Development of winemaking technologies without the addition of sulphites and study of wine authenticity by means of metabolomics

Abstract

Στο ανταγωνιστικό πλαίσιο της διεθνούς οινικής αγοράς, η αναζήτηση καινοτόμων οινοποιητικών μεθόδων και επιβεβαιωμένα αυθεντικών οίνων αποτελούν ένα προαπαιτούμενο. Η παρούσα εργασία έχει στόχο αρχικά να διερευνήσει διαφορετικές οινοποιητικές τεχνικές χωρίς προσθήκη θειωδών. Επίσης έχει ως στόχο την ανάπτυξη μεθόδων για την μελέτη του μεταβολομικού προφίλ τόσο οίνων χωρίς θειώδη όσο και συμβατικών με χρήση υγρής χρωματογραφίας υπερυψηλής απόδοσης συζευγμένης με φασματομετρία μάζας υψηλής διακριτικής ικανότητας (UHPLC/Q-ToF-MS/MS). Στο πρώτο μέρος του πειραματικής διαδικασίας έγιναν οινοποιήσεις με/χωρίς θειώδη σε διαφορετικές ποικιλίες αμπέλου. Παρουσιάζονται οι διαφορές που παρατηρήθηκαν, όσον αφορά στις βασικές οινολογικές αναλύσεις, επιλεγμένους μεταβολίτες, περιεχόμενο σε ολικές φαινόλες καθώς και στην αντιοξειδωτική ικανότητα. Παρουσιάζεται επίσης, η επίδραση της προσθήκης αλεσμένων φύλλων ιπποφαούς σε οίνους χωρίς θειώδη τόσο στο οργανοληπτικό προφίλ όσο και σε επιλεγμένους δείκτες.Οι σύγχρονες αναλυτικές διατάξεις παρέχουν μια νέα προοπτική έναντι του παραδοσιακού οργανοληπτικού ελέγχου στην αξιολόγηση της αυθεντικότητας των οίνων. Πέραν των οινοποιήσεων χωρίς θειώδη, σε αυτή την μελέτη ελέγχθηκαν 97 δείγματα λευκών και 46 δείγματα ερυθρών οίνων με χρήση UHPLC/Q-ToF-MS/MS. Αναπτύχθηκαν και επικυρώθηκαν μέθοδοι τόσο για «στοχευμένη» σάρωση όσο και για «ύποπτη» σάρωση των δειγμάτων. Έγινε μονοπαραγοντική ανάλυση για την αναγνώριση ομοιοτήτων/διαφορών αναμεσά στους οίνους από διαφορετικές ποικιλίες αμπέλου για κάθε μεταβλητή. Εφαρμόστηκαν επιβλεπόμενες πολυπαραγοντικές στατιστικές μέθοδοι με χρήση αλγόριθμού μηχανικής μάθησης τυχαίων δασών για τους λευκούς οίνους καθώς και ορθογώνια διακρίνουσα ανάλυση μερικών ελαχίστων τετραγώνων για τους ερυθρούς οίνους. Κατασκευάστηκαν αξιόπιστα προγνωστικά μοντέλα με ιδιαίτερα ικανοποιητικά αποτελέσματα αναφορικά με την ευαισθησία και την επιλεκτικότητα τους για όλες τις κλάσεις. Αναγνωριστήκαν οι κύριοι βιοδείκτες που επέδρασαν σημαντικά στην διάκριση των ποικιλιών.