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    Pubblicata il: 16/05/2023

Lieviti fruttofili: conseguenze della selezione dei ceppi di lievito

Jason Mabbett, Technical Applications Manager, AB Biotek

Storicamente sono molte le cause attribuite all'arresto e alla lentezza delle fermentazioni. Tra queste figurano fattori legati al vigneto e alla viticoltura (Brix elevati alla vendemmia, carenze nutritive, degradazione fungina e residui agricoli, tra cui pesticidi, fungicidi ed erbicidi), gestione della cantina (selezione errata del ceppo, procedure di reidratazione non corrette, temperature di fermentazione non corrette, eccessiva chiarificazione del mosto e livelli di azoto assimilabile dal lievito [APA]), sostanze inibitorie (etanolo, acido acetico, acidi grassi a catena media e solfiti) e fattori fisici (pH e temperature estreme).

Con la maggiore comprensione delle fermentazioni enologiche da parte dei ricercatori e dei produttori di lievito, alcuni dei problemi sopra menzionati sono diventati in gran parte superflui. La diminuzione attribuita a questi fattori causali ha visto un concomitante aumento di un fattore particolare che è ora considerato il problema predominante associato alle fermentazioni bloccate e lente: il rapporto tra glucosio e fruttosio.6 L'evidenza aneddotica suggerisce che in oltre il 90% dei casi - e alcuni definiscono l'incidenza addirittura molto più alta, circa il 95%4 in cui si verifica un blocco o un rallentamento della fermentazione, il rapporto glucosio/fruttosio è inferiore a 1,0. Questo non sorprende.

Il Saccharomyces cerevisiae è generalmente un lievito glucofilo, il che significa che consuma preferibilmente glucosio rispetto ad altri zuccheri. Molti credono che l'uso di un ceppo di Saccharomyces bayanus aiuti a evitare questi problemi, ma ciò non è corretto. Fondamentalmente, la vecchia tassonomia dei lieviti si basava sulla loro capacità di accoppiarsi. Quando i genetisti hanno iniziato a trovare sequenze multiple di DNA provenienti dal gruppo Saccharomyces sensu-stricto, hanno capito che questo non era il metodo migliore. Con l'avvento del sequenziamento del DNA è stato possibile utilizzare una metodologia più accurata. Ciò ha dimostrato che molte specie e ceppi di lievito sono una miscela di più ceppi con uno o due genitori dominanti.

Durante questo processo è emerso che i ceppi utilizzati nell'industria vinicola, comunemente indicati come "Bayanus", non sono in realtà Saccharomyces bayanus, bensì Saccharomyces cerevisiae e appartengono principalmente alla famiglia delle "Prise de Mousse".7,8,10 Alcuni produttori e rivenditori di lievito etichettano ancora questi lieviti come Saccharomyces bayanus, il che non è corretto. A conferma di ciò, la scoperta apparente di alcuni veri ceppi di Saccharomyces bayanus isolati in Patagonia (da processi di fermentazione non inoculati).5 Tuttavia, dopo il sequenziamento, questi sono stati riclassificati come Saccharomyces eubayanus. Le caratteristiche che contraddistinguono questi ceppi sono che generalmente sono tolleranti al freddo e non sono fruttofili. In realtà, finora sono stati isolati pochissimi ceppi di Saccharomyces bayanus e ancora meno sono quelli disponibili in commercio.

Durante la fermentazione il glucosio viene consumato più spesso del fruttosio (l'altro zucchero predominante nelle fermentazioni del vino). Di conseguenza, la percentuale di fruttosio aumenta con il progredire della fermentazione. Quando il fruttosio diventa lo zucchero predominante alla fine della fermentazione, questo porta spesso a fermentazioni lente o arrestate. È tuttavia importante riconoscere che i ceppi di lievito Saccharomyces cerevisiae (la maggior parte di quelli utilizzati nella vinificazione) consumano alcuni tipi di zucchero in misura variabile. Alcuni sono glucofili, altri fruttofili e nel mezzo esiste un continuum. Per capire perché questo è importante, è necessario comprendere la genesi di questo problema, le conseguenze e come si può affrontare la questione.


Perché si verifica questo fenomeno?  

