. AROMA Y OLFACIÓN . CONOCIMIENTOS ACTUALES SOBRE EL AROMA DEL VINO CONTENIDO . ESTRATEGIAS ANALÍTICAS Y SENSORIALES PARA CARACTERIZAR EL AROMA

Transcripción

1 CONTENIDO. AROMA Y OLFACIÓN. ESTRATEGIAS ANALÍTICAS Y SENSORIALES PARA CARACTERIZAR EL AROMA. CONOCIMIENTOS ACTUALES SOBRE EL AROMA DEL VINO. EJEMPLOS

2 EL AROMA DEL VINO ES, POSIBLEMENTE, SU CUALIDAD MÁS VALORADA. REPERCUSIÓN SOCIAL.REPERCUSION PROFESIONAL

3 LA COMPRENSION DEL POR QUÉ DE UN AROMA. La relativa a la olfación. La relativa a la Química Analítica

4 En 1991 R. Axel y L. Buck descubrieron los receptores de olores En 2004 recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina

5 El Mensaje Olfatorio Los receptores reconocen alguna caracteristica de la molecula odorante, no a la molecula por si misma. Debido a que diversas moleculas odorantes comparten algunas caracteristicas, un receptor puede activarse por varios odorantes. Reciprocamente, un odorante puede activar diversos receptores diferentes.

6 PREGUNTAS SIN RESPUESTA. A qué agrupación química es sensible un determinado receptor?. Por qué pueden discriminarse dos odorantes distintos en una mezcla?. A qué se debe la potencia odorífera de una molécula?. Por qué la imagen en el cerebro de un odorante refleja también el contexto, la experiencia y la emoción de quien percibe?

7 PERCEPCION SENSORIAL Análisis sensorial Disciplina científica usada para evocar, medir, analizar e interpretar las reacciones humanas a las características de alimentos y materiales percibidas por la vista, oído, olfato, gusto y tacto. GC-O Técnica analítica que usa el sentido del olfato humano como detector de las sustancias que salen de la columna cromatográfica.

8 PROBLEMAS ANALÍTICOS. Número de sustancias a analizar. Amplio intervalo de concentraciones. Disparidad de polaridades NO ES RAZONABLE INTENTAR ANALIZAR TODOS LOS COMPONENTES VOLÁTILES DEL VINO

9

10 CH 3 CH3 O O O H 3 C OH CH 3 O O O H 3 C H 3 C H 3 C O O H 3 C

11 H 3 C CH 3 O O LAAE H 3 C O O 500 H 3 C FD CH 3 OH 350 CH CH O O 200 O 150 O H 3 C

12 FD

13 NOTAS AROMÁTICAS APARECIDAS EN EL TRANSCURSO DE LA OLFATOMETRÍA fresa plátano floral fruta pasa boj-fruta tropical césped pimiento tostado verdura cocida queso alcohólico especiado fenólico

14 Expresión de los resultados Frecuencia modificada (% FM) % FM = % Frecuencia de citación X % Intensidad del odorante Valor de aroma (V.A.) V.A. = Concentración analítica Umbral de detección

15 Diacet But Et 2MtBut Et IsoVal Et Hex Et Oct Et Act Isoam Act Linal Hex Act b-fenet FenEt b-dam Pentanon Act 3merchex Z3Hexen Fenetanal IsProMetPir SecButMetPir IsButMetPir Furantiol ActlPir Metion Isovalerian Act Isobut Isobut Alc Isoam Acetic Eugen Guaiaco Cresol LAAE VERDEJO fresa plátano floral fruta pasa boj-fruta tropical cesped pimiento tostado verdura cocida queso alcohólico especiado fenólico But Et 2MtBut Et IsoVal Et Hex Et Oct Et Act Isoam Act Hex Linal Act FenEt b-fenet b-dam Pentanon Act 3merchex Z3Hexen Fenetanal IsProMetPir SecButMetPir IsButMetPir Furantiol ActlPir Metion Isovalerian Act Isobut Isobut Alc Isoam Acetic Eugen Guaiaco Cresol IsBut Et Perfil aromático olfatométrico Distribución de notas Fresa Isobutirato de Plátano etilo Floral Diacetilo Boj-fruta Acetato de tropical isoamilo Pimiento Césped Alcohólico Linalol Fruta Queso pasa Verdura Tostado Fenólico cocida Especiado Guaiacol Eugenol Butirato Acetato de Acetato etilo 4-mercapto-4-metil-2-pentanona de de hexilo feniletilo Isopropil metoxipirazina Cis-3-hexenol MACABEO Acetato 2-Metilbutirato Furantiol Beta-Damascenona de isobutilo Acido beta-feniletanol isovaleriánico de etilo Secbutil metoxipirazina Acetato de Metional 3-mercaptohexilo Feniletanal Isobutanol Isovalerato Acetilpirazina Cresol de etilo Isobutil metoxipirazina Alcohol Hexanoato isoamilico de etilo Acido Octanoato acético de etilo IsBut Et Diacet

