I componenti di 42 vini sono stati analizzati per la prima volta utilizzando apparecchiature all'avanguardia. I dati generati forniranno una base estremamente accurata per caratterizzare definitivamente le varietà di vino, così come un approccio innovativo per l'analisi di routine del vino. Il metodo potrebbe anche consentire di autenticare chiaramente un vino o di scoprire contraffazioni, oltre a fornire nuove intuizioni sul ruolo di sostanze specifiche nel conferire ai vini il loro aroma. La cromatografia liquida ad alte prestazioni è stata utilizzata in combinazione con la spettrometria di massa a tempo di volo a mobilità ionica per individuare le caratteristiche di vari vini rossi.

Il vino è molto più di un semplice succo d'uva alcolico, almeno se lo assaggi con attenzione. E un team del Dipartimento di Chimica dell'Università di Risorse Naturali e Scienze della Vita (BOKU), lavorando con i colleghi della Macedonia, ha fatto proprio questo. Però, invece di usare i loro palati, i ricercatori hanno utilizzato dispositivi di alta precisione per eseguire un'analisi completa - una sfida enorme in sé, per la complessità del vino. Il vino contiene carboidrati e aminoacidi, così come acidi organici e composti fenolici. Oggi, caratterizzare queste singole sostanze non è più un problema, ma esaminare tutte (o la maggior parte) delle varianti in un'intera categoria di sostanze nel vino è una storia diversa, specialmente se non hai idea di quali varianti si trovino lì.

Ciò richiede tecnologia all'avanguardia e competenze altamente sviluppate. Utilizzando una tecnica chiamata cromatografia liquida ad alte prestazioni con spettrometria di massa a tempo di volo a mobilità ionica (HPLC x IMS-TOFMS), il team ha caratterizzato sostanze precedentemente poco conosciute in modo così preciso da consentire di trarre conclusioni chiare sull'origine e sulla varietà del vino. C'è un urgente bisogno di scoprire tali dati, come ormai non si tratta tanto di 'in vino veritas' quanto di 'in vitro veritas'.

Impronte digitali nella bottiglia

"Abbiamo generato una sorta di impronta digitale per 42 diversi tipi di vino, che potrebbe servire come base per identificarli con precisione in futuro, " ha detto il dottor Tim Causon, responsabile del progetto di ricerca, riassumendo i risultati, che ora sono stati pubblicati su una rivista internazionale.

"La combinazione della cromatografia liquida ad alte prestazioni con la spettrometria di massa a tempo di volo a mobilità ionica consente la separazione estremamente precisa delle singole sostanze, comprese quelle sconosciute, nel vino. Possiamo confermare l'identità di queste sostanze al di là di ogni ragionevole dubbio utilizzando parametri, e i modelli che formano è unico per un particolare vino."

Anche se sembra semplice, la procedura è estremamente sofisticata. Può essere eseguita solo in una manciata di laboratori specializzati ben attrezzati e richiede la giusta esperienza per produrre risultati precisi e accurati. Usando questo metodo, ogni vino è stato analizzato considerando tutte le sue parti costitutive. Il primo passo è stato quello di separare le molecole in base alle loro proprietà (come la polarità) utilizzando la cromatografia liquida, un metodo stabilito, approccio collaudato per separare i componenti di campioni complessi. Spettrometria di massa a tempo di volo online, che consente la separazione ad alta risoluzione delle sostanze analizzate in base al rapporto tra massa e carica, ora è anche una procedura di routine.

Casuale e sconosciuto

Però, applicare questi metodi in combinazione è più difficile se non esistono standard per confrontare i risultati generati.

Questo è, infatti, il caso, mentre il vino viene scomposto a caso, producendo diversi modelli di distribuzione e abbondanze per tutti i componenti sconosciuti o non specificati. Questo è ciò che il Dr. Causon ha ottenuto in questo progetto (ufficialmente intitolato MK 12/2016). Un fattore decisivo è stata la separazione dei componenti in base alla loro mobilità ionica prima di eseguire la spettrometria di massa. In questo modo, il team è riuscito a produrre una "impronta digitale" unica per ciascuno dei 42 vini analizzati. Questo comprende una serie di sostanze diverse, con le loro identità caratterizzate utilizzando fino a sette parametri, compresi i tempi di conservazione, la massa precisa e la sezione d'urto standardizzata, che è stato calcolato sulla base della mobilità ionica e del tempo di deriva (in gas azoto).

Prof. Stephan Hann, capo del gruppo di lavoro internazionale, disse, "Il nostro obiettivo era sviluppare un flusso di lavoro che fissasse nuovi standard di precisione e selettività per la caratterizzazione del vino. Abbiamo posto le basi per questo, grazie alle attrezzature all'avanguardia di EQ BOKU e alla nostra vasta esperienza."