(YÜKSEK LøSANS TEZø)
FARKLI MAYùE FERMANTASYON
PARAMETRELERøNøN KIRMIZI ùARABIN
RENK VE ORGANOLEPTøK
ÖZELLøKLERøNE ETKøLERø
Hasan ùENER
Gıda Mühendisli÷i Anabilim Dalı Bilim Dalı Kodu: 614. 02. 00
Sunuú Tarihi: 11. 06. 2008
Tez Danıúmanı: Yrd. Doç. Dr. Hatice KALKAN YILDIRIM
Bornova-øZMøR
KABUL VE ONAY
Sayın Hasan ùENER tarafından YÜKSEK LøSANS tezi olarak sunulan “Farklı mayúe fermantasyon parametrelerinin kırmızı úarabın renk ve organoleptik özelliklerine etkileri” baúlıklı bu çalıúma E.Ü. Lisansüstü E÷itim ve Ö÷retim Yönetmeli÷i ile E.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü E÷itim ve Ö÷retim Yönergesi’nin ilgili hükümleri uyarınca tarafımızdan de÷erlendirilerek savunmaya de÷er bulunmuú ve 11.06.2008 tarihinde yapılan tez savunma sınavında aday oy birli÷i/oy çoklu÷u ile baúarılı bulunmuútur.
Jüri Üyeleri ømza
Yrd. Doç. Dr. Hatice KALKAN YILDIRIM (Danıúman) ……...
Prof. Dr. Ulgar GÜVENÇ ……...
Prof. Dr. Ufuk YÜCEL ……...
ÖZET
FARKLI MAYùE FERMANTASYON PARAMETRELERøNøN KIRMIZI ùARABIN RENK VE ORGANOLEPTøK
ÖZELLøKLERøNE ETKøLERø ùENER, Hasan
Yüksek Lisans Tezi, Gıda Mühendisli÷i Bölümü Tez Danıúmanı: Yrd. Doç. Dr. Hatice KALKAN YILDIRIM
Haziran 2008, 191 sayfa
Çalıúmada Vitis vinifera L. Cabernet sauvignon üzümlerinden farklı mayúe fermantasyon sıcaklıkları (sıcak, so÷uk ve geçiúli üretimler) ve farklı mayúe fermantasyon süreleri (3 ve 6 gün) koúullarında üretilen úarapların renk ve duyusal özellikleri incelenmiútir. Çalıúmada düúük sıcaklıkta (15°C) gerçekleútirilen mayúe fermantasyonunun úarabın renk ve duyusal özelliklerini nasıl etkiledi÷inin ortaya konulması amaçlanmıútır.
Farklı üretim yöntemleri ile üretilen úaraplara genel úarap analizleri, spesifik úarap analizleri, renk analizleri, CIE Lab analizleri ve tanımlayıcı duyusal analizler uygulanmıútır.
Yapılan analizler sonucunda, sıcaklı÷ın mayúe fermantasyon süresinin ilk 3 gününde úarap rengi üzerine etkisinin önemli oldu÷u ortaya çıkmıútır. Mayúe fermantasyon süresinin 3 günden daha uzun süreli uygulanmasında sıcaklık etkisinin önemsiz oldu÷u tespit edilmiútir.
So÷uk üretim yönteminin 6 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan
örneklerinde en yüksek toplam fenolik bileúik miktarları (5269.76 mg/L GAE), A280 de÷erleri (72.65) ve iyonize antosiyanin (2.47) seviyeleri elde edilmiútir.
Tanımlayıcı duyusal analiz sonuçlarına göre sıcaklı÷ın mayúe fermantasyon süresinin ilk 3 gününde úarabın bazı koku ve lezzet karakterleri üzerine etkisinin önemli oldu÷u ortaya çıkmıútır. Mayúe fermantasyon süresinin artması ile sıcaklık etkisinin önemsiz hale geldi÷i belirlenmiútir. So÷uk üretim yönteminin 6 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan örneklerde “kasis” ve “karanfil” kokuları, “taze meyve”
kokusu ve “gül” kokusu karakterleri en yüksek puanları almıútır.
Anahtar Kelimeler: kırmızı úarap üretimi, so÷uk fermantasyon, renk, organoleptik özellikler
ABSTRACT
THE EFFECTS OF DIFFERENT MUST FERMENTATION PARAMETERS ON COLOUR AND ORGANOLEPTICAL
PROPERTIES OF RED WINES ùENER, Hasan
Master Thesis in Food Engineering Department Supervisor: Yrd. Doç. Dr. Hatice KALKAN YILDIRIM
June 2008, 191 pages
In this study, the colour and organoleptical properties of wines from Vitis vinifera L. Cabernet sauvignon produced at different must fermentation temperatures (hot, cold and transit productions) and different must fermentation times (3 and 6 days) conditions were investigated. The aim of the study was to determine the effects of low (15°C) must fermentation temperature on the colour and organoleptical properties of wines.
In all wines produced with different production methods were performed general wine analysis, specific wine analysis, colour analysis, CIE Lab analysis and descriptive sensory analysis.
The results of the analysis demonstrated the importance of temperature ranges of wine colour during the first 3 days of must fermentation. In must fermentations that prolonges more than 3 days the effect of temperature were demonstrated to be insignificant. The highest total phenolics contents (5269.76 mg/L GAE), D280 values (72.65) and
ionized anthocyanin (2.47) levels were obtained in samples processed with cold production method, pressed after 6 days.
The results of descriptive sensory analysis demonstrated that the temperature effects some odour and flavour characteristics of the wines significantly for the first 3 days of must fermentation. It was determined that the effect of temperatures become an insignificant with increasing the must fermentation times. The highest “cassis” and “clove” odours,
“fresh fruit” odour and “rose” odour levels were obtained in samples processed with cold production method, pressed after 6 days.
Key words: red wine production, cold fermentation, colour, organoleptical properties
TEùEKKÜR
Yüksek lisans ö÷renimimin ders aúaması süresince danıúmanlı÷ımı yürüten ve gereken ilgiyi her zaman gösteren Sayın Prof. Dr. Ulgar Güvenç’e, yüksek lisans tez çalıúmam boyunca danıúmanlı÷ımı yürüten, de÷erli bilgi ve görüúlerini benimle her zaman paylaúan ve çalıúmalarım süresince her türlü konuda deste÷ini esirgemeyen Sayın Yrd. Doç. Dr. Hatice KALKAN YILDIRIM’a teúekkürü bir borç bilirim.
Tezimin analizleri sırasında bana deste÷ini veren tüm araútırma görevlisi, tekniker ve bölümümüz çalıúanlarına ayrı ayrı teúekkür ederim.
Son olarak tüm destekleri ile her zaman yanımda olan sevgili annem, babam ve a÷abeyime çok teúekkür ederim.
Bu tez çalıúması 06/Müh/047 proje numaralı Ege Üniversitesi Bilimsel Araútırmalar Projesi tarafından desteklenmiútir.
øÇøNDEKøLER
Sayfa
ÖZET ...V ABSTRACT... VII TEùEKKÜR...IX ùEKøLLER DøZøNø ...XIX ÇøZELGELER DøZøNø...XXIII SøMGELER VE KISALTMALAR DøZøNø ... XXV
1. GøRøù ...1
1.1 Dünyada ùarap Üretimi ...1
1.2 Türkiye’de ùarap Üretimi ...2
1.3 ùarabın Bileúimi...4
1.4 ùarabın Renk ve Duyusal Özelliklerini Etkileyen Faktörler ...11
2. ÖNCEKø ÇALIùMALAR ...14
2.1 Kırmızı ùarapta Renk Oluúumu...14
2.1.1 Fermantasyon sıcaklı÷ının renk üzerine etkileri...17
øÇøNDEKøLER (devam)
Sayfa
2.1.2 Fermantasyon süresinin renk üzerine etkileri ... 22
2.2 Kırmızı ùarapta Duyusal Özelliklerin Oluúumu ...28
2.2.1 Fermantasyon sıcaklı÷ının duyusal özellikler üzerine etkileri... 30
2.2.2 Fermantasyon süresinin duyusal özellikler üzerine etkileri... 35
3. MATERYAL VE YÖNTEM ... 39
3.1 Materyal ... 39
3.2 Uygulanan Üretim Yöntemi... 41
3.2.1 Kırmızı úarap üretim aúamaları ...44
3.2.1.1 Hasat... 44
3.2.1.2 Üretim ünitesine nakil ... 44
3.2.1.3 Sap ayırma iúlemi...44
3.2.1.4 Kükürtleme... 45
3.2.1.5 Maya ilavesi ... 45
3.2.1.6 Mayúe fermantasyonu ...45
3.2.1.7 Pres iúlemi ...46
øÇøNDEKøLER (devam)
Sayfa
3.2.1.8 Alkol fermantasyonu... 46
3.2.1.9 Aktarma ... 46
3.2.1.10 Kükürtleme ... 46
3.2.1.11 So÷ukta stabilizasyon ... 47
3.2.1.12 Durultma ... 47
3.2.1.13 ùiúeleme... 47
3.3 Analiz Yöntemleri... 48
3.3.1 ùıra analizleri ... 48
3.3.1.1 Yo÷unluk tayini ... 48
3.3.1.2 pH analizi... 48
3.3.1.3 Toplam asit tayini ... 48
3.3.1.4 Kükürt dioksit tayini ... 48
3.3.2 Genel úarap analizleri... 49
3.3.2.1 Kükürt dioksit tayini ... 49
3.3.2.2 Uçar asit tayini ... 49
3.3.2.3 Alkol tayini (ebülyometrik yöntem) ... 49
3.3.2.4 pH analizi... 49
3.3.2.5 Toplam asit tayini ... 49
øÇøNDEKøLER (devam)
Sayfa
3.3.2.6 Kuru madde tayini... 50
3.3.2.7 Kül tayini... 50
