CHIRIOTTI EDITORI OTTOBRE 2002 ANNO 31 - N. 181 ISSN N. 5 - BIMESTRALE SPED. ABB. POST. -45% - ART. 2 COMMA 20/B LEGGE 662/96 - TORINO I.P.

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1 OTTOBRE 2002 ANNO 31 - N. 181 ISSN N. 5 - BIMESTRALE SPED. ABB. POST. -45% - ART. 2 COMMA 20/B LEGGE 662/96 - TORINO I.P. CHIRIOTTI EDITORI PINEROLO - Tel Fax info@chiriottieditori.it

2 VITO CORTE MARIO RAGUSA Istituto Regionale della Vite e del - Via Libertà Palermo - Italia ANDREA CARIDI ANTONIO CUFARI Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro- Forestali e Ambientali - Università degli Studi Mediterranea di Reggio Calabria - Piazza S. Francesco Gallina (RC) - Italia Capacità di taluni lieviti di reintegrare gli acidi fissi di mosti a basso grado di acidità Verifica in vinificazione su grandi volumi Confirmation of the ability of some yeasts to compensate the fixed acidity content of acid-deficient musts during winemaking in large volumes SUMMARY SOMMARIO INTRODUZIONE Cryotolerant strains of Saccharomyces bayanus and hybrid strains obtained via spore-conjugation of a cryotolerant strain of Saccharomyces bayanus and a non-cryotolerant strain of Saccharomyces cerevisiae, are able to yield organic acids during winemaking, so compensating, in some measure, the fixed acidity of acid-deficient musts. With the present study the AA demonstrate that, also on volumes of 1,000 hl, this fermentative behaviour is maintained; at least for wines of the Sicilian cultivars Inzolia, Grecanico, and Grillo. However a certain weakening of the acidifying action was observed, more evident for the hybrid strain. In the wine produced from Inzolia cultivar, comparing the analytical values obtained on small volumes (10 L) and on large volumes (1,000 hl), the following reductions were observed: 5% of total acidity, 30% of malic acid, and 4% of succinic acid. The possible causes of this reduction have been considered. I ceppi criotolleranti di Saccharomyces bayanus ed i ceppi ibridi, ottenuti per coniugazione di spore di un ceppo criotollerante di Saccharomyces bayanus con un ceppo non criotollerante di Saccharomyces cerevisiae, hanno la capacità di produrre acidi organici durante la vinificazione, contribuendo così al parziale reintegro dell acidità fissa dei mosti a basso grado di acidità. La presente ricerca ha dimostrato che, anche su volumi di hl, tale comportamento fermentativo viene mantenuto, almeno per i vini delle cultivar siciliane Inzolia, Grecanico e Grillo. Tuttavia è stato riscontrato, particolarmente per il ceppo ibrido, un certo indebolimento dell azione acidificante. Nel vino prodotto da uve della cultivar Inzolia, confrontando i valori analitici ottenuti su piccoli volumi (10 L) e su grandi volumi (1.000 hl) si osserva, infatti, una riduzione del 5% dell acidità totale, del 30% del contenuto in acido malico e del 4% del contenuto in acido succinico. Sono state ipotizzate le possibili cause di tale riduzione. La carenza nei vini di acidi fissi, in particolare di acido malico, è riferibile alla specificità del vitigno, alle pratiche colturali, a numerosi fattori pedoclimatici, alle modalità di pigiatura e torchiatura delle uve ed al ceppo di lievito che guida la vinificazione. Quest ultimo fattore di variabilità è ben noto: alcuni lieviti consumano, durante la fermentazione alcolica, tutto o parte dell acido malico presente, mentre altri lieviti sono in grado di incrementarne il contenuto, producendo contestualmente acido succinico in quantità maggiore dei primi. I secondi, denominati criotolleranti, differiscono dagli altri tipici Saccharomyces per le seguenti peculiari caratteristiche, dettagliatamente descritte da vari Autori (5,7,16): - i punti cardinali di temperatura: essi possiedono, infatti, buona capacità fermentativa fra 6 e 30 C anziché tra 12 e 36 C e, per questo motivo, sono appunto chiamati criotolleranti o freddo-resistenti; - il diverso rapporto fra i composti minoritari della fermentazione: producono più alte quantità di glicerolo, acido succinico e β-feniletanolo e più basse quantità di acido acetico; 438

