܈i a conținutului
relativ în aciditate
Recoltarea strugurilor Cuțite, lădițe, co܈uri, găleți emailate
Transportul strugurilor Bene metalice basculante protejate la
interior cu ră܈ini epoxidice
(materiale acido-rezistent)
Recepția cantitativă Pod basculă cu cântar automat
Recepția calitativă Mustimetru, refractometru, biurete,
NaOH .܈a.
Descărcarea strugurilor în
buncăr ܈i sulfitarea Macarale ܈i dispozitive mecanice de
basculare sau hidraulice
Desciorchinarea ܈i
zdrobirea strugurilor,
obținerea mustuielii Desciorchinător – zdrobitor
Ciorchini spre spălare
8
e
Evacuarea tescovinei
Evacuarea burbelor
Pomparea mustuielii în
scurgătoare, concomitent cu
asigurarea protecției
antioxidante (sulfitarea) Cu subansablul de pompare al
egrafulopompei. Injectarea SO 2 lichefiat
direct în conducta de refulare a mustuielii
sau administrarea de soluție apoasă de SO 2
cu conc.5-6%.
Scurgerea mustului ravac
(fracțiunea de cea mai bună
calitate) a.Calea gravitațională
-Linguri înălțate –
scurgătoare verticale
b. Calea dinamică
-scurgătoare compresoar e
– recipiente metalice rotative
c. Calea mixt ă
-camere scurgătoare Colectarea
mustului ravac
Presarea mustuielii din care s-a
scurs ravacul, în vederea
separării restului de must . Presare mecano-hidrauluice, pneumatice
sau continue perfecționate.
Fracțiuni:
-Presarea I, II, III
– ܇tuțul I, II, III Prelucrarea în secția de produse
secundare
Asamblarea mu sturilor în funcție
de categoriile de vinuri ce trebuie
obținute Pompe, cisterne prevăzute cu
dispozitive de omogenizare
Cupajarea musturilor (în anumite
cazuri) Recipiente ܈i utilaje adecvate:
a. SO 2 , SO 2 + bentonită, SO 2 + frig,
centrifugare
b. Materiale oenologice adsorbante
(cărbune activat, bentonită, diatomită) Prelucrarea mustului pe fracțiuni
sau asamblat:
a. Limpezirea (deburbarea)
b. Depigmentarea (la
musturile pătate)
9
Evacuarea CO 2
(Colectarea CO 2 )
Corectarea compoziției mustului
( în unele situații speciale) Cupajarea diferitelor musturi ( după
steluța cupajelor). Administrarea de
acid tartric ܈i tanin, dezacidifierea,
introducerea zaharozei (cu aprobare)
Încărcarea cu must prelucrat a
recipientelor de fermentare Vase de lemn, cisterne de oțel, beton,
mase plastice etc. Se lasă gol de
fermentare (10-20%)
Însămânțarea mustului limpezit
(deburbat) cu levuri selecționate Administrarea de maia de levuri (2-
5 l/hl) sau 6-10 mil. Cel./ml.
Fermentarea ܈i conducerea
fermentației Închiderea vaselor cu pâlnii de
fermentație. Se determină
temperatura ܈i densitatea mustului
de 3- 4 ori/zi. Se urmăre܈te evoluția
populației de levuri ܈i structura ei
specifică.
Restrângerea golului de ferre pe
măsura epuizării conținutului în
zahăr sau a apropierii momentului
sistării fermentației alcoolice Se va folosi vin de aceea܈i calitate
sau mai bună, lipsit în totalitate de
bacterii ܈i levuri de contaminare
Stimularea (unde este cazul) a
fermentației lente ܈i conducerea la
sec a procesului Aport suplimentar de oigen;
reînsămânțări; punerea în suspensie
a sedimentului
10
Colectarea drojdiei
Colectarea drojdiei
Prelucrarea drojdiei
Stimularea fermentației malo –
lactice ( la produsele cu conținuturi
ridicate în nacid malic) -Înas ămânțarea cu maia de bacterii
lactice;
– Restrângerea, încă de la început a
dozelor se SO 2 ;
-Întărzierea primului pritoc ( în
cazurile când recoltele au fost foarte
sănătoase) Tragerea vinului de pe drojdie Recipiente, pompe, SO 2
Sulfitarea Soluții apoase de SO 2 5-6%; SO 2
lichefiat, cu ajutorul sulfitometrului
Pritocul vinului Pompe, furtunuri cu sorb, vase
pentru transvazare
Lotizarea prin cupaje ܈i egalizare Cisterne de amestec, cupajor,
ejector, cisterne de dodinaj penrtu
omogenizare
Stabilizarea vinului Tratamente termice, deferizare,
SO 2 acid sorbic, acid metatartric
Limpezirea vinului Filtrare, centrifugare, cleiri cu
materiale proteice ܈i betonită
Îmbutrlierea Linie tehnologică de îmbuteliere,
sticle, dopuri, etichete .܈a.
Expedierea Cartoane, navete, paleți, mijloace
de transport
11
I.1.1. Principalele verigi specifice tehnologiei de ob܊inere a vinurilor albe seci
I.1.1.1. Desciorchinarea ܈i zdrobirea strugurilor
Cea mai mare parte a mustului (circa 60%) se găse܈te în zona intermediară a bobiței ܈i
restul (circa 40%) în miez sau pulpă. La operațiunea de zdrobire a strugurilor, mustul din zona
intermediară se scurge u܈or ܈i poartă denumirea de ,, ravac,, adică scurgere liberă.
Dacă mustul ravac se extrage u܈or, apoi mustul rămas în partea de miez, se extrage cu
mare greutate, dată fiind rezistența celulelor vegetale, care conțin mustul.
De aceea, bobițele trabuie zdrobite cât mai perfect, penrtu a rupe ܈i celulele miezului, care rețin
cantitatea respectivă de must. Reținând mustul, miezul formează o masă vâscoasă, care se
perelucrează cu multă greutate, în special la operațiunea de presare.
Zdrobitul perfect se obține prin apropierea valțurilor aparatelor de zdrobit ܈i se
examinează mustuiala organoleptic sau microscopic.
Prin operațiunea de desciorchinare se înțelege separarea ciorchinilor de boabe. Ciorchinii
fiind părți solide erbacee, în contact cu mustul, produce un gust de verdeață ܈i de astringență, în
cazul în care mustul fermentează împreună cu ciorchinii. Acest co ntact influențează negativ
vinurile ro܈ii , care fermentează împreună cu pieliță.
Avân în vedere că zdrobitul precedează desciorchinatul, o barte din ciorchini se frîng ܈i
pătrund în mustuială, inluențând nefavorabil asupra calității mustului ce se obți ne.
I.1.1.2. Sulfitarea mustuielii
Se efectuează cu SO 2 lichefiat, examinăndu -se ca în mustuială să fie încorporate 50 -60
mg/l SO 2 când strugurii au fost sănăto܈i, ܈i 80 -120 mg/l în situația unor recolte afectate de
putregaiul cenu܈iu, oidium ܈i molii.
Au fost admise concluziile unor cercetări, potrivit cărora, la vinificarea în alb, SO 2 trebuie
folosit mai ales ca antiseptic, întrucât consecințele unor fenomene de oxidare din must sunt
lichidate, sub influența condițiilor reducătoare determinate de levuri, în timpul fermentației.
(Nicolae Giugea, Marin Gheorghiță, 2005).
12
I.1.1.3. Separarea mustului ravac
În general, operațiunea de separare a mustului ravac se execută cât mai repede, folosind
scurgătoare compresoare, camere scurgătoare ܈i recipiente metalice rotative. Aceată din urmă,
datorită construcției ܈i posibilității de rotire în ambele sensuri, determină la fiecare rotire a܈ezarea
straturilor de mustuială de o anumită manieră ܈i permit să se obțină un randament mai mare în
must. (Georghiță ܈i col ., 1978).
I.1.1.4. Presarea bo܈tinei eliberată de ravac
Operația se realizează cu prese pneumatice sau continue perfecționate. Perfecționare a
acestora constă în: mărirea diametrului cilindrului presei, mărirea pasului ܈urubului de presare,
mic܈orarea turației melcului.
I.1.1.5 Prelucrarea mustului
Mustul obținut de la prelucrarea strugurilor, înainte de a fi trecut la fermentare, trebuie
prelucrat ܈i ameliorat.
Prelucrarea mustului cuprinde limpezirea lui, adică deburarea mustului de impuritățile pe
care le conține: praf, pământ, frunze uscate, rupturi de peliculă, bacterii, săruri cuprice ܈i
arsenicale de la tratamentele viei, care se poate efectua prin mai multe procedee.
Limpezirea mustului cu dioxid de sulf
Limpezirea mustului cu SO 2 constituie până la ora actuală singurul procedeu practic,
aplicat în vinificație, de܈i poate produce dezavantaje, în cazul când se folosesc doze exagerate (
producerea hidrogenului sulfat, a gustului aspru).
La vinificarea în alb se folose܈te în mod norma l SO 2 care se va administra astfel: 25-30%
din cantitatea de SO 2 mustuielii în lin ܈i 70 -75% mustului la limpezire.
Limpezirea mustului cu bentonită ܈i SO 2
Procedeul de limpezire a mustului se folose܈te înainte de fermentare, când strugurii sunt
alterați, ܈i este tratat cu bentonită ܈i SO 2 . În acest caz se tratează mai întăi cu doza de SO 2 , apoi
cu bentonită, această fiind un bun stabilizator biologic ܈i deproteinizator. În mod practic strugurii
13
alterați se vor trata înainte de zdrobire cu 15 -20 g/hl SO 2 , apoi mustul cu 200-300 g/hl de
bentonită brută, care influențează pozitiv depunerea impurităților proteice.
Alte procedee de limpezire a mustului
Lipmezirea mustului înainte de fermentare se mai poate face prin următoarele procedee:
Lipmezirea prin frig
Frigul natural sau artificial este cel mai bun procedeu de limpezire a mustului.
Frigul natural se poate folosi în toamnele răcoroase, când temperetura în timpul nopții
este sub 10o C. Mustul se trage în butoaie sau cisterne metalice direct afară, iar a doua zi se trage
de pe burbă în vase de fermentare în cramă. Mustul expus la frigul natural trebuie să fie u܈or
sulfitat cu o doză de 5 -10 g/hl, în cazul în care deburarea nu se poate face imediat a doua zi.
Folosirea frigului artificial este cel mai sigur pentru limpezirea mustului, dar instalațiile
fiind mai costisitoare ܈i manipularea lentă a unor cantități mari de must, fac că procedeul de
limpezire cu frigul artificial să fie aplicat în țările cu climă mai călduroasă decât la țara noastră.
Limpezirea prin centrifugare
Limpezirea prin cent rifugare se efectuează folosind instalații speciale, construite din oțel
inoxidabil, cu funcționare continuă, complet automatizate, comandate de un programator. Prin
intermediul acestora se poate realiza prelimpezirea, limpezirea parțială sau limpezirea totală.
