2 Sestava vinske arome

Uvod

Vino je že tisočletja del človeške kulture. Sprva je veljalo za sveto pijačo, ki je povezovala ljudi z bogovi. Vino je bilo navdih za številne pisatelje in filozofe. Tako je že priznani pisatelj Ernest Hemingway opisal vino kot “eno od naravnih stvari na svetu, pripeljane do največje popolnosti, ki ponuja večje možnosti za uživanje in vrednotenje, bolj kot morda katera koli druga čista čutna stvar, ki jo je mogoče kupiti“. Toda kaj je vino? Nikakor ni dovolj, da ga zgolj opredelimo oziroma opišemo kot alkoholno pijačo. Uradna definicija vina pravi, da je to proizvod fermentacije grozdnega soka, celega grozdja ali drozge grozdja Vitis vinifera L. (OIV). Vendar ta tehnična opredelitev, čeravno pravilna, ne more izraziti vse čarobnosti in mističnosti, ki se skriva v kozarcu vina. Kozarec vina nam preko senzorične in kemijske analize lahko razkrije skrivnosti njegovega “terroir -ja”, pripoveduje nam lahko tudi zgodbo o vinarju, letniku, sorti, tehnologiji in ponudi palete vonjev in okusov, ki čakajo, da jih odkrijete. Z uživanjem v kozarcu vina krepimo svoje senzorične čute in zaznave.

S kemijskega vidika pa je vino kompleksen vzorec, matriks. Lahko rečemo tudi, da je zelo zahteven matriks, ki ga sestavlja ogromna količina različnih hlapnih in nehlapnih spojin in le-te so odgovorne za različne odtenke okusov in vonjav – arome vina (Sáenz-Navajas in sod., 2012). Kompleksnost vina je odvisna od sorte grozdja, geografskega porekla, lastnosti vinograda, uporabljenih vinogradniških praks ter postopkov pridelave in zorenja oz. staranja vina (Marín-San Román in sod., 2020; Ruiz in sod., 2019; Sáenz-Navajas in sod., 2012). Aroma je seveda ena od lastnosti, ki odraža kakovost vina, njeno izražanje pa je posledica prisotnih hlapnih organskih spojin (HOS). V vinu do danes poznamo več sto različnih hlapnih aromatičnih spojin. Najpomembnejše skupine le-teh predstavljajo višji alkoholi in estri, pomembne pa so tudi druge organske spojine kot so terpeni in pirazini, hlapne žveplove spojine (HŽS) ter tudi organske kisline (Ruiz in sod., 2019).

Človeški senzorični aparat je sposoben razlikovati veliko število hlapnih organskih spojin pri zelo majhnih koncentracijah. Čutilni sistem jih zazna orto-nasalno (direktno skozi nos) ali retro-nasalno (povratno iz ustne votline v nos) s pomočjo posebnih celičnih receptorjev, ki so razporejeni v ustno-nosni votlini. Vendar morajo imeti spojine, da jih sploh lahko zaznamo, določene lastnosti, ki vzpodbudijo odziv receptorjev. Med njimi so visok parni tlak, delna topnost v vodi, lipofilnost (topnost v maščobi) in nizka molekulska masa (Genovese in sod., 2009). Po drugi strani pa niso vse hlapne spojine zastopane z enakimi koncentracijami v aromatičnem profilu vina, in tudi nimajo enakega prispevka k aromi, ki jo zaznamo pri vonjanju vina. Poleg tega lahko nekatere spojine vina, ki so prisotne v sledovih (ng/L ali celo pg/L), prispevajo k aromi več kot tiste, ki so prisotne v koncentracijskem območju mg/L. Zavedati se moramo tudi sinergističnega in antagonističnega delovanja posameznih spojin v aromi vina (Ribéreau-Gayon in sod., 2017).

Zaznavanje arome še ni povsem dobro razumljeno. Analize HOS v vinu so pokazale, da so aromatične spojine in njihovi prokurzorji skupni vsem sortam grozdja, vendar sta njihova koncentracija in delež v mešanici vseh zelo različni, kar v vsakem vinu generira različne senzorične zaznave (Atanasova in sod., 2005). Poleg tega se je pokazalo, da lahko tudi nekatere nehlapne spojine medsebojno delujejo in vplivajo na končno zaznavanje arome. Prav tako obstajajo nekateri sinergijski učinki med hlapnimi organskimi spojinami, ki vplivajo na aromatične značilnosti celotne matrice arome vina (Ruiz in sod., 2019). Raziskovalci so ugotovili, da bi različne vrste interakcij lahko ustvarile kakovostne senzorične zaznave, povezane z velikimi aromatičnimi razlikami med vini (Atanasova in sod., 2005; Ruiz in sod., 2019).

Aromatične spojine vina razvrščamo glede na njihov izvor ali čas nastanka med postopki pridelave vina. Če izhajajo iz grozdja, jih uvrščamo med sortne ali primarne arome. Fermentativne arome ali sekundarne arome so spojine, ki praviloma nastanejo kot posledica delovanja nekaterih encimov mikroorganizmov, zlasti kvasovk (največkrat Saccaromyces cereviciae) med alkoholno fermentacijo. Arome staranja ali terciarne arome pa so arome, ki nastanejo po fermentaciji, v času zorenja vina. Sproščanje in/ali biosinteza novih spojin povzročajo spreminjanje lastnosti vonja tekom vinifikacije. Tudi med zorenjem, staranjem in skladiščenjem vina še vedno potekajo različne reakcije med spojinami, ki vodijo do novih aromatičnih produktov. Aroma vina torej ni nekaj statičnega, ampak se lahko sčasoma razvija, njeno dojemanje s strani potrošnikov pa je na koncu odvisno tudi od sestave matrice vina (celostne kemijske sestave vina). V nadaljevanju predstavljamo nastanek in razvrstitev različnih spojin, povezanih z aromo vina.

Podpis sorte – osnovna aroma

Sortna aromatika grozdja je povezana s spojinami, ki jih najdemo že v samem grozdju. Lahko so prisotne v prosti (hlapni) ali vezani (nehlapni) obliki. Vezana oblika spojin je t.i. predhodnik (prekurzor) arome (predstavlja potencialno aromo) in je brez vonja, ki pa se sprosti s pomočjo hidrolitične aktivnosti encimov kvasovk (Ribéreau-Gayon in sod., 2017; Ruiz in sod., 2019). Včasih so te spojine povezane z osnovno kakovostjo vina, saj nakazujejo edinstvenost posamezne sorte. Primeri tega so cvetlične note v vinih muškatnih sort in poprove note pri vinih sort kot sta Shiraz ali Cabernet Sauvignon (Ribéreau-Gayon in sod., 2017). V teh sortah so prisotne spojine različnih kemijskih družin, med drugimi tudi metoksipirazini (MP), tioli, terpeni in C13 norizoprenoidi.

Pirazini oziroma metoksipirazini

Aromo nekaterih vin opisujemo z ‘rastlinskimi’ deskriptorji. Običajno so te zaznave povezane s prisotnostjo spojin, ki jih imenujemo metoksipirazini (MP) (Ruiz in sod., 2019). Vsebnost MP-ov je odvisna od geoklimatskih razmer, vlage, temperature; vinogradniškh praks in enoloških odločitev v pridelavi vina.

MP-i so dušikove heterociklične spojine, ki nastajajo pri presnovi aminokislin. Rastline jih biosintetizirajo, da branijo še nezrele plodove pred plenilci in rastlinojedi. Na Sliki 1 je sta prikazani dve poti nastanka 2-metoksi-3-izobutilpirazina IBMP iz izolevcina. Podobno se presnavljajo tudi razvejana valin in izolevcin, ki predstavljata prekurzorje 3-izopropil-2-metoksipirazina (IPMP) in 3-sec-butil-2-metoksipirazina (SBMP). Vendar nastanek teh spojin v grozdju še ni popolnoma pojasnjenjen, v grozdju je bila dokazana le O-metilacija (MT) 2-hidroksi-3-alkilpirazina v 2-metoksi-alkilpirazin (Lei in sod., 2018). Te spojine so močno aromatične s pragovi zaznave pod 1-2 ng/L (Ribéreau-Gayon in sod., 2017).

Slika 1. Predlagane poti nastanka metoksi pirazinov iz prokurzorskih AK (primer levcina) (Lei in sod., 2018). Ustvarjeno s programom BioRender.com.

