Gestione di gas tecnici nella macerazione esperienze su uve rosse

1. Gestione di gas tecnici nella macerazione esperienze su uve rosse Giovedì del Centro, Cormòns 24-02-2005 Emilio Celotti Università di Udine Emilio.celotti@uniud.it Da Amrani, 1994

2. La macerazione è una fase cruciale che deve trasferire una qualità NOTA nei caratteri del vino La macerazione si compie in un tempo molto breve della vita del vino, quindi tutte le fasi del processo devono essere OTTIMIZZATE. Un errore in questo periodo è difficilmente rimediabile

3. E’ necessario conoscere • La qualità della materia prima • I fattori che determinano l’estrazione e la stabilità dei polifenoli e altre sostanze da estrarre (polisaccaridi, aromi e precursori) • Il tipo di vino da proporre al consumatore ed i suoi caratteri di piacevolezza

4. QUALITA’ • Concetto da ridefinire in chiave moderna • Definire i fattori di qualità • Valutare la qualità per poterla gestire LA GESTIONE DELLA MACERAZIONE NON PUO’ PRESCINDERE DALLA CONOSCENZA DELLA QUALITA’ FENOLICA, MA NON SOLO

5. Tannini: legati alla membrana vacuolare, legati alla parete cellulare, liberi nel succo vacuolare, quindi maggiore difficoltà e selettività nell’estrazione Antociani localizzati nei vacuoli delle cellule della buccia

6. ESTRAZIONE E STABILITA’ DEL COLORE

7. Fattori che condizionano l’estrazione • maturità dell’uva • tipo di solvente • temperatura • tempo • Additivi (SO2) e coadiuvanti (enzimi) • movimentazione • presenza di parti solide e lieviti

8. I PVPP =indice degli antociani legati ai tannini e adsorbiti su PVPP; • dAl=antociani liberi; dTA=antociani legati ai tannini, decolorabili con SO2; • dTAT=antociani legati ai tannini, non decolorabili con SO2. • Influenza del volume del rimontaggio sullo stato degli antociani nel vino (Vivas et al., 1992).

9. Influenza della temperatura di macerazione sulla solubilizzazione delle sostanze polifenoliche (Ribéreau Gayon et al., 1970).

10. Fattori che condizionano la stabilità del colore • Temperatura • Ossigenazione e/o protezione dall’ossigeno (gas di fermentazione o gas esogeni in varia forma) • Stabilizzanti (tannini, polisaccaridi) • Fenomeni colloidali (concentrazione, cariche elettriche) • Rapporto tra componenti fenoliche • Attività enzimatiche del lievito • Attività enzimatiche dell’uva (PPO) • Reazioni chimiche

11. Ossidazione dei fenoli nel mosto (Rigaud et al.1990) L’ossidazione preventiva su mosto di sgrondo di uve rosse (tecnica laboriosa) permette di ridurre a posteriori i rischi di ossidazione enzimatica (dipende se prevalgono le cinetiche chimiche o enzimatiche)

12. Degradazione termica degli antociani: rottura in "1", acidi benzoici; rottura in "2", acidi cinnamici.

13. Degradazione ossidativa degli antociani Conduce ad una polimerizzazione via o-chinoni e semichinoni, ma può condurre anche a rottura dell’eterociclo e formazione di acidi benzoici. La reattività degli antociani alla formazione di radicali sull’anello B è legata alla presenza di sostituenti su quest’ultimo: così la malvidina, con i suoi metossili, è meno soggetta all’ossidazione rispetto alla cianidina, per la quale i due ossidrili risultano essere facilmente attaccabili. Il meccanismo di degradazione è legato ad un effetto sinergico di temperatura, ossigeno e altri fattori (luce, catalizzatori...), che portano gli antociani all'ossidazione e alla decolorazione.

14. Condensazione diretta: a). T-A; b). A-T.

15. Polimerizzazione degli antociani via acetaldeide: a) carbocatione intermedio; b). schema di una struttura possibile per un polimero.

16. Polimerizzazione dei flavani in presenza di acetaldeide (Glories, 1974).

17. Vinaccioli • se maturi sono positivi • se non maturi è preferibile eliminarli • Polisaccaridi dell’uva • positivi per caratteristiche organolettiche • effetti colloidali • stabilità del colore • se eccessivi danno precipitazioni colloidali (es. uve troppo mature)

18. Aromi e precursori • Decisiva l’estrazione dalle bucce • Favoriti da macerazioni prefermentative a basse temperature • Valutare anche nelle uve rosse la tecnica in “riduzione” per preservare gli aromi (il problema dei bianchi relativo alla potenziale instabilità fenolica non esiste nel caso delle uve rosse)

19. Alcune applicazioni di cantina con gestione dell’ossigenazione e protezione dall’ossigeno nella macerazione di uve rosse

20. test Tannini in macerazione (effetto antiossidante) Es: 100-200 mg/L di tannino idrolizzabile possono proteggere completamente dall’ossidazione

