ValorVitis项目的经验和成果

这valorvitis项目是由Ager资助的意大利项目（Grant N.201222）持续从2011年到2015年，并调查了葡萄酒行业副产品的储存，用于生产高附加值化合物。

协调为UniversitàCattolicadel Sacro Cuore（Piacenza-Cremona校园），它看到了其他四所意大利大学的参与：UniversitàDegliStudi di Milano，UniversitàDegliStudi diorino，UniversitàDegliStudi di Trento和UniversitàDegliStudi di Scienze Gastronomze Pollenzo。酿酒过程产生大量的固体副产物，这些副产品在一年中有限生产，并具有一些使其管理的污染物特征。

规定价格的可能性oenological副产品的生产化合物含量与广泛的食品和食品应用程序将同时为葡萄酒制造商提供一个额外的收入来自废料的销售盈利的价格(虽然目前价格通常不包括运输成本)和减少这类废物对环境的影响。有关农粮副产品利用的文献、科学著作和研究项目证明了这些问题的重要性，并揭示了提取高价值成分如酚类物质、纤维和油脂的可行性。为了现实地实现工业规模,应设置后恢复策略集成的方法,最终导致系统的发展的副产品是完全转化为新产品/原料/添加剂与经济效益和环保技术。

此外，酿酒副产物的特性在很大程度上受葡萄品种、酿造工艺和气候条件的影响。相反，回收产品需要具有标准特性，才能成为成功的市场产品。由此可知，需要合适的技术，能够从多种多样的原材料开始生产标准的高附加值产品。为了实现这一雄心勃勃的目标，必须在能力相辅相成的不同伙伴的协作下规划和执行一项复杂的倡议。ValorVitis项目就是根据这种逻辑构思的。利用有关合作伙伴的经验和知识，制定了一项有效的工作计划，用于制定一项对所有主要酿酒废物:秸秆、果皮和种子的全面回收战略。

考虑到意大利立法仍使葡萄酒制造商派出葡萄马氏蒸馏，蒸馏皮草和种子被纳入实验中，以评估从未存入的材料中恢复的实际优势，或者恢复酒精加上的双重优势来自相同副产物的价值化合物。在该项目中调查的葡萄品种是根据他们在伙伴意大利地区（Piemonte，Lombardia和Trentino）的扩散，也选择了他们的欧洲扩散。计划实验活动，以开发合适的方案，以产生由不同葡萄品种的副产物的混合物开始的标准产物。该项目的最终高增额产品靶标是：纤维素，木质素，糖和苯酚萃取物的茎秆;来自皮肤和种子的油，种子面粉，皮肤粉和酚类提取物;从酚类提取物中获得的酚醛成分。恢复产品的创新应用（既食品和非食品）正在调查回收的产品的最终目的，用于起草产品目录，以呈现给最终用户的行业以及化学行业。还基于经济和环境分析优化了恢复过程。在该项目期间获得的一些结果总结在本贡献中。

葡萄皮抗氧化剂化合物的恢复和储存。葡萄皮、葡萄茎和葡萄籽是酿酒过程中主要的副产品(González-Centeno et al.， 2010)。由于其有机性质，其处置是强制性的，并受法律规范。传统用途包括酒精生产和能源或农业用途，但它们不是有利可图的用途。另一方面，这些产品仍然含有有趣和有价值的物质，如纤维、单宁酸、酚类化合物和糖(Cheynier, 2012;Schieber等人，2001)。因此，在Valorvitis项目的框架下，研究了如何将葡萄茎和果皮定价，以获得高附加值的成分，用于不同的行业部门。考察了葡萄品种、年份和蒸馏工艺对葡萄皮提取物功能特性的影响。

• 材料和方法
  • 秸秆贪婪

从三个红葡萄品种，巴伯拉（BA），Nebbiolo（Nebbiolo（Ne）和Pinot Noir（Pn）以及三个白葡萄，霞多丽（CH），Moscato（Mo）和MoSmüller-thurgau（MT）的秸秆被调查，以便生物量可能进行研究将分馏到不同的级分，纤维素，半纤维素和木质素（Spigno等，2013）。应用不同的木质纤维素分馏方法用于回收可发酵的糖，酚类化合物和纤维素（Spigno等，2014）。将得到的水解产物作为发酵底物进行测试debaryomyces nepalensis.NCYC 1026酵母和前后活性炭净化过程，优化了潜在的抗发酵酚类化合物的去除(Egüés等，2013)。

