Kupferbehandlungen im Weinberg können das Weinaroma verändern

Seit die Menschen Weintrauben anbauen, wird der Kampf gegen Schädlinge im Weinberg geführt. In der jüngeren Geschichte war eine der häufigsten Lösungen der Einsatz von Kupferverbindungen. Diese Verbindungen, die für ihre Fähigkeit, Krankheiten wie den Falschen Mehltau zu bekämpfen, gelobt werden, sind in den europäischen Weinbergen zu einem Grundnahrungsmittel geworden. Eine neue Studie von Irene De Guidi, Virginie Galeote, Bruno Blondin und Jean-Luc Legras mit dem Titel Copper-based grape pest management has impacted wine aroma" (Schädlingsbekämpfung mit Kupfer hat Auswirkungen auf das Weinaroma), die im Mai dieses Jahres in Scientific Reports veröffentlicht wurde, legt jedoch nahe, dass diese Praxis einen versteckten Preis haben könnte: Sie könnte das Aromaprofil unserer Weine verändern.

Ein Hauch von Schwefel

Das Aroma des Weins, eine komplexe Sinfonie von Düften, kann schon durch kleine Veränderungen gestört werden. Im Mittelpunkt dieser Studie steht Schwefelwasserstoff (H2S), eine Verbindung, die für ihren Geruch nach faulen Eiern berüchtigt ist. H2S wird während der Gärung von der Hefe Saccharomyces cerevisiae produziert. Wenn Weinberge mit Kupfer behandelt werden, passen sich die Hefen an, indem sie ein bestimmtes Gen, CUP1, amplifizieren, das ihnen bei der Entgiftung von Kupfer hilft. Der Haken an der Sache ist jedoch, dass diese Anpassung zu einer erhöhten H2S-Produktion führen kann, was, wie man sich denken kann, eine schlechte Nachricht für Weinliebhaber ist.

Die Forscher untersuchten 51 Stämme von S. cerevisiae aus drei ökologischen Nischen: Wein, der filmbildende Flor (in Sherry verwendet) und Eichen. Ihre Ergebnisse waren verblüffend. Weinhefestämme produzierten deutlich mehr H2S, wenn sie Sulfit ausgesetzt waren, als Flor- und Eichenstämme. Diese Schwankungen in der H2S-Produktion wurden mit dem Kupfergehalt im Traubenmost (dem gepressten Traubensaft vor der Gärung) in Verbindung gebracht.

Kupfer hilft zwar bei der Schädlingsbekämpfung, fördert aber indirekt auch die H2S-Produktion. Industrielle Weinstämme wie VL1 und LMD17, die steigenden Kupferkonzentrationen ausgesetzt waren, produzierten mehr H2S. Dieser Zusammenhang war besonders deutlich bei Stämmen mit einer moderaten Anzahl von CUP1-Genkopien (bis zu 10). Darüber hinaus verringerten zusätzliche Genkopien die H2S-Produktion, eine merkwürdige nicht-lineare Beziehung, die die Komplexität der Hefegenetik unterstreicht.

Der Sulfit-Faktor

Sulfite, die bei der Weinherstellung wegen ihrer antimikrobiellen und antioxidativen Eigenschaften häufig zugesetzt werden, spielen ebenfalls eine Rolle in diesem Aromenrätsel. Die Studie ergab, dass Sulfite die Kupferresistenz bei allen getesteten Stämmen erhöhen können, sogar bei denen mit hoher CUP1-Amplifikation. Diese Steigerung der Resistenz hat jedoch einen Preis: eine erhöhte H2S-Produktion. Es scheint, dass externes Sulfit den Schwefelstoffwechsel der Hefe überfordert, was zu mehr H2S und mehr schwefelhaltigen Aminosäuren führt, die für die Produktion von Cup1p notwendig sind, einem Protein, das bei der Entgiftung von Kupfer hilft.

Die Auswirkungen dieser Ergebnisse sind bedeutend. Der langfristige Einsatz von Kupfer in Weinbergen hat die Hefe dazu gebracht, sich in einer Weise anzupassen, die der Weinqualität schaden kann. Da die Winzer versuchen, ein Gleichgewicht zwischen der Schädlingsbekämpfung und der Erhaltung des delikaten Aromaprofils ihrer Weine zu finden, unterstreicht diese Forschung, wie wichtig es ist, den genetischen Hintergrund der Hefestämme zu berücksichtigen. Durch die Auswahl von Stämmen mit optimaler CUP1-Genkonfiguration könnten Winzer die H2S-Produktion minimieren und die sensorischen Qualitäten ihrer Weine erhalten.

Diese Studie wurde durch das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union und die französische Nationale Forschungsagentur finanziert, was auf das breite Interesse und die Unterstützung für das Verständnis und die Verbesserung der Weinbaupraktiken hinweist. Da sich die Weinindustrie ständig weiterentwickelt, könnte die Einbeziehung solcher wissenschaftlicher Erkenntnisse den Weg für nachhaltigere und aromaschonendere Schädlingsbekämpfungsstrategien ebnen.

Wenn Sie also das nächste Mal ein Glas Ihres Lieblingsjahrgangs genießen, nehmen Sie sich einen Moment Zeit, um nicht nur den Geschmack und die Aromen zu würdigen, sondern auch den komplizierten Tanz von Wissenschaft und Natur, der ihn möglich gemacht hat. Schließlich ist jeder Schluck Wein ein Zeugnis jahrhundertelanger landwirtschaftlicher Praxis, fortlaufender Forschung und der sich ständig weiterentwickelnden Welt der Hefe.

https://doi.org/10.1038/s41598-024-60335-9