16 SORPRESAS EN EL ESTUDIO DEL AROMA DEL VINO.Número de odorantes activos..papel de los distintos odorantes en la mezcla: Tampon de aromas..contribucion al aroma por familias de odorantes..equilibrio aromático muy complejo y delicado..número de sustancias que deprecian el aroma

17 El aroma del vino. Aproximación perfumística Base del Aroma. Unos 22 compuestos: -escasa variación -constituyen la base de la percepción Notas sutiles. Unos 16 compuestos: -gran variación -no llegan a hacerse notas predominantes, pero se perciben claramente Notas especiales o impacto. 20 compuestos: -gran variación -notas predominantes que definen el aroma

18 La base del aroma 1 Aromas con OUV > 20 octanoato y hexanoato de etilo β-damascenona acetato de isoamilo ácido isovaleriánico 2 Aromas con OUV > 5 ácidos butírico, hexanoico y octanoico alcoholes de fusel acetaldehído, acetato de etilo, diacetilo ésteres etílicos de los isoácidos

19 Aromas especiales y compuestos impacto Son compuestos que dominan por sí mismos la percepción global Generan una nueva armonía aromática No necesitan altos valores de aroma para incidir en la percepción Son los causantes de los aromas especiales de los vinos particulares Tienen aromas muy característicos y diferenciados (las especias del vino)

20 Vinos especiales con sus compuestos impacto Moscatel...terpenoles Cabernet Sauvignon verde...metoxipirazinas Jerez...sotolon+acetaldehído+acetales Sauvignon Blanc...SH-Metilpentanona Gewürtztraminer...óxido de rosa cis Aroma a madera...whiskylactona + fenoles Chardonnay...en controversia

21 SORPRESAS EN EL ESTUDIO DEL AROMA DEL VINO.Número de odorantes activos..papel de los distintos odorantes en la mezcla: Tampon de aromas..contribucion al aroma por familias de odorantes..equilibrio aromático muy complejo y delicado..número de sustancias que deprecian el aroma

22 Vinos seleccionados 7 Campo de Borja 7 Cariñena 9 Navarra 10 Penedés 9 Ribera del Duero 10 Rioja 5 Somontano 57 vinos

23 Análisis Sensorial 51 catadores 20 vinos/catador (1020 catas) 2 réplicas Descripción aromática Valoración de la calidad

24 3777 citaciones Criba: - sinónimos -<30 citas Catadores irreproducibles 38 descriptores 46 catadores 3091 citaciones

25 Análisis Cluster de los 38 descriptores Madera-canela-vainilla Animal-cuero-fenólico Ahumado-tostado-café Pimiento-vegetal Madera vieja-reducción Fruta pasa-floral Frutal-F. del bosque Frutas total F. madura-mermelada Balsámico-regaliz Dulce-caramelo-cacao Tabaco-herbáceo Especias Químico Láctico Alcohólico Frutos secos

26 LAAE Selección de odorantes 74 compuestos analizados Cálculo VA 36 compuestos VA>1 Cluster 25 compuestos

27 Selección de odorantes Z-whiskylactona 4-etilguaiacol Vanillato metilo 4-propilguaiacol fenilacetaldehido Z-3-hexenol Vainillato etilo Acetato isoamilo β-damascenona Eugenol Guaiacol 2,3-butanodiona 4-etilfenol Metionol β-feniletanol β-ionona Acetaldehído Acetoína Dihidrocinamato +cinamato Butírico+hexanoico+octanoico Butirato+hexanoato+octanoato Acetovainillona+vainillina Alcohol isoamílico+isobutanol Ac. isobutírico+isovaleriánico 2-metilbutirato+isovalerato +isobutirato

28 Modelos quimiométricos para la predicción de los descriptores a partir de la composición

29 INTRODUCCIÓN CÓMO SE RELACIONAN? MODELOS ESTADÍSTICOS PLS Matriz X = Aromas del Vino (Cata) Matriz Y = Composición Química (Olfatometría) NO CONFIRMA NO SÍ IDENTIFICA LOS COMPUESTOS EN LOS QUE DEBE ENFOCARSE EL ESTUDIO SENSORIAL

30 PLSR Partial Least Squares Regression Y= Bajo b 0 +b número 1 x 1 +bde 2 x 2 muestras +...+b n x n Colinearidad entre variables Descriptor Peso de Concentración los odorantes autoescalada Animal-cuero=1,519 x [4-etilfenol] + 1,229 x [4- etilguaiacol] 1,032 x [vainillina] +0,880 x [alc.fúsel] + 0,839 x [z-3-hexenol] + 0,798 x [metionol] + 0,768 x [4-propilguaiacol] +...

