Üzümden Ekstrakte Edilebilen Polifenollerin Strecker Aldehitlerin Üretiminde ve Model Şarap Oksidasyonu Sırasında Çok Fonksiyonlu Merkaptanların Kararsızlığında Rolü Bölüm 2

Lütfen iletişime geçinoscar.xiao@wecistanche.comdaha fazla bilgi için

Asetaldehit birikimi

Oksidatif yaşlanma sırasında, beklenenden daha az miktarda asetaldehit birikmiştir. Numuneler arasındaki farklar önemliydi ancak büyüklükleri düşüktü çünkü biriken seviyeler 1 l ile 15 mg/L arasında değişiyordu ve üzüm çeşidiyle ilgili değildi.

Yüksek dozda tüketilen O2 ve SO2 yokluğu göz önüne alındığında, biriken asetaldehit düzeylerinin çok düşük olduğu belirtilmelidir. Tüm 1-HER'lerin asetaldehite dönüşmesi durumunda, oluşan seviyelerin 67,5 ile 56 arasında olduğu tahmin edilebilir.86 mg Ll, yani biriken asetaldehit maksimum değerin yalnızca yüzde 16-26'si kadardır. beklenen. Bu uyumsuzluk, şarabın bilinen yeteneğine atfedilmelidir.

ve reaksiyona girecek polifenollereasetaldehit10,37 1-HER radikalini söndürebilen antioksidanların varlığı.46 Asetaldehit birikimini önlemede bu iki işlemin göreceli önemini şu anda değerlendirmek mümkün değildir. Dikkat çekici bir şekilde, biriken asetaldehit miktarı, toplam fenolik asit miktarı ile pozitif olarak ilişkilidir (bkz. Tablo 2), bu, bu bileşiklerin gösterilen 1-HER radikal söndürme kabiliyetinin* asetaldehit oluşumunu belirlemede kritik olmadığını düşündürebilir.

Daha fazla bilgi için lütfen buraya tıklayın

SAS birikimi.SA birikimi, Tablo 1 ve Şekil 1'de açıkça görüldüğü gibi, polifenollerin çıkarıldığı üzüm çeşidiyle önemli ölçüde ilişkilidir. , Garnacha veya Moristel'den ekstrakte edilen polifenoller içeren numunelerden daha fazla. Örnekler arasındaki farklar kayda değer büyüklükteydi ve 2.4 ile 2.9 arasında faktörlere ulaştı. En yüksek seviyelere ulaşan iki aldehit metional vefenilasetaldehitGarnacha'dan bir numunede sırasıyla 196 ve 208 ug/L （1.88 ve 1.73 μMol） bulundu. İzobutanol, 3-metilbutanal ve 2-metilbutanal tarafından ulaşılan maksimum seviyeler 51, 57 ve {{10}} ug/L （0.71,0.66 ve 1{{16 idi. }} mol）, sırasıyla. Tüm numunelerde aynı konsantrasyonda (10 mg/L, 60-85 mmol) amino asitlerin mevcut olduğu göz önüne alındığında, bu, metiyonin ve fenilalanin'in önceki ile uyumlu olarak valin, lösin ve izolösinden çok daha reaktif olduğu anlamına gelir. 16,38 gözlem.'

