Volatile compounds play an important role in the acceptability of all drinks, especially when one thinks of the hedonistic value of wine. The presence and quantity of these compounds are influenced by many factors, both environmental and human, such as careful choice of the variety to be planted in a specific area. The combination of these variables will be increasingly decisive for obtaining a quality product that can encompass part of the history of the geographical area. Without presuming to be exhaustive I have tried to apply innovative techniques by using two-dimensional gas chromatography coupled with time of flight mass spectrometry to study how the aromatic profile of some types of wine changes with modification of certain climatic/agronomic factors. The first study, which kicked off this doctorate, concerns classic method sparkling wine produced in the province of Trento. From 1902, when the young Giulio Ferrari saw the potential of Trentino for producing sparkling wine on his return from France, production of this type of wine became increasingly popular. In 2007 the Trentodoc brand was created, after some intermediate stages, and now includes 51 sparkling wine producers. From the beginning, this product was defined as “mountain sparkling wine” due to its sensorial characteristics, and based on the results obtained in this work, the statement can be considered a little more objective. Trentodoc sparkling wine is indeed characterised by a larger quantity of varietal compounds such as teprenes and some prefermentative compounds. Choosing when to harvest grapes has always been a yearly problem. As this study shows, the aromatic composition of wines from grapes harvested on different dates can lead to different sensory characteristics. This study, in collaboration with an Australian research group, showed that even considering four different areas, the grapes harvested on the two dates gave rise to wines that were "analytically" distinguishable. Sensory analysis conducted by a panel of experts confirmed these differences; wines from the first harvest period were judged to be fresher and with notes of red fruit, while those from the second period had hints of black fruit (blackberry and blueberry). One of the most versatile Italian white berry varieties is certainly Verdicchio, which lends itself to sparkling wine but also to long ageing in wood. Can agronomic choices and the area of origin give rise to a volatile compounds profile that helps to decide which type of wine is most suitable? What are the most important descriptors for each type of product? Are there any volatile compounds that characterise Verdicchio and Trebbiano di Soave? These are the questions I try to answer in the chapters dedicated to Verdicchio. Some recent publications have shown the importance of the microbial population of the vineyard in defining the sensorial characteristics of a wine coming from a certain geographical area. The omics sciences have allowed exhaustive identification of the microorganisms present in samples of must-wine and related metabolites. This is fundamental for accurate examination of the contribution of the viticultural environment to alcoholic fermentation. The three-year study at the "Costalunga" vineyard in the province of Verona has shown the importance of these microbial populations for the production of Amarone. Use of a non-targeted metabolomic approach and an extremely effective separation technique, namely two-dimensional gas chromatography, made it possible to highlight the changes in the aromatic profile in different situations.

I composti volatili giocano un ruolo importante per l’accettabilità di ogni bevanda, ancor di più se si pensa alla valenza edonistica del vino. La presenza e la quantità di questi composti è influenzata da moltissimi fattori; da quelli ambientali a quelli umani, come la scelta della varietà da piantare in un determinato areale. L’insieme di queste variabili sarà sempre più determinante per l’ottenimento di un prodotto di qualità e che possa racchiudere in sè un pò di storia del territorio. Senza la presunzione di essere esaustivi ho cercato di applicare una tecnica innovativa come la gascromatografia bidimensionale per studiare come cambia il profilo aromatico di alcune tipologie di vino modificando alcuni fattori climatico/agronomici. Il primo lavoro riguarda lo spumante metodo classico prodotto in provincia di Trento. Fin dal lontano 1902 quando un giovane Giulio Ferrari, di ritorno dalla Francia, intravide le potenzialità del Trentino per la produzione di spumante la produzione di questa tipologia di vino ha preso sempre più piede finché nel 2007, dopo alcune tappe intermedie, viene creato il marchio Trentodoc che quest’anno comprende 51 case spumantistiche. Fin da subito questo prodotto è stato definito lo spumante di montagna per le sue caratteristiche organolettiche, sulla base dei risultati ottenuti da questo lavoro quest’asserzione può ritenersi un pò più oggettiva. Lo spumante Trentodoc si caratterizza infatti per una quantità più elevata di composti terpenici varietali e di composti prefermentativi. La scelta dell’epoca di vendemmia è da sempre un annoso problema, come dimostra questo studio la composizione aromatica di vini da uve raccolte in date diverse può determinare delle caratteristiche sensoriali differenti. Lo studio, in collaborazione con un gruppo di ricerca australiano, ha dimostrato che, anche considerando 4 diverse zone, le uve raccolte nelle due date hanno dato origine a vini “analiticamente” distinguibili. L’analisi sensoriale condotta da un panel di esperti ha confermato queste differenze; i vini della prima epoca di vendemmia sono stati giudicati più freschi e con note da frutta rossa mentre quelli della seconda epoca presentavano sentori da frutta a bacca nera (mora, mirtillo). Una delle varietà italiane a bacca bianca più versatili è sicuramente il Verdicchio che si presta alla spumantizzazione ma anche a lunghi invecchiamenti in legno. Possono le scelte agronomiche e l’areale di provenienza dare un’impronta al profilo dei composti volatili che aiuti a decidere che tipologia di vino sia più adatta? Quali sono i descrittori più importanti per ciascuna tipologia di prodotto? Ci sono dei composti volatili che caratterizzano il Verdicchio? Queste le domande a cui cerco di rispondere nei capitoli dedicati al Verdicchio. Alcune recenti pubblicazioni hanno dimostrato l’importanza della popolazione microbica del vigneto nella definizione delle caratteristiche organolettiche di un vino proveniente da un certo territorio. Le scienze omiche hanno permesso un’esaustiva identificazione dei microorganismi presenti in un campione di mosto-vino e dei metaboliti ad essi correlati.Questo è stato fondamentale per l’esame accurato del contributo sia dell’ambiente viticolo che della fermentazione alcolica. Lo studio triennale del vigneto “Costalunga” in provincia di Verona ha dimostrato l’importanza di queste popolazioni microbiche per la produzione dell’Amarone. L’utilizzo di un approccio metabolomico non mirato e di una tecnica separativa estremamente efficace come la gascromatografia bidimensionale ha permesso di evidenziare le modifiche del profilo aromatico nelle diverse situazioni.