Metoksipirazin IBMP je najbolj zastopan v vinih in sicer s koncentracijami od 5 do 30 ng/L. Vonj te spojine običajno opisujemo kot vonj po zeleni papriki in grahu (Ribéreau-Gayon in sod., 2017; Ruiz in sod., 2019). Vsebnost IBMP se med dozorevanjem grozdja zmanjšuje. Na koncentracijo IBMP izredno močno vplivajo klimatski parametri, kot sta temperatura in število sončnih ur med dozorevanjem grozdja. Koncentracija IBMP, ki je močno povezana z vegetativnimi “zelenimi” notami v vinih, varira tudi glede na datum trgatve (Bindon in sod., 2014; Roujou De Boubée in sod., 2000). Običajno so MP-i v grozdju in vinih prisotni v koncentracijskem območju od 2 do 30 ng/L (Lei in sod., 2018). Pri sortah kot je npr. Cabernet Sauvignon lahko prisotnost tovrstnih spojin prispeva h kompleksnosti, vendar imajo na splošno bolj negativen predznak z vidika kakovosti, zlasti v rdečih vinih (Ruiz in sod., 2019) in pri prevelikih koncentracijah, ko postanejo zaradi neprijetnih vonjav pri potrošnikih bolj kot ne nezaželjene.

Tioli

Spojine s funkcionalno skupino (-SH) imenujemo s skupnim imenom “tioli” in so pogosto povezane z napakami vina. Vendar poznamo tudi zaželjene tiolne spojine, ki lahko bistveno prispevajo k aromi po izbranih tropskih sadežih, kot so pasijonka, grenivka in guava. Tovrstne arome zaznavamo tudi v nekaterih belih vinih in jih potrošniki dobro sprejemajo (Iobbi in sod., 2023; King in sod., 2011). Sortni tioli so v grozdju prisotni kot nehlapni prekurzorji brez vonja, med fermentacijo pa se lahko sprostijo s pomočjo encimov kvasovk (Ruiz in sod., 2019). V rdečih in belih vinih so bili identificirani in kvantificirani različni tioli. Gre za molekule z veliko aromatično močjo, kar pomeni, da imajo močan prispevek k vonju že pri zelo majhnih koncentracijah. Koncentracije teh spojin se lahko v vinih gibljejo v razponu nekaj ng/L (Ribéreau-Gayon in sod., 2017), kar je zelo malo v primerjavi s kakšnimi drugimi skupinami aromatičnih spojin vina.

Med vsemi tioli smatramo 4-merkapto-4-metil-2-pentanon (4MMP), 3-merkaptoheksil acetat (3MHA) in 3-merkapto-1-heksanol (3MH) za molekule z močnim sortnim značajem belih vin. Med fermentacijo jih kvasovke s pomočjo delovanja encimov β-liaz sprostijo iz njihovih prekurzorjev, ki so prisotni v grozdju. Večinoma so konjugirani s cisteinom preko -S- mostička. Prisotne so tudi druge oblike konjugatov, kot so konjugati s glutationom, s tripeptidi (Glutamin-Cistein-Glicin) ali dipeptidi (Cistein-Glicin ali Glutamin-Cistein) (Slika 2) (Ribéreau-Gayon in sod., 2017; Roland in sod., 2011).

Slika 2. Predlagana biogeneza 4MMP, 3MH in 3MHA (povzeto po Roland in sod., 2011). Ustvarjeno s programom BioRender.com

Konjugirani prekurzorji se tvorijo v grozdju, njihova prisotnost pa je bolj koncentrirana v kožicah grozdja. Vendar se vsebnost teh spojin lahko močno razlikuje v odvisnosti od sorte. Vsebnost je na primer večja pri sortah, kot sta Sauvignon in Verdejo, v Malvasii del Lazio pa jih skorajda ni.

Terpenoidi

Terpenoidi se nahajajo v kožicah grozdnih jagod, kjer so vezani s sladkorji, običajno kar z disaharidi (Mateo in Jiménez, 2000). Gre za molekule, ki nastajajo iz izoprenoidne baze (IPP) po poti mevalonske kisline (Slika 3). Rastline imajo encime terpenoid sintaze, ki katalizirajo več produktov na tej poti. Glede na število ogljikovih atomov terpenoide delimo na monoterpenoide (10 ogljikovih atomov), seskviterpenoide (15 ogljikovih atomov), di-terpenoide (20 ogljikovih atomov) in tri-terpenoide (30 ogljikovih atomov) (Goodwin, 1964; Ruiz in sod., 2019). Med monoterpenoidi v vinu najdemo različne organske spojine: ogljikovodike, aldehide, alkohole, kisline in estre (Ribéreau-Gayon in sod., 2017). V vinih je določenih približno 50 različnih arom, ki izhajajo iz mešanic monoterpenoidov, od katerih večina pomembno prispeva k citrusnim in cvetličnim notam (Black in sod., 2015). Monoterpenoidi lahko služijo tudi kot identifikatorji nekaterih sort vina. Muškatne sorte imajo značilno aromo in okus zaradi večjih koncentracij prisotnih monoterpenoidov v primerjavi z drugimi sortami grozdja (Linsenmeier in sod., 2022; Ribéreau-Gayon in sod., 2017). Med njimi so linalol, geraniol, citral, citronelol, nerol in α-terpineol, ki so v vinu prisotni v velikih koncentracijah, največkrat v koncentracijskem območju okoli 5 ppm. Nasprotno pa terpenoidi prispevajo tudi k aromi drugih sort, ki ne spadajo v skupino muškatnih sort – kot sta na primer Renski rizling in Dišeči traminec. Prisotni pa so tudi v vinih sort, kot so Cabernet Sauvignon, Sauvignon in Merlot, kjer pa so njihove koncentracije pod pragom zaznavanja in tako naj ne bi bistveno prispevali k celokupni aromatični zaznavi teh vin (Ruiz in sod., 2019).

Koncentracije terpenoidov v vinu so odvisne od različnih dejavnikov, vključno s tipom tal, podnebnimi razmerami in vinogradniškimi praksami, pri čemer je njihova koncentracija povprečno v območju nekaj µg/L (Black in sod., 2015; Carrau in sod., 2008; Yuan in sod., 2015). Ta koncentracija se spreminja tekom predelave grozdja v vino in lahko med drugim varira v odvisnosti od uporabljenega seva kvasovk, pH vrednosti mošta/vina in temperature fermentacije, ki lahko vplivajo na povečanje ali zmanjšaje vsebnosti teh spojin v vinih (Carrau in sod., 2008; Hjelmeland & Ebeler, 2015; Yuan in sod., 2015). Le-te se v vinu spreminjajo zaradi reakcij izomerizacije, zapiranja obroča, hidratacije, dehidracije in oksidacije (Cheynier in sod., 2010). Do sprostitve hlapnega, aromatičnega aglikona iz njegove glikozidne oblike lahko vodi encimska ali kemijska hidroliza. Med postopkom pridelave vina, med alkoholno in jabolčno-mlečno kislinsko fermentacijo se nekatere od teh spojin sprostijo s pomočjo encimov β-glukozidaz iz grozdja in mikroorganizmov (Ruiz in sod., 2019). V moštu pa lahko poteka tudi kislinska (kemijska) hidroliza, ki pa je precej bolj počasna in aglikon se tekom te reakcije lahko preuredi v nekatere nove aromatične spojine (Slika 4) (Black in sod., 2015; Carrau in sod., 2008; Fariña in sod., 2005).

Slika 3. Biosintezna pot terpenov in norizoprenoidov (Black in sod., 2015)

Slika 4. Hidratacija limonena v α-terpineol, ki ji sledi ciklizacija trans-1,8-cineola v 1,8-cineol (Carrau in sod., 2008). Ustvarjeno s programom BioRender.com.

Najbolj poznani monoterpenoidi vina so linalol, (E)-hotrienol, citronelol, geraniol, nerol, (-)-cis-rose oksid in α-terpineol (Ruiz in sod., 2019). Terpenoidi so pomembni tudi pri aromatični sestavi rdečih vin. Zdi se, da spojine, kot so 1,8-cineol, 1,4-cineol in drugi derivati p-mentana prispevajo k svežim, metinim notam, aromam črnega ribeza, vonjavam po senu in suhih zeliščih in sicer tudi ko so te spojine prisotne v majhnih koncentracijah (Antalick in sod., 2015; Fariña in sod., 2005; Poitou in sod., 2017; Slaghenaufi in sod., 2022). V različnih rdečih vinih si identificirali tudi seskviterpen rotundon, ki je povezan z bolj pikantnim deskriptorjem arome vina po “črnem popru” (Black in sod., 2015).

