Evaluation of phenolic compounds content and in vitro antioxidant activity of red wines produced from Vitis labrusca grapes

Wine production in the northern Curitiba, Paraná, Brazil, specifically the communes of Colombo and Almirante Tamandaré, is based mainly on the utilization of Vitis labrusca grapes var. Bordô (Ives). Total sugar content, pH, and total acidity were analyzed in red wine samples from 2007 and 2008 vintages following official methods of analysis. Moreover, total phenolic, flavonoid, and tannin contents were analyzed by colorimetric methodologies and the antioxidant activity was determined using the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical methodology. Phenolic compounds were identified by high performance liquid chromatography. The total phenolic content of wine samples presented concentrations varying between 1582.35 and 2896.08 mg gallic acid.L-1 since the major part corresponds to flavonoid content. In these compounds' concentration range, a direct relationship between phenolic compounds content and levels of antioxidant activity was not observed. Among the identified phenolic compounds, chlorogenic, caffeic, and syringic acids were found to be the major components. Using three principal components, it was possible to explain 81.36% of total variance of the studied samples. Principal Components Analysis does not differentiate between vintages.

Optimization of the HS-SPME-GC/MS technique for determining volatile compounds in red wines made from Isabel grapes (Vitis labrusca)

Abstract Brazilian wine production is characterized by Vitis labrusca grape varieties, especially the economically important Isabel cultivar, with over 80% of its production destined for table wine production. The objective of this study was to optimize and validate the conditions for extracting volatile compounds from wine with the solid-phase microextraction technique, using the response surface method. Based on the response surface analysis, it can be concluded that the central point values maximize the process of extracting volatile compounds from wine, i.e., an equilibrium time of 15 minutes, an extraction time of 35 minutes, and an extraction temperature of 30 °C. Esters were the most numerous compounds found under these extraction conditions, indicating that wines made from Isabel cultivar grapes are characterized by compounds that confer a fruity aroma; this finding corroborates the scientific literature.

Effects of whole-wheat flour and bordeaux grape pomace (Vitis labrusca L.) on the sensory, physicochemical and functional properties of cookies

Abstract Grape pomace, which is derived from the skin and seeds, is the residue from the production of grape juice and wine. It corresponds to up to 20% of the total volume and it contains a high level of dietary fibers and bioactive compounds. In the Brazilian market, there is no product containing grape pomace as a replacement for conventional wheat flour. Thus, this study aimed to assess the effects of whole-wheat flour and organic Bordeaux grape pomace (Vitis labrusca L.) on the sensory, physicochemical and functional properties of cookies using response surface methodology (RSM). The regression models indicated that the addition of whole-wheat and organic grape pomace decreased (p < 0.0001) the water activity and significantly increased the content of fibers, hardness, brittleness, antioxidant activity and total phenolic content of the cookies. The RSM models presented suitable R2 and R2adj values (> 65% of explained data variability), except for brittleness. The sensory evaluation results revealed that no significant differences (p > 0.05) were observed for the cookie samples, implying that the addition of grape pomace and whole-wheat flour did not negatively affect the preference of cookies.

Quebra de dormência de sementes da videira cv. niágara rosada sem estratificação

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de três fatores na germinação de sementes de uva cv. niágara rosada: tratamentos físicos, tratamentos químicos e ambientes de germinação. Os tratamentos físicos consistiram de sementes com corte transversal na região mediana e de sementes com corte na micrópila. Os tratamentos químicos foram aplicados mediante imersão das sementes inteiras em solução aquosa de ácido giberélico (GA3) nas concentrações de 0 e 4000 mg L-1. Os ambientes avaliados foram in vitro e ex vitro. O experimento foi um fatorial do tipo 2 x 2 x 2 no delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições, sendo a parcela experimental constituída de um Gerbox®, contendo 25 sementes ou uma grade com 25 tubos de ensaio. Os parâmetros avaliados foram porcentagem e velocidade de germinação das sementes. Os resultados indicaram que o corte das sementes é imprescindível à germinação de sementes não estratificadas. A combinação entre cortes na micrópila, 4000 mg L-1 de GA3 e ambiente in vitro, proporcionou a germinação de 77% das sementes, sendo o ambiente in vitro significativamente superior ao ex vitro.

