Giovanni Vidari
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Giovanni Vidari
Riccagioia, 16 ottobre 2013
Dipartimento di
Chimica e CISTRE,
Università di Pavia
LA CHIMICA dell’AROMA del VINO e la sua IMPORTANZA per
la VALORIZZAZIONE e la CERTIFICAZIONE della QUALITA’
AROMA dei VINI
L’ aroma è, sicuramente, una delle caratterístiche più
importanti legate alla qualità e alle preferenze dei
consumatori per un determinato alimento. Nel caso
del vino, questa caratterística è ancora più
importante, poichè il vino costituisce un produtto che
è fondamentalmente consumato per puro piacere
sensoriale, e l’ aroma è la sua migliore carta di
presentazione. In realtà, i metodi di produzione e la
tecnología implicata nell’ elaborazione dei vini, sono
in gran parte destinati ad esaltare le caratterístiche
aromatiche positive e a eliminare o minimizzare
qualsiasi difetto aromatico (off-flavors) del vino,
giacchè la produzione enologica è interessata a
mettere a punto vini di gran qualità.
• La valutazione olfattiva di un vino è l'esame più importante. L'olfatto umano infatti è ben 25.000 volte più sensibile del gusto, inoltre l'uomo è capace di distinguere più di 400.000 odori, mentre il gusto si basa su 4-5 sensazioni principali. La percezione degli odori avviene sulla sommità delle cavità nasali durante la fase di inspirazione (per effetto di correnti a vortice dentro al naso) o quando il vino si trova in bocca e scaldandosi risale nella cavità nasale (per convezione). Di fatto alcune sensazioni che proviamo quando beviamo un vino sono sensazioni olfattive, dette "retronasali".
Smell (Olfaction) - sensitivity to substances in gaseous
phase - a distant sense
SMELL = OLFACTION
FIORI
GINESTRA = vini bianchi evoluti
BIANCOSPINO = sentore delicato
VIOLETTA = Barbaresco
FRUTTA
POMPELMO = sauvignon blanc
MELA VERDE = sentore aspro, pungente
SUSINA BIANCA = sylvaner
RIBES/CASSIS = pinot nero, Cabernet Sauvignon
ANANAS = Chardonnay, vendemmia tardiva
PERA = Prosecco, Sauternes
MORA = Syrah, Dolcetto d'Alba
FRAGOLA = Barbaresco, Cannonau
FRAGOLINA = Vini novelli, pinot nero, cabernet franc, zinfandel
CILIEGIA = Chianti classico
FRUTTI DI BOSCO = teroldego
FRUTTA SECCA
MANDORLA = cabernet sauvignon
Alcune tipologie di vini ed aromi
CONFETTURA
MIELE DI ZAGARA = vino agrumato evoluto
MIELE = Sauternes
ERBACEO / AROMATICO
SALVIA = sauvignon blanc
TIMO FRESCO = sauvignon blanc
MUSCHIO = pinot nero
SOTTOBOSCO = pinot nero
PEPERONE GIALLO = sauvignon blanc
PEPERONE VERDE = cabernet franc
TARTUFO = cabernet sauvignon, barolo, Brunello
FOGLIA POMODORO = sauvignon blanc
SPEZIE
CARDAMOMO = gaglioppo
LIQUERIZIA = merlot, pinot nero
VANIGLIA = vini passati in barrique
PEPE NERO = syrah, cabernet franc, cabernet sauvignon, barolo, barbaresco
TOSTATO
FUME' = barolo, Brunello (dal terreno e non dal legno)
ETEREO
SMALTO = lagrein
ORIGINALITA’ e INDIVIDUALITA’
QUALITA’ e ASSENZA di SOFISTICAZIONI
PROPRIETA’ SALUTISTICHE
BIOMARKERS
DETERMINAZIONI STRUMENTALI
MIGLIORAMENTO delle PRATICHE VITIVINICOLE
PRODOTTO DI SUPERIORE CERTIFICATA QUALITA’’
“wine is a mixture of
chemistry, biology, and
psychology”
una miniera di composti chimici (500÷1000)
e una fabbrica chimica sempre in attività
“a chemical symphony”
Biochimica Metaboliti primari e Metaboliti secondari Chimica organica
Glucosio, altri carboidrati Polisaccaridi
Pentoso fosfato ciclo
Acidi nucleici
Eritrosio 4-P
Via dell’acido scichimico
Amminoacidi arom.
Amminoacidi alif.
Alcaloidi aromatici
Fenoli (flavonoidi,
tannini, lignani,
lignine, ecc.)