Norizoprenoidi

Tako kot terpenoidi so tudi norizoprenoidi pomembni za aromatični profil vina, saj dajejo vinu različne odtenke aromatičnih lastnosti vse od ‘cvetličnih’, ‘sadnih’, ‘petrolejskih’ not in not, ki spominjajo na vonjave po repelentih (‘pips’). Njihove koncentracije v vinih so v območju nekaj ng/L (Black in sod., 2015). So derivati karotenoidov, organskih molekul, sestavljenih iz 40 ogljikovih atomov. Tako kot terpeni se tudi karotenoidi med zorenjem grozdja sintetizirajo po mevalonatni poti iz molekul IPP, vendar v nasprotju z mono- in seskviterpeni, so norizoprenoidi produkti biorazgradnje karotenoidov (Slika 3). Norizoprenoidi so lahko sestavljeni iz 9, 10, 11 ali 13 ogljikovih atomov. Najpogostejši norizoprenoidi, ki jih najdemo v grozdju imajo 13 ogljikovih atomov in to skupino spojin imenujemo kar C13 norizoprenoidi (Ribéreau-Gayon in sod., 2017). V grozdju so nehlapni prekurzorji norizoprenoidov prisotni v velikih koncentracijah, njihova pretvorba v končno aromatično aktivno spojino pa lahko poteka med postopkom pridelave vina in tekom staranja v steklenici s pomočjo kislinsko katalizirane razgradnje (Black in sod., 2015).

Karotenoidi so sekundarni metaboliti rastlin, ki imajo med fotosintezo vlogo fotozaščite fotosintetskega aparata rastline, odgovorni so tudi za obarvanje rastlin, cvetov in plodov. Nekateri izmed njih so prekurzorji vitaminov in hormonov ter imajo antioksidativne lastnosti (Black in sod., 2015). V fenofazi verasion je vsebnost karotenoidov večja v kožicah grozdnih jagod kot v mesu (pulpi) grozdne jagode. Po fenofazi verasion se koncentracija karotenoidov prične zmanjševati zaradi cepitve molekul s pomočjo encima dioksigenaza na vezi med 9. in 10. C atomom, kjer je najbolj oksidabilno mesto molekule in cepitev tam omogoča nastanek podenot s trinajstimi ogljikovimi atomi (C13). Te molekule so v grozdju nehlapne, ker nastajajo v glikozilirani obliki. V grozdju je koncentracija teh nehlapnih prekurzorjev C13-neizoprenoidov večja od prostih hlapnih oblik (Black in sod., 2015; Mendes-Pinto, 2009). Da bi se, kot terpenoidi, sprostili v bolj hlapno obliko, so potrebni hidrolitični encimi kvasovk med fermentacijo, med staranjem pa je kisla hidroliza tista, ki je v ozadju povečanja koncentracije hlapnih C13 norizoprenoidov v že stekleničenem vinu. Nekateri dejavniki lahko že v fazi pridelave grozdja v vinogradu vplivajo na koncentracijo C13-norizoprenoidov zaradi njihove funkcije v rastlinah. Odstranjevanje listov v predelu grozdja in sušni stres lahko vplivata na povečanje tvorbe karotenoidov, zviša pa se lahko tudi vsebnost prekurzorjev teh aromatičnih spojin (Bubola in sod., 2020; Palai in sod., 2023; Zhu in sod., 2022).

V to družino spojin spadata tudi C13 norizoprenoida β-damascenon in α-β-ionon, ki so ju potrdili že v mnogih vinih, pri čemer sta α- in β-ionon bolj povezana s ‘cvetličnimi notami’ kot sam β-damascenon (Ferreira in sod., 2000). Poleg tega nekateri izoprenoidi izkazujejo sinergijske učinke z drugimi vrstami spojin in lahko tako dodatno vplivajo na zaznavanje arome vina. Prisotnost β-damascenona, tudi v majhnih koncentracijah, lahko okrepi sadno aromo po jagodičevju, kar so preučevali tudi v kombinaciji β-damascenona z drugimi spojinami kot je dimetilsultfid (DMS) (Escudero in sod., 2007; Pineau in sod., 2007). Druge vrste spojin, kot je npr. 1, 1, 6 – trimetil -1,2-dihidronaftalen (TDN), ki prav tako spada tudi med norizoprenoide, povezujejo s kerozinskimi notami, z vonjem po nafti ali bencinu. Koncentracija te spojine je pomembna in značilna predvsem v nekaterih sortah, kot je Renski rizling, prisotna pa je lahko tudi v drugih belih in rdečih sortah. Znano je tudi, da se vsebnost te spojine povečuje med staranjem vina (Black in sod., 2015).

Laktoni

Laktoni so spojine, ki nastanejo z intramolekularno esterifikacijo, ki je mogoča takrat, ko je v isti molekuli prisotna tako funkcionalna karboksilna skupina in alkoholna skupina. Te spojine vključujejo veliko število nasičenih 5- členskih (γ) in 6 – členskih (δ) laktonov z enostavnimi alkilnimi substituenti (Slika 5). Povezujejo jih s sadnimi vonjavami, kot so vonj po kokosu, breskvi, marelici, suhem sadju in tudi po zeliščno-zelenem, po maščobah in olju (Allamy in sod., 2018). Koncentracijsko območje laktonov v vinu je v velikostnem razredu µg/L. Teh spojin je več v rdečih kot v belih vinih (Miller in sod., 2022). V vinih so bile identificirane in kvantificirane različne spojine iz te skupine, med njimi γ-nonalakton, δ- in γ- dekalakton, 2-nonen-4olid, Massoia lakton in nekateri p-mentan laktoni, imenovani tudi vinski laktoni, ki prispevajo k sestavi arome vina (Ferron in sod., 2020).

 Slika 5. Nastanek linearnih alifatskih (a) γ-laktonov in (b) δ-laktonov iz ustreznih 4- in 5-hidroksi-kislin (povzeto po Miller in sod., 2022).

Pri nastanku tovrstnih spojin najverjetneje sodelujejo različni prekurzorji. V sintezi γ-nonalaktona je to 4-oksonanojska kislina (Ferron in sod., 2020), Massoia lakton (alikl lakton, ki je pridobljen iz lubja drevesa Massoia v Papui v Indoneziji) v sintezi δ-dekalaktona (Pons in sod., 2017) in ustrezna 4-hidroksikarboksilna kislina za druge linearne alifatske laktone (Slika 5) (Miller in sod., 2022). Med laktoni vina je najpomembnejši je γ-nonalakton, katerega vonj spominja na kompleksno mešanico kokosa, breskve in kuhanega sadja. Kljub majhni koncentraciji v vinu, ki je običajno manjša od praga zaznava te arome, lahko ta spojina, kadar je prisotna z drugimi laktoni, prispeva k aromi vina zaradi sinergijskih učinkov. Poleg tega pa lahko ojača aromatično zaznavnost druge vrste spojin in tako prispeva k aromi suhega sadja kot so slive in fige, ki ju najdemo v nekaterih vinih sorte Merlot (Allamy in sod., 2018).

Furanoni

Karamela in kuhana jagoda (jagodni kompot) sta aromatična deskriptorja, ki ju pogosto povezujemo s prisotnostjo furaneola (4-hidroksi-2,5-dimetil-3(2H)-furanona) in homofuraneola (2-etil-4-hidroksi-5-metil-3(2H)-furanona) v vinu. Te spojine so v grozdju prisotne v nehlapni, glukozidni obliki in se pod vplivom hidrolitičnih encimov kvasovk kot hlapne oblike furanonov sproščajo med fermentacijo mošta v vino. Čeprav je koncentracija teh spojin večja v primeru grozdja ameriških vinskih trt kot grozdja evropske vinske trte, se zdi, da ima prisotnost teh spojin sinergističen učinek na aromatično zaznavanje sadnih arom. Njihove koncentracije so v območju µg/L in veljajo za močne vonjave, ker so njihovi pragovi zaznav nizki (Ferreira in sod., 2002; Sasaki in sod., 2015).

C6 spojine

Alkoholi in aldehidi s šestimi ogljikovimi atomi so hlapne spojine in prispevajo k zeliščni aromi vina. Nastajajo pri oksidaciji višjih maščobnih kislin (MK) po poti lipooksigenaze (LOX) v procesu pecljanja in drozganja grozdja (Mozzon in sod., 2016). Pot lipooksigenaze je sestavljena iz vrste oksidacijskih reakcij polinenasičenih maščobnih kislin, običajno linolne in linolenske kisline. Encim lipooksigenaza vnaša hidroperoksidno funkcionalno skupino v verigo oglikovodika na mestu dvojne vezi 1,4-pentadienske alifatske verige maščobne kisline. Novi hidroperoksid maščobne kisline se zlahka razcepi na dve karbonilni spojini; C6 aldehide in C12 oksokisline iz C13-hidroperoksidov ter dva C9 dela iz C9-hidroperoksidov (Slika 6). Nekatere karbonilne C6 spojine spovezujejo z zeleno sadnimi notami, nekatere C9 karbonilne spojine pa z vonjem po kumarah in melonah (Salas in sod., 2013).

