polifenoli totali nelle bucce di uve rosse

A.M. GIUFFRÈ
Dipartimento di Biotecnologie per il Monitoraggio Agroalimentare e Ambientale
Facoltà di Agraria - Universi~ degli Studi Mediterranea di Reggio Calabria
Salita Melissari - 89124 Reggio Calabria - Italia
e-mai!: [email protected]
POLIFENOLI TOTALI
NELLE BUCCE
DI UVE ROSSE
IN VITIGNI CALABRESI
Total polyphenol content in red grape skins in the
Reggio Calabria regio n
Parole chiave: polifenoli, Alicante, Malvasia nera, Nerello, Prunesta
Key words: polyphenols, Alicante, Black Malvasia, Nerello, Prunesta
INTRODUZIONE
Da alcuni anni assistiamo ad un
crescente interesse per la nutraceutica e per gli alimenti funzionali. La definizione di alimenti
funzionali fisiologici ha avuto
origine in Giappone negli anni
,80 e faceva riferimento a quegli
alimenti o ingredienti che hanno
un impatto positivo sulla salute dell'individuo, sulle sue prestazioni fisiche, sulle condizioni
mentali, in aggiunta ai loro valori .
nutritivi (Hardy, 2000). Perché
possano essere definiti funzionali,
gli alimenti devono rispondere ad
altri tre requisiti. Il primo è che
devono essere contenuti naturalmente nell'alimento, il secondo è
che devono fare parte della dieta
quotidiana, il terzo è che, quando ingeriti, devono aumentare o
regolare un particolare processo
o meccanismo biologico per prevenire o controllare una specifica
malattia (Hardy, 2000). Spesso i
consumatori non conoscono i ter-
18 - Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) giugno
mini "nutraceutica" e "alimento
funzionale", ma sono sufficientemente informati per capire che
determinati alimenti hanno proprietà benefiche per l'organismo
(Menrad, 2003). Ciò ha fatto sÌ
che il mercato degli alimenti funzionali abbia avuto in Europa un
notevole incremento (Menrad,
2003).
Tra gli alimenti funzionali può
essere incluso il vino rosso per gli
effetti benefici riscontrati nella
popolazione francese, nei confronti delle malattie coronariche,
con quello che è stato definito il
"paradosso francese" (Stanley e
Mazier, 1999). Tali effetti sono
dovuti alle sostanze fenoliche in
esso contenute, che, a loro volta provengono soprattutto dalle
bucce delle uve e sono trasferiti
al vino durante il processo di vinificazione. È stato accertato che
l'assunzione di fenoli mediante
il vino oppure con suoi sottoprodotti, può risultare, nel lungo
periodo, efficace nella riduzione
VINO
dell'aterosclerosi (Shrikhande,
2000). Una grande importanza
nella formazione delle sostanze
fenoliche delle uve e, conseguentemente anche nella formazione
del colore del vino, è data all'epoca di raccolta delle uve (PérezMagarifto e Gonzales-San José,
2006).
Tra le sostanze fenoliche, gli antociani hanno un ruolo importante
nella copigmentazione dei vini
rossi (Boulton, 200 l).
A testimoniare !'importanza delle
sostanze fenoliche nelle uve, c'è
anche l'interesse per l'estrazione
dei composti fenolici dalle vinacce
per utilizzarli come antiossidanti
nei lipidi aliment~xi, in luogo degli antiossidanti sintetici (Bonilla
et al., 1999; Negro et al., 2003).
. Il contenuto di sostanze fenoliche
nelle uve varia a seconda della
varietà. Occorre precisare che le
differenze sono meno marcate per
i fenoli presenti nelle bucce rispetto a quelli presenti nei semi (Xu
et al., 2010), con risvolti evidenti
anche in alcune caratteristiche
sensoriali come l'amaro e l'astringente (Poudel et al., 2008).
Per tutti i motivi appena enunciati, appare fondamentale conoscere la consistenza del patrimonio
fenolico delle uve destinate alla
vinificazione, oltre che la sua evoluzione durante la maturazione
degli acini, questo per avere un
termine di giudizio in più al momento dell'individuazione della
maturità' tecnologica delle uve.
nera, Nerello e Prunesta, allevate
nel comprensorio costiero di Scilla e Bagnara calabra, nella parte
tirrenica della provincia di Reggio Calabria, dove queste quattro
varietà hanno un' ampia diffusione. Si tratta di un' area particolarmente vocata per l'allevamento
della vite. È un territorio in pendio regolato da terrazzamenti.