Alcaloidi alifatici
Penicilline Peptidi, proteine
Glicolisi
Gliceraldeide 4-P, Piruvato
Acetil CoA
Ciclo di Krebs
Malonil CoA
Polichetidi
Polifenoli
Acidi grassi
Lipidi, Fosfolipidi Poliacetileni, prostaglandine, antibiotici macrociclici, ecc.
Isopentenil P
Isoprenoidi (terpeni, steroidi carotenoidi)
Acido mevalonico
DOX 5-P
MEP
L‘ aroma del vino è dovuto alla presenza di alcune
centinaia di molecole appartenenti a diverse classi
chimiche che ne costituiscono la frazione volatile. Le
concentrazioni dei composti volatili possono variare da
frazioni di ng/L fino a diversi mg/L. La conseguenza di tale
variabilità di natura chimica e di concentrazione si
traduce in un contributo sensoriale molto variabile sia per
la qualità sia per l'intensità odorosa. Le soglie olfattive di
tali composti possono infatti differire notevolmente,
pertanto alcuni composti presenti in tracce possono
svolgere un ruolo chiave nell'espressione e
nell’individualità dell'aroma di un vino, mentre altri, ad
esempio quelli provenienti dalla fermentazione, seppure
più abbondanti, possono individualmente, intervenire in
misura minore. Il contributo di ogni molecola volatile
all'aroma del vino dipende dalla sua struttura e quindi
dalla sua natura chimica e proprietà chimico-fisiche.
La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
Il percorso di affermazione commerciale,
soprattutto di vini ottenuti da vitigni autoctoni,
prevede l’individuazione di caratteri distintivi,
indispensabili per la identificazione varietale e
per la valorizzazione e tutela del prodotto
Composti primari, detti anche varietali perchè caratteristici da varietà a varietà di Vitis vinifera; tipici composti varietali sono ad esempio i terpeni Composti secondari, che si sprigionano durante i processi di vinificazione, in particolare al momento della pigiatura (prefermentativi) e durante le fermentazioni (fermentativi) Composti terziari, che si generano durante la maturazione e l’invecchiamento, e la conservazione in bottiglia, in relazione anche alle condizioni di conservazione che possono essere ossidanti (a contatto con l’aria) o riducenti (in assenza di aria)
I composti volatili e l’aroma del vino si formano
e si modificano lungo tutto il processo della
vinificazione e oltre
I principali meccanismi coinvolti nelle trasformazioni
biologiche, biochimiche e tecnologiche che intervengono
nella genesi dell'aroma del vino sono: il metabolismo
dell'uva, influenzato dalla varietà (geni), ma anche dalle
condizioni pedoclimatiche, dalle pratiche viticole, dal
grado di maturazione e dallo stato sanitario della materia
prima; i fenomeni ossidativi e idrolitici
che accompagnano la pigiatura, la torchiatura e la
macerazione delle uve; i metabolismi primari e secondari
dei microrganismi che conducono la fermentazione
alcolica e la fermentazione malolattica; i processi di
cessione e di assorbimento di composti volatili dal legno
e di ossidazione che intervengono in caso di affinamento
del vino in fusti di legno; i processi e le reazioni chimiche
ed enzimatiche post-fermentative che hanno luogo
durante la conservazione del vino e durante il suo
invecchiamento in botti e in bottiglia
La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
Identità sensoriale del vino
Tra i composti volatili che costituiscono l'aroma del vino,
le molecole odorosamente attive che provengono dall'uva
e che sono espressione caratteristica della varietà,
giocano un ruolo determinante nella tipicità e nella
qualità dei vini, di cui costituiscono l'aroma varietale.
Esiste una differenza sostanziale nel processo di
formazione dell'aroma varietale, a seconda che si parli di
vini ottenuti da uve aromatiche o da uve neutre. Nel caso
delle prime una larga parte dei composti responsabili
dell'aroma verietale (terpenoli) è infatti già presente in
forma odorosamente attiva nelle uve, e pertanto i mosti
ottenuti da tali uve possono già presentare parzialmente
espressi i caratteri aromatici varietali tipici dei vini finiti
(Moscato, Gewurztraminer), eccetto per il contributo di
alcune sostanze odorose che si formano in quantità più
rilevanti nel corso dell'invecchiamento del vino (Riesling).