Slika 6. Pot lipoksigenaze (LOX) (Mozzon in sod., 2016)

Po drugi strani pa lahko C6 alkoholi nastanejo tudi z redukcijo C6 aldehidov, ki se tvorijo s pomočjo encima hidroksiperoksid liaze (HPL) nato pa jih lahko encim alkoholna aciltransferaza poveže z acilnimi ostanki v nove estre (Slika 7). Koncentracija spojin C6 se giblje od nekaj do več sto µg/L in je odvisna od zrelosti in sorte grozdja. Te spojine povezujejo z aromami po sveže pokošeni travi. C6 alkoholi, ki jih najpogosteje najdemo v vinih, so 1-heksanol, (Z)-3-heksenol in (E)-2-heksenol. Med C6 aldehidi pa so to 1-heksanal in (E)-2-heksenal (Mozzon in sod., 2016). Kljub temu imajo nekatere najmočnejše aromatične spojine 9 ogljikovih atomov, npr. E-2-nonenal ali (E,Z)-2,6-nonadienal, ki ju opisujemo z deskriptorji, kot sta vonj po “maščobi” oziroma “po kumarah” (Mozzon in sod., 2016).

Slika 7. Esterifikacija višjih maščobnih kislin

Hlapni fenoli

Hlapni fenoli imajo velik vpliv na aromo vina. Najpomembnejš hlapni fenoli vina so 4-vinilfenol, 4-vinilguajakol, 4-etilfenol in 4-etilguajakol. Nastanejo iz prekurzorskih hidroksicimetnih kislin (Slika 6) (ferulne, p-kumarne ali kavne kisline) ob delovanju dveh encimov: dekarboksilaze, ki omogoči, da se hidroksicimetna kislina spremeni v hidroksistiren, in reduktaze, ki omogoči, da se etilni derivati spremenijo v vinilne derivate (Chatonnet in sod., 1993; Suárez in sod., 2007). Senzorični deskriptorji, ki nakazujejo prisotnost hlapnih fenolov so vonj po “fenolih”, “usnju”, “konjskemu znoju”, “hlevu” ali “laku” (Suárez in sod., 2007).

Slika 8. Nastanek etilfenolov iz njihovih predhodnikov (povzeto po Suárez in sod., 2007).

Saccharomyces cerevisiae in mlečnokislinske bakterije lahko običajno proizvajajo velike količine vinilnih fenolov, vendar nimajo reduktaze za tvorbo etilfenolov. Velike količine etilfenolov so povezane s prisotnostjo kvarnih kvasovk Brettanomyces, in v vinih povzročajo zaznavanje “živalskih” not, ki lahko tudi prekrijejo sadnost (Cheynier in sod., 2010; Suárez in sod., 2007). Drugi vinil derivati in fenolne spojine, kot sta metil salicilat in gvajakol, izvirajo iz grozdja v glikozilirani obliki (Cheynier in sod., 2010).

Fermentacijska aroma – podpis kvasovk

Vloga kvasovk med fermentacijo ni le presnavljanje glukoze in fruktoze. Kvasovke sintetizirajo različne aromatične spojine, med katerimi je največ višjih alkoholov, kislin in estrov.

Višji alkoholi

Višji alkoholi so alkoholi z več kot dvema ogljikovima atomoma v alifatski verigi. Koncentracija teh spojin je lahko od 0,2 do 1,2 g/L v belih vinih in od 0,4 do 1,4 g/L v rdečih vinih. (Ribéreau-Gayon in sod., 2017). Te spojine imajo pomembno vlogo pri aromatični kompleksnosti vina. Če so prisotni v večjih koncentracijah, so lahko neprijetnega vonja, vendar pa lahko koncentracije pod 300 mg/L prispevajo k povečanju sadnih in cvetličnih not. Po drugi strani pa lahko večje koncentracije tudi zakrijejo nekatere lastnosti vin in zaznati je mogoče ostre in neprijetne note (de-la-Fuente-Blanco in sod., 2016). Te molekule tvorijo kvasovke iz sladkorjev ali nekaterih aminokislin preko Ehrlichove reakcije. Koncentracija teh spojin je različna in se spreminja glede na sev kvasovk (Ribéreau-Gayon in sod., 2017).

Cameleyre s sodelavci (2015) je v svoji raziskavai pokazal, da, če alkoholni raztopini z estri dodamo mešanico nekaterih višjih alkoholov, kot so propanol, izobutanol, butanol ter 2- in 3-metilbutanol, se lahko razvijejo nekatere vonjave, povezane z masleno aromo in aromo topil, kar zamaskira svež sadni značaj vina. Poleg tega so poročali o pozitivni povezavi med izoamilalnim akoholom in izobutanolom ter notami po zelenem/popru (Aznar in sod., 2003). To ne pomeni, da imajo ti višji alkoholi te konkretne senzorične lastnosti, ampak, da določeni višji alkoholi najverjetneje ojačajo rastlinske note v vinih.

Izoamiletanol in izobutanol imata med vsemi višjimi alkoholi največji vpliv na zaznavanje arome vina, medtem ko je prispevek drugih, kot sta metionol in β-feniletanol k sestavi arome zanemarljiv, tudi če so njihove so koncentracije velike, še posebej pri slednjem (de-la-Fuente-Blanco in sod., 2016). Vendar je prisotnost teh alkoholov ključna za nastanek drugih vrst spojin med alkoholno fermentacijo.

Slika 9. Ehrlichova reakcija – biosinteza višjih alkoholov (Ribéreau-Gayon in sod., 2017)

Organske in maščobne kisline

Ocetna kislina je ena najbolj značilnih kislin v vinih. Pomembna je za uravnavanje arome vina. Ocetna kislina lahko povzroči vonj po kisu in lahko vpliva na kakovost vina, zato je njena vsebnost v vinih nadzorovana z zakonodajo. Visoke koncentracije ocetne kisline so posledica delovanja ocetnih ali mlečnokislinskih bakterij, in povzročajo povečanje hlapne kislosti (Ribéreau-Gayon in sod., 2006). Del sestave organskih kislin so tudi jabolčna, vinska in citronska kislina, ki pa niso hlapne.

Steroli in maščobne kisline vplivajo na metabolizem kvasovk in so sestavni del njihovih membran (Ancín in sod., 1998). Nekatere maščobne kisline izvirajo iz grozdne kožice, vendar jih kvasovke na splošno biosintetizirajo med alkoholno fermentacijo iz acetil-CoA. Maščobne kisline v vinu so prisotne v dveh oblikah: proste in vezane kot etilni estri (Restrepo in sod., 2019).

Med fermentacijo so prisotne različne skupine maščobnih kislin: kratkoverižne maščobne kisline (KVMK), srednjeverižne maščobne kisline (SVMK), dolgoverižne nasičene maščobne kisline (DVNaMK) in dolgoverižne nenasičene maščobne kisline (DVNeMK). SMVK so vmesni produkti v proizvodnji DVNaMK.

MK so toksične za kvasovke, pri čemer je dekanojska (C10) kislina bolj zaviralna kot oktanojska kislina (C8), poleg tega se njihova toksičnost povečuje s povečevanjem koncentracije etanola. Običajno se tovrstne spojine pojavljajo pri upočasnjenih fermentacijah. Visoke ravni SVMK se povečujejo z zniževanjem vrednosti pH mošta/vina. Po drugi strani pa so DVNeMK najbolj razširjene v sestavi lipidov. Med njimi so največkrat linolna, oleinska, linolenska in palmitinska kislina. Njihova odsotnost vpliva na potek fermentacije (Restrepo in sod., 2019).

Estri

Nastajanje estrov je posledica reverzibilne reakcije med alkoholi in organskimi kislinami (Slika 8). Vino vsebuje veliko različnih alkoholov in kislin, zato lahko nastanejo različne vrste estrov. Nastajajo encimsko med fermentacijo in kemijsko glede na ravnovesje med reaktanti in produkti reakcije esterifikacije med stabilizacijo vina (Ribéreau-Gayon in sod., 2017). Na splošno lahko njihove koncentracije dosežejo velikost mg/L, vendar je njihova tvorba zelo odvisna od seva kvasovk in temperature fermentacije.

Slika 10. Reakcija esterifikacije (povzeto po Ribéreau-Gayon in sod., 2017).

Etil acetat je eden najpomembnejših estrov v vinu. Med fermentacijo ga kvasovke tvorijo le majhne količine, med staranjem v hrastovih sodih pa se lahko zaradi delovanja ocetno-kislinskih bakterij tvorijo večje količine tega estra. To je vzrok za “acescenco” – zadušljiv vonj po kisu. Prag zaznavanja te spojine je 200-krat nižji od praga zaznavanja ocetne kisline. Kljub temu, da lahko prisotnost te spojine pokvari aromatično sestavo vina, lahko njene majhne količine, pod pragom zaznave, pozitivno prispevajo k aromatični kompleksnosti vin. (Ribéreau-Gayon in sod., 2006).