Depigmentarea
Se practică la musturile ,,pătate,,. În acest sens, o bună eficacitate prezintă tra tamentul cu
cărbune activ (50 -70g/hl), gelatină (5 -10g/hl) ܈i bentonită (50 -100 g/hl). Acest se administrează
concomitent în mustul sulfitat ( Teodorescu, Gheorghiță, 1970).
Corec܊ii de zahăr, aciditate ܈i tanin
Potrivit normelor legislațiilor în vigoare, se utilizează acolo unde ele sunt necesare, în
mustul limpede.Tot în mustul limpede se fac eventualele adiționări de azot amoniacal, sub formă
14
de fosfat monoacid de amoniu (200- 300 mg/l) ca sursă pentru nutriția levurilor ܈i de tiamină (0,5
mg/l), în cazul unor sulfitări exagerate sau când strugurii au fost atacați de putregaiul cenu܈iu.
I.1.1.6. Umplarea recipientelor
Umplarea recipientelor de fermentație nu se face complet, lăsându -se a܈a -zisul gol de
fermentație, care reprezintă 8 -10% pentru budane ܈i 12 -15% pentru cisterne metalice de mare
capacitate. Temperatura de fermentație nu trebuie să depă܈ească 20o C, golul de fermentație poate
fi de 4-5%.
Golul de fermentație previne pierderile de produs în timpul fermentației ܈i se condtituie în
rezervă de oxigen, fiind foarte necesat pentru înmulțirea levurilor.
I.1.1.7 Fermentarea alcoolică
Fermentarea alcoolică este procesul principal de transformare a mustului în vin. Această
transformare este determinat de anumiți factori: temperatura, aerisirea, presiunea ܈i antisepticii.
Temperatura. Mustul supus în condiții optime de temperatură 18 – 24o C, începe de
atransforma în vin. Această transformare se datorează prin dezvoltarea drojdiilor ܈i transformarea
enzimatică a zahărului în alcool ܈i dioxid de carbon.
Datorită descompunerii chimice a zahărului în timpul fermentației, temperatura optimă
este depă܈ită, ridicându -se în vasele de fermentație la peste 30 -32oC, ceea ce duce la încetarea
dezvoltării drojdiilor ܈i începutul dezvoltării bacteriilor lactomanitice.
Aerisirea. Pentru dezvoltarea drojdiilor alcoolice au nevoie de aer puțin. Prezența aerului
în timpul fermentației alcoolice duce la înmulțirea excesivă a drojdiilor ܈i reducerea activității lor
enzimatice, care prin urmă provoacă scăderea gradului alcoolic final.
De aceea, mustul trebuie fermentate în condiții anaerobe, folosind anumite pîlnii de
fermentație, care poate fi diferite. Folosirea pîlnii de fermentare are ca scop imiedicarea aerului ܈i
bacteriilor în must ܈i se permite degajarea CO 2.
15
Presiunea. La fermentația închisă se produce o presiune de câteva atmosfere, dar nu
pore܈te activitatea normală a drojdiilor. La prepararea vinurilor spumoase naturale în sticle,
presiunea se poate ridica până la 6 -8 atmosfere.
Antisepticii ܈i antibioticii . La prepararea vinurilor se foloste܈te bioxidul de sulf, care
exdercită o acțiune fungică ܈i bactericidă, în prezența dozelor ridicate de acest antiseptic ( peste50
mg/l de SO 2 liber) paralizează activitatea biologică a drojdiilor.
Antibioticile pot inhiba de asemenea dezvoltarea normală a dorjdiilor ܈i activitatea lor
enzimatică. De exemplu, prezența Botrycinei în must provenit din struguri atacați de Botrytis
cinerea impiedică activitatea biologică ܈i prelunge܈te fermentația peste termenele normale.
Fermentația mustului alb se poate face fie în budane de lemn, fie în cisterne de beton, fie
în tancuri metal.
Supravegherea ܈i dirijarea fermenta܊iei
Fermentația alcoolică, fiind procesul tehnologic cel mai complex, ea trebuie
supravegheată ܈i dirijată astfel, ca se producă în condiții optime ܈i potrivit tipului de vin ce se
urmăre܈te.
Supravegherea fermenta܊iei. Mustul limpezit ܈i desulfitat pus în vasele de fermentație ܈i
adăugată maia de drojdii trebuie supravegheat după cum urmează :
1. Măsurarea temperaturii ambiante a mustului cu termometru special, la fiecare vas
în parte pentru a cunoa܈te temperatura inițială de la care porne܈te fermentația,
luând măsurile respective în cazul când această temperatură este alta decât cea
optimă ( 16 -18 o C penrtu vinurile albe).
2. Înregistrarea temperaturii ambiante a mustului pe un grafic.
3. Controlul microscopic al mustului pentru a constata activitatea drojdiilor ܈i faza de
înmulțire, precum ܈i puritatea mediului, adică prezența sau absența celulelor
străine, mârind la nevoie proporția de maia activă, pentru a anihilarea microflorii
sălbatice ;
4. Aplicarea pâlniilor hidraulice de fermentare cu scopul împiedicării aerului ܈i
microorganismelor străine în must .
16
5. Aplicarea igienii respective de curătenie a vaselor în fermentare , dezinfectarea
pîlniilor de fermentare, curățenia sălii de fermentare, spălarea zilnică a pavajului
cu apă.
6. Controlul chimic ܈i organoleptic efectuat zilnic asupra probelor de must în
fermentație pentru a cunoa܈te atăt activitatea drojdiilor, cât ܈i formarea alcoolului
܈i CO 2 .
Dirijarea fermenta܊iei
Dirijarea fermentației se face în funcție de: temperatură, compoziția fizico -chimică a
mustului, tipul de vin ce se urmăre܈te, vasele de fermentație etc.
A. Temperatura și reglarea fermentației.
Variația temperaturii în timpul fermentației constituie indicele de bază, care produce
transformări ridicale, ce se produc în sens pozitiv sau negativ prin activitatea drojdiilor sau
microorganismelor patogene, în funcție de temperatură.
Aceste măsuri când se aplică în vinificație pot fi de două feluri: măsuri menite să ridice
temperatura ܈i măsuri menite să scadă temperatura.
B. Influența compoziției fizico -chimice a mustului
Fermentația poate fi influențat de compoziția fizico -chimică a mustului, adică gradul de puritate
܈i limpezire a mustului ܈i de conținutului în zahăr.
Prezența în vin a microflorei naturale, grăbe܈te începutul fermentației, dar cu rezultate
negative asupra calității vinului. Purificarea mediului cu SO 2 mai ales atunci cănd recolta de
strugiri este avariată, se impune pentru eliminarea microflorei sălbatice ܈i fermentarea mustului
cu drojdii selecționate. Limpezirea mustului prin frig, centrifugarea întărzie declan܈area
fermentației alcoolice.
Conținutul mustului în zahăr influențează în mod direct fermentația, prin urmare,
musturile cu un conținut redus în zahăr sub 20% fermentează mult mai rapid, decât musturile cu
un conținut mai mare.
17
C. Dirijarea fermentației în funcție de vin ce se urmărește.
În vinificație, tipul de vin este acela care impune luarea anumitor măsuri de conducere a
fermentației alcoolice, după cum urmează :
1. Pentru tipul vinului de masă;
2. Pentru vinului desert;
3. Pentru tipul vinului destinat spumosului,
4. Pentru tipul vinului tămîios
D. Influența vaselor de fermentație.
Vasele de fermentare (de lemn tancuri, cisterne de beton) influențeiază fermentația alcoolică
astfel:
– Mărimea vaselor influențează în mod direct fermentația, în sensul că în vasele mici
fermentația se declan܈ează mai curând în vasele mai mari ܈i este de durată mai scurtă.
– Comparând temperatura de începere a fermentației în două vase: unul lemn ܈i a ltul de
metal a câte 1200 l rezultă că în vasul de lemn fermentația se declan܈ează mai repede ܈i la
o temperatură ridicată, iar în tanc cu o întărziere de 24 ore ܈i o temperatură mai moderată
16-18o C, fiind reglată prin stopire cu apă rece.
– În final la un vas mare temperatura mustului cre܈te mai mult față de un vas mic ܈i poate
ajunge la 33-40o C.
Urmărirea fazelor de fermenta܊ie
Fermentația alcoolică se produce în trei faze: faza inițială, faza principală, faza finală.
o În faza inițială se va urmări: puritatea mustului, temperatura inițială, înmulțirea
drojdiilor, frânarea accesului de aer, începutul degajării CO 2, supravegherea
temperaturii.
o În faza principală se va urmări: reducerea conținutului în zahăr, formarea alcoolului,
reglarea temperaturii, evacuarea CO 2, reactivarea fermentației (la nevoie), igiena
vaselor.
18
o În faza finală se va urmări: controlul tehnologic al vinului, la nevoie menținerea
temperaturii pentru vinurile cu fermentația întârziată.
În sfăr܈it, vasele cu vinul nou se vor reumple cu vin de aceea܈i calitate, se vor astupa cu dopuri de
fermentație, se vor spăla la exterior ܈i se vor păstra în cramă pănă la primul pritoc al vinului.
I.1.2.Producerea vinurilor albe seci de consum curent
Ele se prepară din struguri cu boabe albă sau struguri cu pieliță puțin colorată ܈i miezul
necolorat, care prin prelucrare nu cedează culoarea mustului. Strugurii pot aparține soiurilor
nobile special cultivate pentru vinul de consum curent ( Crâmpo܈ie selecționată, Rkațiteli, Aligot é
܈.a..) sau soiuri lor de calitate care nu depă܈esc conținutul în zahăr de 179 g/l la matuitatea
deplină.
Culesul strugurilor pentru obținerea unor asemenea de vinuri, se efectuează când strugurii
au un conținut în glucide cuprinse între 140 -180 g/l.
Nu se recomandă amestecarea de struguri albi ܈i negri, deoare ce ܈i în cantități foarte mici,
pot ,,păta,, vinul.
– Prelucrarea strugurilor ܈i obținerea mustului se realizează prin mai multe operații:
sulfitare, zdrobire, scurgerea mustului ravac, presarea bo܈tinei.
– Desciorchinatul este facultativ.
– Limpezirea se realizează prin decantare, sub acțiunea SO 2 a SO 2 + bentonită ܈i prin
centrifugare.
– Adiționarea de levuri este obligatorie, folosindu -se 3-5 l de maia la hl, cu specia
Sacchatomyces oviformis.
– Limitele optime de temperatură, în cazul acestei categorii de vin, pot fi de la 15o C pânâ
la 28 o C.
– Când temperatura mustului este prea coborâtă, sub 15o C fermentația întârzie să se
declan܈eze, ܈i permite dezvoltarea altor microorganisme.
– Vinul se trage de pe drojdie imediat după fermentația alcoolică, asigurându -se, cu această
ocazie, 25-30 mg/l SO 2 liber.
19
– Stocarea are loc în cisterne de metal sau beton, la temperatura de 10-14o C;
– Sulfitarea periodică urmăre܈te ca SO 2 liber să nu coboare sub 30mg/l;
– Condiționarea se face cât mai devreme, aplicându -se omogenizarea, centrifugarea,
bentonitizarea, refrigerarea, pasteurizarea, filtrarea prin plăci,
– Îmbutelierea ܈i livrarea se face în sticle de 1 litru, ca vinuri “ anonime ”.
