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<issn>2680-4905</issn>
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<article-title xml:lang="pt">A utilização de Torulaspora delbrueckii nos vinhos de maceração carbónica modula as suas propriedades organoléticas e favorece a fermentação malolática</article-title>
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<name><surname>do artigo de investigação: "Torulaspora delbrueckii melhora as propriedades organolépticas e promove a fermentação maloláctica em vinhos de maceração carbónica" (Fermentação</surname>
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<email>Autor correspondente: nicolasrozes@urv.cat</email>
<xref ref-type="aff" rid="aff2023"><sup>2023</sup></xref></contrib>
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<year>2025</year>
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<sec id="h0-contexto"><title>Contexto</title>
<p>Recentemente, tem-se verificado um interesse crescente no estudo de leveduras não <italic>Saccharomyces</italic>, devido aos benefícios que trazem ao processo de produção do vinho e às suas propriedades organoléticas. A utilização da espécie <italic>Torulaspora</italic> <italic>delbrueckii</italic> na fermentação alcoólica (FA), juntamente com a <italic>Saccharomyces</italic> <italic>cerevisiae</italic> (Sc), também foi observada como tendo um efeito positivo no desempenho da fermentação malolática (FML)<xref ref-type="fn" rid="1">1</xref>. Este efeito foi pouco estudado em vinificações especiais, como a maceração carbónica (MC), que consiste em desenvolver a FAL no interior dos grãos de uva não prensados numa atmosfera anaeróbica, produzindo assim vinhos muito aromáticos<xref ref-type="fn" rid="2">2</xref>. O objetivo deste estudo é investigar as implicações enológicas da inoculação de <italic>T. delbrueckii</italic> durante a primeira fase de vinificação por MC, de forma a melhorar o processo de fermentação e as caraterísticas organoléticas destes vinhos.</p>
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<sec id="h1-materiais-e-metodos"><title>Materiais e métodos</title>
<p>As fermentações foram efetuadas em pequenos volumes, em recipientes de plástico de 15 L, com a casta Garnacha Tinta na adega <italic>Mas dels</italic> <italic>Frares</italic> (Universidade Rovira i Virgili, DO Tarragona). Para efetuar a maceração carbónica (MAC), as uvas foram desengaçadas manualmente e os bagos inteiros não esmagados foram colocados nos recipientes, introduzindo CO<sub>2 </sub>para conseguir um ambiente de anaerobiose (Figura 1). As condições foram as seguintes: duas condições sequenciais em que duas estirpes de <italic>T. delbrueckii</italic> foram inoculadas com Viniflora Prelude (Chr. Hansen Holding AS, Hoersholm, Dinamarca) e Viniferm NS Td (Agrovin, Alcázar de San Juan, Espanha), e o controlo sem inoculação. Após 5 dias de MC a 20°C, as uvas foram prensadas e as frações de mosto misturadas. O mosto fermentado de cada uma das condições foi trasfegado e inoculado com <italic>S. cerevisiae</italic> CLOS (Lallemand Inc., Montreal, QC, Canadá) para completar a fermentação alcoólica. Por fim, foram efetuadas três fermentações malo lácticas (FML) utilizando duas estirpes diferentes de <italic>Oenococcus</italic> <italic>oeni</italic> (Lalvin VP41 de Lallemand Inc. e Viniflora CH11 de Chr. Hansen Holding AS), respetivamente, para inoculação, e bactérias lácticas indígenas (BAL) numa FML espontânea (Sp) (Figura 1). Todas as fermentações (FA e FML) foram efetuadas em triplicado biológico. A análise estatística dos dados foi efetuada utilizando ANOVA e o teste de Tukey com o software XLSTAT versão 2022.5.1. Um valor de p inferior a 0,05 foi considerado estatisticamente significativo.</p>
<p><fig><label>Figura 1. Desenho experimental.</label><graphic xlink:href="media/image1.jpg" /></fig></p>
</sec>
<sec id="h1-resultados"><title>Resultados</title>