Ta skupina spojin je običajno povezana predvsem s sadnim značajem (Cameleyre in sod., 2015; Falcao in sod., 2012; Lytra in sod., 2016; Ribéreau-Gayon in sod., 2017). Estri so razdeljeni v različne skupine. V vinu prevladujejo tri: (1) Etilni estri maščobnih kislin (EEMK), povezani s presnovo lipidov, ki se sintetizirajo iz oblik kislin, ki jih aktivira CoA; (2) acetatni estri višjih alkoholov (AEVK), ki se sintetizirajo iz višjih alkoholov in acetil-CoA ter (3) razvejani estri ali etilni estri razvejanih maščobnih kislin (EERMK) (Cheynier in sod., 2010; Ribéreau-Gayon in sod., 2017).

Etilni estri maščobnih kislin (EEMK)

Etilni estri maščobnih kislin so na splošno opisani s sadnimi vonji. Skupaj z etil heksanoatom (vonj po janeževih semenih, vonj po jabolku), etil oktanoatom (vonj po kislem jabolku) in etil dekanoatom (vonj po cvetju) veljajo za pomembne sestavine arome mladega vina. Imajo nizke pragove zaznave in nizko hlapnost ter se s pomočjo encimov kvasovk med fermentacijo sintentizirajo iz etanola in acil-CoA srednje verižnih maščobnih kislin (Slika 9) (Ribéreau-Gayon in sod., 2006; Xue in sod., 2022). S pomočjo delovanja kvasovk nastaja največ teh estrov – v primerjavi z nastankom drugih vrst estrov (Saerens in sod., 2008).

Slika 11. Proizvodnja estrov maščobnih kislin (povzeto po Dzialo in sod., 2017, slika pripravljena z BioRender, fotografija janeža, by Karyna Panchenko on Unsplash)

EEMK se tvorijo v celicah kvasovkah in se zaradi svoje lipofilnosti lahko prenesejo v fermentacijski medij skozi celično membrano. Vendar je prenos EEMK skozi celično mebrano počasen, če je alifatska veriga kislinskega dela estra dolga. Med fermentacijo se SVMK, ki so glavni prekurzorji za nastanek EEMK, razgradijo. Ta prekurzor nastane zaradi sintetaze maščobnih kislin (SMK), pri čemer ta encim deluje v povezavi z acetil-CoA karboksilazo, ki nadzoruje nastajanje EEFA (Saerens in sod., 2008).

Etilni estri maščobnih kislin se v anaerobnih razmerah tvorijo v večjih količinah, kot jih predvideva zakon o ohranitvi mase. Med staranjem se koncentracije EEFA zaradi kemične hidrolize zmanjšujejo (Ribéreau-Gayon in sod., 2006). Kljub temu je to zmanjšanje opazno predvsem v prvih mesecih staranja in je izrazitejše pri belih kot pri rdečih vinih (Antalick in sod., 2014; Gammacurta in sod., 2014).

Acetatni estri višjih alkoholov

Acetatni estri višjih alkoholov nastanejo z reakcijo med acetil-CoA in višjim alkoholom (Slika 10). Izoamil acetat je eden od najbolj razširjenih estrov in ima vonj po bananah. Prispevajo k zapletenosti arome, vendar veljajo za močne odorante in lahko prikrijejo sortni značaj (Ribéreau-Gayon in sod., 2006). Izobutil acetat je še ena od spojin iz te družine in ima vlogo pri krepitvi sadne arome. Med staranjem vina se njegova koncentracija povečuje, za razliko od ostalih AEVK (Cameleyre in sod., 2017). Acetatni estri višjih alkoholov so v belem vinu med staranjem še posebej izpostavljeni hidrolizi (Antalick in sod., 2014).

Slika 12. Sinteza acetatnih estrov razvejanih alkoholov (Dzialo in sod., 2017).

Estri razvejanih višjih maščobnih kislin z etanolom

Ti estri nastanejo z estrenjem razvejane alkilne maščobne kisline z etanolom. Glavne spojine te skupine so: etil izobutirat, etil 2-metilbutirat, etil izovalerat s sadnimi notami in etil fenilacetat z vonjem po vrtnici (Ribéreau-Gayon in sod., 2017). Kljub temu, da so njihove koncentracije v vinu manjše od vsebnosti EEMK in AEVK, so nekatere od teh spojin pokazale določene sinergijske učinke s sadnimi aromami, torej ne prispevajo neposredno k aromi, lahko pa vplivajo na nekatere deskriptorje arom po robidah in rdečih jagodah (Falcao in sod., 2012; Pineau in sod., 2009).

Poleg tega aromatičnost estrov ni povezana le z njihovo koncentracijo. Že pri nizkih koncentracijah lahko vplivajo na zaznavanje arome vina (Pineau in sod., 2009). Tudi druge vrste spojin lahko neposredno vplivajo na sadnost vina, na primer dimetilsulfid (DMS) (Lytra in sod., 2016), 3-sulfanil heksanol (Antalick in sod., 2012), nekateri višji alkoholi (Cameleyre in sod., 2015), in norizoprenoidi, kot je β-damascenon, ki okrepijo sadne note, hkrati pa znižajo prag vonja spojin, kot sta etil cinamat in etil kaproat (Pineau in sod., 2007). Sadni značaj vina lahko tako s sinergijskimi učinki modulirajo različne spojine, ne le estri.

Diacetil

Pridelava vina lahko vključuje dva postopka fermentacije. Kvasovke so tiste, ki so odgovorne za nastanek etanola pri alkoholni fermentaciji in sodelujejo pri sintezi v preteklem poglavju omenjenih spojin. Po drugi strani pa mlečno kislinske bakterije vodijo jabolčno-mlečno kislinsko fermentacijo (biološki razkis). Te bakterije najprej prispevajo k zmanjšanju kislosti vina s pretvorbo jabolčne kisline v mlečno. Poleg tega pa ta fermentacija prispeva k sintezi spojin, kot so diacetil (butan-2,3-dion) ali druge karbonilne spojine, povezane z mlečnimi notami ali vonjem po maslu. Te spojine nastajajo pri presnovi jabolčne in citronske kisline ter preostalih sladkorjev (Slika 13) (Pripis-Nicolau in sod., 2004). Ta vrsta spojin lahko prispeva h kompleksnosti arom po staranju vina zaradi lahke reaktivnosti z drugimi vrstami spojin, pri čemer nastanejo tiazoli in heterocikli z deskriptorji kave in lešnika (Marchand in sod., 2000, 2011).

Slika 13. Biosinteza diacetila z mlečnokislinskimi bakterijami (Wang in sod., 2019).

Aroma staranja

Sodi

Staranje vina pomeni razvoj kemične sestave vina po fermentaciji. Običajno se proces staranja deli na dve fazi, oksidacijsko in redukcijsko. Tradicionalna metoda staranja vin je bila v preteklosti staranje v hrastovih sodih, saj je bila prednost te metode izboljšanje/nadgradnja kakovosti vina. (Ma in sod., 2022). Sestava lesa lahko vpliva na lastnosti vina, saj modulira organoleptične lastnosti, kot so aroma, okus, struktura in barva (Fernández De Simón in sod., 2014).

Zaradi počasne in neprekinjene difuzije kisika skozi lesne pore potekajo različne kemijske reakcije, kot so oksidacija, esterifikacija in polimerizacija. Poleg tega gre za izmenjavo specifičnih molekul med lesom in vinom. (Ling in sod., 2023). Različne spojine se lahko iz sodov izločajo glede na izvor lesa in stopnjo ožganosti hrastovih sodov. Dodatno so med staranjem poročali o sočasnih pojavih, kot so oksidacija, mikrobiološka tvorba etilfenolov, ravnovesje med hidrolizo in estrifikacijo ter migracija hlapnih spojin iz vina v sode (Castro-Vázquez in sod., 2011).

Spojine, kot so hrastovi laktoni, furanske spojine, derivati vanilina ali fenola, lahko prehajajo iz sodov v vino (Castro-Vázquez in sod., 2011). Te molekule lahko nastanejo pri razgradnji nekaterih polimerov lesa. Lakton β-metil-γ-oktalakton (imenovan tudi whiskey lakton) je eden najpomembnejših laktonov poleg njegovih enantiomerov (Chatonnet in sod., 1999). Običajno so povezani z senzoričnimi deskriptorji vina kot so vonj po lesu in kokosu (Ribéreau-Gayon in sod., 2017).