I.1.3.Producerea vinurilor albe seci de calitate
Vinurile albe de calitate se obțin din soiuri valoroase, cultivate în zona viticole consacrate
( în podgorii). Vinurile de calitate pot fi de calitate superioară (VS) ܈i vinuri de calitate superioară
cu denumire de origine c ontrolată( DOC).
Vinurile de calitate surerioară (VS) se obțin din soiuri de vinuri superioare: Fetească
regală, Fetească albă, Riesling italian etc.
Vinurile de calitate superioară cu denumire de origine controlată( DOC) se obțin din
soiuri pentru vin rec omandate ܈i autorizate de lege pentru cultură în acea zonă, pentru asemenea
tipuri de vin.
Culesul strugurilor se face la maturitate tehnologică, când pentru vinurile VS s -au atins
minim 180 g/l zaharuri, iar pentru vinurile DOC minimum 190g/l zaharuri.
Prelucrarea sturgurilor ܈i obținerea mustului sunt asemănătoare cu ale celor penrtu
vinurile albe de consum curent seci, eliminarea totală a ciorchinilor.
Limpezirea mustului trebuie efectuată prin decantare după 6 -8 ore, ܈i se realizează cu SO 2
(25-30 mg/l) ܈i bentonită (0,5 -0,8g/l). Fermentarea va fi urmată ܈i dirijată, temperatura în timpul
fermentării nu va depă܈i 20o C. Păstrarea în budane de lemn nu trebuie să depă܈ească 10 -20o C, pe
o perioadă de 6 -12 luni.
Sulfitarea se execută ori de câte ori SO 2 liber coboară sub 30 mg/l.
20
Comercializarea se efectuează în sticle de 700 -750 ml, pentru cele de tip DOC, se
menționează pe eteichetă următoarele: podgoria sau centrul viticol, arealul deliminat, soiul sau
sortimentul de soiuri, anul de recoltă, unele elemente tehnologie, prețul de vânzare.
I.2.TEHNOLOGIA GENERALĂ DE PRODUCERE A VINURILOR RO܇II.
Vinurile demiseci, demidulci ܈i dulci naturale sunt produse de înaltă clasă, apreciate ܈i de
câtre consumatori cu cele mai rafinate gusturi ܈i pretenții. Ele se realizează în podgorii, cele mai
cunoscute sunt: Sauternes – Franța( cu soiurile Sauvignon, Sem illion, Muscadelle), Johanisberg-
Germania ( cu soiul Riesling de Rhin ) Tokay- Ungaria ( cu soiul Furmint) Cotnari ( cu soiurile
Grasă, Fetească albă, Frâncu܈ă), Murfatlar ( cu soiurile Chardonnay ܈i Pinot gris).
Vinurile ro܈ii se obțin prin fermentare – macerare, macerație carbonică ܈i macerație la cald.
Secvențele tehnologiei de obținere a vinurilor ro܈ii prin fermentare – macelare sunt
prezentate în schema I.2. ( Nicolae Giugea, Marin Gheorghiță, 2005.).
21
Schema I .2. Succesiunea opera܊iilor tehnologice de ob܊inere a vinurilor ro܈ii prin
fermentare- macerare
Secven܊a tehnologică Mijloace, posibilită܊i de
realizare
Prin determinarea din 5 în 5 zile a
greutății boabelor, a conținutului
relativ în zahăr ܈i a conținutului
relativ în aciditate Sabilirea momentului optim
de recoltare
Bene metalice basculante protejate
la interior cu ră܈ini epoxidice (
material acido- rezistent) Transportul strugurilor
Recepția cantitativă Pod basculă cu cântar automat
Mustimetru, refractometru, biurete,
NaOH Recepția calitativă
Macarale ܈i dispozitive mecanice
de basculare sau hidraulice Descărcarea strugurilor în
buncăr ܈i sulfitarea
Zdrobirea ܈i desciorchinarea
strugurilor, obținerea Egrafulopompe de tip ,,
Tehnofrig,, sau IUC Slatina- Olt
Pomparea mustuielii în
recipiente de macerare-
fermentare Pompa ata܈ată la zdrobitul
desciorchinător
Sulfitarea mustuielii cu 5-10g
bioxid de sulf la hectolitru Ca ܈i la vinificarea în alb
22
Însămânțarea mustuielii Maia de Saccharomyces oviformis
3-6 l/hl
Fermentarea- macerarea ܈i
conducerea acestor procese la
temperaturi de 28-29o C. În căzi de lemn, cisterne de beton:
simple, Deciallet, Ducellier-Isaman,
recipiente metalice rotative, turnuri
de vinificare contin uă
a. Pe cale gravitațională ܈i
dinamică
b. Prese pneumatice sau
continue perfecționate Separarea celor două faze, când
densitatea vinului este de 1010-
1015
a. Scurgerea vinului ravac
b. Presarea bo܈tinei scurse
Asamblarea diferitelor fracțiuni
de vin Pompe, recipiente adecvate
Continuarea fermentației în faza
lichidă (fermentația lentă) Stimularea activității levurilor ܈i
conducerea procesului la sec
Restrângerea golului de fermentație Ca ܈i la vinificarea în alb
Încălzirea tragerii de pe drojdie,
temperatură de peste 15o C.
Recipiente, pompe etc.
Sulfitarea Stimularea ܈i conducerea
fermentației malo – lactice
Tragerea vinului de pe drojdie
Soluții apoase de SO 2 5-6 %,
SO 2 lichefiat ( cu ajutorul
sulfitometrului). Se asigură un
conținut de 15 -30 mg/l SO 2 liber
23
Prelucrarea drojdiei
Pritocul vinului Pompe, furtune cu sorb, vase
penrtu transvazare.
Colectarea drojdiei
Cisterne de amestec, cupajor,
ejector, cisterne de dodinaj penrtu
omogenizare Cupajarea ܈i egalizarea vinurilor
Stabilizarea vinurilor Pasteurizare, sulfitare, administrare
de acid sorbic, acid metatartric .܈a.
Limpezirea vinurilor Filtrare, centrifugare, cleiri cu
gelatină, albu ܈de ou, bentonită
Maturarea vinurilor de calitate
superioară: 12 -18 luni pentru
tipurile DOC ܈i până la 24 luni
pentru tipurile DOCC Budane din lemn de stejar
Înbutelierea Linie tehnologică de îmbuteliere,
sticle, dopuri
Depozitarea temporară a sticlelor
pline cu vin de consum curent
Învechirea vinurilor ro܈ii de calitate
superioară ( DOC ܈i DOCC)
Toletarea sticlelor Magazie tampon
Păstrarea sticlelor pline cu vin, în
poziție orizontală la temperatura
de 10+/- 2o C
Etichete, flutura܈i, gulera܈e,
capi܈oane
24
I .2.1 Verigile specifice tehnologiei de ob܊inere a vinurilor ro܈ii
I.2.1.1 Desciorchinarea
Operațiunea de desciorchinare constă în separarea ciorchinilor de boabe. La prepararea
vinurilor ro܈ii de calitate superioară, separarea ciorchinilor este obligatorie, atunci cănd strugurii
conțin o cantitate suficientă de materii tanice.
Desciorchinarea strugurilor se realizează cu ajutorul ma܈inilor dezdrobitoare, care poate să fie
manual sau cu ajutorul egrafulopompei.
I.2.1.2. Zdrobirea ܈i presarea
Zdrobirea strugurilor are ca scop distrugerea celulelor pieliței ܈i punerea în libertate a sucului
܈i a substanțelor colorante ܈i tanice, ceea ce se realizează în timpul fermentației.
Operațiunea de zdrobire ܈i presare sunt mai greoaie, deoare ce o proporție ridicată de boa be
sunt stafidite. În acest caz, cel mai bun must curge mai greu, obținându -se deci prin presare ܈i
prin scurgere liberă.
I .2.1.3. Limpezirea ܈i fermentarea
Limpezirea mustului se realizează printr -o sulfitare moderată (50 -60 mg/l) asociată cu folosirea
bentonitei (1-1,5 g/l).
Folosirea de levuri selecționate este strict obligatorie, folosindu -se rase din speciei
Saccharomyces ellipsoideus. Numărul de celule trebuie să fie cumprins între 7 ܈i 10 milioane
celule/ml must.
Sistarea fermenta܊iei este cea mai imprortantă operație din această tehnologie. Prin ea se
asigură păstrarea în vin a proporțiilor de glucide nefermentate, corespunzătoare pentru f iecare tip.
Pe lăngă controlul ܈i dirijarea fermentației, se determină ܈i gradul alcoolic.
Pentru sistarea fermentației se folose܈te unul din următoarele procedee: sulfitare (50 -60 mg/l),
bentonizare ( 1g/l), ܈oc termic, centrifugare, filtrare prin plăci.
Imediat după sistarea fermentației alcoolice se iau măsuri de asigurare a stării biologice.
25
I.2.1.4. Căi frauduloase de ob܊inere a vinurilor cu zahăr ( demiseci, demidulci, dulci).
Calea artificială constă în obținerea a unor vinuri seci, cărora se adaugă must proaspăt
suprasulfitata, mistel (must alcoolizat, ce conține 15 -18 vol% alcool) sau must concentrat. În
acest caz vinurile false cu zahăr rezidual, dacă a fost obținute în afara legii ܈i a lipsei de demnitate
profesională, trebuie să se comercializeze ca anonime.
Există ܈i tendința de a se fabrica vinuri demidulci sau dulci, din soiuri necorespunzătoare,
prin adaos de zaharoză în vin, obținute în zonele respective, prin tehnologia de obținere a
vinurilor de consum curent. Se folosesc uneori vinurile cu defecte ܈i afectate de câtre
microorganisme patogene.
Vinurile cu zahăr obținute prin cale artificială, poate fi depistate prin determinarea raportului
glucoză- fructoză. Conținutul de fructoză în vinurile demidulci, demiseci, dulci naturale este mai
mică decât cel de glucoză.
I.3. TEHNOLOGIA DE OB܉INERE A VINURILOR ROZE
Vinul roze este un tip de vin care se încadrează între vinul alb ܈i vinul ro܈u, vinul obținut fără
macerație peliculară ܈i vinul de macerație. Vinul roz este produs de fermentație al mustului de
struguri cu pieliță colorată ܈i pulpa necolorată sau foare slab colorată.
I.3.1.Principalele caracteristici ale vinului roze
Vinurile roze sunt caracterizate prin prospețime, finețe, fructuozitate ܈i conținut în polifenoli
ele se apropie de cele albe. . Însu܈irile gustative ܈i compozițională le apropie de grupa vinurilor
de consum curent, dar se deosebesc p rin faptul că adesea au aroma, fructuozitatea ܈i prospețimea
bine conturate.
Vinurile roze nu se obține nici un f el de caz din amestecarea vinur ilor albe cu vinuri ro܈ii, la
prepararea acestor vinuri se folosesc struguri proveniți de la soiurile destinate vinurilor ro܈ii de
consum curent, amestecuri de soiuri în care cel puțin 30% sunt struguri negri, sturuguri de masă
ce nu se pot comercializa ܈i au pielița colorată, struguri de la soiuri cu rezistență sporită la boală.