3.3.2.8 øndirgen úeker tayini...50
3.3.2.9 Protein tayini ... 50
3.3.3 Spesifik úarap analizleri ...51
3.3.3.1 Toplam fenol analizi (Folin-Ciocalteau)... 51
3.3.3.2 Tartarik ester analizi (Glorie’s)... 53
3.3.3.3 Toplam flavonol analizi (Glorie’s)... 57
3.3.4 Renk analizleri ... 61
3.3.4.1 Spektrofotometrik absorbans ölçümleri ... 61
3.3.4.2 Renk yo÷unlu÷u (RY)...61
3.3.4.3 Renk úiddeti (Rù)...61
3.3.4.4 Ton (T) ... 62
3.3.4.5 % dA ... 62
3.3.4.6 Kırmızılık oranı (%K) ... 62
3.3.4.7 Sarılık oranı (%S)... 63
3.3.4.8 Mavilik oranı (%M) ... 63
3.3.4.9 Toplam úarap pigmenti (TùP) analizi ...63
øÇøNDEKøLER (devam)
Sayfa
3.3.4.10 ùarap rengi (ùR) analizi... 64
3.3.5 CIE Lab analizleri ... 64
3.3.5.1 Kroma (C*) de÷eri... 64
3.3.5.2 Hue (H*) de÷eri ... 64
3.3.6 Duyusal analizler ... 65
3.3.6.1 Koku profillerinin belirlenmesi ... 66
3.3.6.2 Lezzet profillerinin belirlenmesi... 66
3.3.7 østatistiksel analizler ... 67
4. BULGULAR... 69
5. SONUÇLAR VE TARTIùMA ... 76
5.1 Genel ùarap Analizlerinin De÷erlendirilmesi... 76
5.2 Spesifik ùarap Analizlerinin De÷erlendirilmesi ... 92
5.2.1 Toplam fenolik bileúikler... 92
5.2.2 Tartarik esterler... 96
5.2.3 Toplam flavonoller ... 98
5.3 Renk Analizlerinin De÷erlendirilmesi ... 101
5.4 Duyusal Analizlerin De÷erlendirilmesi ... 139
øÇøNDEKøLER (devam)
Sayfa
5.4.1 Koku profilleri... 139
5.4.2 Lezzet profilleri... 146
5.5 Genel Sonuçlar ... 157
5.5.1 Farklı mayúe fermantasyon parametrelerinin kırmızı úarabın renk özelliklerine etkileri ...157
5.5.2 Farklı mayúe fermantasyon parametrelerinin kırmızı úarabın duyusal özelliklerine etkileri...159
6. ÖNERøLER...162
KAYNAKLAR DøZøNø ...164
EKLER EK 1.1 ùıra Yo÷unluklarının Günlere Göre De÷iúimi...181
EK 1.2 ùıranın Fermantasyon Grafi÷i...182
EK 2.1 ùarap Tadım Formu 1 ...183
EK 2.2 ùarap Tadım Formu 2 ...184
EK 3.1 Örneklerin Koku Profili ùekilleri ...185
EK 3.2 Örneklerin Lezzet Profili ùekilleri...188
øÇøNDEKøLER (devam)
Sayfa
ÖZGEÇMøù ... 191
ùEKøLLER DøZøNø
ùekil Sayfa
1.1 Fenolün kimyasal yapısı ... 7
1.2 ùarapta bulunan fenolik bileúik grupları... 8
1.3 Antosiyaninlerin yapısı ... 10
1.4 Antosiyaninlerin pH de÷iúimlerine ba÷lı olarak u÷radı÷ı yapısal dönüúümler... 16
3.1 Cabernet sauvignon üzümü... 39
3.2 Üretim akım úeması ... 41
3.3 Gallik asit standart grafi÷i... 52
3.4 Kafeik asit standart grafi÷i... 55
3.5 Kuersetin standart grafi÷i... 59
5.1 Uçar asit miktarları ... 77
5.2 Toplam asit miktarları... 79
5.3 Uçmayan asit miktarları... 81
5.4 Alkol miktarları (%)... 82
5.5 pH de÷erleri ... 84
5.6 øndirgen úeker miktarları... 85
5.7 Kuru madde miktarları... 86
5.8 ùekersiz kuru madde miktarları ... 87
ùEKøLLER DøZøNø (devam)
ùekil Sayfa
5.9 Kül miktarları ... 88
5.10 Protein miktarları ... 90
5.11 Toplam fenolik bileúik miktarları...92
5.12 ùarapların toplam fenolik bileúik miktarları ile úıra yo÷unlu÷u iliúkisi ...96
5.13 Tartarik ester miktarları... 97
5.14 Toplam flavonol miktarları ... 99
5.15 ùarapların toplam flavanoller ile tartarik esterleri iliúkisi...100
5.16 ùarapların A280 de÷erleri ...102
5.17 ùarapların A280 de÷erleri ile toplam fenolik bileúiklerin iliúkisi...103
5.18 ùarapların A420 de÷erleri ...104
5.19 ùarapların A520 de÷erleri ...106
5.20 ùarapların A620 de÷erleri ...107
5.21 Renk yo÷unlu÷u de÷erleri (RY)...109
5.22 Renk úiddeti de÷erleri (Rù)...112
5.23 Ton (T) de÷erleri...114
5.24 % dA de÷erleri ...117
ùEKøLLER DøZøNø (devam)
ùekil Sayfa
5.25 Kırmızılık oranları (%K) ... 118
5.26 Sarılık oranları (%S) ... 120
5.27 Mavilik oranları (%M)... 122
5.28 CIE L* de÷erleri ... 124
5.29 Kroma de÷erleri (C*)... 126
5.30 Hue de÷erleri (H*)... 128
5.31 ùarapların CIE Lab konumları... 130
5.32 Toplam úarap pigmenti de÷erleri (iyonize antosiyaninler)... 131
5.33 ùarap rengi de÷erleri (toplam antosiyaninler) ... 135
5.34 Toplam, iyonize ve kopigmente antosiyanin da÷ılımları... 137
5.35 Örneklerin koku profili da÷ılımları... 145
5.36 Örneklerin lezzet profili da÷ılımları ... 156
ÇøZELGELER DøZøNø
Çizelge Sayfa
1.1 ùarap bileúenleri ve miktarları ... 4 1.2 Vitis vinifera kırmızı úarabının fenolik bileúik grupları... 7 3.1 Cabernet sauvignon ampelografik özellikleri ... 40 3.2 ùarap örneklerine verilen kodlamalar ve açıklamaları ... 42 4.1 Genel úarap analizi sonuçları ... 70 4.2 Spesifik úarap analizi sonuçları... 71 4.3 Renk analizi sonuçları... 72 4.4 CIE Lab analizi sonuçları ... 73 4.5 Örneklerin koku profili sonuçları ... 74 4.6 Örneklerin lezzet profili sonuçları ... 75
SøMGELER VE KISALTMALAR DøZøNø
Kısaltmalar Açıklama___________________________
ANOVA Analysis of Variance (Varyans Analizi)
CIE International Commission on Illumination
(Uluslararası Aydınlatma Komisyonu)
ISO International Organization for Standardization (Uluslararası Standardizasyon Örgütü)
OIV International Organization of Vine and Wine (Uluslararası Ba÷cılık ve ùarap Örgütü)
SPSS Statistical Package for the Social Sciences (Sosyal Bilimler için østatistiksel Paket Programı)
1. GøRøù
ùarap “yalnız taze üzüm veya úırasının fermantasyonu ile elde edilen alkollü bir içkidir” (TS 521, ocak 1976).
ùarap tarih boyunca “bereketin ve bollu÷un” simgesi olmuú ve efsanelere konu olmuú bir üründür. Yapılan arkeolojik kazılarda úarap tarihinin günümüzden 8000 yıl öncesine kadar dayandı÷ı tespit edilmiútir.
ùarabın ana vatanı olan Mezopotamya’da M.Ö. 4000 yıllarında Sümerler tarafından úarap üretiminin yapıldı÷ı bilinmektedir. Ba÷cılı÷ın ve úarapçılı÷ın Anadolu’ya gelmesi ise M.Ö. 2000 yıllarında Hititler döneminde oldu÷u bildirilmektedir (www.bagcilik.org).
1.1 Dünyada ùarap Üretimi
Dünyada ba÷cılı÷ın geliúmiú oldu÷u ülkelerde úarap üretimi ve tüketiminin yaygın oldu÷u bilinmektedir. Dünyadaki úarap pazarına bakıldı÷ında Avrupa Birli÷i ülkelerinin ba÷ alanlarının %45’ine, üretimin
%65’ine, tüketimin %57’sine ve ihracatın %70’ine sahip oldu÷u görülmektedir (DPT, 2007). OIV (2005) verilerine göre Fransa dünya úarap üretiminde lider konumdadır. Fransa’yı øtalya ve øspanya takip etmektedir. Dünyada 2005 yılı úarap tüketim verilerine baktı÷ımızda en fazla tüketimin yapıldı÷ı ülke 32.6 milyon hektolitre ile Fransa’dır.
Fransa’yı øtalya ve ABD izlemektedir. ùarap ihracatında lider konumdaki ülkeler ise sırasıyla øtalya, Fransa ve øspanya’dır. Son yıllarda úarap ihracatının hızlı olarak arttı÷ı ülkelere baktı÷ımızda ise Güney Afrika, Moldova, Arjantin, ùili ve Avustralya’nın yüksek bir trend izledi÷i görülmektedir (OIV, 2005).
1.2 Türkiye’de ùarap Üretimi
Türkiye 570.000 hektarlık ba÷ varlı÷ı ile dünya ülkeleri sırasında øspanya, Fransa, øtalya’nın ardından 4. sırada, üretim yönünden ise 3.7 milyon tonluk yaú üzüm üretimi ile øtalya, Fransa, ABD, øspanya, Çin'in ardından 6. sırada yer almaktadır (OIV, 2005).
Dünya üzerinde ba÷cılık için en elveriúli iklim kuúa÷ı kuzey yarımkürede 34-49 derece enlemleri arasında kalan bölgede yer almaktadır (Aktan ve Kalkan, 2000). Bu co÷rafi bilgi referans olarak alındı÷ında Kuzey yarımkürede ve 36-42 derece enlemleri arasında kalan Türkiye’nin ba÷cılık ve úarapçılık açısından çok uygun bir iklim kuúa÷ında yer aldı÷ı görülmektedir.
Ülkemizde 1200 kadar üzüm çeúidi bulunmakta olup ancak bunların 34 tanesi úarap üretiminde kullanılmaktadır. Bu 34 çeúit arasında da 22 tanesi yabancı kökenli, 12 tanesi ise yerli kökenlidir. Oysa ki bizimle aynı iklim kuúa÷ında bulunan øtalya’da bu çeúitlilik 324’tür.
