ΕΛΓΟ – ΙΤΑΠ

Εργαστήριο Οινολογίας

Αντικείμενο του Εργαστηρίου είναι η έρευνα για τον οίνο, τους ειδικούς οίνους, τα διάφορα αλκοολούχα ποτά, τα υποπροϊόντα και παραπροϊόντα της αλκοολικής ζύμωσης και οινοποίησης. Επίσης, παρέχει υπηρεσίες σε τρίτους (επιστημονικές συμβουλές, ανάληψη μελετών, εργαστηριακές αναλύσεις κ.α.)

Στις εγκαταστάσεις του διαθέτει:

Πλήρη εξοπλισμό για χημικές, μικροβιολογικές και μοριακές αναλύσεις
Πειραματικό οινοποιείο για την παραγωγή και επεξεργασία οίνων σε ημιβιομηχανική κλίμακα
Πειραματικό αποσταγματοποιείο για την παραγωγή αποσταγμάτων οίνου
Υπόγειες κάβες σταθερής θερμοκρασίας για την αποθήκευση των οίνων και αποσταγμάτων

Εργαστηριακός εξοπλισμός

Κλίβανος Υγρής Αποστείρωσης
Συσκευή υγρής χρωματογραφίας υψηλής απόδοσης (HPLC)
Αέριος χρωματογράφος
Θάλαμος Νηματικής Ροής
Μικροσκόπια
Θερμοκυκλοποιητές και θερμοκυκλοποιητής πραγματικού χρόνου
Φυγόκεντρος ψυχόμενη
Επωαστικοί Θάλαμοι
Φωτόμετρο και φωτόμετρο μικροποσοτήτων
Λοιπός εργαστηριακός & βοηθητικός εξοπλισμός

Ξηραντήρες, Ψυγεία-καταψύκτες-Υπερκαταψύκτης, Υδατόλουτρα, Εστίες, Εργαστηριακό πλυντήριο, Ζυγοί, Συσκευές ανάδευσης (VORTEX), Στήλη απιονισμένου και υπερκάθαρου νερού κα.

ΕΛΓΟ ΙΤΑΠ (https://itap.com.gr/)Εργαστήριο Οινολογίας (https://itap.com.gr/institouto/ergastiria/inologias/)

ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΟΥ ΦΟΡΕΑ ΣΤΟ ΕΡΓΟ Oenovation

“Αξιοποίηση νέας φυσικής Ελληνικής μικροβιακής χλωρίδας προς παραγωγή οίνων υψηλής ποιότητας”

Το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Αγροτικών Προϊόντων του ΕΛΓΟ-«ΔΗΜΗΤΡΑ» συμμετέχει στο ερευνητικό πρόγραμμα Oenovation στην Ερευνητική Ενότητα 1.

Η Ερευνητική Ενότητα 1 χωρίζεται σε δύο κύριες δράσεις, με την δεύτερη δράση να χωρίζεται με την σειρά της σε δύο υποδράσεις και αφορά Στην απομόνωση νέων στελεχών ζυμών, στον μοριακό χαρακτηρισμό τους καθώς και στην απόδοση οινολογικών χαρακτηριστικών στα «νέα» στελέχη των ζυμών

Δράση 1.1: Απομόνωση νέων στελεχών ζυμών Σε ένα πρώτο επίπεδο θα λάβει χώρα συλλογή δειγμάτων με σκοπό την απομόνωση νέων στελεχών ζυμών από μέρη της αμπέλου, από ζυμωμένους μούστους και από αζύμωτα γλεύκη. Τα δείγματα θα συλλεχθούν στο πεδίο με τις κατάλληλες μεθόδους συλλογής και διατήρησης μέχρι να φτάσουν στο εργαστήριο που θα λάβουν χώρα οι απομονώσεις. Το πρωτόκολλο δειγματοληψίας θα περιλαμβάνει λεπτομερή συλλογή δειγμάτων, ανά ποικιλία, σε παλιό αμπελώνα και αντιπροσωπευτική συλλογή δειγμάτων σε αμπελώνες της Σαντορίνης της SANTO και Αττικής της ΕΑΔΠ-ΓΠΑ με σκοπό να εκτιμηθεί η ποικιλότητα των ζυμών σε μικροκλίμακα και μακροκλίμακα και η αριστοποίηση της μεθοδολογίας συλλογής ζυμών. Στη πορεία συλλογής και αξιολόγησης ζυμών θα εκτιμηθεί η ανάγκη συλλογής και από άλλες περιοχές και για άλλες ποικιλίες.