26
Sunt cunoscute trei tipuri de tehnici de vinificare:
– Prin macerație de scurtă durată
– Prin separarea unei părți din mustul ravac alb
– Prin folosirea amestecurilor tehnologice
Operația vinurilor roze prin macerație de scurtă durată constă în folosirea unui contact al
mustului cu părțile solide pe o durată de 12 -24 ore.
Operația vinurilor roze prin separarea unei părți din mustul ravac constă: mustuiala este
introdusă îm căzi prevăzute cu grătar la ܈tuțul de scurgere, care după umplere ܈i administrarea de
maia se deschide ܈tuțul de scurgere ܈i mustul ravac este lăsat să se scurgă timp de 24 de ore.
Operația vinurilor roze prin folosirea amestecurilor tehnologice se folose܈te mai rar, deoarece
vinurile se îmbogățesc mult în tanin.
CAPITOLUL II
METODE DIN LITERATURĂ PRIVIND DETERMINAREA CAPACITĂ܉II
ANTIOXIDANTE
În anul 2004, Congresul Internațional despre Metodele Antioxidante, a avut loc in
Orlando cu scopul de a evaluat diferite metode antioxidante în cazul alimentelor, plantelor,
suplimentelor alimentare, ܈i de a pro pune una sau mai multe metode analitice ce pot fi
standardizate pentru aprecierea capacității antioxidante. Între anii 1995 -2005, articolele din data
de baze Medline care au menționat cuvântul ” antioxidant ” a crescut cu 340% (Prior et al., 2005).
În cazul sistemelor biologice, există 4 surse generale de antioxidanți (Prior et al., 2005):
1. Enzimele (superoxid dismutaza, glutation peroxidaza, catalaza);
2. Molecule mari (albumina, ceruloplasmina, ferritina, alte proteine);
27
3. Molecule mici (acid ascorbic, glutationul, acid uric, tocoferol, carotenoide, polifenoli);
4. Unii hormoni (estrogen, angiotensina, melatonina etc.)
Pe de altă parte, există o multitudine de radicali liberi ܈i surse oxidante. De exemplu:O 2 ·-, 1O2,
HO·, NO·, ONOO-, HOCl, RO(O)·, LO(O)·.
Atât oxidanții cât ܈i antioxidanții au caracteristici fizico -chimice caracteristice. Antioxidanții
individuali, în anumite cazuri aacționează prin multiple mecanisme într -un singur system. În plus,
antioxidanții pot răspunde în mod diferit față de radicali sau sursele oxidante. De exemplu,
carotenoidele nu sunt buni inactivatori de radicali peroxili comparativ cu fenolii sau alți
antioxidanți, dar sunt inhibitori ai oxigenului singlet, pentru care fenolii sau alți antioxidanți sunt
ineficienți.
Antioxidan ții pot dezactiva radicalii prin 2 mecanisme majore:
1. Transferul atomului de hidrogen (TAH),
2. Transferul unui singur electron (TSE).
Rezultatul final este acela܈i în cazul ambelor mecanisme, dar cinetica ܈i potențialul reacțiilor
secundare pot să difere. Tra nsferul de proton-electron sau transferul de hidrogen pot avea loc în
parallel, iar mecanismul dominant într- un system este determinat de structura chimică ܈i
proprietățile antioxidanților, solubilitate, coeficientul de partiție, ܈i sistemul solvent utili zat.
Energia de disociere a legăturii ܈i potențialul de ionizare sunt 2 factori majori care determină tipul
de mechanism ܈i eficacitatea antioxidanților (Wright ܈i colab., 2001).
Metodele bazate pe TAH măsoară abilitatea unui antioxidant de a îndepărta ra dicalii liberi prin
donarea de hidrogen.
X· + AH → XH + A·
28
Reacțiile TAH sunt independente de natura solventului ܈i de pH, ܈i în mod general au loc rapid,
reacțiile fiind de ordinal secundelor până la minute. În cazul prezenței anumitor agenți de
reducere (de exemplu, metalele) acest tip de reacții poate conduce la erori în ceea ce prive܈te
rezultatele.
Metodele bazate pe TSE (Wright ܈i colab., 2001) detectează abilitatea unui potențial antioxidant
de a transfera un electron ܈i de a reduce o multitudine de compu܈i (metale, radicali carbonili sau
radicali propriu- zi܈i):
X· + AH → X – + AH·+
AH·+ + H 2O↔ A· + H 3O+
X- + H 3O+ → XH + H 2O
M(III) + AH →AH+ + M(II)
Reacțiile de tip TSE în mod usual sunt lente ܈i necesită un timp îndelungat pentru a atinge
produsul final al reacției, ܈i în acest caz rezultatele sunt bazate pe procentul de cre܈tere a
produsului final de reacție.
II.1.Metoda FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power)
Această metodă a fost dezvoltată de Benzie ܈i Strain, 1996 pentru a măsura puterea de r educere a
plasmei, dar ulterior această metodă a fost adaptată ܈i pentru testarea puterii de reducere a
plantelor (Benzie ܈i colab., 1999; Ou ܈i colab., 2002; Gil ܈i colab., 2000; Pellegrini ܈i colab.,
2003; Proteggente ܈i colab., 2002).
În cadrul aceste i metode se măsoară reducerea complexului 2,4,6 -tripiridil-s- triazina ferică
(TPTZ) la un produs colorat ( Figura II.1 ).
29
Fe3+-TPTZ + antioxidant → Fe2+-TPTZ (produs final de reac܊ie, de culoare albastru intens
Figura II.1 . Reacția în metoda FRAP (Prior ܈i colab., 2005)
În cazul reacției FRAP se detectează compu܈ii cu un potențial redox sub 0,7V (potențialul redox
al complexului Fe3+-TPTZ). Puterea de reducere este corelată cu cu gradul de hidroxilare ܈i
extinderea conjugării polifenolilor (Pulido ܈ i colab., 2000). Dar, metoda FRAP nu poate detecta
compu܈ii care acționează prin inactivarea radicalilor (transfer de H), în particular în cazul tiolilor
܈i proteinelor (Ou ܈i colab., 2002). Din acest motiv, capacitatea antioxidantă a serului determinată
prin această metodă este subevaluată.
Din cauză că potențialul redox al complexului Fe3+-TPTZ este similar cu al ABTS·+ (0,68
V), compu܈i similari reacționează în ambele metode, dar condițiile de reacție sunt diferite. În
cazul metodei TEAC, reacția are loc la un pH neutru, în timp ce metoda FRAP se realizează la un
pH acid de 3,6, pentru menținerea solubilității fierului. Reacția la un pH acid, scade potențialul de
ionizare care are ca rezultat transferul de electroni ܈i cre܈terea potențialul redox.
Avantajele și dezavantajele metodei
Unul din avantajele metodei este că reacția este completă în 4 sau 6 minute, dai în cazul unor
polifenoli reacția necesită mai mult timp (30 de minute). Pulido ܈i colab., 2000 au analizat
capacitatea antioxidanților în apă ܈i metanol prin metoda FRAP. Absorbanța (593 nm) cre܈te
foarte încet în cazul unor molecule ca acid cafeic, acid tanic, acid ferulic, acid ascorbic ܈i
quercetină, chiar după câteva ore de la pornirea reacției.
Un alt avantaj al metodei este că este o metodă simplă, ieftină ܈i nu necesită echipamente
specializate. Metoda poate fi realizată automat, semiautomat sau manual.
30
Dezavantajul metodei este că nu măsoară compu܈ii tiol, de exemplu glutationul.
II.2. Metoda CUPRAC
Această metodă este o variantă a metodei FRAP care utilizează cuprul în locul fierului (Apak ܈i
colab., 2004). Metoda CUPRAC se bazează pe reducerea ionilor de Cu (II) la Cu (I) în prezența
antioxidanților. In cazul metodei, compusul neocuproina (2,9 -dimetil-1,10-fenantrolina)
complexează ionii de Cu (I) ( Figura II.2 ), care absorbe la o lungime de undă de 450 nm.
Figura II.2 . Structura complexului neocuproina- Cu (I) (Prior ܈i colab., 2005)
Avantajele și dezavantajele metodei
Cuprul are avantajul față de fier în metodele antioxidante pentru că toate clasele de antioxidanți,
incluzând ܈i tiolii sunt detectați cu interferențe mici. Metoda CUPRAC este completă în câteva
minute pentru acid ascorbic, acid uric, acid galic ܈i quercetină, dar necesită 30 -60 de minute
pentru molecule mai complexe.
II.3. Metoda TEAC
Metoda TEAC a fost dezvoltată de către Miller ܈i Rice -Evans (1993) ܈i se bazează pe abilitatea
antioxidanților de a îndepărta radicalul cation ABTS ( Figura II.3 ). În cadrul acestei metode,
ABTS este oxidat de către radicalii peroxil la radical cation, care dezvoltă o culoare intensă, c are
în prezența unor antioxidanți are ca rezultat decolorarea acestuia. Rezultatele se exprim ă față de
Trolox.
31
Figura II.3 . Structura radicalului cation ABTS (2,2-azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic
acid)
Maximul de absorbție al radicalului cation ABTS se prezintă la lungimile de undă 415, 645, 734
܈i 815 nm. Dintre acestea, lungimea de unda 415 ܈i 734 nm este cel mai des folosită pentru a
monitoriza spectrofotometric reacția dintre antioxidanți ܈i radicalul cation ABTS. Metoda se
cuantifică prin folosirea standardului Trolox, reacția având loc la un timp exact (intre 4 -6
minute), iar rezultatele se cuantifică prin echivalenți Trolox.
Avantajele și dezavantajele metodei
Datorită simplității metodei, această metodă este foarte des folosită în laboratoarele de cercetare
pentru cuantificarea capacității antioxidante a diver܈i compu܈i ܈i probe alimentare (Nielsen ܈i
colab., 2 003; Pietta ܈i colab., 2000)
Radicalul cation ABTS este solubil atât în apă cât ܈i în solvenți organic ܈i nu este afectat de tăria
ionică, din acest motiv fiind utilizat în diverse medii pentru a determina capacitatea antioxidantă
hidrofilă ܈i lipofilă a e xtractelor sau fluidelor biologice.
Radicalul ABTS utilizat în metoda TEAC nu există în sistemul biologic mamiferic ܈i astfel
reprezintă o sursă de radical ”nonfiziologică” . Din punct de vedere termodinamic, un compus
poate reduce radicalul cation ABTS num ai dacă are un potențial redox mai scăzut decât al ABTS –
ului (0,68 V). Majoritatea compu܈ilor fenolici au un potențial redox scăzut, ܈i astfel pot reacționa
cu radicalul ABTS.
II.4. Metoda DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl)
Radicalul DPPH este unul dintre cei mai stabili radicali de azot organici care dezvoltă o culoare
violet închisă. Principiul metodei se bazează pe abilitatea unui antioxidant de a reduce radicalul
32
DPPH, care poate fi evaluată prin descre܈terea absorbanței (Brand- Williams ܈i colab., 1995).
