Introdução

Devido às suas propriedades, os barris de carvalho têm feito parte da produção de vinho e aguardente por um longo período de tempo. Providenciam um bom isolamento térmico, têm uma impermeabilidade notável e contribuem principalmente para a qualidade organolética dos vinhos e das aguardentes. Durante o envelhecimento em barris de carvalho, a composição dos vinhos e da aguardente altera-se devido à libertação de compostos da madeira que afetam as suas propriedades organoléticas, como o aroma e a cor, e até mesmo a sensação e o sabor, como a adstringência e a acidez1. Entre estes compostos, os elagitaninos (taninos hidrolisáveis) são responsáveis pela elevada durabilidade2 da madeira, apresentam atividade antioxidante3 e têm um impacto na acidez e na sensação4 de adstringência.

Até ao momento, foram identificados oito elagitaninos (Figura 1). Estes compostos foram amplamente estudados no vinho tinto5, mas pouco estudados na aguardente, especialmente no Conhaque «eaux-de-vie». Graças à sua elevada reatividade e semelhanças estruturais, é difícil detetar e quantificar elagitaninos na aguardente. Assim, o nosso estudo tinha como objetivo identificar e quantificar estes compostos em madeira de carvalho e aguardente destilada, utilizando um método rápido para o validar.

Figura 1. Estruturas químicas dos elagitaninos 1-8. O L e o X correspondem a Lixose e Xilose, respetivamente (adaptado de Gadrat et al.6).

Método de quantificação de elagitaninos

O desafio do presente trabalho era o desenvolvimento de um método simples e reprodutível de quantificação de elagitaninos individuais na madeira de carvalho e eau-de-vie com seletividade elevada. A combinação cromatografia líquida de alta eficiência-triplo quadrupolo LC-QQQ aparentava ser uma técnica poderosa para compostos fenólicos7.

De forma a caraterizar elagitaninos em madeira de carvalho e Conhaque eaux-de-vie, foi estabilizado um método de espetrometria de massa.

A análise da madeira de carvalho foi efetuada em amostras de aduela armazenadas no exterior durante 36 meses. Para a análise do Conhaque «eaux-de-vie», foram usadas 20 amostras de eaux de vie envelhecidas em barris de carvalho durante 6 meses.

Todas as concentrações foram expressas em equivalente de vescalagina. A quantificação de elagitaninos individuais foi realizada no modo negativo e foram identificados a partir das seguintes massas: (-)-vescalagina e (-)-castalagina, monómeros e isómeros com uma razão massa/carga (m/z) idêntica de 933,0634 (C41H25O26-); (-)-grandinina e (-)-roburina E, monómeros glicosilados com estruturas similares e uma razão m/z idêntica de 1065,1057(C46H33O30-); de igual modo, roburina A e D, dois dímeros com uma razão m/z idêntica de 1849,1241 (C82H49O51-), mas, ao serem moléculas polares, são mais facilmente observáveis em espetrometria de massa a uma razão m/z de 924,5620; por fim, roburina B e C, dois dímeros glicosilados com uma razão m/z idêntica de 1981,1664 (C87H57O55-), mas, tal como a roburina A e D, são moléculas polares e, por essa razão, são mais facilmente observáveis a uma razão m/z de 990,5831.

Foram feitas observações para os oito elagitaninos de madeira de carvalho em todas as amostras, e todas as concentrações foram medidas utilizando a curva de calibração de vescalagina. Na Figura 2 podem ver-se os oito cromatogramas de elagitaninos conforme a sua forma e tempo de retenção encontrados nos extratos de madeira de carvalho analisados (Figura 2a) e em Conhaque eau-de-vie (Figura 2b). O método de quantificação foi validado8 em termos de LOD, LOQ, sensibilidade, linearidade no intervalo de trabalho, repetibilidade intradiária e precisão intradiária. Para determinar a precisão intradiária, foram injetadas sucessivamente cinco repetições de duas concentrações intermédias (2 mg/L e 20 mg/L) da curva de calibração. A repetibilidade intradiária (RSD) foi de <2 % para 2 mg/L e <1 % para 20 mg/L, assegurando assim uma boa repetibilidade do método.