In parte, ciò può essere attribuito all'aumento dei livelli alcolici e al desiderio di produrre vini più fruttati. Come hanno notato molti critici e consumatori, un tempo i vini da tavola avevano livelli alcolici molto più bassi di quelli attuali. Oggi si producono comunemente vini con un titolo alcolometrico compreso tra il 14% e il 14,5%. Non è raro vedere vini con oltre il 15% di alcol. Ma perché? Tralasciando i dibattiti sul riscaldamento globale e le sue implicazioni, si evidenziano due ragioni correlate: la prima è legata a imperativi commerciali e la seconda è viticola.

Negli ultimi 30 anni, i principali critici e recensori di vino hanno "spinto" i vini rossi, in particolare, verso un certo stile in cui i vini presentano livelli più elevati di frutta matura e tannini più morbidi (ignorando l'influenza del legno). Questo stile di vino ha spesso ricevuto punteggi più alti e un maggiore successo di giudizio da parte di autorevoli critici, con conseguente aumento delle vendite. In parte come conseguenza di ciò, la distinzione tra maturazione zuccherina e fisiologica è diventata sempre più importante.  

Nei climi più caldi, la maturazione fisiologica di solito precede quella zuccherina. In generale, la maturazione fisiologica è considerata più dannosa per la qualità del vino rispetto alla maturazione zuccherina. Per questo motivo, la nozione di "hang time" (tempo di attesa) è diventata più importante, portando a una maturazione fisiologica e, di conseguenza, allo stile di vino che potrebbe raccogliere il consenso della critica. Per comprendere appieno le implicazioni di tutto ciò è importante fare un passo indietro a Viticoltura 101, in particolare alle fasi di crescita della vite.


Le tre fasi di crescita della vite  

Nella prima fase, le dimensioni dell'acino sono fissate, gli acini sono verdi e il tasso di respirazione è rapido. La fotosintesi è sufficiente a sostenere le richieste nutrizionali dell'acino. La concentrazione di acidi è elevata e quella di zuccheri è bassa e costante. In questa fase, il rapporto tra glucosio e fruttosio è superiore a 1,0. Nella seconda fase, il ritmo di crescita dell'acino diminuisce e gli acidi raggiungono i livelli massimi. Gli zuccheri, soprattutto il glucosio, iniziano ad accumularsi. Questa fase termina con l'inizio dell'invaiatura. La terza fase vede un aumento della massa e del volume dell'acino. Il rapporto glucosio/fruttosio è ora in equilibrio.7

Tuttavia, è importante notare che più a lungo l'uva rimane sulla vite, più il fruttosio si accumula in proporzione. Sebbene i dati relativi alla variazione della composizione degli zuccheri durante queste fasi di crescita siano in realtà scarsi (e i dati disponibili sono relativamente datati), alcune prove a sostegno di quanto detto possono essere osservate in due grafici, i Grafici 1 e 2. 

Grafico 1: Variazione del rapporto tra glucosio e fruttosio nel Pinot Nero della Central Coast (2013) prima della vendemmia.

Grafico 2: Variazione del rapporto tra glucosio e fruttosio nel Cabernet Sauvignon della Central Coast (2013) prima della vendemmia.


Le conseguenze di questo processo e del prolungato "hang time" sono notevoli, non solo dal punto di vista della qualità del vino, ma anche per le possibili implicazioni: un arresto e un rallentamento delle fermentazioni. Tenendo presente che il fruttosio è circa due volte più dolce del glucosio, il fruttosio non consumato può influire negativamente sulla qualità del vino, in quanto i vini possono essere percepiti più dolci di quanto non siano in realtà. Inoltre, il fruttosio residuo comporta anche una minore resa in etanolo e un maggiore rischio di deterioramento microbico.1 In parte, queste conseguenze possono essere mitigate utilizzando ceppi di lievito fruttofili che hanno una maggiore capacità di consumare il fruttosio.

La capacità di alcuni ceppi di lievito di consumare preferenzialmente un certo tipo di zucchero non è affatto una novità. Nel 1932 Edward Romer Dawson pubblicò un articolo: "The Selective Fermentation of Glucose and Fructose by Yeast", ma due importanti conclusioni a cui giunse furono che la selettività mostrata da un particolare lievito non è costante e che dipende dalle condizioni culturali a cui il lievito è stato sottoposto durante la crescita. Non è quindi difficile capire come ricercatori come Linda Bisson (Università della California, Davis) e ricercatori dell'AWRI abbiano sottolineato che l'alta concentrazione residua di fruttosio può essere un sintomo piuttosto che una causa di una fermentazione arrestata o lenta.2,3 Ma perché?