<sec id="h0-efeito-de-t--delbrueckii-na-cor-do-vinho"><title>Efeito de <italic>T. delbrueckii</italic> na cor do vinho</title>
<p>Resultados interessantes foram obtidos em relação à cor e à composição fenólica dos vinhos derivados da inoculação com <italic>T. delbrueckii</italic> no início da maceração carbónica. A presença de <italic>T. delbrueckii</italic> provocou um aumento significativo da concentração de antocianinas nos vinhos finais, especialmente com a estirpe TdV (Figura 2A). Esta concentração mais elevada pode ser devida a várias causas, tais como a maior oxidação das antocianinas nos vinhos de controlo, que demoraram mais tempo a iniciar a FAL. Por outro lado, este efeito pode também estar associado a uma atividade pectolítica elevada, que foi observada em certas leveduras não <italic>Saccharomyces</italic>; no entanto, esta atividade ainda não foi demonstrada para <italic>T. delbrueckii</italic>. Foram também encontradas diferenças nas piranoantocianinas, Vitisina A e Vitisina B (Figura 2B). Estes pigmentos desempenham um papel importante na melhoria da estabilidade da cor dos vinhos, uma vez que são menos suscetíveis às alterações de pH e mais resistentes à descoloração causada pelo dióxido de enxofre<xref ref-type="fn" rid="3">3</xref>. As amostras de controlo no final do CM foram significativamente diferentes das inoculadas com <italic>T. delbrueckii</italic>, uma vez que não foram detetadas piranoantocianinas. Pelo contrário, tanto as amostras TdP como as TdV mostraram a presença destes pigmentos após o CM. No entanto, após a FA, as piranoantocianinas foram detetadas em todos os vinhos, sendo as suas concentrações mais elevadas nos vinhos com <italic>T. delbrueckii</italic> do que no Controlo. Durante a fase CM, não se registaram diferenças significativas na intensidade da cor (IC) entre as diferentes condições. No entanto, após a FA, os vinhos de controlo apresentaram uma redução significativa da IC, e foi possível diferenciar visualmente os vinhos de controlo dos inoculados com <italic>T. delbrueckii</italic> (Figura 2C).</p>
<p><fig><label>Figura 2. Compostos fenólicos analisados. A) Antocianinas livres analisadas por HPLC; B) Piranoantocianinas (Vitisinas A e B). C) Diferenciação dos vinhos a olho nu: Controlo (esquerda) e vinho inoculado com T. delbrueckii Prelude (direita). O fim da MC corresponde à amostragem após a maceração carbónica, antes da inoculação de <italic>S. cerevisiae</italic>, e o fim da FAL corresponde à amostragem após a fermentação alcoólica (FAL). Controlo corresponde à fermentação de Controlo; TdP e TdV correspondem a fermentações com <italic>T. delbrueckii</italic> Prelude ou <italic>T. delbrueckii</italic> Viniferm, respetivamente. Letras diferentes correspondem a diferenças significativas entre grupos (p &lt; 0,05). Todos os dados são expressos como a média aritmética de três réplicas biológicas ± desvio padrão (n = 3).</label><graphic xlink:href="media/image2.jpg" /></fig></p>
</sec>
<sec id="h2-efeito-de-t--delbrueckii-no-aroma-e-nas-propriedades-organoleticas-dos-vinhos"><title>Efeito de <italic>T. delbrueckii</italic> no aroma e nas propriedades organoléticas dos vinhos</title>
<p>A inoculação com as duas estirpes de <italic>T. delbrueckii</italic> influenciou significativamente o perfil volátil e as caraterísticas organoléticas gerais dos vinhos. As diferenças foram observadas principalmente após a FA com <italic>T. delbrueckii</italic>, com um aumento nas famílias de ésteres etílicos, álcoois superiores, ácidos gordos de cadeia curta (SCFAs) e acetatos de álcoois superiores. Os compostos que mais aumentaram foram o 1-propanol, o 2-metilpropanol, o acetato de isoamilo, o acetato de 2-feniletanol, o decanoato de etilo, o dodecanoato de etilo e o isopropanol; estes foram caracterizados pelos descritores: álcool, vinho, banana, rosa, uva e folhas. A estirpe TdP apresentou um aumento