Article

Volatile profile of two monovarietal white wines under different antioxidant environments during storage in bottle

Perfil volátil de dois vinhos brancos monovarietais sujeitos a diferentes ambientes antioxidantes durante a conservação em garrafa

¹ LAQV, REQUIMTE, Departamento de Química, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa, Campus de Caparica, 2829-516 Caparica, Portugal
² MED - Mediterranean Institute for Agriculture, Environment and Development & CHANGE – Global Change and Sustainability Institute, Departamento de Fitotecnia, Escola de Ciências e Tecnologia, Universidade de Évora, Pólo da Mitra, Ap. 94, 7006-554 Évora, Portugal

^* Corresponding author: Tel.: + 351 212948350 Ext 10911F; e-mail: mdr@fct.unl.pt and Tel.: + 351266 760869; e-mail: mjbc@uevora.pt

Received: 15 December 2021
Accepted: 14 April 2022

Abstract

The volatile organic compounds (VOCs) formed during winemaking can be modulated by several additives, namely by the use of sulphur dioxide (SO₂) which has been well-accepted on winemaking as a preservative agent. However, some drawbacks associated with SO₂ wine application led to the need to reduce or replace its use. In this work, VOCs profile after storage in bottle under different antioxidant conditions of two Portuguese monovarietal wines (‘Arinto’ and ‘Síria’) was studied. Wines were obtained by different winemaking environments (0, 50, 100 mg/L of SO₂ and 100 mg/L ascorbic acid for ‘Síria’ and 15, 30, 45 mg/L of SO₂ and 100 mg/L of ascorbic acid for ‘Arinto’ both with and without bentonite). After alcoholic fermentation, a second SO₂ treatment was applied: 0 and 60 mg/L of SO₂ to ‘Arinto’ wines and 30 and 60 mg/L of SO₂ to ‘Síria’ wines. Wines were kept over lees for three months, bottled and analysed after three months in bottle. The VOCs present were analysed by HS-SPME-GC/MS six months after fermentation. The maturation conditions did not influence the evolution of free and total SO₂. Regarding the VOCs profile evolution, the ANOVA analysis showed that esters are the most important group, presenting significant differences among samples. Through the PCA analysis, using wines after fermentation as reference, 74.13 % and 54.92 % of the variation were explained by the first two principal components for ‘Arinto’ and ‘Síria’, respectively. VOCs profile evolution of wines seems to be mainly influenced by the fermentation conditions.

Resumo

Os compostos orgânicos voláteis (VOCs) originados no processo de produção do vinho podem ser modulados por vários aditivos, nomeadamente através da aplicação de dióxido de enxofre (SO₂) que tem sido bem aceite na indústria como um agente preservante. Contudo, algumas desvantagens associadas à sua aplicação têm levado à necessidade de reduzir ou substituir este aditivo. Neste trabalho foram estudados os perfis de VOCs após a maturação de dois vinhos brancos monovarietais (‘‘Arinto’’ e ‘‘Síria’’). Os vinhos foram elaborados sem diferentes condições antioxidantes (0, 50, 100 mg/L de SO₂ e 100 mg/L de ácido ascórbico para os vinhos ‘Síria’ e 15, 30, 45 mg/L de SO₂ e100 mg/L de ácido ascórbico para os vinhos ‘Arinto’, e na presença ou ausência de bentonite. Após a fermentação alcoólica foi efetuada uma segunda adição de SO₂, 0 e 60 mg/L de SO₂ aos vinhos ‘Arinto’ de 30 e 60 mg/L de SO₂ aos vinhos ‘Síria’. Os vinhos foram mantidos sobre as borras por 3 meses, foram engarrafados e permaneceram também 3 meses em garrafa antes de serem analisados. Os VOCs foram analisados por HS-SPME-GC/MS 6 meses após a fermentação. Após a fermentação, as condições aplicadas não influenciaram a evolução do SO₂ livre e total presentes nas amostras. Relativamente ao perfil de VOCs, a ANOVA revelou que os esteres foram o grupo mais importante, apresentando diferenças significativas entre amostras. Através de PCA, usando os vinhos após a fermentação como referência, as duas primeiras componentes principais explicam 74,13 % e 54,92 % da variabilidade entre as amostras para ‘Arinto’ e ‘Síria’, respetivamente. O perfil de VOCs evoluiu principalmente pela influência das condições antioxidantes na fermentação.