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MONOTERPENI
O
O
Wine lattone
il corredo genetico di una data varietà di uva può indurre
diversi meccanismi per rendere l'aroma del corrispondente
vino riconoscibile. La via più diretta è senza dubbio quella di
indurre la produzione di alte concentrazioni di molecole
odorose che siano completamente assenti o presenti in
basse quantità in altre varietà: è il caso dei terpenoli per le
uve moscato e aromatiche. Il secondo meccanismo prevede
l'intervento di precursori specifici. In questo caso il mosto
non ha particolari note aromatiche varietali che invece
vengono successivamente espresse dopo la fermentazione
alcolica o rivelate durante la maturazione: è il caso dei
mercaptani, norisoprenoidi, metossipirazine, fenoli volatili,
antranilati e cinnammati che rendono riconoscibili alla
degustazione molti dei vini ottenuti dalle cosiddette varietà
internazionali (Sauvignon, Chardonnay, Merlot, Cabernet,
Pinot ecc.)
Genetica e aroma dei vini
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Aromi prefermentativi
Sono composti che vengono generati dai trattamenti che subisce
l’uva dal momento della raccolta a quello dell’avvio della
fermentazione alcolica. Questi composti vengono generati
dall’azione delle lipasi, lipossigenasi, isomerasi, e alcol-deidrogenasi
sugli acidi grassi insaturi delle membrane cellulari al momento dello
schiacciamento dell’acino. Altri composti aromatici si possono
formare in questa fase per idrolisi delle forme glicosilate indotta
dalle glicosidasi dell’uva al momento della diffusione dalle cellule
della buccia nel succo, ma questi fanno parte degli aromi varietali.
I principali composti che fanno parte di questa categoria sono
aldeidi e alcoli a sei atomi di carbonio esanale, trans e cis-3-esenale,
trans-2-esenale, esanolo, trans e cis-3-esenolo, trans-2-esenolo,
caratterizzati da un odore erbaceo molto marcato. Questi composti,
generalmente, condizionano l’aroma del mosto. In questo contesto
si dimostrano di notevole importanza il tipo di raccolta, il trasporto,
la pigiatura, il tempo e la temperatura di macerazione, il tipo e il
grado di pressatura, il tipo di debourbage, il grado di ossigenazione,
i coadiuvanti tecnologici utilizzati, ecc
.
Sono i profumi che si creano durante i processi di fermentazione alcolica e malolattica e dipendono molto dal tipo di lievito utilizzato, es. Saccharomyces cerevisiae, e dalla sua attività metabolica nei riguardi di alcune sostanze gia presenti nel succo (zuccheri e amminoacidi). Questi profumi sono attribuibili alla presenza di diversi composti chimici come le aldeidi, acidi grassi a corta catena, etanolo e alcoli C3-C5 lineari e ramificati, 2-feniletanolo, esteri (etil e isoamil acetato), e altri ancora che conferiscono al vino sentori freschi e fragranti di fiori e frutta, tipici dei vini giovani. Altre sostanze possono deprimere queste sensazioni di freschezza e delicatezza degli aromi fruttati come, ad esempio, il lattato di etile o il diacetile (odore di burro), prodotti soprattutto dalla fermentazione malolattica, l’alcol isoamilico, ecc..
Il controllo dell’uva e delle condizioni della fermentazione (temperatura, potenziale redox, nutrienti, microorganismi, etc.), è quindi molto importante per la produzione di componenti dell’aroma con implicazioni positive per le caratterístiche sensoriali dei vini e per evitare la formazione di altri composti volátili, chiamati off-flavors, che producono un peggioramento dell’ aroma del vino..
Aromi di fermentazione
Invecchiamento e aroma del vino
Nel corso dell'invecchiamento il basso pH determina una degradazione
degli esteri di fermentazione, pertanto il loro contributo sensoriale diminuisce
notevolmente. Parallelamente, gli aromi varietali presenti sottoforma di
precursori nell’uva di origine, in particolare terpeni e norisoprenoidi
vengono gradualmente rilasciati e possono quindi contribuire al profilo
aromatico globale, determinando un aumento della complessità e della
specificità aromatica del prodotto. L’acidità e reazioni ossidative (ossigeno,
Acetobacter) così come la temperatura di conservazione del vino possono
indurre la formazione di composti come l’acetaldeide (aroma di Sherry) e
l’acido acetico (aroma di aceto) e ulteriori e profonde modificazioni strutturali
di altri composti. La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
Comparsa di note aromatiche da precursori non odorosi
Esistono evidenze della formazione di importanti composti volatili a partire
da precursori glicosidti e non glicosidati presenti nell'uva. Gli acidi ferulico
e p-cumarico sono due di questi ultimi: da essi, durante i processi
fermentativi e a seguito dell'attacco di microrganismi della specie
Brettanomyces, o per estrazione dal legno delle botti dove avviene
l’invecchiamento, possono formarsi composti volatili a elevata attività
odorosa, quali etil- e vinilfenoli responsabili di odori sgradevoli di
medicinale o di cavallo che a basse concentrazioni possono tuttavia
essere correlati a odori positivi quali speziato, affumicato, cuoio, legno. La
presenza di altri precursori non glicosidici per composti solforati a
elevatissimo impatto odoroso e bassa soglia di percezione è stata
riportata in uve della varietà Sauvignon blanc. Tali composti sono
caratterizzati da strutture chimiche in cui la frazione volatile è legata a un
residuo di cisteina, e da essi possono originarsi mercaptani. Un aspetto di
estremo interesse enologico nella genesi di tali composti volatili a partire
dai rispettivi precursori è legato al fatto che numerosi ceppi di lievito
possiedono enzimi in grado di degradare il precursore cisteinico portando
alla liberazione della frazione volatile, con conseguente incremento
dell'aroma varietale nel corso della fermentazione alcolica. La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
AROMI MEDICINALI, CUOIO I composti che causano questi odori sono per lo più sostanze volatili fenoliche:
affumicato speziato curry
Si forma per azione del Brettanomyces,
per degradazione degli acidi cinnamici
. Ha la classica nota di cuoio.
