Master of Science / Department of Food Science / Edgar Chambers IV / Sparkling wines represent an important part of the full wine category. Currently, no lexicon exists that includes aroma, flavors, and mouthfeel for sparkling wine. The objectives of this research were to:1) develop an aroma, flavor, taste and mouthfeel lexicon for sparkling wines, 2) train a panel to use this lexicon on white sparkling wines, which represent the majority of sparkling wines, and validate the panel’s performance with white sparkling wines. For lexicon development, 25 sparkling wines were selected from 132 by a team of sensory professionals and winemakers. The lexicon developed included 13 mouthfeel and taste, 48 aroma, and 48 flavor (aromatic) attributes (109 total attributes). For lexicon training, 22 experienced wine panelists participated in 10, 3-hour sessions over two weeks. After training was complete, panel performance was validated with a practice phase and two studies. Analysis of panel discrimination (i.e. sample p-value) and within panel reproducibility (i.e. correlation of panelist with panel intensity) indicated that the new lexicon differentiated sparkling wines consistently. Further, principal components analysis for studies two and three revealed grouping by wine type (e.g. brut, extra dry, etc.) again validating the new lexicon.

A Serra Gaúcha apresenta uma excelente aptidão enológica para produzir vinhos espumantes de qualidade. Na produção de espumantes, o vinho base passa por uma segunda fermentação para tomada de espuma, durante a qual ocorre a produção de gás carbônico e etanol, assim como diversas transformações biológicas e químicas que influenciam as características organolépticas do produto final. Após a segunda fermentação, os espumantes maturam em contato com as borras (sur lie) por períodos variados durante o qual ocorre autofagia/autólise das leveduras. Neste trabalho foram avaliadas as características físico-químicas e compostos voláteis ao longo da segunda fermentação e maturação de espumantes, assim como a dinâmica da população de leveduras e expressão de genes relacionados ao processo autofágico/autolítico. Para tanto foram conduzidas segundas fermentações pelo método tradicional com vinho base elaborado com as variedades Pinot Noir, Chardonnay e Riesling Itálico e levedura S. cerevisiae EC1118. As amostras foram coletadas nos tempos 0, 7, 15, 30, 60, 90, 135, 180, 270 e 360 dias de fermentação, e avaliadas quanto as características físicoquímicas básicas, compostos voláteis (27 compostos), população de leveduras, concentração de compostos fenólicos e proteínas/peptídeos. A expressão de genes relacionados com autofagia foi determinada por qRT-PCR durante a segunda fermentação e início de maturação. Os resultados mostraram que a segunda fermentação de espumantes apresenta uma fase inicial de adaptação de 7 dias seguida por importante incremento do teor alcoólico até os 30 dias. Durante a fermentação e maturação ocorre redução da acidez total e leve aumento da acidez volátil que refletem no aumento do pH no produto final. Da mesma forma, foi observada variação significativa na concentração de distintos compostos aromáticos ao longo da segunda fermentação e maturação de espumantes, com redução de ésteres especialmente a partir dos 90 dias. Análise multivariada mostrou que o espumante apresenta mudanças importantes durante a segunda fermentação. Após 270 dias de maturação observou-se redução no conteúdo de propanol 1, 2-metil-1-butanol, 3-metil-1-butanol, octanoato de etila, ácido decanóico e ácido dodecanóico, e aumento de dietil succinato, dodecanoato de etila e feniletanol. Aumento da concentração de compostos fenólicos durante a maturação foi constatado, podendo interferir na cor do produto final. A população de leveduras (UFC/ml) exibiu importante aumento durante o período fermentativo com redução abrupta (~80%) nos 30 dias seguintes. Por outro lado, o número de células se mantem constante dos 30 aos 90 dias, com redução posterior indicativa de autólise. A redução no número de células integras foi acompanhada por aumento na concentração de proteínas/peptídeos no vinho, com estabilização a partir dos 270 dias. A avaliação da expressão de um conjunto de genes relacionados com a autofagia indica que tanto a micro quanto a macroautofagia são induzidas ainda na fase fermentativa com aumento da macroautofagia sobre o final da segunda fermentação, acompanhando a redução de viabilidade. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2015-02-24T17:38:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Andrelise Verzeletti.pdf: 2037402 bytes, checksum: eec916eb8804cd342d32a52df7d363bd (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T17:38:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Andrelise Verzeletti.pdf: 2037402 bytes, checksum: eec916eb8804cd342d32a52df7d363bd (MD5) / The Serra Gaucha region shows an excellent oenological aptitude for the production of high quality wines and sparkling wines. Sparkling wines process involves a second fermentation with gas and ethanol production, and several biological and chemical transformations that influence the organoleptic properties of the final product. After the second fermentation sparkling wines mature in contact with the lees (sur lie) for long periods during which yeasts autophagy/autolysis occurs. In this work we evaluate the physic-chemical characteristics and volatile compounds during the second fermentation and maturation of sparkling wines, as well as the dynamics of yeast population and the expression of autophagic/autolytic related genes. For this purpose second fermentations were conducted by the traditional method using a base wine elaborated with Pinot Noir, Chardonnay and Riesling Italic and the S. cerevisiae EC1118 commercial strain. Samples were collected at 0, 7, 15, 30, 60, 90, 135, 180, 270 and 360 days of fermentation, and evaluated with respect to the basic physic-chemical characteristics, volatile compounds (27 compounds), yeast population, and the concentration of phenolic compounds and protein/peptides. The expression of autophagy/autolysis related genes during the second fermentation and the beginning of maturation was determined by qRT-PCR. The results showed that the second fermentation involved an initial adaptation period of 7 days followed by an important increment in the alcoholic concentration during 30 days. During the fermentation and maturation it was observed a reduction in total acidity and a small increase of volatile acidity that led to a pH increase in the final product. A significant variation in several volatile compounds was detected during second fermentation and maturation of sparkling wines, with a reduction in esters after 90 days. Multivariate analysis showed that sparkling wines suffer important modifications during second fermentation. After 270 days of maturation sparkling wines exhibited a reduction in the concentration of 1-propanol, 2-methyl-1-buthanol, 3- methyl-1-buthanol, ethyl octanoate, decanoic acid, and dodecanoic acid, and an increase in the concentration of diethyl succinate, ethyl dodecanoate and phenylethanol. Increase in the concentration of phenolic compounds during maturation, can affect wine color. Yeast population (UFC/mL) exhibited an important increase during the fermentation period followed by a drastic reduction (~80%) in the next 30 days. However, the total number of cells remained constant between 30 and 90 days, a rapidly decrease after this period indicating yeast autolysis. The reduction of yeast cells was accompanied by an increase in the concentration of proteins/peptides in wine, which stabilized at 270 days. The evaluation of expression of a group of genes related with the autophagic process indicated that both micro and macroautophagy are induced during the second fermentation with an increase of macroautophagy at the end of the fermentation period, accompanying the decrease in yeast viability.

