Glikozidaz Enziminin ‹skenderiye Misketi ve Emir

Turk J Agric For
25 (2001) 273-281
© TÜB‹TAK
Glikozidaz Enziminin ‹skenderiye Misketi ve Emir fiaraplar›n›n
Aroma Bileflikleri Üzerine Etkisi*
Turgut CABARO⁄LU, Ahmet CANBAfi
Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü, Adana - TÜRK‹YE
Gelifl Tarihi: 05.06.2000
Özet: Bu çal›flmada glikozidaz aktiviteleri içeren ticari bir enzimin ‹skenderiye misketi ve Emir üzümlerinden elde edilen flaraplarda
serbest ve ba¤l› nitelikteki aroma maddeleri üzerine etkisi araflt›r›lm›flt›r. Fermantasyon halindeki fl›ra fermantasyonun sonuna do¤ru
iki k›sma ayr›lm›fl ve bunlardan birine 40 mg/l düzeyinde glikozidaz enzimi ilave edilmifl ve di¤eri kendi haline b›rak›lm›flt›r. Elde edilen
flaraplardaki aroma maddeleri Amberlit XAD-2 reçinesi ile ekstrakte edilmifl ve tan›lar› gaz kromatografisi-kütle spektrometresinde
gerçeklefltirilmifltir. Aroma maddelerinin miktarlar› ise gaz kromatografisiyle belirlenmifltir. Enzim uygulanan örneklerde serbest
haldeki terpen bileflikleri, uçucu fenoller, norizoprenoidler ve aromatik alkollerin miktarlar› artm›fl ve enzimatik parçalanma sonucu
glikozid yap›daki aroma maddelerinin miktarlar› azalm›flt›r. Enzim uygulanan örneklerde serbest aroma maddelerindeki art›fl duyusal
analizlerle de do¤rulanm›flt›r. Bu analizlerde enzim uygulanan örnekler, tan›klara göre, daha aromatik bulunmufl ve daha çok tercih
edilmifllerdir. Aromatik aç›dan, enzim uygulamas›n›n ‹skenderiye Misketi ve Emir flaraplar›nda kaliteyi olumlu yönde etkiledi¤i
söylenebilir.
Anahtar Sözcükler: Aroma maddeleri, glikozidaz enzimi, ‹skenderiye misketi flarab›, Emir flarab›
Effect of Glucosidases Enzyme Treatment on Aroma Compounds of the White Muscat of
Alexandria and Emir Wines
Abstract: The effect of an exogenous commercial enzyme with glycosidase activities on free and glycosidically bound aroma
compounds of the white wines obtained from muscat of Alexandria and Emir cultivars was investigated. The fermenting must was
divided into two equal parts towards the end of the fermentation and 40 mg/l of enzyme was added to one part. The aroma
compounds of the wines were extracted with Amberlite XAD-2 resin and were identified by gas chromatography-mass spectrometry.
Their concentrations were determined by gas chromatography. As a result of the enzyme treatment, the concentration of free aroma
compounds (terpenes, volatile phenols, C-13 norisoprenoids and aromatic alcohols) increased, and due to the enzymatic hydrolysis,
the concentration of glycosidically bound aroma compounds decreased. The increase of free aroma compounds in the enzyme treated
wines was also confirmed by sensory analyses. These analyses showed that the enzyme treated wines were more aromatic than and
preferable to the controls. In terms of aroma, it can be said that enzyme treatment improved the quality of the muscat of Alexandria
and Emir wines.
Key Words: Aroma compounds, glycosydase enzyme, muscat of Alexandria wine, Emir wine
Girifl
fiaraptaki aroma maddelerinin kaynaklar›; üzüm yani
hammadde, alkol ve malolaktik fermantasyonlar ve
flarab›n olgunlaflt›rma aflamas›d›r. Bunlar aras›nda
üzümden kaynaklanan birincil aroma maddeleri, flaraba
çeflide özgü karekterini kazand›rd›¤› için, ayr› bir öneme
sahiptir. Bu nedenle, flarap üretiminde ana ilkelerden biri
üzümden ileri gelen aroma maddelerini art›rmak ve
böylece flarab›n taze ve meyvemsi özelli¤ini gelifltirmektir.
Üzümden kaynaklanan bafll›ca aroma maddeleri:
terpen bileflikleri, 13 karbonlu norisoprenoidler, uçucu
fenoller ve aromatik alkoller (benzil alkol ve 2-fenil
etanol) dir. Siyah ve beyaz üzümlerin ço¤u bu bileflikleri
içerirler ancak, misket gibi aromatik çeflitler bu
*Bu çal›flma TÜB‹TAK taraf›ndan desteklenmifltir (TÜB‹TAK-TOGTAG-TARP-1263).
273
Glikozidaz Enziminin ‹skenderiye Misketi ve Emir fiaraplar›n›n Aroma Bileflikleri Üzerine Etkisi
bilefliklerce çok daha zengindirler. Aroma maddeleri
üzümlerde ve flaraplarda iki farkl› yap›da bulunurlar:
uçucu ve koku verebilen özellikteki serbest aroma
maddeleri ve uçucu olmayan, kokusuz ve baz› bilefliklerin
(glikozid, karoten, fenolik asitler, amino asitler) yap›s›nda
yer alan öncül (precursor) veya ba¤l› aroma maddeleri
(Günata, 1984; Günata ve ark., 1986). Üzümlerde ba¤l›
aroma maddelerinin miktar› çeflide göre de¤iflmekte ve en
önemlisi bu ba¤l› yap› üzümün flaraba ifllenmesi s›ras›nda
korunmakta ve flarapta pek de¤iflmeden kalmaktad›r
(Günata ve ark., 1986; Canal-Llauberes, 1993).
