Effect of Mash Fermentation on Some Chemical Properties and Antioxidant Activity in Red and Rose Wine Produced from Öküzgözü Grape (Turkish with English Abstract)

Abstract

Maceration is used for making red wine to ensure the phenolic compounds to dissolve and transfer of colored and non-colored phenolic components into wine. In this study, red wine was produced from Öküzgözü grape variety with inclusion of the mash fermentation; and rose wine was produced from Öküzgözü grape variety with exclusion of the mash fermentation. Chemical characteristics (Acidity, pH, Dry Matter and Ash) and total antioxidant activity (ORAC and TEAC assays and total phenolic content) of wine samples were determined. Total phenolic contents of the grape juice, grape wine and rose wine were 881.42 mg GAE/L, 4439.50 mg GAE/L and 783.08 mg GAE/L, respectively. TEAC and ORAC values of rose wine were 14.820 mM and 7.69 µmol TE/mL, respectively. It is concluded that the mash fermentation is effective on the wine composition in terms of the total antioxidant activity.

Keywords

• Öküzgözü wine, ORAC, TEAC, total phenolic content, mash fermentation

Öküzgözü Üzümünden Üretilen Pembe ve Kırmızı Şaraplarda Mayşe Fermantasyonunun Bazı Kimyasal Özelliklerle Antioksidan Aktivite Üzerine Etkisi

Abstract

Kırmızı şarap yapımında uygulanan mayşe fermantasyonu fenol bileşiklerinin çözünmesini, renkli ve renksiz fenol bileşenlerin şaraba geçmesini sağlamaktadır. Bu araştırma ile Öküzgözü üzümünden mayşe fermantasyonu uygulanarak kırmızı şarap, mayşe fermantasyonu uygulanmaksızın pembe şarap üretimi yapılmış ve bu şarapların bazı kimyasal özelliklerle (Asitlik, pH, Kurumadde ve Kül) antioksidan aktivite değerleri açısından oluşan farklılıklar incelenmiştir. Antioksidan aktivite ORAC ve TEAC yöntemleri ve toplam fenolik madde değerleri belirlenerek gerçekleştirilmiştir. Toplam fenolik madde değeri şıra’da 881.42 mg GAE/L iken üzüm şarabında 4439.50 mg GAE/L ve pembe şarapta 783.08 mg GAE/L tespit edilmiştir. Pembe şarap örneğinde 14.820 mM TEAC değeri ve 7.69 µmol TE/mL ORAC değeri bulunmuştur. Araştırma sonucunda mayşe fermantasyonunun toplam fenolik madde, ORAC ve TEAC yöntemleri ile belirlenen antioksidan aktivite sonuçları açısından şarabın bileşimi üzerinde etkili olduğu sonucuna varılmıştır.

Keywords

• Öküzgözü şarabı, ORAC, TEAC, toplam fenolik madde, mayşe fermantasyonu

References

1. Canbafl A. 2006. fiarap Teknolojisi Ders Notları (yayınlanmamıfl), Ç.Ü. Ziraat Fakültesi, Adana, (163)s.
2. Rıbéreau-Gayon P, Glorıes Y, Maujean A, Dubourdıeau. 2000. Handbook of Enology, Volume 2: The Chemistry of Wine and Stabilization and Treatments.John Wiley and Sons Ltd, England.
3. Jackson RS. 2000. Wine Science. Acedemic Press, Elsevier Science, USA. 648s.
4. Conte A, Pellegrini S, Tagliazucchi D. 2003. Synergistic protection of PC12 cells from b-amyloid toxicity by resveratrol and catechin. Brain Res Bull,62, 29–38.
5. Subbaramaiah K, Chung WJ, Michaluart P, Telang N, Tanabe T, Inoue H. 1998. Resveratrol inhibits cyclooxygenase-2 transcription and activity in phorbol ester-treated human mammary epithelial cells. J Biol Chem, 273, 21875–21882.
6. Kuroda Y, Hara Y. 1999. Antimutagenic and anticarcinogenic activity of tea polyphenols. Mutat Res,436, 69–97.
7. Visioli F, Borsani L, Galli C. 2000. Diet and prevention of coronary disease: the potential role of phytochemicals. Cardiovasc Res, 47, 419–425. 8. Ames BN, Gold LS, Willett WC. 1995. The causes and prevention of cancer. Proc Natl Acad Sci USA,92, 5258–5265.
8. Muller H, Bub A, Waltzl B, Rechkemmer G. 1999. Plasma concentration of carotenoids in healthy volunteers after intervention with carotenoid-rich foods. Eur J Clin Nutr, 38, 35–44. 10. Renaud S, De Lorgeril, M. 1992. Wine, alcohol, platelets, and the French paradox for coronary heart disease. Lancet, 339, 1523–1526.