O aumento da produção e consumo de espumante é notório, são muitos países promissores na elaboração deste produto e o Brasil tem se destacado internacionalmente por apresentar espumantes de excelente qualidade. Neste trabalho foi validada e estabelecida uma metodologia para avaliar a origem do CO2 dos vinhos espumantes, através da determinação do 13C do CO2, por espectrometria de massa de razão isotópica, visando o controle da adição ilegal de dióxido de carbono (CO2) industrial. A caracterização do δ13C foi baseada na diferença isotópica do ciclo fotossintético da planta que originou o produto, levando em consideração o processo de elaboração do espumante. Foram analisadas 5 amostras de CO2 industrial, 6 amostras de água gaseificada artificialmente, 39 amostras de vinhos tranquilos (vinho sem CO2 aparente) e 59 amostras de espumantes comerciais. Além disso, foi realizado um experimento com uma amostra de vinho base Chardonnay para verificar a variação isotópica do δ13C inicial (vinho base) e final (espumante). Observou-se que o δ13C do CO2 é seletivo quanto ao método de elaboração do vinho espumante, apresentando diferença entre os métodos tradicional, tanque e Asti (Moscatel). Foram encontrados valores mais negativos para δ13C do CO2 industrial diferenciando do CO2 natural dos vinhos tranquilos, permitindo estabelecer um limite de controle entre -25‰ e -20‰ para os espumantes Moscatéis. Através do experimento realizado, com vinho e espumante da mesma cultivar (Chardonnay), foi verificada uma variação isotópica de aproximadamente 45% do δ13C do CO2 inicial (-22,2‰) para o final (-12,3‰) da fermentação. Com estes parâmetros foi possível estimar o limite de controle de -14‰ para espumantes elaborados pelo método tradicional, sendo que, valores abaixo do estimado sugerem carbonatação. Seis amostras de espumantes comerciais das 59 analisadas apresentaram indícios de adulteração, com adição de CO2 industrial e 3 espumantes Moscatéis apresentaram adição de açúcar de cana além do permitido em lei no Brasil. Desta forma, concluiu-se que o método é confiável e preciso para determinação de 13C do CO2 e foi possível caracterizar uma metodologia para avaliar a origem do CO2, com limites estimados para espumantes elaborados pelo método tradicional e Moscatel. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-04-27T18:44:33Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Susiane Leonardelli.pdf: 1375478 bytes, checksum: eb73665124b3b7070b6b7645a479f8cc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-27T18:44:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Susiane Leonardelli.pdf: 1375478 bytes, checksum: eb73665124b3b7070b6b7645a479f8cc (MD5) Previous issue date: 2016-04-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES / The increasing in sparkling wine production and consumption is visible, many countries are promising to make this product and the Brazil has been highlighted internationally by presenting excellent quality sparkling wine. In this study a method was validated and established to evaluate the CO2 origin from the sparkling wines, through the CO2 δ13C determination, by isotope ratio mass spectrometry, aiming the control adulteration with industrial carbon dioxide (CO2). The δ13C characterization was based in the isotopic difference from the photosynthetic cycles of the plant that originated the product. Five industrial CO2, six carbonated water, 39 still wine (wine without apparent CO2) and 59 commercial sparkling wine were analyzed. Furthermore, an experiment with a Chardonnay base wine was realized to verify the δ13C isotopic variation from the beginning (base wine) and the final (sparkling wine) after the second fermentation. It was observed that the CO2 δ13C is selective for the sparkling wine production method, presenting difference among the traditional, tank and Asti (Moscatel) sparkling wine. Values more negative for CO2 δ13C from industrial CO2 were found, distinguishing the natural CO2 from still wine, allowing establish a limit of control between -25‰ to -20‰ for the Moscatel sparkling. Through the experiment realized, with the wine and sparkling wine from the same grape, could be verified that occurred CO2 δ13C isotopic variation of approximately 45% from the beginning (-22,2‰) to the final (-12,3‰) of the fermentation. With this parameters it was possible to estimate the control limit of -14‰ for the sparkling wine produced by traditional method, values bellow suggest carbonation. Six commercial sparkling wine showed evidence of adulteration, with industrial CO2 addition, and three Moscatéis sparkling presented results out of the highest control limit, in this Moscateis was found the sugar cane addition beyond that permitted by the Brasilian law. Therefore it was concluded that the method is appropriate and accurate for CO2 13C determination and it was possible to establish a method to evaluate the CO2 origin with limits estimates to Moscatéis and sparkling wine elaborated by the traditional method.

O aumento da produção e consumo de espumante é notório, são muitos países promissores na elaboração deste produto e o Brasil tem se destacado internacionalmente por apresentar espumantes de excelente qualidade. Neste trabalho foi validada e estabelecida uma metodologia para avaliar a origem do CO2 dos vinhos espumantes, através da determinação do 13C do CO2, por espectrometria de massa de razão isotópica, visando o controle da adição ilegal de dióxido de carbono (CO2) industrial. A caracterização do δ13C foi baseada na diferença isotópica do ciclo fotossintético da planta que originou o produto, levando em consideração o processo de elaboração do espumante. Foram analisadas 5 amostras de CO2 industrial, 6 amostras de água gaseificada artificialmente, 39 amostras de vinhos tranquilos (vinho sem CO2 aparente) e 59 amostras de espumantes comerciais. Além disso, foi realizado um experimento com uma amostra de vinho base Chardonnay para verificar a variação isotópica do δ13C inicial (vinho base) e final (espumante). Observou-se que o δ13C do CO2 é seletivo quanto ao método de elaboração do vinho espumante, apresentando diferença entre os métodos tradicional, tanque e Asti (Moscatel). Foram encontrados valores mais negativos para δ13C do CO2 industrial diferenciando do CO2 natural dos vinhos tranquilos, permitindo estabelecer um limite de controle entre -25‰ e -20‰ para os espumantes Moscatéis. Através do experimento realizado, com vinho e espumante da mesma cultivar (Chardonnay), foi verificada uma variação isotópica de aproximadamente 45% do δ13C do CO2 inicial (-22,2‰) para o final (-12,3‰) da fermentação. Com estes parâmetros foi possível estimar o limite de controle de -14‰ para espumantes elaborados pelo método tradicional, sendo que, valores abaixo do estimado sugerem carbonatação. Seis amostras de espumantes comerciais das 59 analisadas apresentaram indícios de adulteração, com adição de CO2 industrial e 3 espumantes Moscatéis apresentaram adição de açúcar de cana além do permitido em lei no Brasil. Desta forma, concluiu-se que o método é confiável e preciso para determinação de 13C do CO2 e foi possível caracterizar uma metodologia para avaliar a origem do CO2, com limites estimados para espumantes elaborados pelo método tradicional e Moscatel. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES / The increasing in sparkling wine production and consumption is visible, many countries are promising to make this product and the Brazil has been highlighted internationally by presenting excellent quality sparkling wine. In this study a method was validated and established to evaluate the CO2 origin from the sparkling wines, through the CO2 δ13C determination, by isotope ratio mass spectrometry, aiming the control adulteration with industrial carbon dioxide (CO2). The δ13C characterization was based in the isotopic difference from the photosynthetic cycles of the plant that originated the product. Five industrial CO2, six carbonated water, 39 still wine (wine without apparent CO2) and 59 commercial sparkling wine were analyzed. Furthermore, an experiment with a Chardonnay base wine was realized to verify the δ13C isotopic variation from the beginning (base wine) and the final (sparkling wine) after the second fermentation. It was observed that the CO2 δ13C is selective for the sparkling wine production method, presenting difference among the traditional, tank and Asti (Moscatel) sparkling wine. Values more negative for CO2 δ13C from industrial CO2 were found, distinguishing the natural CO2 from still wine, allowing establish a limit of control between -25‰ to -20‰ for the Moscatel sparkling. Through the experiment realized, with the wine and sparkling wine from the same grape, could be verified that occurred CO2 δ13C isotopic variation of approximately 45% from the beginning (-22,2‰) to the final (-12,3‰) of the fermentation. With this parameters it was possible to estimate the control limit of -14‰ for the sparkling wine produced by traditional method, values bellow suggest carbonation. Six commercial sparkling wine showed evidence of adulteration, with industrial CO2 addition, and three Moscatéis sparkling presented results out of the highest control limit, in this Moscateis was found the sugar cane addition beyond that permitted by the Brasilian law. Therefore it was concluded that the method is appropriate and accurate for CO2 13C determination and it was possible to establish a method to evaluate the CO2 origin with limits estimates to Moscatéis and sparkling wine elaborated by the traditional method.