Üzümlerde aroma maddelerini (terpen bileflikleri,
norisoprenoidler, uçucu fenoller ve aromatik alkoller)
yap›s›nda bulunduran bafll›ca dört tip glikozid
bulunmaktad›r: arabinozilglikozid, apiozilglikozid,
ramnozilglikozid (rutinozid) ve ß-glikozid (Günata ve
ark., 1985; 1990a; Bayonove ve ark., 1992). Glikozid
yap›daki bu ba¤l› aroma maddeleri, asit veya enzimatik
hidrolizasyon sonucu, serbest hale geçerek koku veren
aroma bilefliklerine dönüflmekte ve flarab›n aroma
potansiyelini art›rmaktad›r (Bayonove ve ark., 1984;
1993; Strauss ve ark., 1986; 1987; Winterhalter ve ark.,
1990; Günata ve ark., 1992; Williams ve ark., 1993). Bu
durum, ba¤l› yap›daki aroma potansiyelinden daha fazla
yararlan›lmas›n› sa¤lamak üzere, ticari enzim kullan›m›n›
gündeme getirmifltir. Bu amaca yönelik olarak Aspergillus
niger’den çeflitli enzim preparatlar› üretilmifl ve bu
enzimler flarab›n aroma potansiyelini art›rmak amac›yla
gerçeklefltirilen denemelerde kullan›lm›flt›r. Bu alanda
yap›lan çal›flmalar, flarap üretiminde glikozidaz aktiviteleri
içeren enzim kullan›m›n›n flarab›n aroma potansiyelini
art›rd›¤›n› ve duyusal özelliklerini olumlu yönde
etkiledi¤ini göstermektedir. (Günata ve ark., 1990b;
Dugelay, 1993; Nicolini ve ark., 1993; Cabaro¤lu, 1995;
Battistuta ve ark., 1996; Bertrand ve Anocibar- Belqui,
1996).
Bu araflt›rmada ‹kenderiye misketi ve Emir üzümleri
ele al›nm›flt›r. Bunlardan ‹skenderiye misketi ülkemizde
ço¤unlukla Ege bölgesinde yetifltirilen, beyaz renkli, iri
taneli, oldukça hofl bir aroma ve kokuya sahip sofral›k ve
flarapl›k bir üzüm çeflididir (Anon., 1990). Bu çeflit dünya
ba¤c› ülkelerinde “Alexandria” misketi olarak bilinir ve
daha çok tatl› flarap yap›m›nda kullan›l›r. Emir üzümü,
Nevflehir-Ürgüp yöresinde yetifltirilen beyaz renkli,
taneleri orta büyüklükte, içi etli ve aromatik aç›dan
oldukça karakteristik flaraplar veren bir çeflittir (Anon.,
1990; Akman ve Yaz›c›o¤lu, 1960).
274
Bu araflt›rman›n amac›, ‹skenderiye misketi ve Emir
üzümlerinin flaraba ifllenmeleri s›ras›nda, fermantasyonun
sonuna do¤ru, ortama ilave edilen ticari glikozidaz
enziminin aroma maddeleri üzerindeki etkisini
incelemektir.
Materyal ve Metot
Materyal
Denemelerde Nevflehir-Ürgüp yöresinden sa¤lanan
3000 kg Emir üzümü ve Çukurova yöresinden (Adana)
sa¤lanan 150 kg ‹skenderiye misketi üzümleri
kullan›lm›flt›r. Denemeler, 1995 y›l›nda, Çukurova
Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü
pilot flarap iflletmesinde gerçeklefltirilmifltir.
Metot
Üzümlerin flaraba ifllenmesi
Her iki üzüm çeflidi de geleneksel flarap yap›m
tekni¤ine göre flaraba ifllenmifltir. Üzümler öncelikle
saplar›yla birlikte ezilmifl ve horizantal bir preste
s›k›lm›flt›r. Elde edilen fl›raya, 50 mg/l hesab›yla kükürt
dioksit ilave edildikten sonra, 15 °C'de, 24 saat süre ile
tortu alma ifllemi uygulanm›flt›r. Tortusu ayr›lan fl›ra,
s›cakl›¤› kontrol edilebilen bir mahzene al›narak, 18 °C
'de, fermantasyon bafll›¤› alt›nda alkol fermantasyonuna
terkedilmifltir.
Fermantasyon
spontan
olarak
yürütülmüfltür. Fermantasyonun sona erme aflamas›nda
(yo¤unluk 1.010 g/cm3’ün alt›na düfltü¤ünde) ham flarap
iki k›sma ayr›lm›fl ve bunlardan birine 40 mg/l (üretici
firma tarafindan önerilen doz) düzeyinde glikozidaz
aktiviteleri içeren enzim (AR-2000-Gist Brocades-France)
ilave edilmifltir. Fermantasyon tamamland›ktan sonra, her
iki k›s›mda da, flaraplar haval› olarak aktar›lm›fl, 50 mg/l
hesab›yla kükürtlenmifl ve s›cakl›¤› 10-15 °C aras›nda
de¤iflen dinlendirme mahzenine al›nm›flt›r. fiaraplar
durultulup berraklaflt›r›ld›ktan sonra fliflelenmifltir.
Serbest ve ba¤l› aroma maddelerinin analizi
-Ekstraksiyon : Aroma maddeleri analizi alkol
fermantasyonu tamamland›ktan 6 ay sonra yap›lm›flt›r.
Ekstraksiyon, her örnekte iki kez tekrarlanmak üzere,
Amberlit-XAD-2
reçinesi
(Merck)
kullan›larak
gerçeklefltirilmifltir. Ayr›ca bu reçine ile birlikte, flaraptaki
ya¤ asitlerini tutmak amac›yla Dowex (1x8, Sigma)
reçinesi de kullan›lm›flt›r. 100 ml flarap örne¤i al›nm›fl ve
iki kat› saf su ile seyreltildikten sonra içerisine iç standart
olarak 30 µg 4-nonanol ilave edilmifltir. Örnekler
T. CABARO⁄LU, A. CANBAfi
Amberlit XAD-2 kolonundan geçirilerek serbest ve ba¤l›
aroma maddeleri reçine taraf›ndan tutulmufltur
(Cabaro¤lu, 1995). Daha sonra kolondan 50 ml
pentan/diklorometan azeotrop (2/1 v/v) çözgeni
geçirilmifl (Cabaro¤lu, 1995) ve Amberlit XAD-2
taraf›ndan tutulan serbest aroma maddeleri bu çözgene
al›nm›flt›r. Çözgen “vigreux” dam›tma kolonunda,
37°C'de 500 ml ye kadar konsantre hale getirilmifl ve
do¤rudan gaz kromatografisine enjekte edilerek serbest
aroma maddeleri analizi yap›lm›flt›r. Amberlit XAD-2
taraf›ndan tutulan ba¤l› aroma maddeleri ise kolon
üzerinden geçirilen 50 ml etilasetat/metanol çözgeni (9/1
v/v) içerisinde toplanm›flt›r.