Δράση 1.2: Μοριακός χαρακτηρισμός και οινολογικά χαρακτηριστικά των στελεχών ζυμών. Ο διαχωρισμός και η ταυτοποίηση των στελεχών των ζυμών είναι ιδιαίτερα σημαντικός στη σύγχρονη οινοποίηση καθώς υποδεικνύει την αυθεντικότητα της εναρκτήριας καλλιέργειας, επιτρέπει την ιχνηλάτιση των ζυμών κατά την διάρκεια της ζύμωσης και βοηθά στην ακριβή επιλογή στελεχών με επιθυμητούς χαρακτήρες. Γενετικοί δείκτες εφαρμόζονται για το χαρακτηρισμό πρωτίστως του είδους S. cerevisiae εξαιτίας της μεγάλης εμπορικής και οινολογικής του σημασίας (Gayevskiy and Goddard 2012). Τα τελευταία χρόνια νέες μέθοδοι έχουν αναπτυχθεί για τη γονοτύπιση στελεχών μη-ανηκόντων στο γένος Saccharomyces sp., εξαιτίας της αυξανόμενης τεχνολογικής τους σημασίας (Banilas et al 2016). Οι τεχνικές αυτές έχουν επιτύχει το διαχωρισμό διαφορετικών στελεχών και την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με την βιογεωγραφική κατανομή τους και τη σύνδεση οινολογικών χαρακτηριστικών με γονοτυπικά πρότυπα (Banilas et al 2016). Προκειμένου να χρησιμοποιηθούν στην οινοποίηση, τα στελέχη των ζυμών πρέπει να επιλέγονται με κριτήριο την παραγωγή μεταβολιτών που βελτιώνουν τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του οίνου και διασφαλίζουν την απουσία ανεπιθύμητων προϊόντων που υποβαθμίζουν το οργανοληπτικό του προφίλ ή την ασφάλεια όπως οξικό οξύ, υδρόθειο, βιογενείς αμίνες, κλπ. Επιπλέον τα στελέχη πρέπει να διαθέτουν τεχνολογικές ιδιότητες που να τα καθιστούν ανταγωνιστικά έναντι άλλων ζυμών στις συνθήκες της αλκοολικής ζύμωσης. Διαφορετικά στελέχη στελεχών μη-ανηκόντων στο γένος Saccharomyces sp., παράγουν ποικίλα ένζυμα, όπως εστεράσες, β-γλυκοζιδάσες, λιπάσες και πρωτεάσες, τα οποία ελευθερώνουν αρωματικά συστατικά από τα αντίστοιχες «άοσμες» πρόδρομες ενώσεις τους. Ταυτόχρονα, όμως, τα στελέχη δεν θα πρέπει να παράγουν ανεπιθύμητες ενώσεις. Με βάση τα προηγουμένως παρουσιασθέντα δεδομένα, στόχοι της ΕΕ 1 εστιάζονται ως ακολούθως: (α) Ταυτοποίηση των ζυμών που απομονώθηκαν στην ΕΕ 1 αλλά και των ζυμών που βρίσκονται στις συλλογές των συμμετεχόντων φορέων σε επίπεδο είδους και σε επίπεδο στελέχους με την εφαρμογή κατάλληλων μοριακών μεθόδων. (β) Αξιολόγηση ορισμένων σημαντικών