Furfural, 5-metil furfural (5MF) in 5-hidroksimetilfurfural (5HMF) nastajajo pri segrevanju hrastovega lesa. Furfural nastaja iz pentoz (glavne sestavine hemiceluloze), 5MF in 5HMF pa iz heksoznih sladkorjev, ki se nahajajo v bolj kristalinični celulozi (Farrell in sod., 2015). Furfural in 5MF povezujejo z notami, kot sta vonj po mandljih ali praženih mandljih. Po drugi strani je tudi aldehid vanilin pomemben derivat hrastovih sodov in ga pogosto opazimo v količinah, ki presegajo mejne vrednosti zaznave (400 µg/L v belem vinu in 320 µg/L v rdečem vinu) (Spillman1 in sod., 2004).

Pri segrevanju hrastovega lesa nastanejo tudi nekateri hlapni fenoli, kot sta gvajakol in 4-metil-gvajakol, ki imata vonj po dimu. Zdi se, da proces staranja v sodu poveča število in koncentracijo hlapnih fenolov. Spremembe teh molekul med staranjem je mogoče razložiti z različnimi koncentracijami prekurzorskih hidroksicinamskih kislin, ki so prisotne v grozdju, vendar lahko tudi vrsta lesa hrastovih sodov, stopnja in čas ožiganja vplivajo na ekstrakcijo te vrste spojin, ki se iz sodov prenesejo v vino (Qian in sod., 2022). Med zorenjem v sodih se lahko kopičijo tudi druge vrste spojin, kot sta E-2-nonenal (aroma, podobna vonju po žagovini) in furfuril merkaptan (aroma, podobna kavi) (Spillman in sod., 2004).

Zorenje in staranje vina med skladiščenjem

Nekatere aromatične spojine se lahko razvijejo tudi med zorenjem/staranjem tekom skladiščenja vina. Povečajo se nekateri norizoprenoidi, kot so β-damascenon, β-ionon in TDN (1,1,6-trimetil-1,2-dihidronaftalen), ter nekateri terpeni, kot so 1,4-cineol, 1,8-cineol, linalol, α-terpineol. TDN se povezuje z neprijetnimi notami, kot sta kerozin ali kuhano meso, vendar ga v nizkih koncentracijah lahko opišemo s karamelnimi notami in je ena najpomembnejših spojin v sorti Renski rizling. Poleg tega se zaradi oksidativne razgradnje karotenoidov med skladiščenjem v stekleničenem vinu lahko povečata tudi vsebnosti β-damascenona in β-ionona (Slaghenaufi in Ugliano, 2018).

V primeru terpenskih alkoholov (terpenolov) se lahko 1,8-cineol med staranjem vina kopiči zaradi kislinske preureditve terpenov, kot je limonen (Slika 4) (Fariña in sod., 2005). Vendar so med staranjem vina različni terpeni vključeni v kislinsko katalizirane zapletene ravnotežne reakcije hidratacije/dehidratacije. Italijanski znanstveniki s področja kemije arom vina so v razvoju terpenov predlagali vrsto možnih reakcij, ki so tudi zbrane na Sliki 3 (Shaghenaufi in Ugliano, 2018). Poskusi so pokazali, da naj bi se koncentracije α-terpinolena in limonena zmanjšale med staranjem vina, medtem ko se koncentracije nekaterih spojin, kot so p-cimen, 1,8-cineol in zlasti 1,4-cineol, povečajo (Antalick in sod., 2015; Slaghenaufi & Ugliano, 2018).

Po drugi strani pa se vsebnost estrov med staranjem na splošno zmanjšuje. Koncentracija AEVA in EEMK se v staranih vinih sčasoma zmanjša (Antalick in sod., 2014; Díaz-Maroto in sod., 2005; Qian in sod., 2022), vendar hitrost zmanjševanja ni enaka za vsako skupino estrov in je odvisna od temperature, pH vrednosti ter ravnovesja med estri in ustrezno kislino. Nasprotno pa se koncentracije etilnih estrov razvejanih maščobnih kislin (EERMK) med staranjem običajno povečujejo, saj se zdi, da je njihovo estrificiranje v mladem vinu počasnejše, med staranjem vina pa se znatno poveča (Díaz-Maroto in sod., 2005). Po drugi strani ostajajo vsebnosti C6-alkoholov in višjih alkoholov po staranju enake, medtem ko se vsebnost maščobnih kislin zmanjša, razlog za to pa še ni povsem poznan. Vsebnost dimetilsulfida se poveča pri rdečih sortah bolj kot pri belih(Qian in sod., 2022). Vse te spremembe so odvisne tudi od pogojev staranja.

Če povzamemo, proces staranja v hrastovih sodih poveča koncentracije hlapnih fenolov, fenolnih aldehidov in hrastovih laktonov zaradi česar se v vinih znatno povečajo arome po žganju in začimbne arome. Razvoj teh arom med skladiščenjem vina je odvisen od prisotnosti kisika in koncentracije prekurzorjev arom. Po drugi strani pa bi lahko spremembe koncentracije terpenov, norizoprenoidov in estrov med staranjem vplivale na zaznavanje vina po staranju in ga spremenile (Díaz-Maroto in sod., 2005; Ferreira in sod., 1997; Qian in sod., 2022). Razvoj arome ni tako preprosto razumeti, številni dejavniki lahko spremenijo končno sestavo, ki se izraža v zaznavi vina, in celo druge spojine, kot so polifenoli, lahko posegajo v oblikovanje hlapne sestave, zato je pojasnitev arome še vedno predmet velikega števila raziskav.

Viri

Allamy, L., Darriet, P., & Pons, A. (2018). Molecular interpretation of dried-fruit aromas in Merlot and Cabernet Sauvignon musts and young wines: Impact of over-ripening. Food Chemistry, 266, 245–253. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.06.022

Ancín, C., Ayestarán, B., García, A., Garrido, J., Ancín, C., Ayestarán, B., García, A., & Garrido, J. (1998). Evolution of fatty acid contents in Garnacha and Viura musts during fermentation and the aging of wine. Zeitschrift Für Lebensmittel-Untersuchung Und -Forschung. A, European Food Research and Technology Print, 206(2), Article 2.

Antalick, G., Perello, M.-C., & de Revel, G. (2012). Characterization of Fruity Aroma Modifications in Red Wines during Malolactic Fermentation. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 60(50), Article 50. https://doi.org/10.1021/jf303238n

Antalick, G., Perello, M.-C., & De Revel, G. (2014). Esters in Wines: New Insight through the Establishment of a Database of French Wines. American Journal of Enology and Viticulture, 65(3), 293–304. https://doi.org/10.5344/ajev.2014.13133

Antalick, G., Tempère, S., Šuklje, K., Blackman, J. W., Deloire, A., de Revel, G., & Schmidtke, L. M. (2015). Investigation and Sensory Characterization of 1,4-Cineole: A Potential Aromatic Marker of Australian Cabernet Sauvignon Wine. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 63(41), 9103–9111. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5b03847

Atanasova, B., Thomas-Danguin, T., Chabanet, C., Langlois, D., Nicklaus, S., & Etievant, P. (2005). Perceptual Interactions in Odour Mixtures: Odour Quality in Binary Mixtures of Woody and Fruity Wine Odorants. Chemical Senses, 30(3), 209–217. https://doi.org/10.1093/chemse/bji016

Aznar, M., López, R., Cacho, J., & Ferreira, V. (2003). Prediction of Aged Red Wine Aroma Properties from Aroma Chemical Composition. Partial Least Squares Regression Models. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(9), 2700–2707. https://doi.org/10.1021/jf026115z

Bindon, K., Holt, H., Williamson, P. O., Varela, C., Herderich, M., & Francis, I. L. (2014). Relationships between harvest time and wine composition in Vitis vinifera L. cv. Cabernet Sauvignon 2. Wine sensory properties and consumer preference. Food Chemistry, 154, 90–101. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.12.099

Black, C. a., Parker, M., Siebert, T. e., Capone, D. l., & Francis, I. l. (2015). Terpenoids and their role in wine flavour: Recent advances. Australian Journal of Grape and Wine Research, 21(S1), 582–600. https://doi.org/10.1111/ajgw.12186

Bubola, M., Rusjan, D., & Lukić, I. (2020). Crop level vs. leaf removal: Effects on Istrian Malvasia wine aroma and phenolic acids composition. Food Chemistry, 312, 126046. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.126046

Cameleyre, M., Lytra, G., Tempere, S., & Barbe, J.-C. (2015). Olfactory Impact of Higher Alcohols on Red Wine Fruity Ester Aroma Expression in Model Solution. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 63(44), Article 44. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5b03489

Cameleyre, M., Lytra, G., Tempere, S., & Barbe, J.-C. (2017). 2-Methylbutyl acetate in wines: Enantiomeric distribution and sensory impact on red wine fruity aroma. Food Chemistry, 237, 364–371. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.05.093

Carrau, F. M., Boido, E., & Dellacassa, E. (2008). Terpenoids in Grapes and Wines: Origin and Micrometabolism during the Vinification Process. Natural Product Communications, 3(4), 1934578X0800300. https://doi.org/10.1177/1934578X0800300419

