نقش پلی فنول های قابل استخراج با انگور در تولید آلدئیدهای استرکر و در ناپایداری مرکاپتان های چند عملکردی در طی اکسیداسیون شراب مدل قسمت 2
Mar 18, 2022
لطفا تماس بگیریدoscar.xiao@wecistanche.comبرای اطلاعات بیشتر
تجمع استالدهید
در طول پیری اکسیداتیو، مقادیر کمتر از حد انتظار استالدئید انباشته شد. تفاوت بین نمونه ها معنی دار اما کم بود، زیرا سطوح انباشته شده بین 1 تا 15 میلی گرم در لیتر بود و به رقم انگور مربوط نمی شد.

لازم به ذکر است که سطوح استالدئید انباشته شده با توجه به دوز زیاد O، مصرف شده و عدم وجود SO بسیار پایین است. می توان تخمین زد که اگر تمام 1-HER تشکیل شده به استالدئید تبدیل شود، سطوح تشکیل شده بین 67.5 و 56.{4}} میلی گرم در لیتر بود، به طوری که استالدئید انباشته شده فقط 16-26 درصد حداکثر است. انتظار می رود. این عدم تطابق را باید به توانایی شناخته شده شراب نسبت داد
و به پلی فنل ها برای واکنش نشان دادناستالدئیدوجود آنتی اکسیدان هایی که می توانند رادیکال 1-HER را خاموش کنند.46 در حال حاضر ارزیابی اهمیت نسبی این دو فرآیند در جلوگیری از تجمع استالدئید ممکن نیست. قابل توجه است که مقدار استالدئید انباشته شده با مقدار کل اسیدهای فنولیک همبستگی مثبت دارد (جدول 2 را ببینید)، که ممکن است نشان دهد که توانایی خاموش کردن رادیکال {{5}HER نشان داده شده این ترکیبات* در تعیین تشکیل استالدئید حیاتی نیست.

لطفا برای دانستن بیشتر اینجا کلیک کنید
تجمع SAS.تجمع SA به طور قابل توجهی به رقم انگوری که پلی فنل ها از آن استخراج شده است، مرتبط است، همانطور که در جدول 1 و شکل 1 به وضوح مشاهده می شود. نمونه های حاوی پلی فنل های استخراج شده از Tempranillo کمترین سطوح این ترکیبات را جمع آوری کردند، به طور متوسط 30 درصد کمتر. نسبت به نمونه های حاوی پلی فنل استخراج شده از گارناچا یا موریستل. تفاوت بین نمونهها بسیار قابل توجه بود و به فاکتورهایی بین 2.4 و 2.9 رسید. دو آلدئیدی که به بالاترین سطح رسیدند متیونی وفنیل استالدئید، که در یک نمونه از گارناچا به ترتیب 196 و 2{11}}8 ug/L (1.88 و 1.73 میکرومول) یافت شد. حداکثر سطوح به دست آمده توسط ایزوبوتانول، 3-متیل بوتانال، و 2-متیل بوتانال 51، 57، و {{10}} ug/L (0.71،0.66 و 1 بود.{16 به ترتیب }} mol). با توجه به اینکه آمینو اسیدها در تمام نمونهها با غلظت یکسان (10 میلیگرم در لیتر، 60-85 میلیمول) وجود داشتند، این نشان میدهد که متیونین و فنیل آلانین بسیار واکنشپذیرتر از والین، لوسین و ایزولوسین هستند. 1638 مشاهده.'