Le prestazioni del lievito sono determinate in parte dal genotipo, o patrimonio genetico, che dipende dalla specie e dal ceppo. I ceppi di lievito da vino differiscono in termini di cinetica di fermentazione, fabbisogno di azoto, tolleranza all'etanolo, tolleranza alla temperatura e consumo di glucosio e fruttosio (per citare solo alcune caratteristiche). Queste differenze tra i ceppi sono più pronunciate in condizioni di stress e suggeriscono differenze di adattamento all'ambiente.A tal fine, i ricercatori hanno scoperto che, per quanto riguarda il consumo di glucosio e fruttosio, l'integrazione di azoto contribuisce a stimolare fortemente l'utilizzo del fruttosio e che, in condizioni di etanolo elevato, l'utilizzo del fruttosio è inibito più di quello del glucosio.1 Pertanto, l'uso di un ceppo di lievito fruttofilo non garantirà necessariamente una fermentazione priva di problemi di per sé. Sicuramente ne ridurrà la probabilità, ma non è assolutamente un "proiettile d'argento".

Figura 1.(A) Rappresentazione di una cellula di lievito che evidenzia le aree chiave della cellula interessate dall'etanolo. (B) Rappresentazione diagrammatica di una membrana cellulare ingrandita che illustra l'organizzazione multistrato dei fosfolipidi e l'integrazione delle proteine, alcune delle quali fungono da vie di fuga per il trasporto dei nutrienti. L'etanolo è solubile nelle membrane cellulari e ha un impatto drammatico sull'integrità della loro struttura. Si ritiene infatti che la membrana sia uno dei principali "bersagli" dell'etanolo. (C) Questa figura illustra l'impatto dell'etanolo sulle membrane biologiche. Gli acidi grassi dei lati opposti del doppio strato fosfolipidico si interdigitano e si pensa che le proteine ne risentano (illustrato come un cambiamento di colore, dal giallo al verde, tra le figure 1A e 1B), ma gli effetti precisi dell'etanolo sulle proteine di membrana non sono ben compresi. Illustrazioni di Dung Quoc Tran.


Per ridurre ulteriormente la probabilità di un arresto di fermentazione o di una fermentazione lenta, conseguenza dello squilibrio nel rapporto glucosio/fruttosio, occorre tenere conto delle differenze tra le varietà di uva (è più probabile che si verifichino problemi con lo Chardonnay rispetto allo Chenin Blanc, ad esempio).3,7 Anche l'annata deve essere presa in considerazione. Nelle annate calde e secche il rapporto glucosio/fruttosio è generalmente più basso.3 La selezione dei ceppi di lievito deve basarsi, in parte, sulla composizione degli zuccheri del mosto. L'uso di un ceppo di lievito fruttofilo è raccomandato in presenza di una quantità di fruttosio superiore a quella del glucosio, quando il rapporto glucosio/fruttosio è inferiore a 1,0. Probabilmente la cosa più importante è che, in presenza di una quantità di fruttosio superiore a quella del glucosio, occorre prestare molta attenzione ad altri fattori di rischio aggiuntivi, come un'insufficiente APA e un elevato potenziale alcolico finale.

