Presentazione di PowerPoint

Criticità nella gestione
dell'affinamento dei vini in
legno
F. Torchio*, S. Campolongo**, L. Cocolin*, L. Rolle*,V. Gerbi*
* Università di Torino – DISAFA – Settore di Microbiologia Agraria e Tecnologie Alimentari
** GRAPE srl – spin-off dell’Università di Torino
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L’uso delle “barrique” risale al III-IV sec A.C.
Recipiente che ben si adatta alla conservazione degli
alimenti: “cervogia”, olio, olive pesce.
I liquidi erano tradizionalmente conservati in anfore di
terracotta, ma la necessità di recipienti resitenti al
trasporto ha favorito il diffondersi delle botti
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Barrique
Il diffondersi dei commerci via mare di vino e
liquori ha favorito il diffondersi dell’uso delle botti
in legno per il traporto e per la conservazione
Con l’avvento di nuovi materiali per il
trasporto dei vini sfusi e l’avvento della
vendita del vino in bottiglia si è persa
questa funzione.
Importanza del legno nell’affinamento dei vini
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Effetto della barrique sul vino
Aumento del potenziale aromatico in seguito alla tostatura:
Sensazioni di: vaniglia, chiodo di garofano, quercia, cocco, mandorla tostata,
torrefazione, tostato, caffè
Composti estratti: vanillina, eugenolo, lattoni, guaiacolo, siringolo, furfurale,
whishylattoni…
Arricchimento di composti fenolici e polisaccaridi
Il legno a grana grossa sono molto ricchi di tannini
I polisaccaridi del legno estratti contribuiscono alla dimnuzione delle sensazioni
anniche del vino
Microssigenazione
Effetto di stabilizzazione del colore con un mantenimento di un giusto potenziale
di ossidoriduzione che favorisce la stabilizzazione del colore.
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Legno di quercia “francese”
Quercia peduncolata
Quercus robur
Quercia sessile
Quercus petraea ou sessiliflora
Altre specie sono utilizzate: Q. pubescens e Q. cerris
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Legno di quercia “americano”
La Q. alba è la specie più utilizzata.
Sono presenti altre specie di quecia « bianca » (Q. stellata, Q. macrocarpa, Q.
lobata, Q. garryana, Q. lyrata, etc.) e rossa (Q.rubra, Q.shumardii)
Quercus alba
cis/trans isomers of β-methyl-γ-octalactone
Quercus macrocarpa
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Legno di quercia “est-europeo”
Nell’est-Europa sono presenti foreste di Q. petraea
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Effetto della tostatura
Intensità
aromatica
Grigliato, torrefatto
Affumicato
Vaniglia
Cocco
Legno
NT
TL
TM
TF
Intensità della tostatura
NT = Non tostato
TL = tostatura leggera
TM = tostatura media TF = tostatura forte
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Uso delle barrique
- Nuove
- Barrique usate
- Conservazione
- Rigenerazione
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Barrique nuove
Controllo del legno:
Type Allier, grana molto fine, crescita da 0,5 a 1
mm/anno ;
Zona fibrosa
densa
Zona fibrosa
molto densa
Type Centre France, grana fine, crescita da 1 a 2
mm/anno ;
Type Vosges, grana media, crescita da 2 a 3
mm/anno ;
Type Limousin, grana grossa, crescita di più di 4
mm/anno.
Legno Legno
estivo primaverile
Crescita annuale
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Barrique nuove
Reidratazione
Umidità > 30%  no reidratazione
Umidità < 30% ritiro tridimensionale del legno, i legni a grana
grossa si ritirano molto di più di quelli a grana fine
reidratazione:
2-4 h con acqua
1-2 giorni con acqua solfitata
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Barrique nuove
Lavaggio
Sovente si pratica un lavaggio intenso (acqua, acqua calda, acqua solfitata), ma si
asporta un discreto contenuto di tannini ellagici
Da prove effettuate dopo sei mesi di affinamento si preferiscono i vini
conservati in barrique solo sciacquate con acqua
Solfitazione
Non necessario poiché l’operazione di tostatura ostacola lo sviluppo di
microrganismi potenzialmente dannosi (lieviti, batteri…)
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Barrique usate
Controllo
Occorre un controllo di eventuali sentori di acescenza o ammuffito e della
presenza di sentori di SO2 sintomo di una conservazione sotto protezione.
