Stabilizzazione dei vini medianteprocessi additivi

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Cod. EM6U1
Stabilizzazione dei Vini
(Tecniche di apporto)
Rosario DI GAETANO
Scuola Enologica di Conegliano
Tecniche di apporto
Acidificazioni
Tagli
Dolcificazioni
Acido citrico
Gomma arabica
Acido metatartarico
Mannoproteine
Tannini
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Acidificazioni
Operazione consentita dal Reg. C.E. 1493/99 nelle zone CII e CIIIb,
nella zona CIb invece deve essere autorizzata, mediante impiego di
acido tartarico nella dose massima di 2,5 g/l pari a 33,3 meq/l
L’aggiunta di tale acido provoca un abbassamento del pH ed un
innalzamento del potere tampone del vino.
I valori di queste variazioni non sono calcolabili e quindi
prevedibili a priore, in particolare il pH, poiché diversi fattori
influenzano i nuovi equilibri (alcol, potassio, ecc).
Tuttavia, in prima approssimazione, è possibile orientarsi tenendo
conto della relazione che segue conoscendo l’acidità totale (T),
l’alcalinità delle ceneri (C) :
TxC
[Acido] = - pH x 2,303
T+C
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Tagli
Consentono di mediare i valori di composizione del vino.
Per tagli semplici si applica la regola del miscuglio, per tagli
complessi, invece, si utilizzano apposite procedure informatizzate
che operano col metodo della programmazione lineare.
Sono da considerarsi tagli quando i vini provengono:
- da Stati diversi
- da zone viticole diverse
- dalla stessa zona ma diversa origine geografica
- dalla stessa zona ma di vitigni diversi o annata diversa
- da categorie diverse (bianco, rosso, tavola, vqprd)
Le operazioni di taglio devono essere riportate in apposito
registro.
Non è consentito il taglio tra vini da tavola bianchi e rossi.
Il taglio tra vino atto e vino da tavola deve essere eseguito nella
zona viticola del primo.
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Dolcificazioni
Sono consentiti solo nella fase di produzione e del
commercio all’ingrosso.
Si possono effettuare solo con mosti, mosti concentrati o
MCR purché la gradazione totale non venga aumentata di oltre
2 % vol.
Se il dolcificante o il vino da dolcificare sono stati già
sottoposti ad arricchimento, il dolcificante non può avere una
gradazione alcolica complessiva superiore a quella del vino da
dolcificare.
48 ore prima dell’operazione deve essere presentata apposita
dichiarazione all’ICRF.
L’operazione deve essere registrata in apposito registro e
riportare tutti i dati relativi ai prodotti interessati.
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Acido citrico
Stabilizza il Ferro formando citrati solubili, inoltre
ammorbidisce i tannini e conferisce rotondità al palato.
Il quantitativo massimo che per norma può essere presente nel
vino al consumo, è di 1 g/l.
Le aggiunte devono essere coperte da adeguati livelli di SO 2 per
impedire che l’A.C. venga attaccato da batteri e trasformato in
acidi volatili.
La sua azione stabilizzante nei confronti della casse ferrica si
ritiene sufficiente quando il ferro non supera i 15 mg/l.
A scopo stabilizzante, l’impiego dell’A.C. può essere
potenziato se viene associato alla gomma arabica.
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Gomma arabica
E’ estratta dall’essudato, dopo incisioni della corteccia, delle piante di Acacia
Seyal e Acacia Verek dell’Africa del Nord. Le gomme arabiche presenti sul
mercato enologico possono esser di diverso tipo a seconda della materia
prima, dall'area geografica di provenienza, dall'età della pianta, dal grado di
purezza e dal processo di lavorazione.
E’ un polisaccaride eterogeneo e complesso (P.M. ~ 600.000 – Galattosio,
Arabinosio, Ramnosio, Acido Glucuronico, …), svolge azione di colloide protettore
verso i cristalli di FePO4, KTH e verso altre sostanze colloidali sfuggite in
operazioni precedenti; inoltre, ha azione stabilizzante nei confronti della
sostanza colorante precipitabile e adsorbente nei confronti delle sostanze
aromatiche per cui conferisce ai profumi una maggiore durata e persistenza
nel tempo.
La sua capacità stabilizzante risulta potenziata se viene impiegata in forma
micronizzata; dosi consigliate, 5-10 ml/hl, ma si possono raggiungere anche
dosi di 500 ml/hl.