significativamente maior nas concentrações de 2-feniletanol, 2-metilpropanol e acetato de isoamilo do que a estirpe TdV. O acetato de isoamilo é um composto caraterístico dos vinhos CM<xref ref-type="fn" rid="4">4</xref> cujo descritor é banana. Este composto atingiu concentrações de 0,62 mg/L (Controlo), 0,63 mg/L (TdP) e 0,47 mg/L (TdV) após a CM sem diferenças significativas. No entanto, os vinhos TdP e TdV apresentaram um aumento significativo da concentração de acetato de isoamilo após a FA, atingindo concentrações de 3,37 mg/L e 1,32 mg/L, respetivamente, em relação ao vinho Controlo FA a 0,58 mg/L (Figura 3A).</p>
<p>Por último, para compreender de forma abrangente o impacto da inoculação <italic>de T. delbrueckii</italic> durante a MC, foi efetuada uma análise sensorial após a FA. Foi efetuado um teste triangular por 15 júris treinados, utilizando óculos pretos para minimizar o enviesamento visual. Os resultados mostraram diferenças significativas entre o Controlo e o TdP, bem como entre o Controlo e o TdV, mas nenhuma distinção entre o TdP e o TdV. Posteriormente, foi efetuada uma prova descritiva dos vinhos após a FA: o vinho TdV apresentou aromas intensos a frutos vermelhos, erva e banana, bem como valores de perceção geral mais elevados, enquanto que no caso do vinho TdP, o aroma a banana e a perceção geral melhoraram em comparação com o vinho de controlo. Surpreendentemente, o aroma a banana foi o único descritor responsável por uma diferença significativa entre os vinhos com <italic>T. delbrueckii</italic> e o vinho de controlo (Figura 3B). Isto sugere que os consumidores associaram um aroma de banana mais pronunciado à presença de <italic>T. delbrueckii</italic> durante a MC.</p>
<p><fig><label>Figura 3. Concentração de acetato de isoamilo (mg/L) (A). Diagrama em teia de aranha da análise sensorial dos vinhos após FAL (B). Os asteriscos (*) indicam os atributos que apresentaram diferenças significativas (P &lt; 0,05). Controlo corresponde à condiçoes de controlo fermentadas apenas com Sc; TdP e TdV correspondem às fermentações com <italic>T. delbrueckii</italic> Prelude e Viniferm, respetivamente. Todos os dados são expressos como a média aritmética de três réplicas biológicas ± desvio padrão (n = 3).</label><graphic xlink:href="media/image3.jpg" /></fig></p>
</sec>
<sec id="h2-efeito-de-t--delbrueckii-no-desempenho-da-fermentacao-malolatica"><title>Efeito de <italic>T. delbrueckii</italic> no desempenho da fermentação malolática</title>
<p>Uma vez concluída a FA, foram aplicadas três estratégias de FML: inoculação com as estirpes OoVP41 e OoCH11 <italic>de O. oeni</italic> e fermentação espontânea. A inoculação com culturas iniciadoras <italic>de O. oeni</italic> foi efetuada de forma a avaliar o seu potencial sob a pressão competitiva das BAL endógenas.</p>
<p>A Figura 4 mostra a cinética da FML das três condições do vinho com as suas respetivas estratégias de FML. A inoculação com OoVP41 resultou numa duração mais curta da FML do que a inoculação com OoCH11 e do que na FML espontânea. Os vinhos TdP e TdV que foram inoculados com OoVP41 completaram a FML dois dias mais cedo (i.e., em 8 dias) do que os vinhos de controlo com a mesma estirpe (em 10 dias). Estudos anteriores executados em condições de laboratório<xref ref-type="fn" rid="5">5</xref> caracterizaram igualmente a estirpe OoVP41 como uma estirpe fermentativa muito eficaz, corroborando este resultado nestas condições de concorrência. A influência da <italic>T. delbrueckii</italic> na FML também foi observada quando se utilizou a estirpe OoCH11. Foram observadas diferenças significativamente maiores na FML espontânea. Os vinhos de controlo levaram 7 dias para iniciar a FML, enquanto a TdP levou 4 dias e a TdV apenas 3 dias. No que diz respeito à duração total da FML, a TdP e a TdV foram igualmente mais curtas: a TdP durou 15 dias e a TdV 16 dias, o que é notavelmente inferior