همانطور که در جدول 2 خلاصه شده است، تجمع SA با محتوای اسیدهای فنولیک، فلاوانول های مونومر و تانن های بدون رنگدانه همبستگی مثبت و معنی داری دارد و با محتوای پرودلفینیدین ها، آنتوسیانین ها و رنگ همبستگی منفی دارد. مدل های PLS مربوط به سطوح SA انباشته شده در اکسیداسیون با ترکیب شیمیایی اصلی عصاره های پلی فنلی، طبقه بندی شده بر اساس خانواده های ساختاری، در جدول 3 آورده شده است. مدل های ساخته شده از نقطه نظر آماری کاملا رضایت بخش هستند و قادر به توضیح بیش از 77 هستند درصد واریانس اصلی با اعتبارسنجی متقابل در همه موارد. مدلهای PLS بسیار ساده هستند و تجمع SA را تنها با پنج متغیر ترکیبی کلی توضیح میدهند: آنتوسیانینها، اسیدهای فنولیک، فلاونولها، فلاوانولها و mDP. بنابراین، ترکیب مولکولی این پلیفنلها، گروههای عاملی و سطح پلیمریزاسیون آنها از ویژگیهای پروفایل پلیفنولی است که توانایی نمونهها را برای تجمع SA تعریف میکند. مدل ها اساساً برای 5 SA معادل هستند زیرا به شدت همبستگی دارند. مدلها آنچه را که ضرایب همبستگی تک متغیره پیشنهاد میکنند تأیید میکنند:آنتوسیانین هافلاونولها و تاننهای متراکمتر که همگی آنتیاکسیدانهای نسبتاً قوی هستند، مانع از تجمع SA میشوند، در حالی که اسیدهای فنولیک وفلاوانول ها، که به طور کلی ضعیف تر هستندآنتی اکسیدان هاو همچنین می تواند به عنوان مستعدتر برای تشکیل o-quinones های پایدار طبقه بندی شود، می تواند با اسیدهای آمینه با تخریب Strecker واکنش نشان دهد و در نتیجه باعث تشکیل SA می شود.

سیستانچ می تواند ایمنی را بهبود بخشد
ضرایب منفی آنتوسیانین ها در جداول 2 و 3 قبلاً در گزارش قبلی مشاهده شده بود که در آن به طور آزمایشی به توانایی شناخته شده آنتوسیانین ها در واکنش با آلدهیدها نسبت داده شد. با این حال، این ضرایب منفی باید به بازآرایی های مولکولی پیچیده ای که توسط این مولکول ها در طول اکسیداسیون متحمل می شوند نیز مرتبط باشد. چندین نویسنده گزارش می دهند که کینون موجود در حلقه B که در اکسیداسیون دی و تری هیدروکسی آنتوسیانین ها ایجاد می شود، که احتمالاً a-دی کربونیل است که در معرض تخریب اسیدهای آمینه استرکر قرار می گیرد، فقط یک حالت گذرا است که به سرعت 39 × 43 الکترون گرفتن را کاهش می دهد. برش حلقه C با توجه به این موضوع، آنتوسیانین ها ممکن است به عنوان آنتی اکسیدان های قربانی عمل کنند و از تخریب Strecker جلوگیری کنند.
همانطور که توسط Mouls و Fulcrand4 و Imran و همکاران گزارش شده است، همبستگی منفی پرودلفینیدینهای مشاهدهشده در جدول 2، ممکن است مربوط به ویژگی الکتروفیل بالاتر کینونهای آنها باشد. چنین ویژگی الکتروفیلی بالاتری باعث میشود که این کینونها واکنشهای متفاوتی با هستهدوستهای مختلف داشته باشند، که در دسترس بودن آنها برای تخریب اسیدهای آمینه استرکر کاهش مییابد.
خاصیت آنتی اکسیدانی بالاتر فلاونول ها به پیوند دوگانه آنها در کربن 2-3 و کربونیل موجود در آن مربوط می شود.
647 چنین پیوند دوگانه ای با پیوندهای موجود در حلقه C مزدوج است."
کینون تشکیل شده در حلقه B، که واکنش نسبتا متفاوتی را معرفی می کند. علاوه بر این، برخی از فلاونول ها، مانند کورستین، کینون هایی با ساختارهای هندسی متفاوت از ارتو-کینون ها تشکیل می دهند که ممکن است القای تخریب Strecker را مختل کند. در مورد mDP، جدا از خاصیت آنتی اکسیدانی بالاتر یا تانن های متراکم تر، ممکن است تصور شود که فضایی


مانع می تواند کارایی کینون ها را برای القای تخریب استرکر محدود کند.
همه اینها با توانایی ثابت شده فلاونول ها، اسیدهای فنولیک و تانن های غیر رنگدانه برای تشکیل کینون ها در تضاد است که همبستگی مثبت را توضیح می دهد.