9. Orak HH. 2007. Total antioxidant activities, phenolics, anthocyanins, polyphenoloxidase activities of selected red grape cultivars and their correlations. Sci Hort, 111, 235–241.
10. Singleton VL. 1982. Grape and wine phenolics: background and prospects.In: Webb, A.D. (Ed.), Proceedings of Grape Wine Centennial Symposium University of California Davis, 215–227.
11. Macheix JJ, Fleuriet A, Billot J. 1990. Fruit Phenolics.CRC, Boca Raton, FL, 1–25.
12. Palomino O, Gomez-Serranillos MP, Slowing K, Carretero E, Villar A. 2000. Study of polyphe- nols in grape berries by reversed-phase high-per- formance liquid chromatography. J Chrom A, 870, 449–451.
13. Renaud S, De Lorgeril M. 1992. Wine, alcohol, platelets, and the French paradox for coronary heart disease. Lancet, 339, 1523–1526.
14. Kammerer D, Claus A, Schieber A, Carle A. 2005. A novel process for the recovery of polyphenols from grape (Vitis vinifera L.) pomace. J Food Sci, 70, 157–163.
15. Bartolome B, Nunez V, Monagas M, Gomez- Cordoves C. 2004. In vitro antioxidant activity of red grape skins. Eur Food Res Technol, 218, 173–177.
16. Gonzalez-Paramas AM, Esteban-Ruano S, Santos-Buelga C, de Pascual-Teresa S, Rivas- Gonzalo JC. 2004. Flavanol content and antioxidant activity in winery byproducts. J Agric Food Chem,52, 234–238.
17. Tarozzi A, Marchesi A, Cantelli-Forti G. 2004. Cold-storage affects antioxidant properties of apples in Caco-2 Cells. J Nutr, 134, 1105-1109.
18. Rıbéreau-Gayon P, Glorıes Y. 1986. Phenolics in Grapes and Wine. Proceeding of the Sixth Australian Wine Industry Technical Conference, Terry Lee, Adelaide, South Australia, 14-17 July, 247-256.
19. Sims CA, Bates RP. 1994. Effect of skin fermentation time on the phenols, anthocyanins, ellagic acid sediment, and sensory characteristics of a red Vitis rotundifolia wine. Am J Enol Vitic, 45 (1), 56-62.
20. Deryaoğlu A. 1997. Elazığ yöresinde yetiflen siyah flaraplık Boğazkere ve Öküzgözü üzümlerinin olgunlaflması sırasında meydana gelen fiziksel ve kimyasal değiflmeler. Ç.Ü. Fen Bilimleri Ens. Gıda Müh. Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana, 148s.
21. Kerridge G, Antclıff A. 1999. Wine grape varieties. Csiro publishing, Collingwood Vic 3066, 204s., Australia.
22. Kelebek H, Canbafl A, Cabaroğlu T, Erten H, Selli S. 2008. Öküzgözü, Boğazkere ve Kalecik karası üzümlerinin ve bu üzümlerden elde edilen flarapların genel özellikleri. Ulusal Bağcılık-fiarap Semp ve Serg, 6-8 Kasım, Denizli, Türkiye, 145-159. 25. Kelebek H, Canbafl A. 2008. Denizli yöresi Öküzgözü üzümlerinin Antosiyanin ve renk bileflimleri üzerine cibre fermantasyonu süresinin etkisi. Ulusal Bağcılık-fiarap Semp ve Serg, 6-8 Kasım, Denizli, Türkiye, 133-144.
23. AOAC. 2000. Association of Official Analytical Chemists, Official Methods of Analysis, 17th edition., Washington DC.
24. Cemeroğlu, B. 2007. Gıda Analizleri. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları, No:34, Ankara. Pp:535.
25. Singleton VL, Orthofer R, Lamuela-Raventos RM. 1999. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteau reagent. Methods Enzymol, 299,152-178.