-Ba¤l› aroma maddelerinin enzimatik yolla
parçalanmas› : Ba¤l› aroma maddelerini içeren
etilasetat/metanol çözgeni, önce 40 °C' de vakum alt›nda
(1 ml'ye kadar) ve daha sonra su banyosunda azot gaz›
alt›nda tutularak, tamamen uçurulmufl ve böylece glikozid
haldeki ekstrakt elde edilmifltir. Glikozid haldeki ekstrakt,
100 µl fosfat sitrat tamponunda (pH 5.0, 0.2 M)
çözündürülmüfl ve içinde hala serbest aroma maddesi
olabilece¤i ihtimali gözönünde bulundurularak,
pentan/diklorometan (2/1 v/v) ile y›kanm›fl ve daha sonra
bu çözgen azot gaz› alt›nda uzaklaflt›r›lm›flt›r. Ekstrakt›
içeren tampon üzerine 100 µl pektolaz 3PA (GrinstedFransa) enzimi çözeltisi [1.2 mg pektolaz 3PA enzimi 100
µl fosfat sitrat tamponunda (pH 5.0, 0.2 M)
çözündürülerek elde edilmifltir] ilave edilmifl ve tampon
çözelti iyice kar›flt›r›ld›ktan sonra su banyosunda 40°C'de
12 saat süre ile enzimatik parçalanmaya u¤rat›lm›flt›r.
Enzimatik parçalanmadan sonra serbest hale geçen aroma
maddeleri pentan/diklorometan çözgenine al›nm›fl,
içerisine iç standart olarak 30 µg 4-nonanol ilave edilmifl
ve 37°C'de 500 ml’ye kadar konsantre hale getirilmifltir.
Konsantre hale gelen örnekler gaz kromatografisine
enjekte edilerek serbest hale geçen ba¤l› aroma
maddelerinin analizi yap›lm›flt›r (Cabaro¤lu, 1995).
-Gaz kromatografisi koflullar› : Aroma maddelerinin
analizi, alev iyonlaflma dedektörlü (FID) "Shimadzu GC14B" marka gaz kromatografisinde, DB-Wax(J&W)
kapiler kolon kullan›larak gerçeklefltirilmifltir. Kolonun
uzunlu¤u 30 m ve iç çap› 0,32 mm'dir. Enjektör tipi,
do¤rudan kolona (On-Colunm) enjeksiyondur. Enjektör
portu s›cakl›¤›, enjeksiyon an›nda 20ºC ve daha sonra 180
ºC/dk art›flla 250 ºC'ye ç›kacak flekilde ayarlanm›flt›r.
Dedektör s›cakl›¤› 250 ºC'dir. Kolon s›cakl›¤›, 60 ºC 'de 3
dakika beklemeden sonra dakikada 2 ºC artarak 220
ºC'ye ve daha sonra dakikada 3 ºC artarak 245 ºC'ye
ç›kacak ve bu s›cakl›kta 20 dakika sabit kalacak flekilde
programlanm›flt›r. Tafl›y›c› gaz olarak azot kullan›lm›flt›r.
Cihaza enjekte edilen örnek miktar› 1 mikrolitredir.
-Aroma maddelerinin tan›s› : Aroma maddelerinin
tan›s›nda "Hewlett Packard-5890" marka gaz
kromatografisi ve buna ba¤l› iyon tuzak dedektörlü
"Finnigan MAT ITD 700" marka kütle spektrometresi
kullan›lm›flt›r. Aroma maddelerinin tan›s› standart
bilefliklerin tutulma zamanlar› k›yaslanarak ve her bilefli¤e
ait kütle spektrumunun, veri bankas›ndan (INRA-Fransa
taraf›ndan
gelifltirilen)
bilgisayar
kanal›yla
de¤erlendirildi¤i bir sistemden yararlan›larak yap›lm›flt›r
(Voirin ve ark., 1992). Kullan›lan kolon ve enjektör tipi
gaz kromatografisiyle ayn› koflullar› tafl›maktad›r. Cihaz,
60 ºC 'de 3 dakika beklemeden sonra 3 ºC/dk art›flla 245
ºC'ye ç›kacak ve bu s›cakl›kta 20 dakika sabit kalacak
flekilde programlanm›flt›r. Tafl›y›c› gaz olarak kullan›lan
helyumun ak›fl h›z› 1,5 ml/dk olarak sabit tutulmufltur.
Cihaza enjekte edilen örnek miktar› 3 mikrolitredir.
-Hesaplama : Pikler tan›mland›ktan sonra bilefliklerin
konsantrasyonlar› iç standart yöntemiyle hesaplanm›flt›r.
Duyusal Analiz
fiaraplar›n duyusal analizi "üçlü test" yöntemiyle ve 7
kiflilik seçilmifl üyelerden oluflan bir panelist grubu
taraf›ndan yap›lm›flt›r (Amerine ve ark., 1965).
‹statistiksel Analiz
Aroma maddeleri ile ilgili analizlerin sonuçlar›
“Statview 4.0” paket program› kullan›larak varyans
analizine (Anova) tabi tutulmufl ve de¤erlendirmelerde
"Fisher"in Asgari Önemli Fark (LSD) testi uygulanm›flt›r
(Amerine ve ark., 1965). Duyusal analizlerden elde edilen
sonuçlar "üçlü test" istatistik tablosu kullan›larak
de¤erlendirilmifltir (Roessler ve ark., 1978; Barillere ve
Benard, 1986).
Araflt›rma Bulgular› ve Tart›flma
Enzim Uygulamas›n›n Serbest Aroma Maddeleri
Üzerine Etkisi
‹skenderiye misketi ve Emir üzümlerinden elde edilen
flaraplarda ticari glikozidaz enzimi kullan›m› serbest
aroma maddeleri miktar›nda önemli bir art›fla neden
olmufltur. Enzim uygulamas›n›n terpen bileflikleri, uçucu
fenoller, norizoprenoidler ve aromatik alkoller üzerindeki
etkisine iliflkin sonuçlar Tablo 1'de verilmifltir.