Nei vini bianchi sono predominanti i composti vinilici, mentre nei rossi quelli etilici.
OH
OMe
OH
OMeOH OH
OMe
guaiacolo 4-metil-guaiacolo 4-etil-fenolo 4-vinil-guaiacolo
Non la composizione quantitativa assoluta, ma la
composizione quantitativa relativa, ovvero le proporzioni
tra diverse molecole d'aroma, rappresenta un criterio
oggettivo per la classificazione dei vini in base alle origini
varietali delle uve da cui sono stati prodotti. Solo in
alcuni casi è possibile attribuire specifici caratteri
dell’aroma varietale a singoli o a pochi composti, spesso
presenti in bassa concentrazione ma di grande impatto
odoroso (threshold in ng/L). Al contrario per i vini ottenuti
da varietà neutre, in genere il carattere varietale non è
attribuibile a uno o pochi composti, ma piuttosto a un
equilibrio tra diverse molecole odorose responsabili di
note varietali meno marcate e quindi più difficilmente
riconoscibili
Aroma e classificazione dei vini
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O CH3
CH3H3C
CH2
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La nota di kerosene
o asfalto si forma in
vini bianchi invecchiati
in botti (Riesling
invecchiato)
dell’uva
vitispirano
CH3
CH3H3C
TDN
associato ad aromi
di frutta secca,
caratteristico di
alcuni vini frizzanti
invecchati
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alte
concentrazioni
di terpeni
presenza di
mercaptani:
4-mercapto-4-
metilpentan-2-
one, 3-
mercaptoesan-
1-olo e 3-
mercaptoesil
acetato
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N
N
OMe N
N
OMe N
N
OMe
3-isopropil-2-metossipirazina 3-sec-butil-2-metossipirazina 3-isobutil-2-metossipirazina
Aromi vegetali-speziati metossipirazine
gruppo alchile C3 o inferiore odore terroso o di nocciola
gruppo alchile C3 – C6 nota di peperone
Hanno come precursori gliossale e a.a. valina, isoleucina e leucina
sono caratterizzati da una soglia di percezione molto bassa, e sono presenti soprattutto
nei vitigni Cabernet Franc, Cabernet Sauvignon, Sauvignon Blanc, Merlot.
Le metossipirazine sono tipiche della buccia verde e diminuiscono durante la
maturazione. Il loro contenuto è indice di vendemmia prematura oppure di uve coltivate
in climi freddi.
Fattori che influenzano l'aroma varietale nell'uva
Il profilo compositivo quantitativo dei composti odorosi che provengono dall'uva,
caratteristici della varietà e quindi responsabili dell'aroma varietale è fortemente
influenzata da fattori ambientali (esposizione, clima, terreno) che condizionano la
produttività quantitativa e qualitativa della vite in una determinata area geografica e da
cui dipendono anche il grado di maturazione delle uve e il loro stato sanitario. Studi
condotti su cultivar internazionali riportano che nel corso della maturazione, a partire
dall'invaiatura, negli acini si riscontra un accumulo di terpenoli liberi e legati; in fase di
surmaturazione alcuni Autori hanno riportato una diminuzione delle forme libere
antecedente alla fine dell'accumulo di zuccheri nella buccia, altri hanno osservato un
lieve aumento anche in surmaturazione suggerendo che la temperatura a cui avviene la
maturazione è un fattore fortemente condizionante. La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
Un’ evoluzione analoga è stata riscontrata per i norisoprenoidi come conseguenza
della diminuzione dei carotenoidi a partire dall'invaiatura. L'intervento degli enzimi
dell'uva nella degradazione ossidativa dei carotenoidi e poi nei meccanismi di
glicosilazione è all'origine di tali trasformazioni, incentivate dall'esposizione delle uve
al sole. Cinetiche di maturazione praticamente opposte sono state riscontrate nel
caso delle metossipirazine: i tenori più importanti sono stati rilevati nelle uve non
mature, con una progressiva diminuzione nel corso della maturazione, aggravata
dall'esposizione al sole, a causa della sensibilità di questi composti alla luce.