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T14:23:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mamede_MariaEugeniadeOliveira_D.pdf: 3704106 bytes, checksum: 9f08fafe3f55058c6c5aa2d4ddd660c1 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: O vinho é uma bebida obtida pela completa ou parcial fermenta ção alcoólica do mosto de uva. A comercialização do vinho teve uma razoável evolução no Brasil. Os Champanhas/espumantes e espumantes "Asti" foram os vinhos que tiveram o maior consumo pela população brasileira nos últimos 10 anos. O Estado do Rio Grande do Sul (RG) é responsável por mais de 90 % da produção de uva para elaboração do vinho. A região da Serra Gaúcha (RG) produz uva com as melhores características para produção de vinho espumante. Durante a fermentação alcoólica, além de etanol, C02, glicerol são formados em paralelo compostos de sabor e aroma de diferentes classes de subst âncias tais como: ésteres, álcoois, ácidos, aldeídos, cetonas, lactonas, fenóis voláteis, terpenos, acetais, nitrilas, amidas entre outras. Estas classes de substâncias são provenientes da uva, da fermentação e também do envelhecimento ou amadurecimento. A análise sensorial permite a nós identificar as características ou propriedades que nos agradam em um alimento e tem sido utilizada intensamente para classificar vinhos com base na sua composição aromática. Os objetivos deste trabalho foram: a) isolar e selecionar microrganismos produtores de aroma de frutas em meio sintético; b) identificar os microrganismos produtores de aroma de frutas; c) estudar a composição de voláteis produzidos pelos microrganismos selecionados nos mostos de uvas Chardonnay e Pinot Noir; d) avaliar o grau de aceitação sensorial das amostras de mosto fermentado a 15°C em relação aos voláteis de aroma produzidos. A produção de aroma foi verificada em meio sintético contendo 5 % de glicose durante 72 horas a 30°C. A seleção dos microrganismos produtores de aroma foi realizada pela análise sensorial direta descritiva utilizando 10 provadores. A identificação das leveduras foi realizada pelo sistema automático e padronizado mini API/ID 32 C. Análises físico-químicas do mosto como densidade, álcool e açúcar foram realizados pelo densímetro Mustimetre DujardinSalleron (385200); as análises de acidez volátil, acidez total, S02 livre e total foram realizadas por titulação Os mostos Chardonnay e Pinot Noir foram fermentados com as leveduras selecionadas a 15°C e 20°C durante sete dias. Os compostos voláteis de aroma foram extraídos pela técnica de extração líquido-líquido com éter-etílico/hexano (1:1) e por ¿Dynamica Headspace¿ e identificados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa (CG-EM) e índice de Kovats. A análise de aceitação do mosto fermentado a 15°C durante sete dias foi realizada por uma equipe composta por 25 provadores representativos do público alvo, utilizando escala hedônica não estruturada de nove centímetros. A intenção de compra foi registrada em uma escala de atitude de cinco pontos. As leveduras selecionadas foram Saccharomyces cerevisiae, Candida valida, Kloeckera apiculata e Pichia membranaefaciens. As leveduras apresentaram um maior cresicmento a 20°C do que a 15°C. Conseqüentemente a produção de compostos voláteis foi maior a 20°C do que a 15°C. Compostos formados durante a fermentação como acetaldeído, acetato de etila, etanol, isobutanol, acetato de amila, acetato de isoamila, álcool isoamflico, feniletanol, acetato de 2-feniletanol, ácido hexanóico, ácido propanóico, ácido butanóico, propanal, butanal entre outros foram detectados nos mostos e no caldo sintético em diferentes concentrações. Os resultados da análise de aceitação mostraram que oito amostras diferiram entre si na produção de aroma. Pelo teste de tukey apenas uma amostra diferiu significativamente em relação às outras amostras. Este resultado pode ser salientado pelos dados da concentração dos compostos majoritários, que mostrou ser muito similar na composição aromática das três amostras com maior aceitação / Abstract: Wine is an alcoholic drink obtained by the partial or complete alcoholic fermentation of grape must. The wine markets have evolved reasonably in Brazil. Champagne/sparkling and "Asti" sparkling core those most consumed by the population in the last 10 years. State of "Rio Grande do Sul" (RG) is responsible for more than 90 % the grape production for wine making. The "Serra Gaúcha"region produces grapes with the best characteristics for sparkling wine production. During the alcoholic fermentation in addition to ethanol, CO2 and glycerol are formed in parallel with flavor components derived from difterent groups of substances, such as esters, alcohols, acids, aldehydes, ketones, lactones, volatile phenols, tepenes, acetals, nitriles, etc. These groups of substances come from the grape or are formed during maturation/aging. Sensory analysis allows us to identify pleasant characteristics or properties of the food under study. It has been intensively uses to classify wines based on their aromatic composition. In this work we aimed: a) to isolate and select microorganisms that product fruit aroma in synthetic media, detectable by direct descriptive analysis; b) to identify the fruit aroma producing microorganisms; c) to study the composition of the volatiles produced by the selected microorganisms in Chardonnay and Pinot Noir grape musts; d) to evaluate the degree of sensory acceptance of must sample fermented at 15°C, with respect to the volatile aroma produced. The production of aroma was verified in synthetic media containing 5 % glucose during 72 hours at 30°C. Selection of aroma producing microorganisms in synthetic media was performed by direct descriptive sensorial analysis, using 10 testers. Yeast identification was carried out by the standard automatic system, mini APIIID 32 C. Physico-chemical analysis of the musts, such as and alcohol and sugar content, were eftected using the Mustimetre Dujardin-Salleron Densimeter (385200); the analyses of total volatile acidity, acidity, free and total S02, were carried out by titration. The Chardonnay and Pinot Noir musts were inoculated with the yeast at 15°C and 20°C incubated for 7 days. The volatile aroma compounds were extracted by the liquid ¿liquid incubated for 7 days. The volatile aroma compounds were extracted by the liquid-liquid exraction technique ethyl ether/hexane (1:1) and by the purge and trap extraction system and identified by GC;MS and by the kovats index. The acceptance fermeted must of the was determined by a team of 25 representative target consumers using a nine centimeter non-structured hedonic scale. The purchasing intention was registered on a five points attitude scale. The selected yeast were Saccharomyces cerevisiae, Candida valida, Kloeckera apiculata and Pichia membranaefaciens. The yeast grew more at 20°C than at 15°C. Consequently, they produced a higher concentration of volatiles at 20°C than at 15 oCo Compounds formed during fermentation, such as acetaldehyde, ethyl acetate, ethanol, isobuthyl alcohol, amyl acetate, isoamyl acetate, isoamyl alcohol, phenylethanol, 2-fenylethanol acetate, hexanoic acid, propanoic acid, butanoic aCid, propanal, butanal and others were detected in the must and the synthetic broth in different concentration. Results of the sensory analysis of the musts fermented at 15°C showed that the 8 samples tested differed between themselves with respect to the aromas produced. Using Tukey's test, only one sample was significant/y different in comparison with the others. This result is apparent from the data for the concentration of the major compounds, which were very similar for the three most accepted samples / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