3 - la capacità di aumentare nei vini il contenuto di acido malico; - la resa inferiore in etanolo, pari al 4-5% in meno. Questi ceppi, provati su numerosi mosti in differenti condizioni, hanno mostrato ottime caratteristiche enologiche (vigore fermentativo, alcool tolleranza, resistenza alla SO 2, ecc.), producendo vini con più alta acidità fissa, bassissima acidità volatile e maggiore contenuto in glicerolo (1,4,6,12). Tuttavia, poiché l azione acidificante di questi lieviti può risultare eccessiva per taluni vini con lievi o medie carenze in acidi, è preferibile limitarne l uso ai mosti con marcate carenze di acidità fissa (2). Gli ibridi di prima generazione, ottenuti per incrocio fra ceppi crio- e non criotolleranti, rappresentano un alternativa ai ceppi criotolleranti, nei casi in cui le carenze in acidi sono meno marcate (3). Questi ibridi sono sterili, molto stabili, vigorosi e presentano i caratteri di fermentazione a livello intermedio rispetto ai genitori (13,15). Negli anni recenti numerosi risultati, ottenuti in Sicilia nel corso di prove di micro- e mesovinificazione, hanno messo in evidenza un netto scostamento delle caratteristiche fisico-chimiche dei vini ottenuti facendo uso di ceppi criotolleranti o ibridi, rispetto ai vini ottenuti usando normali starter enologici (9,10,11). Ciò conferma quanto descritto negli altri territori vitivinicoli; mancano, tuttavia, almeno per i principali vitigni autoctoni siciliani, riscontri sperimentali che confermino, su grandi volumi, tale comportamento fermentativo. È infatti evidente che la fermentazione di grandi volumi di mosto ad opera di ceppi poco conosciuti potrebbe dare origine a vini con caratteristiche differenti rispetto a quelle previste. Scopo della presente ricerca è stato, pertanto, lo studio del comportamento fermentativo su grandi volumi di due ceppi di Saccharomyces, capaci di reintegrare gli acidi fissi, in mosti ottenuti da tre cultivar autoctone siciliane. MATERIALI E METODI Microrganismi Sono stati impiegati due ceppi di Saccharomyces capaci di reintegrare l acidità fissa durante la vinificazione: il ceppo criotollerante S. bayanus e l ibrido interspecifico (S. bayanus x S. cerevisiae) 12233x6167. Entrambi fanno parte della collezione del DIPROVAL dell Università di Bologna. È stato anche utilizzato come ceppo di riferimento il S. cerevisiae K1 della Lallemand. Mosti e fermentazioni Le prove di vinificazione sono state condotte in provincia di Trapani presso le Cantine Sociali Europa e Petrosino nelle annate 1997 e La vinificazione è stata condotta su volumi di hl e, in un caso soltanto, anche su volumi di 10 L. Sono stati utilizzati lotti monovarietali di mosto ottenuto da uve Grecanico, Grillo e Inzolia. I mosti sono stati solfitati con 100 mg/l di SO 2 al momento della pigiatura ed immediatamente inoculati al 5% con precolture dei singoli ceppi in attiva fermentazione, trasferendo in volumi via via crescenti le singole precolture sino a raggiungere il volume necessario (50 hl) per l inoculo finale. La vinificazione è stata condotta in un intervallo di temperatura compreso tra 13 e 22 C e monitorata, rispetto al valore di acidità totale, per un periodo di 20 giorni. I vini di fine fermentazione sono stati solfitati, imbottigliati ed analizzati. Considerate le caratteristiche di bassa acidità, il mosto Inzolia è stato innestato con il ceppo criotollerante; i mosti Grecanico e Grillo, invece, sono stati innestati con il ceppo ibrido. I risultati ottenuti in tutte le prove sono stati confrontati rispetto al comportamento fermentativo del ceppo di riferimento. Determinazioni analitiche I mosti sono stati analizzati rispetto ai seguenti parametri: zuccheri, ph, acidità totale, acido malico ed SO 2 totale. Il monitoraggio della fermentazione è stato eseguito determinando l acidità totale e la temperatura di vinificazione. Sui vini di fine fermentazione sono stati determinati: zuccheri residui, etanolo, ph, acidità totale, acidità volatile, acido malico, acido succinico, glicerolo ed SO 2 totale. L acido malico, l acido succinico