Aplicação de boro na uva Merlot (Vitis vinifera): influência na composição fitoquímica da uva e do vinho

Abstract

O boro é um micronutriente que possui importantes funções nos mecanismos de crescimento das plantas, pode ser utilizado na agricultura de diversos cultivos, impactando a composição química dos frutos. O manejo da videria é um dos principais fatores que exerce influência sobre a produtividade e qualidade das uvas. Os objetivos deste trabalho foram avaliar a influência da aplicação de diferentes concentrações de boro diretamente no cacho da uva, sobre os parâmetros de produtividade da videira, maturação, textura e na parade celular das uvas; e avaliar os impactos na composição fenólica e elementar das uvas tratadas com boro e dos respectivos vinhos. O boro foi aplicado diretamente no cacho das uvas, safras 2018 e 2019, as aplicações foram realizadas através de uma solução de ácido bórico na concentração de 0, 1, 2, 4, 8 mL/L, nos seguintes estádios fenológicos: final da floração, grão chumbinho, grão ervilha, mudança de cor das bagas e 15 dias antes da colheita. Todos os vinhos foram submetidos ao mesmo processo de microvinificação. As uvas foram analisadas quanto as variáveis físicas e produtivas. A maturação das uvas e os parâmetros enológicos dos vinhos foram caracterizados por análises físico-químicas, a composição fenólica e perfil de ácidos orgânicos por cromatografia líquida e os elementos minerais por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado. Análise de perfil de textura foi realizada nas uvas com um texturômetro e análises histológicas das cascas das uvas por microscopia óptica. Os resultados demonstraram que as diferentes concentrações de boro aplicadas nas uvas, safras 2018 e 2019, promoveram diferenças significativas nos parâmetros produtivos avaliados em relação as amostras de uvas que não foram submetidas a aplicação exógena de boro. Observou-se que a aplicação de boro durante o ciclo fenológico não alterou a maturação tecnológica das uvas. A aplicação de boro diretamente no cacho da uva apresentou influência significativa no perfil de compostos fenólicos individuais. Os tratamentos com boro aumentaram o teor de antocianinas e ácidos fenólicos e flavonóis das uvas. A composição elementar mostrou que a aplicação de boro influenciou na concentração dos elementos nas uvas e nos vinhos. O teor do boro aumentou nas uvas e vinhos gradativamente de acordo com as concentrações aplicadas nas uvas. As análises histológicas evidenciaram a presença de polifenóis nos tecidos das uvas, onde foi possível observar que as amostras referentes aos tratamentos com boro possuem maior distribuição destes compostos no tecido celular. Além disso, foi possível observar que a aplicação direta de boro melhorou estrutura tecidual do exocarpo e mesocarpo das uvas e aumentou o número de camadas da parede celular, impactando também nas propriedades de textura das uvas como a dureza e a coesão das bagas. A partir desses resultados, pode-se observar que a aplicação direta de boro no cacho das uvas apresentou impacto positivo na composição fitoquímica das uvas e vinhos nas duas safras estudadas.

Abstract: Boron is a micronutrient that has important functions in the growth mechanisms of plants, it can be used in the agriculture of several crops, impacting the chemical composition of the fruits. Grapevine management is one of the main factors that influence the productivity and quality of the grapes. The aim of this study was to evaluate the influence of the direct application of different concentrations of boron to grape cluster, on the parameters of productivity, ripeness, texture and on the cell wall of the grapes; and evaluate the impacts on the phenolic and elemental composition of grapes treated with boron and their respective wines. Boron was applied to the grape cluster in the 2018 and 2109 vintages, applications were made using a boric acid solution at a concentration of 0, 1, 2, 4 and 8 ml/L, at the phenological stages: end of bloom, buckshot berries, berry pea size, veraison, and 15 days before harvest. All wines were subjected to the same microvinification process. The grapes were analyzed for physical and productive variables. The maturation of the grapes and the oenological parameters of the wines were characterized by physical-chemical analysis, phenolic composition and organic acid by liquid chromatography and the mineral elements by mass spectrometry with inductively coupled plasma. Texture profile analysis was performed on the grapes with a texturometer and histological analysis of the grapes skins by optical microscopy. The results showed that the different concentrations of boron applied to the grapes, in the 2018 and 2019 vintage, showed significant influence the yield evaluated in relation to samples of grapes that were not submitted to boron application. The application of boron during the phenological cycle did not change the technological maturation of the grapes. The application of boron directly to the grape cluster had a significant influence on the individual phenolic compounds. Boron treatments increased the anthocyanins, phenolic acids and flavonols in grapes. The elemental composition showed that the application of boron influenced the concentration of elements in grapes and wines. The boron content increased in grapes and wines gradually according to the concentrations applied to the grapes. Histological analyzes showed the presence of polyphenols in the tissues of the grapes, which was possible to observe that the samples treated with boron have a greater distribution of these compounds in the cell tissue. In addition, the direct application of boron improved the tissue structure of the exocarp and mesocarp of the grapes and increased the number of cell wall layers, also influencing the textural properties of the grapes, such as the hardness and cohesion of the berries. The results indicate that the direct application of boron to the grape cluster showed a positive impact on the phytochemical composition of the grapes and wines.