Contenido de flavonoles en uvas para vino cultivadas en el Valle de Casablanca, Chile
Enviado por Claudio Ciudad B.
ABSTRACT: Antioxidants in plants and their by-products are becoming of increasing relevance, given their detrimental effect on oxidative stress and the ailments therein derived, such as cardiovascular disorders and cancer. Wine, especially red wine, contains flavonols, and moreover, recently foreign literature has recognized the comparatively high levels that Chilean wines possess. As a consequence, it is of interest to classify and evaluate the potential productive concentrations of the flavonols: myricetin and quercetin in Chilean grapes, which pass into the must during the production process. To meet this objective, wine grape samples of Carmenère, Pinot noir, Cabernet Sauvignon, Merlot and Chardonnay were collected in the Casablanca Valley in the 1999 harvest, using a completely randomized design with four repetitions, where each repetition corresponded to a bunch. The proportion of berry skin was determined, and the skins were lyophilised and processed using hydrolysis in the Biochemistry and Vegetable Physiology Laboratory of the La Platina Regional Research Center. Flavonols were measured by high performance liquid chromatography (HPLC) and expressed as mg kg-1 of fruit. According to the results of the study, Cabernet Sauvignon and Carmenère varieties had the highest concentrations of flavonols in the fruit; followed sequentially by Merlot, Chardonnay and Pinot noir. These values are consistent with those reported by other authors in the same wine varieties.
Key words: quercetin, myricetin, wine, oxidative stress.
RESUMEN: Los antioxidantes en vegetales y sus subproductos están tomando día a día mayor relevancia, dada la influencia detrimental sobre el estrés oxidativo y las dolencias que de él derivan, como enfermedades cardiovasculares y cáncer. El vino, especialmente el tinto, contiene flavonoles, y aún más, recientemente la literatura extranjera ha dado a conocer los altos niveles comparativos que posee el vino chileno. En consecuencia, interesa tipificar y evaluar el potencial productivo varietal de los flavonoles: quercetina y miricetina en la uva chilena, los cuales pasan al mosto durante la vinificación de las variedades tintas. Para cumplir este objetivo, en el valle de Casablanca, durante la vendimia de año 1999, se recolectaron muestras de uvas para vino en madurez de cosecha, de las variedades: Chardonnay, Pinot noir, Merlot, Cabernet Sauvignon y Carmenère, en un muestreo completamente al azar con cuatro repeticiones, en donde cada repetición correspondió a un racimo. En el Laboratorio de Bioquímica y Fisiología Vegetal del Centro Regional de Investigación La Platina, se determinó la proporción de piel que posee cada uva, las que fueron liofilizadas y procesadas mediante hidrólisis. Utilizando cromatografía líquida (HPLC) se cuantificó quercetina y miricetina, y se expresó como miligramos de flavonoles por kilogramo de uva (mg flavonoles kg-1 uva). De acuerdo a los resultados de este estudio, las uvas de las variedades Cabernet Sauvignon y Carmenère tienen el más alto contenido de flavonoles por kilogramo de uva; la siguen secuencialmente, Merlot, Chardonnay y Pinot noir. Estos valores son consecuentes con aquellos encontrados en vino por otros autores en las mismas variedades.
Palabras clave: quercetina, miricetina, vino, estrés oxidativo.
Introducción
Existe mucho interés, principalmente en organizaciones internacionales de salud, por las propiedades terapéuticas que puedan tener los alimentos de consumo habitual, especialmente por el aporte de moléculas protectoras (nutracéuticos) contenidas en frutas y hortalizas, y que son el resultado del metabolismo secundario que poseen todos los vegetales (Kinsella et al., 1993). Algunas de estas sustancias, como los polifenoles del tipo C6C3C6, además de otras propiedades bioquímicas, son potentes antioxidantes en las células animales.
