Sensory profiling, quality evaluation, and chemical profiling of South African de-alcoholised still wines
Date
2023-03
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Stellenbosch : Stellenbosch University
Abstract
ENGLISH ABSTRACT: A relatively new category of wines with <0.5% v/v ethanol produced through physical removal of
ethanol is in demand by many health-conscious consumers. However, this physical intervention has an
impact on the wines’ sensory profiles. Accordingly, there is an interest in understanding this
category’s sensory aspects and chemical composition. The aim of this study was to investigate the
sensory profiles and quality of South African (SA) de-alcoholised still wines, and to do chemical
profiling, with focus on volatile aroma compounds, of the wines.
The sensory profiles of a set of commercial de-alcoholised still wines (n=16) were generated by the
free listing (FL) method. Wine industry professionals (n=52) from seven different wine cellars
participated were asked to freely list the sensory descriptors they associated with the wines upon
tasting. For quality evaluation, the same panel was required to score the wines’ perceived quality
using a 20-point scale. The sensory modalities evaluated for quality were appearance (max=3), nose
(max=7), and palate (max=10) added up to a score of 20. In addition, to obtain a chemical profile,
chemical compounds of a wine set (n=14) were quantified. However, data processing was required for
the text generated from the free listing sensory evaluation method. For instance, free listing
generated 11627 words which were standardised to 3846 descriptions after removal of non-sensory
descriptions, repetitions of descriptions and comparisons. Thereafter, lemmatisation was done where
descriptors were reduced to their roots and grouped into descriptor categories. The established
sensory profile consisted of positive, neutral, and negative descriptor categories.
The results of the study reveal that negative sensory descriptors were cited many times compared to
positive characteristics: “off-odours”, “lack of aroma”, “lacks flavour”, and “watery”. However, it
is important to note that there were positive descriptors: “good aroma” and “good palate”. Even
though, “fruit” a neutral descriptor was the most cited which might have contributed positively to
the sensory quality of these wines. In overall these results lack cultivar specific descriptions
and thus wine authenticity which indicates that the complex aroma and flavour profile of
full-strength white, rosé and red wines can be lowered drastically due to the process of
de-alcoholisation. These sensory descriptors were then correlated with quality scores attained
using the 20-point scale scoring system in which some of the wines received very low scores. As a
result, the average of the overall scores was 13 out 20 which is explained as “borderline faulty”,
“unbalanced wine”. In addition, the concentrations of the wines under study had 4 folds less of
esters, 17 folds less of higher alcohols, and 3 folds less of fatty acids when compared to
published ideal wines values, depicting poor wine
quality.
This pioneering study has established the sensory, quality, and chemical profile of this wine for
the improvement of this category. As a result, major concerns both in sensory quality and the
chemical profile of this new category have been successfully identified and insights into the way
forward have been recommended to the wine industry and future studies.
AFRIKAANSE OPSOMMING: 'n Relatief nuwe wynkategorie met <0.5% v/v etanol wat deur fisiese verwydering van etanol uit volsterkte wyn geproduseer word, is in aanvraag deur gesondheidsbewuste verbruikers. Hierdie fisiese ingryping het egter 'n impak op die wyne se sensoriese profiele. Gevolglik is daar 'n belangstelling om hierdie kategorie se sensoriese aspekte en chemiese samestelling te verstaan. Die doel van hierdie studie was tweeledig: om die sensoriese profiele en kwaliteit van Suid- Afrikaanse (SA) ge-dealkoholiseerde stilwyne te ondersoek, en om chemiese profilering van die vlugtige aromaverbindings te doen. 'n Paneel van 52 wynindustriedeskundiges van sewe wynkelders het die vrye notering (FL, Engels Free Listing) metode gebruik om die sensoriese beskrywings van ‘n stel van (n=16) ge- dealkoholiseerde SA stilwyne tydens die proe van die wyne te genereer. Vir kwaliteits-evaluering het dieselfde paneel die wyne se waargenome kwaliteit met behulp van 'n 20-punt skaal beoordeel. Die sensoriese modaliteite wat vir kwaliteit geëvalueer is, was voorkoms (maksimum=3 punte), aroma (maksimum=7) en palet (maksimum=10). 'n Profiel van die aromakomponente is met gas- chromatografie op 'n stel van 14 wyne gedoen. Teksdata-ontginning het ingesluit om die 11627 oorspronklike woorde te standaardiseer deur verwydering van nie-sensoriese beskrywings, sinonieme vir dieselfde konsep en vergelykings tussen wyne in die stel. Daarna is die vorming van sensoriese groepterme (Engels Lemmatisation) op die finale 3846 woorde gedoen en die terme in positiewe, neutrale en negatiewe kategorieë gegroepee. Die resultate van die studie het etlike positiewe sensoriese aspekte geïdentifiseer, o.a. "goeie aroma" en "goeie palet". Die beskrywing "vrug" ('n neutrale kategorie) is die meeste aangehaal en kon moontlik positief tot die sensoriese kwaliteit van hierdie wyne bygedra het. Heelwat negatiewe sensoriese beskrywers, o.a. “wangeure”, “gebrekkige aroma”, “gebrekkige geur” en “waterig” is genoem. Oor die algemeen is daar nie kultivarspesifieke beskrywings gegenereer nie, wat moontlik daarop dui dat die komplekse aroma- en geurprofiel van volsterkte wit-, rosé- en rooiwyne drasties verlaag kan word as gevolg van die proses van de-alkoholisering. Hierdie sensoriese beskrywings is verder gekorreleer met kwaliteittellings wat behaal is deur gebruik te maak van die 20-punt skaalpuntstelsel, met die fokus op dié wyne wat lae tellings gekry het. Die gemiddelde kwaliteit van die stel deur die hele paneel be-oordeel, was 13 uit 20, wat in die literatuur as “marginaal foutief” of “ongebalanseerd” beskryf word. Die chemiese data het getoon dat, in vergelyking met gepubliseerde vlakke vir volsterkte alkohol stilwyne, die ge-dealkoholiseerde wyne ‘n 4-voudige verlaagde vlakke van esters, 17-voudieg verlaagde vlakke van hoër alkohole, en ‘n 3-voudige vermindering van vetsuurkonsentrasies gehad het. Hierdie baanbrekerstudie het die sensoriese kwaliteit en chemiese profiele van ge-dealkoliseerde wyn vasgestel en dien as basis vir die algemene verbetering van hierdie kategorie. Aspekte waar die sensoriese kwaliteit verdure ontwikkeling verg is suksesvol geïdentifiseer in die studie en aanbevelings vir die wynbedryf en toekomstige studies is gemaak.