275
Glikozidaz Enziminin ‹skenderiye Misketi ve Emir fiaraplar›n›n Aroma Bileflikleri Üzerine Etkisi
‹skenderiye misketi
Aroma maddeleri
(µg/l)
Terpen bileflikleri
Linalol
α-Terpineol
Jeraniol
3,7-diol#
Linalol hidrat
3,8-diolψ
Jeranik asit
Toplam
Tablo 1.
Emir
Tan›k
Enzimli
flarap
Art›fl
(%)
F1
Tan›k
Enzimli
flarap
Art›fl
(%)
F1
60
295
84
65
38
113
156
811
78
592
185
82
40
175
155
1307
30
100
120
26
5
40
61
**
**
**
*
ö.d.
ö.d.
ö.d.
**
7
7
13
13
86
86
*
*
33
-
43
-
*
-
36
70
24
49
145
34
36
107
42
*
*
*
161
87
302
583
29
34
21
26
*
ö.d.
*
*
99
21
210
460
166
17
301
712
68
43
55
*
ö.d.
ö.d.
*
-
16
26
42
20
35
55
25
35
31
**
*
*
**
90
164
** 31324 50636
** 31414 50800
82
62
62
*
**
**
Uçucu fenoller
Vanilin
23
Asetovanilon
Vaniloil metil keton
Sirengaldehit +4-Hidroksi
-benzaldehit
125
Asetosirengon
65
Tirozol
250
Toplam
463
Norizoprenoidler
3-OH-ß-damaskon
3-Okzo-α-ionol
Toplam
-
-
-
Aromatik alkoller
Benzil alkol
2-Fenil etanol
Toplam
47
16372
16419
93
17427
17520
98
6
7
‹skenderiye Misketi ve Emir
fiaraplar›nda Glikozidaz Enziminin
Serbest Aroma Maddeleri Üzerine
Etkisi.
F1: Varyans analizine göre farkl›l›k durumu
ö.d.: önemli de¤il, *, ** : s›ras›yla p<0.05 ve p<0.01 düzeyinde önemli.
#
3,7-diol :3,7-Dimetil-1,5-oktadien-3,7-diol,
ψ
3,8-diol :3,7-Dimetil-1,5-oktadien-3,8-diol
Tablo 1’de görüldü¤ü gibi ‹skenderiye misketi
flarab›nda 7 adet ve Emir flarab›nda 1 adet terpen bilefli¤i
belirlenmifltir. Bilindi¤i gibi, misket üzümleri terpen
bileflikleri bak›m›ndan en zengin çeflitlerdir. Nitekim,
‹skenderiye misketi flarab›nda enzim uygulamas› en fazla
terpen bileflikleri üzerinde etkisini göstermifltir. Bu
bilefliklerin toplam miktar›, tan›k flarapta 811 µg/l iken
anzim uygulanan flarapta 1307 µg/l’a ulaflm›flt›r. Toplam
terpen bileflikleri miktar›nda ortaya ç›kan %61 oran›ndaki
bu art›fl istatistiksel olarak önemli (p<0.01) bulunmufltur.
Bu konuda yap›lan benzer araflt›rmalarda, glikozidaz
enzimi (AR-2000) kullanmak suretiyle flaraplardaki
276
terpen bilefliklerinde “Ottonel” misketinde %24,
“Haguenau” çeflidinde %48, “Gewürztraminer” çeflidinde
%90 ve “Riesling” çeflidinde %30 düzeylerinde art›fl
sa¤land›¤› bildirilmifltir (Dugelay, 1993; Bertrand ve
Anocibar-Belqui, 1996). Denemelerde, enzim ilave edilen
‹skenderiye misketi flarab›nda, jeranik asit hariç tüm
terpen bilefliklerinin miktarlar› artm›flt›r. Terpen
bileflikleri içerisinde en yüksek art›fl jeraniol ve α-terpineol
miktarlar›nda olmufl ve jeraniol miktar› %120 ve αterpineol miktar› %100 oran›nda art›fl göstermifltir. Art›fl
oranlar› her iki bileflik için de önemli (p<0.01)
bulunmufltur. Bunlardan jeraniol, alg›lanma efli¤i olan 130
T. CABARO⁄LU, A. CANBAfi
µg/l’nin üzerine ç›kt›¤›nda flaraba oldukça hofl, gülümsü ve
çiçeksi, kokular kazand›rmaktad›r (Ribereau-Gayon ve
ark., 1975; Bayonove ve rak., 1976). α-Terpineol’ün
flaraptaki alg›lanma efli¤i ise 400-500 µg/l’dir ve bu
madde flaraptaki leylak benzeri kokudan sorumludur
(Ribereau-Gayon ve ark., 1975; Bitteur ve ark., 1996).
Linalol’ün de misket aromas›nda önemli bir yeri vard›r
ancak, ‹skenderiye misketinde linalol miktar› alg›lanma
efli¤i olan 100 µg/l’nin alt›nda kalm›flt›r. Enzim
uygulamas› linalol miktar›n› %30 oran›nda art›rm›fl ve bu
art›fl önemli (p<0.01) bulunmufltur. Emir flarab›nda ise
terpen bilefliklerinden sadece jeraniol belirlenmifl ve bu
maddenin miktar› enzim ilave edilen örnekte %86
oran›nda artm›flt›r. Bu art›fl istatistiksel düzeyde önemli
(p<0.05) bulunmufltur. Emir üzümü üzerinde ayn›
enzimle yap›lan benzer bir araflt›rmada jeraniol mikar›n›n
%50 oran›nda artt›¤› bildirilmifltir (Cabaro¤lu, 1995).
Terpen bilefliklerinin üzümlerde glikozid yap›da
bulunduklar› (Williams ve ark., 1982; Günata ve ark.,
1985; Voirin ve ark., 1990) ve bunlar›n enzim
uygulamas›yla parçalanarak serbest hale geçtikleri
(Cordonnier ve ark., 1989; Günata ve ark., 1990c; 1992;
Dugelay ve ark., 1993) bir çok araflt›rmac› taraf›ndan da
aç›klanm›flt›r.