Teores de antocianinas, fenóis totais, taninos e ácido ascórbico em uva 'bordô' sobre diferentes porta-enxertos

Este trabalho teve como objetivo avaliar o conteúdo de antocianinas, fenóis totais, taninos e ácido ascórbico, em variedade de uva 'Bordô', cultivada sobre os porta-enxertos '420A', 'IAC-766' e 'Ripária-do-Traviú', em três períodos de colheita distintos. O experimento foi realizado em vinhedo de uva 'Bordô', no município de Missal, no Oeste do Paraná, na safra 2007/2008. O efeito dos porta-enxertos foi avaliado em três períodos de colheita, a partir da época de floração: 90 dias, com bagas em amadurecimento, tendendo ao roxo definitivo; 100 dias, com bagas totalmente roxas; e 110 dias, com bagas em sobrematuração. Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados, em parcelas subdivididas no tempo. As variáveis analisadas foram sólidos solúveis, acidez titulável, índice de fenóis totais, antocianinas, taninos e teor de ácido ascórbico. Os resultados mostraram que, nos porta-enxertos '420A' e 'IAC-766', a uva 'Bordô' apresentou respostas similares em acúmulos de antocianinas, taninos, acidez titulável e sólidos solúveis, mas os acúmulos de fenóis totais, tanto na polpa, quanto na epiderme das bagas, foram maiores no '420A'. Ocorreram menores acúmulos de antocianinas, fenóis totais e taninos da epiderme da uva 'Bordô', quando enxertada em 'Ripária-do-Traviú'. Acúmulos superiores de ácido ascórbico foram verificados nas uvas enxertadas em 'IAC-766'. Há evidências que apontam o porta-enxerto 'Ripária-do-Traviú' como inferior aos demais, nos aspectos nutricional e enológico.

Disponibilidade de nitrogênio de fontes minerais e orgânicas aplicadas em um Argissolo cultivado com videira

As videiras em produção tendem a aproveitar pequena quantidade do N, derivado do fertilizante mineral, mesmo cultivadas em solos com textura arenosa e baixo teor de matéria orgânica, o que confere a esses solos baixa capacidade de fornecimento de nitrogênio (N). O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de incubação, a disponibilidade de nitrogênio (N) em solo com histórico de cultivo com videiras e submetido à aplicação de fontes minerais e orgânicas de nutrientes. Foram coletadas amostras de um Argissolo Vermelho, em um vinhedo e em uma área sob campo natural, no município de Rosário do Sul (RS). Após o preparo do solo, foram montados os seguintes tratamentos: solo do campo nativo; solo do vinhedo; solo do vinhedo + composto orgânico; solo do vinhedo + ureia revestida com polímeros e solo do vinhedo + ureia. Os solos foram incubados por 141 dias, e aos 0, 38, 70, 102 e 141 dias de incubação, foram determinados os teores de N-NH4+ e N-NO3-, e calculados os teores de N mineral, mineralização líquida, N mineralizado em relação ao total e o N mineral acumulado. No solo de vinhedo submetido à aplicação de ureia revestida com polímeros e de ureia, a maior mineralização de N aconteceu no período inicial. A liberação de N do composto orgânico tem um maior sincronismo com a necessidade da videira pelo nutriente. As reservas de N total potencialmente mineralizável do solo podem suprir a demanda da videira pelo N.

A new species of Amblyseius Berlese (Acari, Phytoseiidae) from the state of Rio Grande do Sul, Brazil

A new species of Amblyseius Berlese, A. vitis sp. nov. is described from Dois Lajeados, State of Rio Grande do Sul. The specimens were collected on Stachys arvensis L. (Lamiaceae) and Plantago tomentosa Lam. (Plantaginaceae).

Atributos químicos do solo e produtividade de videiras alterados pelo manejo de coberturas verdes na Serra Gaúcha