ed il glicerolo sono stati determinati per via enzimatica mediante kit specifici della Boehringer; per tutti gli altri parametri sono stati adottati i metodi standard per analisi di mosti e vini (14). Tutte le analisi sono state condotte in triplo, riportando per ciascun parametro il valore medio. RISULTATI E DISCUSSIONE Esaminando il contenuto in acidità totale, durante lo svolgimento della fermentazione guidata di mosto Inzolia, si può rilevare una netta differenza tra la vinificazione prodotta dal ceppo criotollerante e quella prodotta dal ceppo di riferimento. Infatti, osservando la fig. 1, si evince come il ceppo 12233, contrariamente al ceppo K1, sia capace di mantenere alti i valori di acidità totale durante tutto il decorso fermentativo. Tale differenza di comportamento risulta maggiormente evidente nella seconda parte della fermentazione, laddove, al diminuire del contenuto in acidi del vino prodotto con il ceppo K1, corrisponde una sostanziale tenuta del valore di acidità totale del vino prodotto con il ceppo In fig. 2 è riportato l andamento dei valori di acidità totale fatti registrare durante la vinificazione di mosto Grillo dal ceppo ibrido e da quello di riferimento. Come risulta evidente, le due curve hanno un andamento molto simile. Ciò dipende principalmente dalla scarsa tenuta del valore di acidità totale del vino prodotto con il ceppo ibrido; si annullano così le differenze che, invece, si rilevano tra le due curve nei primi giorni di fermentazione. Le analisi eseguite sui vini confermano le differenze di comportamento fermentativo riscontrate tra i ceppi nel corso della vinificazione. Dall esame della tab. 1a, infatti, 439

4 Fig. 1 - Monitoraggio dell acidità totale nel corso della fermentazione di mosto Inzolia con il ceppo criotollerante ed il ceppo di riferimento K1. Fig. 2 - Monitoraggio dell acidità totale nel corso della fermentazione di mosto Grillo con il ceppo ibrido 12233x6167 ed il ceppo di riferimento K1. il ph del vino prodotto da mosto Inzolia con il ceppo risulta più basso rispetto a quello prodotto con il ceppo di riferimento. Inoltre, il valore di acidità totale è superiore sia rispetto al vino prodotto con il ceppo di riferimento sia rispetto al mosto di partenza. Tale incremento è pari, rispettivamente, al 20,7 ed al 9,4%. L acidità volatile dei due vini è sostanzialmente simile. Il vino prodotto con il ceppo ha, inoltre, un contenuto in acido malico più basso rispetto al mosto di partenza; tale decremento è del 21,8%. Si osservano, infine, livelli piuttosto elevati di acido succinico e glicerolo. I risultati appena descritti per la cv. Inzolia inducono a ritenere che la vinificazione su grandi volumi comporti un certo indebolimento dell azione acidificante del ceppo criotollerante. Le prove condotte contemporaneamente su piccoli volumi (10 L) e su grandi volumi (1.000 hl) confermano (tab. 1b) tale osservazione. In particolare, si osserva una riduzione del 4,6% dell acidità totale, del 29,6% del contenuto in acido malico e del 4% del contenuto in acido succinico nelle prove su grandi volumi rispetto a quelle condotte su 10 L di mosto. In tab. 2 sono riportate le caratteristiche analitiche dei vini prodotti da mosto Grecanico con il ceppo ibrido e con il ceppo di riferimento. I due vini risultano privi di zuccheri residui, anche grazie al basso contenuto del mosto di partenza. Il ph del vino prodotto con il ceppo 12233x6167 risulta nettamente più basso sia rispetto a quello prodotto con il ceppo K1, sia rispetto al mosto di partenza. Tale decremento è pari, rispettivamente, al 7 ed al 4,7%. Inoltre, il valore di acidità totale è superiore rispetto al vino prodotto con il ceppo di riferimento; tale incremento è del 6%. L acidità volatile dei due vini è paragonabile. Il vino prodotto con il ceppo 12233x6167 ha, inoltre, un contenuto in acido malico più basso rispetto al mosto di partenza; tale decremento è del 15,8%. Si osserva infine un basso contenuto di acido succinico. In tab. 3 sono riportate le caratteristiche analitiche dei vini prodotti da mosto Grillo con il ceppo