Tablo 2'de özetlendiği gibi, SA birikimi, fenolik asitler, monomerik flavanoller ve pigmentsiz tanenlerin içeriği ile pozitif ve anlamlı bir şekilde ilişkilidir ve prodelphinidinler, antosiyaninler ve renk içeriği ile negatif olarak ilişkilidir. Yapısal ailelere göre sınıflandırılan polifenolik ekstraktların orijinal kimyasal bileşimine oksidasyonda biriken SA seviyeleri ile ilgili PLS modelleri Tablo 3'te verilmiştir. Oluşturulan modeller istatistiksel açıdan oldukça tatmin edicidir, 77'den fazlasını açıklayabilmektedir. tüm durumlarda çapraz doğrulama ile orijinal varyansın yüzdesi. PLS modelleri oldukça basittir ve SA birikimini sadece beş genel bileşimsel değişkenle açıklar: antosiyaninler, fenolik asitler, flavonoller, flavanoller ve mDP. Bu nedenle, bu polifenollerin moleküler yapısı, fonksiyonel grupları ve polimerizasyon seviyeleri, numunelerin SA biriktirme yeteneğini tanımlayan polifenolik profilin özellikleridir. Modeller, güçlü bir şekilde ilişkili olduklarından, 5 SA için esasen eşdeğerdir. Modeller, tek değişkenli korelasyon katsayılarının önerdiğini doğrulayacaktır:antosiyaninlerHepsi nispeten güçlü antioksidanlar olan , flavonoller ve daha yoğun tanenler SA birikimini engellerken fenolik asitler veflavanollergenel olarak daha zayıf olanantioksidanlarve ayrıca stabil o-kinonlar oluşturmaya daha yatkın olarak sınıflandırılabilir, Strecker bozunması yoluyla amino asitlerle reaksiyona girebilir ve böylece SA oluşumunu teşvik edebilir.

Cistanche Bağışıklığı Artırabilir

Tablo 2 ve 3'teki antosiyaninlerin negatif katsayıları, geçici olarak antosiyaninlerin aldehitlerle reaksiyona girme yeteneklerine atfedildiği önceki bir raporda zaten gözlemlenmişti. Bununla birlikte, bu negatif katsayılar, oksidasyon sırasında bu moleküllerin maruz kaldığı karmaşık moleküler yeniden düzenlemelerle de ilgili olmalıdır. Bazı yazarlar, muhtemelen amino asitlerin Strecker bozunmasına maruz kalan a-dikarbonil olan di- ve trihidroksi antosiyaninlerin oksidasyonunda oluşan B halkasındaki kinon'un, elektron alarak 39一43'ü hızla azaltan geçici bir durum olduğunu bildirmektedir. C halkasının bölünmesi. Buna bağlı olarak, antosiyaninler, Strecker bozulmasını önleyerek fedakar antioksidanlar olarak hareket edebilir.

Tablo 2'de gözlemlenen prodelphinidinlerin negatif korelasyonu, Mouls ve Fulcrand4 ve Imran ve ark.45 tarafından bildirildiği gibi, kinonlarının daha yüksek elektrofilik karakteri ile ilgili olabilir. Böyle daha yüksek bir elektrofilik karakter, bu kinonların farklı nükleofillerle farklı reaksiyonlara girmesine neden olacak ve bu da amino asitlerin Strecker bozunması için mevcudiyetlerini azaltacaktır.

Flavonollerin daha yüksek antioksidan karakteri, 2-3 karbonlarındaki çift bağları ve içindeki karbonil ile ilgilidir.

647 Böyle bir çift bağ, C halkasındakilerle konjuge edilir."

oldukça farklı bir reaktivite sağlayan B halkasında oluşan kinon.' Ek olarak, kersetin gibi bazı flavonoller, orto-kinonlarınkinden farklı geometrik yapılara sahip kinonlar oluşturur ve bu da Strecker bozulmasının indüklenmesini engelleyebilmektedir.]Son olarak. mDP durumunda, zaten daha yüksek antioksidan karakter veya daha yoğun tanenler dışında, sterik olduğu düşünülebilir.

engel, kinonların Strecker bozulmasını indükleme etkinliğini sınırlayabilir.

Bütün bunlar, pozitif korelasyonları açıklayacak olan flavonollerin, fenolik asitlerin ve pigmentsiz tanenlerin kinon oluşturma yeteneğiyle çelişir.

Dikkat çekici bir şekilde, tüm bu gözlemler genel olarak Carrasco ve diğerleri tarafından yapılanlarla tutarlıdır. Bu yazarlar, şarap oksidasyonu sırasında en yüksek fenilalanin ve metionin tüketiminin, düşük antosiyanin/tanen oranlarına sahip şaraplarda ve yüksek düzeydeki şaraplarda gerçekleştiğini bulmuşlardır. kateşin ve düşük EGC seviyeleri. Bu şaraplar aynı zamanda zayıf SO2'ydi, tüketiciler, SO2'nin yüksek düzeyde elektrofilik olan üçlü kinonlarla daha verimli reaksiyona girebileceğini önerebilir.

dihidroksil flavanollerin kinonlarından ziyade antosiyaninlerin hidroksil flavanolleri veya antosiyaninleri.