Dünyada üretilen üzümlerin büyük bölümü úarap yapımında kullanılmaktadır. Ülkemizde ise üzümlerin %40’ı taze sofralık, %35’i kurutmalık, %23’ü pekmez , pestil ve benzeri ürünler için kullanılmakta ve yalnızca %2 kadarı úarap üretimine ayrılmaktadır. Trakya ve Orta Anadolu’da úarapçılıkta kullanılan üzüm oranları ise %20-40’a kadar ulaúabilmektedir.
Ülkemizde ba÷ alanı bakımından birinci sırada yer alan bölge Ege Bölgesi’dir. Bu bölgede, toplam ba÷ alanlarının yaklaúık %28’i bulunmakla beraber, bölge üzümlerinin niteli÷i ve kurutmalık olarak
sa÷ladı÷ı yüksek katma de÷eri nedeniyle úaraplık olarak de÷erlendirilme oranı düúüktür.
Türkiye úarap üretimine bakıldı÷ında 2005 yılı verilerine göre 29.180 milyon litrelik üretim gerçekleútirilmiútir. Aynı yıl içinde yapılan ithalat miktarı ise 1.308 milyon litredir. Türkiye’nin en fazla úarap ithalatı yaptı÷ı ülkeler ise Fransa ve øtalya’dır. øthalat yapılan di÷er ülkeler ise ùili, Moldova ve Bulgaristan’dır. Türkiye 2005 yılı verilerine göre 4.267 milyon litrelik ihracat gerçekleútirmiútir. øhracat yapılan ülkelerin baúında Almanya ve Belçika yer almaktadır. Di÷er ihracat yaptı÷ımız ülkeler ise KKTC, Japonya, øsviçre ve Azerbaycan’dır.
Türkiye’nin úarap tüketimine bakıldı÷ında, 2005 yılında 26.089 milyon litrelik úarap tüketimi gerçekleútirilmiútir (DPT, 2007). Türkiye úarap tüketiminin geçen beú yıllık dönemde her yıl yaklaúık olarak %10 oranında arttı÷ı belirtilmektedir (Sırtıo÷lu, 2005). Bu veriler ıúı÷ında Türkiye’de úarap tüketiminin arttı÷ı ve úarap kültürünün geliúmekte oldu÷u görülmektedir.
Türkiye úarap üretimine yönelik böyle büyük bir potansiyele sahip oldu÷una göre kaliteli úarap üretiminin teúvik edilmesi ve dünya pazarlarında marka olarak rekabet edebilirli÷inin sa÷lanması gerekmektedir.
1.3 ùarabın Bileúimi
ùarap birçok kimyasal bileúenin bir arada bulundu÷u kompleks bir üründür. ùarapta bulunan bileúenler ve miktarları Çizelge 1.1’de verilmiútir.
Çizelge 1.1 ùarap bileúenleri ve miktarları (Jackisch, 1985)
Bileúenler Miktarlar (%)
Su 80-90 Alkoller 8-15
Organik asitler 0.3-1.1
Fenolik bileúikler 0.05-0.35
ùekerler 0.1-0.09
Azotlu maddeler 0.01-0.09
ùarapta kaliteyi sa÷layan ve úaraba özellik kazandıran en önemli bileúenler ise;
• etil alkol,
• organik asitler,
• aroma maddeleri,
• fenolik bileúikler.
Etil alkol C2H5OH bileúiminde, renksiz, akıúkan, hoú kokulu ve yakıcı tatta olan bir sıvıdır. Suda ve çok sayıda organik sıvıda her oranda ve kolayca karıúabilmektedir. Do÷ada alkol fermantasyonuna u÷ramıú her türlü sıvıda etil alkol bulunmaktadır. Etil alkol úarabın renk ve duyusal özellikleri üzerinde önemli rol oynayan bir bileúendir. Üzümde bulunan ve üretim sırasında úıraya ekstrakte olan birçok kimyasal bileúik etil alkolde çözünmektedir (Aktan ve Kalkan, 2000).
ùarapta bulunan asitler tartarik, malik, sitrik, asetik, laktik, sülfüroz ve sülfürik asitleridir. Bu asitlerden bazıları üzüm kaynaklı (tartarik ve malik), bazıları ise fermantasyon kaynaklı (laktik ve asetik) asitlerdir.
Kükürtleme iúlemi sırasında úaraba geçen asitler ise sülfüroz ve sülfürik asitlerdir. ùarapta en fazla miktarda bulunan organik asit tartarik asittir (dioksisüksünik asit). Tartarik asit aynı zamanda úarapta bulunan en kuvvetli asittir. Üzüm kaynaklı bir asit olan tartarik asit úarap için karakteristik özelli÷e sahiptir. ùarapta bulunan tartarik asitler úarap taúının (potasyum tartarat) oluúumunda rol oynamaktadır. ùarapta bulunan organik asitlerin úarap kalitesini etkileyen önemli bileúenlerden oldukları bilinmektedir (Aktan ve Kalkan, 2000).
ùaraba özellik kazandıran bir di÷er bileúen ise aroma maddeleridir.
Aroma úarabın en önemli duyusal parametrelerinden birisidir. ùarapta çok az miktarlarda bulunan bu bileúenler úarabın kalitesi üzerinde belirleyici rol oynamaktadırlar. ùarapta 800’den fazla uçucu bileúenin bulundu÷u bilinmektedir (Ferreira et al., 1998). ùarapta bulunan baúlıca aroma bileúenleri ise terpenler, uçucu asitler, yüksek alkoller ve uçucu fenoller gibi bileúiklerdir. Üzümde ve úarapta bulunan aroma bileúenleri serbest veya ba÷lı halde bulunabilmektedir. ùarapta bulunan aroma bileúiklerinin dört ana kayna÷ı bulunmaktadır. Bunlar üzüm orijinli (çeúit aromaları) aromalar, üzümün úıraya iúlenmesi sırasında meydana gelen
aromalar, etil alkol ve malolaktik fermantasyon sırasında oluúan aromalar ve úarabın olgunlaúması sırasında oluúan aromalar (bukeler)’dır.
ùarapların karakteristik aromaları üzüm orijinli aromalardır. Bunlar her üzüm çeúidine göre de÷iúen ve o üzüm çeúidi için karakteristik olan aromalardır. Vitis vinifera L. üzümlerinden elde edilen úarapların karakteristik aromalarının terpenler kaynaklandı÷ı bilinmektedir (Salinas et al., 2005).
ùarapta kalite ve özellik sa÷layan en önemli bileúenlerden bir di÷eri de fenolik bileúiklerdir. Fenolik bileúikler úarapta küçük yüzdelerde bulunan ve úarabın renk ve duyusal özelliklerine katkı sa÷layan bileúiklerdir (Macheix et al., 1990; Lay and Draeger., 1991; Auw et al., 1986; Bravo, 1998; Monagas et al., 2005). Yapılan çalıúmalar sonucunda úarabın renginin ve tadındaki acılık, burukluk gibi bazı duyusal özelliklerinin içerdikleri fenolik bileúiklerden kaynaklandı÷ı gösterilmiútir (Sims ve Morris, 1985, 1986; Somers ve Evans., 1974;
Zurbano et al., 1995; Schneider, 1995; Ayala et al., 1997; Bakker et al., 1999; Magarino and San-Jose., 2002). Üzümün olgunlaúma döneminde oluúan bu bileúikler úarapta kaliteyi sa÷layan temel bileúiklerdendir (Peynaud, 1996; Cheynier et al., 2006). Kırmızı úarapta bulunan en önemli fenolik bileúik grupları ve konsantrasyonları Çizelge 1.2’de verilmiútir.
Çizelge 1.2 Vitis vinifera kırmızı úarabının fenolik bileúik grupları (Singleton and Noble, 1976).
Fenolik bileúik grubu Konsantrasyon (mg/L GAE)
Flavonoid olmayanlar 200
Flavonoidler
Antosiyaninler 150
Kondanse tanenler 750
Di÷er flavonoidler 250
Flavonoller 50
ùarapta bulunan fenolik bileúikler basit monomerik bileúiklerden kompleks polimerik bileúiklere kadar geniú bir aralıkta de÷iúiklik göstermektedir (Somers and Evans, 1977; Miller and Rice-Evans, 1995;
Ghiselli et al., 1998).
Fenolik bileúikler, aromatik hidrokarbon grubuna hidroksil (OH) grubunun ba÷lanmasıyla oluúan kimyasal bir bileúik sınıfıdır. Bu sınıfın en temel üyesi olan fenolün (C6H5-OH) kimyasal yapısı ùekil 1.1’de verilmiútir.
ùekil 1.1 Fenolün kimyasal yapısı (Kennedy et al., 2006).
ùarapta bulunan fenolik bileúikler flavonoidler ve flavonoid olmayanlar olarak iki ana grupta incelenmektedir (Heredia and Chozas, 1994; Monagas et al., 2005). ùekil 1.2’de úarapta bulunan fenolik bileúik grupları yer almaktadır.
Fenolik Bileúikler
Flavonoid Olmayanlar
Hidroksibenzoik asitler ve türevleri Hidroksisinamik asitler ve türevleri Stilbenler
Flavonoidler Antosiyaninler
• Siyanidin 3-glukozit
• Petunidin 3-glukozit
• Delfinidin3-glukozit
• Peonidin 3-glukozit
• Malvidin 3-glukozit Flavanoller
Monomerler
• Kateúinler (+)
• Epikateúinler (-)
• Epigallokateúin (-) Polimerler
• Tanenler Flavonoller
Kuersetin ve glukozitleri Kaemferol ve glukozitleri Mirisetin ve glukozitleri
ùekil 1.2 ùarapta bulunan fenolik bileúik grupları (Monagas et al., 2005).
Üzümde ve úarapta bulunan flavonoid olmayan fenolik bileúik grubunda hidroksisinamik asitler, hidroksibenzoik asitler ve stilbenler yer almaktadır. Hidroksisinamik ve hidroksibenzoik asitler fenolik asitler olarak da adlandırılmaktadır (Monagas et al., 2005). Bu asitler üzüm
kabu÷u hücrelerinde ve meyve etinde tartarik esterleri úeklinde bulunmaktadır (Ribereau-Gayon, 1965). Bu bileúikler beyaz úaraplarda bol miktarda bulunan ve beyaz úaraba rengini veren temel bileúiklerdir.