Per questo studio, nell'annata
2009-20 l O, sono state scelte,
per ciascuna varietà di vite, dieci
piante in buono stato vegeto-produttivo e fitosanitario, di circa 18
anni di età. Sono state eseguite 6
campionature ad intervalli settimanali, precisamente nei giorni
19 agosto, 26 agosto, 2 settembre, 9 settembre, 16 settembre e
23 settembre, fino alla maturità
industriale dell'uva. Dal gruppo di dieci piante, per ciascuna
varietà, sono stati raccolti, complessivamente, a mano e a caso,
200 acini. Dai 200 acini sono
stati formati lO lotti, ciascuno
contenente lO acini, anch'essi
presi a caso. Dei lO lotti cosÌ formati, ne sono stati, infine, scelti
tre, aventi caratteristiche simili
tra di loro, in modo da eseguire
tre repliche di analisi. Gli acini
non sono stati preventivamente
lavati o puliti e sono stati privati
delle bucce mediante un bisturi,
prima di procedere all' estrazione
dei polifenoli. Gli estratti fenolici sono stati purificati attraverso
un passaggio in colonna con tecnica SPE.
Reattivi
MATERIALI
E METODI
Per questo studio sono state prese in considerazione quattro varietà di vite rosse da vino (Vitis
vinifera L.), Alicante, Malvasia
Tutti i reagenti erano della ditta
MercIe, Darmstadt (Germania).
La colonna di separazione CIS
Sep-Pale era della Millipore. Lo
standard di (+ )catechina è stato
acquistato presso la Sigma.
Estrazione dei polifenoli
Per l'estrazione dei polifenoli è
stato utilizzato il metodo proposto da Di Stefano et al. (1989) e
da Di Stefano e Cravero (1991),
modificato come di seguito: le
bucce dell'uva sono state raccolte
e poste in una soluzione estraente
da 25 mL, ricavata da una soluzione di l L preparata con 200
mL di acqua deionizzata, 5 g di
acido tartarico, 120 mL di etanolo, 2 g di sodio metabisolfito, 22
mL di idrossido di sodio IN, e
ancora acqua deionizzata fino a
volume di l L.
Le bucce sono state a contatto
con la soluzione estraente per
15 ore, ad una temperatura di
circa 25°C, al fine di consentire l'estrazione dei polifenoli. A
questo punto la soluzione estraente è stata separata dalle bucce e posta in congelatore fino
all'analisi. L'estrazione e l'analisi dei composti fenolici di tutte
le varietà sono state eseguite in
triplo e i risultati sono riportati
come media±DS delle tre analisi. Il contenuto in polifenoli è
stato espresso come milligrammi
di polifenoli per chilogrammo di
bucce.
Analisi dei polifenoli
Un'aliquota di 100 f-LL di estratto
è stata diluita con 500 f-LL di una
soluzione di acido solforico 0,1 N
ed eluita attraverso una colonna
di separazione CIS Sep-Pak Millipore da 500 mg, previa attivazione con 2 mL di metanolo e passaggio di 2 mL di acido solforico O, l
N, al fine di eliminare possibili
sostanze interferenti. Il contenuto
di polifenoli totali è stato eluito
cQn 3 mL di metanolo e 5 mL di
acqua deionizzata. All'estratto
Industrie delle Bevande" XXXIX (201 O) giugno"
19
VINO
metanolico-acquoso sono stati aggiunti: l mL di re attivo di FolinCiocalteu, e, dopo 5 minuti, 4 mL
di una soluzione di carbonato di
sodio al 10% e acqua deionizzata, fino ad un volume di 20 mL.
Per l'analisi quantitativa è stato
utilizzato uno spettro fotometro
Perldn Elmer, modello Lambda
2, alla lunghezza d'onda di 700
nm. Per la curva di calibrazione
è stato utilizzato lo standard di
(+ )catechina.
RISULTATI
E DISCUSSIONE
Dallo studio dei risultati emerge
come la varietà con un maggiore
contenuto di polifenoli totali è la
Nerello (tab. l) che, nell'epoca di
maturazione industriale, e cioè il
23 settembre ha, rispettivamente,
il 50% in più di polifenoli totali
rispetto ad Alicante, il 42% in
più rispetto a Prunesta, e il 99%
..... Alicante
...... Malvasia nera
Tabella l
Evoluzione del contenuto polifenolico nelle bucce delle uve rosse, a diversi stadi di
maturazione. Medie di tre repliche±DS. I valori sono espressi in mg di polifenoli/kg
di bucce.
