pdf - Mosto degli Estensi
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LUGLIO/AGOSTO 2010 ANNO 39 - N. 228 M Y CM MY CY CMY K Poste Italiane spa - Sped. in A.P. - D.L. 353/2003 (Conv. in L. 27/02/2004 n° 46) art. 1, comma 1, DCB TO - n. 4/2010 - I.P. C CHIRIOTTI EDITORI 10064 PINEROLO - ITALIA - TEL.0121393127 - FAX 0121794480 E-mail: [email protected] Federico Lemmetti* - Paolo Giudici aceto Università di Modena e Reggio Emilia Dip. di Scienze Agrarie e degli Alimenti - Via G. Amendola 2 - 42122 Reggio Emilia - Italia *e-mail: [email protected] Gestione della batteria e qualità dell’aceto balsamico tradizionale Management of the barrel set and quality of Traditional Balsamic Vinegar Parole chiave: ABT, resa, età, tempo di residenza, legge di Fick, evaporazione, trasferimento massa, doghe barili Key words: TBV, yield, ageing, residence time, Fick law, evaporation, wood mass transfer, cask’s staves, angel’s share INTRODUZIONE L’Aceto Balsamico Tradizionale (ABT) è un condimento speciale, prodotto nelle province di Modena e Reggio Emilia con due distinte denominazioni di origine protetta (DOP) e diverse categorie merceologiche, due per l’ABT di Modena e tre per quello di Reggio Emilia. I due ABT seguono analoghe procedure di produzione e valutazione sensoriale che differiscono completamente dalla modalità di preparazione dell’Aceto Balsamico di Modena (ABM), aceto simile nel nome ma con proprietà sensoriali e compositive nettamente diverse. La produzione degli ABT è lunga e complessa (Solieri e Giudici, 2008; Giudici et al., 2009): il processo prevede la concentrazione del mosto d’uva, la fermentazione alcolica, poi quella acetica, infine richiede un lungo periodo di invecchiamento in una serie di barili di diversa capacità, solitamente decrescente, in cui si ripristina il volume del prodotto attraverso il procedimento annuale del “rincalzo”. Il rincalzo, essenziale per consentire un invecchiamento così prolungato, consiste nel ripristinare il volume di prodotto prelevato per il consumo dal barile più piccolo, nonché quello perso per evaporazione e perdite occasionali, con parte del prodotto contenuto nel barile precedente, continuando a ritroso fino al barile più grande, il cui volume viene reintegrato con nuovo mosto cotto acetificato proveniente da una botte madre chiamata “badessa”. Tale operazione annuale determina il rendimento (resa) della batteria in quanto fornisce i due parametri necessari al suo calcolo: il quantitativo di mosto SUMMARY The distinguishing features of the Traditional Balsamic Vinegar (TBV), such as taste and flavouring, colour and viscosity, arise from the long ageing period. The production regulation imposes the minimum age for TBV but the method for its determination is not specified. The most likely evaluation of the TBV age is achieved taking into account the barrel capacities and the fluxes of product (refilling and withdrawing). The results show that the barrel set yield and the TBV age do not diverge. Through a correct management of the fluxes and losses involved, among which the evaporation, it is possible to maximize both yield and age. For quality enhancement purposes, specific guidelines are provided, and they constitute a versatile tool for TBV ageing certification. SOMMARIO Le peculiari caratteristiche chimicofisiche dell’Aceto Balsamico Tradizionale (ABT), quali il gusto e l’aroma, il colore e la viscosità, derivano dal lento processo di maturazione ed invecchiamento. Il disciplinare di produzione fissa dei limiti minimi di età ma non i metodi necessari alla sua determinazione. La stima più verosimile dell’età dell’ABT è ottenuta considerando la configurazione della batteria ed i flussi di prodotto in ingresso e uscita. La gestione della batteria determina la resa, l’età e la qualità dell’aceto. I risultati dimostrano che la resa della batteria e l’età dell’aceto non sono divergenti e che una corretta gestione dei flussi e delle perdite di sistema, fra cui l’evaporazione, consente di massimizzare entrambe. Il risultato applicativo dell’analisi effettuata è la stesura di linee guida di conduzione della batteria finalizzate al miglioramento qualitativo del prodotto e che costituiscono un agevole strumento per la certificazione dell’invecchiamento degli ABT. Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto - 7 aceto cotto nuovo necessario al ripristino dei volumi della batteria e la quantità di prodotto finito prelevato. A sua volta la resa influenza in modo significativo il grado di invecchiamento dell’ABT e di conseguenza la sua qualità. La conduzione oculata della batteria deve massimizzare la produzione di aceto invecchiato con un alto standard qualitativo e nel rispetto del disciplinare di produzione. Durante la maturazione nei barili l’ABT va incontro a profonde modificazioni chimiche e fisiche. Quelle che determinano le caratteristiche percepite dal consumatore, e quindi più rilevanti dal punto di vista commerciale, interessano lo sviluppo di sapori e aromi peculiari oltre al colore, alla viscosità e la densità, importanti dal punto di vista visivo ma anche di percezione gustativa. L’aumento di densità è dovuto alla concentrazione del prodotto per la perdita di acqua dalle doghe dei barili (Sanarico et al., 2002), le altre modificazioni sono più complesse e non ancora completamente note (Falcone e Giudici, 2008; 2009). È comunque dimostrato che il processo di evaporazione e concentrazione, responsabile dell’aumento del peso specifico, non è l’unico fattore in grado di spiegare il comportamento reologico dell’ABT. La perdita di acqua durante l’invecchiamento è infatti accompagnata dalla formazione e dal lento accumulo di sostanze polimeriche naturali (melanoidine), direttamente legate alla consistenza e alla viscosità del prodotto finito, oltre ad avere strutture molecolari sensorialmente attive (deMan, 1999). Se da un lato è intuitivo ed accettato che le perdite (per evaporazione o di altra natura) influenzano 8 - Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto la resa della batteria nella sua definizione, è invece più interessante ma difficile da chiarire il legame esistente tra resa, evaporazione ed età dell’ABT, obiettivo di questo lavoro. È sentire comune, ma non dimostrato, associare la bassa resa ad un maggior invecchiamento ed alta qualità dell’ABT. In realtà più la resa è bassa più mosto cotto viene impiegato per il rincalzo a causa dell’evaporazione elevata e minore è il grado di invecchiamento dell’ABT. La perdita di acqua e di altre sostanze volatili, attraverso l’apertura del cocchiume e dalle doghe del barile, avviene con meccanismi differenti che influenzano la composizione della fase evaporata. Semplificando, la frazione evaporata dal cocchiume è prevalentemente dovuta alla tensione di vapore, con una frazione molare maggiore delle molecole con più basso punto di ebollizione. La porosità del legno funziona invece da membrana semipermeabile che consente il passaggio di molecole piccole come l’acqua e l’ossigeno molecolare, ma limita quelle di dimensioni maggiori (Siau, 1984) come alcoli, aldeidi, esteri, acidi organici (fra cui l’acido acetico). La diffusione di molecole attraverso il legno è un fenomeno ben noto nell’invecchiamento dei vini in barrique e dei brandy, che però avviene in barili chiusi. Per i vini la perdita in volume per anno varia dall’1 al 9% (Canas et al., 2002) e nell’emisfero australe, in aree a bassa umidità relativa, le perdite di prodotto possono raggiungere, in due anni di invecchiamento in barrique, il 15%. Nel mondo del whisky la perdita di prodotto è conosciuta come “angel’s share”. Le variabili che influenzano il trasferimento di massa dall’interno all’esterno dei barili sono di tipo strutturale, e.g. il tipo di legno, la sua modalità di essiccamento, il rapporto fra superficie e volume del barile (forma) oppure di tipo ambientale (umidità relativa, temperatura, flusso d’aria che lambisce i barili), oltre che dipendenti dalla composizione del prodotto (vino, aceto, brandy, ABT). La natura della soluzione e la porosità del legno determinano la permeabilità e quindi lo strato di impregnazione governato dalla legge di Darcy, mentre il trasferimento di massa attraverso il residuo spessore delle doghe segue il modello diffusivo di Fick (Ruiz de Adana et al., 2005). La dimensione molecolare delle sostanze è comunque il fattore determinante: acqua ed etanolo diffondono attraverso le doghe di rovere (Guymon e Crowell, 1970; 1972) mentre altre sostanze volatili di maggior peso molecolare sono limitate in tal senso. La diffusione risulta inoltre modulata fra acqua ed alcool etilico: è stato visto che durante l’invecchiamento del whisky si ha un trasferimento differenziato di acqua e alcool sia perché la prima penetra più velocemente nel legno, sia per effetto dell’umidità relativa dell’ambiente; in particolare a bassi valori di umidità relativa si ha una maggiore evaporazione di acqua e viceversa di alcool nel caso di alta umidità relativa (Guymon e Crowell, 1970; Singleton, 1995). Il processo di trasferimento del liquido dall’interno alla superficie esterna del barile avviene con due fenomeni diversi e topologicamente separati. In primo luogo, il liquido impregna il legno ed il fronte di impregnazione in alcune condizioni aceto Fig. 1 - Formazione di micelio fungino sulla superficie umida del barile. può essere talmente esteso da raggiungere la superficie esterna. In secondo luogo, nella parte non impregnata del legno, il trasferimento avviene con passaggio di stato, da liquido a vapore. In generale, più è alta l’umidità relativa e più il fronte di evaporazione tenderà a coincidere con la super- ficie esterna del barile e minore sarà la perdita per evaporazione (Feuillat et al., 1994). La fig. 1 è un chiaro esempio di come il fronte di impregnazione abbia raggiunto la superficie esterna del barile ed a causa dell’elevata umidità superficiale del legno si ha un evidente sviluppo di micelio fungino. Il trasferimento di massa selettivo che avviene attraverso il legno delle doghe comporta una concentrazione dei soluti, ad esempio nel vino e nel brandy è stato osservato un aumento della concentrazione di alcool (Onishi et al., 1977). Il trasferimento selettivo delle diverse molecole attraverso il legno può essere spiegato sulla base del loro impedimento sterico o dimensioni molecolari (superficie e volume). A titolo di esempio, nella tab. 1 sono riportati alcuni dei costituenti dell’ABT più o meno volatili e le rispettive dimensioni molecolari calcolate con il metodo di Connolly che prevede di utilizzare una sfera che simula il solvente per mappare i punti di contatto con i raggi atomici di Van der Waals della molecola. L’insieme di tali punti costituisce la superficie accessibile al solvente ed il volume in essa racchiuso coincide con il “solvent excluded volume” che approssima molto bene il volume della molecola. La simulazione è stata effettuata sulla conformazione a minima energia, ossia con quella disposizione spa- Tabella 1 I valori di densità e tensione di vapore sono tratti da “CRC Handbook of Chemistry and Physics, 88ma Ed.”; i valori di superficie e volume molecolare sono stati calcolati sulle strutture nella conformazione di minore energia (determinata tramite MM2) attraverso il package “Connolly” presente in ChemBio3D Ultra v.11. Acqua Acido Acetico Acido butanoico Etanolo 2-metil-1-propanolo 2,3-butandiolo Acetaldeide Furfurale Etilacetato Etilbutanoato Peso Densità molecolare (g/mL) (g/mol) 18.0 60.0 88.1 46.1 74.1 90.1 44.0 96.1 88.1 116.2 1,00 1,04 0,95 0,79 0,80 1,00 0,78 1,16 0,90 0,87 Tensione Superficie di vapore di Connolly (Å2) a 25°C (kPa) 3.17 2.07 0.221 5.73 2.39 0.02 120 0.29 12.6 2.01 23.3 73.1 111.9 74.1 109.2 114.3 65.4 100.1 114.6 152.4 Volume molecolare di Connolly (Å3) 10.3 46.9 83.2 48.6 84.3 90.8 40.7 70.3 81.8 116.5 Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto - 9 aceto ziale degli atomi tale che la sovrapposizione degli orbitali atomici coinvolti nei legami sia la più vicina possibile a quella massima teorica che determina la maggiore energia ma che contemporaneamente minimizza le repulsioni elettroniche fra atomi non direttamente legati. Si può notare che la tensione di vapore, che indica la tendenza all’evaporazione, non è correlata alle dimensioni ed al peso molecolare: essa infatti dipende dalle forze intermolecolari di Van der Waals e di legame ad idrogeno