I problemi di fermentazione sorgono di solito per la presenza e l'impatto di più di un fattore di stress. Alcune ricerche hanno dimostrato che una APA iniziale elevata potrebbe stimolare il consumo di fruttosio in modo preferenziale, suggerendo quindi la necessità di analizzare il livello iniziale di APA. Le ricerche hanno anche dimostrato che quando i livelli di APA scendono al di sotto di 140 mg N/L in un mosto bianco chiarificato con un livello zuccherino moderato, aumenta il rischio dell'arresto o del blocco della fermentazione. Tuttavia, con l'aumento della richiesta di APA a temperature di fermentazione e concentrazioni zuccherine più elevate, anche questa soglia aumenta. Purtroppo, sono necessarie ulteriori ricerche per determinare una soglia per le fermentazioni di vino rosso.3 Inoltre, è stato riscontrato che quando il mosto è stato integrato con azoto i ceppi hanno consumato tra il 6% e il 9% circa di glucosio e tra il 13% e il 17% circa di fruttosio in più. Oltre a ciò, anche l'integrazione di fosfato di ammonio in una fase avanzata della fermentazione ha aumentato il consumo di fruttosio.1 Inoltre, i ricercatori hanno notato che più fattori (alcuni dei quali sono inevitabili, come ad esempio l'aumento dei livelli di etanolo) hanno generalmente un effetto sinergico l'uno sull'altro.3,6 L'impossibilità di misurare o valutare questi fattori causali in tempo reale aggrava ulteriormente il problema.3 Ciò suggerisce che, sebbene la capacità di consumare preferenzialmente fruttosio sia importante, altri attributi dei ceppi di lievito fruttofili potrebbero essere altrettanto importanti: ad esempio, la bassa richiesta di azoto e la tolleranza all'alcol. In definitiva, l'unica cosa che un enologo può controllare più facilmente è la selezione del ceppo di lievito da utilizzare nella fermentazione, tenendo conto non solo del fatto che sia fruttofilo, ma anche di altri attributi del ceppo.

Nel frattempo, i produttori di lievito e i ricercatori continueranno ad aiutarci a comprendere meglio la fisiologia del microrganismo del vino e l'impatto sul suo ambiente. Inoltre, attraverso la riproduzione selettiva, l'ibridazione, l'evoluzione adattativa e la ricerca di altre specie di lievito che potrebbero essere più adatte alla fermentazione del fruttosio, potremmo essere in grado di fermare i problemi legati all'arresto e alla lentezza delle fermentazioni.


Considerazioni generali 

  • Quando il rapporto glucosio/fruttosio è inferiore a 1,0, i produttori di vino dovrebbero prendere in considerazione l'uso di ceppi di lievito fruttofilo per ridurre le probabilità di un arresto o di un rallentamento della fermentazione. Tutti i produttori e rivenditori di lievito dispongono di ceppi fruttofili e i loro rappresentanti tecnici di vendita saranno in grado di indirizzare gli enologi nella giusta direzione.
     
  • Tuttavia, quando il rapporto glucosio/fruttosio è inferiore a 1,0, l'uso di un ceppo di lievito fruttofilo non garantirà necessariamente il successo della fermentazione. La gestione della fermentazione è fondamentale.
     
  • È necessario prestare attenzione ad altri fattori di rischio come la corretta reidratazione del lievito, il livello di APA, la temperatura di fermentazione e l'elevato potenziale alcolico finale per garantire il successo della fermentazione.

 

Informazioni tecniche sui lieviti fruttofili:: Fructo - Fructo select

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LIEVITO E NUTRIZIONE

domande e risposte con Jason Mabbett
Jason Mabbett è Technical Applications Manager di AB Biotek. Ricopre questo ruolo da 10 anni e in precedenza, prima di trasferirsi e concentrarsi esclusivamente sul Nord America tre anni fa, si occupava anche del Sud America. Prima di entrare in AB Biotek, Jason ha studiato viticoltura ed enologia all'Università di Lincoln, in Nuova Zelanda, e ha completato diverse vendemmie in Argentina, Australia, Nuova Zelanda e Stati Uniti.


D: Esistono molti tipi di lievito. Come si fa a sapere quale scegliere?

Il lievito deve essere scelto in base alla varietà di uva e allo stile di vino che si desidera creare. Tuttavia, ci sono dei fattori chiave da considerare: La tolleranza all'etanolo del ceppo di lievito deve essere superiore al titolo finale di etanolo previsto per la fermentazione. Il fabbisogno di azoto deve corrispondere alle condizioni nutrizionali del mosto. La tolleranza alla temperatura deve essere presa in considerazione se il controllo uniforme della temperatura è un problema. La compatibilità del ceppo di lievito con la fermentazione malolattica (FML) è una considerazione importante se si desidera la FML.
La produzione di composti aromatici specifici è un aspetto da tenere in considerazione, ma la capacità di produrre uno spettro di caratteri volatili dipende in parte dalla composizione del mosto. Gli aromi prodotti variano a seconda dei livelli di precursori presenti. La produzione e la quantità di esteri e tioli possono essere favorite anche attraverso la profilazione della temperatura di fermentazione; ciò è più evidente e decisivo in uve come il Sauvignon Blanc.
Non esiste una scelta unica e "giusta" del ceppo di lievito. Infatti, per ogni varietà d'uva ci sono molte scelte possibili, tutte in grado di produrre un vino gradevole. È tuttavia importante comprendere le caratteristiche di ciascun ceppo di lievito per assicurarsi di scegliere quello che darà il profilo fermentativo ottimale e le caratteristiche sensoriali desiderate.