‹skenderiye misketi flarab›nda 4 adet ve Emir
flarab›nda 6 adet uçucu fenol belirlenmifltir (Tablo 1).
Enzim uygulamas›, her iki çeflitte de, uçucu fenol
bilefliklerinin miktarlar›n› önemli ölçüde art›rm›flt›r.
Toplam uçucu fenol miktar›ndaki art›fl ‹skenderiye
misketinde % 26 ve Emirde % 55 oran›nda
gerçekleflmifltir. En fazla art›fl gösteren maddeler
‹skenderiye misketinde Vanilin (%48) ve Emirde
asetovanilon olarak belirlenmifltir. ‹skenderiye misketi
flarab›nda vanilin, sirengaldihit+4-hidroksi benzaldehit ve
tirozol ve Emir flarab›nda vanilin, asetovanilon, vaniloil
metil keton ve sirengaldihit+4-hidroksi benzaldehit
miktarlar›ndaki art›fl önemli (p<0.05) bulunmufltur. Bu
bileflikler içerisinde, aromatik aç›dan en önemlileri olan,
vanilin ve asetovanilon flaraplara vanilya ve çikolata
kokular› kazand›rmaktad›r (Etievant, 1991; Acree ve Arn,
1999). Genel olarak uçucu fenoller düflük
konsantrasyonlarda flaraplara oldukça hofla giden biber,
vanilya, deri ve yan›k kokular› vermekte ancak, yüksek
konsantrasyonlarda aromatik kaliteyi olumsuz yönde
etkilemektedir (Bayonove ve ark., 1998).
‹skenderiye misketi flarab›nda serbest halde
norisoprenoid bulunmazken, Emir flarab›nda 2 adet
norizoprenoid saptanm›flt›r (Tablo1). Bunlar›n toplam
miktar› enzim uygulamas›yla % 31 oran›nda artm›flt›r
(p<0.05). Enzim ilave edilen örnekte 3-hidroksi-ßdamaskon miktar› %25 ve 3-okzo-α-ionol miktar› %35
oran›nda artm›fl ve art›fllar s›ras›yla p<0.01 ve p<0.05
düzeylerinde önemli bulunmufltur. Bu iki bileflik
üzümlerde sadece glikozid yap›da bulunmakta ve
enzimatik yolla parçalanarak serbest hale geçebilmektedir
(Sefton ve ark., 1993). Frontignan misketi, Riesling,
Sauvignon ve Syrah flaraplar› üzerinde yap›lan bir
çal›flmada da benzer sonuçlar elde edilmifltir (Günata ve
ark., 1992).
Aromatik alkollerin miktar› enzim uygulanan
‹skenderiye misketi flarab›nda % 7 ve Emir flarab›nda %
62 oran›nda art›fl göstermifl ve enzim uygulamas›yla
meydana gelen art›fllar her iki çeflitte de önemli (p<0.01)
bulunmufltur (Tablo 1). Aromatik alkollerden benzil alkol
miktar›, enzim uygulamas›yla, ‹skenderiye misketinde
%98 ve Emirde %82 oran›nda artm›flt›r. Art›fllar
‹skenderiye misketinde p<0.01 ve Emirde p<0.05
düzeyinde önemli bulunmufltur. Benzil alkol flarab›n
aromatik kalitesine olumlu katk›da bulunan bileflikler
aras›nda yer almakta ve flaraba meyvemsi bir koku
kazand›rmaktad›r (Etievant, 1991). Benzil alkol, üzüm ve
flaraplarda glikozid yap›da bulunmakta ve bu yap›n›n
enzimatik yolla parçalanmas› sonucu serbest hale
geçmektedir (Williams ve ark., 1983; Dugelay, 1993;
Sefton ve ark., 1993). Enzim uygulamas›yla 2-fenil etanol
miktar› her iki çeflitte de artm›fl ancak, meydana gelen
art›fl sadece Emir flarab›nda önemli (p<0.01)
bulunmufltur. 2-Fenil etanol de üzüm ve flaraplarda
glikozid yap›da bulunmaktad›r (Williams ve ark., 1983;
Sefton ve ark., 1993). Ancak, benzil alkolden farkl›
olarak, flarapta bulunan 2-fenil etanolün büyük bir k›sm›
üzümden kaynaklanmay›p, alkol fermantasyonu s›ras›nda
oluflmaktad›r (Nykanen, 1986). Bu nedenle, özellikle
Emir flarab›nda 2-fenil etanol miktar›nda meydana gelen
art›fl›n sadece enzim uygulamas›na ba¤lanmas› mümkün
de¤ildir. 2-Fenil etanol de flarab›n aromatik kalitesine
olumlu etkide bulunmakta ve alg›lanma efli¤inin
üzerindeki miktarlarda flaraba gülümsü bir koku
kazand›rmaktad›r (Etievant, 1991).
Enzim Uygulamas›n›n Ba¤l› Aroma Maddeleri
Üzerine Etkisi
Denemelerden elde edilen flaraplardaki ba¤l› aroma
maddelerinin toplam miktarlar› Tablo 2'de verilmifltir.
Tabloda görüldü¤ü gibi enzim uygulanan örneklerde ba¤l›
277
Glikozidaz Enziminin ‹skenderiye Misketi ve Emir fiaraplar›n›n Aroma Bileflikleri Üzerine Etkisi
‹skenderiye misketi
Aroma maddeleri
(µg/l)
Tan›k
Terpen bileflikleri
Linalol
7
α-Terpineol
21
Trans linalol piranik oksid
4
Sitronellol
7
Nerol
140
Jeraniol
194
3,7-diol#
60
Linalol hidrat
46
3,6-diolψ
7
Terpenol
43
Toplam
529
Aromatik alkoller
Benzil alkol
2-Fenil etanol
Toplam
F1
Tan›k
Enzimli Azalma
flarap
(%)
F1
4
68
iz
2
56
76
23
25
5
16
215
43
62
100
71
60
61
62
46
29
63
59
**
**
**
**
*
*
**
ö.d.
**
*
**
9
9
5
5
44
44
ö.d.