Figura 2. LC-QQQ negativa de a) extrato de madeira de carvalho e b) Conhaque eau-de-vie correspondente a iões [M – H]- de elagitaninos (adaptado de Gadrat et al. 20209).

Determinação de elagitaninos em amostras de madeira de carvalho

Para examinar os elagitaninos em madeira de carvalho, foram estudadas 9 aduelas de diferentes posições numa palete de madeira: 3 amostras na base, 3 amostras no meio e 3 amostras no topo da palete10. Todas as concentrações foram expressas como miligramas de equivalente de vescalagina por gramas de madeira na base do fator de diluição. As concentrações totais de elagitaninos individuais variavam desde 10,37 a 18,77 mg/g de equivalentes de vescalagina.

A análise de variância ANOVA mostrou que o teor de elagitaninos dependia da posição da madeira na palete. A p <0,05, o teor de elagitaninos totais é significativamente diferente conforme a posição da aduela dentro da palete: o teor aumenta desde o topo (11,27 mg/g de madeira em equivalente de vescalagina) para a base da palete (16,72 mg/g de madeira em equivalente de vescalagina) (Figura 3). Este fator também se verificou no caso da castalagina e da roburina D. Para outros elagitaninos individuais, as diferenças observadas eran menores ou não eram significativas. Este estudo preliminar ajudou a otimizar a amostragem da peça de madeira para alcançar uma boa representatividade de concentrações de elagitaninos em madeira de carvalho.

Figura 3. Teor dos oito principais elagitaninos da madeira extraídos das aduelas nos três níveis distintos (base, meio, topo) na palete; a-c indica as diferenças significativas entre as diferentes posições (p <0,05) (adaptado de Gadrat et al., 202011).

Determinação de elagitaninos em amostras de Eaux-de-vie

O método desenvolvido no presente estudo foi também aplicado para quantificar elagitaninos em Conhaque. Foram analisadas vinte amostras de Conhaque «eaux-de-vie» jovem, envelhecido em barris, utilizando quatro repetições para cada «eau-de-vie». Detetaram-se elagitaninos em todas as amostras.

Os resultados mostraram que os «eaux-de-vie» jovens continham todos os oito elagitaninos. No entanto, cada elagitanino individual tinha o seu próprio padrão de extração. A castalagina compreendia cerca de 40 a 70 % do total de elagitaninos extraídos. Este monómero é o elagitanino maioritário na madeira de carvalho e é mais estável do que o seu isómero, a vescalagina, devido à posição do hidróxilo no carbono 1. O dímero roburina D e o monómero glicosilado grandinina são os elagitaninos mais extraíveis a seguir à castalagina. No geral, a concentração total de elagitaninos variava desde 1,9 a 9,3 mg/L em equivalentes de vescalagina. Uma vez que as concentrações de elagitaninos individuais no Conhaque não tinham sido analisadas antes do presente estudo, os valores aqui observados são os primeiros a ser registados para a aguardente de Conhaque. Em brandies, a soma de vescalagina e castalagina tem sido registada como estando entre 9 a 12 mg/L de elagitaninos em equivalentes de ácido gálico12. Num vinho tinto francês Cabernet Sauvignon, a soma das concentrações de elagitaninos individuais variou entre 0,6 a 15,5 mg/L em equivalentes de castalagina para um envelhecimento em barris de carvalho de seis e doze meses, respetivamente. Vinhos Cabernet Sauvignon italianos e americanos apresentaram uma soma de 0,5 a 5,76 mg/L e 0,6 a 12,4 mg/L em equivalentes de castalagina após um período de envelhecimento de entre seis e doze meses, respetivamente. Tal como no vinho tinto, a castalagina é o componente mais abundante em «eau-de-vie» e representa 68 a 79 % da fração de elagitaninos totais13.

Conclusão

Pela primeira vez, foram quantificados com precisão os elagitaninos do carvalho em Conhaque «eaux-de-vie», utilizando um método de espetrometria rápido e exato. Este método validado foi aplicado com sucesso à deteção e quantificação dos oito elagitaninos principais do carvalho em diferentes amostras de madeira de carvalho e «eaux-de-vie».

Notes