به طور قابل توجهی، همه این مشاهدات، به طور کلی، با مشاهدات انجام شده توسط کاراسکو و همکاران سازگار است. این نویسندگان دریافتند که بیشترین مصرف فنیل آلانین و متیونین در طول اکسیداسیون شراب در شرابهایی با نسبت آنتوسیانین/تانن پایین و در شرابهایی با سطوح بالایی از شراب بوده است. کاتچین و سطوح پایین EGCs. این شراب ها همچنین SO ضعیفی داشتند، مصرف کنندگان، که ممکن است نشان دهد که SO می تواند به طور موثرتری با کینون های بسیار الکتروفیل سه- واکنش نشان دهد.

هیدروکسیل فلاوانول ها یا آنتوسیانین ها نسبت به کینون های دی هیدروکسیل فلاوانول ها.
برخلاف این مشاهدات، اخیراً نشان داده شده است که در مدلهای شراب در دمای 80 درجه سانتیگراد، کاتچین و EC توانایی محدودی برای تولید فنیل استالدئید با تخریب استرکر فنیل آلانین دارند، حداقل در مقایسه با اسید کافئیک، اسید گالیک و 3،{{ 3} دی هیدروکسی بنزوئیک اسید. محققان دیگری که در دماهای بالاتر کار می کردند نتایج مشابهی در مورد توانایی محدود کاتچین ها برای تشکیل فنیل استالدئید در رابطه با ارتو دیفنول ها یا تری فنول های کوچکتر مانند کاتکول، متیل کاتکول یا پیروگالول یافتند. این را باید به ویژگی هسته دوست حلقه A از کاتچین ها نسبت داد که در فنل های تک هسته ای ساده وجود ندارد. در هر صورت، نتایج ما قویاً نشان میدهد که کاتچین و EC از جمله فعالترین ترکیبات فنلی هستند که باعث تخریب Strecker در شرابها میشوند.
لازم به ذکر است که مقادیر کمی از آلدئیدها، به جز 2-متیل بوتانال، در نمونه های ذخیره شده در آنکسی کامل نیز یافت شد. در بیشتر موارد، سطوح حاشیهای بودند، معمولاً کمتر از 5 درصد از مقادیر انباشته شده در فرآیند اکسیداسیون. در دو شراب که حداکثر سطح فنیل استالدئید را انباشته می کردند، با این حال، سطوح تشکیل شده در بی اکسیژنی این ترکیب نزدیک به 30 میکروگرم در لیتر بود. تکرارپذیری بالای مشاهده شده قویاً نشان می دهد که مشکلی با روش آنکسیک نبوده است. بهتر است تصور شود که، علیرغم دقتی که آزمایش انجام شد، مدلهای شراب کامل قبلاً حاوی مقداری a-dicarbonyl بودند که قادر به تولید واکنش بودند.
تلفات PFM در اثر اکسیداسیون PFMها اجزای کلیدی رایحه هستند زیرا نقش عمده ای در تازگی و نوع میوه درک شده در عطر شراب دارند. وجود آنها برای طول عمر شراب ضروری است. در آزمایش ما، سطح اکسیداسیون وارد شده بر روی نمونه ها بسیار قوی بود، بنابراین سطوح همانطور که در شکل 2b مشاهده می شود PFM های باقی مانده پس از اکسیداسیون بسیار کم بود. سطح آزاد و کل 4MMP باقیمانده به ترتیب بین 5 تا 23 میکروگرم در لیتر یا بین 8 تا 27.5 میکروگرم در لیتر بود. سطوح 3MH بین 7 تا 15 میکروگرم در لیتر و 9 تا 7/48 میکروگرم در لیتر بود، در حالی که سطوح آزاد MHA در همه موارد کمتر از 5/4 میکروگرم در لیتر بود و سطوح کل بین 4 تا 13 میکروگرم در لیتر بود. مقایسه با کنترلهای بدون اکسیژن در جدول 1 نشان میدهد که در نمونههایی که حداکثر کاهش را نشان میدهند (ستون با سر ستون در دقیقه)، بیش از 92 درصد فرمهای آزاد و 100 درصد از کل اشکال 4MMP و 3MH در اثر اکسیداسیون از بین رفتند. تلفات اکسیداتیو MHA نسبتاً کمتر بود زیرا این ترکیب نیز با هیدرولیز شیمیایی از بین می رود و 3MH و اسید استیک تولید می کند.