ibrido e con il ceppo di riferimento. I due vini risultano privi di zuccheri residui. Il ph del vino prodotto con il ceppo 12233x6167 è sovrapponibile a quello del mosto di partenza, ma nettamente più basso di quello del vino prodotto con il ceppo K1; tale decremento è del 6,6%. Inoltre, il valore di acidità totale è superiore rispetto al vino prodotto con il ceppo di riferimento, con un incremento del 2,4%, ed è di poco inferiore a quello del mosto di partenza. L acidità volatile del vino prodotto con il ceppo 12233x6167 è leggermente superiore a quella del vino prodotto con il ceppo di riferimento. Il vino prodotto con il ceppo ibrido ha, inoltre, un contenuto in acido malico più basso rispetto al mosto di partenza; tale decremento è del 23,5%. Si osservano, infine, medi livelli di acido succinico e glicerolo. CONCLUSIONI I risultati ottenuti confermano che i ceppi criotolleranti ed ibridi di prima generazione possono essere utilmente impiegati per 440

5 Tabella 1a - Caratteristiche analitiche dei vini prodotti mediante fermentazione guidata di mosto da uve Inzolia presso la Cantina Sociale Petrosino. Parametri Mosto Vini Ceppo Ceppo K1 Zuccheri (g/l) Etanolo (vol. %) * * 11,90 ph 3,10 3,20 3,30 Acidità totale (g/l) 6,37 6,97 5,77 Acidità volatile (g/l) * 0,25 0,20 Acido malico (g/l) 1,47 1,15 * Acido succinico (g/l) * 0,74 * Glicerolo (g/l) * 9,70 * SO 2 totale (mg/l) * non determinato. Tabella 1b - Caratteristiche analitiche dei vini prodotti mediante fermentazione guidata di mosto da uve Inzolia con il ceppo su volumi di vinificazione differenti presso la Cantina Sociale Europa. Parametri Vini Su Su 10 L hl ph 3,24 3,24 Acidità totale (g/l) 6,97 6,65 Acido malico (g/l) 1,49 1,15 Acido succinico (g/l) 0,77 0,74 Tabella 2 - Caratteristiche analitiche dei vini prodotti mediante fermentazione guidata di mosto da uve Grecanico presso la Cantina Sociale Europa. Parametri Mosto Vini Ceppo 12233x6167 Tabella 3 - Caratteristiche analitiche dei vini prodotti mediante fermentazione guidata di mosto da uve Grillo presso la Cantina Sociale Europa. Parametri Mosto Vini Ceppo 12233x6167 Ceppo K1 Zuccheri (g/l) Etanolo (vol. %) * * 12,50 ph 3,10 3,11 3,33 Acidità totale (g/l) 6,50 6,30 6,15 Acidità volatile (g/l) * 0,50 0,40 Acido malico (g/l) 0,98 0,75 * Acido succinico (g/l) * 0,63 * Acido citrico (g/l) * 0,33 * Glicerolo (g/l) * 7,48 * SO 2 totale (mg/l) * non determinato. Ceppo K1 Zuccheri (g/l) Etanolo (vol. %) * 10,65 * ph 3,18 3,03 3,26 Acidità totale (g/l) * 6,75 6,37 Acidità volatile (g/l) * 0,30 0,25 Acido malico (g/l) 1,20 1,01 * Acido succinico (g/l) * 0,43 * SO 2 totale (mg/l) * non determinato. il miglioramento della composizione chimica e della qualità dei vini delle zone a clima temperato-caldo, anche per vinificazioni su grandi volumi. La composizione in acidi ed il contenuto in glicerolo dei vini così ottenuti sono positivamente influenzate dall utilizzo di questi ceppi, anche se i risultati ottenuti sono inferiori a quanto sarebbe prevedibile sulla scorta del comportamento fermentativo che i ceppi hanno manifestato nelle prove precedenti di micro- e mesovinificazione. Sulla scorta dei risultati acquisiti con la presente sperimentazione, sarebbe auspicabile un approfondimento delle cause che inducono nel ceppo criotollerante e, soprattutto, nel ceppo ibrido, un indebolimento dell azione acidificante, così da poter intervenire per massimizzare i livelli di acidità fissa e glicerolo producibili. In tal senso potrebbe giovare la verifica dei nutrienti presenti nel mosto utilizzato, considerando che il comportamento fermentativo di questi ceppi è fortemente influenzato, ad esempio, dall inositolo (8). Inoltre, un attento controllo delle condizioni operative e, particolarmente, della temperatura di fermentazione potrebbe incidere sull efficienza con cui questi lieviti esprimono le loro peculiari caratteristiche. Si ringraziano le Cantine Sociali Europa e Petrosino per la loro grande disponibilità ad effettuare le prove oggetto del presente studio. 441

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