• 复古与品种对葡萄皮函数特性的评价

水电酒精从残留的提取生产的上述收集到的红葡萄皮三种不同的葡萄酒以评估品种和年份的影响酚醛含量和抗氧化性能,根据实验过程在Amendola et al。(2010)和Spigno et al。(2015)。

• 皮肤储存

Ba葡萄皮的酒精提取物与麦芽糖糊精混合，恒定的摩尔比为0.6葡聚糖当量/酸性电池当量（DE / GAE），用实验室刻度喷雾干燥器喷雾干燥（Büchi迷你喷雾器B-290，瑞士）在以前优化的工作条件下。将得到的包封提取物用作食品的官能成分（Spigno等，2013b）。

• 蒸馏过程对葡萄皮的功能性能的评价

四次发酵红葡萄渣（Valpolicella，Nero D'Avola，Amarone和Raboso）和一个压制的白葡萄渣（Vernaccia）在蒸馏之前和之后进行采样，以评估蒸馏过程对酚类含量和抗氧化性能的影响。

• 结果和讨论
  • 秸秆贪婪

不同应用的木质纤维素分级方法显示出恢复非结构糖，葡萄糖和果糖的可能性，其在去移过程之后葡萄汁的残留物引起的干秸秆的重量高达16％。在干重上得到约5-6％的产率的半纤维素糖，其可用于生产生物乙醇而不需要纯化过程。该方法还导致抗氧化酚类化合物的回收率，主要由木质素降解导致。发酵试验表明，在不纯化的水解产物中较高的醇生产和细胞生长，可能是由于与参考使用的合成介质相比寡糖和另外的微量元素的存在。

• 复古与品种对葡萄皮函数特性的评价

皮肤品种和复古显着影响了提取物的化学成分，而在抗氧化活性方面没有观察到差异。Folin指数，平均值的加仑酸等当量4.6g_GAE/ 100g D.m.和黄酮醇产量，平均值槲皮素等同物152毫克_QE./ 100g d.m.，2011年较高，对于所有品种而不是2012年（平均folin指数= 3.8克_{GAE /}100 g d.m.。;平均黄酮醇含量= 130 mgQE/100g d.m)和2013年(平均Folin指数= 4.1 g_GAE/ 100g d.m;平均黄酮溶胶含量= 123毫克_QE./ 100g d.m.）葡萄酒。2012年复古对应于高浓度的花青素（葡萄酒花青素等同物1200毫克_忧伤/ 100g d.m.vs 862和1054 mg_忧伤/ 100g d.m.2011年和2013年葡萄酒分别）和肉桂酸等同物回收率（3.1克_CAE./ 100g d.m.vs 1.8和2.8 mg_忧伤/ 100g d.m.2011年和2013年葡萄酒分别来自BA，但对来自PN和NE的所有酚类类的恢复是不利的。2013年，PN样品显示所有酚醛基团的最低提取产率。

• 皮肤储存

封装过程导致用增强的水溶性提取（从70.6至86.1g溶解的粉末/ 100g粉末，最低和最低水平的麦芽糖糊精加成）和热稳定性（差示扫描量热法表明麦芽糖糊精添加较高的热稳定性。当添加到榛子糊时（Spigno等人，2013）时，封装改善了提取物免受脂质氧化的功效。

• 蒸馏过程对葡萄皮的功能性能的评价

蒸馏过程影响了多酚提取产率。来自蒸馏皮的总酚类提取范围为545.93至1820.01毫克_GAE/ 100g d.m.蒸馏样品显示出更高的多酚萃取产率，从1393.01到2077.61毫克_GAE/ 100g d.m.这种行为可能与在蒸馏过程中施加的条件有关，其促进细胞壁破裂，从而提取来自植物组织的多酚（Moelantes等，2010）。蒸馏样品还显示出更高的抗氧化剂和清除活性。

重新引入葡萄酒酿造副产品进入食品供应链。葡萄渣是膳食纤维和酚类化合物的丰富来源，已经证明在降低相关人类疾病的情况下发挥作用。对丙二醇体和高胆固醇的成年人的研究表明，葡萄渣在预防心血管疾病方面具有积极影响（Jimenez等，2008）。葡萄多酚的抗糖尿病效率也已被证明在2型糖尿病患者的一级亲属（Hokayem等，2013）。这些结果提高了在新功能食品中使用葡萄渣作为健康成分的兴趣。此外，抗氧化剂和膳食纤维具有多功能性质（抗氧化剂，纹理和着色特性），使其成为自然添加剂或食品成分的有趣。