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Ha forte potere colmatante nei confronti dei setti filtranti, quindi deve
essere impiegata dopo i trattamenti chiarificanti.
Se il vino viene sottoposto a refrigerazione la G.A. deve essere impiegata
successivamente altrimenti precipita in buona parte.
L’impiego della G.A. è incompatibile con i trattamenti a caldo, perché
spesso in essa sono presenti tracce di enzimi ossidasici che
provocherebbero un rapido invecchiamento dei vini; è da evitare nei
lunghi invecchiamenti.
I prodotti oggi presenti sul mercato sono molto diversificati e dichiarano
prestazioni molto interessanti; tuttavia è necessario sperimentarli per ogni
determinato vino, nei dosaggi e nelle condizioni di impiego.
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HO-CH-COOH
Acido metatartarico

HO-CH-COOH HO-CH-COOH

HO-CH-CO-O-CH-COOH

HO-CH-COOH
E’ un poliestere dell’acido tartarico della famiglia dei lattidi, ed è il
prodotto più utilizzato per la stabilizzazione tartarica, sebbene la
sua efficacia risulta limitata nel tempo, poiché per idrolisi ritorna ad
acido tartarico. L’idrolisi completa può avvenire in poche ore, in 3
mesi, in 10 mesi o in alcuni anni, secondo che la temperatura varia
da 35 a 25, 10, 0 °C.
Va tenuto al riparo dell’umidità e aggiunto dopo le operazioni di
collaggio per evitare che le flocculazioni ne asportano una parte e
comunque prima della filtrazione finale di pre-imbottigliamento in
quanto potrebbe dar luogo a leggere velature. Dose consigliata
intorno a 10 g/hl
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Polifenoli
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Polifenoli
sono sintetizzati nelle foglie a livello di cloroplasti, hanno funzione cromatica
oltre che di difesa verso alcune alterazioni. La produzione è stimolata dalla
luce in particolare quella con lunghezza d’onda del blu e del rosso.
La carenza di azoto o di fosforo come pure le basse temperature ne
incrementano la produzione e l’accumulo
•Flavonoidi (antocianine, flavonoli o flavoni) [Glicosidi = aglicone + glucide]
.Antocianine o antociani, solubili in acqua,conferiscono colore all’acino dal
blu violaceo al rosso. Flavonoli, sono simili alle antocianine, conferiscono
all’acino colore giallo paglierino.
•Tannini idrolizzabili (tannini del raspo e del legno di quercia) [gallotannini ed
ellagitannini]. Si accumulano nei raspi; per quantità prodotte e importanza sono
trascurabili, al contrario di quelli prodotti nelle galle delle querce.
•Tannini condensati (proantocianidine o leucoantociani o flavan 3,4-dioli
e catechine o flavanoli). Simili agli antociani, i più stabili sono dati da 2-8 unità
monomeriche. Caratterizzano molti sapori di frutta e di bevande.
Si accumulano principalmente nella buccia e in maniera significativa nei
vinaccioli; nella polpa, invece, si trovano quantità non rilevanti.
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Flavonoidi
Antocianine, Flavonoli o Flavoni
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Struttura di antocianina
R
OH
3’
+
HO
8
2’
4’
1’
5’
R’
6’
9
1
7
2
6
3
5
10
4
O - Glucide
OH
Antocianina = Glicoside = Antocianidina (Aglicone) + Glucide
La parte evidenziata con carica positiva costituisce lo ione flavilio
Al variare di R - R’ coi sostituenti gruppi alchilici: H, OH, -OCH3, si
ottengono le varie antocianine
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Antocianidine
Le più importanti antocianidine (antocianine se sono glucosidate) che
caratterizzano le varie cultivars di vitis vinifera ( in rapporti diversi ma specifici tra
loro) sono:
Pelargonidina
R = R’ = H
Delfinidina
Malvidina
Cianidina
Peonidina
Petunidina
R = R’ = OH
R = R’ = OCH3
R = OH
R = OCH3
R = OCH3
R’ = H
R’ = H
R’ = OH
Il loro colore caratterizza i vini rossi e varia in funzione del pH del mezzo:
pH acido: dal rosso al violetto
pH neutro: blu-verde
pH basico: blu intenso.