D: Quanto è importante reidratare il lievito?

Ricerche approfondite dimostrano che la parete cellulare del lievito è molto fragile durante i primi minuti di reidratazione. Quando una cellula di lievito essiccata si reidrata, la sua parete cellulare si sta gonfiando e la membrana sta recuperando la sua elasticità. Se la reidratazione non viene eseguita correttamente, la cellula può perdere importanti composti cellulari attraverso la membrana, che è estremamente permeabile al momento della reidratazione. Di conseguenza, il lievito perderà vitalità e le popolazioni successive avranno una capacità ridotta di intraprendere la fermentazione del mosto d'uva. L'informazione più importante che i produttori di lievito forniscono sono le istruzioni per la corretta preparazione del lievito secco attivo per vino, essenziale per ottenere prestazioni ottimali.


D: Si può aggiungere troppo o troppo poco lievito? Rovinerà il gusto/il sapore?

La quantità di inoculo influenza la fase di ritardo (il tasso di crescita iniziale prima della crescita rapida ed esponenziale) e la velocità generale della fermentazione, nonché, potenzialmente, il gusto del vino finito.
Un inoculo ridotto comporta una fase di ritardo più lunga e un maggior rischio di contaminazione, poiché il ceppo inoculato cerca di dominare gli altri lieviti eventualmente presenti (anche dopo l'aggiunta di SO2). Se da un lato questi ceppi possono aggiungere aroma e complessità a un vino, dall'altro possono anche influenzare negativamente l'aroma dei vini. Ad esempio, alcuni ceppi di Kloeckera apiculata possono potenzialmente produrre fino a 25 volte la quantità di acido acetico tipicamente prodotta da S. cerevisiae. Inoltre, questi ceppi nativi possono anche portare a tempi di fermentazione più lunghi o, in alcuni casi, all'arresto delle fermentazioni, forse a causa della produzione di acido acetico, acidi ottanoici e decanoici, o di fattori "killer".
Al contrario, una quantità eccessiva di lievito può accelerare la fermentazione e portare a un'autolisi precoce del lievito (morte del lievito) e quindi a un gusto di lievito/pane aggiunto al vino.


D: In che modo le diverse fonti di azoto influenzano le prestazioni della fermentazione del lievito e/o le caratteristiche sensoriali?

L'azoto si presenta in due forme: azoto inorganico, come i sali di ammonio (DAP) aggiunti durante la fermentazione alcolica, e azoto organico, come piccoli peptidi e aminoacidi liberi, tutti derivati dal lievito aggiunto (inattivo o autolisato) e dal mosto d'uva stesso. Quando le cellule di lievito vengono inattivate, parte delle proteine cellulari vengono idrolizzate e diventano disponibili come piccoli peptidi e aminoacidi che il lievito vivo può assimilare durante la fermentazione. Gli autolisati di lievito contengono più APA del lievito inattivato. I lieviti traggono beneficio da un mix di diverse fonti di azoto; l'uso di azoto organico e inorganico è importante per una crescita e un rendimento ottimali.
La forma inorganica dell'azoto è più facilmente consumata dal lievito e può essere facilmente assorbita dalle cellule del lievito durante la fase di crescita e anche quando la concentrazione di alcol aumenta durante la fermentazione primaria. Gli amminoacidi, invece, richiedono un dispendio energetico per essere portati nella cellula attraverso proteine di trasporto situate sulla membrana cellulare.
I composti azotati sono necessari per ottenere fermentazioni complete e profumate. L'azoto assimilabile dal lievito (APA) può influenzare fortemente la produzione di alcuni metaboliti volatili, in particolare gli esteri acetati ed etilici, che sono noti per essere positivi per l'aroma del vino quando sono in equilibrio. Ad esempio, nello Chardonnay, l'aroma e lo stile del vino sono fortemente modulati dalla concentrazione iniziale di APA nel mosto d'uva. Si veda il lavoro svolto da Bell and Henscke: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1755-0238.2005.tb00028.x


D: Perché alcuni nutrienti per la fermentazione contengono vitamine e oligoelementi e come aiutano le prestazioni del lievito?