responsabili degli stati condensati della materia. Ad esempio l’estere acetato di etile ha una spiccata volatilità, ma il volume otto volte superiore a quello dell’acqua ne rende difficile il passaggio attraverso i pori del legno. È una prassi comune nella produzione di ABT mantenere i barili scolmi e con le aperture dei cocchiumi coperte da pezzuole. Tale procedura è da noi fortemente sconsigliata per due semplici ragioni: in primo luogo nel barile con spazio di testa aumenta la superficie evaporante ma diminuisce la superficie di contatto con il legno riducendone la sua capacità selettiva; secondariamente l’apertura del cocchiume, molto più larga che nel passato, favorisce l’uscita di sostanze con bassa tensione di vapore ma sensorialmente molto attive e positive dal punto di vista aromatico. Il malinteso vantaggio del cocchiume aperto nasce dall’errata convinzione di accelerare il processo di concentrazione e maturazione dell’ABT. Purtroppo si perde anche una quantità maggiore di sostanze odorose, in particolar modo le sostanze a bassa tensione di vapore. L’entità del fenomeno è facilmente derivabile 10 - Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto dalle figg. 2 e 3: nel primo caso si osserva che la rete metallica (acciaio) messa a protezione del cocchiume per evitare l’accesso ai moscerini è stata letteralmente distrutta in poche settimane dai vapori acidi dell’ABT. Nella successiva, il famoso sasso di fiume che la tradizione suggerisce di mettere a chiusura del cocchiume è stato degradato in poco tempo. Nella produzione di ABT la perdita di solvente (H2O), in giusta percentuale, è desiderata e necessaria sia per attivare fenomeni chimici di invecchiamento che per aumentare la densità. Va evidenziato che la chiusura del cocchiume non comporta significative differenze con le rispettive batterie condotte con il cocchiume aperto. I dati da noi raccolti durante un triennio di sperimentazione hanno evidenziato che la perdita di volume media è normalmente inferiore al 10% all’anno, con differenze significative tra i singoli barili in relazione al rapporto volume/superficie e densità del prodotto. Maggiore è la superficie di contatto fra il liquido e l’interno del barile a parità di volume, maggiore risulta l’evaporazione percentuale del barile. Al contrario, una pronunciata concentrazione dei soluti ostacola l’ulteriore evaporazione di acqua. Dato quindi che una batteria di ABT è composta da barili a decrescente capacità e crescente densità i due fattori tendono concettualmente a compensarsi. L’ETÀ DELL’ABT Dal punto di vista legale l’ABT non può avere un’età inferiore a 12 anni per essere commercializzato. Il disciplinare di produzio- Fig. 2 - Disgregazione della rete di acciaio posta sopra il cocchiume ad opera dei vapori dell’aceto. Fig. 3 - Effetto dei vapori acidi sul sasso di fiume tradizionalmente usato per chiudere il cocchiume. ne (G.U. n. 124 del 30 maggio 2000, Disciplinare di produzione della denominazione di origine protetta “Aceto Balsamico Tradizionale di Modena” e “Aceto Balsamico Tradizionale di Reggio Emilia”), così rigoroso nel fissare tale limite inferiore, purtroppo non definisce la procedura per la sua determinazione né cosa si intenda esattamente per età dell’ABT. Con la procedura del rincalzo, usata per ripristinare i volumi in uscita dalla batteria, si determina la miscelazione di aceti di diversa età, per cui ri- sulta difficile anche definire il termine “età” riferito all’aceto. In un recente lavoro l’età è stata definita e calcolata sulla media ponderale del tempo di residenza delle singole aliquote di aceto presenti in un barile in un dato momento. Ne risulta un modello matematico con il quale l’età dell’ABT è facilmente derivabile dai flussi e dai volumi di aceto della batteria (Giudici e Rinaldi, 2007). Premesso che il tempo di residenza è un requisito necessario ma non sufficiente a definire la bontà dell’ABT, nel presente lavoro per età si fa riferimento a tale tempo di residenza. Diversi Autori hanno cercato di correlare la composizione chimica all’età (Zeppa et al., 2002; Consonni e Gatti, 2004; Cocchi et al., 2006; Chiavaro et al., 