Estudios científicos

Degradation of biogenic amines by vineyard ecosystem fungi. Potential use in winemaking.

Abstract:

Aims: To evaluate the ability of grapevine ecosystem fungi to degrade  histamine, tyramine and putrescine in synthetic medium and in wines. Grapevine and vineyard soil fungi were isolated Methods and Results: from four locations of Spain and were subsequently identified by PCR. A total of 44 fungi were evaluated for in vitro amine degradation in a microfermentation system. Amine degradation by fungi was assayed by reversed-phase (RP)-HPLC. All fungi were able to degrade at least two different primary amines. Species of Pencillium citrinum, Alternaria sp., Phoma sp., Ulocladium chartarum and Epicoccum nigrum were found to exhibit the highest capacity for amine degradation. In a second experiment, cell-free supernatants of P. citrinum CIAL-274,760 (CECT 20782) grown in yeast carbon base with histamine, tyramine or putrescine, were tested for their ability to degrade amines in three different wines (red, white and synthetic). The highest levels of biogenic amine degradation were obtained with histamine-induced The study highlighted the ability of enzymatic extract. Conclusion: grapevine ecosystem fungi to degrade biogenic amines and their potential application for biogenic amines removal in wine. The fungi extracts described in this Significance and Impact of Study: study may be useful in winemaking to reduce the biogenic amines content of wines, thereby preventing the possible adverse effects on health in sensitive individuals and the trade and export of wine.

Comentarios divulgativos:

Objetivos:
Evaluar la capacidad de los hongos procedentes de ecosistemas de la vid para degradar histamina, tiamina y putrescina tanto en medio sintético como en vinos.

Métodos y resultados:

Fueron aislados hongos del suelo y de la viña de cuatro lugares de España para posteriormente ser identificados mediante PCR.
Se evaluaron un total de 44 hongos in vitro para la degradación de amina en un sistema de micro fermentación. La degradación de las aminas por hongos se ensayó por fase inversa (RP)-HPLC. Todos los hongos fueron capaces de degradar por lo menos dos aminas primarias diferentes. Las especies de Penicillium citrinum, Alternaria sp., Phoma sp., Chartarum Ulocladium y nigrum Epicoccum presentaron la mayor capacidad de degradación de aminas. En un segundo experimento, los sobrenadantes libres de células de P. citrinum fueron cultivados en una base de levaduras y carbono con histamina, tiamina o putrescina y se ensayaron para determinar su capacidad para degradar las aminas en tres vinos diferentes (tinto, blanco y sintéticos). Los niveles más altos de la degradación de aminas biogénicas se obtuvieron con la histamina inducida por extracto enzimático.

Conclusión:

El estudio puso de relieve la capacidad de los hongos provenientes de ecosistemas de la vid para degradar aminas biogénicas y su posible aplicación para la eliminación de aminas biógenas en el vino.

Importancia e Impacto del Estudio:

Los extractos de hongos que se describen en este estudio pueden ser útil en la elaboración del vino para reducir el contenido de aminas biógenas de los vinos, evitando así los posibles efectos adversos sobre la salud en personas sensibles y favoreciendo el comercio y la exportación de vino.
 

En este estudio se ha conseguido reducir, de manera natural, las aminas biógenas del vino, unos compuestos presentes en alimentos y bebidas fermentadas que, en altas concentraciones, pueden tener efectos negativos en el organismo. El procedimiento, probado en vinos blancos y tintos, se basa en el empleo de extractos enzimáticos del hongo Penicillium citrinum.