Metoda antioxidantă are la bază măsurarea pierderii culorii radicalului DPPH în prezența unui
antioxidant, care este monitorizată spectrofotometric la 515 nm. Procentul de radical DPPH care
nu interacționează se caluculează conform formulei:
% DPPH nereac܊ionat = 100 x [DPPH] nereac܊ionat /[DPPH] initial
Avantajele ܈i dezavantajele metodei
Din punct de vedere al aparaturii este necesar doar un spectrofotometru pentru realizarea acestei
metode, din acest motiv, aceasta metoda e ste foarte des folosită ca un screening al capacității
antioxidante a probelor de materii prime sau alimente. Unul din dezavantaje este faptul că unele
substanțe pot interfera la lungimea de undă de 515 nm. Un astfel de exemplu îl reprezintă
carotenoidele.
Mulți antioxidanți reacționează lent sau sunt inerți față de radicalul DPPH datorită inacesibilității
sterice.
33
CAPITOLUL III
COMPOZI܉IA CHIMICĂ A STRUGURILOR
III.1. Strugurii ca materie primă pentru vinifica܊ie
III.1.1.Compozi܊ia fizico -chimică a strugurilor
Principalele părți componente ale strugurilor sunt ciorchini ܈i boabe, a căror alcătuire
morfologică ܈i compozițională este prezentată în T abelul III.1
Tabel III.1. Alcătuirea morfologică ܈i compozi܊ională ( în % ) a strugurilor cop܊i (
Nicolai Pomohaci, Ioan Nămolo܈anu, 1997)
Element analizat
Ciorchini
Boabe
Din care:
Pielițe Pulpă Semințe
Greutate 3-7 93-97 4-20 73-94,5 1,5-7
Apă 50-70 50-80 70-80 28-40
Substanță uscată 30-50 20-50 20-30 60-72
Din
care Zahăruri urme 1-2 15-25 –
Acizi organici Ca săruri Ca săruri 0,4-0,7 Ca săruri
Substanțe azotate 1-2 1-2 0,1-0,5 0,5-1,5
Substanțe fenolice 1-3 0,1-2 0,03-0,05 5-7
Celuloză 4-5 4-5 0,3-0,5
Substanțe minerale 2-3 0,1-0,5 0,1-0,5 1-4
Boabe prezintă partea cea mai importantă, peste 90% din greutatea strugurelui. Bobul este
alcătuit din trei părți principale: pieliță, pulpă ܈i semințe.
Pielița este alcătuit din căteva straturi de celule, protejate la exterior de un înveli ܈ceros,
numit pruină, datorită aspectului său ,,brumat,,. Această reprezintă 1,5% din greutatea pieliței, are
rol protector de a rețina pe suprafața sa microorganisme, care apoi ajung în must ܈i vin. În afara
34
grupelor de compu܈i chimici prezentați în tabelul III.1. se mai găsesc în pieliță ܈i substanțe
aromate ܈i colorate care trec în must ܈i apoi în vin o dată cu zdrobirea boabelor ܈i mai ales în
timpul procesului de fermentare al mustului.
Microorganisme patogene ( mucegai, putregaiul cenu܈iu ) atac stugurii deteriorați, ce
provoacă brunificarea pieliței, mai apar ܈i alte microorganisme ( mucegaiul verde ) care continuă
procesul de alterare. În cazul în care micr oorganismele atacă mai puternic apar alterări nu numai
la nivelul pieliței, dar ܈i al miezului. În urma atacurilor apar substanțe noi, care influențează
gustul vinului.
Pulpa sau miezul bobului este cea mai importantă parte, atăt prin greutate, cât ܈i pr in
conținut. În țesuturile sale sunt acumulate zaharurile ܈i acizii organici care, împreună cu celelalte
componente aflate în sucul celular, vor alcătui, după utilizarea operațiile de zdrobire, scurge re ܈i
presare- mustul. Din greutatea totală a bobulului miezul reprezintă 85 -90%. Miezul boabelor nu
este colorat. În unele situații când miezul este colorat, aceste soiuri se numesc tinctoriale, din
strugurile lor se pot obține numai vinui ro܈ii.
Semințele reprezintă 1,5 -7 % din greutatea bobului. Numărul de semințe variază fiind
cuprinse între 1- 3 la fiecare bob ܈i prin compoziția lor au importanță numai pentru anumite tipuri
de vin, datorită taninului pe care îl conține. Semințele sunt bogate în substanțe uleioase ( 10 –
25%), ele trec în must respectiv, în vin, diminuându- le calitatea acestora, numai atunci cănd
semințele sunt zdrobite, lucru ce trebuie evitat în timpul vinificării strugurilor.
Ciorchinii reprezintă scheletul strugurilor, servind de la susținerea boabelor ܈i conducerea
substanțelor plastice de la frunză spre boabe. În timpul coacerii, ponderea ciorchinilor scade,
ajungând ca la coacere deplină să reprezinte 3 – 7 %.
În cazul în care mustul fermentează împreună cu cirochinii, se extrage o cantitate
apreciabilă de tanin, substanțe minerale ܈i acizi organici care influențează calitatea vinului care
duce la o pronunțată astringentă ܈i un gust ierbos neplăcut. Această situație se întămplă în cazul
în care musturile de struguri negri fermentează împreună cu ciorchinii. Pentru evitarea acestor
neajunsu ri se recomandă folosirea la prelucrarea strugurilor a desciorchinătorului dezdrobitor cu
popmă ܈i a preselor hidraulice ܈i pneumatice.
III.2.Varia܊ia elementelor componente din bobul de struguri
35
III.2.1.Apa
Se găse܈te în toate componentele strugurelui. Miezul conține o proporție mai mare de apă
care ajunge păna la 75 – 85%. Cantitatea de apă din miez influențează concentrația de zahăr a
mustului cât ܈i a celorlalte componente.
Zahărurile (hidrații de carbon ) în mustul de struguri se găsesc în cantități m ai mari,
glucoza ܈i fructoza, iar într -o proporție mai redusă se găse܈te zaharoza, arabinoza, celuloza,
xiloza, dextrina, gume etc.
Glucoza se găsesc la boabele de struguri în faza de pîrgă. Se dizolvă u܈or în apă ܈i este
greu solubilă în alcool la rece. În timpul fermentației alcoolice glucoza este transformată de câtre
enzimele elaborate de drojdii, în alcool etilic ܈i dioxid de carbon ca produ܈i principali, cât ܈i alții,
secundari.
Fructoza se găse܈te în struguri alături de glucoză care în perioada realizării maturității
depline a strugurilor se găse܈te în proporție egală cu glucoza.
III.2.2.Formarea zaharurilor
Acumularea zahărurilor în boabele de struguri sunt legate de fazele de cre܈tere ܈i coacere.
În faza de cre܈tere a boabelor conținutul zaharurilor este mai redus ܈i nu depă܈e܈te de 1 %, iar
conținutul de acizi organici este mai mare, între 3 -5%.
Dacă la începutul coacerii strugurilor prezența zaharurilor în miezsunt foarte lente, în
perioada maturității depline, cre܈terea zilnică a acumulării za harurilor ajunge pâna la 8- 10 g pe
zi. Transformările chimice care au loc în perioada de coacere, se schimbă ܈i raportul între
elementele componente ale strugurelui astfel: ciorchinele pierde din greutate ܈i volum, iar
cantitatea de must din miez cre܈te. În perioada maturității depline boabele încep să piardă din
greutate ܈i volum potrivit fenomenul de evaporare apei din bob.
III.2.3.Acizii organici
În mustul de struguri se găsesc în stare liberă sau sub formă de săruri, următorii acizi
principali: acidul tartric, acidul malic, acidul citric.Acizii organici liberi împreună cu sărurile lor
formează aciditatea titrabilă din must ܈i vin care se exprimă în g/ l în acid sulfiric sau acid tartric
36
III.2.4.Substan܊e proteice
Se găsesc în cantități mari sub formă de proteopectină insolubilă la strugurii necopți. În
timp ce strugurii se coc, aciditata începe să se diminueze, protopectina este transformată sub
acțiunea protopectinazei în pectină solubilă, boabele strugurilor încep să se moaie ܈i pielița
devine mai elastică. În must conținutul de pectină variează între 0,06 -1,08 g/l. O cantitate mare de
substanța proteice se găsesc în zona centrală care este cuprinsă între 0,105 -0,325% dar mai ales în
pieliță care ajunge până la 2%. Conținutul în substanțe pect ice al strugurilor este legat de soi cât
܈i de gradul de coacere al acestora.
III.2.5.Substan܊e minerale
Conținutul în substanțe minerale a vinurilor este cuprinse între 1 -5 g/l. În struguri
conținutul de substanțe minerale cre܈te treptat începând de la pârgâ, ajungând la maximum o dată
cu realizarea maturității depline.
III.2.6.Substan܊e azotoase
Se găsesc în boabele de struguri sub două forme: în stare solubilă ܈i sub formă de
grăuncioare insolubile. Sunt reprezentate în vin printr -o serie de compu܈i în compoziția ܈i
structura cărora intră azotul, cum sunt: azotul amoniacal ( pănă la 20 mg/l ), care reprezintă până
la 5% din cantitatea totală a substanțelor azotate: aminoacizi (30- 150 mg/l), ce ajunge până la 10 –
25% la vinurile albe ܈i până la 40% la cele ro܈ii.
III.2.7.Substan܊e colorante
Sunt reprezentate prin diferiți pigmenți care se localizează mai mult în pielița boabelor ܈i
mai puțin în miez. În struguri copți pigmenții mai reprezentative sunt de natura flavonelor
(galbeni) ܈i antocianici (ro܈ii).
Pigmenții galbeni sunt reprezentați pr in carotină ܈i xantofilă , iar pigmenții din grupa
antocianilor de culoare ro܈ie -violet sunt reprezentați de enidina.
III.2.8.Compu ܈ii fenolici
37
Importanța compu܈ilor fenolici penrtu calitatea vinurilor este bine cunoscută. Compu܈ii
fenolici se găsesc în diferite părți ale strugurilor ܈i se extrage în procesul de vinificație. Pe lăng ă
acizii fenolici, cuprind substanțe tanate ܈i substanțe colorante. Cantitatea de compu܈i fenolici
depinde de soiul din care provine ܈i de tehnicile de elaborare ܈i conservare a vinului., iar structura
compu܈ilor fenolci variază foarte mult în cursul maturării ܈i învechirii vinurilor. Unii compu܈i
fenolici din vin acționează ca factori de protecție împotriva bolilor cardiovasculare.
Substan܊ele tanate (taninuri) dau senzația de astringență în special la vinurile ro܈ii.
Prezintă un rol important în conservarea vinurilor, deoarece unindu -se cu componenta proteică a
enzimelor, le inhibă activitatea.