Kırmızı úaraplarda da de÷iúen oranlarda hidroksisinamik asit ve türevleri bulunmaktadır (Kennedy et al., 2006). Hidroksibenzoik asitler ise üzümün meyve etinde serbest veya flavanol esterleri úeklinde bulunmaktadırlar (Su and Singleton, 1969). Kırmızı úarapta bulunan gallik asit bir hidroksibenzoik asit çeúididir. Stilbenler ise üzüm kabu÷u, yapra÷ı ve köklerinde bulunan, bitkiyi fungal enfeksiyonlara ve ultraviyole ıúınlara karúı koruyan bir fenolik gruptur (Monagas et al., 2005; Adams, 2006).
Kırmızı úaraba kalite ve özellik kazandıran fenolik bileúikler flavonoidler grubunda yer almaktadırlar. Bu grupta antosiyaninler, flavanoller ve flavonoller bulunmaktadır (Monagas et al., 2005).
Antosiyaninler kırmızı úaraba renk veren temel fenolik bileúik grubudur (Singleton and Esau, 1969; Somers, 1971; Arnold et al., 1980;
Bakker et al., 1986; Lay and Draeger, 1991; Breslin et al., 1993; Fischer et al., 2000; Monagas et al., 2005; Cheynier et al., 2006; Harbertson and Spayd, 2006). Kimyasal yapıları ilk olarak Pasteur tarafından keúfedilmiútir (Pasteur, 1866). Antosiyaninler malvidin, siyanidin, delfinidin gibi antosiyanidinlerin 3-OH pozisyonuna bir molekül glukoz yada hem üçüncü hem de beúinci karbonlarına birer molekül glukozun ba÷lanmasıyla oluúmaktadır (ùekil 1.3). Vitis vinifera antosiyaninleri 3- OH pozisyonuna bir molekül glukoz ba÷lanmasıyla oluúan monoglukozit formunda bulunurken, V. rupertis, V. riparia ve V. labrusca gibi Amerikan türlerinde hem üçüncü hem de beúinci karbonlara ba÷lanan birer molekül glukozun oluúturdu÷u diglukozit formunda bulunmaktadır (Kanellis et al., 1993).
________________________________________________
Antosiyanidin R1 R2
________________________________________________
Siyanidin OH H
Delfinidin OH OH
Peonidin OCH3 H
Petunidin OCH3 OH
Malvidin OCH3 OCH3
________________________________________________
ùekil 1.3 Antosiyaninlerin yapısı (Monagas et al., 2005)
Vitis vinifera L. Cabernet sauvignon üzümünün kullanıldı÷ı bir çalıúmada, üretilen úarapta en fazla miktarda bulunan antosiyanin bileúi÷inin malvidin 3-monoglukozit bileúi÷i oldu÷u tespit edilmiútir (Gutierrez et al., 2005).
Flavanollerin (flavan 3-ol) yapıları ilk olarak Freudenberg (1924) tarafından karakterize edilmiútir. Bu bileúikler úaraba acılık ve burukluk
kazandıran gruplardır. Üzüm ve úarapta bulunan bazı flavanol bileúikleri kateúinler (+), epikateúinler (-) ve epigallokateúinler (-)’dir (Su and Singleton, 1969). Flavan-3-ol alt ünitelerinin polimerleúmesi ile oluúan tanenler ise úaraba burukluk veren proantosiyanidin bileúikleridir.
Tanenler üzümde en fazla miktarda bulunan çözünebilir karakterdeki polifenolik bileúik grubudur (Kennedy et al., 2006).
Flavonoller üzüm kabu÷unda bulunan açık sarı renkli pigmentlerdir. Bu grupta kuersetin, kaemferol, izoramnetin, mirisetin ve rutin yer almaktadır. Vitis vinifera üzüm türlerinde dört ana aglikanın (mirisetin, kuersetin, kaemferol ve izoramnetin) 3-O glukozitleri úeklinde bulunmaktadır (Monagas et al., 2005). Flavonoller antosiyaninlerle birleúerek kırmızı úaraplarda renk stabilitesi sa÷lamaktadır (Price et al., 1995). Yapılan bir çalıúmada, Cabernet sauvignon úarabında en fazla miktarda (114 mg/L) bulunan flavonol bileúi÷inin kuersetin oldu÷u tespit edilmiútir (Gutierrez et al., 2005).
1.4 ùarabın Renk ve Duyusal Özelliklerini Etkileyen Faktörler
ùarabın renk ve duyusal özelliklerini etkileyen birçok faktör bulunmaktadır. Bunlar hammadde kaynaklı faktörler, üretim kaynaklı faktörler ve üretim sonrası faktörler olarak bilinmektedir (Jackson and Lombard, 1993; Price et al., 1995; Auw et al., 1986; McDonald et al., 1998; Mazza et al., 1999; Cheynier et al., 2006).
1. Hammadde Kaynaklı Faktörler
• çeúit
• yetiútirme koúulları
• olgunlaúma
• çevresel faktörler (iklim, toprak, gölge-ıúık durumu)
• hasat úekli (makineli veya elle)
• nakliye
2. Üretim Kaynaklı Faktörler
• fermantasyon sıcaklı÷ı
• fermantasyon süresi
• etil alkol konsantrasyonu
• karıútırma iúlemi (úıra + kabuk)
• maya özellikleri
• pres tipi ve basıncı
• durultma maddesi tipi
• filtrasyon tekni÷i 3. Üretim Sonrası Faktörler
• dinlendirme sıcaklı÷ı
• dinlendirme süresi
• oksijen miktarı
• ıúık durumu
• nem durumu
• depolandı÷ı kap materyali
ùarapta renk ve duyusal kalite sa÷layan bileúiklerin esas kayna÷ı üzümdür. Üzümün bu bileúikler açısından zengin olması úarabında içeri÷ini de etkilemektedir. Her üzüm çeúidinin aroma ve fenolik bileúik içerikleri ve miktarları birbirinden farklıdır. Üzümün yetiútirilmesi ve olgulaúması sırasında maruz kaldı÷ı çeúitli çevresel faktörler fenolik bileúik miktarını etkilemektedir. Bunlar iklim, toprak yapısı, bitkinin gölge-ıúık durumu gibi faktörlerdir. Belirli olgunlu÷a eriúmiú üzümlerin hasat úekilleri ve üretim ünitesine nakliye koúulları da bu bileúikleri etkilemektedir (Jackson and Lombard, 1993).
ùaraba özellik kazandıran bileúikleri etkileyen bir di÷er önemli faktör ise üretim kaynaklı faktörlerdir. Üzümün úaraba iúlenmesi sırasında maruz kaldı÷ı çeúitli olaylar bu bileúiklerin miktar ve içeri÷ini etkilemektedir. ùarabın renk ve duyusal özelliklerine katkı sa÷layan bileúikleri etkileyen üretim kaynaklı faktörler ise; fermantasyon sıcaklı÷ı ve süresi, etil alkol konsantrasyonu, uygulanan karıútırma iúlemi, kullanılan mayanın özellikleri, pres tipi ve basıncı, durultma maddesi tipi ve filtrasyon tekni÷i gibi faktörlerdir.
Üretilen úarabın saklanma ve yıllandırma koúulları da içeri÷inde bulunan kimyasal bileúiklerin miktar ve stabilitelerini etkilemektedir (Sivertsen et al., 2001; Preys et al., 2006). ùarabın üretimi sonrasında renk ve duyusal özelliklerini etkileyen faktörler ise; dinlendirme sıcaklı÷ı ve süresi, oksijen miktarı, ıúık durumu, nem durumu ve depolandı÷ı kap materyali gibi faktörlerdir.
ùarapta bulunan aroma maddelerinin ve fenolik bileúiklerin oluúumu ve stabilitesi üzerinde birçok faktörün etkisinin oldu÷u bilinmektedir. Bu faktörlerden kırmızı úarap renginde ve duyusal kalitesinde en büyük önem taúıyanlar arasında fermantasyon sıcaklı÷ı ve süresi yer almaktadır (Ough and Amerine, 1960; Auw et al., 1986; Girard et al., 1997; Gao et al., 1997; Girard et al., 2001).
Bu çalıúmada, Vitis vinifera L. Cabernet sauvignon üzümlerinden farklı mayúe fermantasyon sıcaklıkları (sıcak, so÷uk ve geçiúli üretimler) ve farklı mayúe fermantasyon sürelerinde (3 ve 6 gün) üretilen úarapların renk ve duyusal özellikleri incelenmiútir.
2. ÖNCEKø ÇALIùMALAR
2.1 Kırmızı ùarapta Renk Oluúumu
Renk úarabın kalite parametrelerinden en temel olanı ve tüketicilerin toplam kabul edilebilirli÷ini etkileyen en önemli unsurlardan biridir (Peynaud, 1987). ùarap bileúenlerinin %99.5’inin görünür ıúık spektrumunda renksiz oldu÷u bilinmektedir. Kırmızı veya beyaz úarapların renkleri içeri÷inde küçük yüzdelerde bulunan fenolik bileúiklerden kaynaklandı÷ı bilinmektedir (Somers, 1998).
Kırmızı úaraba renk veren temel bileúik olan antosiyaninler üzümün olgunlaúması sırasında meydana gelmektedir (Kennedy et al., 2006).
Üzümde monomerik halde bulunan antosiyaninler úaraba iúlenmesi ile birlikte çeúitli birleúme ve polimerizasyon reaksiyonlarına maruz kalmaktadır. Bu olay mayúe fermantasyonundan baúlayıp depolama sonuna kadar süren uzun bir süreçte gerçekleúmektedir (Pilando et al., 1985; Monagas et al., 2005; Gutierrez et al., 2005). Yapılan çalıúmalarda yıllandırmanın ilk yılı sonunda kırmızı úarapta bulunan pigmentlerin
%50-70’inin polimerik formlara dönüútü÷ü gösterilmiútir (Riberau- Gayon et al., 1970; Somers, 1971; Nagel and Wulf, 1979).