Fattori che influenzano l'aroma varietale nell'uva
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Oltre alle condizioni climatiche anche la natura del terreno e la sua influenza sul
vigore della vite sembrano influenzare la concentrazione di metossipirazine:
terreni calcarei e argillo-terrosi producono Cabernet Sauvignon e Merlot con più
spiccate note vegetali di peperone verde di cui le metossipirazine sono
responsabili
Fattori che influenzano l'aroma varietale nell'uva
Un ulteriore fattore che influenza l'espressione dell'aroma varietale dell'uva è
certamente il suo stato sanitario. Eventi climatici estremi, minando l'integrità delle
bacche, favoriscono lo sviluppo di flora microbica indesiderata e quindi
l'insorgere di malattie del grappolo. Botrytis cinerea, così come altre muffe,
determinano alterazioni fisiologiche che si traducono in una diminuzione della
superficie fogliare e quindi in una minore attività fotosintetica che, ritardando la
maturazione, determina una minore sintesi di aromi con una conseguente
modifica del quadro aromatico della materia prima e del vino da essa ottenuto.
Inoltre, le alterazioni del metabolismo provocate dall'insorgere di malattie,
favoriscono la produzione di molecole responsabili di difetti di odore, come la
geosmina (odore di terra), con un conseguente mascheramento delle note
aromatiche varietali.
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Aromi esogeni
Aromi che il vino assorbe a contatto con l’ambiente in cui si trova.
La vanillina deriva dalla degradazione della lignina ed è
particolarmente significativa nei vini affinati in barrique, poiché la
tostatura del legno ne induce la formazione. Per la sua estrazione
dal legno sono necessari almeno 3 mesi
di invecchiamento in barrique.
O
O
HCH3
O
SH
Composti furfurilici. Si ottengono per degradazione termica in
seguito a tostatura delle emicellulose del legno. Sono caratterizzati
dalle classiche note di tostato e sono per lo più aldeidi oppure
alcoli furanici. Il 5-metilfurfurale ha il classico aroma di caramello e
viene estratto durante l’invecchiamento dalle fibre del legno.
Il furfuriltiolo ha un aroma di caffè caratteristico. Si forma per
reazione di H2S, prodotto dai lieviti che ancora fermentano in
barrique, e il furfurale rilasciato dalle fibre tostate del legno
OH
OCH3
O
O
Il whisky-lattone dà tonalità aromatiche di legno fresco, quercia,
cocco, ecc. ai vini invecchiati in barrique di legno di quercia. Il
rapporto cis/trans varia con la specie e l’ origine della quercia.
“Odore di topo”
Questo sgradevole sentore, che richiama l’acetamide, è causato da batteri come
alcuni tipi di Lactobacillus o da lieviti della famiglia Brettanomyces.
I composti responsabili di questo sgradevole aroma sono acetiltetraidropiridine.
Tuttavia se Brettanomyces viene fatto crescere in un terreno contenente prolina
invece che lisina non si ha la formazione di questo spiacevole odore.
“Odore di tappo”
Si sviluppa durante l’invecchiamento ed è dovuto alla presenza di 2,4,6-
tricloroanisolo (TCA). La formazione di questo composto è dovuta alla presenza di
microrganismi fungini e all’utilizzo di sostanze clorurate per la sbiancatura del
sughero. In presenza di funghi le sostanze clorurate possono reagire con i fenoli
estratti dalla botte, dando origine a TCA e ai suoi derivati
“Invecchiamento atipico”
L’invecchiamento atipico è un difetto peculiare dei vini bianchi secchi, che
perdono le loro note di frutta fresca e presentano un odore dolciastro descritto
come fiore d’acacia, cera, sapone e naftalina. La molecola responsabile è il 2-
amminoacetofenone, che si origina dal metabolismo ossidativo del triptofano.
La sua ossidazione può essere prevenuta da sostanze antiossidanti. I principali
fattori responsabili dell’insorgenza dell’invecchiamento atipico sono: carenza
d’azoto nel terreno, stress idrico, elevate rese per ettaro ed infezioni da Botrytis
cinerea.