شاید به دلیل چنین اکسیداسیون قوی، تفاوت بین ارقام انگور آنقدر واضح نبود. فقط کاهش اشکال آزاد 3MH و کل اشکال 4MMP و MHA به طور معنی داری با رقم مرتبط بود (جدول). با این حال، همانطور که در جدول 1 مشاهده می شود، تفاوت های واضحی بین نمونه ها و همچنین بین ترکیبات وجود داشت.
تفاوت بین فرمهای آزاد و کل را باید به وجود دی سولفیدهایی نسبت داد که احتمالاً با GSH اضافه شده به مدلها یا به جای دیگر مرکاپتانهای موجود در محیط، مانند پروتئینهای بومی غنی از سیستئین استخراجشده با پلی فنولیکها یا برخی مرکاپتو ایجاد میشوند. -پلی فنول که در طول آماده سازی مدل ها تشکیل می شود. تشکیل دی سولفید ممکن است از از دست دادن برگشت ناپذیر PFM ها با افزودن مایکل به کینون ها جلوگیری کند. در واقع، تحقیقات اخیر نشان داده است که پایداری شراب ها در برابر اکسیداسیون به شدت با حضور ترکیبات حاوی گوگرد، عمدتا پروتئین ها، مرتبط است. 4}}.87،0.79، و 0.69، قابل توجه در p<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="">0.0001,p=0.0003,>
نمونههایی که نیکولانتوناکی و همکاران ۸ کینونهای واکنشپذیرتر را تشکیل میدهند و مرکاپتانهای کمتری در دسترس دارند، به سختی دی سولفید تشکیل میدهند. قابل توجه است که سطوح دی سولفیدهای 4MMP و MHA با افزایش فعالیت تانن همبستگی منفی داشت (به ترتیب در p{2}}.046 و p{4}}.004 معنیدار بود)، که ممکن است نشان دهد که تشکیل آن فعال تر کینون ها با افزایش پارامتر فعالیت تانن مرتبط است.
به طور قابل توجهی، سطوح کل 4MMP باقیمانده پس از اکسیداسیون با محتوای نمونه در تاننهای رنگدانهدار همبستگی معنیدار و منفی داشت (0073.0{{1}) و همچنین با کاهش تاننهای رنگدانهدار مشاهدهشده در طول اکسیداسیون همبستگی مثبت داشت. =0.0029)، که قویاً نشان میدهد که 4MMP در طول اکسیداسیون عمدتاً با تاننهای رنگدانهدار واکنش میدهد. واکنش تانن های انگور با تیول های فرار شرح داده شده است، اما هیچ گزارش قبلی در مورد واکنش خاصی نسبت به تانن های رنگی وجود ندارد. با این حال، چنین واکنش پذیری بالاتری سازگار خواهد بود

خصلت الکتروفیلی شناخته شده آنها. در مورد MHA، زنده ماندن سطوح کل پس از اکسیداسیون با افزایش مشاهده شده در پارامتر فعالیت تانن رابطه منفی داشت. به طور قابل توجهی، تانن های رنگدانه شده با تشکیل ویژگی چسبنده مرتبط هستند.