Antosiyaninlerin polimerik hale dönüúmesi kırmızı úarabın uzun dönemde renk stabilitesini sa÷lamaktadır (Somers, 1971; Somers and Evans, 1977). Bu sayede úarap pH de÷iúimleri ve bisülfit kaynaklı renk kayıplarına karúı daha dayanıklı hale gelmektedir (Somers, 1971;
Ribereau-Gayon, 1973; Somers and Evans, 1974; Sims et al., 1985;
Dallas and Laureano, 1994; Romero and Bakker, 2000; Monagas et al., 2005; Gutierrez et al., 2005). ùarabın yıllanması ve olgunlaúması sırasında morumsu-kırmızı rengin kaybolarak turuncu-kırmızı renge
dönüúmesinin temel nedeni de antosiyaninlerin monomerik pigmentlerinin daha stabil olan polimerik formlara dönüúmesi úeklinde açıklanmaktadır (Somers, 1971; Somers and Evans, 1986, 1990; Romero and Bakker, 2000; Monagas et al., 2005; Cheynier et al., 2006).
Antosiyaninler çeúitli faktörlere (pH, sıcaklık, metal iyonları, enzimler, oksijen, askorbik asit, úekerler ve SO2) ba÷lı olarak farklı formlara dönüúebilmektedir. Antosiyaninlerin farklı formlara dönüúmesinde birincil olarak etkileyen faktör ise pH de÷eridir.
Antosiyaninlerin pH de÷iúimlerine ba÷lı olarak u÷radı÷ı yapısal dönüúümler ùekil 1.4’de verilmiútir. Antosiyaninler pH<2.0 oldu÷u durumlarda sadece flavilyum katyonu formunda bulunmaktadır.
4.5<pH<6.0 arasında kuinoidal baz ve 2.0<pH<7.0 arasında karbinol baz formunda bulunmaktadır (Cheynier et al., 2006). ùaraba kükürt dioksit (SO2) eklendi÷inde ise bisülfit halinde çözündü÷ünden flavilyum katyonu formları bisülfit (HS03-
) eklenmesi ile kolaylıkla renk kaybına u÷ramaktadır. Antosiyaninlerin her bir formunun farklı renk özellikleri bulunmaktadır. Flavilyum katyonu formu kırmızı, kuinoidal baz formu mavi, karbinol baz ve kalkon formları ise renksiz özelliktedir (Harbertson and Spayd, 2006). Antosiyaninlerin flavilyum katyonu formları kırmızı úaraba renk veren temel pigmentleridir (Mazza and Miniati, 1993;
Gutierrez et al., 2005).
ùekil 1.4 Antosiyaninlerin pH de÷iúimlerine ba÷lı olarak u÷radı÷ı yapısal dönüúümler (Cheynier et al., 2006)
Glories (1984) yaptı÷ı bir çalıúmada genç kırmızı úaraplarda (pH=3.5); flavilyum katyonu formunun %12.2, renksiz karbinol baz formunun % 45.2, renksiz kalkon formunun % 27.6 ve mavi kuinoidal baz formunun %15.0 oranında bulundu÷unu tespit etmiútir. Bu durumda genç kırmızı úaraplarda baskın halde bulunan antosiyanin formunun karbinol baz formu (renksiz) oldu÷u anlaúılmaktadır.
Kırmızı úarap renginin oluúumunda antosiyaninlerin farklı formlara dönüúümü ve kopigmentasyon olarak adlandırılan birleúme mekanizmaları rol oynamaktadır. Antosiyaninlerle kompleks oluúturarak daha stabil ve daha yo÷un renkli bileúikler oluúturan maddeler kopigmentler olarak isimlendirilmektedir. Genellikle kendi baúlarına renksiz olan kopigmentler antosiyaninlerle birleúerek renkli hale dönüúmektedirler. ùarapta kopigment olarak davranan bileúikler ise flavonoidler, polifenoller, amino asitler, organik asitler ve antosiyaninlerin bizzat kendileridir (Mazza and Miniati, 1993).
Antosiyanin türevli pigmentlerin renkleri turuncudan maviye kadar geniú bir aralıkta de÷iúiklik göstermektedir. Antosiyaninlerin flavanollerle birleúmesinden meydana gelen pigmentler kırmızı renkte iken, tanenlerle birleúmesinden meydana gelen pigmentler turuncu renktedir. Bu bileúiklerin yanı sıra antosiyaninlerin úarapta bulunan di÷er bileúiklerle birleúmelerinden renksiz veya farklı renklerde pigmentler oluúabilmektedir (Cheynier et al., 2006).
2.1.1 Fermantasyon sıcaklı÷ının renk üzerine etkileri
ùarabın üretimi sırasında fenolik bileúiklerin ekstraksiyonunu etkileyen önemli faktörlerden biri fermantasyon sıcaklı÷ıdır (Ough and Amerine, 1960; Auw et al., 1986; Girard et al., 1997; Gao et al., 1997;
Girard et al., 2001). Üzüm kabu÷unda ve çekirde÷inde bulunan fenolik bileúiklerin ekstraksiyonu üzerine sıcaklı÷ın belirgin olarak etki etti÷i bilinmektedir (Gil-Munoz et al., 1999).
Fermantasyon sıcaklıklarının úarabın fenolik bileúikleri üzerine etkileri konulu birçok çalıúma bulunmaktadır. Bazı çalıúmalarda yüksek fermantasyon sıcaklıklarının fenolik bileúiklerin ekstraksiyonunun
artırdı÷ı gösterilmiútir (Gao et al., 1997; Girard et al., 1997; Girard et al., 2001). Fenolik bileúik seviyelerinde görülen artıúın nedeni sıcaklık etkisi ile kabuk iç yüzeyinde bulunan hücrelerin geçirgenli÷inin artması úeklinde açıklanmaktadır. Bu sayede antosiyanin salınımı yükselmekte ve úarapta bulunan di÷er fenolik bileúiklerin çözünürlükleri artmaktadır (Sacchi et al., 2005). Fermantasyon sıcaklıklarının renk yo÷unlu÷u, renk úiddeti, renk oranları, úarap rengi de÷erleri gibi renk parametrelerini etkiledi÷i de yapılan birçok çalıúmada gösterilmiútir. Bazı çalıúmalarda yüksek fermantasyon sıcaklıklarında renk yo÷unlu÷u artıúı görülürken, bazı çalıúmalarda ise renk yo÷unlu÷u düúüúü görülmüútür (Girard et al., 2001; Salinas et al., 2005).
Pinot noir ve Cabernet sauvignon üzümlerinden üretilen úaraplarla yapılan bir çalıúmada fermantasyon sıcaklıklarının 12°C’den 21°C ve 27°C’ye yükseltilmesi ile úarapların daha koyu renkli hale geldikleri gösterilmiútir (Ough and Amerine, 1960). Bir baúka çalıúmada aynı mayúe fermantasyon süresinde sıcaklı÷ın 15°C’den 35°C’ye yükseltilmesiyle polifenolik maddelerin ekstraksiyonunun 300 kat arttı÷ı gösterilmiútir. Çalıúmada fenolik bileúiklerin yeterli seviyeye ulaúmasında ve aroma geliúiminin sa÷lanmasında mayúe fermantasyon sıcaklı÷ı ve süresinin birlikte kontrolüyle mümkün oldu÷u bildirilmektedir (Du Pleissis, 1973).
Yapılan bir çalıúmada Pinot noir üzümünden üç farklı fermantasyon sıcaklı÷ı (15°C, 20°C ve 30°C) uygulanarak úaraplar üretilmiútir. Fermantasyon sıcaklı÷ının 15°C’den 30°C’ye yükseltilmesi ile úarabın toplam fenolik bileúik içeri÷inin ve renk yo÷unlu÷u de÷erlerinin artıú gösterdi÷i belirlenmiútir. Bu durumda yüksek fermantasyon sıcaklıkları ile renk yo÷unluklarının arttı÷ı gösterilmiútir.
ùiúelenmiú üründe yapılan ölçümlerde antosiyanin içeri÷inde çok az
farklılık görülmüútür. Bunun nedeni, antosiyaninlerin fermantasyonun ilk günlerinde maksimum seviyeye ulaúması ve daha sonra hızlı bir biçimde azalması úeklinde açıklanmaktadır. ùarapların úiúeleme sonrasında antosiyanin içeri÷inin yaklaúık %75 oranında azaldı÷ı yapılan baúka bir çalıúmada gösterilmiútir (Gao et al., 1997). Antosiyaninlerin düúüú döneminde polimerik pigmentlerin arttı÷ı ve fermantasyon sıcaklı÷ının 20°C’den 30°C’ye arttırılması ile polimerik pigmentlerin oluúumunda büyük bir artıú sa÷landı÷ı da bildirilmektedir (Girard et al., 1997).
Kolombiya’da yetiútirilmiú Vitis vinifera L. Cabernet Franc, Merlot ve Pinot Noir üzümlerinden elde edilen úarapların kullanıldı÷ı bir çalıúmada üç farklı fermantasyon sıcaklı÷ının (15, 20 ve 30°C) úarapların renk ve duyusal özellikleri üzerine etkileri incelenmiútir. Elde edilen sonuçlara göre en yüksek toplam fenolik bileúik içeri÷i, renk yo÷unlu÷u ve kırmızılık oranı 15°C’de fermantasyon uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir (Girard et al., 2001).
Fermantasyon sıcaklı÷ının artması ile polimerik pigmentlerin artıúı yapılan bir di÷er çalıúmada da rapor edilmiútir (Harbertson et al., 2002).
Shiraz úarabı ile yapılan bir çalıúmada fermantasyon sıcaklıklarının 15°C’den 30°C’ye yükseltilmesi ile antosiyanin içeri÷inde orta düzeyde artıú görülürken úarap renginin belirgin olarak arttı÷ı görülmüútür. Fakat fermantasyondan sonra ölçümlerin ne zaman alındı÷ı konusunda açık bir ifade bulunmamaktadır. Aynı çalıúmada kullanılan Semillion úaraplarında da 4 farklı fermantasyon sıcaklı÷ı (15, 20, 25 ve 30°C) denenmiútir. Elde edilen sonuçlara göre 15°C’deki fermantasyonda daha düúük sarılık (%S) oranları tespit edilmiútir. Semillion úaraplarında fermantasyon sıcaklıklarının artması ile 420 nm’deki absorbans de÷erlerinde çok az artıú görülmüútür (Reynolds et al., 2001).