O manejo do solo pode interferir na disponibilidade de nutrientes e na produtividade de frutos. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de formas de manejo da fitomassa de diferentes espécies de plantas de cobertura verde sobre características químicas do solo, relacionadas à matéria orgânica e à disponibilidade de nutrientes, e sobre a produtividade de uva. O experimento foi realizado na Embrapa Uva e Vinho, em Bento Gonçalves, RS, sobre um Cambissolo Háplico, num parreiral implantado em 1989, com os cultivares Niágara Branca e Niágara Rosada, no sistema de latada. Os tratamentos testados foram implantados em 2002 e consistiram em três coberturas vegetais: vegetação espontânea, aveia-preta e consórcio de trevo-branco + trevo-vermelho + azevém; e dois sistemas de manejo: dessecado com herbicida e roçado, os quais foram realizados no outono, previamente à ressemeadura das espécies. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com três repetições. Os atributos químicos indicadores da acidez e da disponibilidade de nutrientes no solo foram pouco influenciados pelas espécies de cobertura. A dessecação das plantas aumentou os teores de Ca e Mg trocáveis, P disponível e C orgânico total em relação ao manejo roçado. A produtividade de uva nas safras de 2004 e 2006 foi baixa em relação ao potencial dos cultivares, possivelmente por restrições climáticas, contudo foi maior quando se utilizou a aveia como planta de cobertura do que com o consórcio de plantas.

Alterações nas propriedades químicas e microbianas de solos cultivados com videiras sob manejo orgânico e convencional no sul do Brasil

O cultivo orgânico com inclusão de material orgânico fresco altera propriedades físicas e químicas do solo e, com isso, pode resultar em modificações nas características biológicas deste. Assim, o objetivo deste estudo foi estudar os efeitos do manejo da videira (Vitis labrusca L.) sobre as propriedades químicas e microbianas do solo. Em outubro de 2006, amostras de solo foram coletadas de dois experimentos instalados em 2000 e de uma área adjacente com floresta. Os seguintes tratamentos foram avaliados em um esquema fatorial 2 x 2 x 2: (i) orgânico (ORG) e convencional (CONV); (ii) dos cultivares (IAC-766/Isabel e IAC-766/Bordô); e (iii) da heterogeneidade espacial (linha e entrelinha) sobre as propriedades químicas e microbianas de um solo arenoso. Foi observada a formação de três grandes grupos (CONV, ORG/linha e ORG/entrelinha), que se destacaram na área de floresta. As variáveis químicas e microbianas, com exceção do K, foram alteradas em relação aos manejos da videira. Houve efeitos do cultivar no N da biomassa microbiana e na respiração basal (CO2). Também foram observados efeitos de heterogeneidade espacial do solo no C da biomassa microbiana e em atributos químicos, como P, pH, Mg e micronutrientes. No sistema orgânico da videira, aumentaram-se o carbono orgânico do solo (COS) e a biomassa microbiana na linha e entrelinha, em comparação com a videira convencional. Os aumentos foram de 172 % no SOC, 100 % no Cmic e 223 % no Nmic, na linha do orgânico. Os manejos da videira e a heterogeneidade espacial do solo foram os fatores mais relevantes no agrupamento (ou separação) das áreas devido às mudanças nos atributos químicos do solo, principalmente o COS, e na biomassa microbiana.

Accumulation of phosphorus fractions and contamination potential in vineyard soils in the southern region of the state of Santa Catarina, Brazil

In vineyards, if phosphate is applied both before planting and at intervals during growth without consideration of technical criteria, the soil P fractions may be increased and their proportions altered. This study was carried out to evaluate the accumulation of P fractions and the parameters of the adsorption isotherm in a sandy Typic Hapludalf soil in vineyards with a history of successive and excessive phosphate fertilization. In December 2010, two vineyards were selected, one 4 and the other 15 years old, in Urussanga, State of Santa Catarina (Brazil). Three trenches were dug in each area and soil was collected from the 0-5, 5-10 and 10-20 cm depth ranges. The soil samples were dried in a forced-air oven, sieved and subjected to chemical analyses, P chemical fractionation and P adsorption isotherms. Excessive phosphate fertilization, before and during cultivation, particularly in the older vineyard and, consequently, with a longer history of phosphate fertilization, increased the inorganic P concentrations to the depth of 20 cm, especially in labile fractions extracted by anion exchange resin and NaHCO3 in the non-labile fraction, as well as in the non-labile fraction extracted by 1.0 mol L-1 HCl. The application of phosphate fertilizers and the long cultivation period increased the P levels in the organic labile fraction extracted by 0.5 mol L-1 NaHCO3, and especially in the moderately labile fraction extracted by 0.1 and 0.5 mol L-1 NaOH. Phosphate fertilization of older vineyards, i.e., cultivated for 15 years, increased the amounts of P desorbed in water, indicating a risk of contamination of surface waters and groundwater. The phosphate fertilization before planting, without considering the results of soil analysis, and during cultivation, disregarding the results of soil analysis, leaf analysis and expected yield, led to a reduction in the maximum P adsorption capacity in the 0-5 cm layer of vineyard 2, indicating saturation of part of the reactive particle adsorption sites.