Combinati con la solforosa (-HSO3 in posizione 2) sono incolore
Sono molecole molto reattive a causa di una carenza elettronica nello ione flavilio
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Struttura di flavonolo
R
OH
3’
HO
8
2’
4’
1’
5’
R’
6’
9
1
7
2
6
3
5
OH
10
4
O - Glucide
O
• La parte centrale evidenziata costituisce il gruppo chinonico detto
Flavone, elemento di differenziazione rispetto agli antociani.
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Flavonoli (flavoni)
• Sono pigmenti gialli, di cui si conoscono oltre 800 tipi
• sono simili agli antociani
• sono presenti nei vini bianchi e nei vini rossi
• inizialmente sono presenti come glucosidi, ma durante la
prima fase dell’invecchiamento assumono la forma libera
(aglicone)
• nonostante la loro colorazione, il contributo maggiore al
giallo paglierino dei vini bianchi è dato dai polifenoli tannici
leggermente ossidati.
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Tannini idrolizzabili
Gallotannini, Ellagitannini
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Gallotannini
COOH
COOH
HO
CO
O
OH
OH
HO
HO
Acido Gallico
HO
OH
HO
Acido m-Digallico
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Gallotannini
Pur essendo acidi, ma con forza inferiore agli acidi del
vino, se aggiunti ad esso si comportano da base per
cui innalzano il potenziale redox
I numerosi gruppi –OH presenti sono suscettibili ad
essere ossidati quindi presentano un forte potere
antiossidante
Le forme polimeriche sono insolubili, quindi non
hanno importanza enologica
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Ellagitannini
HO
O
O
OH
OH
Acido ellagico
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Ellagitannini
Gli ellagitannini derivano essenzialmente dal legno di rovere e
di castagno.
Sono idrosolubili e quindi passano facilmente in soluzione nei
mezzi idroalcolici quali i vini e le acquaviti.
La loro ossidabilità e le loro proprietà sensoriali giocano un
ruolo importante nel corso dell’affinamento dei vini in fusti di
quercia.
Nei legni di quercia europea gli ellagitannini sono presenti in
forma monomera e dimera, in quelli americani, invece, non sono
presenti dimeri.
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Tannini condensati
Proantocianidine (leucoantociani o flavan 3,4-dioli)
Catechine (flavanoli)
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Proantocianidina
OH
(o leucoantociano o flavan 3,4-diolo)
OH
3’
HO
8
4’
1’
5’
6’
9
1
7
2’
R’
2
6
3
5
OH
10
H
OH
H OH
4
Sono simili agli antociani, differiscono nella parte centrale evidenziata, ove
sono presenti solo legami semplici. Le forme non glucosidate danno origine
ai poli-idrossi-flavan-3,4-dioli.
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Catechina
OH
(o flavan 3-olo)
OH
3’
HO
8
4’
1’
5’
6’
9
1
7
2’
R’
2
6
3
5
OH
10
4
H
OH
H H
Simile alla proantocianidina, presenta un solo gruppo ossidrilico
nell’anello centrale: le forme non glucosidate danno origine ai poliidrossi-flavan-3-olo
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OH
3’
HO
8
2’
4’
1’
5’
R’
OH
6’
9
1
7
2
6
3
5
OH
HO
4
10
8
H
OH
OH
3’
2’
4’
1’
5’
R’
OH
6’
9
1
7
2
6
3
5
10
4
4
OH
HO
8
H
OH
2
3
5
OH
10
4
2’
4’
1’
5’
6’
1
7
OH
3’
9
6
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Polimero
proantocianidinico
(colore giallo)
R’
H
OH
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Conformazione spaziale delle
proantocianidine
Gli anelli laterali sono disposti ad elica con orientamento dei gruppi
idrofili verso l’esterno, idonei a formare complessi stabili con le
proteine
I legami tra monomero e monomero sono tra le posizioni 4-8 oppure
4-6 degli anelli condensati.
Se trattate con acido a caldo si originano antocianidine (dalla rottura
dei legami 4-8 oppure 4-6)
Alle proantocianidine si deve il sapore di molti frutti: mele, banane,
kaki, e di bevande: cioccolata, te, sidro di mele, ecc.