Bu gözlemlerin aksine, yakın zamanda, 80 derece C'deki şarap modellerinde, kateşin ve EC'nin, en azından kafeik asit, gallik asit ve 3 ile karşılaştırıldığında, fenilalanin'in Strecker bozunması yoluyla fenilasetaldehit üretme konusunda sınırlı bir yeteneğe sahip olduğu gösterilmiştir.{{ 3}}dihidroksibenzoik asit. Daha yüksek sıcaklıklarda çalışan diğer araştırmacılar da, kateşinlerin, katekol, metil katekol veya pirogallol gibi daha küçük orto-difenoller veya trifenollerle ilişkili olarak fenilasetaldehit oluşturma konusundaki sınırlı yetenekleriyle ilgili benzer sonuçlar buldular. Bu, basit mononükleer fenollerde bulunmayan, kateşinlerin A halkasının nükleofilik karakterine atfedilmelidir. Her durumda, sonuçlarımız kateşin ve EC'nin şaraplarda Strecker bozulmasını teşvik eden en aktif fenolik bileşikler arasında olduğunu kuvvetle önerir.

Tam anokside saklanan numunelerde 2-metilbütanal dışında az miktarda aldehit bulunduğuna dikkat edilmelidir. Çoğu durumda, seviyeler marjinaldi, genellikle oksidasyon prosedüründe biriken miktarların yüzde 5'inden azdı. Bununla birlikte, maksimum düzeyde fenilasetaldehit biriktiren iki şarapta, bu bileşiğin anoksisinde oluşan seviyeler 30 ug/L'ye yakındı. Gözlenen yüksek tekrarlanabilirlik, anoksik prosedürle ilgili bir sorun olmadığını kuvvetle göstermektedir. Daha ziyade, deneyin gerçekleştirilmesindeki özene rağmen, eksiksiz şarap modellerinin, reaksiyonu üretebilen bir miktar a-dikarbonil içerdiği düşünülmelidir.

Oksidasyon ile PFM'lerin Kaybı. PFM'ler, şarap aromasında algılanan tazelik ve meyve türünde önemli bir role sahip oldukları için temel aroma bileşenleridir.27Onların varlığı, şarabın uzun ömürlü olması için gereklidir.Deneyimizde, numunelere uygulanan oksidasyon seviyesi çok güçlüydü, bu nedenle seviyeler Şekil 2b'de görülebileceği gibi, oksidasyondan sonra kalan PFM'lerin miktarı çok düşüktü. Kalan 4MMP'nin serbest ve toplam seviyeleri sırasıyla 5 ile 23 ug/L arasında veya 8 ile 27.5 ug/L arasındaydı; 3MH'ninkiler 7 ila 15 ug/L ve 9 ila 48.7 ug/L arasındayken, serbest MHA seviyeleri her durumda 4.5 ug/L'den küçüktü ve toplam seviyeler 4 ila 13 ug/L arasındaydı. Tablo 1'deki anoksik kontrollerle karşılaştırma, maksimum düşüşler gösteren örneklerde (sütun başında min), serbest biçimlerin yüzde 92'sinden fazlasının ve toplam 4MMP ve 3MH biçimlerinin yüzde 100'ünün oksidasyonla kaybolduğunu ortaya koymaktadır. MHA'nın oksidatif kayıpları nispeten daha küçüktü çünkü bu bileşik aynı zamanda kimyasal hidroliz ile kaybolarak 3MH ve asetik asit verdi.

Belki de bu kadar güçlü oksidasyon nedeniyle, üzüm çeşitleri arasındaki farklar o kadar net değildi. Sadece 3MH'nin serbest formlarındaki ve 4MMP ve MHA'nın toplam formlarındaki azalmalar, çeşit ile önemli ölçüde ilişkiliydi(Tablo ). Bununla birlikte, Tablo 1'de görülebileceği gibi, örnekler arasında ve ayrıca bileşikler arasında açık farklılıklar vardı.