Soil physical properties and grape yield influenced by cover crops and management systems

The use of cover crops in vineyards is a conservation practice with the purpose of reducing soil erosion and improving the soil physical quality. The objective of this study was to evaluate cover crop species and management systems on soil physical properties and grape yield. The experiment was carried out in Bento Gonçalves, RS, Southern Brazil, on a Haplic Cambisol, in a vineyard established in 1989, using White and Rose Niagara grape (Vitis labrusca L.) in a horizontal, overhead trellis system. The treatments were established in 2002, consisting of three cover crops: spontaneous species (SS), black oat (Avena strigosa Schreb) (BO), and a mixture of white clover (Trifolium repens L.), red clover (Trifolium pratense L.) and annual rye-grass (Lolium multiflorum L.) (MC). Two management systems were applied: desiccation with herbicide (D) and mechanical mowing (M). Soil under a native forest (NF) area was collected as a reference. The experimental design consisted of completely randomized blocks, with three replications. The soil physical properties in the vine rows were not influenced by cover crops and were similar to the native forest, with good quality of the soil structure. In the inter-rows, however, there was a reduction in biopores, macroporosity, total porosity and an increase in soil density, related to the compaction of the surface soil layer. The M system increased soil aggregate stability compared to the D system. The treatments affected grapevine yield only in years with excess or irregular rainfall.

Atributos físicos de Cambissolo Háplico em vinhedos submetidos a intensidades de tráfego

Em vinhedos, o tráfego de máquinas agrícolas causa compactação do solo que pode ser mais acentuada nas entrelinhas pela maior intensidade de tráfego. Este trabalho objetivou avaliar a variabilidade dos atributos físicos do solo em razão da posição de amostragem em relação à linha de plantio, em vinhedos comerciais da variedade Bordô em pé franco, submetidos a diferentes manejos da cultura. Em fevereiro de 2012, três vinhedos foram selecionados no município de Major Gercino (SC), sendo um manejado sem a utilização de máquinas agrícolas (vinhedo 1: com seis anos de implantação) e dois que utilizam máquinas nas entrelinhas (vinhedos 2 e 3: com oito e 17 anos, respectivamente). Na linha de plantio (Lp), na linha do rodado (Lr) e entre a linha de plantio e a linha do rodado (El), foram coletadas amostras indeformadas de solo nas camadas de 0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15 e 0,15-0,20 m de profundidade. Avaliaram-se a densidade do solo (Ds), a resistência à penetração (Rp), as classes de poros (macroporos - MaP, mesoporos - MeP, microporos - MiP e porosidade total - PT), os índices de agregação e de estabilidade de agregados (Diâmetro médio geométrico dos agregados secos ao ar e estáveis em água - DMGsa e DMGea, índice de estabilidade de agregados - IEA), a umidade gravimétrica (Ug), a densidade das partículas e a granulometria do solo. O estado de compactação aumentou no sentido da Lp para a Lr. A ocorrência de tráfego, em geral, influenciou negativamente os atributos avaliados. Entre as posições de amostragem, os maiores valores de Ds e Rp ocorreram na Lr, em que a Rp atingiu valores críticos ao desenvolvimento de raízes; nos vinhedos mecanizados, foram encontrados elevados valores de Rp e baixos de MaP nas camadas de 0,00-0,05 e 0,05-0,10 m. Observaram-se agregados com maior diâmetro e menores IEA, o que indica deterioração da qualidade física do solo. No vinhedo 1, houve menor variabilidade dos atributos físicos, enquanto no vinhedo 2 verificou-se influência negativa do tráfego de máquinas, principalmente para os atributos relacionados à agregação e elevada MiP. No vinhedo 3, observaram-se os maiores índices de Rp e de Ds, bem como o menor valor de MaP. Portanto, em relação aos vinhedos estudados, verificou-se aumento da degradação física do solo proporcionado pelo tráfego de máquinas (vinhedos 2 e 3). Dentre as posições de coletas e os vinhedos, evidenciou-se, por meio da análise de componentes principais, a separação da posição Lr do vinhedo 3, em razão dos atributos Ds e Rp, permitindo inferir que o manejo adotado na posição Lr está ocasionando maior degradação da qualidade física do solo.