L'influenza dei fattori ambientali e delle pratiche viticole sull'aroma del vino.Un approccio metabolomico con l'utilizzo della gascromatografia bidimensionale / Silvia Carlin , 2019 Feb 26. 31. ciclo, Anno Accademico 2017/2018.

L'influenza dei fattori ambientali e delle pratiche viticole sull'aroma del vino.Un approccio metabolomico con l'utilizzo della gascromatografia bidimensionale.

CARLIN, SILVIA
2019-02-26

Abstract

Volatile compounds play an important role in the acceptability of all drinks, especially when one thinks of the hedonistic value of wine. The presence and quantity of these compounds are influenced by many factors, both environmental and human, such as careful choice of the variety to be planted in a specific area. The combination of these variables will be increasingly decisive for obtaining a quality product that can encompass part of the history of the geographical area. Without presuming to be exhaustive I have tried to apply innovative techniques by using two-dimensional gas chromatography coupled with time of flight mass spectrometry to study how the aromatic profile of some types of wine changes with modification of certain climatic/agronomic factors. The first study, which kicked off this doctorate, concerns classic method sparkling wine produced in the province of Trento. From 1902, when the young Giulio Ferrari saw the potential of Trentino for producing sparkling wine on his return from France, production of this type of wine became increasingly popular. In 2007 the Trentodoc brand was created, after some intermediate stages, and now includes 51 sparkling wine producers. From the beginning, this product was defined as “mountain sparkling wine” due to its sensorial characteristics, and based on the results obtained in this work, the statement can be considered a little more objective. Trentodoc sparkling wine is indeed characterised by a larger quantity of varietal compounds such as teprenes and some prefermentative compounds. Choosing when to harvest grapes has always been a yearly problem. As this study shows, the aromatic composition of wines from grapes harvested on different dates can lead to different sensory characteristics. This study, in collaboration with an Australian research group, showed that even considering four different areas, the grapes harvested on the two dates gave rise to wines that were "analytically" distinguishable. Sensory analysis conducted by a panel of experts confirmed these differences; wines from the first harvest period were judged to be fresher and with notes of red fruit, while those from the second period had hints of black fruit (blackberry and blueberry). One of the most versatile Italian white berry varieties is certainly Verdicchio, which lends itself to sparkling wine but also to long ageing in wood. Can agronomic choices and the area of origin give rise to a volatile compounds profile that helps to decide which type of wine is most suitable? What are the most important descriptors for each type of product? Are there any volatile compounds that characterise Verdicchio and Trebbiano di Soave? These are the questions I try to answer in the chapters dedicated to Verdicchio. Some recent publications have shown the importance of the microbial population of the vineyard in defining the sensorial characteristics of a wine coming from a certain geographical area. The omics sciences have allowed exhaustive identification of the microorganisms present in samples of must-wine and related metabolites. This is fundamental for accurate examination of the contribution of the viticultural environment to alcoholic fermentation. The three-year study at the "Costalunga" vineyard in the province of Verona has shown the importance of these microbial populations for the production of Amarone. Use of a non-targeted metabolomic approach and an extremely effective separation technique, namely two-dimensional gas chromatography, made it possible to highlight the changes in the aromatic profile in different situations.
26-feb-2019