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3’
HO
8
9
2’
4’
1’
5’
1
7
6’
2
6
3
5
4
10
OH
HO
8
H
OH
H+
OH Da proantocianidina
(gialla)
ad antocianidina
R’
(rossa)
OH
OH
3’
2’
4’
1’
5’
R’
OH
6’
9
1
7
2
6
3
5
10
4
+
OH
HO
8
H
OH
O
+
9
2
6
2’
4’
1’
5’
6’
1
7
OH
3’
R’
3
5
10
4
OH
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OH
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Tannini condensati
In genere presentano carbocationi la cui forza si affievolisce col
crescere del grado di polimerizzazione della molecola. In ambiente
acido, però, come nel vino, aumentano la loro carica elettrica
positiva, per cui da elettron attrattori, si comportano da acidi e
abbassano il potenziale redox
Le forme monomeriche sono solubili in acqua formando legami
idrogeno forti che non consentono la loro reazione con le proteine. La
carica elettronegativa totale, e quindi la reattività con le proteine,
aumenta col crescere del polimero (diminuisce quella singola del
monomero), fino a circa 10 monomeri (p.m. 600-2500) e poi tende a
diminuire. Questa proprietà al palato si manifesta come aumento di
astringenza (inizialmente prevale la sensazione acida).
Una loro limitata presenza nei vini bianchi permette di precipitare le
proteine presenti, un loro eccesso e la facilità ad ossidarsi a composti
chinonici portano alla maderizzazione. Nei vini rossi, invece, rivestono
notevole importanza nel processo di stabilità del colore
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Funzioni dei tannini
Idrolizzabili
Gallici
Ellagici
Ac.gallico Ac.digallico
Ac. ellagico
Inibiz.laccasi
Cattura tioli
Chelazione dei metalli
Cattura ossigeno
Innalzano l’ rH
Condenati
Proantocianidine
Catechine
Deproteinizzante
Abbassano l’rH
Polimerizzano con antociani
Rischi derivanti dall’impiego dei tannini
• Uso non corretto nei tempi (utilizzo nei momenti sbagliati)
• Uso non appropriato della tipologia ( un tannino al posto di un altro)
• Errato dosaggio ( vino con marcato retrogusto amaro)
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Precipitazione delle proteine
I più reattivi sono i proantocianidinici, in particolare quelli del
vinacciolo, i meno reattivi quelli ellagici. I gallotannini (media
reattività) a basso contenuto di acido digallico (retrogusto amaro)
possono essere impiegati per la stabilizzazione proteica dei vini
bianchi perché risultano i meno colorati
L’azione precipitante è dovuta alle cariche elettronegative che si
formano sull’anello fenolico (aromatico) in seguito alla
delocalizzazione elettronica.
L’ossidazione dei gruppi –OH fa diminuire la carica elettronegativa
e quindi la reattività verso le proteine.
Anche la presenza di polisaccaridi legati alla molecola tannica, ne
attenuano la reattività.
L’azione precipitante dei tannini risulta più significativa rispetto
alla bentonite nei confronti di quelle proteine instabili a bassa carica
e di quelle legate a colloidi protettori.
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Polimerizzazione con gli antociani
La presenza di tannini e antociani nel vino comporta la
stabilizzazione del colore, che si esplica in due modi:
a) attraverso la maggiore disposizione dei tannini ad ossidarsi
preservando gli antociani
b) dalla combinazione delle due molecole, ove entrambi
acquistano maggiore resistenza all’ossidazione; in questo caso la
possibile combinazione può avvenire nei seguenti modi:
1 - Reazione diretta dell’antociano sui tannini
2 - Reazione del tannino sull’antociano
3 - Reazione antociano tannino attraverso un ponte etilico
Nel primo caso l’attacco è condotto dallo ione flavilio (+) dando
luogo ad un composto incolore, che assume un intenso colore
rosso alla prima ossigenazione (rimontaggio, delestage,
svinatura, ecc..)