τεχνολογικών χαρακτηριστικών των διαφορετικών στελεχών για χρήση στην οινοποίηση. Ταυτοποιημένα στελέχη τα οποία σε αυτή την ΕΕ θα δείξουν ενδιαφέροντες τεχνολογικούς χαρακτήρες, θα μελετηθούν περαιτέρω εκτενώς ως προς τα βιο-κινητικά χαρακτηριστικά τους (ΕΕ 2). Οι δράσεις οι οποίες θα λάβουν χώρα στο παρόν μέρος της ΕΕ 1, έχουν ως ακολούθως:

Δράση 1.2.1: Μοριακή ταυτοποίηση ζυμών. Οι απομονώσεις των ζυμών θα ταυτοποιηθούν σε επίπεδο είδους. Οι διαφορετικοί πληθυσμοί θα χαρακτηριστούν περαιτέρω σε επίπεδο στελέχους. Η ταυτοποίηση των ζυμών σε επίπεδο είδους θα πραγματοποιηθεί με ανάλυση πολυμορφισμού μήκους θραυσμάτων περιορισμού (PCR-RFLP) σε συνδυασμό με ανάλυση αλληλούχισης της D1/D2 ή 5.8S-ITS περιοχής του ριβοσωμικού DNA. Για το διαχωρισμό των διαφορετικών στελεχών θα εφαρμοστούν κατάλληλες τεχνικές ανάλυσης DNA ανάλογα με το είδος της ζύμης. Οι ζύμες θα ομαδοποιηθούν βάσει του μοριακού τους προτύπου και αντιπροσωπευτικές απομονώσεις από κάθε ομάδα θα αξιολογηθούν περαιτέρω.

Δράση 1.2.2: Αξιολόγηση οινολογικού δυναμικού ζυμών. Τα διαφορετικά στελέχη άγριων ζυμών θα εξεταστούν για χαρακτηριστικά σημαντικού οινολογικού ενδιαφέροντος, όπως, αντίσταση στην αιθανόλη και στο θειώδες οξύ, παραγωγή ενζύμων, υδροθείου και βιογενών αμινών. Η αντίσταση των διαφορετικών στελεχών στο θειώδες θα υπολογιστεί σε τρυβλία με υπόστρωμα YPD σε pH 3 ρυθμισμένο με ρυθμιστικό διάλυμα κιτρικού-φωσφορικού οξέος, με αυξανόμενες δόσεις K2S2O5. Η παραγωγή πολυγαλακτουρονάσης και πηκτινάσης θα εξεταστεί με δοκιμή τρυβλίων. Η παραγωγή υδροθείου από τις ζύμες θα προσδιοριστεί με εμβολιασμό των ζυμών σε στερεό υπόστρωμα δείκτη χυμού. Η έκκριση β-γλυκοζιδάσης θα προσδιοριστεί με μεταφορά των αποικιών σε υπόστρωμα αρβουτίνης. Ο σχηματισμός βιογενών αμινών θα προσδιοριστεί σε θρεπτικό υπόστρωμα YPD, εμπλουτισμένου με 0,006% ιώδους της βρωμοκρεζόλης και 1,0% από το κατάλληλο αμινοξύ. Ο χαρακτήρας «killer» θα προσδιοριστεί με τη μέθοδο των τρυβλίων, με τη θετική αντίδραση να ανταποκρίνεται στην εμφάνιση ζώνης παρεμπόδισης της ανάπτυξης ευαίσθητου στελέχους αναφοράς. Τα παραδοτέα έχουν ως εξής:

Παραδοτέα:

1.1:Κατάλογος συλλογής ζυμών με στοιχεία, μεταξύ των άλλων, γεωγραφικών συντεταγμένων, ποικιλία αμπέλου, το τμήμα του πρέμνου που έγινε συλλογή και ημερομηνία συλλογής.

1.2.1: Ταυτοποίηση των ζυμών σε επίπεδο είδους και στελέχους.

1.2.2: Αξιολόγηση τεχνολογικών χαρακτηριστικών ζυμών