ao Controlo, que necessitou de 20 dias (Figura 4). O efeito de <italic>T. delbrueckii</italic> na FML está associado a vários fatores que contribuem para melhorar a eficiência de <italic>O. oeni</italic><xref ref-type="fn" rid="6">6</xref>. No presente estudo, apesar de não terem sido encontradas diferenças nos níveis de etanol ou pH, o melhor desempenho da FML pode ser atribuído a uma redução dos AGCM (ácidos gordos de cadeia média), conhecidos por serem tóxicos para a <italic>O. oeni</italic><xref ref-type="fn" rid="7">7</xref>, ou a um aumento do amónio e das manoproteínas. Para além dos aspetos nutricionais, o aumento das manoproteínas pode estar relacionado com a redução dos AGCM, uma vez que podem absorver estes lípidos, desintoxicando o ambiente<xref ref-type="fn" rid="8">8</xref>.</p>
<p><fig><label>Figura 4. Consumo de ácido L-málico pelas estirpes <italic>de Oenococcus</italic> <italic>oeni</italic> durante a fermentação malolática: (A) corresponde à FML OoVP41, (B) corresponde à FML OoCH11 e (C) corresponde à FML espontânea. Controlo corresponde as condições de controlo fermentada sapenas com Sc; TdP e TdV correspondem a fermentações com <italic>T. delbrueckii</italic> Prelude e Viniferm, respetivamente. Todos os dados são expressos como a média aritmética de três réplicas biológicas ± desvio padrão (n = 3).</label><graphic xlink:href="media/image4.jpg" /></fig></p>
</sec>
</sec>
<sec id="h1-conclusoes"><title>Conclusões</title>
<p>Embora no presente estudo os parâmetros físico-químicos gerais se tenham mantido constantes, a presença de <italic>T. delbrueckii</italic> influenciou significativamente os parâmetros de cor e aroma, aumentando o teor de antocianinas e os teores de acetato de isoamilo, especialmente na estirpe TdP. Além disso, <italic>a T. delbrueckii</italic> aumentou significativamente outros compostos associados aos aromas florais e frutados.</p>
<p>O exame organolético revelou uma tendência para o aumento dos aromas a frutos vermelhos, banana e erva fresca nos vinhos TdV, e uma melhor perceção do aroma a banana e dos atributos organoléticos globais nos vinhos TdP. Destes descritores, o aroma a banana foi o único que apresentou uma diferença estatisticamente significativa na análise sensorial. </p>
<p>Relativamente à FML, <italic>a T. delbrueckii</italic> melhorou o desempenho, especialmente na FML espontânea, começando mais cedo e exigindo menos tempo. A inoculação com OoVP41 levou a uma redução significativa de dois dias na duração da FML. Estes resultados evidenciam as vantagens potenciais da utilização de estirpes <italic>de T. delbrueckii</italic> para melhorar a eficácia da FML e os atributos sensoriais dos vinhos de maceração carbónica.</p>
<p>A abordagem utilizada aqui poderia ser especialmente útil nas regiões vinícolas de latitude norte, que se caracterizam por climas mais frios e níveis de acidez mais elevados. A FML pode tornar-se necessária nestas regiões para alcançar as caraterísticas desejadas dos seus vinhos. Para além disso, a inoculação com <italic>T. delbrueckii</italic> ajudaria a enriquecer o perfil sensorial destes vinhos, garantindo uma elevada qualidade e caraterísticas distintivas.</p>
<p><bold><italic>Financiamento: </italic></bold><italic>Este trabalho foi apoiado pela subvenção PGC2018-503 101852-B-I00 concedida pela Agência Espanhola de Investigação. CRV agradece a bolsa de pré-doutoramento do Governo da Catalunha (2020FI).</italic></p>
<p><fig><graphic xlink:href="media/image5.png" /></fig></p>
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<fn-group><fn id="1"><p> Balmaseda, A., Rozès, N., Bordons, A., &amp; Reguant, C (2023). The Use of <italic>Torulaspora</italic> <italic>delbrueckii</italic> to Improve Malolactic Fermentation. <italic>Microb</italic> <italic>Biotechnol</italic>, https://doi.org/10.1111/1751-7915.14302</p>
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