21. test Tannini in macerazione (effetto stabilizzante)

22. Ossigenazione

23. Quanto ossigeno e come dipende da: • consumo lieviti (da 2 a 10 mg/L) • consumo per attività enzimatiche (anche 100-200 mg/L) • cinetiche chimiche (vedi ossigenazione in affinamento) • E’ difficile discriminare gli effetti

24. Bisogna essere certi di dare una quantità verosimile con sistemi che evitano la dispersione del gas fornito, bisogna provocare l’ottima dissoluzione del gas (pressione, superficie) • La flessibilità operativa deve permettere di gestire in momenti diversi “la protezione dall’ossigeno” e l’ossigenazione • E’ fondamentale che la tecnologia permetta di gestire una ottimale dissoluzione del gas ottimizzando la superficie e sfruttando un differenziale di pressione adeguato (0,3-0,4 bar) • Se il gas fornito (ossidante o inerte che sia) non viene disciolto su tutta la massa è prevedibile non ottenere i risultati attesi • Fondamentale inoltre il contatto ottimale bucce-liquido

25. Vinificatore utilizzato per le prove di cantina I vinificatori sono stati riempiti con la stessa uva al fine di avere dati confrontabili

26. Esempio di gestione gas tecnici su uve rosse in macerazione Con vinificatore attrezzato per ottimizzare la distribuzione omogenea del gas e la gestione della temperatura

27. I grafici che seguono vanno valutati anche nel tempo, questo amplia le possibilità di utilizzo dei fattori di macerazione per la produzione di vini diversi • Variabili studiate: • ossigenazione • riduzione • temperatura • tannino esogeno

28. Effetto sulla struttura fenolica

29. Antociani

30. Cabernet 1 Struttura fenolica

31. Cabernet 1 Effetto sui polimeri stabili tra A e T

32. Cabernet 1 Antociani stabilizzati da tannini

33. Cabernet 1 Antociani

34. Cabernet 1 Struttura fenolica

35. Cabernet 2 Struttura fenolica

36. Cabernet 2 Struttura fenolica

37. Cabernet 2 Stabilità del colore

38. Cabernet 2 Effetti sensoriali

39. Effetti sensoriali

40. Il Raboso ha risposto meno alle variabili studiate, tuttavia si conferma l’importanza della riduzione all’inizio macerazione e dell’ossigenazione dal 2°-3° giorno sulla stabilità del colore La particolare struttura fenolica di questa varietà potrebbe spiegare questi risultati

41. La difficile prevedibilità dei fenomeni che avvengono a carico dei polifenoli rende indispensabile il controllo di processo Se non si controlla il processo di estrazione si rischia di vanificare il lavoro e di perdere qualità

42. Controllo di processo indispensabile • Abs 280, 320, 420, 520, 620 • Tannini totali, antociani • Analisi sensoriale

43. La svinatura non deve essere affidata a standardizzazioni, pena la perdita di polifenoli Decidere il momento della svinatura solo dopo il controllo di processo

44. I fattori di macerazione vanno gestiti nel tempo e monitorati E’ possibile pertanto gestire una prestabilizzazione del patrimonio fenolico e aromatico in funzione delle tecniche adottate (es: risparmio affinamento in barrique, si anticipano fenomeni che ad esempio si cercano con la microossigenazione) L’aspetto aromatico deve essere privilegiato con macerazioni prefermentative (dipende dalla varietà) ed eventualmente con la gestione in “riduzione” L’aspetto fenolico è comune alle varietà, tuttavia i rapporti tra costituenti giustifica l’impiego ragionato delle diverse possibilità tecnologiche che devono essere possibili con un vinificatore “flessibile” Bisogna individuare la combinazione ottimale di additivi, coadiuvanti e fattori fisici

45. Definire la piacevolezza del vino Colore Aromi Struttura Abbiamo gli strumenti per gestire tali caratteri

46. La mecerazione deve essere una scelta tecnologica ragionata

47. Diversi autori hanno verificato il significativo effetto delle temperature elevate a fine macerazione e il ruolo dell’ossigenazione durante la macerazione, mancano tuttavia studi dettagliati sugli effetti delle singole variabili • Livello di ossigenazione • Tempo di trattamento • Combinazione con la temperatura

48. Recenti risultati su ossigenazione, riduzione e temperatura in macerazione • dati su soluzione modello estrapolando tutti gli interferenti del sistema reale • assenza di lieviti, cinetiche enzimatiche per capire i livelli di interazione tra polifenoli tannici e antocianici • Livelli di ossigenazione su modello con T/A 4: • Lavaggio con N2 (prova N2) • 2-3 ppm • Quasi saturazione (O2) Le condizioni sperimentali sono state mantenute per tutta la durata dell’esperimento

49. Effetti variabili in funzione della temperatura e del livello di ossigenazione

50. L’ambiente riducente ha preservato i tannini, indipendentemente dalla temperatura