A Serra Gaúcha apresenta uma excelente aptidão enológica para produzir vinhos espumantes de qualidade. Na produção de espumantes, o vinho base passa por uma segunda fermentação para tomada de espuma, durante a qual ocorre a produção de gás carbônico e etanol, assim como diversas transformações biológicas e químicas que influenciam as características organolépticas do produto final. Após a segunda fermentação, os espumantes maturam em contato com as borras (sur lie) por períodos variados durante o qual ocorre autofagia/autólise das leveduras. Neste trabalho foram avaliadas as características físico-químicas e compostos voláteis ao longo da segunda fermentação e maturação de espumantes, assim como a dinâmica da população de leveduras e expressão de genes relacionados ao processo autofágico/autolítico. Para tanto foram conduzidas segundas fermentações pelo método tradicional com vinho base elaborado com as variedades Pinot Noir, Chardonnay e Riesling Itálico e levedura S. cerevisiae EC1118. As amostras foram coletadas nos tempos 0, 7, 15, 30, 60, 90, 135, 180, 270 e 360 dias de fermentação, e avaliadas quanto as características físicoquímicas básicas, compostos voláteis (27 compostos), população de leveduras, concentração de compostos fenólicos e proteínas/peptídeos. A expressão de genes relacionados com autofagia foi determinada por qRT-PCR durante a segunda fermentação e início de maturação. Os resultados mostraram que a segunda fermentação de espumantes apresenta uma fase inicial de adaptação de 7 dias seguida por importante incremento do teor alcoólico até os 30 dias. Durante a fermentação e maturação ocorre redução da acidez total e leve aumento da acidez volátil que refletem no aumento do pH no produto final. Da mesma forma, foi observada variação significativa na concentração de distintos compostos aromáticos ao longo da segunda fermentação e maturação de espumantes, com redução de ésteres especialmente a partir dos 90 dias. Análise multivariada mostrou que o espumante apresenta mudanças importantes durante a segunda fermentação. Após 270 dias de maturação observou-se redução no conteúdo de propanol 1, 2-metil-1-butanol, 3-metil-1-butanol, octanoato de etila, ácido decanóico e ácido dodecanóico, e aumento de dietil succinato, dodecanoato de etila e feniletanol. Aumento da concentração de compostos fenólicos durante a maturação foi constatado, podendo interferir na cor do produto final. A população de leveduras (UFC/ml) exibiu importante aumento durante o período fermentativo com redução abrupta (~80%) nos 30 dias seguintes. Por outro lado, o número de células se mantem constante dos 30 aos 90 dias, com redução posterior indicativa de autólise. A redução no número de células integras foi acompanhada por aumento na concentração de proteínas/peptídeos no vinho, com estabilização a partir dos 270 dias. A avaliação da expressão de um conjunto de genes relacionados com a autofagia indica que tanto a micro quanto a macroautofagia são induzidas ainda na fase fermentativa com aumento da macroautofagia sobre o final da segunda fermentação, acompanhando a redução de viabilidade. / The Serra Gaucha region shows an excellent oenological aptitude for the production of high quality wines and sparkling wines. Sparkling wines process involves a second fermentation with gas and ethanol production, and several biological and chemical transformations that influence the organoleptic properties of the final product. After the second fermentation sparkling wines mature in contact with the lees (sur lie) for long periods during which yeasts autophagy/autolysis occurs. In this work we evaluate the physic-chemical characteristics and volatile compounds during the second fermentation and maturation of sparkling wines, as well as the dynamics of yeast population and the expression of autophagic/autolytic related genes. For this purpose second fermentations were conducted by the traditional method using a base wine elaborated with Pinot Noir, Chardonnay and Riesling Italic and the S. cerevisiae EC1118 commercial strain. Samples were collected at 0, 7, 15, 30, 60, 90, 135, 180, 270 and 360 days of fermentation, and evaluated with respect to the basic physic-chemical characteristics, volatile compounds (27 compounds), yeast population, and the concentration of phenolic compounds and protein/peptides. The expression of autophagy/autolysis related genes during the second fermentation and the beginning of maturation was determined by qRT-PCR. The results showed that the second fermentation involved an initial adaptation period of 7 days followed by an important increment in the alcoholic concentration during 30 days. During the fermentation and maturation it was observed a reduction in total acidity and a small increase of volatile acidity that led to a pH increase in the final product. A significant variation in several volatile compounds was detected during second fermentation and maturation of sparkling wines, with a reduction in esters after 90 days. Multivariate analysis showed that sparkling wines suffer important modifications during second fermentation. After 270 days of maturation sparkling wines exhibited a reduction in the concentration of 1-propanol, 2-methyl-1-buthanol, 3- methyl-1-buthanol, ethyl octanoate, decanoic acid, and dodecanoic acid, and an increase in the concentration of diethyl succinate, ethyl dodecanoate and phenylethanol. Increase in the concentration of phenolic compounds during maturation, can affect wine color. Yeast population (UFC/mL) exhibited an important increase during the fermentation period followed by a drastic reduction (~80%) in the next 30 days. However, the total number of cells remained constant between 30 and 90 days, a rapidly decrease after this period indicating yeast autolysis. The reduction of yeast cells was accompanied by an increase in the concentration of proteins/peptides in wine, which stabilized at 270 days. The evaluation of expression of a group of genes related with the autophagic process indicated that both micro and macroautophagy are induced during the second fermentation with an increase of macroautophagy at the end of the fermentation period, accompanying the decrease in yeast viability.

