Caracterização dos oligossacarídeos presentes no vinho Cabernet Franc

Abstract

Resumo: O vinho é uma bebida resultante do processo fermentativo alcoólico de uvas, sendo as variedades da espécie Vitis vinífera as mais comumente utilizadas. Sua constituição química é formada por compostos fenólicos, compostos nitrogenados, sais minerais, ácidos orgânicos e carboidratos. Os carboidratos de maior relevância dos vinhos são os polissacarídeos e oligossacarídeos. Dentre os polissacarídeos, os mais importantes são os provenientes das leveduras e as pectinas das bagas de uva. Os oligossacarídeos encontrados no vinho são provenientes do processo de fermentação alcoólica e poucos estudos relatam a caracterização estrutural dessas moléculas. O objetivo do presente trabalho é a caracterização estrutural dos oligossacarídeos presentes no vinho da variedade Cabernet Franc. Os oligossacarídeos foram purificados por partições líquido-líquido com solventes orgânicos e cromatografia de adsorção com fase estacionária de carvão ativadocelite (1:1) com um gradiente de H2O:EtOH. Para a caracterização das estruturas foram empregadas as técnicas de Ressonância Magnética Nuclear (RMN), Espectrometria de Massas (EM) e Cromatografia em Camada Delgada (TLC) em conjunto com modificações químicas das estruturas. Como resultados os oligossacarídeos do vinho Cabernet Franc demonstraram uma composição monossacarídica diversificada, apresentando a D-glucose como monossacarídeo majoritário (66,29 %), seguida pela D-galactose (6,26 %), L-arabinose (5,81 %), Dxilose (5,57 %), D-manose (5,40 %), ácido D-galacturônico (4,74 %), L-ramnose (3,29 %) e ácido D-glucurônico (2,63 %). Entre as estruturas identificadas, foram confirmadas a presença de sacarose, trealose, maltose, isomaltotriose, panose e uma etil-glucopiranose que ainda não foi descrita na composição dos oligossacarídeos de vinhos. Outros dissacarídeos e trissacarídeos identificados são derivados de arabinogalactanas, mananas e xilanas. Oligossacarídeos provenientes da degradação de hemicelulose foram identificados pelos assinalamentos característicos de xilose e ácido 4-O-metil-glucurônico nos mapas de correlação 2D ¹H/¹³C HSQC de RMN. Palavras Chaves: Vinho, oligossacarídeos, caracterização estrutural.

Abstract: Wine is a beverage resulting from the alcoholic fermentation process of grapes, being the varieties of the species Vitis vinifera most commonly used. Its chemical constitution is formed by phenolic compounds, nitrogen compounds, minerals salts, organic acids and carbohydrates. The most important carbohydrates of the wines are polysaccharides and oligosaccharides. Among the polysaccharides, the most relevant are those derived from yeast and pectin from grape berries. The oligosaccharides found in wine are derived from the alcoholic fermentation process and few studies report the structural characterization of these molecules. The objective of the present work is the structural characterization of the oligosaccharides present in the Cabernet Franc wine. The oligosaccharides were purified by liquidliquid partition with organic solvents and adsorption chromatography with activated charcoal-celite (1:1) stationary phase with a gradient of H2O:EtOH as eluent. For the characterization of the structures, Nuclear Magnetic Resonance (NMR), Mass Spectrometry (EM) and Thin Layer Chromatography (TLC) techniques allied with chemical modifications of the structures were used. As a result, oligosaccharides of the Cabernet Franc wine presented a diversified monosaccharide composition, with D-glucose as main monosaccharide (66,29 %), followed by D-galactose (6,26 %), Larabinose (5,81 %), D-xylose (5,57 %), D-mannose (5,40 %), D-galacturonic acid (4,74 %), L-rhamnose (3,29 %) and D-glucuronic acid (2,63 %). Among the identified structures, sucrose, trehalose, maltose, isomaltotriose, panose and an ethylglucopyranose, that hasn't been previously described in the composition of wine oligosaccharides, have been confirmed. Other identified disaccharides and trisaccharides are derived from arabinogalactans, mannans and xylans. Oligosaccharides from hemicellulose degradation were also identified through characteristic assignments of xylose and 4-O-metyl-glucuronic acid on the 2D ¹H/¹³C NMR HSQC correlation maps. Key words: Wine, oligosaccharides, structural characterization.