Proporția de substanțe tanante ajunge la 0,1 -0,3 g/l la vinurile albe, 0,2-0,4 g/l la vinurile
roze ܈i 0,4 -5 g/l la vinurile ro܈ii. Ace܈ti compu܈i se află în struguri sub formă de esteri, care se
hidrolizează în timpul elaborării ܈i păstrării vinurilor, determinând eliberarea acizilor fenolici în
vin, care pot rămâne sub formă liberă sau se pot combina ulterior cu alte substanțe prezente în
vin.Astfel, acizii benzoici se află sub formă liberă, în special în vinurile ro܈ii, ca urmare a
hidrolizei antocianilor la căldură.Acizii cinamici se găsesc sub formă de combinații ܈i cu acidul
tartric sau cu antocianii monoglucozidici. Ace܈ti compu܈i au proprietăți antiseptice.
Acizii fenolici sunt incolori în soluții hidroalcoolică, dar pot deveni brun prin oxidare. Nu
au gust sau miros, dar sunt precursori ai fenolilor volatili în care transformă sub acțiunea
microorganismelor.
Substan܊e colorante aparțin la două grupe de compu܈i fenolici: flavone și antociani .
Flavonele sunt localizați în pielița boabelor, atât la soiurile cu struguri albi cât ܈i la cele cu
struguri negri, sunt pigmenți galben i.
În vinurile ro܈ii există câteva sute de mg/l substanțe flavonoide, în formă glicozidică, iar
la vinurile albe, obținute fără contact cu pielițele, doar 1 -3 mg/l. Din punct de vedere chimic, ele
sunt derivați ai α – benzopiranului substituiți cu o grupă fenil, care în stare ionizată pot forma
săruri de flaviliu.
Antocianii sunt heterozide colorate în ro܈u sau albastru (după valoarea pH), dau culoarea
vinurilor ro܈ii ܈i roze. Se găsesc în cantitate de 200 -500 mg/l în vinurile ro܈ii ܈i se reduc la
38
jumătate în timpul păstrării. După numărul glucidelor din molecula lor, antocianii sunt:
monoglucozidici –sunt specifici vinurilor ro܈ii obținute din strugurii de Vitis Vinifera , sau
diglucozidici, sunt caracteristici speciilor americane ܈i hibrizilor direct producători.
Când antocianii se distrug parțial prin oxidare chimică sau enzimatică, pot produce o
scădere ireversibilă a culorii vinurilor ro܈ii. Ca urmare, vinurile ro܈ii vechi nu mai sunt antocianii
liberi, culoare lor fiind dată de substanțe tanate. Antocianii contribuie substanțial la ridicarea
valorii bioalimentare a vinurilor ro܈ii.
III.2.9.Vitaminele
În must ܈i vin au fost identificate numeroase vitamine dintre care cele mai importante
sunt: vitamina C, B 1, B2, B6, B12, E, PP, carotina și biotina .
Vitamina B 1 se găse܈te în proporție de 10mg/l, ܈i poate fi distrusă prin sulfitare puternică
a vinurilor.
Vitamina B 2 se găse܈te în proporție de 30 -200mg/l. provine atât din struguri, cât ܈i urma
fermentației alcoolice.
Complexul B 6 provine în vin din stururi ܈i în urma fermentației alcoolice.
La temperaturi ridicate de peste 50o C unele vitamine se distrug, impune o atenție
deosebită la sterilizarea musturilor ܈i pasteurizarea vinurilor.
39
CAPITOLUL IV
OBIECTIVE ܇I PLANUL EXPERIMENTAL
În lucrarea de disertație cu titlul ” Optimizarea unei metode de determinare a capacitatii
antioxidante (CUPRAC) a vinurilor ”, obiective urmărite au fost:
1. Tratarea strugurilor ro܈ii, Pinot Noir ܈i Merlot, după etapa de dezciorchinare ܈i zdrobir e în
câmp electric pulsatoriu (PEF) ܈i în câmp electromagnetic de înaltă frecvență (MW)
2. Evaluarea parametrilor fizico- chimici ai vinului, în funcție de tratamentul aplicat
3. Evaluarea capacității antioxidante (metoda CUPRAC) a vinului obținut în urma
tratam entului strugurilor cu PEF ܈i MW.
4. Evaluarea activității antioxidante a unor unor substanțe cu potențial antioxidant.
În cadrul lucrării de disertație, două varietăți de struguri ro܈ii ( Pint-Noir, Merlot) au fost
recoltați din podgoria Crișana -Sântimreu, în anul 2016, la maturitate deplină, având indicele Brix
23 și aciditatea totală: 5,8 g/l. După desciorchinare ܈i zdrobirea strugurilor, mustuiala rezultată a
fost tratată în câmp electric pulsatoriu (PEF) și MW. În paralel cu tratamentele, s -a realizat ܈i câte
o probă din fiecare varietate de struguri care nu a fost tratată, reprezentând proba control. După
tratamentul cu PEF ܈i MW, probele de struguri au fost inoculate cu drojdii selecționate in
vederea realizării fermentație. Durata de ferementare a fost determinată în funcție de indicele
Brix ܈i concentrația de fenoli totali. În Figura IV.1 . este redat Planul experimental al lucrării de
disertație.
40
Figura IV.1. Planul experimental al lucrării pornind de la 2 varietăți de struguri ro܈ii:
Pinot Noir ܈i Merlot.
41
CAPITOLUL V
MATERIALE ܇I MET ODE
V.1. Material vegetal ܈i procesul tehnologic de ob܊inere a vinului
S-au luat spre studiu strugurii din varietățile Pinot Noir ܈i Merlot recoltați din podgoria
Crișana – Sântimreu, în anul 2016. Strugurii în prima etapă au fost dezciorchinați, adică s -au
îndepărtat boabele de struguri de pe ciorchini, după care a urmat etapa de zdrobire, urmată d e
obținerea mustuielii, care a fost supusă an alizelor fizico- chimice ܈i biochimice. După zdrobire a
urmat etapa de presare (cu obținerea mustului), urmată de etapa de fermentare, în final
obținându -se vinul (produsul final) , care a fost supus analizelor fizico- chimice ܈i biochimice.
În Figura IV.1. sunt reprezentate schematic etapele care s- au parcurs pentru obținerea
vinului, pornind de la 2 varietăți de struguri ro܈ii: Pinot Noir ܈i Merlot.
V.2. Determinarea pH-ului probelor provenite din strugurii Merlot, Pinot Noir
Ph-ul este o noțiune ce se define܈te ca logaritm cu semn schimbat al concentrației ionilor
de hidrogen [ 𝐻+]dintr- o soluție. Cu ajutorul pH-ului putem afirma dacă o soluție este acidă,
bazică sau neutră ܈i se exprimă prin valori numerice de la 0 la 14.
La valoarea 7 soluția este neutră, la valori mai mici de 7 soluția este acidă iar la valori mai
mari de 7 alcalină.
Valoarea pH- ului are o importanță semnificativă în desfă܈urarea reacțiilor biochimice din
organism, iar în mediul biologic valoarea pH-ului este de 7,2-7,4.
Relația matematică care descrie pH -ul este următoarea:
pH = – lg [ 𝐻+]
Ph-ul se poate determina prin mai multe metode, cum ar fi metoda cu hârtie indicator,
metoda cu soluție indicatoare, însă cea mai exactă este metoda potențiometrică, adică pH-metria .
42
Principiul metodei se bazează pe măsurarea diferenței potențialului electri c dintre doi
electrozi, unul de referință ܈i unul de măsurare, cel din urmă fiind introdus în proba de analizat.
Rezultatul se exprima sub formă de unități de Ph.
Etapele determinării Ph-ului cu Ph-metrul:
– Calibrarea pH-metrului. Pentru etalonarea Ph-metrului se spală electrodul cu apă
distilată după care se ܈terge cu o hârtie de filtru. Se introduce capătul electrodului într -o
soluție tampon cu Ph cunoscut, acid ( Ph=4.0). Apoi se îndepărtează soluția tampon, se
spală ܈i se ܈terge din nou electrodul după care se introduce într -o soluție alcalina de Ph
cunoscut ( Ph=10.0) la temperatura de 20°C.
– Determinarea pH-ului probei de analizat. Se spală electrodul cu apă distilata, apoi se
܈terge cu hârtie de filtru. Se introduce capătul electrodului în soluția d e analizat la o
temperatură de 20-25°C. Ph-ul se cite܈te direct de pe aparat. Pentru un rezultat cât mai
exact se fac cel puțin două determinări consecutive, iar diferența dintre acestea nu trebuie
să fie mai mare de 0,1.
Pentru fiecare probă s -a determinat Ph-ul de 3 ori ( Vicaș, 2008 ).
V.3. Determinarea acidită܊ii
Produsele alimentare au în compoziția lor substanțe cu pH acid (acizi ܈i săruri acide) care
imprima acestora reacții acide. Substanțele cu caracter acid pot proveni primă , se pot forma în
timpul procesului tehnologic sau chiar pe timpul păstrării.
Aciditatea este o proprietate importantă în aprecierea calității produselor alimentare
întrucât ea contribuie în mod direct la formarea gustului (gustul acru este dată de prezența
acizilor în prod us), dar poate fi ܈i un indicator de prospețime în cazul altor produse.
Metodele care definesc aciditatea produselor sunt:
– Aciditatea titrabilă (totală, fixă, volatila)
43
– Aciditatea activă . Aciditatea activă reprezintă concentrația ionilor de hydrogen
disociați în soluție (logaritmul zecimal luat cu semn schimbat al concentrației
ionilor de hidrogen ). În practică se utilizează exprimarea acidității în unități de pH
Aciditatea totală este dată de totalitatea substanțelor cu caracter acid din produse care pot
fi neutralizate cu soluții alcaline . Se determină prin titrare, neutralizând substanțele acide dintr -o
cantitate cunoscută de produs trecut în soluție,cu o soluție bazică (hidroxid de sodiu sau potasiu)
de normalitate cunoscută în prezența unui indicator (fenolftaleina).
Aciditatea totală se poate exprima astfel:
grade de aciditate : volumul, în ml, de hidroxid de sodiu , soluție 1N, necesar pentru
neutralizarea acidității pentru 100 g produs, sau 100 ml produs
g acid predominant la 100 grame produs
grade Thörner: volumul, în ml, de hidroxid de sodiu , soluție 1N, necesar pentru
neutralizarea acidității pentru 100 g produs, sau 100 ml produs (1 grad aciditate = 10
grade Thörner)
Exprimarea g acid predominant la 100 de grame produs se face prin înmulțirea gradelor de
aciditate cu un coeficient ce exprimă echivalența dintre 1 ml NaOH 1 N și acidul de exprim are.
Astfel, pentru acidul citric echivalentul este de 0,070; pentru acidul lactic 0,090; pentru acidul
tartric 0,075; pentru acidul malic 0,067.
Principiul metodei constă în neutralizarea probei de analizat prin titrare cu soluția de hidroxid de
sodiu 0,1 N, în prezența fenolftaleinei indicator, până la virarea bruscă a culorii în roz care
trebuie să persiste timp de minim 30 secun de.
Instrumente ܈i sticlărie necesară:
– biuretă gradată cu diviziuni de 0,1 ml
– pahare Erlenmayer de 250 ml;
– balon cotat de 50 ml cu dop rodat ;
– pipetă;
– sticlă picătoare;
44
– pâlnie de sticlă
– sticlă de ceas.