Biomass decomposition and nutrient release from black oat and hairy vetch residues deposited in a vineyard

A significant quantity of nutrients in vineyards may return to the soil each year through decomposition of residues from cover plants. This study aimed to evaluate biomass decomposition and nutrient release from residues of black oats and hairy vetch deposited in the vines rows, with and without plastic shelter, and in the between-row areas throughout the vegetative and productive cycle of the plants. The study was conducted in a commercial vineyard in Bento Gonçalves, RS, Brazil, from October 2008 to February 2009. Black oat (Avena strigosa) and hairy vetch (Vicia villosa) residues were collected, subjected to chemical (C, N, P, K, Ca, and Mg) and biochemical (cellulose - Cel, hemicellulose - Hem, and lignin - Lig content) analyses, and placed in litter bags, which were deposited in vines rows without plastic shelter (VPRWS), in vines rows with plastic shelter (VPRS), and in the between-row areas (BR). We collected the residues at 0, 33, 58, 76, and 110 days after deposition of the litter bags, prepared the material, and subjected it to analysis of total N, P, K, Ca, and Mg content. The VPRS contained the largest quantities and percentages of dry matter and residual nutrients (except for Ca) in black oat residues from October to February, which coincides with the period from flowering up to grape harvest. This practice led to greater protection of the soil surface, avoiding surface runoff of the solution derived from between the rows, but it retarded nutrient cycling. The rate of biomass decomposition and nutrient release from hairy vetch residues from October to February was not affected by the position of deposition of the residues in the vineyard, which may especially be attributed to the lower values of the C/N and Lig/N ratios. Regardless of the type of residue, black oat or hairy vetch, the greatest decomposition and nutrient release mainly occurred up to 33 days after deposition of the residues on the soil surface, which coincided with the flowering of the grapevines, which is one of the phenological stages of greatest demand for nutrients.

Tolerância de porta-enxertos de videira ao alumínio do solo

Onze porta-enxertos e duas cultivares americanas de videira (Vitis spp) foram avaliadas mediante níveis de saturação por Al no solo (Cambissolo Húmico álico), objetivando alcançar a tolerância diferenciada ao Al. O trabalho foi conduzido em casa de vegetação, com seis tratamentos completamente casualizados e quatro repetições, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Uva e Vinho, em Bento Gonçalves, RS, no período de 1987 a 1990. As características avaliadas foram: altura das plantas, comprimento das raízes, peso da matéria seca da parte aérea e das raízes e teores de P, K, Ca e Mg em folhas e raízes. Diante dos acréscimos ou aumentos verificados em cada característica (variação %) e por cultivar, foi possível estabelecer a tolerância diferenciada das cultivares. O teor de K na parte aérea não foi afetado pelos níveis de saturação por Al, enquanto os teores de Ca e Mg foram os mais afetados. O teor de P teve um comportamento estável entre os níveis de saturação por Al. As cultivares Isabel e Cunningham apresentaram diferença na tolerância ao Al do solo; a Cunningham teve melhor comportamento. Os porta-enxertos R99, Rupestris du Lot e Kober 5BB, juntamente com Isabel, foram os mais sensíveis ao Al, e P1103, 101-14 e 196-17Cl foram os mais tolerantes.

Produção e vigor da videira 'Niágara Rosada' relacionados com o porta-enxerto

Avaliou-se a produção e o vigor da videira 'Niágara Rosada' sobre os porta-enxertos 'IAC 313', 'IAC 766', 'Kober 5BB', 'Traviú'(106-8 Mgt) e 'Schwarzmann', no período de 1990 a 1998, em Taubaté,SP. As maiores produções médias foram obtidas quando se utilizaram os porta enxertos 'IAC 313' e 'IAC 766', totalizando 2,69 kg/planta e 2,59 kg/planta, respectivamente. As produções alcançadas com os porta-enxertos 'Kober5BB' e 'Schwarzmann' foram, em média, 110% menores que os anteriores, enquanto o 'Traviú' apresentou comportamento intermediário. Os porta-enxertos 'IAC 313' e 'IAC 766' também induziram maior vigor à copa, representado pela maior massa de ramos podados e maior diâmetro das plantas. Para a formação de um vinhedo com 'Niágara Rosada', recomenda-se, para a região, os porta-enxertos 'IAC 313', 'IAC 766' ou 'Traviú'.