Fermentazioni miste controllate per migliorare il profilo analitico e sensoriale dei vini

Starter costituiti da colture non-Saccharomyces e S. cerevisiae sfruttano contemporaneamente le caratteristiche uniche di entrambe le tipologie di lievito

.

Angela Pietrafesa - Dottorato in Scienze Agrarie, Forestali e degli Alimenti.

La fermentazione del vino è un processo biologico complesso, e si caratterizza per la presenza di diversi gruppi di microrganismi tra cui lieviti, funghi filamentosi e batteri, i quali interagiscono con i composti presenti nel mosto d’uva trasformandolo in vino.

Per molti anni, la fermentazione è stata condotta spontaneamente dalla microflora naturalmente presente sulla superfice delle uve e residente nell’ambiente di cantina. Nella fermentazione spontanea si succedono diverse specie di lieviti, che vengono tradizionalmente divisi in lieviti non-Saccharomyces e Saccharomyces cerevisiae, che rappresenta il “lievito vinario per eccellenza”.  

Nel corso degli anni, la fermentazione spontanea è stata sostituita, nella maggior parte dei casi, dalla fermentazione controllata, condotta utilizzando starter commerciali di S. cerevisiae. Tale applicazione garantisce un maggiore controllo della vinificazione, producendo vini con caratteristiche costanti e riproducibili. L’uso di colture starter di S. cerevisiae ha rappresentato una tra le più importanti applicazioni biotecnologiche nel processo fermentativo. Nonostante i significativi vantaggi della fermentazione controllata, l’utilizzo di colture pure di S. cerevisiae ha portato all’ottenimento di vini molto uniformi, che mancano della complessità organolettica, che invece si osserva nei vini ottenuti dalla fermentazione spontanea, poiché ognuno dei lieviti che sviluppa in questo processo apporta il proprio contributo alle caratteristiche aromatiche del vino. In conseguenza di ciò, negli ultimi anni si assiste ad una rivalutazione dei lieviti non-Saccharomyces, in passato considerati di importanza secondaria o lieviti indesiderabili, per la loro bassa efficienza di fermentazione e maggiore produzione di sostanze indesiderate rispetto a S. cerevisiae.  

I lieviti non-Saccharomyces sono stati rivalutati poiché diversi studi hanno dimostrato che questi lieviti secernono enzimi e producono composti aromatici diversi da quelli prodotti da S. cerevisiae, mettendo in evidenza il loro ruolo rilevante sul profilo analitico e sensoriale dei vini. In questo contesto, fermentazioni miste controllate, costituite da lieviti non-Saccharomyces e S. cerevisiae, che sfruttano le caratteristiche uniche di entrambe le tipologie di lievito, possono essere uno strumento biotecnologico per incrementare la complessità aromatica dei vini.

Applicazione di uno starter misto su scala di laboratorio

Al fine di individuare un lievito non-Saccharomyces da proporre come starter misto per la produzione di vini con caratteristiche aromatiche peculiari, è stata condotta un’accurata fase di screening preliminare nell’ambito della numerosa collezione di lieviti, isolati da matrici naturali, presente nel Laboratorio di Lieviti Fermentativi dell’Università degli Studi della Basilicata. Al termine di questa fase di screening, sono stati selezionati due ceppi di lievito non-Saccharomyces, indicati con le sigle Ha (specie Hanseniaspora uvarum, Figura 1a) e Sb (specie Starmerella bacillaris, Figura 1b). Ognuno dei due ceppi è stato testato in prove di fermentazione in associazione con un ceppo di S. cerevisiae (sigla Sc, Figura 1c) solitamente usato come starter in cantina.  A confronto, è stata condotta una prova di fermentazione con il solo ceppo Sc.

Figura 1. Cellule di H. uvarum (a), St. bacillaris (b) e di S. cerevisiae (c) osservate al microscopio ottico.

L’analisi dei vini sperimentali ottenuti, basata sulla determinazione del contenuto di alcuni dei composti che influenzano l’aroma del vino, come alcoli superiori (alcol isoamilico, n-butanolo e isobutanolo) e esteri (acetato di etile) ha messo in evidenza l’influenza della coltura starter sul profilo aromatico del vino (Figura 2).

Figura 2. Profilo aromatico dei vini sperimentali

Infatti, i vini ottenuti dall’inoculo di entrambi i lieviti non-Saccharomyces in coltura mista con S. cerevisiae (Sb+Sc e Ha+Sc, Figura 2) erano caratterizzati da un profilo aromatico diverso dal vino ottenuto con il solo ceppo di S. cerevisiae (Sc).

Conclusioni

Sebbene in questa prova sia stato determinato un numero molto limitato di composti aromatici, considerando che il vino contiene centinaia di composti aromatici, già questi risultati preliminari mettono in evidenza il ruolo dei lieviti non-Saccharomyces sul profilo organolettico del vino e la grande potenzialità delle colture starter miste selezionate come strumento per esaltarne la componente aromatica.