terclim by ICS banner
IVES 9 IVES Conference Series 9 OIV 9 OIV 2024 9 Short communications - Oenology, methods of analysis 9 Effect of stilbenes on malolactic fermentation performance of onoccocus oeni and lactiplantibacillus plantarum strains in wine production

Effect of stilbenes on malolactic fermentation performance of onoccocus oeni and lactiplantibacillus plantarum strains in wine production

Abstract

Malolactic fermentation (MLF) is an important step in winemaking to improve wine quality through deacidification, increased microbial stability, and altered wine flavor. The phenolic composition of wine influences the growth and metabolism of lactic acid bacteria (lab) used for MLF. Due to the increasing emergence of fungus-resistant grape varieties, the present study aimed to analyze the influence of stilbenes on MLF, since stilbenes play an important role as phytoalexins in plants to counteract fungal pathogens. It was shown that the grapevine shoot extract vineatrol® and the stilbenes ε-viniferine, ampelopsin a, r2-viniferine, r-viniferine, as well as mixtures of the 5 stilbenes, slowed down malic acid degradation. This can only partly be attributed to a reduced number of viable cells, but the direct effect of stilbenes on the malolactic enzyme was also taken into account. This was deduced from a stabilized viability of lab, while at the same time malic acid degradation was reduced. These results indicate a higher risk of inhibited or incomplete MLF in wines produced from stilbene-rich grapes, such as fungus-resistant varieties.

Effet des stilbènes sur la performance de la fermentation malolactique des souches de onoccocus oeni et lactiplantibacillus plantarum en vinification

La fermentation malolactique (FML) est une étape importante dans la vinification qui permet d’améliorer la qualité du vin grâce à la désacidification, à l’augmentation de la stabilité microbienne et à la modification de l’arôme du vin. La composition phénolique du vin influence la croissance et le métabolisme des bactéries lactiques (lab) utilisées pour la FML. En raison de l’émergence croissante de variétés de raisin résistantes aux champignons, la présente étude visait à analyser l’influence des stilbènes sur la fml, étant donné que les stilbènes jouent un rôle important en tant que phytoalexines dans les plantes pour se protéger contre les pathogènes fongiques. Il a été démontré que l’extrait de sarments de vigne vineatrol® et les stilbènes ε-viniférine, ampélopsine a, r2-viniférine, r-viniférine, ainsi que des mélanges des 5 stilbènes, ralentissaient la dégradation de l’acide malique. Ceci ne peut être attribué qu’en partie à un nombre réduit de cellules viables, mais l’effet direct des stilbènes sur l’enzyme malolactique a également été pris en compte. Ceci a été déduit d’une viabilité stabilisée des lab, alors que dans le même temps la dégradation de l’acide malique a été réduite. Ces résultats indiquent un risque plus élevé d‘une fml inhibée ou incomplète dans les vins produits à partir de raisins riches en stilbènes, tels que les variétés résistantes aux champignons.

Auswirkung von stilbenen auf die gärleistung beim äpfelsäureabbau von onoccocus oeni- und lactiplantibacillus plantarum-stämmen bei der weinherstellung

Die malolaktische gärung (MLF) ist ein wichtiger schritt bei der weinherstellung zur verbesserung der weinqualität durch entsäuerung, erhöhte mikrobielle stabilität und modifikation des sensorischen profils. Die phenolische zusammensetzung des weines beeinflusst das wachstum und den stoffwechsel der für die malolaktische gärung verwendeten milchsäurebakterien (lab). Aufgrund der steigenden pflanzungen pilzresistenter rebsorten wurde in der vorliegenden studie der einfluss von stilbenen auf die MLF untersucht, da stilbene als phytoalexine in pflanzen eine wichtige rolle zum schutz gegen pilzpathogene spielen. Es konnte gezeigt werden, dass der rebensprossenextrakt vineatrol® und die stilbene ε-viniferin, ampelopsin a, r2-viniferin, r-viniferin sowie mischungen der 5 stilbene den äpfelsäureabbau verlangsamen. Dies kann zum teil auf eine verringerte anzahl lebensfähiger zellen zurückgeführt werden. Zudem konnte die direkte wirkung der stilbene auf das malolaktische enzym abgeleitet werden. Auch bei stabiler viabilität der milchsäurebakterien wurde der apfelsäureabbau durch stilbene reduziert. Diese ergebnisse deuten auf ein höheres risiko einer gehemmten oder unvollständigen mlf in weinen hin, die aus stilbenreichen trauben, wie z. B. Pilzresistenten sorten, hergestellt wurden.

Publication date: November 18, 2024

Issue: OIV 2024

Type: Article

Authors

Pascal Wegmann-Herr¹, Sabrina Zimdars², Rita Caspers-Weiffenbach², Fabian Weber²

¹ Institute for Viticulture and Oenology, DLR Rheinpfalz, Breitenweg 71, Neustadt, Germany
² Institute of Nutritional and Food Sciences, Molecular Food Technology, University of Bonn, Endenicher Allee 19b, Bonn, Germany

Contact the author*

Tags

IVES Conference Series | OIV | OIV 2024

Citation

Related articles…

High pressure homogenization of wine lees. A tool to streamline the management of wine ageing

Aging on lees (AOL) has been used for wine aging for a long time, thanks to its ability to modify wine composition, improving sensory characteristics and stability. However, the prolonged contact with fermentation lees may increase the risk of developing sensory defects, due to the growth of unwanted microorganisms. Furthermore, AOL requires a large amount of work to manage bâtonnage and for topping up the barrels, significantly increasing production costs.

Physicochemical parameters of juices made from different grape varieties in the 2019 and 2020 Harvests of Rio Grande do Sul

This study evaluated the physicochemical parameters of grape juices produced in the serra gaúcha from the 2019 and 2020 harvests. To do this, 43 juice samples were analyzed, and divided into four distinct categories: juices made exclusively from bordô grapes (sb), juices made from bordô and niágara grapes (sbn), juices combining bordô and isabel grapes, and juices made from cuts of several grape varieties.

Towards an ecological architecture inspired by underground cellars: An example of the thermal inertia of Moldovan underground cellars and new geothermal and Canadian well approaches

The search for underground shelters is one of the oldest forms of human habitation, providing refuge in extreme environments such as deserts and polar regions.

Waste-free production of non-alcoholic wine as a sustainable technology

The growing demand for non-alcoholic wines, along with issues related to waste disposal and environmental pollution amid military conflicts, natural disasters, and industrial emissions, necessitates the implementation of environmentally sustainable technologies in the winemaking industry.

Three new Apulian seedless varieties available for the table grape supply chain

The table grape industry in Europe is undergoing significant changes. For instance, in Italy, the national register of vine varieties was established in 1969, and since then, many varieties of table grapes have been registered. In the first thirty years, from 1969 to 1999, 62 seeded and 24 seedless varieties were registered. In the subsequent period, from 2000 to the present day, 23 seeded varieties and 99 seedless varieties were registered.