Serbest ve toplam formlar arasındaki fark, modellere eklenen GSH ile veya alternatif olarak, polifenolikler ile birlikte ekstrakte edilen sistein açısından zengin doğal proteinler gibi ortamda bulunan diğer merkaptanlara veya bazı merkaptolara muhtemelen eklenen disülfidlerin varlığına atfedilmelidir. -Modellerin hazırlanması sırasında oluşan polifenol. Disülfid oluşumu, Michael'ın kinonlara ilavesi ile PFM'lerin geri döndürülemez kaybını önleyebilir. Aslında, son araştırmalar, şarapların oksidasyona karşı stabilitesinin, çoğunlukla proteinler olmak üzere kükürt içeren bileşiklerin varlığı ile güçlü bir şekilde ilişkili olduğunu göstermiştir.51, Üçünün disülfid seviyeleri olarak, analiz edilen PFM'ler aralarında önemli ölçüde bağıntılıdır(r {{ 4}}.87,0.79 ve 0.69, p noktasında anlamlı<0.0001,p=0.0003, and="0.003," for="" the="" pairs="" 4mmp/mha,4mmp/3mh,="" and="" mha/3mp,="" respectively),="" it="" seems="" that="" the="" ability="" to="" form="" disulfides="" is="" mostly="" a="" characteristic="" of="" each="" sample.="" such="" a="" characteristic="" will="" be="" the="" result="" of="" the="" balance="" between="" the="" mercaptans="" present="" in="" the="" unoxidized="" sample="" and="" the="" number="" and="" activity="" of="" quinones="" formed="" during="" oxidation,="" as="" demonstrated="">

Daha reaktif Nikolantonaki ve ark.8 kinonlar oluşturan ve daha az kullanılabilir merkaptanlara sahip olan numuneler, disülfidleri güçlükle oluşturacaktır. Dikkat çekici bir şekilde, 4MMP ve MHA'nın disülfid seviyeleri, tanen aktivitesinin artmasıyla negatif olarak ilişkiliydi (sırasıyla p= 0.046 ve p= 0.004'te anlamlı), bu da bunların oluşumunu önerebilir. kinonların daha aktif olması, tanen aktivite parametresinin artması ile ilgilidir.

En dikkat çekici şekilde, oksidasyondan sonra hayatta kalan toplam 4MMP seviyeleri, pigmentli tanenlerdeki numune içeriği ile önemli ölçüde ve negatif olarak ilişkiliydi(p= 0.0073) ve ayrıca oksidasyon sırasında gözlenen pigmentli tanenlerdeki azalma ile pozitif olarak ilişkiliydi(p =0.0029), 4MMP'nin oksidasyon sırasında esas olarak pigmentli tanenlerle reaksiyona girdiğini kuvvetle önerir. Üzüm tanenlerinin uçucu tiyollerle reaksiyonu tarif edilmiştir, ancak pigmentli tanenlere karşı özel bir reaktivite hakkında daha önce herhangi bir rapor bulunmamaktadır. Bununla birlikte, bu tür daha yüksek reaktivite, aşağıdakilerle uyumlu olacaktır:

bilinen daha elektrofilik karakterleri. MHA durumunda, oksidasyondan sonra kalan toplam seviyeler, tanen aktivite parametresinde gözlenen artışla negatif ilişkiliydi. Dikkat çekici bir şekilde, pigmentli tanenler, yapışkan özelliğin oluşumu ile ilgilidir.

