Chemical profile and antioxidant potential of four table grape (Vitis vinifera) cultivars grown in Douro region, Portugal

Perfil químico e potencial antioxidante de quatro cultivares de uvas de mesa (Vitis vinifera) produzidas na região do Douro, Portugal

¹ Escola das Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, UTAD, Quinta de Prados, 5000-801 Vila Real, Portugal
² Centre for the Research and Technology for Agro-Environment and Biological Sciences, CITAB, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, UTAD, Quinta de Prados, 5000-801 Vila Real, Portugal
³ Bolseiro de Investigação do projeto INNOVINE&WINE

^* Corresponding author: Tel: +351259350115, e-mail: alfredoa@utad.pt

Received: 24 April 2018
Accepted: 5 September 2018

Abstract

The aim of this work was to improve the knowledge about the potential of Douro region (North of Portugal) to produce table grapes of superior quality. Skin, pulp, and seeds of four table grapes ‘Alphonse Lavallée’, ‘Cardinal’, ‘Dona Maria’ and ‘Muscat Hamburgo’ produced in Dour region, collected at commercial maturity stage, were evaluated. Phenolic compounds, organic acids and sugars were determined in each cultivar and in the different parts of the grape by HPLC-DAD, while the antioxidant properties were evaluated by DPPH, Cuprac and lipid peroxidation assays. Phenolics from different classes were found: four anthocyanins (delphynidin, cyanidin, petunidin and malvidin), two hydroxibenzoic acids (gallic acid and protocatechuic acid), three hydroxycinnamic acids (caffeic, chlorogenic and coumaric acids), one flavonol (rutin), three flavan-3-ols ((+)-catechin, (-)-epicatechin, and (-)-epicagallocatechin)), one oligomer (procyanidin B2) and one stilbene (resveratrol). In addition, three organic acids (tartaric, malic and citric acids) and two types of sugars (glucose and fructose) were detected in all samples. Differences were found between cultivars (p<0.001) and sample material type (p<0.001). Skins presented the higher content in anthocyanins, seeds in flavan-3-ols and pulps in phenolic acids, organic acids and free-sugars. The cultivar ‘Cardinal’ showed the highest content in phytochemicals, while ‘Dona Maria’ was the cultivar with the lowest content. Nonetheless, the content of flavan-3-ols and organic acids in ‘Dona Maria’, associated with its higher antioxidant capacity, makes it an interesting choice as table grape from healthier point of view. According to our results, Douro region have proper environmental conditions to produce these table grapes.

Resumo

Com este trabalho pretendeu-se aprofundar o conhecimento sobre o potencial da região do Douro (norte de Portugal) para a produção de uvas de mesa de qualidade superior. Foram avaliadas diferentes partes dos bagos (película, polpa e grainhas) de uva de mesa de quatro cultivares distintas, ‘Alphonse Lavallée’, ‘Cardinal’, ‘Dona Maria’ e ‘Moscatel de Hamburgo’ produzidas na região Douro e colhidas em plena fase de maturação comercial. Em cada cultivar e nas diferentes partes dos bagos procedeu-se à avaliação dos teores em composto fenólicos, ácidos orgânicos e açúcares por HPLC-DAD. As propriedades antioxidantes foram avaliadas pelos métodos de DPPH, Cuprac e peroxidação lipídica. Foram encontradas diferenças significativas entre cultivares (p<0,001) e tipo de material analisado (p<0,001). Os principais compostos fenólicos encontrados foram: quatro antocianinas (delfinidina, cianidina, petunidina e malvidina), dois ácidos hidroxibenzóicos (ácidos gálico e protocatecuico), três ácidos hidroxicinâmicos (ácidos cafeico, clorogénico e cumárico), um flavonol (rutina), três flavanóis ((+)-catequina, (-)- epicatequina e (-)-epicagalhocatequina)), um oligómero (procianidina B2) e um estilbeno (resveratrol). Acrescem ainda, três ácidos orgânicos (ácido tartárico, málico e cítrico) e dois tipos de açúcares (glucose e frutose). De acordo com os resultados, as películas apresentaram teores mais elevados em antocianinas, as grainhas em flavanóis e as polpas em ácidos fenólicos, ácidos orgânicos e açúcares livres. De entre as cultivares avaliadas, destaca-se a cultivar ‘Cardinal’ por apresentar um maior teor médio em fitoquímicos e a cultivar ‘Dona Maria’ por apresentar um elevado teor em ácidos orgânicos e flavanóis o que, associada à sua elevada capacidade antioxidante, a torna uma cultivar interessante como uma uva de mesa bastante saudável. Baseado nos resultados obtidos, podemos afirmar a região do Douro tem condições ambientais adequadas para a produção destas uvas de mesa.