Yapılan bir di÷er çalıúmada ölçülen monomerik ve polimerik fenolik bileúiklerin sonucunda fermantasyon sıcaklı÷ının artmasının úarap rengini belirgin olarak arttırdı÷ı gösterilmiútir (Monticelli et al., 1999).
Vitis vinifera var. Monastrell üzümlerinden üretilen úarapların kullanıldı÷ı bir çalıúmada úarap üretiminin ilk yılı boyunca fenolik bileúikler ve renk parametreleri de÷erlendirilmiútir. Çalıúmada Monastrell úaraplarında görülen esmerleúme ve renk kayıplarının engellenmesi amacıyla üzümlere düúük sıcaklıkta (10°C) hasat uygulaması yapılmıútır.
Sıcaklık etkisinin de÷erlendirilmesi amacıyla normal (20°C) ve düúük sıcaklık (10°C) uygulaması ile úarap üretimi gerçekleútirilmiútir. Elde edilen sonuçlara göre mayúe fermantasyon süresinin ilk günlerinde (3-4 gün) fenolik bileúik ekstraksiyonu hızının sıcaklıktan etkilendi÷i fakat daha sonra bu etkinin azaldı÷ı gösterilmiútir.
Antosiyaninlerin de÷erlendirilmesinde ise so÷uk uygulama yapılan üzümlerden üretilen úaraplarda ilk 3 günde antosiyanin düúüúü görülmüútür. Fakat 3. günden 7. güne do÷ru keskin bir yükselme trendi görülmüútür. Düúük sıcaklık uygulanan úaraplarda 7. günde en yüksek antosiyanin içeri÷i tespit edilmiútir. Bu sonuç ile fermantasyonun ilk günlerinde antosiyanin içeri÷inin sıcaklıktan etkilendi÷i ve en yüksek seviyelerin yüksek sıcaklıklarda elde edildi÷i gösterilmiútir. Fakat fermantasyon süresinin uzaması ile düúük sıcaklıklarda en yüksek antosiyanin seviyeleri elde edilmiútir. Çalıúmada fermantasyonun ilk günlerinde meydana gelen aúırı antosiyanin yükselmesinin nedenleri fermantasyon sırasında oluúan etil alkol, karbon dioksit, fermantasyon sıcaklı÷ı ve kükürt dioksitin etkisi ile kabuk iç yüzeyindeki hücrelerin tahrip olması ve pigmentlerin hücre dıúına çıkması úeklinde açıklanmaktadır. Ayrıca so÷ukta stabilizasyon uygulamasının antosiyanin
miktarını azalttı÷ı da çalıúmada vurgulanmaktadır. So÷uk koúullarda üretilen úarapların yüksek hidroksisinamik asit içeri÷ine sahip oldu÷u da gösterilmiútir. ùarap üretiminin ilk 3 gününde en yüksek flavonol miktarları normal fermantasyon sıcaklı÷ı uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir. Fakat malolaktik fermantasyon sonunda düúük sıcaklık uygulanan úaraplarda en yüksek flavonol içerikleri tespit edilmiútir. 260 günlük bekletme sonunda yapılan analizlerde ise normal ve düúük sıcaklıkta üretilen úarapların toplam flavonol içerikleri arasında önemli farklılı÷ın olmadı÷ı gösterilmiútir.
Aynı çalıúmada sıcaklı÷ın úarap rengi üzerine etkileri de de÷erlendirilmiútir. Sıcaklı÷ın úarapların renk yo÷unluklarına (A420nm+A520nm) etkisinin sadece úarap üretiminin ilk günlerinde oldu÷u fakat alkol fermantasyonu sonunda renk yo÷unlukları bakımından her iki úarap için [normal (20°C) ve so÷uk vinifikasyon (10°C)] de benzer sonuçlar elde edildi÷i gösterilmiútir. Sonuç olarak sıcaklı÷ın úarabın renk yo÷unlu÷u üzerine etkisinin sadece üretimin ilk günlerinde oldu÷u ve son üründe renk yo÷unlukları bakımından önemli farklılık görülmedi÷i gösterilmiútir (Gil-Munoz et al., 1999).
Fermantasyon öncesi farklı maserasyon sıcaklıklarının (5, 10 ve 15°C) Vitis vinifera var. Monastrell üzümlerinden üretilen pembe úarapların renk ve fenolik bileúikleri üzerine etkilerinin incelendi÷i bir çalıúma yapılmıútır. Mayúeden úaraba kadar ve úiúeleme sonrası 6 aylık depolama süresi boyunca de÷erlendirmeler yapılmıútır. Elde edilen sonuçlara göre 15°C’deki maserasyon uygulanan úaraplarda en yüksek toplam fenolik bileúik, toplam antosiyanin ve tanen içerikleri, renk yo÷unlu÷u, CIE a* ve CIE C* de÷erleri tespit edilmiútir. Bunun yanında 5°C’de üretilen pembe úaraplarda en yüksek ton (T) de÷eri ve ester
seviyesi tespit edilmiútir. CIE H* de÷erleri bakımından farklı maserasyon sıcaklıkları arasında önemli farklılık bulunmamıútır (Salinas et al., 2005).
2.1.2 Fermantasyon süresinin renk üzerine etkileri
Fenolik bileúiklerin ekstraksiyonunda önem taúıyan üretim kaynaklı faktörlerden bir di÷eri de fermantasyon süresidir (Ough and Amerine., 1960; Auw et al., 1986; Girard et al., 1997; Gao et al., 1997; Girard et al., 2001).
Yapılan çalıúmalar sonucunda mayúe fermantasyon süresinin artması ile kırmızı úarabın renk yo÷unlu÷unun arttı÷ı gösterilmiútir (Yokotsuka et al., 2000; Gomez-Plaza et al., 2002; Kelebek et al., 2006).
Fakat bu artıúın ideal bir süresi bulunmaktadır. Her úarap çeúidine göre de÷iúen bu sürenin sonunda renk yo÷unlukları düúme e÷ilimi göstermektedir (Riberau-Gayon and Glories, 1987; Sims and Bates, 1994; Yokotsuka et al., 2000; Kelebek et al., 2006). Mayúe fermantasyon süresinin artması ile renk yo÷unlu÷unda görülen azalmanın nedenleri antosiyaninlerin çekirdek, kabuk, sap veya tanenler üzerine adsorbsiyonu úeklinde açıklanmaktadır. Ayrıca mayalar da antosiyaninleri adsorblayarak birlikte tortu oluúturmakta ve úarapta renk kayıpları meydana getirmektedirler. Mayúe fermantasyon süresinin ilk günlerinde renk yo÷unluklarının en yüksek seviyeye ulaútıktan sonra azalma e÷ilimi gösterdi÷i vurgulanmaktadır (Peynaud, 1981).
Kırmızı úaraplarda maksimum renk ekstraksiyonunun 3 ve 6 günlük mayúe fermantasyon sürelerinde sa÷landı÷ı birçok çalıúmada bulunan bir sonuçtur. Çalıúmalarda 6 günden daha uzun süreli maserasyonun renk ekstraksiyonu üzerine önemli etki etmedi÷i de
gösterilmiútir (Riberau-Gayon and Glories, 1987; Sims and Bates, 1994).
Mayúe fermantasyon süresinin artması ile úıranın kabuk ve çekirdekler ile teması uzamakta ve buna paralel olarak da tanen seviyeleri artmaktadır.
Tanenler antosiyaninlerle kompleks oluúturduklarından renk geliúimi ve stabilitesinde önem taúıyan bileúiklerdir (Singleton and Draper, 1964;
Oszmianski et al., 1986; Riberau-Gayon, 1974). Kabuk temas süresi, sıcaklık, SO2 ve alkol konsantrasyonu artıúının tanen içeri÷ini artırdı÷ı yapılan birçok çalıúmada gösterilmiútir (Berg and Akisyoshi, 1958;
Singleton and Draper, 1964; Riberau-Gayon, 1974; Oszmianski et al., 1986). Tanen içeri÷ini en fazla etkileyen faktör ise mayúe fermantasyon süresidir. Kabuk ve çekirdek temasının artması ile tanen ekstraksiyonunun sürekli olarak arttı÷ı birçok çalıúmada gösterilmiútir (Singleton and Draper, 1964; Oszmianski et al., 1986; Riberau-Gayon, 1974).
Mayúe fermantasyon süresinin artması ile tanen seviyeleri sürekli olarak artarken aynı etkiyi antosiyanin seviyelerinde görememekteyiz.
Antosiyaninlerdeki artıú mayúe fermantasyon süresinin ilk günlerinden (4-5 gün) sonra azalmaktadır. Fakat tanen seviyelerinin artması nedeniyle polimerik pigmentlerin oluúumu da artmaktadır (Sacchi et al., 2005).
Syrah üzümlerinden üretilen úarapların kullanıldı÷ı bir çalıúmada 3 günlük maserasyon süresi ile toplam pigmentlerin arttı÷ı ve tanenlerin yüksek miktarda ekstraksiyonuna ba÷lı olarak polimerik pigmentlerde de artıú görüldü÷ü gösterilmiútir (Reynolds et al., 2001).
Vitis vinifera var. Monastrell üzümlerinden üretilen kırmızı úaraplarda üç farklı mayúe fermantasyon süresinin (4, 5 ve 10 gün) úarabın fenolik bileúikleri ve renk stabilitesi üzerine etkileri yapılan bir çalıúmada de÷erlendirilmiútir. Sonuçlara göre mayúe fermantasyon süresinin artması ile fenolik bileúiklerin ekstraksiyonunun arttı÷ı
gösterilmiútir. ùiúeleme sırasında yapılan analizlerde en yüksek renk yo÷unlukları mayúe fermantasyon süresi uzun olan úaraplarda tespit edilmiútir Bir yıllık depolama sonundaki de÷erlendirmelerde, en yüksek toplam fenolik bileúik ve polimerik pigment içerikleri ile renk yo÷unlu÷u de÷erleri 10 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir. En düúük fenolik bileúik içerikleri ve en yüksek ton (T) de÷erleri ise 4 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir. Ayrıca çalıúmada mayúe fermantasyon süresinin sadece fenolik bileúiklerin ekstraksiyonu ile sınırlandırılmaması gerekti÷i de vurgulanmaktadır. Fenolik bileúiklerin yanında proteinler, peptidler ve polisakkaritlerin de renk stabilitesine yardımcı oldu÷u aktarılmaktadır.