Lavaggio
Lavaggio con acqua, asciugatura (12 h) e bruciatura zolfo (10 g/hL)
Riutilizzo dopo conservazione a vuoto
Riempimento con acqua solfitata per 2-4 giorni, risciacquo con acqua, bruciatura zolfo
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Rigenerazione barrique
La rigenereazione consite nell’asportazione meccanica di alcuni mm di legno
Non si riesce a riportare a nuova vita la barrique, ma si asportano tartrati e la parte di legno
esausta.
La ri-tostatura del legno è da evitare pena la formazione di sentori di bruciato (metilfenolo e
dimetossifenolo) dovuti alla reazione (pirolisi) tra il calore e il resisduo di vino (4-6 litri)
assorbito dal legno.
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Criticità nell’affinamento di vini in barrique
- Contaminanti
- Ossidazione
- Perdita vino
- Problemi microbiologici
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Contaminanti
Il legno può essere una fonte di precursori che portano alla formazione di TCA
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Dissoluzione ossigeno
Influenzata da:
- Tipologia di legno
- Umidità relativa e temperatura del locale  evaporazione vino
- Frequenza delle colmature
- Tipologia di tappo
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Dissoluzione ossigeno - cinetica
Durante ogni colmatura vengono disciolti 0.1-0.5 mg/L di ossigeno.
Quando la barrique non viene aperta si crea una forte depressione (120-150 mbar) che
porta a:
- degasatura del vino (rimozione della CO2 presente);
- penetrazione dell’ossigeno nelle doghe  reazione ossigeno-ellagitannini-vino
- penetrazione dell’ossigeno nello spazio di testa
- deformazione dei fondi con la creazione di percorsi preferenziali per la penetrazione
dell’ossigeno nella barrique.
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Problema microbiologico
- Fioretta
- Batteri acetici
- Brettanomyces
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Fioretta
-Pichia sp. È tra i responsabili della produzione di fioretta prodotta da lieviti con
metabolismo prevalentemente respiratorio;
l'alterazione di per sè non è grave, e se presa in tempo non comporta nessun peggioramento
qualitativo del vino. Se invece non viene curata predispone il vino allo spunto acetico, ben più
pericoloso.
-Rispetto ad altre specie di lieviti le cellule di Pichia sono ricche di grassi quindi galleggiano
più facilmente;
-Producono pseudomicelio che funziona come una “zattera” per il galleggiamento.
Pichia membranifaciens
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20
Batteri acetici
I batteri acetici, classificati come Gram-, sono aerobi, ed appartengono alla
famiglia delle Acetobacteraceae.
Hanno una morfologia bastoncellare o ellissoidale e si presentano radunati o in
coppia o in catenelle.
Hanno un metabolismo esclusivamente respiratorio e la loro principale proprietà è
quella di ossidare l’etanolo ad acido acetico.
Alla famiglia degli Acetobacteraceae appartengono due generi diversi:
ACETOBACTER, presente nei vini finiti e nei mosti, ossida l’etanolo
GLUCONOBACTER ossida gli zuccheri ed è presente sull’uva e nei mosti.
In genere, i vini al termine della fermentazione alcolica presentano valori di acidità
volatile compresi tra 0,3 e 0,5 g/L di acido acetico, formatosi in maniera naturale
dal processo fermentativo o dalla successiva fermentazione malolattica. Valori
superiori indicano cattivi processi di produzione.
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Barrique vs Brett
I lieviti Brett sono presenti ubiquitariamente nel vigneto, sulle attrezzature e in cantina.
La barrique è un luogo ideale, ma non esclusivo, per la proliferazione dei Brett.
CAUSE:
- Difficoltà di sanitizzazione
- Vini ottenuti da uve molto mature (esasperazione della maturità tecnologica per avere una
corretta maturità fenolica)
- Vini con pH elevati
- Possibili residui zuccherini
- Predisposizione varietale (Barbera)
- Riduzione solfiti
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Brettanomyces bruxellensis
E’ un lievito alterante del vino:
 cresce molto lentamente
 produce composti indesiderati
 Off- odours (etil e vinil-fenoli)
 Ammine biogene
 Acido acetico
E’ in grado di sopravvivere e moltiplicarsi in vino, da considerarsi
un ambiente “microbiologicamente” difficile per diverse motivazioni :
 condizioni anaerobiche;
 pH basso;
 alto contenuto di etanolo (>10%);
 bassa concentrazione di zuccheri
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…non solo etil fenoli
Rose & Apple
Banana & Brandy
Stable & Horse
Cheesy (e.g. Roquefort)
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La crescita lenta
L’isolamento di Brettanomyces/Dekkera spp. da mosti, vini e dall’ambiente di cantina
è difficoltoso. La crescita molto lenta favorisce il sopravvento di altre specie.