Reactivii necesari:
– soluție de hidroxid de sodiu, 0,1 N cu factor cunoscut;
– fenolftaleină, sol. Alcoolică 1%;
– apă distilată proaspăt fiartă și răcită lipsită de bioxid de carbon.
Modul de lucru:
Cu ajutorul unei pipete se măsoară 10 ml din proba pentru analiză și se introduc într-un vas
Erlenmayer de 250 ml. Se adaugă 20 ml apă distilată și trei picături de fenolftaleină. Se agită
bine conținutul vasului și se titrează cu soluția de hidroxid de sodiu , agitând bine, până la apariția
unei colorații roz deschis, care nu dispare timp de 30 secunde
Calcularea rezultatelor :
Aciditatea titrabilă exprimată în grade de aciditate se calculează cu ajutorul formulei:
Aciditate titrabilă = F x V
Unde,
F este factorul de corecție a soluției de NaOH 0,1 N
V este volumul soluției de NaOH 0,1 N folosit la titrare, ml.
Acizii organici sunt acizii predominanți în fructe:
– acidul citric este prezent în majoritatea speciilor de fructe;
– acidul tartric este predominant în struguri;
– acidul malic este prezent în ma joritatea fructelor, uneori împreună cu acidul citric sau
tartric în strugurii necopți.
Aciditatea titrabilă a fructelor este un parametru esențial pentru determinarea maturității
fructelor.
45
Prepararea solu܊ie de NaOH 0,1N ܈i determinarea factorului
Prepararea unei soluĠii de NaOH de concentraĠie aproximativă de 0,1 N
Se cântăresc la balanța analitică (sau tehnică) 4,5 -5 g NaOH într-un pahar Berzelius. Se
va spăla cu NaOH de două ori cu cantități mici de apă distilată, cu scopul de a îndepărta stratul de
carbonat de la suprafață. Se trece apoi NaOH într -un pahar Berzelius perfect curat, se va dizolva
cu apă distilată și apoi se va transvaza cantitativ într -un balon cotat de 1L, și se completează cu
apă distilată până la semn.
Stabilirea factorului soluĠiei de NaOH de concentraĠie aproximativă 0,1 N cu acidul oxalic
Se introduc într- un pahar Erlenmayer, 10 ml soluție de acid oxalic cu titrul cunoscut (de
exemplu, T= 0,005g/ml), se diluează proba cu 30 -40 ml apă distilată, se adaugă 2 -3 picături
fenolftaleină și se titrează cu soluția de NaOH de concentrație aproximativă de 0,1N, până la
apariția culorii roz -pal, culoare care trebuie să persiste cel puțin 30 de secunde. Se va nota
volumul folosit la titrare (V r).
Factorul soluției de NaOH se va calcula conform relației:
F =
rt
VV
Pentru a determina volumul teoretic necesar titrării se parcurge următorul algoritm de calcul
pe baza reacției de titrare:
H2C2O4 + 2 NaOH → Na 2C2O4 + 2 H 2O
1Eg acid oxalic …………………1Eg NaOH
63,025 g acid oxalic …………..40 g NaOH
10 x T g acid oxalic …………….X = gNaOHxTx
025,6340 10
1000 ml soluțieNaOH … ………………………………….4 g NaOH
46
Vt ml soluțieNaOH… …………………………………….. gNaOHxTx
025,6340 10
Astfel, cunoscând volumul real și cel teoretic se poate calcula factorul soluției de NaOH de
concentrație aproximativă 0,1 N. (Vicaș, 2008)
V.4. Determinarea compu܈ilor polifenolici totali
Principiul metodei
Polifenolii sunt substanțe cu caracter antioxidant, care se găse܈te în diferite cantități
apreciabile în produsele de origine vegetală. Valoarea lor oferă indicații asupra calității
produsului. Polifenolii sunt compu܈i chimici aromatici cu mai multe grupări hidroxil inserate pe
nucleul aromatic. Datorită acestei structuri au proprietăți redox, putând fi oxidați de reactivul
Folin Ciocâlteu cu formarea unei colorații albastre cu maximul de absorbție la 750 nm.
Aparatura de laborator:
– Agitator magnetic
– Centrifugă
– Balanță analitică
– Spectofotometru Shimadzu mini- UV-Vis
– Sticlărie de laborator (eprubete, cilindri de 25 ml)
Reactivi:
– Soluție stoc de acid galic 1mg/ml ( pentru realizarea curbei de calibrare)
– Soluție de NaଶCOଷ 15%
– Soluție Folin – Ciocâlteu diluată 1:10 proaspăt
Modul de lucru:
Compușii polifenolici totali au fost determinați prin metoda Folin – Ciocâlteu. Probele
provenite de la strugurii Merlot, Pinot Noir (100 μl), au fost mixate cu 1700 μl de apă distilată si
200 μl reactiv Folin – Ciocâlteu (diluat 1:10, v/v). După aproximativ 3 minute, s -a adăugat 1 ml
carbonat de sodiu 15%. Probele au fost apoi incubate la temperatura camerei, la întuneric timp de
2 ore, după care s -a măsurat absorbanța la 765 nm, cu ajutorul spectrofotometrului Shimadzu
47
miniUV-Vis. Curba de calibrare s- a realizat față de acidul galic pe un domeniu cuprins între 0,05
– 0,25 mg/ml, iar rezultatul a fost exprimat în mg echivalenți acid galic (AGE)/g probă.
Curba de calibrare este prezentată în Figura V.4.
–
Figura V.4. Curba de calibrare în cazul determinării polifenolilor totali
V.5. Determinarea capacită܊ii antioxidante prin metoda CUPRAC
Principiul metodei
Această metodă se bazează pe modificările caracteristicilor de absorbție a complexului
neocuproine-cupru (II) în prezența unui antioxidant. Potențialul de reducere a unei probe sau a
unui standard converte܈te ionii de Cu+2 la Cu+1, având ca rezultat modificare a absorbanței
maxime (Figura V .4). Reducerea complexului de cupru prezintă o absorbție maximă la 450 nm.
Curba de calibrare s- a realizat față de Trolox, iar rezultatele s -au exprimat in mmol Trolox y = 2.8006x + 0.0739
R² = 0.9986
00.10.20.30.40.50.60.70.80.9
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3abs. 765 nm
mg AGE/100 ul
48
echivalent.(TE)/L.
Figura V.5. Reducerea complexului neocuproine- cupru (II) în prezența unui antioxidant
Aparatura ܈i sticlăria de laborator:
spectrofotometru Shimadzu mini- UV-Vis, la care se poate măsura absorbanța la 450 nm;
cuvă de quarț spectrofotometrică
micropipete ajustabile (100- 1000 µl) ܈i vârfuri
eprubete de sticlă de capacitate 10 ml
vortex
49
Reactivi:
soluție de CuCl 2 1×10-2M – s-a preparat prin dizolvarea 0,4262 g CuCl 2 ·2H 2O în apă
distilată, apoi s -a introdus intr- un balon cotat de 250 ml si completat până la semn cu apă
distilată;
tampon acetat de amoniu 0,1M cu Ph=7- s-a dizolvat 19,27 g acetat de amoniu în apă
distilată, apoi soluția s -a introdus într- un balon cotat de 250 ml ܈i s -a completat cu apă
distilată până la semn;
soluție de neocuproină 7,5 ·10-3 M – se prepară proaspăt, prin dizolvarea a 0,039g
neocuproină în 25 ml etanol 96%;
soluție stoc Trolox 500 µM – se prepară prin dizolvarea standardului in soluție de etanol
96%. Din această soluție stoc se realizează diluții cuprinse între 15 -250 µM.
Modul de lucru:
Într-o eprubetă se adaugă câte un 1 ml soluție clorură cuproasă, neocuproină ܈i soluție tampon
acetat de amoniu. Proba luată în 49tudio sau standardul ܈i apa distilată (1,1 -x) ml se adaugă la
soluția de sus astfel incât volumul final de reacție să fie de 4, 1 ml. Pentru analiza probelor de
must de struguri s- a utilizat 100 µl proba/standard si 1000 µl apă distilată. Conținutul eprubetei se
mixează si se lasă in repaus timp de 30 de minute, apoi se cite܈te absorbanța la 450 nm, față de
blank.
Curba de calibrar e realizată cu diferite concetrații de Trolox (15 -500 µ M) este prezentată în
Figura V.6 .
50
Figura V.6 . Curba de calibrare față de Trolox prin metoda CUPRAC
y = 4.106x + 0.0012
R² = 0.9972
00.050.10.150.20.25
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06abs. 450 nm
umol Trolox/100 ul
51
CAPITOLUL VI
REZULTATE
În cadrul lucrării de disertație, s -au luat spre studiu două varietăți de struguri ro܈ii (Pinot
Noir ܈i Merlot) care au fost supu܈i la 2 tratamente:
1. tratamentul cu PEF, care a utilizat următoarele caracteristici: distanța între vârfurile
tamburilor a fost de 2,5 mm , U = 8 kV, frecvență f= 344 Hz, ܈ i durata pulsului de 300 de
secunde
2. Pentru tratamentul cu microunde s- au luat în studiu eșantioane având aceeași greutate
(550 g),timpul de procesareă fiindă de 360 s, temperature fiind de maxim 400C (măsurată
cu ajutorul unei camera termice, model FLUKE. S-a utilizat o putere de 200 W.
După tratament, probele au fost prelucrate astfel încât să se obțină vin, etapele sunt prezentate în
Figura IV1.
VI.1. Rezultate cu privire la analizele fizico-chimice ale vinului
Rezultatele obținute în urma determinării acidității titrabile a vinurilor ro܈ii a căror struguri a fost
tratați cu PEF ܈i MW sunt prezentate în Figura VI.1.
Figura VI.1. Aciditatea titrabilă (g acid tartric/L) în cazul vinului obținut de la strugurii Pinot
Noir (PN) ܈i Merlot (MT) netratați (PN_M ܈i MT_M) ܈i tratați cu PEF (PN_PEF_14 ܈i MT_
PEF_24) ܈i MW (PN_MW ܈i MT_MW)
Tratamentele cu PEF ܈i MW nu au avut ca rezultat modificări semnificative ale acidității titrabile
în comparație cu probele netratate (Martorul).
012345678g acid tartric/L
52
Rezultatele obținute în urma determinării pH-ului vinurilor ro܈ii a căror struguri a fost tratați cu
PEF ܈i M W sunt prezentate în Figura VI.2.
Figura VI.2. pH- ul în cazul vinului obținut de la strugurii Pinot Noir (PN) ܈i Merlot (MT)
netratați (PN_M ܈i MT_M) ܈i tratați cu PEF (PN_PEF_14 ܈i MT_ PEF_24) ܈i MW (PN_MW ܈i
MT_MW)
În cazul vinului Pinot Noir, provenit de la strugurii tratați în MW s -a inregistrat o valoarea mai
ridicată a pH -ului comparative cu proba martor sau proba_PEF. În cazul vinului Merlot,
tratamentul cu PEF a condus la cre܈terea pH -ului comparative cu proba m artor ܈i MW.
