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Entwicklung einer dynamischen Mikrooxygenierung bei der Herstellung von Rotweinen

Projekt

Ernährung und Verbraucherschutz

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Ernährung und Verbraucherschutz


Förderkennzeichen: AiF 17719 N
Laufzeit: 01.02.2013 - 31.12.2016
Fördersumme: 434.850 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Rotweinen können durch eine Mikrooxygenierung (MOX) bedarfsgerecht unterstützt werden. Momentan erfolgt der Einsatz der MOX allerdings nur empirisch, d.h. ihr Anwendungszeitpunkt, die Dauer der Anwendung und die applizierte Sauerstoffdosage werden ohne Zuhilfenahme objektiver Parameter festgelegt. Es fehlen Erkenntnisse über die molekularen Zusammenhänge zwischen den durch die Sauer-stoffzufuhr hervorgerufenen Reaktionen und den sensorischen Veränderungen, die einen Parameter zur Ermittlung der richtigen Sauerstoffdosage bei der MOX ermöglichen. Sauerstoffinduzierte Reaktionen im Rotwein umfassen in erster Instanz gekoppelte Oxidationsreaktionen, die zur Bildung von Acetaldehyd führen. Dieses initiiert die Entstehung von Flavanol-Anthocyan-Addukten, beispielsweise das methylmethinverbrückte Catechin-Malvidin-3-glucosid-Dimer. Infolge der Bildung von oligomeren oder polymeren Phenolstrukturen nehmen die Konzentrationen von Flavanolen und Anthocyanen während der Lagerung von Weinen unter Sauerstoffeinfluss ab. Durch viele Arbeiten konnte gezeigt werden, dass diese sauerstoffinduzierten Reaktionen im Rotwein neben den Farbveränderungen auch für die Veränderungen des adstringierenden Mundgefühls verantwortlich zeichnen. Die als Leitsubstanz für die durch den Sauerstoff hervorgerufenen Reaktionen identifizierten methylmethinverbrückten Verbindungen konnten mit den Abnahmekinetiken der Precursoren und den sensorischen Veränderungen der Rotweinfarbe und des Mundgefühls in Verbindung gebracht werden. Aufgrund der fortschreitenden Extraktion und Polymerisation von Anthocyanen und Flavanolen während der Weinbereitung unterliegen die Konzentrationen und das Verhältnis dieser Precursoren ständigen Veränderungen, wodurch sich nach derzeitigem Kenntnisstand ein ständig ändernder Sauerstoffbedarf während der Rotweinbereitung ableitet. Das Flavanol-Anthocyan-Verhältnis wurde als rebsorten- und jahrgangsübergreifender Eignungsindikator für die MOX etabliert, wonach eine Sauerstoffdosage nur in einem bestimmten Bereich des Flavanol-Anthocyan-Verhältnisses zur Farbvertiefung und einem weicheren Mundgefühl beiträgt. Die vor allem für anthocyanarme Rebsorten wichtige, während der Maischegärung stattfindende MOX (vgl. AiF 14788 N) kann mit dem vorgeschlagenen Indikator nicht abgedeckt werden, da phenolische Traubeninhaltsstoffe vor dem Abpressen der Jungweine kontinuierlich extrahiert werden und das Flavanol-Anthocyan-Verhältnis ständigen Änderungen unterliegt. Die Einflüsse von oenologischen Verfahren und Methoden müssen berücksichtigt werden, da anzunehmen ist, dass sie zu deutlichen Veränderungen im Flavanol-Anthocyan-Verhältnis führen. Folglich erscheint eine über den Prozess der Rotweinherstellung regelmäßige Ermittlung des Flavanol-Anthocyan-Verhältnisses sinnvoll. Während der Beitrag monomerer Verbindungen auf Bitterkeit und Adstringenz umfassend charakterisiert wurde, konnten die Einflüsse bestimmter struktureller Merkmale von polymeren Pigmenten, die einen maßgeblichen Anteil an den sensorischen Ausprägungen des Weines haben, aufgrund analytischer Herausforderungen nur zum Teil erklärt werden. Es fehlen bislang Aussagen über die Zusammenhänge zwischen der Struktur, der Größe sowie der Zusammensetzung dieser Verbindungen und den sensorischen Eigenschaften von mikrooxygenierten Rotweinen. Ziel des Forschungsvorhabens ist die dynamische Anpassung der Sauerstoffdosage auf die kontinuierlichen Konzentrationsänderungen von Anthocyanen und Flavanolen während der Rotweinbereitung, wobei sowohl die Ausgangskonzentrationen als auch das Verhältnis dieser Verbindungen zueinander durch verschiedene Rotweinbereitungsverfahren systematisch beeinflusst werden. Die während der Rotweinbereitung stattfindende sauerstoffinduzierte Entstehung phenolischer Polymere soll über das Flavanol-Anthocyan-Verhältnis zu jedem Zeitpunkt während der Rotweinbereitung Auskunft über den Sauerstoffbedarf von Rotweinen liefern. Die Charakterisierung der entstehenden Polymerstrukturen und die Untersuchung ihrer sensorischen Auswirkungen liefern die Datengrundlage, um Bereiche im Flavanol-Anthocyan-Verhältnis festzulegen, die für die Bemessung der Sauerstoffdosage bei der dynamischen MOX herangezogen werden.

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