Existe uma alta inter-relação na rota da síntese dos compostos orgânicos primários diretamente relacionados com o crescimento e desenvolvimento da videira, tais como açúcares, aminoácidos, lipídios, etc. e os secundários como compostos fenólicos e terpenos. Embora estes últimos compostos não estejam relacionados diretamente com o crescimento e desenvolvimento das videiras, são fundamentais para a obtenção de um vinho de qualidade. Enquanto os primeiros relacionam-se com o corpo, cor, adstringência e amargor do vinho, os segundos tem a ver com o aroma. Qualquer transtorno que ocorra no processo fotossintético, como o manejo inadequado da folhagem, estresse hídrico que cause um prolongado fechamento dos estômatos, com isto uma baixa taxa de assimilação de gás carbônico atmosférico, significa transtornos no desenvolvimento das bagas, em sua maturação e na síntese de compostos.
A combinação do aroma e sabor, taninos, açúcar e ácidos criam um caráter varietal único da uva. Mas os parâmetros comuns de maturação como açúcar, acidez e pH - que constituem a definição da maturação variam de variedade a variedade. A composição química da uva é determinada pela composição genética da variedade, as influencias ambientais e as praticas de cultivo. São as influências sazonais que expressam as características das frutas somadas às praticas empregadas desde a vinificação até o engarrafamento.
Num mesmo cacho cada baga é independente da outra, o que se comprova por ocasião do inicio da maturação, quando cada baga inicia em diferentes momentos. É a partir da sacarose sintetizada nas folhas e que se transforma em glicose e frutose na baga, por ação da enzima isomeraze, que começa o processo de síntese de outros importantes compostos. Além de serem substratos energéticos e para a síntese de novos compostos, recente estudos mostram que os açucares como a sacarose e as hexoses (frutose e glicose) têm uma importante função fisiológica, como: ativar genes da maturação e senescencia das bagas, genes que ativam a síntese de proteínas que protegem a baga e finalmente genes que agem em alguma das enzimas relacionadas com a síntese do tanino e da antocianina.
A partir do inicio da maturação a acumulação de açúcar nas bagas cresce rapidamente, a acidez decresce e o pH sobe. Durante a maturação a casca das bagas perde clorofila e sintetiza e acumula compostos polifenólicos que são os responsáveis pela cor: amarelo ouro (flavonóides) e rosa e vermelho (antocianinas). Quando as bagas atingem a plena maturação o seu tamanho aumenta e a acumulação de açúcar diminui. Entretanto, existem variedades que a concentração de açúcar ocorre durante a fase tardia da maturação e não é acompanhado por aumento de volume das bagas, mas sim pela desidratação.
No inicio da maturação, aromas e sabor começam a evoluir, inicialmente na casca na maioria das variedades. O aroma da uva provem dos componentes voláteis e os aromas precursores não voláteis, extraídos durante o processo de fermentação. A complexidade do aroma e do sabor aumenta no estágio final da maturação da uva. O manejo da copa e o nível de carga podem influenciar dramaticamente no desenvolvimento do aroma e do sabor.
O dossel vegetativo deve ser bem manejado para que as folhas possam estar bem expostas à luz solar. A sombra excessiva em toda a videira altera a maturação normal, que é retardada e desuniforme, com pouca cor nas uvas tintas, baixo conteúdo de açúcar e de ácido tartárico e acidez titulável, altas concentrações de ácido málico e de potássio e alto pH, além do sabor e aroma herbáceos, em todos os climas. Porém, o excesso de exposição à luz solar pode causar perdas tanto na produtividade, como na qualidade. Perdas na produtividade ocorrem quando os frutos são danificados pelo calor e chegam a murchar. Este dano geralmente ocorre após inicio da maturação quando a uva tem pigmentos (principalmente as tintas) e absorvem maior quantidade de energia solar. Entretanto, podem ocorrer danos também antes do inicio da maturação, quando as bagas são totalmente ressecadas. Ou então podem permanecer intactas, mas os sintomas aparecerão quando amadurecem, pela maturação incompleta.
Práticas que aumentem a exposição dos cachos à luz solar (como remoção de folhas) depende de vinhedo a vinhedo, isto é; temos que analisar os efeitos desta exposição nos cachos e a qualidade do vinho obtido, pois quando a folhagem da videira recebe iluminação adequada, não haverá benefícios com esta prática, ao contrário, poderá haver prejuízo.
Existe uma relação muito estreita entre a umidade do solo, a atividade vegetativa da planta e a concentração de sólidos solúveis no mosto, isto quer dizer que à medida que aumenta a umidade no solo, aumenta a atividade vegetativa da planta e diminui a concentração de sólidos solúveis. A análise organoléptica dos vinhos tem demonstrado que o excesso de umidade no solo influi consideravelmente sobre a qualidade.
O nível de carga afeta o tamanho da baga e cachos e a acumulação de açúcar, assim como outros componentes do sabor da fruta e vários aspectos do crescimento vegetativo. Pensa-se que alta produtividade reduz a qualidade do fruto, isto se deve em parte ao efeito da sobrecarga que atrasa a acumulação de açúcar na fruta quando comparada com as plantas de menor carga. No entanto, existem antecedentes que indicam que o nível de carga por planta não afeta a acumulação de açúcar e a qualidade da fruta o que existe é um nível de carga especifico que cada planta pode amadurecer segundo sua área vegetativa. Cada vinhedo possui seu próprio modelo de variação da qualidade em função da produtividade. Existe uma qualidade máxima possível que corresponde a uma produtividade ótima, segundo uma relação determinada pelo equilíbrio vegetativo / produtividade das cepas e as características agro climáticas do vinhedo.
A composição da baga: açúcar, acidez (ácido málico e tartárico) e os compostos fenólicos (taninos, proantocianidinas, flavonóides, antocianinas); é muito dependente do estado hídrico da videira, do micro clima na altura dos cachos e da arquitetura da vegetação.
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