ö.d.
3
4
6
53
50
33
14
15
**
ö.d.
ö.d.
ö.d.
iz
4
6
6
5
13
4
iz
3
4
4
3
6
iz
25
33
33
40
54
100
ö.d.
ö.d.
ö.d.
**
*
ö.d.
90
110
266
37
57
45
ö.d.
ö.d.
ö.d.
18
iz
132
188
7
iz
60
87
61
55
54
*
**
**
31
30
61
6
15
21
81
50
66
**
*
**
25
14
10
49
8
8
7
23
68
43
30
53
**
**
ö.d.
**
34
141
175
15
32
47
56
77
73
*
**
**
98
174
272
86
82
168
12
53
38
*
**
**
Uçucu fenoller
4-Vinil-fenol
6
4-Vinil gaiakol
6
Vanilin
7
Asetovanilon
Zenjeron
Vaniloil metil keton
2-Gaiasil etanol
62
Sirengaldehit +4-Hidroksi
-benzaldehit
143
Öjenol
Tirozol
256
Toplam
480
Norizoprenoidler
3-OH-ß-damaskon
3-okzo-α-ionol
3-OH-7,8-dehidro-ß-ionol
Toplam
Enzimli Azalma
flarap
(%)
Tablo 2.
Emir
‹skenderiye Misketi ve Emir
fiaraplar›nda Glikozidaz Enziminin
Ba¤l› Aroma Maddeleri Üzerine
Etkisi.
F1: Varyans analizine göre farkl›l›k durumu
ö.d.: önemli de¤il, *, ** : s›ras›yla p<0.05 ve p<0.01 düzeyinde önemli.
#
3,7-diol :3,7-Dimetil-1,5-oktadien-3,7-diol,
ψ
3,6-diol :3,7-Dimetil-1,7-oktadien-3,6-diol
aroma miktarlar› de¤iflik oranlarda azalm›flt›r. Bu durum,
ba¤l› aroma maddelerinin ortama ilave edilen enzim
taraf›ndan parçalanm›fl olmalar› ile ilgilidir.
Enzim ilave edilen örneklerde glikozid yap›daki terpen
bilefliklerinin miktar›, ‹skenderiye misketi flarab›nda %59
278
ve Emirde %44 oran›nda azalm›flt›r (Tablo 2). Bu azalma
‹skenderiye misketinde p<0.01 düzeyinde önemli
bulunmufltur. ‹skenderiye misketinde enzim ilave edilen
örnekte, linalol hidrat hariç, di¤er tüm terpen
bilefliklerindeki azalma, istatistiksel aç›dan önemlidir.
T. CABARO⁄LU, A. CANBAfi
Enzim uygulamas›yla meydana gelen azalma oran›
bilefliklere göre %29 ile %100 aras›nda de¤iflmifltir. Daha
önce de belirtildi¤i gibi, terpen bileflikleri genellikle
glikozid yap›da bulunmakta ve glikozidaz enzimlerinin
etkisiyle serbest hale geçmektedir.
Uçucu fenol bilefliklerinin miktarlar› enzim
uygulamas›yla her iki çeflitte de azalm›flt›r (Tablo 2).
Azalma, ‹skenderiye misketinde %45 ve Emirde %54
oranlar›ndad›r. Bu azalma, ‹skenderiye misketinde önemli
bulunmazken, Emirde önemli (p<0.01) bulunmufltur.
‹skenderiye misketi örneklerinde sadece 4-vinil fenol
miktar›ndaki azalma önemlidir (p<0.01). Emir
örneklerinde ise zenjeron (p<0.01), vaniloil metil keton
(p<0.05), sirengaldehit+4-hidroksi benzaldehit (p<0.05)
ve tirozol (p<0.01) miktarlar›ndaki azalma önemli
düzeylerdedir. Bu bilefliklerden ço¤u glikozid yap›da
bulunmaktad›r (Günata, 1994).
Ba¤l› yap›daki norizoprenoidlerin miktar› enzim
uygulamas›yla, iki çeflitte de, önemli düzeyde azalm›flt›r
(p<0.01) (Tablo 2). Azalma, ‹skenderiye misketinde %66
ve Emirde %53 oranlar›ndad›r. Her iki çeflitte de 3hidroksi-ß-damaskon miktar›ndaki azalma p<0.01
düzeyinde önemlidir. 3-okzo-α-ionol miktar›ndaki azalma
hem ‹skenderiye misketinde (p<0.05) hem de Emirde
(p<0.01) önemlidir. Bilindi¤i gibi bu bileflikler de
üzümlerde glikozid yap›da bulunmaktad›r.
Enzim uygulamas›yla aromatik alkollerin miktar›nda
meydana gelen azalma her iki çeflitte de önemlidir
(p<0.01) (Tablo 2). Azalma, ‹skenderiye misketinde %73
ve Emir’de %38 oranlar›ndad›r. Her iki çeflitte de benzil
alkol ve 2-fenil etanol miktar›ndaki azalma önemlidir. Bu
iki aromatik alkol de, daha önce de belirtildi¤i gibi,
üzümlerde glikozid yap›da bulunmaktad›r.
fiaraplar›n Duyusal Özellikleri
fiaraplar›n duyusal analiz sonuçlar› Tablo 3’te
verilmifltir. Tabloda görüldü¤ü gibi ‹skenderiye
misketinde enzim ilave edilen örne¤in tan›ktan farkl›
oldu¤unu 5 panelist belirlemifl ve ayn› panelistler enzim
uygulanan örne¤i tercih etmifllerdir. Ayr›ca, enzimli örne¤i
tercih eden panelistler enzim uygulanan örne¤in tan›¤a
göre daha zengin bir misket aromas›na sahip oldu¤unu
belirtmifllerdir. Cevap veren panelist say›s›na göre tan›k
ve enzim ilave edilen örnekler aras›ndaki fark p<0.05
düzeyinde önemli bulunmufltur.
Emir örneklerinde enzim ilave edilen örne¤in tan›ktan
farkl› oldu¤unu 5 panelist belirlemifl ve bu panelistlerden
4'ü enzim uygulanan örne¤i tercih etmifllerdir. Cevap
veren panelist say›s›na göre tan›k ve enzim ilave edilen
örnekler aras›ndaki fark da p<0.05 düzeyinde önemli
bulunmufltur.