Vinhos espumantes, assim como os vinhos brancos, são muito susceptíveis a oxidação nas etapas de elaboração e durante o armazenamento e envelhecimento. A glutationa (GSH), antioxidante naturalmente presente nas uvas e derivados, contribui positivamente na preservação de aromas, prevenção do escurecimento e outros defeitos decorrentes do armazenamento prolongado em vinhos brancos. A molécula de GSH é muito reativa, devido a seu grupo sulfidrila. Neste sentido, uma alternativa para preservá-la e manter suas propriedades antioxidantes por um maior período durante o armazenamento dos espumantes seria a microencapsulação em um sistema polimérico. A microencapsulação também poderia evitar um aspecto negativo da utilização de GSH em vinhos, que é indução da formação de H2S (off-flavour), visto que, se a GSH for liberada lentamente poderia evitar o efeito redutor de oxigênio no vinho. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adição de GSH livre em espumantes e preparar microcápsulas contendo glutationa para adição em vinhos e/ou espumantes. A GSH livre (10, 20 e 30 mg L-1) foi adicionada em diferentes etapas da elaboração (mosto, vinho base e espumante) de espumantes pelo método tradicional. Foram avaliados os efeitos da adição de GSH sobre compostos aromáticos, os compostos fenólicos relacionados ao escurecimento de vinhos brancos e as concentrações de SO2 livre. As análises dos compostos fenólicos e da glutationa total e reduzida foram realizadas por cromatografia líquida de alta eficiência e espectrofotometria UV e, as análises dos compostos aromáticos foram realizadas por cromatografia gasosa. As micropartículas contendo GSH como composto ativo foram preparadas por spray-dryer com quitosana ou β-ciclodextrina (β-CD), como polímeros e sua caracterização foi realizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourrier (FT-IR), difratometria de raios-X (DRX). Além disso, foram realizados testes para verificar a recuperação da GSH, a eficiência de encapsulação e a cinética de liberação da GSH em vinho modelo. A adição de GSH ao mosto influenciou mais na composição do espumante do que a adição ao vinho base. Entretanto, a adição de GSH ao vinho base manteve níveis elevados de SO2 na forma livre. A adição de 10 mg L-1 de GSH no mosto é suficiente para assegurar menores concentrações de ácidos cafeico, cumárico e ferrúlico nos espumantes. A adição de 20 mg L-1 de GSH no espumante junto com o liquor de expedição resultou em menor índice de cor, maiores quantidades de SO2 na forma livre, menores concentrações de acetaldeído e mesma quantidade de compostos fenólicos até 12 meses de armazenamento em garrafas. A quantidade de GSH adicionada no espumante pronto decaiu em um mês de armazenamento e estabilizou nos primeiros seis meses, porém a quantidade de glutationa total permaneceu maior no espumante com adição de 30 mg L-1, até 12 meses de armazenamento. Apesar de somente a GSH ter propriedade antioxidante, a quantidade de glutationa total teve maior correlação com os resultados obtidos e, por isso, o nível de glutationa total pode ser um melhor indicador da condição antioxidante do vinho. Foi possível encapsular glutationa tanto utilizando β-CD, quanto utilizando quitosana. A caracterização das microcápsulas comprovaram um microrrevestimento do composto ativo e uma interação entre a GSH e os polímeros utilizados. A β-CD foi mais eficiente para encapsular a GSH, permitindo a liberação gradativa da molécula em solução de vinho modelo e maior proteção da molécula, conferindo melhor estabilidade térmica para GSH. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-04-20T19:33:06Z No. of bitstreams: 1 Tese Vanessa Webber.pdf: 8465675 bytes, checksum: 87ce873e4aae66fb29eeaed34242e2c4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T19:33:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Vanessa Webber.pdf: 8465675 bytes, checksum: 87ce873e4aae66fb29eeaed34242e2c4 (MD5) Previous issue date: 2017-04-20 / Sparkling wine, white wines as well, are very susceptible to oxidation in the processing stages and during storage and aging. Glutathione (GSH), present naturally in grapes and derivatives, is an antioxidant which positively contributes to the preservation of aromas, prevention of browning and other defects resulting from prolonged storage of white wines. The GSH molecule is very reactive due to its sulfhydryl group. In this sense, an alternative to preserve it and maintain its antioxidant properties for a longer period during the storage of sparkling wine would be the microencapsulation of GSH into a polymeric system. Microencapsulation of GSH could also prevent a negative aspect of the use of GSH in wine, which is inducing the formation of H2S (off-flavor), once the GSH is released slowly avoid oxygen reduced conditions in wine. In this context, this study aimed to evaluate the effect of adding free GSH in sparkling wine and prepare microcapsules containing glutathione to addition to the wine and/or sparkling wine. The free GSH (10, 20 and 30 mg L-1) was added at different stages (must, base wine and sparkling wine) of sparkling wine elaboration by the traditional method. The effects of the addition of GSH on aromatics compounds, phenolic compounds related to browning of white wines and on the free SO2 concentrations were evaluated. The analysis of phenolic compounds and the total and reduced glutathione were performed by high-performance liquid chromatography and UV spectrophotometry and; the analyzes of the aromatic compounds were made by gas chromatography. The microparticles containing GSH as active compound were prepared by spray-dryer with chitosan or β-cyclodextrin as polymers and their characterization was performed by scanning electron microscopy (SEM), thermal gravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), spectroscopy in the infrared with Fourier transform (FT-IR), X-ray diffraction (XRD). Furthermore, tests were performed to verify the recovery of GSH, the encapsulation efficiency and release kinetics of GSH in a model wine. The addition of GSH to the must influenced more in the sparkling wine composition than the addition to the base wine. However, the addition of GSH to the base wine appears to maintain higher levels of SO2 in its free form. The addition of 10 mg L-1 of GSH in the mus is sufficient for lower concentrations of caffeic acid, coumaric acid and ferulic in sparkling wine. The addition of 20 mg L-1 of GSH in the sparkling wine toghether with the expedition liqour resulted in lower color index, larger amounts of SO2 in free form, lower acetaldehyde concentration and same amount of phenolic compounds up to 12 months storage in bottle. The amount of GSH added to the ready sparkling wine declined in one month storage and stabilized within the first six months, but the amount of total glutathione remained higher in sparkling wine with addition of 30 mg L-1 until 12 months of storage. Although only GSH have antioxidant property, the total amount of glutathione had a higher correlation with the results obtained and therefore, the overall glutathione levels are a better indicator of wine antioxidant condition than GSH itself. It was possible to encapsulate glutathione using both, β-CD or chitosan. The characterization of microcapsules proved the micro surfacing of the active compound and an interaction between GSH and the polymers as well as improvement of the thermal stability of the molecule. The β-CD was more efficient for encapsulating GSH, allowing a gradual release of the molecule into model wine solution and added protection of the molecule, giving improved thermal stability for GSH.