31 Madera-vainilla vainilla-canela Z-whiskylactona Vainillina Eugenol Vanillato de etilo β-ionona POSITIVO 4-etilfenol 4-etilguaiacol Acetaldehido Fenilacetaldehido NEGATIVO

32 Fruta pasa-floral Isoesteres β-ionona Acetoína Metionol Guaiacol NEGATIVO POSITIVO

33 Tostado-café Guaiacol Acetato isoamilo β-damascenona Alcoholes fúsel Isoésteres Vainillina Metionol POSITIVO NEGATIVO

34 Animal-cuero cuero-fenólico 4-etilfenol 4-etilguaiacol Vainillina β-damascenona Acetoína POSITIVO NEGATIVO

35 Descriptores vs calidad aromática Odorantes vs calidad aromática

36 Descriptores vs calidad % Varianza explicada: 73,3 madera-vainillacanela pimiento-vegetal madera viejareducción químico especias POSITIVO NEGATIVO

37 Odorantes vs calidad % Varianza explicada: 50,2 Alcoholes fúsel 2,3-butanodiona Z-whiskylactona Vainillina β-damascenona Fenilacetaldehido Metionol NEGATIVO POSITIVO

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39 Muchas gracias por su atención

40 EFECTO DE CIERTAS MOLÉCULAS VOLÁTILES EN EL AROMA Y CALIDAD DEL VINO Juan Cacho Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología Laboratorio de Análisis del Aroma y Enología Departamento de Química Analítica, Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón. Facultad de Ciencias - Universidad de Zaragoza

41 VINOS DE CANARIAS Madera dulce Serrín Azufrados 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 Fruta dulce Cítrico y verde Dulces Fusel Floral Tostado Oxidado Gual M armajuelo M alvasía Listán Vijariego

42 Valores de olor Gual Verdello Marmajue lo Listán Malvasía Valor Medio 3-Mercaptohexyl acetate β-damascenone Ethyl octanoate Isoamyl acetate

43 Valor Medio Malvasía Listán Marm ajuelo Verdello Gual Ethyl acetate Mercapto-1- hexanol Hexanoic acid Butyric acid Octanoic acid Ethyl butyrate < Mercapto-4- methyl-2-pentanone Methylbutyric acid Vinylguaiacol Ethyl hexanoate

44 Media Malvasía Listán Malmajuelo Verdello Gual Ethyl dihydrocinnamate < Phenyletanal γ-nonalactone (Z)-3-hexenol Acetic acid Isobutyric acid < Eugenol Isobutanol (Methylthio)propanol < Ethyl cinnamate Phenylethyl acetate ,3-Butanodione Decanoic acid β-phenylethyl alcohol Linalool Ethyl 3-methylbutyrate Ethyl isobutyrate Vinylphenol Isoamyl alcohol Propanoic acid Methylbutyric acid Methyl-3-furanthiol

45 Mercapto-1-hexanol Ethylphenol RI Octen-3-one RI Ethyl 2-methylbutyrate (Z)-3-Hexenal Mercapto-4-methyl-2- pentanone Mercaptohexyl acetate RI Vinylguaiacol Malva s. Listan Marm. Verdell o Gual Sustancia Mayores diferencias entre componentes

46 Compuestos que introducen las mayores diferncias en aroma 3-Mercapto-1-hexanol 3-Mercaptohexyl acetate 4-Vinylguaiacol 4-Mercapto-4-methyl-2-pentanone 4-Vinylphenol 2-Methyl-3-furanthiol Ethyl 3-methylbutyrate Propanoic acid β-phenylethyl alcohol Ethyl isobutyrate β-damascenone Linalool Isoamyl acetate OUVmax/O UVmin a 22,0 11,1 8,9 8,0 6,0 3,5 3,4 3,3 3,1 2,8 2,8 2,8 2,5 10 SD(log(OUV) i ) 3,4 2,7 2,3 2,4 2,8 1,6 1,8 1,6 2,0 1,6 1,4 2,1 1,5

47 RESULTADOS OLFATOMÉTRIA Nº odorantes detectados er grupo (70% del máximo intensidad)...14 Diferencias significativas en 3 casos 2º grupo (50% del máximo intensidad) 21 Diferencias significativas en 9 casos (Acetato de mercaptohexilo, 4-mercapto-4- mpentanona, 2-m-butirat de etilo, 2-3 hexenal) 3 er grupo (inferiores al 50% intensidad)...13 Diferencias significativas en 22 casos (1-octen-3-ona, 4-etilfenol, RI 1725)