Odori sgradevoli
Cl Cl
Cl
OMe
NH2
O
CONCLUSIONI
L'ottenimento di vini con elevate caratteristiche di tipicità
e complessità aromatiche è legato all'impiego di tecniche
di vinificazione attraverso le quali sia possibile ottimizzare
il contributo delle componenti aromatiche di
fermentazione, varietale, e dell’ invecchiamento, in
funzione della tipologia di prodotto che si desidera
ottenere.
Bisogna inoltre considerare che lo sviluppo di una
tecnologia di vinificazione specifica per una determinata
varietà di uva presenta problematiche diverse a seconda
che si tratti di uve aromatiche o uve neutre.
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CONCLUSIONI
Diventa quindi imprescindibile, per l'ottenimento di vini con
elevate caratteristiche di tipicità e complessità
aromatiche, che soddisfino al meglio le domande dei
consumatori, il controllo quali e quantitativo dei componenti
dell’aroma dei vini, nelle diverse fasi della sua produzione,
dall’acino d’uva alla vinificazione, all’affinamento e all’
invecchiamento, attraverso tecniche di vinificazione controllate e
una conoscenza della multiforme “chimica” coinvolta nella
produzione dei diversi tipi di vino. E’ inoltre imprescindibile
avvalersi di una metodologia d’analisi dell’aroma il più possibile
“oggettiva”, che prescinda cioè dalle caratteristiche individuali
“soggettive” del naso umano. Questo è oggi possibile, in maniera
sempre più accurata, attraverso analisi chimiche strumentali ad
alta sensibilità e accuratezza, basate sulla GC, GC-MS, GC-MS-O,
HPLC-MS, NMR.
Sinergia fra Scienza, Tecnologia e
Produzione di vini di qualità
Per le varietà di uva cosiddette neutre, esse non
contengono significative quantità di composti
odorosamente attivi e i mosti, caratterizzati da odori
erbacei prefermentativi dovuti soprattutto alle aldeidi e
agli alcoli a 6 atomi di carbonio (esenoli, esenali),
provenienti dall’azione delle lipossigenasi sugli acidi
grassi insaturi delle membrane cellulari al momento
dello schiacciamento dell’acino, mancano di odore
tipico. Ciononostante, da tali uve è possibile ottenere
vini che già al termine della fermentazione alcolica
sono dotati di caratteristiche di elevata tipicità
aromatica che li rendono riconoscibili alla
degustazione (Sauvignon blanc, Cabernet, Merlot e
Pinot noir).
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Identità sensoriale del vino
Il contenuto degli aromi di fermentazione può essere molto
variabile e ciò dipende da molti fattori quali
a) La materia da fermentare e quindi il contenuto in zuccheri
delle uve, il grado di maturazione (maggiore è la quantità di
zuccheri a disposizione, più elevato ed intenso risulterà il
profumo) e il tenore in amminoacidi, che influisce sul
contenuto finale in esteri e in alcoli superiori
b) La natura del lievito (geni del..). Ogni specie ha il suo modo
particolare di trasformare gli zuccheri e di formare prodotti
secondari, tanto che alcune sostanze odorose sono
considerate dei markers per specifici ceppi di lievito
c) Le condizioni fisiche di fermentazione, in particolare
temperatura e potenziale redox (in genere basse temperature
diminuiscono il tenore in alcoli superiori ed aumentano il
contenuto in esteri ( e ciò si traduce in un notevole
miglioramento sensoriale).
Aromi di fermentazione
Aromi post-fermentativi
Sono i profumi che si formano durante la
maturazione e l’affinamento del vino attraverso
reazioni chimiche come l’acetalizzazione,
l’esterificazione, l’eterificazione e l’ossidazione
a carico di aldeidi, alcoli, acidi organici, tannini,
ecc..
Genetica e aroma dei vini
Esiste inoltre un ulteriore meccanismo, molto meno diretto
dei due precedenti, con cui i geni di una varietà di uva
modulano la sintesi di aromi. La sintesi di amminoacidi e
acidi grassi di una cultivar è in gran parte sotto controllo
genetico. Queste molecole rappresentano i mattoni utilizzati
dai lieviti per la costruzione di proteine e membrane,
pertanto i lieviti avranno a disposizione materiale diverso al
variare della varietà d'uva da cui è stato ottenuto il mosto in
cui essi crescono. Poiché alcuni importanti aromi del vino
sono prodotti secondari del processo di costruzione di
proteine e membrane, il profilo di questi sottoprodotti è
indirettamente controllato dal genoma della varietà di uva. .
