SPECIE MICROBICHE DOMINANTI NEL VINO

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1 SPECIE MICROBICHE DOMINANTI NEL VINO FERMENTAZIONE ALCOLICA (FA) E FERMENTAZIONE MALOLATTICA (FML) SONO PROCESSI POLIMICROBICI NELLE VARIE FASI DELLA VINIFICAZIONE LO SVILUPPO DELLE SPECIE FERMENTANTI AVVIENE IN MODOSEQUENZIALE LIEVITI fasi iniziali: lieviti apiculati (Hanseniaspora uvarum, H. guilliermondii, Saccharomycodes ludwigii), Metschnikowia pulcherrima, Rhodotorula fasi successive: Saccharomyces, Torulaspora delbrueckii, Zygosaccharomyces bailii, Z. fermentati, Schizosaccharomyces pombe, Schizosaccharomyces japonicus, Dekkera bruxellensis, Pichia spp BATTERI fasi iniziali: prevalentemente Lactobacillus (L. plantarum, L.casei, L. brevis) Inizio e durante FML: Oenococcus oeni, Al termine della FML: prevalentemente O.oeni, possibile sviluppo di Lactobacillus, e Pediococcus

2 Dati microbiologici nelle annate 2002 (elevata umidità e T inferiori alle medie stagionali) e 2003 (bassa umidità e T superiori alle medie stagionali) Lieviti non-saccharomyces dominanti sulle uve e prime fasi di fermentazione Candida stellata e Kloekera apiculata nettamente prevalenti in funzione delle caratteristiche climatiche Lieviti Saccharomyces non rilevabili Da Vincenzini, Romano, Farris 2005

3 VINIFICAZIONE SPONTANEA: ASPETTI MICROBIOLOGICI uve sane e mature presentano molte specie di lieviti (alcune a metabolismo ossidativo, altre anche fermentativo) Lieviti non-saccharomyces Hanseniaspora uvarum/kloeckera apiculata, Candida stellata, Metschnikowia pulcherrima Saccharomyces cerevisiae è poco presente su uve e mosti appena ottenuti, spesso dominante su attrezzature, ove si possono ritrovare anche Brettanomyces, Candida, Dekkera, Pichia, Saccharomycodes nel mosto i lieviti fermentanti totali avviano FA, sono variabili come numero totale e relativo, in funzione di clima, grado di maturazione, pratiche agronomiche; valori massimi UFC/ml; 2-5 gg fase di moltiplicazione cellulare; quindi fase stazionaria, + lunga e fase di declino -> UFC/ml) nella vinificazione spontanea il decorso fermentativo è diverso rispetto alla fermentazione in presenza di LSA, contando sul contributo di specie diverse da S. cerevisiae

4 Hanseniaspora uvarum / Kloeckera apiculata

5 Lieviti non-saccharomyces (ex apiculati ) sporigeni Nadsonia,Hanseniaspora, Saccharomycodes,Wickerhamiella asporigeni Kloeckera K. africana = H. vinae K. apiculata = H. uvarum K. apis = H. guilliermondii K. corticis = H. osmophila K. japonica = H. valbyensis K. javanica = H. occidentalis Hanseniaspora uvarum lievito vinario non-saccharomyces maggiormente noto (Kloeckera apiculata) cellule apiculate e limoniformi (1,5-3,5) x (4-9) µm gemmazione apicale dominante nelle prime fasi della fermentazione fermenta monosaccaridi (no maltosio e saccarosio) bassa alcoltolleranza (3-4 gradi) prodotti secondari sgraditi (acido acetico) sensibile a SO 2 resistente a cycloheximide

6 Hanseniaspora uvarum, apiculato, vedi descrizione a parte H. guilliermondii, apiculato più presente nelle zone a clima caldo-temperato, più alcoligeno rispetto H. uvarum (8-9 vol % etanolo), resistente all anidride solforosa -> più difficilmente eliminabile, produce ac. acetico Saccharomycodes ludwigii, poco alcoligeno ma molto resistente a SO 2 (fermentazione di mosti resi muti) Metschnikowia pulcherrima, lievito sempre presente sugli acini, poco alcoltollerante Torulaspora delbrueckii, lievito ellittico, fasi centrali FA, secondo alcuni autori buone caratteristiche enologiche ma è poco alcoltollerante

7 Zygosaccharomyces bailii, Z. fermentati, lieviti ellittici, fase centrale FA, scarsa idoneità enologica Schizosaccharomyces pombe, Schizosaccharomyces japonicus, moltiplicazione per scissione, intervengono in varie fasi della FA, diminuzione acidità fissa per fermentazione maloalcolica, proposti per disacidificazione biologica dei vini Dekkera bruxellensis, cellule sferiche, globose, ellittiche o cilindriche, spesso ogivali, aschi con 1-4 spore, attività fermentativa presente, stimolata da O 2, in aerobiosi produzione di ac. acetico da glucosio Pichia spp, P. membranaefaciens, P. anomala, gemmazione multilaterale, privi di attività fermentativa, sviluppano in presenza di aria, fioretta

8 Metschnikowia pulcherrima / Candida pulcherrima

9 Saccharomycodes ludwigii

10 LA FERMENTAZIONE ALCOLICA La fermentazione alcolica è un processo biologico condotto dai lieviti, i quali metabolizzano gli zuccheri presenti nel mosto d uva producendo etanolo e CO 2 C 6 H 12 O 6 2CH 3 CH 2 OH+2CO 2 Fermentazione guidata mediante l utilizzo di Lieviti Secchi Attivi (LSA) Fermentazione spontanea I LSA sono lieviti selezionati in base alle loro caratteristiche enologiche utilizzati come colture starter nelle vinificazioni per assicurare il successo delle fermentazioni alcoliche Conferiscono al vino prodotto caratteristiche standard Le fermentazioni spontanee sono condotte da lieviti presenti sulle uve o nell ambiente di cantina I lieviti autoctoni si trovano naturalmente sulle uve e possono conferire al vino prodotto proprietà singolari e irripetibili I lieviti influenzano il prodotto finito sotto il profilo chimico fisico e organolettico

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12 INOCULANTI MICROBICI A BASE DI SACCHAROMYCES CEREVISIAE 1872, Pasteur scopre che il lievito ridotto in polvere non perde la capacità di riprodursi 1887, Duclaux ottiene una fermentazione in purezza in ambito vinario 1890, Müller Thurgau sviluppa il concetto di lievito selezionato per l enologia Anni 20, compaiono sul mercato le prime polveri secche di lievito panario Bassissima vitalità Lunghi tempi di attivazione (15-20 ore) Anni 30, sviluppo dei procedimenti di essicazione attiva Ceppi con vitalità fino al 70% Negli anni 60, in California nasce il primo lievito secco attivo (LSA) per l enologia Nei seguenti anni diffusione generalizzata dei LSA anche in Europa Nel 1995, nel mondo, utilizzati LSA per un totale di 1000 tonnellate Oggi, utilizzo di LSA in almeno 3/5 delle aziende vitivinicole in Italia