因此，valorvitis项目的一包工作包装是开发一系列食品应用，用于培养副产品，以开发新的增值食品。

• 材料和方法

在葡萄酒厂收集的各种葡萄焊料样品被分成皮肤和种子，在50℃下干燥，研磨并筛分，得到具有特定粒度的馏分。然后直接或在麦芽糖糊精中的酚类提取和包封后使用皮肤。Sc-Co的种子被Sc-Co脱落₂萃取。分析这些级分，用于总酚醛含量（TPC; folin-ciocalteu测定），自由基清除活性（RSA），原花青素（正丁醇/ HCl测定），通过UPLC-DAD-MS，体外降低容量（铁离子减少抗氧化能力，FRAP（SRI Harsha等，2013; Sri Harsha等，2014），抑制哺乳动物α-淀粉酶和α-葡糖淀粉酶（Lavelli等，2015A）和抗糖化活性的能力使用果糖作为甘露糖和牛血清白蛋白作为靶蛋白的系统（SRI Harsha等，2016）。然后将回收的级分用于在试验范围内生产一些模型食品。

• 结果和讨论

具有特定粒度的白葡萄皮馏分用作番茄纯粒子（3％）中的纤维和抗氧化成分。葡萄皮肤强化番茄植物的抗氧化剂和抗粘性活动明显高于对照番茄酱，在热稳定时稳定（Lavelli等，2014）。添加葡萄皮肤部分也引起了腐烂的纹理性质的显着变化（稠度的增加和复杂粘度），其可以通过改变粒度来调节（Lavelli等，2015b）。

果实糖果的设防，具有红葡萄皮肤馏分（6％）的凝胶状结构增加了抗氧化含量，并提供了稳定的自然红颜色。此外，葡萄皮肤添加改善了糖果的纹理性质，并促进了加工时间的减少，即浓度步骤的长度（Cappa等，2015）。

在诸如扁平面包的固体食物中，可以实现较高的葡萄皮（10％）。强化的扁平面包向淀粉消化酶显示出更高的抑制活性，而不是对于不满意的面包。因此，葡萄皮肤强化面包可能有潜力可缓解高血糖损伤（Lavelli等，2016a）。

将包含花青素和较少亲水性黄酮的麦芽糖糊精包封的葡萄皮肤酚醛化合物作为苹果腐烂（1.4％）加入成分。封装大大增加了葡萄皮肤酚醛纤维素的溶解度和稳定性。因此，在巴斯蒂化时，强化纯泥相对于苹果酱和稳定的红颜色减少了两倍的降低能力。（Lavelli等，2016b）。

从三个葡萄碎片（Ba，Ch，蒸馏前，蒸馏后，蒸馏后的Ba，Ch）的粉末也将两种浓度水平（0.8和1.6％w / w）加入半硬质和硬奶酪（分别意大利汤汤和切达乳酪）中加入增加它们的多酚含量（Marchiani等，在压力机中）。使用的粉末的量和类型没有显着影响奶酪的物理化学参数，除了pH值。在蒸馏粉末在成熟（分别为30天和120天后）最高的TPC和RSA值后，意大利番茄样和切达干酪乳酪强化了CH。蛋白水解和微生物计数在强化和控制奶酪之间没有显示出统计上显着的差异。

从CH、MO和PN品种的葡萄渣中提取的葡萄皮粉作为多酚化合物的来源，也用于酸奶配方的三周贮藏期(Marchiani et al.， 2016)。含葡萄皮粉的酸奶总酚含量(+ 55%)、抗氧化活性(+ 80%)和酸度(+ 25%)显著高于对照，而pH值、结合力(- 10%)和脂肪含量(- 20%)显著低于对照。在添加了黑皮诺面粉的酸奶中，只检测到原花青素B1和香草酸，而添加了MO和CH葡萄皮的酸奶中主要检测到没食子酸、儿茶素和槲皮苷。生产和贮藏后，酸性和乳糖含量差异显著，而总酚含量、抗氧化活性和乳酸菌趋势稳定。

综上所述，葡萄酒酿造源食品配料能够满足工业对可持续食品添加剂/配料和健康促进化合物的需求。

葡萄籽油的特性及传统和创新的提取技术。葡萄籽油如今被用于食品行业的调味和烹饪:一旦提炼，它的烟点非常高(245°C)。此外，葡萄籽油还用于化妆品配方:用于面部、身体、干发、按摩的产品。为什么应用领域如此之大?葡萄籽油具有显著的抗氧化性能，这是由于其含有多酚和生育酚(Fiori et al.， 2014)。而且不饱和脂肪酸含量很高，特别是植物油中亚油酸最丰富(C18:2，约70%)。为了充分利用葡萄籽油的健康特性，葡萄籽油不应事先提炼使用:实际上，葡萄籽油用作食用油似乎并没有什么特别的吸引力。