Questo meccanismo è quantitativamente il più importante
nella differenziazione di vini prodotti da uve neutre
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Comparsa di note aromatiche varietali da precursori
non odorosi
Pur in assenza di significative quantità di composti volatili varietali nel mosto, durante il
processo di vinificazione si instaurano trasformazioni chimiche e biochimiche che
portano alla formazione di caratteri sensoriali riconducibili al tipo di uva vinificata. In uno
studio del 1974 condotto da Cordonnier e Bayonove venne osservata per la prima volta,
dopo riscaldamento, la formazione di composti volatili varietali in mosti di uva
preventivamente privati dalla frazione volatile. Un effetto simile si osservava dopo
trattamento con enzimi glicosidasici, evidenziando così nei mosti d'uva la presenza di
precursori d'aroma. Successivamente, diversi studi hanno dimostrato la presenza nelle
uve di precursori d'aroma non odorosi in grado di rilasciare nel corso della vinificazione
e/o dell'invecchiamento del vino, composti volatili coinvolti nell'espressione del carattere
aromatico varietale del vino. Sia nelle uve aromatiche che in quelle neutre una larga
parte della componente aromatica varietale è infatti presente sottoforma di precursori
glicosidici non volatili e quindi odorosamente inattivi. Tali precursori sono costituiti da
una frazione potenzialmente odorosa comunemente detta aglicone, es. terpenoli o
polioli terpenici, alcoli lineari o cíclici, C13-norisoprenoidi e fenoli volátili, legata con un
legame glicosidico a un residuo zuccherino (glucosio, ramnosio, arabinosio, apiosio).
Nel corso della maturazione il contenuto di glucosidi appartenenti a diverse classi di
composti volatili, aumenta sia nelle foglie che negli acini, accumulandosi, nel caso di
questi ultimi, principalmente a livello della buccia
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Dopo la fermentazione il vino continua a subire importanti variazioni di composizione che
ne influenzano il carattere sensoriale. Nuovi composti d'aroma possono formarsi e la
concentrazione di altri può aumentare o diminuire con conseguenti effetti sulle
caratteristiche aromatiche del prodotto, migliorandolo o anche peggiorandolo. I principali
cambiamenti che i composti aromatici presenti in un vino subiscono durante la
conservazione in bottiglia possono essere riassunti nei seguenti punti:
- variazione del contenuto in esteri;
- diminuzione di acetati;
- aumento di esteri etilici di acidi mono- e di-carbossilici;
- formazione di molecole derivanti dalla degradazione dei carboidrati (principalmente
furani);
- reazioni acido catalizzate dei composti monoterpenici con formazione di altri prodotti di
natura terpenica (terpenoli, terpeni ed ossidi terpenici);
- formazione di norisoprenoidi dalla degradazione dei carotenoidi.
In particolare, le molecole volatili prodotte durante gli ultimi tre fenomeni degradativi
appena riportati, sono coinvolte nell'espressione del potenziale aromatico varietale
d'invecchiamento del vino. Poiché le cinetiche di queste reazioni sono fortemente
condizionate dalla temperatura, la temperatura di conservazione del vino è un parametro
molto importante per la modulazione dell'espressione dell'aroma varietale di un vino
durante l'invecchiamento, e quindi per l'allungamento della sua shelf-life aromatica.
La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
Fattori che influenzano l'aroma varietale nell'uva
Non la composizione quantitativa assoluta, ma la
composizione quantitativa relativa, ovvero le proporzioni
tra diverse molecole d'aroma, rappresenta un criterio
oggettivo per la classificazione dei vini in base alle origini
varietali delle uve da cui sono stati prodotti. Da un punto
di vista qualitativo, sulla base di quanto riportato, è
possibile immaginare uno spazio sensoriale i cui contorni
sono definiti dai vini a forte carattere varietale, e
all'interno del quale si collocano diversamente i vini
ottenuti da varietà neutre il cui carattere varietale non è
attribuibile a uno o pochi composti, ma piuttosto a un
equilibrio tra diverse molecole odorose responsabili di
note varietali meno marcate e quindi più difficilmente
riconoscibili
Aroma e classificazione dei vini
La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
Vini bianchi
note floreali attribuibili alle
alte concentrazioni di
terpeni
formazione di
norisoprenoidi, come
il ß -damascenone,
che derivano dalla
degradazione dei
carotenoidi delle uve
presenza di
mercaptani:
4-mercapto-4-
metilpentan-2-one, 3-
mercaptoesan-1-olo e
3-mercaptoesil acetato
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TDN
O
Vini rossi
etil- e metil- cinnammati
e antranilati
metossipirazine
furaneolo
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O
OOH
Fattori che influenzano l'aroma varietale nell'uva Le molecole riportate in letteratura come responsabili delle
note odorose di funghi, sottobosco, muffa, terra, nelle uve
o in vino sono: 1-otten 3-olo, 1-otten-3-one, 2-otten-2-olo,
2-eptanolo, fencolo, fencone, 2-metil-isoborneolo e 1,10-
dimetil-9-decanolo. Quest'ultimo composto, noto con il
nome di geosmina, è il principale responsabile del difetto
di odore di terra delle uve attaccate da muffe e dei
corrispondenti vini. La Botrytis cinerea (muffa nobile) e il
Penicilliun expansum esercitano un’ azione complementare
sulla sintesi di geosmina, la cui presenza non è mai stata
rilevata in uve sane, ma sistematicamente associata alla
presenza di muffe.