Castro-Vázquez, L., Alañón, M. E., Calvo, E., Cejudo, M. J., Díaz-Maroto, M. C., & Pérez-Coello, M. S. (2011). Volatile compounds as markers of ageing in Tempranillo red wines from La Mancha D.O. stored in oak wood barrels. Journal of Chromatography A, 1218(30), 4910–4917. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2010.12.094

Chatonnet, P., Cutzach, I., Pons, M., & Dubourdieu, D. (1999). Monitoring Toasting Intensity of Barrels by Chromatographic Analysis of Volatile Compounds from Toasted Oak Wood. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47(10), 4310–4318. https://doi.org/10.1021/jf981234t

Chatonnet, P., Dubourdieu, D., Boidron, J., & Lavigne, V. (1993). Synthesis of volatile phenols by Saccharomyces cerevisiae in wines. Journal of the Science of Food and Agriculture, 62(2), 191–202. https://doi.org/10.1002/jsfa.2740620213

Cheynier, V., Schneider, R., Salmon, J.-M., & Fulcrand, H. (2010). 3.26—Chemistry of Wine. In H.-W. (Ben) Liu & L. Mander (Eds.), Comprehensive Natural Products II (pp. 1119–1172). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-008045382-8.00088-5

de-la-Fuente-Blanco, A., Sáenz-Navajas, M.-P., & Ferreira, V. (2016). On the effects of higher alcohols on red wine aroma. Food Chemistry, 210, 107–114. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.04.021

Díaz-Maroto, M. C., Schneider, R., & Baumes, R. (2005). Formation Pathways of Ethyl Esters of Branched Short-Chain Fatty Acids during Wine Aging. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(9), 3503–3509. https://doi.org/10.1021/jf048157o

Dzialo, M. C., Park, R., Steensels, J., Lievens, B., & Verstrepen, K. J. (2017). Physiology, ecology and industrial applications of aroma formation in yeast. FEMS Microbiology Reviews, 41(Supp_1), S95–S128. https://doi.org/10.1093/femsre/fux031

Escudero, A., Campo, E., Fariña, L., Cacho, J., & Ferreira, V. (2007). Analytical Characterization of the Aroma of Five Premium Red Wines. Insights into the Role of Odor Families and the Concept of Fruitiness of Wines. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(11), 4501–4510. https://doi.org/10.1021/jf0636418

Falcao, L. D., Lytra, G., Darriet, P., & Barbe, J.-C. (2012). Identification of ethyl 2-hydroxy-4-methylpentanoate in red wines, a compound involved in blackberry aroma. Food Chemistry, 132(1), Article 1. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.10.061

Fariña, L., Boido, E., Carrau, F., Versini, G., & Dellacassa, E. (2005). Terpene Compounds as Possible Precursors of 1,8-Cineole in Red Grapes and Wines. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(5), 1633–1636. https://doi.org/10.1021/jf040332d

Farrell, R. R., Wellinger, M., Gloess, A. N., Nichols, D. S., Breadmore, M. C., Shellie, R. A., & Yeretzian, C. (2015). Real-Time Mass Spectrometry Monitoring of Oak Wood Toasting: Elucidating Aroma Development Relevant to Oak-aged Wine Quality. Scientific Reports, 5(1), Article 1. https://doi.org/10.1038/srep17334

Fernández De Simón, B., Martínez, J., Sanz, M., Cadahía, E., Esteruelas, E., & Muñoz, A. M. (2014). Volatile compounds and sensorial characterisation of red wine aged in cherry, chestnut, false acacia, ash and oak wood barrels. Food Chemistry, 147, 346–356. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.09.158

Ferreira, V., Escudero, A., Fernández, P., & Cacho, J. F. (1997). Changes in the profile of volatile compounds in wines stored under oxygen and their relationship with the browning process. Zeitschrift Für Lebensmitteluntersuchung Und -Forschung A, 205(5), 392–396. https://doi.org/10.1007/s002170050187

Ferreira, V., López, R., & Cacho, J. F. (2000). Quantitative determination of the odorants of young red wines from different grape varieties. Journal of the Science of Food and Agriculture, 80(11), 1659–1667. https://doi.org/10.1002/1097-0010(20000901)80:11<1659::AID-JSFA693>3.0.CO;2-6

Ferreira, V., Ortín, N., Escudero, A., López, R., & Cacho, J. (2002). Chemical Characterization of the Aroma of Grenache Rosé Wines: Aroma Extract Dilution Analysis, Quantitative Determination, and Sensory Reconstitution Studies. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(14), Article 14. https://doi.org/10.1021/jf0115645

Ferron, P. de, Thibon, C., Shinkaruk, S., Darriet, P., Allamy, L., & Pons, A. (2020). Aromatic Potential of Bordeaux Grape Cultivars: Identification and Assays on 4-Oxononanoic Acid, a γ-Nonalactone Precursor. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 68(47), 13344–13352. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c04171

Gammacurta, M., Marchand, S., Albertin, W., Moine, V., & De Revel, G. (2014). Impact of Yeast Strain on Ester Levels and Fruity Aroma Persistence during Aging of Bordeaux Red Wines. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62(23), 5378–5389. https://doi.org/10.1021/jf500707e

Genovese, A., Piombino, P., Gambuti, A., & Moio, L. (2009). Simulation of retronasal aroma of white and red wine in a model mouth system. Investigating the influence of saliva on volatile compound concentrations. Food Chemistry, 114(1), 100–107. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.09.022

Goodwin, T. W. (1964). Chapter 19—The Biogenesis of Terpenes and Steroids. In S. Coffey (Ed.), Rodd’s Chemistry of Carbon Compounds (Second Edition) (pp. 54–137). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-044453345-6.50248-0

Hjelmeland, A. K., & Ebeler, S. E. (2015). Glycosidically Bound Volatile Aroma Compounds in Grapes and Wine: A Review. American Journal of Enology and Viticulture, 66(1), 1–11. https://doi.org/10.5344/ajev.2014.14104

Iobbi, A., Di, Y., & Tomasino, E. (2023). Revealing the sensory impact of different levels and combinations of esters and volatile thiols in Chardonnay wines. Heliyon, 9(1), e12862. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e12862

King, E. s., Osidacz, P., Curtin, C., Bastian, S. e. p., & Francis, I. l. (2011). Assessing desirable levels of sensory properties in Sauvignon Blanc wines – consumer preferences and contribution of key aroma compounds. Australian Journal of Grape and Wine Research, 17(2), 169–180. https://doi.org/10.1111/j.1755-0238.2011.00133.x

Lei, Y., Xie, S., Guan, X., Song, C., Zhang, Z., & Meng, J. (2018). Methoxypyrazines biosynthesis and metabolism in grape: A review. Food Chemistry, 245, 1141–1147. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.11.056

Ling, M., Bai, X., Cui, D., Shi, Y., Duan, C., & Lan, Y. (2023). An efficient methodology for modeling to predict wine aroma expression based on quantitative data of volatile compounds: A case study of oak barrel-aged red wines. Food Research International, 164, 112440. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.112440

Linsenmeier, A. W., Rauhut, D., & Sponholz, W. R. (2022). Aging and flavor deterioration in wine. In Managing Wine Quality (pp. 559–594). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102065-4.00037-7

Lytra, G., Tempere, S., Marchand, S., de Revel, G., & Barbe, J.-C. (2016). How do esters and dimethyl sulphide concentrations affect fruity aroma perception of red wine? Demonstration by dynamic sensory profile evaluation. Food Chemistry, 194, 196–200. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2015.07.143

Ma, T., Wang, J., Wang, H., Zhao, Q., Zhang, F., Ge, Q., Li, C., Gamboa, G. G., Fang, Y., & Sun, X. (2022). Wine aging and artificial simulated wine aging: Technologies, applications, challenges, and perspectives. Food Research International, 153, 110953. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.110953

Marchand, S., Almy, J., & de Revel, G. (2011). The cysteine reaction with diacetyl under wine-like conditions: Proposed mechanisms for mixed origins of 2-methylthiazole, 2-methyl-3-thiazoline, 2-methylthiazolidine, and 2,4,5-trimethyloxazole. Journal of Food Science, 76(6), C861-868. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2011.02261.x

Marchand, S., de Revel, G., & Bertrand, A. (2000). Approaches to wine aroma: Release of aroma compounds from reactions between cysteine and carbonyl compounds in wine. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48(10), 4890–4895. https://doi.org/10.1021/jf000149u

Marín-San Román, S., Rubio-Bretón, P., Pérez-Álvarez, E. P., & Garde-Cerdán, T. (2020). Advancement in analytical techniques for the extraction of grape and wine volatile compounds. Food Research International, 137, 109712. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109712