Duyusal analizlerden elde edilen bu sonuçlar
de¤erlendirildi¤inde, genel olarak enzim uygulanan
flaraplar›n tan›klardan farkl› bulunduklar› ve bunlar›n daha
çok tercih edildikleri anlafl›lmaktad›r.
Sonuç
‹skenderiye misketi ve Emir üzümleri ile
gerçeklefltirilen denemelerde ortama ilave edilen
glikozidaz enziminin flaraplardaki serbest aroma
maddeleri miktarlar›n› önemli ölçüde art›rd›¤› saptanm›fl
ve bu art›fl›n flaraplar›n duyusal özelliklerine de yans›d›¤›
belirlenmifltir. Di¤er çeflitler üzerinde gerçeklefltirilecek
benzer araflt›rmalar glikozidaz enziminin bu olumlu
etkisine aç›kl›k kazand›racak ve kullan›m›n›n
yayg›nlaflmas›nda belirleyici olacakt›r.
Tablo 3.
Çeflit
örnekler
{
{
Toplam
panelist say›s›
Fark› belirleyen
panelist say›s›
Enzimli örne¤i tercih
eden panelist say›s›
7
5*
5
7
5*
4
‹skenderiye Misketi ve Emir
Üzümlerinden
Elde
Edilen
fiaraplar›n Üçlü Test Yöntemine
Göre Duyusal Analizleri.
Tan›k
‹sk. misketi
Enzimli flarap
Tan›k
Emir
Enzimli flarap
*p<0.05 düzeyinde önemli
279
Glikozidaz Enziminin ‹skenderiye Misketi ve Emir fiaraplar›n›n Aroma Bileflikleri Üzerine Etkisi
Kaynaklar
Acree,
T.,
H.
Arn,
1999.
http://www.nysaes.cornell.edu/flavornet1999
Flavornet.
Akman, A., T. Yaz›c›o¤lu, 1960. Fermantasyon Teknolojisi Cilt 2, fiarap
Kimyas› ve Teknolojisi, A.Ü. Ziraat Fakültesi Yay›nlar›, no: 160,
Ankara.
Amerine, M. A., R.M. Pangborn, E.B. Roessler, 1965. Principle of
sensory evaluation of food, Academic Press Inc., New York.
Anonymous, 1990. Standart Üzüm Çeflitleri Katalo¤u, Tar›m ve Köyiflleri
Bakanl›¤› Yay›nlar›, no: 15, Ankara.
Barillere, J.M., P. Benard, 1986. Examples d'interpretation de résultats
de dégustation, Connaiss. Vigne Vin, 20:137-154.
Battistutta, F., M. Miorini, R. Zironi, 1996. Effect of commercial βglucosidase on analytical hydrolysis of flavor precursors, In:
Oenology 95 (Ed. A. Lonvaud-Funel), Technique et
Documentation, Paris, pp: 553-556.
Cordonnier, R., Y.Z. Günata, R.L. Baumes, C.L. Bayonove, 1989.
Recherche d'un matériel enzymatique adapté à l‘hydrolyse des
précurseurs d'arôme de nature glycosidique du raisin, Conn. Vigne
Vin, 23: 7-23.
Dugelay, I., 1993. L'arome du raisin: étude des précurseurs
hétérosidiques et des activités enzymatiques exogenes impliquées
dans leur hydrolyse, Thèse de Doctorat, 18 Mars 1993, ENSA,
Montpellier, p. 174.
Dugelay, I., Y.Z. Günata, S.C. Sapis, R. Baumes, C. Bayonove, 1993.
Role of cinnamoly esterase activities from enzyme preparations on
formation of volatile phenols during winemaking, J. Agric. Food
Chem., 41: 2092–2096.
Etievant, P.X., 1991. Wine, In: Volatile Compounds in Food and
Beverages (Ed. H. Maarse), Marcel Dekker, New York, pp: 483546.
Bayonove, C., R. Cordonnier, P.B., Ratier, 1976. L'extraction des
composés de l'arôme du muscat dans la phase préfermentaire de
la vinification, CR. Acad. Agric. France, 26 Mai, 734-750.
Günata, Y.Z., 1984. Recherches sur la fraction liée de nature
glycosidique de l'arôme du raisin: Importance des
terpenylglycosides, action des glycosidases, Thèse de Doctorat, 14
Avril 1984, USTL, Montpellier, p. 195.
Bayonove, C., Y.Z. Günata, R. Cordonnier, 1984. Mise en évidence de
l'intervention des enzymes dans le developpement de l'arôme du
jus de muscat avant fermentation: la production des terpenols,
Bull. l'OIV, (643-644): 741-758.
Günata, Y.Z., C.L. Bayonove, R.L. Baumes, R.E. Cordonnier, 1985. The
aroma of grapes. I. Extraction and determination of free and
glycosidically bound fraction of some grape aroma components, J.
Chromatogr., 331: 83-90.
Bayonove, C., Y.Z. Günata, J.C. Sapis, R.L. Baumes, 1992.
Augmentation des aromes dans le vin et utilisation d’enzymes, Rev.
Fr. Oenolog. 64: 15-18.
Günata, Y.Z., C.L. Bayonove, R.L. Baumes, R.E. Cordonnier, 1986.
Stability of free and bound fractions of some aroma components of
grapes cv. muscat during the wine processing: preliminary results.
Am. J. Enol. Vitic., 37 : 112-114.
Bayonove, C., Y.Z. Günata, J.C. Sapis, I. Dugelay, R.L. Baumes, A.
Razungles, 1993. Le potentiel aromatique du raisin et son
evolution dans le vin: quelques exemples caractéristiques, In:
Symp. Intern. Connaissance Aromatique de cépages et Qualité des
Vins. Montpellier (Eds. C. Bayanove, J. Crouzet, C. Flanzy, J.C.
Martin, J.C. Sapis), Imp. Prim`vert, Béziers, France, pp: 2-11.
Bayonove, C., R. Baumes, J. Crouzet, Z. Gunata, 1998. Aromes, In:
Oenologie (Ed. C. Flanzy), Tec et Doc, Paris, pp: 165-235.