A parità di concentrazione, il difetto di odore di terra
dovuto alla geosmina ha un diverso impatto olfattivo su
vini dalla diversa complessità aromatica.
Gli aromi di fermentazione di cui sono ricchi i vini giovani
riescono a mascherare parzialmente e ad attutire l'intensità
dei difetto di odore di terra, pertanto non è consigliabile
sottoporre a invecchiamento i vini affetti da questo off-
flavour. Poiché l'invecchiamento influisce fortemente
sull'espressione del potenziale aromatico varietale dei vini
ottenuti da uve neutre, è possibile concludere che
l'impiego di uve sane costituisce un presupposto
fondamentale per l'ottenimento di vini dal forte carattere
varietale. La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
CONCLUSIONI L'ottenimento di vini con elevate caratteristiche di tipicità e complessità aromatiche
è legato all'impiego di tecniche di vinificazione attraverso le quali sia possibile
ottimizzare il contributo delle componenti aromatiche di fermentazione e varietale,
in funzione della tipologia di prodotto che si desidera ottenere.
Bisogna inoltre considerare che lo sviluppo di una tecnologia di vinificazione
specifica per una determinata varietà di uva presenta problematiche diverse a
seconda che si tratti di uve aromatiche o uve neutre. Nel primo caso, fattori viticoli
quali sanità e grado di maturazione della materia prima, restano importanti, ma
difficilmente compromettono la riconoscibilità del prodotto finale; nel secondo caso
invece, gli stessi fattori viticoli (buono stato sanitario e buon grado di maturazione)
rappresentano requisiti fondamentali per consentire da un lato la massima sintesi
possibile di aromi legati al corredo genetico e quindi alla varietà di uva, e dall'altro
lato per prevenire la produzione di molecole responsabili di difetti di odore che,
oltretutto, in un vino neutro avrebbero un maggior impatto sensoriale rispetto a un
vino ottenuto da uve aromatiche. A questo punto, nella produzione di vini ottenuti da
uve neutre, se da un punto di vista viticolo, l'obiettivo deve essere quello del
controllo della qualità della materia prima al fine di avere la massima sintesi di
aromi sotto controllo genetico, da un punto di vista tecnologico, tutto deve essere
concepito in modo da preservare al massimo queste molecole, sia da un punto di
vista quantitativo che qualitativo, cercando di ottenere la massima estrazione dalle
uve ed evitando e prevenendo qualsiasi fenomeno degradativo.
La Vite e il Vino Bayer CropScience 2007 , .506-515
In conclusione, il lavoro di decifrare le chiavi chimiche che si
nascondono nell’aroma dei vini è arduo, appassionante e ancora non
concluso, e implica un’attività multidisciplinare nella quale enologi,
agronomi, chimici degli aromi, biologi molecolari, microbiologi e
fisiologi, soprattutto, devono lavorare congiuntamente per chiarire i
fattori responsabili dell’ aroma del vino, e elaborare vini con
caratterístiche aromatiche tipiche e specífiche, che soddisfino al meglio
le domande dei consumatori.
CONCLUSIONI Diventa quindi importante, per l'ottenimento di vini con
elevate caratteristiche di tipicità e complessità
aromatiche, che soddisfino al meglio le domande dei
consumatori, il controllo quali e quantitativo dei componenti
dell’aroma dei vini, nelle diverse fasi della sua produzione, dall’acino
d’uva alla vinificazione, all’affinamento e all’ invecchiamento, attraverso
tecniche di vinificazione controllate e una conoscenza della multiforme
“chimica” coinvolta nella produzione dei diversi tipi di vino. E’ inoltre
imprescindibile avvalersi di una metodologia d’analisi dell’aroma il più
possibile “oggettiva”, che prescinda cioè dalle caratteristiche individuali
“soggettive” del naso umano. Questo è oggi possibile, in maniera
sempre più accurata, attraverso analisi chimiche basate sulla GC, GC-MS,
GC-MS-O, HPLC-MS, NMR.
Ruota degli odori del vino