VI.2.Rezultate cu privire la con܊inutul în compu܈i fenolici totali din vin
Cuantificarea conținutului de fenoli totali din vin s -a realizat prin metoda Folin-Ciocalteu, iar
rezultatele sunt prezentate în Figura VI.3.
Dintre cele două tratamente, (PEF ܈i MW) se observă că tratamentul cu PEF a mustuielii a avut
ca rezultat obținerea unui vin cu un conținut ridicat în compu܈i fenolici totali. In schimb,
tratamentul cu MW a dus la o cre܈tere u܈oară a conținutului în compu܈i bioactive în comparație
cu proba netratată.
4.964.985.005.025.045.065.085.105.125.14pH
53
Figura VI.3. Conținutul în fenoli totali (mg AGE/L) în cazul vinului obținut de la strugurii Pinot
Noir (PN) ܈i Merlot (MT) netratați (PN_M ܈i MT_M) ܈i tratați cu PEF (PN_PEF_14 ܈i MT_
PEF_24) ܈i MW (PN_MW ܈i MT_MW)
VI.3.Rezultate cu privire la capacitatea antioxidanta a vinurilor determinate prin metoda
CUPRAC
Capacitatea antioxidantă a probelor de vin netratate ܈i tratate cu PEF ܈i MW, determinată prin
metoda CUPRAC este prezentată în Figura VI.4.
Ca ܈i în cazul conținutului în fenoli totali, tratmentul cu PEF a strugurilor a avut ca rezultat
cre܈terea capacității antioxidante a vinului comparativ cu proba control ܈i vinul obținut în urma
tratamentului cu MW. În cazul vinului provenit de la strugurii tratați in MW se observă mici
cre܈teri a capacității antioxidante comparativ cu vinul martor.
0.00200.00400.00600.00800.001000.001200.001400.00
PN_M PN_PEF PN_MW MT_M MT_PEF MT_MWmg AGE/L
54
Figura VI.4 . Capacitatea antioxidantă (mmol TE/L) în cazul vinului obținut de la strugurii Pinot
Noir (PN) ܈i Merlot (MT) netratați (PN_M ܈i MT_M) ܈i tratați cu PEF (PN_PEF_14 ܈i MT_
PEF_24) ܈i MW (PN_MW ܈i MT_MW), determinată prin metoda CUPRAC.
VI.4. Rezultate cu privire la activitatea antioxidantă a unor standard
În carul lucrării s -a testat ܈i activitatea antioxidantă a următoarelor substanțe:
– Trolox (acid 6-hidroxi-2,5,7 tetrametilcroman-2 carboxilic) este un analog al
vitaminei E, hidrosolubil. Este un antioxidant ca ܈i vitamina E fiind folosit ca si
standard de referință în majoritatea metodelor de detrminare a capacității antioxidante.
– Resveratrol (3,5,4- trihidroxi stilbene) face parte din clasa stilbenoide ܈i este un fenol
natural ܈i o fitoalexină, produs de anumite plante ca răspuns la atacul patogen de tipul
bacteriilor sau fungilor
– Quercetin a – este un polifenol care face parte din clasa flavonoidelor, fiind prezent în
multe fructe, legume, frunze.
– Acid galic – este un acid fenolic trihidroxibenzoic, avand denumirea sistemică de acid
3,4,5 – trihidroxibenzoic
55
– BHT (butyl hidroxitoluen) este un compus organic liposolubil, având proprități
antioxi dante, fiind utilizat în industria alimentară ca ܈i aditiv (E321).
Structura chimică a substanțelor utilizate în studiu se prezintă în Figura VI.5 .
Trolox Resveratrol Quercetina
Acid galic BHT
Figura VI.5. Structura chimică a substanțelor luate în studiu
Cele 5 substanțe luate în studiu au fost analizate la diferite concentrații cuprinse între
0,075 ܈i 025 µmol/0,5 mlconform protocolului metodei CUPRAC. Rezultatele obținute sunt
prezentate in Figura VI.6.
56
Figura VI.6. Activitatea antioxidanta a 5 substanțe
Activitatea antioxidantă a substanțelor luate în studiu este dependent de concentrație. La cea mai
mare concentrație testată (0,25 µmol/0,5 ml), resveratrolul, acidul galic ܈i quercetina a prezentat
cea mai inalta activitate antioxidantă. Troloxul ܈i BHT au prezentat cea mai slabă activitate
antioxidantă.
57
CONCLUZII
În lucrarea de di zertație cu titlul ” OPTIMIZAREA UNEI METODE DE DETERMINARE A
CAPACITATII ANTIOXIDANTE (CUPRAC) A VINURILOR. ” concluziile care se desprind
sunt urmatoarele:
1. Tratamentul cu PEF ܈i MW a strugurilor, inainte de macerare nu influențează proprietățile
fizico-chimice ale vinului (pH- ul ܈i aciditatea titrabilă),
2. Dintre cele două tratamente utilizate (PEF ܈i MW), tratamentul în câmp electric pulsatoriu
este cel mai ef ficient din punct de vedere al extracției compu܈ilor fenolici totali ܈i a
capacității antioxidante.
3. Din cele 5 substanțe testate, cea mai inaltă activitate antioxidantă a prezentat -o
resveratrolul, acidul galic ܈i quercetina. Activitatea antioxidantă este direct corelată cu
concentrația de antioxidant utilizat.
58
BIBLIOGRAFIE
Apak, R.; Gu¨cülu¨, K. G.; O¬ zyu¨rek, M.; Karademir, S. E. Novel total antioxidant capacity
index for dietary polyphenols and vitamins C and E, using their cupric iron reducing capability in
the presence of neocuproine: CUPRAC method. J. Agric. Food Chem. 2004, 52, 7970-7981.
Benzie, I. F. F.; Strain, J. J. The Ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of
“antioxidant power ”: the FRAP assay. Anal. Biochem. 1996, 239, 70-76.
Benzie, I. F. F.; Szeto, Y. T. Total antioxidant capacity of teas by the ferric reducing/antioxidant
power assay. J. Agric. Food Chem. 1999, 47, 633-636.
Brand-Williams, W.; Cuvelier, M. E.; Berset, C. Use of a free radical method to evaluate
antioxidant activity. Lebensm. Wiss. Technol. 1995, 28, 25-30.
Gil, M. I. Antioxidant activity of pomegranate juice and its relationship with phenolic
composition and processing. J. Agric. Food Chem. 2000, 48, 4581-4589.
Miller, N. J.; Diplock, A. T.; Rice-Evans, C.; Davies, M. J.; Gopinathan, V.; Milner, A. A novel
method for measuring antioxidant capacity and its application to monitoring the antioxidant
status in premature neonates. Clin. Sci. 1993, 84, 407-412.
Nicol ae Giugea, Marin Gheorhiță , Vitic ultură și Oenologie, Vol II. Editura Sitech, Craiova.2005.
Nicol ai Pomohaci, Ioan Nămolo܈anu , Producerea vinurilor, Editura Fermierul Român,
Bucure܈ti. 1997.
Nicolai Pomohaci, Valeriu V. Cotea, Aurel Popa, Viorel Stoian, Constantin Sîrghi. Ioan
Nămolo܈anu, Arina Antoce, Oneologie Vol II. Editura Ceres, Bucure܈ti. 2001.
Nielsen, I. L. F.; Haren, G. R.; Magnussen, E. L.; Dragsted, L. O.; Rasmussen, S. E.
Quantification of anthocyanins in commercial black currant juices by simple high-performance
liquid chromatography. Investigation of their pH stability and antioxidative potency. J. Agric.
Food Chem. 2003, 51, 5861-5866.
Ou, B.; Huang, D.; Hampsch-Woodill, M.; Flanagan, J.; Deemer, E. Analysis of antioxidant
activities of common vegetables employing oxygen radical absorbance capacity (ORAC) and
ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays: a comparative study. J. Agric. Food Chem.
2002, 50, 3122-3128.
59
Pellegrini, P.; Serafini, M.; Colombi, B.; Del Rio, D.; Salvatore, S.; Bianchi, M.; Brighenti, F.
Total antioxidant capacity of plant foods, beverages and oils consumed in Italy assessed by three
different in vitro assays. J. Nutr. 2003, 133, 2812-2819.
Pietta, P.; Simonetti, P.; Gardana, C.; Mauri, P. Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC)
of Ginkgo biloba flavonol and Camellia sinensis catechin metabolites. J. Pharm. Biomed. Anal.
Pomohaci Nicolai, Constantin Sîrghi, Viorel Stoian, Valeriu V. Cotea, Marin G heorghiță, Ioan
Nămolo܈anu , Oneologie Vol I. Editura Ceres, Bucure܈ti. 2000.
Popa A., Vinul, Editura Dibactică ܈i Pedagogică, Bucure܈ti. 1996
Prior R.L., Wu X., Schaich K., 2005. Standardized Methods for the Determination of Antioxidant
Capacity and Phenolics in Foods and Dietary Supplements. J. Agric. Food Chem. 53, 4290-4302
Proteggente, A. R.; Pannala, A. S.; Paganga, G.; Van Buren, L.; Wagner, E.; Wiseman, S.; Van
De Put, F.; Dacombe, C.; Rice- Evans, C. A. The antioxidant activity of regularly consumed fruit
and vegetables reflects their phenolic and vitamin C composition. Free Radical Res. 2002, 36,
217-233.
Pulido, R.; Bravo, L.; Saura-Calixto, F. Antioxidant activity of dietary polyphenols as determined
by a modified ferric reducing/ antioxidant power assay. J. Agric. Food Chem. 2000, 48, 3396-
3402.
܇lepianu I., Basamac, C., Hudea, N., Negritu V., Editura Agrosilvică, Bucure܈ti. , 1968
Wright, J. S.; Johnson, E. R.; DiLabio, G. A. Predicting the activity of phenolic antioxidants:
Theoretical method, analysis of substituent effects, and application to major families of
antioxidants. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 1173-1183.
60
DECLARAğIE DE AUTENTICITATE A
LUCRĂRII DE FINALIZARE A STUDIILOR
Titlul lucrării ____________________________________________________________
______________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
Autorul lucrării _____ _____________________________________________________
Lucrarea de finalizare a studiilor este elaborată în vederea susținerii examenului de
finalizare a studiilor organizat de către Facultatea ____________________________________
din cadrul Universității din Oradea, sesiunea Iulie 2017 a anului universitar 2016 – 2017 .
Prin prezenta, subsemnatul (nume, prenume, CNP _____________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
declar pe proprie răspundere că această lucrare a fost scrisă de către mine, fără nici un ajutor
neautorizat și că nici o parte a lucrării nu conține aplicații sau studii de caz publicate de alți
autori.
Declar, de asemenea, că în lucrare nu există idei, tabele, grafice, hărți sau alte surse
folosite fără respectarea legii române și a convențiilor internaționale privind drepturile de autor.
Oradea,
Data Semnătura
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: PROCESUL TEHNOLOGIC DE OB܉INERE A VINULUI I.1. Tehnologia producerii vinurilor albe 5 I.1.1. Principalele verigi specifice tehnologiei de obținere a… [628644] (ID: 628644)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