1988) senza tuttavia giungere a risultati soddisfacenti, sia per la complessità delle procedure di produzione che per la mancanza di riferimenti precisi riguardo la composizione e le quantità di materie prime impiegate nel corso degli anni per la conduzione delle batterie. Solo recentemente è stato visto che le melanoidine possono costituire un buon indicatore della maturazione dell’ABT, in quanto sono composti che variano dal punto di vista qualitativo e quantitativo durante il tempo di residenza dell’ABT nei barili e ne influenzano il colore nei processi di imbrunimento non enzimatico, nonché la viscosità e la densità (Falcone e Giudici, 2008; 2009). La quantificazione di tale evoluzione chimica avrebbe il grande pregio di poter collegare il grado di maturazione degli ABT all’analisi e la rilevazione di una classe di composti che risultano prodotti di accumulo del proces- aceto so di invecchiamento stesso, oltre ad essere poco dipendenti dalle materie prime utilizzate e non coinvolti in fenomeni di uscita dalla batteria se non durante il prelievo. RESA DELLA BATTERIA La resa in generale si determina dal rapporto fra la quantità di prodotto ottenuto e l’apporto di materia prima che è stato necessario inserire nel sistema. Per una batteria di ABT, che nel suo insieme funziona come un concentratore, la procedura di rincalzo determina il rendimento annuale: la resa si calcola infatti dal rapporto fra la quantità di ABT prelevato ed il mosto necessario al rincalzo. Considerando una batteria nel suo insieme, i volumi in uscita sono dati da: la normale evaporazione (Ve), il prelievo di ABT per la vendita (Vabt) e le eventuali perdite di prodotto dalle fessure delle botti (Vp) (fig. 4). La somma dei vo- lumi in uscita viene compensata esattamente dal rincalzo con mosto cotto (Vr), per cui: (1) e la resa percentuale in volume, per definizione, è: (2) La resa in peso si ottiene semplicemente moltiplicando la resa in volume per il rapporto fra le densità dell’ABT e del mosto cotto. Considerando il valore minimo di 1,24 kg/L per il primo ed un valore medio di 1,15 kg/L per il secondo si ottiene: (3) La resa, che sia espressa in massa od in volume, dipende esclusivamente dal rapporto tra la quantità di ABT prelevato e nuovo mosto cotto immesso. È evidente che tale rapporto dipende anche dalle perdite e dall’entità dell’evaporazione. Per semplicità, nel presente lavoro consideriamo la resa come rappor- Fig. 4 - I volumi in gioco in una batteria di ABT. Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto - 11 aceto rincalzo, compensi abbondantemente il ringiovanimento subito. In realtà tale margine di compensazione non è molto elevato e dipende fortemente dalla quantità di mosto acetificato usato per il rincalzo. Per minimizzare il volume del rincalzo (Vr) ed aumentare la resa si può agire sui singoli termini dell’eq. (1). Le perdite dalle fessurazioni dei barili che generano Vp sono da considerarsi altamente deleterie in quanto determinano una diminuzione della resa ingiustificata (fig. 5). Il loro effetto negativo è molto più pronunciato di quello dovuto all’evaporazione perché c’è un’uscita dalla batteria di prodotto già parzialmente invecchiato e non di acqua ed altri composti volatili. Fig. 5 - Perdita strutturale di aceto con formazione di cristalli. to tra volumi, tenendo presente che in termini assoluti i risultati sono differenti da quelli in massa senza tuttavia inficiare la tendenza generale. Anche il calcolo del tempo di residenza dell’aceto nei diversi barili è fortemente legato al processo di rincalzo. Durante la produzione dell’ABT aliquote di aceto sono periodicamente (una volta all’anno) trasferite da un barile al successivo in modo da compensare il prelievo, l’evaporazione e le perdite di prodotto (Benedetti, 2004) dando luogo, in ogni barile, ad una miscela di aceti con differenti età, per cui il tempo di residenza sarà una media ponderata. In particolare, nel momento in cui si effettua il procedimento del rincalzo si riduce l’età dell’aceto di ogni barile e si presuppone che l’anno che trascorrerà, fino al successivo 12 - Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto APPLICAZIONE DEL MODELLO TEORICO Il modello teorico per il calcolo dell’età dell’aceto è stato applicato ad una batteria tipo composta da 5 barili completamente riempiti, rispettivamente di 50, 40, 30, 20 e 15 L di volume, per un volume totale di 155 L e senza perdite strutturali (Vp=0). Sono stati definiti degli intervalli entro cui far variare le quantità di ABT prelevato e di mosto cotto impiegato per il rincalzo oltre alla percentuale di evaporazione. In particolare, si è considerato un prelievo massimo pari a 6 L (corrispondente al 40% del volume del barile più piccolo o circa il 3,9% del volume totale della batteria), un rincalzo non superiore alla capacità del barile più grande (50 L) ed una resa non superiore al 40%. Tali limiti comportano una percentuale di evaporazione massima del 31% circa ed includono abbondantemente la totalità dei casi riscontrati nelle acetaie per la produzione di ABT (fig. 6). L’applicazione del modello teorico consente di comprendere le relazioni tra le variabili in gioco, oltre a fornire indicazioni sulle condizioni migliori per la conduzione della batteria. Nel grafico 1 è riportato l’andamento della resa in funzione del volume di rincalzo. Ogni linea rappresenta un quantitativo di prelievo costante (da 0,5 a 6 L, corrispondenti ad Fig. 6 - Parametri della batteria usata per l’applicazione del modello teorico di calcolo dell’età dell’ABT. aceto Grafico 1 - Influenza del volume di rincalzo sulla resa della batteria al variare del prelievo di ABT indicato in litri e come percentuale del barile da cui si preleva. : 0,5 L (3,3%); : 1 L (6,7%); : 2 L (13,3%); : 3 L (20,0%); :4L (26,7%); : 5 L (33,3%); : 6 L (40,0%) una percentuale variabile dal 3,3 al 40% della capacità del barile). Come atteso, l’aumento del rincalzo (a parità di prelievo) comporta una diminuzione della resa ed è interessante notare l’appiattimento delle curve man mano che il rincalzo aumenta. Ciò indica che i rendimenti maggiori (e quindi i tempi di residenza più lunghi) si possono ottenere solo mantenendo minimo il rincalzo (parte sinistra del grafico). In altre parole anche prelevando quantità minime di ABT è possibile raggiungere alte rese solo se anche il rincalzo è contenuto, cioè se l’evaporazione è mantenuta bassa. L’importanza che assume l’evaporazione per l’età dell’ABT risulta ancora più chiara osservando il grafico 2 dove sono correlati i valori di evaporazione e di prelievo necessari per mantenere un’età di 12 e 25 anni. Nei punti che si trovano all’interno della fascia compresa fra le due linee di isoetà l’ABT è in teoria conforme all’invecchiamento richiesto, fermo restando il passaggio attraverso la procedura di assaggio. Il punto dove ciascuna curva incontra l’asse delle ascisse corrisponde all’evaporazione massima che, senza alcun prelievo, consente di non far diminuire l’età dell’aceto. In pratica, per la batteria presa come modello si possono fare le seguenti considerazioni: - se l’evaporazione è superiore al 21% l’età dell’ABT si mantiene inferiore ai 12 anni; - per un tasso di evaporazione compreso fra il 10 e il 15% è possibile prelevare da 2 a 4,5 L di ABT rimanendo all’interno dell’intervallo 12-25 anni; - per produrre ABT di 25 anni l’evaporazione deve mantenersi al di sotto del 10% circa. Il grafico 3 è analogo al precedente in quanto mostra l’età limite della batteria in funzione dei volumi di rincalzo e prelievo. Risulta estremamente chiaro come non sia sufficiente diminuire il prelievo per massimizzare il tempo di residenza: solo se il rincalzo è contenuto per effetto di un’evaporazione limitata l’età può raggiungere valori elevati. Prelevare bassi quantitativi di ABT in presenza di evaporazione eccessiva inoltre, oltre ad essere commercialmente svantaggioso, facilita il raggiungimento di stati critici di densità che possono sfociare in fenomeni di solidificazione (Giudici e Falcone, 2010a, 2010b). Il controllo dell’evaporazione in tal senso viene in aiuto al produttore che può effettuare il prelievo necessario al rinnovo del prodotto nell’ultimo barile e scongiurare eventuali problemi. Nel grafico 4 si evidenzia quanto sia possibile prelevare in funzione dell’evaporazione per ottenere il rincalzo desiderato. Se si Grafico 2 - Influenza dell’evaporazione (% del volume totale della batteria) sul prelievo di ABT al variare dell’età. : limite di età 12 anni; : limite di età 25 anni. Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto - 13 aceto Grafico 3 - Influenza del volume di prelievo e di rincalzo sull’età dell’ABT per la batteria presa come modello. All’interno della fascia indicata il tempo di residenza risulta compreso nelle età previste dal disciplinare di produzione. considera che evaporazione e prelievo nel loro complesso non superino valori comuni del 20-30% del volume totale del barile, è chiaro che più alto è il tasso di evaporazione e minore risulta la possibilità di prelevare ABT senza svuotare eccessivamente il barile di prelievo, fattore che potrebbe anch’esso essere causa di problemi. Infatti, nel barile che subisce un rincalzo molto consistente vanno a miscelarsi quantità comparabili di aceti molto diversi che possono indurre instabilità e separazione di fasi. Nel grafico 5 l’età limite è calcolata in funzione dell’evaporazione in varie condizioni di prelievo. I tempi di residenza più elevati si osservano a bassi tassi di evaporazione e ciò costituisce un requisito obbligatorio, non compensabile con bassi prelievi. Il grafico 6 esprime in sintesi quanto detto finora mostrando l’età dell’ABT in funzione del volume prelevato e del rendimento della batteria a regime. Si vede chiaramente come, all’interno di una fascia di età, una maggiore resa consente un maggior prelievo, 14 - Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto Grafico 4 - Influenza dell’evaporazione e del prelievo sulla percentuale di svuotamento del barile di prelievo. L’evaporazione spinta non consente di prelevare per la vendita se non svuotando eccessivamente il barile. oppure che prelevare poco da una batteria a bassa resa non basta a raggiungere l’età di una batteria ad alta resa. L’età e la quantità di ABT prelevabile da una batteria sono attualmente determinate dagli organi certificatori (CERMET, CSQA) sulla base di stime empiriche che non tengono in nessun conto i volumi in ingresso nelle batterie. In particolare, per l’ABT di Modena vengono definite le percentuali del volume totale della batteria che corrispondono ai volumi massimi prelevabili di ABT affinato ed extravecchio, con un limite superiore al potenziale di produzione in un anno solare del 3%. Tale metodo di quantificazione, basato esclusivamente sul frazionamento in fasce di età del prodotto in corso di maturazione, non tiene in nesGrafico 5 Influenza dell’evaporazione sull’età limite dell’ABT al variare del quantitativo di prelievo. Il tempo di residenza tende a mantenersi basso a prescindere dal prelievo quando il tasso di evaporazione è troppo alto. aceto Grafico 6 - Influenza della resa e del prelievo sull’età dell’ABT. sun modo conto dell’effetto che l’evaporazione esercita sul flusso di materiale all’interno della batteria. È invece fondamentale considerare che all’aumentare dell’evaporazione (diminuzione della resa) il flusso netto di aceto che transita nella batteria aumenta così come la sua velocità: di conseguenza il tempo di residenza diminuisce e con esso anche il grado di maturazione. L’insieme dei barili che compongono la batteria può infatti essere visto come un unico sistema la cui capacità di concentrazione è quantificabile solamente dalla conoscenza dei volumi in ingresso e in uscita. Il grafico 7 rappresenta l’andamento dell’età in funzione del prelievo espresso come percentuale dell’intero volume della batteria al variare dell’evaporazione. Per la batteria presa come esempio, prelevando il 3% non è possibile raggiungere un’età da extravecchio, e se l’evaporazione è superiore al 12% circa il tempo di residenza sarà inferiore anche ai 12 anni minimi previsti. Le quote di prodotto di una certa età non sono inoltre indipendenti dalle caratteristiche della batteria: Grafico 7 - Influenza del prelievo in termini di % dell’intero volume della batteria sull’età dell’ABT. le percentuali variano sensibilmente in funzione della