Effects of storage time and temperature on the concentration of ethyl carbamate and its precursors in wine

Abstract

A 3-year study was carried out on the effects of time and temperature on the concentration of ethyl carbamate in wine. The study monitored the changing concentration of ethyl carbamate and of urea and citrulline, which are two major precursors of ethyl carbamate in wine. In addition to the formation of ethyl carbamate, both urea and citrulline decayed in other reactions. Kinetic analysis was carried out to model the formation of ethyl carbamate and its dependence on the concentrations of ethanol, urea and citrulline. This led to the development of an equation that can be used to predict the concentration of ethyl carbamate in wine at the point of consumption, resulting from any given storage time and temperature profile. The results were in good agreement with data obtained from similar studies.

Identificação do carbamato de etila durante o armazenamento da cachaça em tonel de carvalho (quercus sp) e recipiente de vidro

“…Além destes, outros compostos nitrogenados também têm sido estudados como possíveis precursores para a formação do carbamato de etila antes e após o processo de destilação, como é o caso do fosfato de carbamila e do íon cianeto. 22,23 Estudos de Hasnip et al, 24 avaliando a influência do tempo de estocagem e da temperatura na concentração de carbamato de etila e seus precursores em vinhos, mostraram uma diminuição nas concentrações de ureia e citrulina, enquanto houve um aumento na concentração de CE. Este fato evidencia a participação destes compostos na formação do CE, possibilitando a análise cinética da formação desta substância associada à concentração de etanol, ureia e citrulina em vinhos.…”

Formação de carbamato de etila em aguardentes recém-destiladas: proposta para seu controle

“…[2][3][4][5][6][7][8][9][20][21][22] Para bebidas destiladas como uísque, rum e destilados de frutas com caroço (stone-fruit brandies) apenas uma pequena concentração de uretana presente no mosto fermentado é incorporada ao destilado final, 1,3-6 sendo o íon cianeto relatado como o principal precursor de CE. 1,[3][4][5][6]12,[21][22][23][24] O cianeto (CN -), ânion do acido cianídrico, seria formado quando glicosídeos cianogênicos (Figura 1) presentes na cevada (epiheterodendrin), mandioca, aveia e em cereais (linamarin e lotaustralin), no centeio e no trigo (dhurrin), na maçã (amygdalin), manga e no arroz, por exemplo, 25 são degradados enzimaticamente liberando cianeto, passível de ser oxidado a cianato (CNO -) o qual reage com o etanol para formar o CE.…”

“…Estes por reação com o etanol poderão levar à formação de CE. 1,[13][14][15][16][17][18][19][20] Além disto, a temperatura da fermentação, o pH, a luz e o tempo de estocagem estão relacionados com aumento nos teores de CE. [2][3][4][5][6][7][8][9][20][21][22] Para bebidas destiladas como uísque, rum e destilados de frutas com caroço (stone-fruit brandies) apenas uma pequena concentração de uretana presente no mosto fermentado é incorporada ao destilado final, 1,[3][4][5][6] sendo o íon cianeto relatado como o principal precursor de CE.…”

Influence of Fungicide Residues in Wine Quality

“…Regarding the influence of storage time and temperature of wine, one study proposed the creation of an equation based on kinetic analysis that allows us to predict the concentration of ethyl-carbamate in wine after storage time at given temperature. So, you can predict the time of consumption when ethyl-carbamate levels do not exceed certain concentrations, which may lead to chronic toxicity to the consumer (Hasnip et al, 2004). Studies on the behavior of fenhexamid in grapes during wine-making and the effect of the microflora on the alcoholic and malolactic fermentation for the degradation of fenhexamid showed that the elimination of this fungicide in the wine depends if the process is made with or without maceration.…”