Titelaufnahme

Titel
Kellertechnische und weinchemische Einflussfaktoren auf den Gehalt biogener Amine in Rotweinen aus dem Burgenland
Weitere Titel
Technical and chemical factors concerning the concentration of biogenic amines in red wines from Burgenland
VerfasserFeichter, Melanie
Betreuer / BetreuerinTschandl, Margarete
Erschienen2016
Datum der AbgabeJuni 2016
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Biogene Amine / Rotwein / Rotweinbereitung / Histamin / Histaminintoleranz
Schlagwörter (EN)biogenic amiines / red wine / red wine production / histamine / histamine intolerance
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Biogene Amine sind organische Basen, welche hauptsächlich durch die Decarboxylierung von Aminosäuren entstehen. Einige biogene Amine kommen physiologisch im Körper vor und spielen eine wichtige Rolle in der Immunantwort und Zellteilung. Besteht eine Störung im Abbau des biogenen Amins Histamin, ist eine Histaminintoleranz die Folge. Diese Erkrankung führt zu pseudoallergischen Reaktionen wie Kopfschmerzen, Migräne, Rötung der Haut, Asthma bronchiale, Urtikaria und Diarrhoe beim Konsum von histaminreichen Lebensmitteln, insbesondere Rotwein. Die Bildung biogener Amine im Wein wird schon seit einigen Jahren intensiv erforscht, jedoch zeigen sich zum Teil widersprüchliche Ergebnisse. Die Entstehung biogener Amine im Wein wird der Enzymaktivität von Hefen während der alkoholischen Gärung zugeschrieben, während Bakterien für den biologischen Säureabbau verantwortlich sind. Die Konzentration der biogenen Amine ist stammabhängig. Der Herstellungsprozess des Weines, sowie die Qualität der Trauben haben einen Einfluss auf die Bildung biogener Amine. Um dieser Thematik auf den Grund zu gehen, wurde folgende Fragestellung aufgestellt:

Welchen Zusammenhang zeigen kellertechnische und weinchemische Faktoren bzw. Maßnahmen, insbesondere das Mostgewicht, die Maischestandzeit, das Gärverfahren und die Schwefelung mit der Konzentration einzelner biogener Amine in Rotwein?

Dieses Bachelorprojekt konzentriert sich ausschließlich auf den Gehalt biogener Amine in Rotweinen aus dem Burgenland, da Rotwein höhere Konzentrationen biogener Amine als Weißwein aufweist und die Studie am Bundesamt für Weinbau in Eisenstadt durchgeführt wurde.

Das Ziel dieses Projektes war einen Bezug zu kellertechnischen Verfahren und weinchemischen Faktoren mit der Bildung biogener Amine herzustellen. Dazu wurden von 19 Weingütern mittels Fragebogenerhebung Daten zu relevanten Aspekten in der Weinbereitung ermittelt. Der Fokus wurde auf folgende Schritte gelegt: das Mostgewicht zum Zeitpunkt der Ernte in Grad Klosterneuburger Mostwaage (KMW), die Maischestandzeit in Tagen, Maischeschwefelung ja/nein, das Gärverfahren (offen/geschlossen, Dauer in Tagen, spontan/kontrolliert, gekühlte Gärung und Hefenährzusatz), der Gehalt an freiem SO2 zum Zeitpunkt der Füllung und der Alkoholgehalt in Vol.-%. Die Konzentrationen der biogenen Amine, insbesondere Putrescin, Tyramin, Histamin, Ethylamin, Cadaverin, Isoamylamin, Ethanolamin und Phenylethylamin wurden mittels High Performance Liquid Chromatography (HPLC) mit Fluoreszenzdetektion ermittelt. Die Ergebnisse wurden deskriptiv dargestellt.

Die Ergebnisse zeigen einen schwachen Zusammenhang zwischen dem biogenen Amin Tyramin und der Gärdauer. Ebenso ergab Putrescin eine schwach positive Korrelation mit der Gärdauer. Weitere Korrelationsanalysen erbrachten keinen signifikanten Zusammenhang. Darüber hinaus konnten höhere Werte an biogenen Aminen bei einer spontanen alkoholischen Gärung beobachtet werden, im Vergleich zum Einsatz von Reinzuchthefen. Ein kontrollierter biologischer Säureabbau (BSA) zeigte ebenfalls geringere Werte an biogenen Aminen im Vergleich zu dem spontanen Säureabbau.

Zusammenfassung (Englisch)

Biogenic amines are organic bases formed mainly by decarboxylation of amino acids. Some biogenic amines occur in human body and play an important role in immune response and cell division. A degradation impairment of biogenic amines, especially histamine, causes histamine intolerance. This disease is leading to pseudo allergic reactions, like headache, migraine, flush, bronchial asthma, urticaria and diarrhea, after consumption of histamine-rich groceries, including red wine. The production of biogenic amines in wine has been in focus of research for many years. However, the results are partly inconsistent. The formation of biogenic amines in wine is attributed to the enzyme activation of yeasts during alcoholic fermentation and to bacteria during malolactic fermentation. The concentration of biogenic amines depends on the strain. The process of wine production as well as the quality of grapes, have an impact on the development of biogenic amines. To research this topic, the question was:

Is there a correlation between the methods of cellar technology and the chemical factors of wine, including must weight, the mash standing time, the fermentation process and the available sulphur concerning the concentration of biogenic amines in red wine?

This bachelor project is focused on the amount of biogenic amines in red wine from Burgenland, since there is a higher concentration of biogenic amines in red wine as in white wine and the study was done at the Federal Agency for Viniculture in Burgenland.

The aim of this project was to investigate the correlation between the cellar technology methods and also the chemical impact of wine and the formation of biogenic amines. A questionnaire was sent so 19 wineries collecting data regarding the steps of wine making process. It focused on following aspects: the must weight at date of harvesting in grades Klosterneuburger Mostwaage (° KMW), the mash standing time in days, sulphured mash yes/no, the process of alcoholic fermentation (open/closed, fermentation time in days, spontaneous/controlled, cooled fermentation, nutrition substitution), the concentration of available SO2 at date of bottling and percent alcohol. The concentrations of biogenic amines, including putrescine, tyramine, histamine, ethylamine, cadaverine, isoamylamine, ethanolamine and phenylethylamine were detected by high-performance liquid chromatography (HPLC) with fluorescence detection. The results are shown in descriptive version.

Results show a weak correlation between the biogenic amine tyramine and the fermentation period in days. Putrescine shows also a light positive correlation with the fermentation period. Further analyses do not show significant correlations. Moreover, higher concentrations of biogenic amines were discovered in spontaneously started alcoholic fermentations, in comparison of the use of cultured yeasts. A controlled fermentation shows decreased concentrations of biogenic amines.