На концентрацию в ягодах и в вине соединения 3-изобутил-2-метоксипиразин могут влиять такие абиотические факторы, как свет и температура в зоне созревания гроздей, состояние влаги в лозе, и различные методы виноградарства.
Признаки зеленого аромата винограда и вина Совиньон блан определяются наличием соединений группы 3-алкил-2-метоксипиразинов (MP). Наиболее важным таким соединением, которое можно найти в ягодах винограда и в вине, является 3-изобутил-2-метоксипиразин (IBMP), в то время как 3-изопропил-2-метоксипиразин (IPMP) редко встречаются в ягодах винограда во время его сбора.
На концентрацию IBMP, как в ягодах винограда, так и в вине, влияют такие абиотические факторы, как освещенность и температура в зоне созревания гроздей винограда, степень увлажненности виноградной лозы, и разнообразные методы выращивания винограда. Было показано, что ягоды и вино из областей с более холодным климатом содержат более высокие концентрации IBMP, по сравнению с виноградом, выращенным в более теплых регионах. Более того, проведенные недавно исследования показали влияние своевременности и тщательности прореживания листьев на окончательные концентрации IBMP в созревшем винограде. Шейнер (Scheiner) показал, что раннее прореживание листьев, проводимое через 10 дней после цветения, заметно снижает концентрацию IBMP в винограде Cabernet Franc, в то время как эта операция, проведенная через 40 и 60 дней после цветения, оказывает менее заметное влияние. Прореживание листьев после начала созревания, практически, не оказывает влияния на концентрацию IBMP в ягодах винограда. Следовательно, обнажение кистей винограда до завершения роста ягод, является критическим фактором снижения концентрации IBMP в ягодах винограда во время сбора урожая, в то время как незначительное обнажение кистей после начала созревания не влияет на разрушение IBMP.
Эксперимент был проведен на коммерческой плантации винограда культурного L. cv. Совиньон блан (клон 316, привитый на подвой 101-14), расположенной в регионе Оверберг на западном побережье ЮАР.
Для изучения влияния света и температуры, было проведено сравнение винограда под контрольным пологом (теневые условия), обеспечивающим 100% нахождения гроздей в тени, с открытыми условиями, когда гроздья полностью были открыты в течение первой половины дня. Для выполнения этих условий, на фенологической стадии виноградин, достигших размера горошины (19 декабря 2012 года), было выполнено полное удаление листьев и горизонтальных побегов. Эта операция проводилась на утренней стороне полога в зоне, находившейся на высоте 0.3 - 0.4 метра над кордоном. На стороне полога с теневым уходом удаление листьев и горизонтальных побегов не производилось. Для оценки состояния влажности лозы использовался показатель водяного потенциала ствола (SWP). Лозы не испытывали каких-либо ограничений в воде во время роста винограда и его вызревания, имея среднее значение SWP, равное 459 кПа.
Выбор места для эксперимента с сортом Совиньон блан был сделан с учетом положительного влияния на микроклимат грозди со стороны морского бриза, приходящего с Атлантического океана.
Условия (теневые или открытые) не оказали влияния на массу мякоти ягод и основные параметры созревания к моменту сбора урожая. Начиная с 53 дня после цветения (12 января 2012 года) и завершая сбором винограда (113 дней после цветения - 12 марта 2012 года), регулярно проводился анализ концентрации IBMP в цельных ягодах. Удаление листьев и горизонтальных побегов в области гроздей винограда привело к пониженной концентрации IBMP в период созревания. В теневых условиях была отмечена значительно более высокая концентрация IBMP, чем в открытых условиях, при проверках на 51-й, 50-й и 73-й день после созревания. Во время сбора урожая не было отмечено значительной разницы в качестве винограда для двух условий эксперимента. В первые три даты мониторинга наблюдалось более быстрое снижение концентрации IBMP в ягодах, созревающих в открытых условиях. Это может быть связано с меньшим накоплением IBMP в ягодах винограда, что, скорее всего, связано с ранним удалением листьев и горизонтальных побегов. Начиная с 94-го дня после цветения, и до сбора урожая, в винограде, созревающем в открытых условиях, наблюдалось незначительное изменение концентрации IBMP, в то время как концентрация IBMP в винограде, созревающем в теневых условиях, медленно снижалась, вплоть до дня сбора урожая. Независимо от потери значительной концентрации IBMP в ягодах винограда при сборе урожая, удаление листьев и горизонтальных побегов действительно дает возможность собирать сорт Совиньон блан при более низком общем уровне растворимых соединений, с меньшей концентрацией метоксипиразина, по сравнению с теневыми условиями.
Концентрация IBMP в вине была более высокой для винограда, созревшего в теневых условиях, по сравнению с виноградом, созревшим в открытых условиях. Концентрация IBMP в виде из винограда, созревшего в теневых условиях, была выше порога обнаружения (2 нанограмма на литр), соответствуя характеристикам вина, обнаруженным при дегустационной оценке.
Тропические признаки (грейпфрут, маракуйя, и гуава), в основном объединялись с сортовыми тиолами, такими как 3-сульфанилгексан-1-ол (35H), и 3-сульфанилгексил ацетат (35HA), и некоторыми эфирами. Применяя удаление листьев и горизонтальных побегов, удалось получить более сложный (более фруктовый) оттенок вина Совиньон блан по сравнению с более одномерным (более зеленым) букетом вина, полученного в теневых условиях.
Для снижения уровня пиразина в винограде, и затем, в вине, можно манипулировать пологами в зоне созревания гроздей винограда, удаляя все листья и горизонтальные побеги на высоте 30-40 см над кордоном. Удаление листьев и горизонтальных побегов с одной стороны полога является эффективным инструментом для снижения концентрации IBMP в вине. Выбор стороны полога, с которой удаляются листья, должен определяться в соответствие с направлением рядов и географическим местом.
Удаление только горизонтальных побегов в зоне гроздей, и сохранение прикорневых взрослых листьев основного побега на месте, обеспечивает доступ под полог на уровень гроздей достаточного количества света. Но такое выборочное раскрытие зоны гроздей может потребовать больше затрат, чем одновременное удаление, как прикорневых, так и горизонтальных листьев.