26. Re R, Pellegrini N, Proteggente A, Pannala A, Yang M, Rice- Evans CA. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radic Biol Med, 26, 1231–1237.
27. Wu C, Duckett SK, Neel JPS, Fontenot JP, Clapham WM. 2008. Influence of finishing systems on hydrophilic and lipophilic oxygen radical absorbance capacity (ORAC) in beef. Meat Sci,80, 662–667.
28. Davalos A, Bartolome B, Gomez-Cordoves C. 2005. Antioxidant properties of commercial grape juices and vinegars. Food Chem, 93, 325–330.
29. Kelebek H. 2009. Doktora tezi, Değiflik bölgelerde yetifltirilen öküzgözü, boğazkere ve kalecik karası üzümlerinin ve bu üzümlerden elde edilen flarapların fenol bileflikleri profili üzerinde arafltırmalar, Ç.Ü. Fen Bilimleri Ens. Gıda Müh. Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana, Türkiye, 278s. 33. Canbafl A, Cabaroğlu T, Erten H, Deryaoğlu A, Ünal ÜM, Selli S. 2001. Öküzgözü ve Boğazkere üzümlerinin ve bunlardan elde edilen flarapların genel özellikleri. GAP II. Tarım Kongresi, 24-26 Ekim, fianlıurfa, Türkiye, 225- 234.
30. Taylan T. 1972. İlmi fiarapçılık. Cilt.1. Tekel Enstitüleri Yayınları. No:5, İstanbul, 467s.
31. Kaftan A. 2008. fiarapta duyusal kaliteye etki eden lezzet bileflenleri. Ulusal Bağcılık-fiarap Sempozyumu ve Sergisi, 6-8 Kasım, Denizli, Türkiye, 161-169.
32. Budak NH, Guzel-Seydim Z. 2010. Antioxidant Activity and Phenolic Content of Wine Vinegars Produced by Two Different Techniques. J Sci Food Agric,90 (12), 2021-2026.
33. Kondrashov A, Sevcık R, Benakovac H, Kostırovac M, Stıpek S. 2009. The key role of grape variety for antioxidant capacity of red wines. Eur J Clin Nutr Metab, 4, 41–46.
34. Uzun Hİ, Bayır A. 2008. Bazı flaraplık üzüm çeflitlerine ait çekirdeklerin toplam fenolik madde içerikleri ve antiradikal aktivitelerinin belirlenmesi. Ulusal Bağcılık- fiarap Sempozyumu ve Sergisi, 6-8 Kasım, Denizli, Türkiye, 93-102.
35. Özkan G, Baydar NG. 2005. Kırmızı flarapların toplam fenolik madde içerikleri ve antioksidan özelliklerinin belirlenmesi. XIV. Ulusal Biyoteknoloji Kongresi, 31 Ağustos - 2 Eylül, Eskiflehir, Türkiye, 376-380.
36. Sanchez-Moreno C, Cao G. Qu B, Prior RL. 2003. Anthocyanin and proanthocyanidin content in selected white and red wines. oxygen radical absorbance capacity comparison with nontraditional wines obtained from highbush blueberry. J Agric Food Chem,51, 4889-4896.
37. Lee J, Rennaker C. 2007. Antioxidant capacity and stilbene contents of wines produced in the snake river valley of idaho. Food Chem, 105, 195–203. 42. Pellegrini N, Serafini M, Colombi B, Del Rio D, Salvatore S, Bianchi M, Brighenti F. 2003. Total antioxidant capacity of plant foods, beverages and oils consumed in ıtaly assessed by three different ın vitro assays. Am Soc Nutr Sci, 133, 2812-2819.
38. Budak NH. 2010. Elma ve üzümden üretilen sirkelerin bileflenleri ve fonksiyonel özellikleri üzerine arafltırma. S.D.Ü. Fen Bilimleri Ens. Gıda Müh. Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Isparta, Türkiye, 172s.