AFRIKAANSE OPSOMMING: 'n Relatief nuwe wynkategorie met <0.5% v/v etanol wat deur fisiese verwydering van etanol uit volsterkte wyn geproduseer word, is in aanvraag deur gesondheidsbewuste verbruikers. Hierdie fisiese ingryping het egter 'n impak op die wyne se sensoriese profiele. Gevolglik is daar 'n belangstelling om hierdie kategorie se sensoriese aspekte en chemiese samestelling te verstaan. Die doel van hierdie studie was tweeledig: om die sensoriese profiele en kwaliteit van Suid- Afrikaanse (SA) ge-dealkoholiseerde stilwyne te ondersoek, en om chemiese profilering van die vlugtige aromaverbindings te doen. 'n Paneel van 52 wynindustriedeskundiges van sewe wynkelders het die vrye notering (FL, Engels Free Listing) metode gebruik om die sensoriese beskrywings van ‘n stel van (n=16) ge- dealkoholiseerde SA stilwyne tydens die proe van die wyne te genereer. Vir kwaliteits-evaluering het dieselfde paneel die wyne se waargenome kwaliteit met behulp van 'n 20-punt skaal beoordeel. Die sensoriese modaliteite wat vir kwaliteit geëvalueer is, was voorkoms (maksimum=3 punte), aroma (maksimum=7) en palet (maksimum=10). 'n Profiel van die aromakomponente is met gas- chromatografie op 'n stel van 14 wyne gedoen. Teksdata-ontginning het ingesluit om die 11627 oorspronklike woorde te standaardiseer deur verwydering van nie-sensoriese beskrywings, sinonieme vir dieselfde konsep en vergelykings tussen wyne in die stel. Daarna is die vorming van sensoriese groepterme (Engels Lemmatisation) op die finale 3846 woorde gedoen en die terme in positiewe, neutrale en negatiewe kategorieë gegroepee. Die resultate van die studie het etlike positiewe sensoriese aspekte geïdentifiseer, o.a. "goeie aroma" en "goeie palet". Die beskrywing "vrug" ('n neutrale kategorie) is die meeste aangehaal en kon moontlik positief tot die sensoriese kwaliteit van hierdie wyne bygedra het. Heelwat negatiewe sensoriese beskrywers, o.a. “wangeure”, “gebrekkige aroma”, “gebrekkige geur” en “waterig” is genoem. Oor die algemeen is daar nie kultivarspesifieke beskrywings gegenereer nie, wat moontlik daarop dui dat die komplekse aroma- en geurprofiel van volsterkte wit-, rosé- en rooiwyne drasties verlaag kan word as gevolg van die proses van de-alkoholisering. Hierdie sensoriese beskrywings is verder gekorreleer met kwaliteittellings wat behaal is deur gebruik te maak van die 20-punt skaalpuntstelsel, met die fokus op dié wyne wat lae tellings gekry het. Die gemiddelde kwaliteit van die stel deur die hele paneel be-oordeel, was 13 uit 20, wat in die literatuur as “marginaal foutief” of “ongebalanseerd” beskryf word. Die chemiese data het getoon dat, in vergelyking met gepubliseerde vlakke vir volsterkte alkohol stilwyne, die ge-dealkoholiseerde wyne ‘n 4-voudige verlaagde vlakke van esters, 17-voudieg verlaagde vlakke van hoër alkohole, en ‘n 3-voudige vermindering van vetsuurkonsentrasies gehad het. Hierdie baanbrekerstudie het die sensoriese kwaliteit en chemiese profiele van ge-dealkoliseerde wyn vasgestel en dien as basis vir die algemene verbetering van hierdie kategorie. Aspekte waar die sensoriese kwaliteit verdure ontwikkeling verg is suksesvol geïdentifiseer in die studie en aanbevelings vir die wynbedryf en toekomstige studies is gemaak.
Description
Thesis (MScAgric)--Stellenbosch University, 2023.