مدلهای PLS، در این مورد، به اندازه تلفات SA (دادهها نشان داده نشده است) در شرایط آنوکسیک موفق نبودند. در مورد نمونههای ذخیرهشده در آنکسی، بطور کاملاً شگفتانگیزی، کاهش قابلتوجهی در سطوح آزاد و در برخی موارد کل PFMها وجود داشت، همانطور که در شکل 2a و شکل 3 مشاهده میشود. چنین کاهشهایی باید کاملاً به مستقیم نسبت داده شود. یا واکنش غیرمستقیم بخش پلی فنلی نسبت به PFM ها و نه به فرآیندهای اکسیداسیون خارجی زیرا آنکسی شدید بود. در برخی از نمونه ها، مانند نمونه 5، آشکار است که بیشتر کاهش را می توان به اکسیداسیون برگشت پذیر مرکاپتان ها برای تشکیل دی سولفید نسبت داد. با این حال، در برخی دیگر، مانند نمونه 3، تشکیل دی سولفیدها حداقل برای 4MMP و 3MH حاشیه ای بود، به طوری که در این نمونه ها، PFM ها به احتمال زیاد با واکنش مستقیم با پلی فنل ها به طور غیرقابل برگشتی از بین رفتند. این واکنشپذیری انتظار نمیرفت. باید در نظر گرفت که PAF ها با دقت استخراج شدند و پس از بازسازی، چندین هفته قبل از آزمایش در یک محیط بدون اکسیژن نگهداری شدند تا اطمینان حاصل شود که پتانسیل اکسیداسیون و کاهش مخلوط ها منفی است. با این حال، نتایج نشان میدهد که چنین پتانسیل کاهشی ممکن است با حضور برخی کینونهایی که احتمالاً در طول آمادهسازی نمونه تشکیل شدهاند و مسئول کاهش برگشتناپذیر PFMs در شرایط بدون اکسیژن هستند، ناسازگار نباشد. از سوی دیگر، پلی فنلهای استخراجشده انگور تخمیر نشده باید نسبت به پلی فنلهای شراب نسبت به مرکاپتانها واکنشپذیرتر باشند، زیرا پلیفنلهای شراب قبلاً با مقادیر کمی H، S و مرکاپتانهای تولید شده توسط مخمر در طول تخمیر در تماس بودهاند. برای ارزیابی این باید کارهای تجربی بیشتری انجام شود.

در هر صورت، تأثیر واضحی از رقم انگور بر روی سطوح فرم آزاد و کل باقیمانده وجود داشت، همانطور که در شکل 3 مشاهده میشود. کمترین واکنشپذیری عصارههای پلی فنولی عصاره گارناچا بود که حداکثر سطوح برای سه PFM مشاهده شد. . به طور قابلتوجهی، سطوح باقیمانده PFM با مجموع سطوح GC و EGC و همچنین با اسیدهای فنولیک همبستگی مثبت داشتند، و همانطور که در جدول 2 مشاهده میشود، با تاننهای بدون رنگدانه و با فعالیت تانن همبستگی منفی داشتند.
سایر ترکیبات معطر واریته در کار حاضر هیچ عطر تخمیری وجود نداشت زیرا تمام کارها با نمونه های تخمیر نشده انجام می شد. با این حال، از آنجایی که پیش سازهای عطر با پلی فنل ها استخراج می شدند، توسعه قابل توجهی در برخی از ترکیبات معطر گونه ای در طول ذخیره سازی بدون اکسیژن یا اکسیژن نمونه ها وجود داشت. همانطور که در مطالعات قبلی، برخی گزارشها نشان دادهاند که اکسیداسیون ممکن است بر ترکیبات معطر تأثیر بگذارد، و ما بهطور خاص بررسی کردهایم که آیا اکسیداسیون باعث تفاوت در سطوح حداقل سه ترکیب عطر گونهای مرتبط، مانند لینالول، ژرانیول و TDN میشود یا خیر. نتایج در شکل 4 نشان داده شده است و نشان می دهد که حتی تحت سطح قوی اکسیداسیون ایجاد شده، هیچ تفاوتی بین سطوح ترکیبات معطر واریته انتخابی موجود در کنترل های بدون اکسیژن و آنهایی که در نمونه های اکسید شده یافت می شوند، وجود ندارد. این نتیجه با برخی از مشاهدات قبلی توسط نویسندگان مختلف، از جمله خود ما، در تضاد است، توجه داریم که سطوح لینالول میتواند به طور منفی با O که در اولین اشباع مصرف میشود و برای اکسید کردن SO استفاده نمیشود، یا برای کاهش مشاهده شده لینالول مرتبط باشد. نمونه های ذخیره شده در دمای 50 درجه تحت O. در مطالعه اخیر، افزایش واضحی در سطوح TDN مرتبط با حضور O وجود دارد. نتایج ارائه شده در اینجا نشان می دهد، با این حال، در شرایط ذخیره سازی عادی، سطوح این ترکیبات معطر ضعیف تحت تأثیر O.
این مقاله از https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c05880 J. Agric استخراج شده است. مواد شیمیایی مواد غذایی 2021، 69، 15290-15300