Con relación a esto último, estudios epidemiológicos en la población mundial (Chance et al., 1979) han revelado que el mayor porcentaje de mortalidad se debe a desórdenes metabólicos en la célula, principalmente estrés oxidativo, el que es inducido, bajo ciertas circunstancias, por una pequeña proporción del volumen de oxígeno que se respira (aproximadamente 2%), provocando cáncer (Verma et al., 1988; Wattenburg, 1985, 1990; Wei et al., 1990) y/o enfermedades cardiovasculares (Gregory et al., 1990; Hertog et al., 1993). En condiciones normales este efecto deletéreo es neutralizado naturalmente por sistemas enzimáticos y substratos que posee la célula, como superóxido dismutasa, catalasa, glutation peroxidasa, vitamina C, vitamina E y urato.
Ambas enfermedades degenerativas son el resultado de la pérdida de control del proceso oxidativo iniciándose en compuestos iónicos altamente agresivos, derivados de esta fracción de oxígeno. Cuando el ataque es sobre los ácidos nucleicos se hace posible el cáncer; si es sobre lipoproteínas de baja densidad ocurre depósito de placas de colesterol en el aparato circulatorio, con la consiguiente obstrucción de las vías circulatorias. Estas especies del oxígeno son los llamados EROs (especies reactivas del oxígeno) entre los que se cuentan: superóxido (O2¯· ), agua oxigenada (H2O2), hidroxilo (HO¯·), e hipernitrito (ONOO¯·).
Varios investigadores (St. Leger et al., 1979; Renaud y De Lorgeril, 1992; Criqui y Ringel, 1994; Renaud, 1996) dieron a conocer lo que se ha dado en llamar la "paradoja francesa". Observaron que en los franceses a pesar de consumir grasas saturadas en mayor proporción que en otros países, como Estados Unidos y el Reino Unido, la mortalidad por enfermedades coronarias era sólo un tercio de las de aquellos. La diferencia estaba principalmente en el consumo de vino tinto que hacían los galos.
Esta situación ha motivado numerosos estudios para dilucidar las propiedades reductoras de los vinos, y es así que se han implementado técnicas redox para medir el potencial antioxidante de los vinos chilenos, tintos y blancos. Campos y Lissi (1996) y Campos et al. (1996) utilizando el procedimiento del blanqueamiento de los radicales catiónicos, ayudado por un reductor sintético, ácido 2,2-azinobis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfónico) (ABTS), pudieron cuantificar el índice TRAP o poder antioxidante total, siendo 8 veces superior el vino tinto con respecto al blanco.
Frankel et al. (1995) detectaron compuestos fenólicos en el vino tinto, identificando flavonoles libres y glicosilados, principalmente quercetina (3, 3', 4', 5, 7-pentahidroxiflavona) y miricetina (3, 3', 4', 5, 5', 7-hexahidroxiflavona) los cuales son capaces de neutralizar la acción deletérea de los EROs. En Chile, Leighton et al. (1997) estudiaron también los efectos protectores del vino en el estrés oxidativo y su relación con las catequinas.
McDonald et al. (1998), en un estudio de prospección de flavonoles en 65 muestras de vino provenientes de todo el mundo, pudieron comprobar que comparativamente los vinos tintos de Chile tenían las más altas concentraciones de estos compuestos fenólicos.
Obviamente la fuente originaria de estas moléculas en el vino es la uva, por tanto cualquier investigación sobre la conducta de estas substancias en el proceso de vinificación y su presencia en el subproducto se debe iniciar en la uva, cotejando en primera instancia su efecto varietal, sobre todo si se pretende controlar la concentración de flavonoles. En consecuencia, el objetivo primordial de esta investigación fue determinar la concentración de flavonoles en uvas provenientes del Valle de Casablanca (V Región), para lo cual se seleccionaron las variedades: Pinot noir, Merlot, Cabernet Sauvignon, Carmenère y Chardonnay, en las que se cuantificó quercetina y miricetina.
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