Vinhos espumantes, assim como os vinhos brancos, são muito susceptíveis a oxidação nas etapas de elaboração e durante o armazenamento e envelhecimento. A glutationa (GSH), antioxidante naturalmente presente nas uvas e derivados, contribui positivamente na preservação de aromas, prevenção do escurecimento e outros defeitos decorrentes do armazenamento prolongado em vinhos brancos. A molécula de GSH é muito reativa, devido a seu grupo sulfidrila. Neste sentido, uma alternativa para preservá-la e manter suas propriedades antioxidantes por um maior período durante o armazenamento dos espumantes seria a microencapsulação em um sistema polimérico. A microencapsulação também poderia evitar um aspecto negativo da utilização de GSH em vinhos, que é indução da formação de H2S (off-flavour), visto que, se a GSH for liberada lentamente poderia evitar o efeito redutor de oxigênio no vinho. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adição de GSH livre em espumantes e preparar microcápsulas contendo glutationa para adição em vinhos e/ou espumantes. A GSH livre (10, 20 e 30 mg L-1) foi adicionada em diferentes etapas da elaboração (mosto, vinho base e espumante) de espumantes pelo método tradicional. Foram avaliados os efeitos da adição de GSH sobre compostos aromáticos, os compostos fenólicos relacionados ao escurecimento de vinhos brancos e as concentrações de SO2 livre. As análises dos compostos fenólicos e da glutationa total e reduzida foram realizadas por cromatografia líquida de alta eficiência e espectrofotometria UV e, as análises dos compostos aromáticos foram realizadas por cromatografia gasosa. As micropartículas contendo GSH como composto ativo foram preparadas por spray-dryer com quitosana ou β-ciclodextrina (β-CD), como polímeros e sua caracterização foi realizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourrier (FT-IR), difratometria de raios-X (DRX). Além disso, foram realizados testes para verificar a recuperação da GSH, a eficiência de encapsulação e a cinética de liberação da GSH em vinho modelo. A adição de GSH ao mosto influenciou mais na composição do espumante do que a adição ao vinho base. Entretanto, a adição de GSH ao vinho base manteve níveis elevados de SO2 na forma livre. A adição de 10 mg L-1 de GSH no mosto é suficiente para assegurar menores concentrações de ácidos cafeico, cumárico e ferrúlico nos espumantes. A adição de 20 mg L-1 de GSH no espumante junto com o liquor de expedição resultou em menor índice de cor, maiores quantidades de SO2 na forma livre, menores concentrações de acetaldeído e mesma quantidade de compostos fenólicos até 12 meses de armazenamento em garrafas. A quantidade de GSH adicionada no espumante pronto decaiu em um mês de armazenamento e estabilizou nos primeiros seis meses, porém a quantidade de glutationa total permaneceu maior no espumante com adição de 30 mg L-1, até 12 meses de armazenamento. Apesar de somente a GSH ter propriedade antioxidante, a quantidade de glutationa total teve maior correlação com os resultados obtidos e, por isso, o nível de glutationa total pode ser um melhor indicador da condição antioxidante do vinho. Foi possível encapsular glutationa tanto utilizando β-CD, quanto utilizando quitosana. A caracterização das microcápsulas comprovaram um microrrevestimento do composto ativo e uma interação entre a GSH e os polímeros utilizados. A β-CD foi mais eficiente para encapsular a GSH, permitindo a liberação gradativa da molécula em solução de vinho modelo e maior proteção da molécula, conferindo melhor estabilidade térmica para GSH. / Sparkling wine, white wines as well, are very susceptible to oxidation in the processing stages and during storage and aging. Glutathione (GSH), present naturally in grapes and derivatives, is an antioxidant which positively contributes to the preservation of aromas, prevention of browning and other defects resulting from prolonged storage of white wines. The GSH molecule is very reactive due to its sulfhydryl group. In this sense, an alternative to preserve it and maintain its antioxidant properties for a longer period during the storage of sparkling wine would be the microencapsulation of GSH into a polymeric system. Microencapsulation of GSH could also prevent a negative aspect of the use of GSH in wine, which is inducing the formation of H2S (off-flavor), once the GSH is released slowly avoid oxygen reduced conditions in wine. In this context, this study aimed to evaluate the effect of adding free GSH in sparkling wine and prepare microcapsules containing glutathione to addition to the wine and/or sparkling wine. The free GSH (10, 20 and 30 mg L-1) was added at different stages (must, base wine and sparkling wine) of sparkling wine elaboration by the traditional method. The effects of the addition of GSH on aromatics compounds, phenolic compounds related to browning of white wines and on the free SO2 concentrations were evaluated. The analysis of phenolic compounds and the total and reduced glutathione were performed by high-performance liquid chromatography and UV spectrophotometry and; the analyzes of the aromatic compounds were made by gas chromatography. The microparticles containing GSH as active compound were prepared by spray-dryer with chitosan or β-cyclodextrin as polymers and their characterization was performed by scanning electron microscopy (SEM), thermal gravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), spectroscopy in the infrared with Fourier transform (FT-IR), X-ray diffraction (XRD). Furthermore, tests were performed to verify the recovery of GSH, the encapsulation efficiency and release kinetics of GSH in a model wine. The addition of GSH to the must influenced more in the sparkling wine composition than the addition to the base wine. However, the addition of GSH to the base wine appears to maintain higher levels of SO2 in its free form. The addition of 10 mg L-1 of GSH in the mus is sufficient for lower concentrations of caffeic acid, coumaric acid and ferulic in sparkling wine. The addition of 20 mg L-1 of GSH in the sparkling wine toghether with the expedition liqour resulted in lower color index, larger amounts of SO2 in free form, lower acetaldehyde concentration and same amount of phenolic compounds up to 12 months storage in bottle. The amount of GSH added to the ready sparkling wine declined in one month storage and stabilized within the first six months, but the amount of total glutathione remained higher in sparkling wine with addition of 30 mg L-1 until 12 months of storage. Although only GSH have antioxidant property, the total amount of glutathione had a higher correlation with the results obtained and therefore, the overall glutathione levels are a better indicator of wine antioxidant condition than GSH itself. It was possible to encapsulate glutathione using both, β-CD or chitosan. The characterization of microcapsules proved the micro surfacing of the active compound and an interaction between GSH and the polymers as well as improvement of the thermal stability of the molecule. The β-CD was more efficient for encapsulating GSH, allowing a gradual release of the molecule into model wine solution and added protection of the molecule, giving improved thermal stability for GSH.