Additivo Scopo

Biotina
(Vitamina B7)

Aumenta la popolazione di lievito vitale e la velocità di fermentazione.
Magnesio  Il magnesio prolunga la crescita esponenziale, con conseguente aumento della massa cellulare del lievito. L'aggiunta di magnesio riduce anche il declino dell'attività fermentativa, poiché è un cofattore critico di molti fattori di trascrizione legati allo stress. In ultima analisi, questo fa sì che vengano prodotte proteine legate allo stress, proteggendo così la cellula del lievito e permettendole di fermentare più facilmente.
Niacina
(Vitamina B3)
Come la biotina.
Nicotinamide (Vitamina B3)

IPartecipa alla sintesi del nicotinammide adenina dinucleotide (NAD+), un co-enzima importante per mantenere l'equilibrio redox della cellula e per il processo stesso di fermentazione dell'etanolo.

Acido pantotenico  (Vitamina B5)

Partecipa alla sintesi degli amminoacidi solforati, come la cisteina e la metionina, attraverso la via della sequenza di riduzione del solfato (SRS), che contribuisce a ridurre l'H2S e la produzione di acidità volatile. Viene utilizzato anche nel processo di produzione del lievito per ridurre l'adesione alla parete cellulare ed eliminare la formazione di grumi.

Cloridrato di piridossina  (Vitamina B6) Partecipa alla sintesi degli amminoacidi solforati come la cisteina e la metionina attraverso la via SRS.
Tiamina
(Vitamina B1)
Aumenta la biomassa del lievito e la velocità di fermentazione.
Zinco Lo zinco è un cofattore per numerosi importanti enzimi biosintetici e metabolici, tra cui, in particolare, vari enzimi glicolitici e l'alcol deidrogenasi. Inoltre, svolge ruoli regolatori critici attraverso l'azione delle proteine Zn finger che legano il DNA e influisce sulla flocculazione del lievito. Lo zinco è anche noto per modulare le risposte allo stress del lievito, soprattutto grazie al suo ruolo di cofattore per l'enzima antiossidante superossido dismutasi.

 

D: Quando deve essere aggiunto il nutrimento?

I lieviti metabolizzano i nutrienti in momenti diversi durante la fermentazione. L'aggiunta di nutrienti nel momento più ottimale può migliorare le prestazioni del lievito. Man mano che la fermentazione procede e il livello di etanolo aumenta, il lievito diventa sempre meno capace di assimilare i nutrienti. L'etanolo inibisce i principali trasportatori della parete cellulare e se i componenti vengono aggiunti dopo l'inibizione, i substrati non verranno assorbiti dalla cellula.
Il momento più efficace per aggiungere i nutrienti chiave è quando la popolazione di Saccharomyces è diventata dominante, in genere da 24 a 48 ore dopo l'aggiunta dell'inoculo di lievito reidratato. In genere, i produttori consigliano di aggiungere nutrienti complessi a un terzo della fermentazione in termini di consumo di zucchero. I lieviti inattivati possono essere aggiunti durante la fermentazione per vari scopi; le aggiunte precoci possono essere utili per disintossicare il mosto d'uva, in modo da facilitare l'azione del lievito reidratato, mentre le aggiunte tardive possono contribuire alla morbidezza del vino.
L'obiettivo è mantenere il lievito sano e vitale, quindi è preferibile aggiungere nutrienti durante la fase esponenziale, prima che la nutrizione diventi limitante. Pochi nutrienti sono tossici, ma se vengono aggiunti troppo presto, i nutrienti potrebbero precipitare o essere adsorbiti da altro materiale organico nel mosto.