Epoca di raccolta
Alicante
Malvasia nera
Nerello
Prunesta
19 agosto
26 agosto
2 settembre
9 settembre
16 settembre
23 settembre
1.904±3,40
1.996±3,15
2.131±4,88
2.l55±4,74
2.170±4,99
1.994±3,23
1,443±3,63
1.512±3,54
1.569±3,O2
1.601±4,23
1.627±4,60
1.5Q3±4,14
2.611 ±5,O6
2.715±5,18
V89±5,55
2.844±5,71
3.106±7,49
2.998±6,90
1.738±3,82
1.790±3,13
1.818±3,O5
1.890±3,28
2.113±4,98
2.004±4,17
in più rispetto a Malvasia nera e
cioè una quantità doppia.
In assoluto, il contenuto minore di polifenoli è presente nella
varietà Malvasia nera (fig. l).
Viste nel loro insieme, tutte le
varietà prese in considerazione
evidenziano un incremento di
polifenoli dal 19 agosto fino al
16 settembre, poi, questo contenuto decresce.
Andando più nello specifico, si
osserva che dal 19 agosto al 16
settembre, in Alicante vi è un
..... Nerello
...... Prunes!a
3500
c
1;
3000
.:.c
al
v
v
:::I
...o 2500
IF
.:.c
C)
~
.........
~
2000·
c:
~
"O
Q.
C)
E
1500
•
.-:m
1000'~--------~------~---------r--------~--------~
19/08/2009
26/08/2009
02/09/2009
09/09/2009
16/09/2009
23/09/2009
data di raccolta
Fig. 1 - Andamento del contenuto di polifenoli totali nelle bucce di quattro varietà di vite
rossa (Vitis pillifera L.), coltivate in provincia di Reggio Calabria: Alicante, Malvasia nera,
Nerello e Prunesta.
20 -Industrie delle Bevande - XXXIX (20 l O) giugno
aumento di polifenoli totali pari
a 266 mg/kg e cioè un incremento del 13,97%, raggiungendo un
massimo di 2.170 mg/kg, e da
questo momento, si assiste ad una
diminuzione dell' 8, Il % (176 mg/
kg) fino al 23 settembre.
In Malvasia nera, l'aumento di
polifenoli totali nelle prime cinque settimane prese in considerazione è di 184 mg/kg, pari al
12,75%, fino ad un massimo di
1.627 mg/kg, per poi decrescere
del 7,62% (124 mg/kg) , fino ai
1.503 mg/kg del 23 settembre.
N ella varietà N erello, nelle prime
cinque settimane, si è assistito ad
un incremento di 495 mg/kg, pari
al 18,96%, poi il contenuto totale di polifenoli è diminuito dalla
quinta alla sesta settimana di 108
mg/kg (3,48%).
Infine, nella varietà Prunesta,
nelle prime cinque settimane, si
è assistito ad un incremento di
375 mg/kg (21,58%), passando
da 1.738 a 2.113 mg/kg, quindi c'è stato un decremento dalla quinta alla sesta settimana di
109 mg/kg (5,16%). Dalla lettura dei risultati emerge che a fine
maturazione delle uve, le varietà
Alicante e Prunesta hanno valori
pressoché simili. Il contenuto di
polifenoli totali riscontrato nelle
quattro varietà oggetto del presente studio è in linea con quello
VINO
•
riscontrato da altri Autori su altri
vitigni coltivati in Italia (Negro
et al., 2003) e all' estero (PérezMagarifio e Gonzales-San José,
2006; Xu et al., 2010).
