Volatile sulphur compounds in wines related to yeast metabolism and nitrogen composition of grape musts

Abstract

The influence of nitrogen compounds in grape musts on the content of sulphur compounds of wines was studied. Different vinifications were performed with the addition of methionine (20 mg l −1) and/or cysteine (40 mg l −1) to grape musts before alcoholic fermentation. Six grape musts, with different nitrogen composition, from cultivars of the 'Vinhos Verdes' Region, in Portugal, were used. Addition of methionine to grape musts enhanced the content of wines in 3-(methylthio)-1-propanol, acetic acid-3-(methylthio)propyl ester, 3-(methylthio)propionic acid and some unidentified sulphur compounds. Increase of cysteine concentration in musts led to the production of wines with high levels of hydrogen sulphide and cis-2-methyltetrahydrothiophene-3-OL and also unidentified sulphur compounds; however, the content of 3-(methylthio)propionic acid in the wines decreased considerately with the addition of cysteine to grape musts. This work showed that cultivars from the Vinho Verde Region show different sulphur compound contents. Avesso wines, elaborated from grape musts with low amino acids level, presented the highest total sulphur compounds content. Wines from Azal branco and Alvarinho were characterised by high contents of 4-(methylthio)-1-butanol and 3-(methylthio)propionic acid, respectively. A high content of N-(3-(methylthio) propyl)-acetamide and dimethylsulphone characterise the Loureiro wines. In contrast, Trajadura wines, produced from a must rich in amino acids, presented a low total sulphur compounds content; however, these wines were also characterised by high concentrations of 4-(methylthio)-1-butanol, acetic acid-3-(methylthio)propyl ester and hydrogen sulphide.

Levaduras no-Saccharomyces para modular el aroma secundario de los vinos: incremento del acetato de 2-feniletilo mediante cultivos iniciadores mixtos

“…De especial interés es la capacidad de las levaduras noSaccharomyces para sintetizar ésteres de acetato que, como ya se ha expuesto anteriormente, juegan un papel clave en la calidad aromática de los vinos jóvenes. Además de la ya comentada capacidad de producción de acetato de etilo, superior a la de las cepas vínicas de S. cerevisiae (Nykänen, 1986;Ough et al, 1968), el género Rhodotorula y Pichia han sido señalados como productores de acetato de isoamilo (Suomalainen y Lehtonen, 1979;Rojas et al, 2001), mientras que diferentes especies del género Hanseniaspora son descritas como buenas productoras tanto de acetato de 2-feniletilo como de acetato de isoamilo (Moreira et al, 2005(Moreira et al, , 2008Plata et al, 2003;Rojas et al, 2001Rojas et al, , 2003. Estos estudios demuestran que las levaduras no-Saccharomyces pueden ser seleccionadas en base a su capacidad para producir metabolitos secundarios favorables que contribuyan a mejorar la calidad del vino, minimizando sus efectos negativos.…”

“…Estos estudios se han llevado a cabo principalmente con levaduras apiculadas, bien conocidas por su capacidad de producción de dichos ésteres. En concreto, la especie H. guilliermondii destaca por su producción de acetato de 2-feniletilo tanto en medio microbiológico (Rojas et al, 2001;Moreira et al, 2005) como en vino (Rojas et al, 2003;Moreira et al, 2008). En vinificación, la producción de acetato de 2-feniletilo tiene lugar cuando se utilizan cultivos puros de dicha especie y también en vinos obtenidos con fermentaciones mixtas de H. guilliermondii y S. cerevisiae.…”

“…Sin embargo, aunque las principales características enológicas de los vinos obtenidos mediante cultivos mixtos fueron similares a las de aquellos vinos obtenidos con cultivos puros de S. cerevisae, todos ellos presentaron el inconveniente de una formación excesiva de acetato de etilo. Algunas de estas cepas de H. guilliermondii también son buenas productoras de acetato de isoamilo, característica compartida con la especie H. uvarum (Moreira et al, 2008). Algunos de los ejemplos correspondientes al empleo de cultivos mixtos se resumen en la Tabla 5.…”

“…Por último, en cuanto a la formación de compuestos volátiles, se observó un aumento en las concentraciones de ésteres en comparación con las fermentaciones puras (Garde-Cerdán y Ancín-Azpilicueta, 2006) lo que también ha sido descrito en fermentaciones mixtas de levaduras apiculadas y S. cerevisiae (Moreira et al, 2008). Estos últimos autores confirmaron que en el caso del acetato de etilo, éster que a concentraciones elevadas tiene un impacto negativo sobre la calidad aromática del vino, su concentración se reducía en aquellos vinos fermentados en cultivo mixto, dato que ya había sido descrito por Rojas et al, (2003).…”

“…Debaryomyces vanriji (Garcia et al, 2002); whereas Hanseniaspora guilliermondii and Hanseniaspora uvarum grown as mixed cultures in grape must increased the 2-phenylethyl acetate and isoamyl acetate content of wines, respectively (Rojas et al, 2003;Moreira et al, 2008). Considering the technological potential of mixed cultures, studies have been made into the influence of fermentation parameters such as oxygen and temperature on the fermentation behaviour of mixed starters (Holm Hansen et al, 2001; as well as the effect of several inoculation protocols (Soden et al, 2000).…”