D: Si possono aggiungere troppi nutrienti? Cosa succede se si aggiungono troppi nutrienti?

La sovralimentazione delle fermentazioni può essere problematica quanto la sottoalimentazione, poiché tassi di fermentazione molto rapidi possono portare al surriscaldamento della fermentazione e alla perdita di composti aromatici volatili. L'aggiunta di azoto in eccesso può portare a problemi microbiologici, in quanto diventa alimento per organismi di deterioramento come Brettanomyces, Acetobacter e batteri lattici dei generi Lactobacillus e Pediococcus.


D: È possibile aggiungere nutrienti al lievito per i batteri (FML)? Perché o no?

I batteri malolattici non possono utilizzare fonti di azoto inorganico. I batteri non sono in grado di immagazzinare né di sintetizzare tutti gli aminoacidi essenziali, pertanto è necessario integrare i nutrienti complessi.
Il vino appena fermentato può spesso essere carente o privo di nutrienti a causa dell'utilizzo da parte del lievito. L'impoverimento nutrizionale può causare fermentazioni malolattiche lente o addirittura bloccate. A causa delle complesse esigenze nutrizionali dei batteri malolattici e del terreno di coltura relativamente difficile, è importante ridurre al minimo lo stress nutrizionale. Oltre agli aminoacidi e ai peptidi, che sono le fonti di azoto più importanti per la crescita malolattica, sono particolarmente importanti le vitamine del complesso B e i minerali in tracce.

Figura 2 Analisi sensoriale descrittiva dei vini Chardonnay ottenuti dalla fermentazione, con Saccharomyces cerevisiae AWRI 796, di un mosto d'uva contenente 160 mg N/L (QUADRATO VERDE) o 320 (PUNTO ROSSO) o 480 mg N/L (TRIANGOLO BLU) ottenuto mediante integrazione con cloruro di ammonio (Torrea e Henschke 2004) in S-J. Bell e P.A Henschke (2005) Australian Journal of Grape and Wine Research 11, 242-295; e qui riprodotto con il permesso dell'Australian Society of Viticulture and Oenology.

 

 

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Riferimenti 

1. Berthels, N., Cordero-Otero, R., Bauer, F.F., Thevelein, J.M., and Pretorius, I.S. ‘Discrepancy in glucose and fructose utilization during fermentation by Saccharomyces cerevisiae wine yeast strains’ in Fems Yeast research 4, 2004, pp 683 – 689. 

2. Bisson, L.F. ‘Stuck and sluggish fermentations’ in Am. J.  Enol. & Vit., 150, 1999, pp 1 - 13. 

3. Coulter, A., Henschke, P.A., Simos, C.A., Pretorius, Isak. (2008). When the heat is on, yeast fermentation runs out of puff. Australian and New Zealand Wine Industry Journal. 23. 26-30. 

4. Kliewer, W.M. ‘Changes in concentration of glucose, fructose, and total soluble solids in flowers and berries of Vitis vinifera’ in Am. J. Enol. & Vit., 16, 1999, pp 101 - 110. 

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6. Libkind, D., Hittinger CT, Valério, E., Gonçalves, C., Dover, J., et al. 2011 Microbe domestication and the identification of the wild genetic stock of lager-brewing yeast. Proc Natl Acad Sci USA 108: 14539–14544. 

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8. Naumova ES, Naumov GI, Michailova YV, Martynenko NN, Masneuf-Pomarede I 2011 Genetic diversity study of the yeast Saccharomyces bayanus var. uvarum reveals introgressed subtelomeric Saccharomyces cerevisiae genes. Res Microbiol 162: 204–213. 

9. Nguyen, HV, Lepingle, A, Gaillardin, C 2000 Molecular typing demonstrates homogeneity of Saccharomyces uvarum strains and reveals the existence of hybrids between S. uvarum and S. cerevisiae including the S. bayanus type strain CBS 380. Syst Appl. Microbiol. 23: 71–85. 

10. Snyman, P. The glucose:fructose ratio of wine grapes in wineland.co.za. 2006. 

11. Vaughan-Martini A, Martini A 2011 Chapter 61 - Saccharomyces Meyen ex Reess (1870). In: The Yeasts (Fifth Edition).  pp. 733–746.} 

Pubblicata il 24/03/2023
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