CONCLUSIONI
Le metodiche analitiche per spettrofotometria hanno dato risultati ripetibili, come emerge dalla
lettura dei valori della deviazione
standard. Inoltre, 1'applicazione
di questo metodo ha consentito
di ottenere risultati a costi contenuti, soprattutto se confrontati con quelli, certo più precisi e
analitici, ma anche più costosi,
che possono derivare da analisi
per HPLC. La valutazione del
contenuto di polifenoli totali costituisce un ulteriore elemento di
valutazione per la scelta dell'epoca della raccolta dell'uva destinata alla vinificazione, infatti essi
sono importanti sia da un punto
di vista tecnologico-alimentare
che per quanto riguarda l'attrattività nei confronti di alcuni
consumatori. I polifenoli influenzano l'andamento dell'invec-
chiamento del vino e implicano
interessanti risvolti per quanto
riguarda 1'assunzione nella dieta
quotidiana di sostanze antiossidanti per combattere i radicali liberi. Inoltre, alcuni consumatori,
più o meno inconsapevolmente,
operano le loro scelte d'acquisto
tenendo conto anche della colorazione del vino, dove grande importanza assume la presenza di
antociani. In definitiva, molteplici sono le motivazioni che consigliano un' attenta valutazione del
contenuto di poli fenoli nei vini,
essendo essi responsabili del colore, del flavour, del corpo e della
struttura del vino, anche sapendo
che la loro evoluzione quantitativa è differente da quella degli
zuccheri, per cui il momento di
massimo accumulo fenolico non
corrisponde al momento di massimo accumulo zuccherino.
BIBLIOGRAFIA
Bonilla E, Mayen M., Merida]., Medina
M. Extraction of phenolic compoUIlds
from red grape marc for use as food lipid
antioxidants. Food Chemistry. 1999, 66:
209-215.
Boulton R. The copigmentation of anthocyanins and its role in the color of red wine:
a critical review. American Journal of Enology and Viticulture. 2001, 52: 67-87.
Di Stefano R., Cravero M.C., Gentilini N.
Metodi per lo studio dei polifenoli dei
vini. I.: enotecnico. 1989, 5: 83-90.
Di Stefano R., Cravero M.C. Metodi per lo
studio dei polifenoli dell'uva. Rivista di
Viticoltura e di Enologia. 1991,2; 37-45.
Hardy G. Nutraceuticals and functional
foods: introduction and meaning. Nutrition. 2000, 16:688-697.
Memad K. Market and marketing of functional food in Europe. Journal of food
engineering. 2003, 56: 181-188.
Negro C., Tommasi L., Miceli A. Phenolic compounds and antioxidant activity from red grape extracts. Bioresource
Technology. 2003, 87: 41-44.
Pérez-Magarifio S., Gonzales-SanJosé M.L.
Polyphenols and colour variability of red
wines made from grapes harvested at
different ripeness grade. Food Chemistry.
2006, 96: 197-208.
Poudel P.R., Tamura H., Kataoka L, Mochioka R. Phenolic compounds and
antioxidant activities of skins and seeds
of five wild grape and two hybrids native
to Japan. Journal of Food Composition
andAnalysis. 2008, 21: 622-625.
Shrikhande A.l. Wine by-products with
health benefits. Food research international. 2000, 33: 469-474.
Stanley L. L. , Mazier MlP. Potential explanation for the French paradox. Nutrition
research. 1999, 19: 3-15.
Xu C., Zhang Y, Cao L., Lu l. Phenolic compounds and antioxidant properties of
different grape cultivars groWIl in China.
FoodChemistry.201O, 119: 1557-1565.
ALCOLICI
(segue da pago 17)
B. Bovo - V. Corich - A. Giacomini
Attività ~·glucosidasica di lieviti isolati da vinacce per la produzione di Grappa
BIBLIOGRAFIA
G. Fia, G. Giovani, 1. Rosi. Study of
~-glucosidase production bywine-related
yeasts during alcoholic fermentation. A
new rapid fluorimetric method to determine enzymatic activity; Journal of Applied Microbiology; 99: 509-517 (2005).
L.E Hernandez, J.c. Espinosa, M. Fernandez-Gonzalez, Briones A. ~-glucosidase
activity in Saccharomyces cerevisiae wine
strain, International Journal of Food
Microbiology; 80: 17l-176 (2003).
A. Mendes Ferreira, M.C. Climaco, A.
Mendes Faia. The role of non-Saccharomyces species in releasing glycosidic
bound fraction of grape aroma components - a preliminary study; Journal
of Applied Microbiology, 91: 67-71
(2001).
l.E. Sarry; Z. Gunata. Plant aIld microbial
glycoside hydrolases: volatile release
from glycoside aroma precursors, Food
Chemistry; 87: 509-521(2004).
Industrie delle Bevande - XXXIX (20 lO) giugno -
21