Bu durumda PLS modelleri SA (veriler gösterilmemiştir) Anoksik Koşullar Altında PFM Kayıpları kadar başarılı değildi. Anoxia'da saklanan numuneler durumunda, oldukça şaşırtıcı bir şekilde, Şekil 2a ve Şekil 3'te görülebileceği gibi, serbest ve bazı durumlarda toplam PFM seviyelerinde önemli düşüşler olmuştur. veya polifenolik fraksiyonun, anoksi katı olduğu için harici oksidasyon süreçlerine değil, PFM'lere karşı dolaylı reaktivitesi. Numune 5 gibi bazı numunelerde, düşüşün çoğunun, merkaptanların disülfidler oluşturmak üzere tersinir oksidasyonuna bağlanabileceği açıktır. Bununla birlikte, numune 3 gibi bazı diğerlerinde, disülfidlerin oluşumu en azından 4MMP ve 3MH için marjinaldi, böylece bu numunelerde PFM'ler, büyük olasılıkla polifenollerle doğrudan reaksiyon yoluyla geri döndürülemez şekilde kaybedildi. Bu tepki beklenmiyordu. PAF'ların dikkatli bir şekilde ekstrakte edildiği ve yeniden oluşturulduktan sonra, karışımların redoks potansiyelinin negatif olmasını sağlamak için deneyden birkaç hafta önce oksijensiz bir ortamda tutuldukları dikkate alınmalıdır. Ancak sonuçlar, böyle bir indirgeyici potansiyelin, muhtemelen numune hazırlama sırasında oluştuğu ve anoksik koşullar altında PFM'lerin geri döndürülemez düşüşünden sorumlu olan bazı kinonların varlığı ile uyumsuz olmayabileceğini düşündürmektedir. Öte yandan, fermente edilmemiş üzüm ekstraktlı polifenoller, şarap polifenollerinden merkaptanlara karşı daha reaktif olmalıdır, çünkü şarap polifenolleri, fermantasyon sırasında maya tarafından üretilen az miktarda H, S ve merkaptanlarla daha önce temas halindeydi. Bunu değerlendirmek için daha fazla deneysel çalışma yapılmalıdır.

Her durumda, Şekil 3'te görülebileceği gibi, üzüm çeşidinin kalan serbest ve toplam form seviyeleri üzerinde açık bir etkisi vardı. En az reaktif polifenolik ekstreler, üç PFM için maksimum seviyelerin gözlemlendiği Garnacha'nınkilerdi. . Dikkat çekici bir şekilde, kalan PFM seviyeleri, GC ve EGC seviyelerinin toplamı ile ve ayrıca fenolik asitlerin seviyeleri ile pozitif korelasyon gösterdi ve Tablo 2'de görülebileceği gibi pigmentsiz tanenler ve tanen aktivitesi ile negatif korelasyon gösterdi.

Diğer Çeşit Aroma Bileşikleri. Bu çalışmada, tüm çalışmalar fermente edilmemiş numuneler ile gerçekleştirildiği için fermentatif aromaya rastlanmamıştır. Bununla birlikte, aroma öncüleri polifenollerle birlikte ekstrakte edildiğinden, örneklerin anoksik veya oksik depolanması sırasında bazı çeşitli aroma bileşiklerinin önemli bir gelişimi olmuştur. Önceki çalışmalarda olduğu gibi, bazı raporlar oksidasyonun aroma bileşiklerini etkileyebileceğini öne sürdü ve oksidasyonun linalool, geraniol ve TDN gibi en az üç ilgili çeşitli aroma bileşiğinin seviyelerinde farklılıklara neden olup olmadığını özellikle kontrol ettik. Sonuçlar Şekil 4'te verilmiştir ve neden olunan güçlü oksidasyon seviyesinin altında bile, anoksik kontrollerde bulunan seçilmiş çeşitli aroma bileşiklerinin seviyeleri ile oksitlenmiş numunelerde bulunanlar arasında hiçbir fark olmadığını ortaya koymaktadır. Bu sonuç, kendimiz de dahil olmak üzere farklı yazarlar tarafından, hangi linalool seviyelerinin O2 ile negatif olarak ilişkili olabileceğine, ilk doygunlukta tüketilen ve SO2'yi oksitlemek için kullanılmadığına veya linalool düşüşlerinin gözlemlenmesine ilişkin önceki bazı gözlemlerle çelişmektedir. O altında 50 derecede saklanan numuneler.' İkinci çalışmada, O'nun mevcudiyeti ile bağlantılı TDN seviyelerinde de açık bir artış olmuştur. Burada sunulan sonuçlar, bununla birlikte, normal depolama koşulları altında, bu aroma bileşiklerinin seviyelerinin O.'dan kötü etkilenir.

Bu makale https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c05880 J. Agric'ten alınmıştır. Gıda Kimyası 2021, 69, 15290−15300