I composti volatili giocano un ruolo importante per l’accettabilità di ogni bevanda, ancor di più se si pensa alla valenza edonistica del vino. La presenza e la quantità di questi composti è influenzata da moltissimi fattori; da quelli ambientali a quelli umani, come la scelta della varietà da piantare in un determinato areale. L’insieme di queste variabili sarà sempre più determinante per l’ottenimento di un prodotto di qualità e che possa racchiudere in sè un pò di storia del territorio. Senza la presunzione di essere esaustivi ho cercato di applicare una tecnica innovativa come la gascromatografia bidimensionale per studiare come cambia il profilo aromatico di alcune tipologie di vino modificando alcuni fattori climatico/agronomici. Il primo lavoro riguarda lo spumante metodo classico prodotto in provincia di Trento. Fin dal lontano 1902 quando un giovane Giulio Ferrari, di ritorno dalla Francia, intravide le potenzialità del Trentino per la produzione di spumante la produzione di questa tipologia di vino ha preso sempre più piede finché nel 2007, dopo alcune tappe intermedie, viene creato il marchio Trentodoc che quest’anno comprende 51 case spumantistiche. Fin da subito questo prodotto è stato definito lo spumante di montagna per le sue caratteristiche organolettiche, sulla base dei risultati ottenuti da questo lavoro quest’asserzione può ritenersi un pò più oggettiva. Lo spumante Trentodoc si caratterizza infatti per una quantità più elevata di composti terpenici varietali e di composti prefermentativi. La scelta dell’epoca di vendemmia è da sempre un annoso problema, come dimostra questo studio la composizione aromatica di vini da uve raccolte in date diverse può determinare delle caratteristiche sensoriali differenti. Lo studio, in collaborazione con un gruppo di ricerca australiano, ha dimostrato che, anche considerando 4 diverse zone, le uve raccolte nelle due date hanno dato origine a vini “analiticamente” distinguibili. L’analisi sensoriale condotta da un panel di esperti ha confermato queste differenze; i vini della prima epoca di vendemmia sono stati giudicati più freschi e con note da frutta rossa mentre quelli della seconda epoca presentavano sentori da frutta a bacca nera (mora, mirtillo). Una delle varietà italiane a bacca bianca più versatili è sicuramente il Verdicchio che si presta alla spumantizzazione ma anche a lunghi invecchiamenti in legno. Possono le scelte agronomiche e l’areale di provenienza dare un’impronta al profilo dei composti volatili che aiuti a decidere che tipologia di vino sia più adatta? Quali sono i descrittori più importanti per ciascuna tipologia di prodotto? Ci sono dei composti volatili che caratterizzano il Verdicchio? Queste le domande a cui cerco di rispondere nei capitoli dedicati al Verdicchio. Alcune recenti pubblicazioni hanno dimostrato l’importanza della popolazione microbica del vigneto nella definizione delle caratteristiche organolettiche di un vino proveniente da un certo territorio. Le scienze omiche hanno permesso un’esaustiva identificazione dei microorganismi presenti in un campione di mosto-vino e dei metaboliti ad essi correlati.Questo è stato fondamentale per l’esame accurato del contributo sia dell’ambiente viticolo che della fermentazione alcolica. Lo studio triennale del vigneto “Costalunga” in provincia di Verona ha dimostrato l’importanza di queste popolazioni microbiche per la produzione dell’Amarone. L’utilizzo di un approccio metabolomico non mirato e di una tecnica separativa estremamente efficace come la gascromatografia bidimensionale ha permesso di evidenziare le modifiche del profilo aromatico nelle diverse situazioni.
vino; composti volatili; GCXGC ToF-MS; ambiente
wine; volatile compounds; comprehensive GCXGC; environment
L'influenza dei fattori ambientali e delle pratiche viticole sull'aroma del vino.Un approccio metabolomico con l'utilizzo della gascromatografia bidimensionale / Silvia Carlin , 2019 Feb 26. 31. ciclo, Anno Accademico 2017/2018.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11390/1147113
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