葡萄籽油可以在草药店、顺势疗法药店、天然食品店买到。葡萄籽油可以通过不同的方法回收:用碳氢化合物溶剂(正己烷、石油醚)提取，用液压机或螺钉提取，用超临界CO提取₂（SC-Co₂）。valorvitis项目旨在深化sc-co₂葡萄籽油的提取，将该技术与N-己烷提取和机械提取的比较 - 两者都在提取产量和萃取油的化学特征方面 - 最后，比较不同葡萄品种葡萄种子油在不同收获年份。

• 材料和方法

利用以下葡萄品种的种子进行萃取：Ba，Ch，Mo，Mt，Ne和Pn。通过SC-Co提取葡萄籽油₂提取装置先前描述的（Fiori，2007）。试验在可变压力（在200-500巴的范围内）和温度（在35-50°C范围内）进行，并改变葡萄种子的研磨程度（Duba和Fiori，2015）。出于比较目的，使用正己烷进行Soxhlet提取（Ser 148/3，VELP Scientifica，USMALE），作为溶剂和机械提取通过压力机（Galdabini，PMA / 10，Cardano Al Campo，意大利）进行）。葡萄种子油的特征在于脂肪酸型材，脂质曲线（三酰基甘油，二氨基丙酮，游离脂肪酸）和Tocol含量（Tocotrienols，生育酚）。

• 结果和讨论

SC-CO产油率₂提取导致10.9-15.0％的范围为10.9-15.0％，对葡萄品种具有显着依赖性，并且对于一些品种而言，在收获几年内。SC-CO提取的油₂脂肪酸和生育酚的含量与机械提取的相似。葡萄籽油中生育酚和生育三烯醇的水平支持了它们在食品、营养和化妆品行业的潜在应用(Fiori等，2014)。

感觉性质和消费者对食品的可接受性富含葡萄皮肤粉末

• 介绍

在食品基质中添加富含膳食纤维和多酚化合物的成分会影响功能性食品和饮料的外观、风味和质地。这些诱导的感官变化会影响消费者的接受度。因此，在对葡萄皮粉用于获得创新食品的前瞻性评估中，应该包括对富集/强化对食品感官特性的影响的调查。

用不同的感官评估技术评估了几种富含葡萄皮肤粉的食品，以不同的感官评估技术，以描述发达食品的感官特性;2）评估消费者的发达产品的可接受性;3）调查具有不同食品原型偏好的潜在消费者集群;4）了解食物原型的哪些感官属性充当消费者偏好的驱动因素。

• 材料和方法

烘焙（面包，饼干），乳制品（新鲜和半衰老的奶酪）和富含水果（番茄酱，苹果纯，果冻）富含葡萄皮肤粉的产品。几个评估员面板参与了感官测试。七组消费者（n = 70-100）自愿参与旨在检查所有食物原型的感官可接受性的人。培训的评估仪（n = 11）进行了描述性分析，以定义富含具有不同粒度的CH葡萄皮肤粉的番茄浸果的感觉型材（Torri等，2015）。一组21家专家奶酪味道进行了自由选择型材，以描述从CH和BA品种（Torri等，2016）中纳入凝乳葡萄皮粉的半衰老奶酪样品的感官特性（Torri等，2016）。

• 结果与结论

对于所有的测试食品，添加葡萄皮面粉改变了产品的感官特征，影响了消费者的喜好。特别是，西红柿泥(Torri etal .， 2015)和新鲜奶酪样品(Torri etal .， 2016)的颜色变化、新型植物风味的发展、粘度、粒度和酸味的增加。

喜欢测试结果揭示了不同和相反的偏好的消费者的细分。然而，平均地，为面包和奶酪获得了最佳的蜂窝状性能。使用CH葡萄皮粉制造的面包原型比从葡萄皮肤所获得的样品更加喜欢。此外，消费者倾向于喜欢添加具有最大粒度的纤维馏分的面包样品。相反，最优选粒子粒径的番茄泥是最优选的（Lavelli等，2014）。在食品原型中，制备不同量的葡萄皮肤粉，苹果酱，奶酪和酸奶（Marchiani等，2016）样品在添加功能成分较低时获得最高的喜好评分，而优选的饼干导致葡萄皮粉掺入最高的样品。

总之，作为食物基质的函数获得了不同的喜好，因为消费者的偏好受几变量的影响：1）葡萄品种（CH优选面包; BA优选半老化奶酪）;2）粒径（小于番茄酱，大面包的小优惠）;3）添加量（较低的量通常优选，除饼干外）。

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