Aynı çalıúmada mayúe fermantasyon süresinin uzun olmasının toplam ve iyonize antosiyanin içeriklerinde artıú sa÷ladı÷ı da gösterilmiútir. Bir yıllık depolama sonunda yapılan analizlerde 10 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan úaraplarda en yüksek antosiyanin içerikleri tespit edilmiútir. Ayrıca mayúe fermantasyon süresinin uzun olmasının antosiyanin ekstraksiyonunun yanı sıra flavan-3-ol’lerin ekstraksiyonunu da artırdı÷ı gösterilmiútir. Bu durumda úarap pH ve bisülfit etkisiyle meydana gelen renk kayıplarına karúı daha stabil hale geldi÷i bildirilmektedir. Çalıúmada 10 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan úaraplarda en yüksek tanen içeri÷i de tespit edilmiútir. Mayúe fermantasyon süresinin kısa uygulandı÷ı üretimlerde ise tanen seviyelerinin düúük oldu÷u tespit edilmiútir. Mayúe fermantasyon süresinin kısa olması durumunda tanenler antosiyaninlerle polimerize olamadıklarından yüksek antosiyanin kayıplarının meydana geldi÷i ve úarabın renk stabilitesinin bozuldu÷u aktarılmaktadır. Di÷er taraftan aúırı maserasyon süresinin tanen seviyelerini artırıp úarapta sarı renkli pigmentler meydana getirdi÷i de vurgulanmaktadır. Oluúan bu sarı renkli
pigmentlerin úarapta renk kayıplarına neden oldu÷u aktarılmaktadır (Gomez-Plaza et al., 2002).
Vitis vinifera L. Cabernet sauvignon üzümlerinden üretilen úarapların kullanıldı÷ı bir çalıúmada 7, 13 ve 21 günlük maserasyon süreleri uygulanarak üretilen úarapların fenolik bileúik içerikleri de÷erlendirilmiútir. Elde edilen sonuçlara göre kabuk temas sürelerinin artması ile toplam fenolik bileúik, gallik asit ve flavanol seviyelerinin yükseldi÷i tespit edilmiútir. 13 ve 21 günlük maserasyon süresi uygulanan úaraplar, 7 ve 13 günlük süre uygulanan úaraplarla karúılaútırıldı÷ında daha yüksek toplam fenolik bileúik ve toplam flavanol içeri÷ine sahip oldukları gösterilmiútir (Auw et al., 1986). Cabernet sauvignon úarabı ile yapılan bir baúka çalıúmada 14, 23 ve 44 günlük uzatılmıú kabuk temas süreleri uygulanarak üretimler gerçekleútirilmiútir.
Sonuçlara göre kabuk temas süresinin artması ile úarapların yüksek moleküler a÷ırlıklı bileúik içeriklerinin arttı÷ı görülmüútür. ùarapların 21 aylık yıllandırma sonrasındaki analizlerde ise uzun kabuk temas süreleri uygulanan úarapların yüksek polimerik pigment içeriklerine sahip oldukları gösterilmiútir (Kudo and Sodeyama, 2002).
Merlot úarabı ile yapılan bir çalıúmada uzatılmıú kabuk temas sürelerinin (0, 1, 2, 4, 8, 16, 32 ve 64 gün) úarabın renk ve duyusal özelikleri üzerine etkileri incelenmiútir. Elde edilen sonuçlara göre kabuk temas süresinin artması ile toplam fenolik bileúik içeri÷i ve renk yo÷unlu÷u (A420+A520) de÷erlerinin arttı÷ı görülmüútür. En yüksek toplam fenolik bileúik içeri÷i (mg/L GAE) 32 günlük kabuk temas süresi uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir. Kabuk temas süresinin artması ile (0-4 gün arası) renk yo÷unlu÷u de÷erleri de artırmıútır. Maksimum renk yo÷unlu÷una 3-4 günde ulaúılmıútır. Fakat daha uzun süreli
maserasyonlarda renk yo÷unlu÷u de÷erlerinin azalma e÷ilimi gösterdi÷i tespit edilmiútir (Yokotsuka et al., 2000).
Türkiye’de yetiútirilmiú Vitis vinifera L. cvs. Bo÷azkere ve Öküzgözü üzümleriyle yapılan bir çalıúmada farklı mayúe fermantasyon sürelerinde (3, 6 ve 10 gün) kırmızı úaraplar üretilmiútir. Elde edilen sonuçlara göre her iki farklı úarap çeúidinde de maksimum antosiyanin içeri÷i 6 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir (Bo÷azkere, 308.7 mg/L; Öküzgözü, 180.2 mg/L). Mayúe fermantasyon süresinin 10. gününe do÷ru ise antosiyanin miktarlarında azalma oldu÷u görülmüútür. Bu azalmanın nedenleri antosiyaninlerin maya üzerinde ve katı kısımlarda sabitlenmeleri, degradasyon reaksiyonları ve tanenlerle kondensasyon yapmaları úeklinde açıklanmaktadır. Çalıúmada her iki farklı úarap çeúidinde de mayúe fermantasyon süresinin artmasıyla tanenlerin miktarları artmıútır. Tanen içeri÷i 10. günde maksimum seviyeye ulaúılmıútır. Bo÷azkere úarabı Öküzgözü ile karúılaútırıldı÷ında yüksek tanen içeri÷ine sahip oldu÷u gösterilmiútir. ùarapların renk yo÷unlu÷u de÷erlerine bakıldı÷ında mayúe fermantasyon süresinin 3. gününden 6. gününe do÷ru artıú, 10. güne do÷ru ise azalıú oldu÷u gösterilmiútir. Her iki farklı úarap çeúidinde de 6 günlük mayúe fermantasyon süresi ile en yüksek kırmızılık (%K) ve mavilik (%M) oranlarına ulaúılmıútır. Mayúe fermantasyon süresinin 6 günden daha uzun süreli uygulandı÷ı durumlarda ise bu de÷erlerin azaldı÷ı göstermiútir. østatistiksel olarak úarapların kırmızılık (%K), mavilik (%M), sarılık (%S) oranları ve ton (T) de÷erleri üzerine mayúe fermantasyon süresinin önemli etki göstermedi÷i bulunmuútur (p<0.05).
Her iki úarap çeúidi için de en yüksek flavilyum katyonu formu (%dA) de÷erleri 3 günlük mayúe fermantasyon süresi uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir. Daha uzun süreli fermantasyonlarda ise bu de÷erlerin azaldı÷ı gösterilmiútir (Kelebek et al., 2006).
Kolombiya’da yetiútirilmiú Vitis vinifera L. Cabernet Franc, Merlot ve Pinot Noir üzümlerinden üretilen úarapların fenolik bileúikler ve antosiyanin içerikleri ile renk özelliklerinin incelendi÷i bir çalıúma yapılmıútır. Elde edilen sonuçlara göre mayúe fermantasyon süresinin ilk günlerinde antosiyanin içeriklerinin ve renk yo÷unlu÷u de÷erlerinin arttı÷ı, fermantasyonun baúlamasından 2-3 gün sonra maksimum seviyeye ulaútı÷ı, malolaktik fermantasyon sırasında düútü÷ü ve depolamada hafif bir yavaúlama görüldü÷ü bildirilmektedir (Mazza et al., 1999).
Vitis rotundifolia var. Noble üzümlerinden üretilen kırmızı úarapların kullanıldı÷ı bir çalıúmada üç farklı mayúe fermantasyon süresinin (2, 4 ve 6 gün) úarapların toplam fenolik bileúik ve antosiyanin seviyeleri üzerine etkileri incelenmiútir. Yapılan analizler sonucunda mayúe fermantasyon süresinin artması ile toplam, polimerik ve polimerik olmayan fenolik bileúik seviyelerinin arttı÷ı gösterilmiútir. Antosiyanin içeriklerine bakıldı÷ında ideal olgunluktaki üzümlerin 4 günlük mayúe fermantasyon süresi ile en yüksek antosiyanin miktarlarına sahip oldukları gösterilmiútir. Aúırı olgunlaúmıú üzümlerden üretilen úaraplarda ise antosiyanin ekstraksiyonunun 6 güne kadar devam etti÷i görülmüútür.
Bu durumda antosiyanin ekstraksiyonunda mayúe fermantasyon süresinin yanında üzüm olgunlu÷u düzeyinin de etkili oldu÷u gösterilmiútir (Sims and Bates, 1994).
Vitis vinifera cvs. Castello üzümlerinden üretilen kırmızı úaraplarda çeúitli fenolik bileúiklerin (kateúin ve polimerik proantosiyanidinler, antosiyaninler) ve uçucu bileúenlerin (alkoller ve esterler) úarap yapım teknolojileriyle iliúkileri incelenmiútir. Uygulamada 35°C’de 21 günlük karbonik maserasyon, 25°C’de 7 günlük sapla birlikte maserasyon, 25°C’de 21 günlük sapla birlikte maserasyon ve 25°C’de 7 günlük sap
içermeyen maserasyon uygulamaları ile úaraplar üretilmiútir. Elde edilen sonuçlara göre aynı maserasyon süresi uygulanan úaraplar arasında sap teması uygulaması ile polimerik fenollerde (tanenler) önemli derecede artıú oldu÷u gösterilmiútir. ùarap üretiminde kabuk temas süresinin artmasının úarabın toplam ve polimerik fenolik bileúik seviyelerini arttı÷ı da gösterilmiútir (Spranger et al., 2004).
Beyaz úaraplarda fermantasyon öncesi farklı maserasyon sürelerinin (2, 4, 6, 8, 12, 18 ve 24 saat) ve sıcaklıklarının (5, 10 ve 20°C) renk ve fenolik bileúik içerikleri üzerine etkilerinin incelendi÷i bir çalıúma yapılmıútır. Sonuçlara göre kabuk temas sürelerinin artması (12 saat) ile son úaraptaki fenolik bileúik seviyelerinin önemli derecede arttı÷ı gösterilmiútir. Ayrıca uzun kabuk temas süreleri (12, 18 ve 24 saat) ve düúük sıcaklıklarda (5°C ve 10°C) üretilen úarapların renk karakteristiklerinin (CIE L*, a* ve b* de÷erleri) kabul edilebilir düzeyde oldukları bildirilmiútir. Ayrıca kabuk temas süresinin artması ile CIE L*, b*, C* ve H* de÷erleri artarken, CIE a* de÷erinin azaldı÷ı da bildirilmektedir (Gomez-Miguez et al., 2007).
