Badania mineralogiczne gleb winnic jako narzędzie w podnoszeniu jakości produkowanego wina

• Autorzy: Broszkiewicz A. , Pawlikowski M.

Warianty tytułu

EN

The survey and mineralogical analysis of vineyard soils as a method for improving the quality of produced wine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest określenie przydatności badań mineralogicznych podłoża winnic w ocenie jakości produkowanego wina. Próbki osadów pobrano z podłoża 3 winnic morawskich, a adekwatne do nich próbki wina pozyskano z zakładów winiarskich. Osady oceniono metodami petrograficznymi, a wyniki badań porównano z wynikami analizy pierwiastkowej win. Z próbek osadów wykonano utwardzane epoksydowo szlify mikroskopowe, które posłużyły do analizy petrograficznej z wykorzystaniem mikroskopu polaryzacyjnego do światła przechodzącego. Oznaczenie składu mineralnego próbek dokonano punktową metoda skokową, zliczając w każdej z prób po 300 ziarn. Do pierwiastkowych analiz próbek wina ICP-MS wykorzystano spektrometr masowy z plazmą wzbudzoną indukcyjnie. Przygotowanie próbek wina do badań polegało na odmierzeniu objętości wynoszącej 100 ml i wprowadzeniu wina do urządzenia. Otrzymane wyniki, po oznaczeniu z wykorzystaniem danych wzorcowych, zestawiono w wykresy porównawcze i odniesiono do składu mineralnego osadów. Stwierdzono przydatność podjętych badań mineralogicznych podłoża winnic w ocenie jakości produkowanego wina. Wskazano zależności pomiędzy składem mineralnym podłoża a składem pierwiastkowym wina. Ponadto oceniono jakość wina pod kątem zawartości mineralnych składników odżywczych i toksycznych dla organizmu człowieka. Właściwie dopracowane badania mineralogiczne podłoża winnic mogą okazać się ważnym narzędziem do poprawy technologii produkcji wina oraz w znalezieniu właściwego miejsca pod założenie nowej winnicy.

EN

The goal of the work is to determine the influence of mineral composition of the vineyard soil on the quality and chemical composition of wine. Petrographic examination of sediments from three Polish vineyards and chemical analysis of elemental composition of wines from respective locations were conducted. Thin sections of the sediment samples were made and hardened with epoxy in order to be used in petrographic examination with a polarizing microscope. The mineral composition analysis was made using leapfrog method, counting out 300 grains in each test. For chemical analysis of the wine samples (ICP-MS) mass spectrometry with inductively coupled plasma was used. Preparation of the wine samples for analysis included measuring out 100-ml samples of wine and introducing them to the device. The end result of the analysis was determined using sample data in a computer program. Acquired results were presented in comparative graphs and related to mineral composition of sediments. A relation between chemical composition of wine and mineral composition of sediments was confirmed. Furthermore, the quality of wine was evaluated, prompting deliberation on the influence of the ambivalent nature of metals on human health. Finally, the direction of further studies was proposed.

Słowa kluczowe

PL

jakość wina; podłoże winnicy; skład chemiczny; skład pierwiastkowy; skład mineralny; ICP-MS; analiza petrograficzna

EN

wine quality; vineyard soil; elemental composition; chemical composition; mineral composition; ICP-MS; petrographic examination; Poland

• Wydawca: nakł. Maciej Pawlikowski
• Czasopismo: Auxiliary Sciences in Archaeology, Preservation of Relics and Environmental Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 21
• Strony: 1--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Broszkiewicz A.

• WineQA Sp. z o.o., Zalesie Dolne 10, 32-700 Bochnia, Poland

autor

Pawlikowski M.

• Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protection, AGH University of Science and Technology, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• 1. Aceto, M., Metals in wine. In: Reviews in food and nutrition toxicity. R. Watson & V. Preedy (Eds.). CRC Press, London, 2004, 169-197.
• 2. Amorós, J.A., Pérez-de-los Reyes, C., García Navarro, F.J., Martínez, J., Jiménez Ballesta, R. (2013).Bioaccumulation of mineral elements in grapevine varieties cultivated in “La Mancha”. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 176, 843–850.
• 3. Bolewski, A., Parachoniak, W. (Eds.). Petrografia. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1988.
• 4. Bolewski, A., Żabiński, W. Zarys mineralogii. Wydawnictwo AGH, Kraków, 1987.
• 5. Chrzan, T., Zaworska, J. (2013). Mineral composition of melaphyre rocks and durablity of a motorway surface. CEER, 10, 33-39.
• 6. Callejas, R.R.,Canales P., García de Cortázar, V.G. (2009). Relationship between root growth of ‘thompson seedless’ grapevines and soil temperature. Chilean Journal of Agricultural Research, 69, 4, 496-502.
• 7. Coetzee, P.P., van Jaarsveld, F.P., Vanhaecke, F. (2014). Intraregional classification of wine via ICP-MS elemental fingerprinting. Food Chemistry, 164, 485-492.
• 8. Geana, I., Iordache, A., Ionete, R., Marinescu, A., Ranca, A., Culea, M. (2013). Geographical origin identification of Romanian wines by ICP-MS elemental analysis. Food Chemistry, 138 (2-3), 1125-1134.
• 9. Hopfer, H., Nelson, J., Collins, T.S., Heymann, H., Ebeler, S.E. (2014). The combined impact of vineyard origin and processing winery on the elemental profile of red wines. Food Chemistry, 172, 486-496.
• 10. Institute of Medicine (US). (2011). Dietary Dietary Reference Intakes (DRIs): Recommended Dietary Allowances and Adequate Intakes, Elements. National Academies Press, Food and Nutrition Board.
• 11. Piotrowska, M. (1984). Zawartość selenu w uprawnych glebach Polski. Roczniki Gleboznawcze, T. XXXV, 1, 23-31.
• 12. Ivanova-Petropulos, V., Wiltsche, H., Stafilov, T., Stefova, M., Motter, H., Lankmayr, E. (2013). Multi-element analysis of Macedonian wines by inductively coupled plasma–mass spectrometry (ICP–MS) and inductively coupled plasma–optical emission spectrometry (IP–OES) for their classification. Macedonian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 32, 2, 265–281.
• 13. Jackson, R. S. . Wine Science. Principles and Applications.2rd edn., Elsevier, London, 2000.
• 14. Karlen, D.L., Mausbach, M.J., Doran, J.W., Cline, R.G., Harris, R.F, Schuman G.E. (1997). Soil Quality: A Concept, Definition, and Framework for Evaluation (A Guest Editorial). Soil Science Society of America Journal, 61, 4-10.
• 15. Kędzierski, Z. Przemiany fazowe w układach skondensowanych. UWND AGH, Kraków, 2003, 53-56.
• 16. Książkiewicz, M. Geologia dynamiczna. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1959.
• 17. Lottermoser, B. Mine Wastes: Characterization, Treatment and Environmental Impacts. Springer Science & Business Media, Berlin, 2010.
• 18. Maruszczak, H. (2000). Definicja i klasyfikacja lessów oraz utworów lessopodobnych. Przegląd Geologiczny, 48, 580-586.
• 19. Merian, E., Anke, M., Ihnat, M., Stoeppler, M. (Eds.). Elements and their Compounds in the Environment. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2004.
• Mizerski, W., Sylwestrzak, H. Słownik geologiczny. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2002.
• 20. Morozova, K., Schmidt, O., Schwack, W. (2013). Impact of headspace oxygen and copper and iron addition on oxygen consumption rate, sulphur dioxide loss, colour and sensory properties of Riesling wine. European Food Research and Technology, 238, 653–663.
• 21. Niedzielski, P., Siepak, M., Siepak J. (2000). Występowanie i zawartości arsenu, antymonu i selenu w wodach i innych elementach środowiska naturalnego. Rocznik Ochrona Środowiska, 2, 317-341.
• 22. Protano, G., Rossi, S. (2013). Relationship between soil geochemistry and grape composition in Tuscany (Italy). Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 177, 500–508.
• 23. Schut, S., Zauner, S., Hampel, G., König, H., Claus H. (2010). Biosorption of copper by wine-relevant lactobacilli. International Journal of Food Microbiology, 145, 1, 126-131.
• 24. Skłodowski, P., Bielska, A. (2009). Właściwości i urodzajność gleb polski - podstawą kształtowania relacji rolno-środowiskowych. Woda - Środowisko - Obszary Wiejskie, 9, 4, 203-214.
• 25. Stoch, L. Minerały ilaste. Wydawnictwa Górnicze, Warszawa, 1974.
• 26. Zawadzki, S. (Eds.). Gleboznawstwo: podręcznik dla studentów. Państwowe Wydaw. Rolnicze i Leśne, Warszawa, 1999.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).