Os vinhos espumantes elaborados pelo método Tradicional são elaborados, comumente, a partir das uvas Chardonnay, Pinot Noir, Chadonnay, Riesling, Viognier, Trebbiano e Pinot Noir e os componentes voláteis destes espumantes já têm merecido a atenção de diversos estudos científicos. Entretanto, vinhos espumantes produzidos a partir de outros varietais de uvas ainda não foram alvo de pesquisas científicas. A segunda fermentação ocorre dentro da garrafa e acaba por conferir uma maior complexidade aromática ao espumante produzido pelo método Tradicional, devido ao contato do vinho com as leveduras em meio redutor, por um determinado período de tempo. Isto acontece devido aos produtos secundários do metabolismo das leveduras, durante a conversão de açúcares em etanol e dióxido de carbono. Esta conversão depende dos nutrientes adicionados, chamados adjuvantes de fermentação, bem como da espécie de levedura utilizada, visto que cada levedura possui um metabolismo diferente para a utilização dos nutrientes e açúcares presentes no vinho base. Assim, objetivou-se, neste trabalho, caracterizar os componentes voláteis de vinhos espumantes de uma vinícola gaúcha, que emprega um assemblage inovador, empregando uvas Chadonnay, Riesling, Viognier, Trebbiano e Pinot Noir. Do assemblage deste vinho base utilizou-se, para segunda fermentação, duas espécies de leveduras comerciais: Saccharomyces cerevisiae e Saccharomyces bayanus. Para cada levedura utilizada na fermentação do vinho base, oito diferentes adjuvantes de fermentação foram empregados. A determinação dos compostos voláteis se deu através da técnica de microextração em fase sólida no modo headspace (HS-SPME) e cromatografia gasosa acoplada a detector de espectrometria demassa quadrupolar (GC/MS). Ao total, 25 compostos foram tentativamente identificados nos vinhos em estudo, sendo os compostos majoritários citados a seguir, com sua possível contribuição para o aroma destes vinhos: octanoato de etila (aroma de fruta), álcool isoamílico (aroma de banana), ácido octanoico (aroma de pimentão) e álcool feniletílico (aroma floral). O fenetil fenilacetato, um dos compostos minoritários tentativamente identificado em alguns dos vinhos, até então não reportado em vinho espumante, é associado a aroma frutado. Não foi possível distinguir subgrupos entre os 16 vinhos em estudo, provenientes de diferentes condições na segunda fermentação, quando as áreas cromatográficas dos compostos voláteis destes 16 vinhos foram submetidas a análise de cluster. Isto implica em que, nas condições experimentais deste estudo, não foi possível distinguir os voláteis dos vinhos fermentados (2ª fermentação) com S. cereviseae e os fermentados com S. bayanus. A mesma análise de cluster mostrou a subdivisão dos compostos voláteis dos 16 vinhos em dois grupos, os quais se distinguiram, provavelmente, devido aos diferentes adjuvantes nutricionais empregados: fosfato e Thiazote. Desta forma, através de análise qualitativa por HS-SPME-GC/MS, foi possível verificar a homogeneidade do perfil volátil dos 16 vinhos espumantes, obtidos a partir de diferentes adjuvantes de fermentação e duas espécies distintas de leveduras Saccharomyces sp, além de comparar os componentes voláteis presentes nestes espumantes com aqueles reportados na literatura para outros vinhos espumantes. / Sparkling wines elaborated by Traditional Method are usually produced by the grapes Chardonnay, Pinot Noir and Riesling, in which the volatile compounds of these sparkling wines have been calling attention to scientific studies. However, sparkling wines produced by other varietal grapes have not been a target of scientific research yet. The second fermentation occurs inside the bottle, in which confer a greater aromatic complexity to the sparkling wine produced by Traditional Method, due to the contact of it with lees in a reducing medium during a certain period of time. This happens due to secondary products of yeast metabolism, during the conversion of sugar in ethanol and carbon dioxide. This conversion depends on the nutrients added, called fermentation adjuvants, as the yeast used, since each one has a different metabolism for using this nutrients and sugars presented in the base wine. Thus, this work aims to characterize the volatile compounds of a south Brazilian winery, which use an innovative assemblage, using the grapes Chardonnay, Riesling, Viognier, Trebbiano and Pinot Noir. To the base wine, two different commercial yeasts were added: Saccharomyces cerevisiae and Saccharomyces bayanus to the performance of second fermentation. To each yeast used for fermenting the base wine, eight different fermentation adjuvants were used. The determination of volatile compounds were performed by Headspace solid-phase Microextraction (HS-SPME) and gas chromatography coupled to a mass quadrupole spectrometry (GC/MS). In total, 25 compounds were tentatively identified in the studied sparkling wines, being the majority listed as it follows, with their possible contribution to these sparkling wines aroma: ethyl octanoate (fruity), isoamyl alcohol (banana), octanoic acid (green pepper), and phenethyl alcohol (flower). Phenethyl phenylacetate, one of the minority compounds tentatively identified in some of the sparkling wines, is associated with fruity aroma. It was not possible to distinguish subgroups from different conditions during the second fermentation, when submitting the chromatographic areas of volatile compounds to cluster analysis. It implies that, under the experimental conditions of these study, it was not possible to differ the volatile compounds of the fermented (2nd fermentation) with S. cerevisiae and those which were fermented with S. bayanus. The same cluster analysis showed a subdivision of volatile compounds of the 16 wines in two groups, in which were probably distinguished due to the different nutritional adjuvants used: phosphate and Thiazote. Thus, throughout qualitative analysis by HS-SPME-GC/MS, it was possible to verify the homogeneity of volatile profile of the 16 sparkling wines, obtained by different fermentation adjuvants and two different yeast species of Saccharomyces sp, besides the comparison of volatile compounds presented in these sparkling wines with those others reported in the literature.