Mateo, J. J., & Jiménez, M. (2000). Monoterpenes in grape juice and wines. Journal of Chromatography A, 881(1), 557–567. https://doi.org/10.1016/S0021-9673(99)01342-4

Mendes-Pinto, M. M. (2009). Carotenoid breakdown products the—Norisoprenoids—In wine aroma. Archives of Biochemistry and Biophysics, 483(2), 236–245. https://doi.org/10.1016/j.abb.2009.01.008

Miller, G. C., Pilkington, L. I., Barker, D., & Deed, R. C. (2022). Saturated Linear Aliphatic γ- and δ-Lactones in Wine: A Review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 70(49), 15325–15346. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c04527

Mozzon, M., Savini, S., Boselli, E., & Thorngate, J. H. (2016). The herbaceous character of wines. Italian Journal of Food Science, 28(2), 190–207. https://doi.org/10.14674/1120-1770/ijfs.v304

Palai, G., Caruso, G., Gucci, R., & D’Onofrio, C. (2023). Water deficit before veraison is crucial in regulating berry VOCs concentration in Sangiovese grapevines. Frontiers in Plant Science, 14. https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2023.1117572

Pineau, B., Barbe, J.-C., Van Leeuwen, C., & Dubourdieu, D. (2007). Which Impact for β-Damascenone on Red Wines Aroma? Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(10), Article 10. https://doi.org/10.1021/jf070120r

Pineau, B., Barbe, J.-C., Van Leeuwen, C., & Dubourdieu, D. (2009). Examples of Perceptive Interactions Involved in Specific “Red-” and “Black-berry” Aromas in Red Wines. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 57(9), 3702–3708. https://doi.org/10.1021/jf803325v

Poitou, X., Thibon, C., & Darriet, P. (2017). 1,8-Cineole in French Red Wines: Evidence for a Contribution Related to Its Various Origins. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 65(2), Article 2. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.6b03042

Pons, A., Allamy, L., Lavigne, V., Dubourdieu, D., & Darriet, P. (2017). Study of the contribution of massoia lactone to the aroma of Merlot and Cabernet Sauvignon musts and wines. Food Chemistry, 232, 229–236. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.03.151

Pripis‐Nicolau, L., de Revel, G., Bertrand, A., & Lonvaud‐Funel, A. (2004). Methionine catabolism and production of volatile sulphur compounds by Œnococcus œni. Journal of Applied Microbiology, 96(5), 1176–1184. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2004.02257.x

Qian, X., Jia, F., Cai, J., Shi, Y., Duan, C., & Lan, Y. (2022). Characterization and Evolution of Volatile Compounds of Cabernet Sauvignon Wines from Two Different Clones during Oak Barrel Aging. Foods, 11(1), Article 1. https://doi.org/10.3390/foods11010074

Restrepo, S., Espinoza, L., Ceballos, A., & Urtubia, A. (2019). Production of Fatty Acids during Alcoholic Wine Fermentation under Selected Temperature and Aeration Conditions. American Journal of Enology and Viticulture, 70(2), 169–176. https://doi.org/10.5344/ajev.2018.18030

Ribéreau-Gayon, P., Dubourdieu, D., & Donèche, B. (2006). Handbook of enology (2nd ed). John Wiley.

Ribéreau-Gayon, P., Glories, Y., Maujean, A., & Dubourdieu, D. (2017). Traité d’oenologie—Tome 2 (6th ed., Vol. 2). Dunod. https://www.dunod.com/sciences-techniques/traite-d-oenologie-tome-2-chimie-du-vin-stabilisation-et-traitements-0

Roland, A., Schneider, R., Razungles, A., & Cavelier, F. (2011). Varietal Thiols in Wine: Discovery, Analysis and Applications. Chemical Reviews, 111(11), 7355–7376. https://doi.org/10.1021/cr100205b

Roujou De Boubée, D., Van Leeuwen, C., & Dubourdieu, D. (2000). Organoleptic Impact of 2-Methoxy-3-isobutylpyrazine on Red Bordeaux and Loire Wines. Effect of Environmental Conditions on Concentrations in Grapes during Ripening. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48(10), 4830–4834. https://doi.org/10.1021/jf000181o

Ruiz, J., Kiene, F., Belda, I., Fracassetti, D., Marquina, D., Navascués, E., Calderón, F., Benito, A., Rauhut, D., Santos, A., & Benito, S. (2019). Effects on varietal aromas during wine making: A review of the impact of varietal aromas on the flavor of wine. Applied Microbiology and Biotechnology, 103(18), 7425–7450. https://doi.org/10.1007/s00253-019-10008-9

Sáenz-Navajas, M.-P., González-Hernández, M., Campo, E., Fernández-Zurbano, P., & Ferreira, V. (2012). Orthonasal aroma characteristics of Spanish red wines from different price categories and their relationship to expert quality judgements: Aroma properties and quality of Spanish red wines. Australian Journal of Grape and Wine Research, 18(3), Article 3. https://doi.org/10.1111/j.1755-0238.2012.00195.x

Saerens, S. M. G., Delvaux, F., Verstrepen, K. J., Van Dijck, P., Thevelein, J. M., & Delvaux, F. R. (2008). Parameters Affecting Ethyl Ester Production by Saccharomyces cerevisiae during Fermentation. Applied and Environmental Microbiology, 74(2), 454–461. https://doi.org/10.1128/AEM.01616-07

Salas, J., Harwood, J., & Martínez Force, E. (2013). Lipid Metabolism in Olive: Biosynthesis of Triacylglycerols and Aroma Components. In Handbook of olive oil: Analysis and properties (pp. 97–127). https://doi.org/10.1007/978-1-4614-7777-8_4

Sasaki, K., Takase, H., Tanzawa, F., Kobayashi, H., Saito, H., Matsuo, H., & Takata, R. (2015). Identification of Furaneol Glucopyranoside, the Precursor of Strawberry-like Aroma, Furaneol, in Muscat Bailey A. American Journal of Enology and Viticulture, 66(1), 91–94. https://doi.org/10.5344/ajev.2014.14072

Slaghenaufi, D., & Ugliano, M. (2018). Norisoprenoids, Sesquiterpenes and Terpenoids Content of Valpolicella Wines During Aging: Investigating Aroma Potential in Relationship to Evolution of Tobacco and Balsamic Aroma in Aged Wine. Frontiers in Chemistry, 6, 66. https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00066

Slaghenaufi, D., Vanzo, L., Luzzini, G., Arapitsas, P., Marangon, M., Curioni, A., Mattivi, F., Piombino, P., Moio, L., Versari, A., Ricci, A., Segade, S. R., Rolle, L., & Ugliano, M. (2022). Monoterpenoids and norisoprenoids in Italian red wines: This article is published in cooperation with Macrowine 2021, 23-30 June 2021. OENO One, 56(3), Article 3. https://doi.org/10.20870/oeno-one.2022.56.3.5387

Spillman1, P. J., Sefton, M. A., & Gawel, R. (2004). The contribution of volatile compounds derived during oak barrel maturation to the aroma of a Chardonnay and Cabernet Sauvignon wine. Australian Journal of Grape and Wine Research, 10(3), 227–235. https://doi.org/10.1111/j.1755-0238.2004.tb00026.x

Suárez, R., Suárez-Lepe, J. A., Morata, A., & Calderón, F. (2007). The production of ethylphenols in wine by yeasts of the genera Brettanomyces and Dekkera: A review. Food Chemistry, 102(1), 10–21. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.03.030

Wang, S., Chen, P., & Dang, H. (2019). Lactic Acid Bacteria and γ-Aminobutyric Acid and Diacetyl. In W. Chen (Ed.), Lactic Acid Bacteria: Bioengineering and Industrial Applications (pp. 1–19). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-13-7283-4_1

Xue, S.-J., Zhang, J.-R., Zhang, R.-X., Qin, Y., Yang, X.-B., Jin, G.-J., & Tao, Y.-S. (2022). Oxidation-reduction potential affects medium-chain fatty acid ethyl ester production during wine alcohol fermentation. Food Research International, 157, 111369. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111369

Yuan, F., Feng, H., & Qian, M. C. (2015). C ₁₃ -Norisoprenoids in Grape and Wine Affected by Different Canopy Management. In S. B. Ebeler, G. Sacks, S. Vidal, & P. Winterhalter (Eds.), ACS Symposium Series (Vol. 1203, pp. 147–160). American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/bk-2015-1203.ch010

Zhu, Y., Sun, M., Harrison, R., Jordan, B., Creasy, G., & Hofmann, R. (2022). Effects of UV-B and Water Deficit on Aroma Precursors in Grapes and Flavor Release during Wine Micro-Vinification and Consumption. Foods, 11(9), Article 9. https://doi.org/10.3390/foods11091336