Td= almeno 12 ore
Td= 2 ore
Le metodiche di analisi delle alterazioni provocate da Brettanomyces più
ricercate sono quelle in grado di scoprire Ia formazione del caratteristico
“cattivo odore” in breve tempo.
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Il terreno differenziale
Nel 2001, dopo molti tentativi, è stato sviluppato un terreno differenziale
selettivo, specifico proprio per il genere Brettanomyces/Dekkera (Rodrigues et
al., 2001), che ha permesso di evidenziare la presenza di popolazioni di
Brettanomyces spp. anche in vini contaminati da lieviti e muffe con crescita più
veloce.
Il terreno differenziale è a base di :
 etanolo
 antibiotici (cicloesimide)
 precursori etil-fenoli (acido p-cumarico)
Tempistiche medie di crescita su piastra: 10-14 giorni
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Lo stato VBNC
I metodi di microbiologia tradizionali, basati sulla coltivabilità, possono essere inaccurati a
causa dello stato VBNC (Viable But Not Culturable - vitali ma non coltivabili).
Le cellule VBNC sono metabolicamente attive (e quindi in grado di produrre etil-fenoli),
ma non sono in grado di effettuare la divisione cellulare.
Non crescono in terreni liquidi o agarizzati: non sono coltivabili.
Lo stato VBNC è correlato all’intensità dello stress, al livello di anidiride solforosa, alla
quantità di etanolo, etc etc (Millet and Lonvaud-Funel, 2000; Du Toit et al., 2005).
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…quindi la coltivazione non sempre rileva Brettanomyces …
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…piastre vuote non sempre corrispondono all’assenza
di Brettanomyces
PCR-DGGE
RT-PCR-DGGE
H.u.
P.a.
C.s.
K.t.
S.c.
B.b.
2
3
4
5
6
10 11 12
1
Control strains
6
7
8
11 12
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Analisi tradizionali VS bio-molecolari
Metodi tradizionali VS metodi di biologia molecolare (PCR quantitativa)
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Analisi tradizionali VS bio-molecolari - Risultati
Log cfu/mL
<1
1-2
2-3
3-4
4-5
>5
Metodi coltura dipendenti (Conta su piastra)
48
4
11
10
10
4
Metodi coltura indipendenti (qPCR)
38
6
14
14
9
6
Metodo di analisi
Analisi comparativa dei risultati ottenuti da analisi coltura dipendenti e indipendenti. I vini sono stati
raggruppati in funzione del livello di conte ottenute dai due metodi usati.
<LOQa
LOQ200
200-400
400-600
600-800
800-1000
>1000
4-Etil-fenolo
56
16
4
5
4
1
1
4-Etil-guaiacolo
61
20
6
0
0
0
0
Risultati ottenuti dall’analisi gas-cromatografica per la quantificazione di 4-etil-fenoli e 4-etil guaiacoli
nei vini analizzati. I campioni sono stati classificati in funzione dei livelli delle due concentrazioni dei
composti analizzati.
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Analisi tradizionali VS bio-molecolari - Risultati
Contenuto etil-fenoli
N° vini
N° vini con <426
µg/La
N° vini >426
µg/L
Positivi per entrambi i
metodi (coltura dipendenti e
non) by both culture
dependent and independent
methods
28
18
10
Positivi tramite metodo
coltura indipendente (qPCR)
21
19
2
Positivi tramite metodo
coltura dipendenti
10
9
1
Negativi per entrambi i
metodi
28
28
0
Alcune cellule sono
morte o nello stato
“VBNC” (Vitali ma
non coltivabili)!
La combinazione dei
due metodi
permette un’ottima
rilevazione del lievito.
La presenza di
Brettanomyces
non è
certamente
correlata con
l’alterazione.
Non c’è correlazione tra CFU e
contenuto in etil-fenoli!!
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Analisi tradizionali VS bio-molecolari - Risultati
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Sanitizzazione barrique
Dischetti di zolfo
Vapore
Ozono
Raggi UV
Raggi γ
Ultrasuoni
Microonde
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