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Nel secondo caso, invece, è il tannino di natura procianidinica (-) a
reagire con l’antociano (+). Questo tipo di reazione è favorita dal
calore e dall’ambiente acido e la molecola che si forma è di colore
rosso aranciato. Processo caratteristico del vino che invecchia in
vasca o in bottiglia in condizioni indipendenti dalla presenza di
ossigeno
Nel terzo caso interviene la molecola di aldeide acetica come ponte
di unione tra antociano e tannino dando luogo ad un composto
color salvia. L’aldeide acetica si forma dall’alcol etilico in
ambiente ossidante e in presenza di catalizzatori quali rame e ferro
e cofattori di ossidazione come i tannini gallici o ellagici. In
ambiente acido l’aldeide acetica assume carica positiva, come
carbocatione reagisce prima col tannino e quindi con l’antociano. Il
rapporto ottimale T/A risulta essere tra 2 – 2,5. Se l’antociano si
trova in concentrazione minore la condensazione coinvolgerà solo
tannino. Col principio descritto si possono formare molecole
complesse dove tannini ed antociani risultano legati da vari ponti
etilici e aventi p.m. intorno a 1750. Detti composti hanno il
massimo assorbimento a 620 nm (D.O.)
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Inibizione della laccasi
Dopo la SO2 il maggior potere inibente verso la laccasi è
manifestato dai gallotannini, seguono gli ellagici e quindi i
proantocianidici. Tale azione si esplica indirettamente perchè
essi risultano essere substrato preferianziale all’attacco della
tirosinasi.
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Cattura dei tiolo
• I tannini, in particolare gli ellagitannini, in ambiente acido
reagiscono con i tioli (mercaptani) formando dei precipitati che
abbassano del 25 – 50 % questi composti responsabili del
sentore di ridotto.
• L’ossigeno, in questo processo, ha un’azione sinergica, infatti
l’abbattimento di etantiolo può giungere all’85 %
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Chelazione dei metalli
• Caratteristica di tutti i tannini è di reagire con i metalli in
forma cationica dando luogo ad un precipitato scuro.
• Più reattivi risultano i tannini gallici.
• La loro azione, per quanto energica, non è in grado di
sostituire un intervento demetallizzante quando occorre.
• Una considerazione: non preparare mai i tannini in recipienti
metallici (acciai esclusi).
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Origine dei tannini esogeni
I gallotannini derivano da galle di quercia, legno di mimosa,
frutti come il mirabolano, ecc. hanno assorbanza massima a 280
nm.
Gli ellagitannini derivano essenzialmente dal legno di rovere e
di castagno. Hanno assorbanza massima a 250 nm.
I tannini condensati, in generale, sono estratti da vinaccioli,
vinacce, legni esotici. Hanno assorbanza massima a 280 nm con
andamento più variabile rispetto agli altri.
La qualità è determinata dall’età dell’albero, dalla zona di
provenienza e dalla tipologia estrattiva.
In riferimento all’estrazione (acqua, vapore, alcol, soluzione
idroalcolica), quella realizzata con acqua risulta migliore
perché garantisce la totale solubilità del tannino nel vino.
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Mannoproteine
• Cosa sono
• Dove si trovano
• Che funzione svolgono
• Quando usarli e con quale dosaggio
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Mannoproteine: Cosa sono
• Sono macromolecole colloidali, aventi p.m. tra
20.000 e 450.000, costituite:
- da una frazione polisaccaridica rappresentata
principalmente dal mannosio
- e da una frazione proteica
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Mannoproteine: Dove si trovano
• Sono i costituenti principali, insieme ai glucani,
delle parete dei lieviti, dalle quali si ottengono per
estrazione mediante processi chimici o enzimatici
(quest’ultimi più idonei per l’impiego nel settore enologico)
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Mannoproteine: Funzione
• Nella cellula svolgono funzioni particolari,
secondo la loro struttura:
- Unione sessuale
- Flocculazione
- Effetto killer
- Attività enzimatiche (invertasi, glucosidasi, esterasi, ecc.)
• Nel vino, invece:
- Inibiscono la cristallizzazione tartarica
- ostacolano la flocculazione delle proteine
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Mannoproteine: Impiego
• Nelle prove sperimentali si sono dimostrate più attive
le mannoproteine ottenute dalla digestione delle pareti di
lieviti, mediante -glucanasi, perché risultano più ricche in
proteine e la loro frazione polisaccarida contiene solo
mannosio (p.m. 30.000 – 50.000)
• Le dosi possono oscillare da 5 a 25 g/hl tuttavia è
necessario controllare sempre con appositi tests i
risultati ottenuti. Nella stabilità tartarica non si devono
superare i 30 g/hl perché tali dosi inducono un effetto di
surdosaggio per cui il vino ritorna nuovamente instabile.
• La loro presenza spontanea nei vini è dovuta alla lunga
permanenza del prodotto sulle fecce fini (almeno 10 mesi)
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