Bertrand, A., A. Anocibar-Belqui, 1996. Essais d'utilisation d'enzymes
pectolitiques à activés complémentaires de type glucosidase dans
les vins, Influence sur l'arôme, Rev. Fr. Oenol., 157: 19-24.
Bitteur, S., C. Tesniere, A. Fauconnet, C. Bayonove, C. Flanzy, 1996.
Carbomic anaerobiosis of muscat grapes, Sciences des Aliments,
16: 37-48.
Cabaro¤lu, T., 1995. Nevflehir-Ürgüp yöresinde yetifltirilen beyaz Emir
üzümünün ve bu üzümden elde edilen flaraplar›n aroma maddeleri
üzerinde araflt›rmalar, Doktora Tezi, Aralik 1995, Ç.Ü. Fen
Bilimleri Enstitüsü, Ç.Ü. Bas›mevi, Adana, 152 s.
Canal-Llauberes, R.M., 1993. Volarisation du potentiel aromatique des
vins par voie enzymatique, In: Symp. Intern. Connaissance
Aromatique de cépages et Qualité des Vins. Montpellier (Eds. C.
Bayonove, J. Crouzet, C. Flanzy, J.C. Martin, J.C. Sapis), Imp.
Prim`vert, Béziers, France, pp: 251-256.
280
Günata, Y.Z., C. Bayonove, R. Cordonnier, A. Arnoud, P. Galzy, 1990a.
Hydrolysis of grape monoterpenyl glycosides by Candida
molischana and Candida wickerhamii β-glucosidases, J. Sci. Agric.
Food Chem., 50: 499-506,
Günata, Z., I. Dugelay, J.C. Sapis, R. Baumes, C. Bayonove, 1990b.
Action des glycosidases exogènes au cours de la vinification:
Libération de l'arôme à partir de précurseurs glycosidiques, J.
Intern. Sci. Vigne Vin., 24: 133-144.
Günata, Z., I. Dugelay, J.C. Sapis, R. Baumes, C. Bayonove, 1990c.
Action des glycosidases exogènes au cours de la vinification:
Libération de l'arôme à partir de précurseurs glycosidiques, J.
Intern. Sci. Vigne Vin., 24 : 133-144.
Günata, Z., I. Dugelay, J.C. Sapis, R. Baumes, C. Bayonove, 1992. Role
of enzymes in the use of the flavour potential from grape
glycosides in winemaking, In: Progress in Flavour Precursor
Studies (Eds. P. Schreier, P. Winterhalter), Würzburg, Germany,
pp: 219-234.
Günata, Z., 1994. Etude et exploitation par voie enzymatique des
précurseur d'arômes du raisin de nature glycosidique, Rev. Oenol.,
74: 22–27.
T. CABARO⁄LU, A. CANBAfi
Nicolini, G., Y.Z. Günata, G. Versini, I. Dugelay, F. Mattivi, 1993. Use of
glycosidase enzymes in musts: effects on the chemical and sensory
character of the wines In: Symp. Intern. Connaissance Aromatique
de cépages et Qualité des Vins. Montpellier (Eds. C. Bayonove, J.
Crouzet, C. Flanzy, J.C. Martin, J.C. Sapis), Imp. Prim`vert,
Béziers, France, pp: 257-266.
Nykanen, L., 1986. Formation and occurrence of flavor compounds in
wine and distilled alcoholic beverages, Am. J. Enol. Vitic., 37 : 8496.
Ribereau-Gayon, P., J.N. Boidron, A. Terrier, 1975. Aroma of muscat
grape varieties, J. Agric. Food Chem., 23: 1042-1047.
Roessler, E.B., R.M. Pangborn, J.L. Sidel, H. Stone, 1978. Expanded
statistical tables for estimating significance in paired preference,
paired-difference, duo-trio and triangle tests, J. Food Science, 43:
940-943.
Sefton, M.A., I.L. Francis, P.J. Williams, 1993. The volatile composition
of Chardonnay juices: A study by flavor precursor analysis, Am. J.
Enol. Vitic., 44: 359-369.
Strauss, C.R., B. Wilson, P.J. Williams, 1986. Flavour of non-muscat
varieties, In: Proceeding of Sixth Australian Wine Ind. Techn. Conf.
(Ed. T. Lee), Aust. Inds. Pub., Adelaide, pp: 117–120.
Voirin, G.S., R.L. Baumes, S.M. Bitteur, Y.Z. Günata, C.L. Bayonove
1990. Novel monoterpene disaccharide glycosides of Vitis vinifera
grapes, J. Agric. Food Chem., 38: 1373-1378.
Voirin, G.S., R.L. Baumes, J. Sapis, C.L. Bayonove, 1992. Analytical
methods for monoterpene glycosides in grape and wine. II.
Qualitative and quantitative determination of monoterpene
glycosides in grape, J. Chromatogr., 595: 269-281.
Williams, P.J., C.R. Strauss, B. Wilson, R.A. Massy-Westropp, 1982.
Novel monoterpene disaccharide glycosides of Vitis vinifera grapes
and wines, Phytochemistry, 21: 2013-2020.
Williams, P. J., C.R. Strauss, B. Wilson, R.A. Massy-Westropp, 1983.
Glycosides of 2-phenylethanol and benzyl alcohol in Vitis vinifera
grapes, Phytochemistry, 22: 2039-2041.
Williams, P.J., I.L. Francis, M.A. Sefton, 1992. Sensory and Chemical
analysis of hydrolysed flavour precursors from Sauvignon blanc
grapes, In: Progress in Flavour Precursor Studies (Eds. P. Schreier,
P. Winterhalter), Würzburg, Germany, pp: 235-242.
Winterhalter, P., M.A. Sefton, P.J. Williams, 1990. Volatile C13norisoprenoid compounds in Riesling wine are generated from
multiple precursors, Am. J. Enol. Vitic., 41: 277-283.
Strauss, C.R., P.R. Gooley, B. Wilson, P.J. Williams, 1987. Application
of droplet counter current chromatography to the analysis of
conjugated forms of terpenols, phenols and other constituents of
grape juice, J. Agric. Food Chem., 35:519-524.
281