機能性飲料の原料としてのブドウ果皮の再利用戦略

Strategies for Reuse of Skins Separated From Grape Pomace as Ingredient of Functional Beverages.

• Carmela Gerardi
• Leone D'amico
• Danilo Migoni
• Angelo Santino
• Antonio Salomone
• Maria A Carluccio
• Giovanna Giovinazzo

抄録

ワイン醸造の副産物であるワインブドウの搾りかすは、ポリフェノール、金属、有機酸の供給源であり、機能性飲料の生産に利用される可能性がある。赤ワインの中でもプリミティーボやネグラマーロには、ポリフェノール化合物やその他の化学物質が多く含まれています。そのため、プリミティーボとネグラマーロの醸造副産物の生物学的活性の研究は、その生理活性成分の抽出を最適化するだけでなく、大きな関心事となっています。ブドウの搾りかすを安定化させるために、様々な方法で乾燥させました。ブドウの果肉を安定化させた後、手作業で種子と木質部分からブドウの皮を分離した。分離されたブドウの皮の酸性アルコール（メタノール/エタノール）抽出物と水抽出物、およびマイクロ波または超音波による抽出物の化学的特性を比較した。さらに、ワインポマース果皮抽出物の抗酸化活性をトロロックス等価抗酸化能(TEAC)と酸素ラジカル吸光能(ORAC)として調べた。全体的に、フェノール化合物の回収には、アルコール抽出物が水中のものと比較して最も効果的であることがわかった。酸性化した水を用いたザクロの皮の超音波およびマイクロ波による抽出が最も高いTEAC値を示した。この抽出結果を踏まえて、ブドウの果皮を再利用して機能性飲料を製造するために、紅茶、カルカデ、ルイボス（Burm.ブドウの皮と紅茶の組み合わせは、抗酸化活性に対する総フェノール含量の比率が最も高かった。さらに、黒茶を添加した場合と添加しない場合を問わず、ブドウの果皮から単離された果皮は、ヒト細胞培養において抗炎症能を有することが示された。これらの結果は、抗酸化作用と抗炎症作用を持つ生理活性化合物の豊富な供給源としてのブドウの果皮の価値を高め、機能性飲料の原料としての利用を示唆している。

Wine grape pomace, the by-product of wine making, is a source of polyphenols, metals, and organic acids, and may be exploited for the production of functional beverages. Among red wines, Primitivo and Negramaro varieties possess an interesting amount of polyphenolic compounds and other chemicals. Consequently, study of the biological activity of Primitivo and Negramaro vinification by-products is of great interest as well as optimizing the extraction of its bioactive components. In order to stabilize the grape pomace, different methods of drying grape pomace were tested. After stabilization of the pomace, the grape skins were manually separated from the seeds and any woody parts. The chemical characterizations of acidified alcoholic (methanol/ethanol) and water extracts and either microwave-assisted or ultrasound-assisted extractions of separated grape skins were compared. Besides that, the antioxidant activity of wine pomace skin extracts was also investigated as Trolox equivalents antioxidant capacity (TEAC) and oxygen radical absorbance capacity (ORAC). Overall, the alcoholic extractions were found to be the most effective for recovering phenolic compounds, when compared with those in water. Ultrasound- and microwave-assisted extraction of pomace skin using acidified water allowed the highest TEAC value. Taking into account the water extraction result, in order to reuse grape pomace skins to produce a functional beverage, we utilized them in combination with black tea, karkadè ( L.), or rooibos ( Burm.) to produce an infusion. The combination of grape skins and black tea showed the highest ratio of total phenol content to antioxidant activity. Moreover, skin isolated from pomace, with or without black tea infusions, were shown to have anti-inflammatory capacity in human cell culture. Our results raise the value of grape skin pomace as a rich source of bioactive compounds with antioxidant and anti-inflammatory activity and suggest its exploitation as an ingredient for functional beverages.

Copyright © 2020 Gerardi, D'amico, Migoni, Santino, Salomone, Carluccio and Giovinazzo.