capacità totale della batteria e della sua configurazione (tab. 2). Il tempo di residenza sarà infatti proporzionale al flusso di materiale nel tempo, in relazione al volume della batteria, grandezza che indica la percentuale di ricambio di prodotto dovuto all’evaporazione ed al prelievo, ripristinati dal rincalzo. Risulta quindi necessario, per un controllo efficace e completo del processo di produzione ed invecchiamento, monitorare anche gli ingressi di mosto acetificato in ogni singola batteria, non solo l’approvvigionamento complessivo da parte dell’acetaia. CONCLUSIONI La modalità di gestione della batteria, in particolare il controllo puntuale e preciso dei volumi di mosto cotto in ingresso, la quantità di ABT prelevato e l’entità delle perdite (specie quelle per evaporazione), consente di prevedere con buona approssimazione la resa della batteria e l’età dell’ABT. Infatti, sia la resa che l’età dipendono in modo significativo dalle perdite di prodotto ed in particolare dalla quantità di aceto evaporato. Un’evaporazione elevata costringe a prelievi e rincalzi quantitativamente mag- Tabella 2 Età limite raggiungibile dall’ABT in 3 batterie di diversa capacità e configurazione. Prelievo Evaporazione (% della batteria) (% della batteria) 155 L (5 barili) 2% 2% 2% 3% 3% 3% 10% 15% 20% 10% 15% 20% 14,05 10,55 8,43 11,71 9,03 7,34 Età limite (anni) 305 L (5 barili) 305 L (6 barili) 14,14 10,64 8,51 11,79 9,10 7,40 14,56 11,06 8,93 12,05 9,37 7,68 Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto - 15 aceto giori per evitare l’eccessiva concentrazione ed il risultato è un prodotto più giovane. La perdita di prodotto per evaporazione può avvenire attraverso l’apertura del cocchiume oppure attraverso il legno dei barili: nel secondo caso il legno preserva le molecole ad alto volume molecolare e con bassa tensione di vapore. Presumibilmente, contenere la perdita di queste molecole agisce positivamente sulle proprietà sensoriali dell’ABT. Infine, l’evaporazione spinta e veloce destabilizza l’ABT promuovendo il raggiungimento di concentrazioni critiche di soluti (Giudici e Falcone, 2010a, 2010b) con conseguenze negative sulla qualità. Il controllo della velocità e dell’intensità di evaporazione può essere effettuato attraverso il dimensionamento dei barili, del loro numero, dello spessore del legno e con la scelta dei locali, visto che il disciplinare non consente la climatizzazione delle acetaie. Barili piccoli e posti in sottotetti di case riscaldate determinano un’evaporazione troppo elevata, per via del rapporto superficie/volume favorevole ed un’umidità relativa bassa. Le conseguenze sono deleterie, si hanno ABT di aspetto fisico molto instabile (solidificano frequentemente) che hanno età inferiore rispetto a batterie analoghe mantenute in ambienti più restrittivi per l’evaporazione. Il grado di maturazione dell’ABT è infatti inversamente proporzionale alla velocità del flusso di aceto attraverso la batteria: quanto più tale flusso è elevato a causa del rincalzo eccessivo dovuto all’evaporazione spinta, minore sarà il tempo che l’aceto rimane nei barili. È possibile stimare l’età dell’ABT in modo agevole utilizzando un 16 - Industrie delle Bevande - XXXIX (2010) agosto modello di calcolo teorico che attraverso semplici dati, quali la configurazione della batteria ed i volumi in gioco nel rincalzo e prelievo, fornisce indicazioni molto utili ai produttori e agli organi di controllo sull’effettiva capacità di invecchiamento del set di barili. BIBLIOGRAFIA Benedetti B. Fare in casa l’aceto balsamico. Manuale illustrato per la conduzione di un’acetaia. Il Fiorino, Modena (2004). Canas S., Belchior P., Mateus A.M., Spranger M.I., Bruno-de-Sousa R. Kinetics of impregnation/evaporation and release of phenolic compounds from wood to brandy in experimental model. Ciência Téc. Vitic. 17: 1-14 (2002). Chiavaro E., Caligiani A., Palla G. Chiral indicators of ageing in balsamic vinegars of Modena. Ital. J. Food Sci. 10: 329-337 (1998). Cocchi M., Bro R., Durante C., Manzini D., Marchetti A., Saccani F., Sighinolfi S., Ulrici A. 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