2.2 Kırmızı ùarapta Duyusal Özelliklerin Oluúumu
Fenolik bileúikler úarabın renginin yanı sıra duyusal özelliklerine de katkı sa÷lamaktadır. Bu bileúiklerden bazıları úaraba acılık veya burukluk kazandırırken bazıları koku ve aroma kazandırmaktadır (Cheynier et al., 2006). ùarapta duyusal özellik sa÷layan bileúiklerin kaynakları ise; üzüm orijinli bileúikler, fermantasyon sırasında oluúan bileúikler ve eskitilme sırasında meydana gelen bileúikler olarak bilinmektedir (Ribereau-Gayon et al., 1974).
Genç kırmızı úaraplarda görülen burukluk ve acılıktan fenolik asitler ve flavanoller sorumludurlar (Joslyn and Goldstein, 1964;
Clifford, 1986; Guinard et al., 1986; Robichaud and Noble, 1990; Naish et al., 1993; Thomas and Lawless, 1995; Thorngate and Noble, 1995;
Kallithraka et al., 1997; Sarni-Manchado et al., 1999). ùaraptaki acılık çekirdekteki monomerik flavanollerden (kateúinler), burukluk ise kabuktaki polimerik flavanollerden (tanenler) kaynaklanmaktadır (Adams, 2006).
Flavanol bileúikleri arasında molekül boyutları arttıkça acılık karakteri azalırken burukluk karakteri artmaktadır. Monomerik flavanol bileúikleri olan kateúinler acı karakterde iken, polimerik flavanol bileúikleri olan tanenler buruk karakterdedir (Kennedy et al., 2006).
Tanenlerin buruklu÷unun fazla olmasının nedeni peptitler ve proteinlerle kompleks oluúturma yeteneklerinin yüksek olması úeklinde açıklanmaktadır. Tanenler, tükrük proteinleri ile etkileúime girerek amino gruplarının dehidrasyonuna neden olmaktadırlar. Bu sayede tükrük proteinleri çökmekte ve a÷ızda buruk bir tat algılanmaktadır (Cheynier et al., 2006).
Üzümün kabu÷unda, çekirde÷inde ve saplarında bulunan tanenler úarapta en fazla miktarda bulunan çözünebilir karakterli polifenolik gruplardır (Adams, 2006). Kırmızı úarapta bulunan tanenlerin büyük kısmı çekirdeklerden ileri gelmektedir. Tanen ekstraksiyonunun kabuk ve çekirdek teması ile sürekli olarak arttı÷ı yapılan çalıúmalarda gösterilmiútir (Singleton and Draper, 1964; Oszmianski et al., 1986;
Riberau-Gayon, 1974). Tanenler hem çekirdek hem de kabuktan ekstrakte edilebildiklerinden mayúe fermantasyonunun kontrolü ile úarapların tanen seviyeleri ayarlanabilmektedir. Bu sayede istenen buruklukta úaraplar elde edilebilmektedir (Watson et al., 1995; Gao et al.,
1997). Tanenler üzüm kabu÷unun ve çekirde÷inin yanı sıra saplarında da bulunmaktadır. Mayúe fermantasyonu sırasında sapların uzaklaútırılmaması úarapta burukluk artıúına neden olmaktadır. Di÷er taraftan tanenlerin polimer yapılarının bozulması veya di÷er fenolik bileúiklerle birleúmelerinden dolayı úarapta burukluk kayıpları görülebilmektedir. Bu olay daha çok úarap yıllandırması sırasında görülmektedir (Taylan, 1974).
Bütün bu moleküler yapıların ötesinde fenolik bileúiklerin úaraba kazandırdı÷ı duyusal özelliklerin úarapta bulunan etil alkol, gliserol, tuzlar, asitler ve di÷er makromoleküler yapıdaki komponentlerle etkileúimiyle birlikte de÷iúiklik gösterdi÷i bilinmektedir (Cheynier et al., 2006).
2.2.1 Fermantasyon sıcaklı÷ının duyusal özellikler üzerine etkileri
ùarabın koku ve lezzetinin hem üzümün baúlangıç kompozisyonu hem de önolojik uygulamalara ba÷lı olarak de÷iúiklik gösterdi÷i bilinmektedir. Beyaz úarabın 15°C’nin altındaki fermantasyon sıcaklıklarında duyusal kalitesinin çok fayda gördü÷ü gösterilmiútir (Miller et al., 1987). Beyaz ve kırmızı úaraplarla yapılan birçok çalıúmada fermantasyon öncesi düúük sıcaklık uygulaması veya düúük sıcaklıktaki fermantasyonlar ile en iyi aroma ve lezzet karakterlerinin sa÷landı÷ı ve aromaların korundu÷u gösterilmiútir (Long and Lindblom, 1987; Miller et al., 1987; Cuenat et al., 1996; Girard et al., 2001; Salinas et al., 2003, Peinado et al., 2004). Bazı çalıúmalarda ise sıcaklı÷ın aroma ve koku bileúenleri üzerine önemli etki sa÷lamadı÷ı gösterilmiútir (Mahon et al.,1990).
Fermantasyon öncesi düúük sıcaklıkta ve uzun süreli maserasyon uygulanmasının beyaz úaraplarda oldu÷u gibi kırmızı úaraplarda da aroma ve renk stabilitesini artırmada kullanılabilece÷i bildirilmektedir.
Pinot Noir üzümlerinden üretilen úaraplarla yapılan çalıúmada üç farklı sıcaklıkta (4, 5 ve 15°C) maserasyon uygulaması yapılmıútır. Elde edilen sonuçlara göre, 15°C’de maserasyon uygulanan úaraplarda en iyi duyusal karakteristiklerin elde edildi÷i gösterilmiútir (Cuenat et al., 1996).
Yapılan bir di÷er çalıúmada 15°C’deki düúük fermantasyon sıcaklı÷ının, 25°C ve 30°C’deki fermantasyon sıcaklıkları ile karúılaútırıldı÷ında úaraptaki birincil aroma kayıplarını en aza indirdi÷i gösterilmiútir (Miller et al., 1987). Di÷er taraftan bir baúka çalıúmada Cabernet sauvignon úarabının fermantasyon öncesi farklı maserasyon sıcaklıklarının (10°C ve 20°C) aroma bileúenleri üzerine etkilerinin önemli olmadı÷ı gösterilmiútir (Mahon et al.,1990).
Güney Fransa’nın Bordeaux (Bordo) ve Rhein (Ren) bölgelerinde yetiútirilen Semillion ve Shiraz üzümlerinden farklı fermantasyon sıcaklıklarında üretilen úarapların duyusal özellikleri incelenmiútir.
Semillion úarapları 24 saatlik kabuk temas süresinin akabinde preslenerek dört farklı sıcaklıkta (15, 20, 25 ve 30°C) fermantasyona bırakılmıúlardır. ølave iúlem olarak kabuk teması olmaksızın 15°C’de fermantasyon yapılarak kabuk temasının etkileri de incelenmiútir. Shiraz úarapları ise üç farklı sıcaklıkta (15°C; 20°C’de 3 gün ve akabinde 30°C’de; 30°C’de 3 gün ve akabinde 20°C’de) fermente edilmiútir.
Fermantasyon öncesi so÷uk ıslatma (parçalanmıú üzümlerin +2°C’de 10 gün tutulması) uygulaması yapılmıútır. ølave iúlem olarak so÷utma sonrası 3 gün 20°C’de sonrasında 30°C’de fermantasyon ve sonrasında 3 gün mayúe fermantasyonuna bırakılmıúlardır. Elde edilen sonuçlara göre, Semillion úaraplarında fermantasyon sıcaklıklarının arttırılması ile sebze aroması artarken meyve aroması azalmıútır. Bu durum fermantasyon
sıcaklıklarının artması ile sebze aroması kaybının artaca÷ı hipotezine aykırı olarak bulunmuútur. Bu hipoteze göre, úarapta sebze karakterinden sorumlu olan metoksipirazin ve tiol bileúiklerinin fermantasyon sıcaklıklarının artması ile buharlaúmasının ve bu sayede sebze aroması kaybına neden oldu÷u aktarılmaktadır. Fermantasyon sıcaklı÷ının artması ra÷men Semillion úarabındaki sebze aroması azalmamıú aksine artmıútır.
Shiraz úaraplarında ise fermantasyon sıcaklıklarının artması ile sebze ve siyah Frenk üzümü aroması azalırken, siyah Frenk üzümü lezzeti ve asitlik karakteri artmıútır (Reynolds et al., 2001).
Kolombiya’da yetiútirilmiú Pinot Noir üzümlerinden üretilen úaraplarla yapılan bir çalıúmada iki farklı mayanın ve üç farklı fermantasyon sıcaklı÷ının (15, 20 ve 30°C) renk ve duyusal özellikler üzerine etkileri incelenmiútir. Elde edilen sonuçlara göre, 15°C sıcaklıkta fermantasyon uygulanan úaraplarda en yüksek tropikal meyve ve baharat aromaları ile en düúük sebze aroması tespit edilmiútir. En yüksek sebze aroması ise 30°C’de fermantasyon uygulanan úaraplarda tespit edilmiútir.
Kullanılan maya suúundan ba÷ımsız olarak so÷uk fermantasyon sıcaklı÷ında (15°C) üretilen úarapların tropikal meyve ve baharat aromalarının daha yüksek seviyede oldu÷u gösterilmiútir (Girard et al., 2001).
Vitis vinifera var. Monastrell üzümlerinden üretilen pembe úarapların fermantasyon öncesi farklı maserasyon sıcaklıklarının (5°C, 10°C ve 15°C) renk, fenolik ve uçucu bileúik kompozisyonları üzerine etkilerinin incelendi÷i bir çalıúma yapılmıútır. Duyusal analizde görsel de÷erlendirme, koku ve tad de÷erlendirmesi ve harmoni de÷erlendirmesi yapılmıútır. Elde edilen duyusal analiz sonuçlarına göre 15°C’de maserasyon uygulanmıú úaraplar en iyi puanları elde etmiúlerdir. En az