Considerando que os vinhos espumantes são produtos importantes para o setor vitivinícola brasileiro, pesquisas relacionadas com melhorias na elaboração deste produto são relevantes para a qualidade, diversificando os produtos. A acidez dos vinhos normalmente sofre correções durante o processo de elaboração com ácidos orgânicos, porém, atualmente, existem outras alternativas que estão sendo testadas e utilizadas com o intuito de melhorar a qualidade do produto. Dentre essas alternativas encontram-se as resinas de troca iônica recomendadas para aplicações enológicas que são formadas por uma matriz de poliestireno reticulado com divinilbenzeno. Essas resinas são encapsuladas em microesferas de 0,3 a 1,2 mm e possuem alta estabilidade físico-química. Depois de serem tratadas com ácido, estas resinas adquirem carga positiva com H+ e intercambiam estes cátions com K+, Ca2+ e outros cátions presentes no mosto, liberando ácido tartárico e outros ácidos, reduzindo o pH. Estas modificações químicas podem afetar a composição química dos mostos, vinhos e também o metabolismo das leveduras. Tendo isso em vista, o objetivo deste trabalho centrou-se em analisar, reunir e interpretar dados e informações avaliando o impacto da técnica na cinética fermentativa, nas características químicas dos mostos e nas características químicas e organolépticas dos vinhos resultantes, provenientes de um mesmo mosto, com diferentes tempos de passagem por uma resina de troca iônica (catiônica) comercial, específica para uso enológico. Para os experimentos, um mosto de Chardonnay (75 L) foi extraído com uma prensa pneumática e clarificado com sol de sílica/gelatina. O mosto passou pela coluna de resina tantas vezes quanto necessário para obter a redução de pH desejada. Os tratamentos do experimento incluíram um mosto controle com índice de pH 3,2, e mostos com pH 3,14, 3,07, 3,01 e 2,93, obtidos pelo tratamento com resina de troca catiônica. Todos os mostos foram inoculados com a mesma levedura selecionada (20g/hL), e as fermentações foram monitoradas através da redução de massa (liberação CO2 g/L). Os resultados da cinética dos processos fermentativos foram ajustados pela equação não linear sigmoidal de Gompertz e expressos como: duração da fase Lag (Lag=horas), liberação total de CO2 (Ymax=g/L), taxa máxima de liberação de CO2 (µmax=g/L/dia). As análises dos mostos incluíram medição do pH, acidez total, cor, polifenóis totais, ácido tartárico, nitrogênio amoniacal e metais (cátions). Nos vinhos foram realizadas análises básicas, de compostos voláteis, análise organoléptica e de oxidação ao longo do tempo (medida através da mudança de cor das amostras). Os parámetros cinéticos mostraram diferenças significativas entre o controle e os tratamentos, exceto para o tratamento com pH 2,93 o qual obteve maior liberação de CO2 total. As reduções dos três paramentros foram lineares (r>95) dentro da faixa de pH de 3,2 a 3,01. Por outro lado nos pHs mais baixos (3,01 e 2,93) as diferenças não foram significativas. As análises dos mostos apresentaram diferenças significativas seguindo a tendência do funcionamento das resinas, com redução dos cátions e aumento da acidez total e concentração de ácido tartárico livre. A quantidade de nitrogênio amoniacal teve uma redução significativa nos tratamentos. Alguns compostos volateis dos vinhos variaram sua concentração levando a um aumento na concentração dos álcoois superiores e uma redução nos acetatos e ésteres etílicos. A oxidação dos vinhos foi acompanhada ao longo do tempo e mostrou maior resistência nos vinhos com o pH alterado. Na análise organoléptica houve uma preferência pelo vinho controle e os vinhos com o pH mais próximo dele. Esse estudo mostrou que o tratamento com resinas catiônicas afeta a fermentação, mostos e vinhos, podendo contribuir de maneira positiva ou negativa, dependendo do tratamento, para a elaboração de vinhos base de espumante. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-08-07T14:26:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Bruno Cisilotto.pdf: 2701671 bytes, checksum: 80977f5043994edfe2b0b01b8fcf58bc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T14:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Bruno Cisilotto.pdf: 2701671 bytes, checksum: 80977f5043994edfe2b0b01b8fcf58bc (MD5) Previous issue date: 2017-08-07 / Considering that sparkling wines are important products for the Brazilian wine sector, researches related to different elaboration techniques are relevant for the increase of enological options and product diversity. The acidity of wines is usually corrected during the process of elaboration with organic acids, but currently there are other alternatives that are being tested and used in order to improve the quality of the product. Among these alternatives are the cation exchange resins recommended for enological applications are constituted by a matrix of polystyrene reticulated with divinylbenzene. These resins are encapsulated in microspheres from 0.3 to 1.2 mm, and have high physic-chemical stability. After an acid treatment, the resins are positively charged with H+ and exchange these cations with K+, Ca2+ and other cations present in grape must, releasing tartaric and other acids, reducing the pH. These chemical modifications may affect the chemical composition of must, wines and also yeast metabolism. In view of this, the purpose of this work was to analyze, gather and interpret data and information evaluating the impact of the technique on fermentative kinetics, on the chemical characteristics of musts and on the chemical and organoleptic characteristics of the resulting wines, from a same must, with different times of passage through a commercial cation exchange resins, specific for enological use. For the experiments, a Chardonnay must (75 L) was obtained by pneumatic press extraction, and clarified with silica and gelatin. The must passed through a resin column, as many times as necessary to obtain the desired pH reductions. The experiment treatments included the control must with pH index 3.2, and must with pH 3.14, 3.07, 3.01, and 2.92, obtained by cation-exchange resin treatment. All the musts were inoculated with the same commercial yeast strain (20 g/hL), and fermentation was monitored by mass reduction (CO2 release (g/L)). Kinetic data were adjusted by a modified non-linear sigmoidal equation of Gompertz, and expressed as: Lag-phase duration (Lag=hours), total CO2 release (Ymax=g/L) and maximum rate of CO2 release (µmax=g/L/day). Musts analyses included the measured of pH, total acidity, color, total polyphenols, tartaric acid, ammoniacal nitrogen and metals (cations). There were basic analysis made in the wine and also volatile compounds, organoleptic and oxidation within time (measured by the samples’ color change). The kinetic parameters showed significant differences among the control and the other treatments, except for the treatment with pH of 2,93, which had a higher total CO2 release. The reductions of the three parameters was linear (r>95) on the pH range of 3,2 and 3,01. However, at the lowest pHs (3.01 and 2.93) the differences were not significant. Must analyses showed significant differences following the tendency from the resin’s operation for cation’s reduction, increase of total acidity, and concentration of free tartaric acid. The amount of ammoniacal nitrogen had a significant decrease on the treatments. Some wine volatile compounds concentration exhibited significant differences between treatments, leading to an increase in higher alcohols concentration, and a decrease in acetate and ethylic esters. The oxidation of wines was accompanied through time and showed a major resistance on the wines with altered pH. In the organoleptic analysis, there was a preference for the control wine and the wines with similar pH to the control. This study shows that the treatment with cationic resins affects the fermentation, must and wines and it can contribute in a positive or negative way, depending on the treatment, for base-wine production.