Progetto Wisheli - Migliorare la shelf-life dei vini bianchi umbri

Francesca Borghini e Stefano Ferrari
ISVEA srl, Via Basilicata s/n
Loc Fosci, Poggibonsi (Siena)

f.borghini@isvea.it, s.ferrari@isvea.it

INTRODUZIONE

Nel mercato dei vini bianchi giovani, la preferenza dei consumatori si orienta verso prodotti dalle note olfattive varietali, floreali e fruttate, nonché contraddistinti da colorazioni vivaci e brillanti. I produttori, sin dalla conduzione del vigneto e fino all’immissione del vino in commercio, compiono notevoli sforzi per soddisfare al meglio tali requisiti di qualità. La prospettiva di una compromissione dell’integrità sensoriale del vino a causa di un suo anticipato appiattimento olfattivo, con la conseguente relativa omologazione dei caratteri organolettici, la comparsa di off-flavour o l’imbrunimento del colore, rappresenta una problematica estremamente preoccupante per i produttori. Le possibili cause di tale scenario possono essere molteplici: tra i principali fattori che incidono sulla tenuta nel tempo del vino, infatti,  si annoverano la predisposizione identitaria dei vitigni impiegati, le condizioni pedoclimatiche e le pratiche agronomiche adottate, ma anche la gestione delle operazioni di elaborazione, affinamento e conservazione dei vini pre- e post-imbottigliamento fino alla loro distribuzione e consumo finale. Dati i rilevanti impatti negativi - di immagine, competitività e valore aggiunto – che i fenomeni indicati arrecano alla filiera vitivinicola, per il mondo della produzione enologica è divenuto inevitabile accentuare l’impegno finalizzato ad individuare e prevenire le cause di un precoce decadimento qualitativo dei vini.

Il progetto Wisheli (sviluppo di nuove tecniche di produzione per il miglioramento della Shelf‐life dei Vini Umbri), progetto di innovazione per il programma di Sviluppo Rurale per l’Umbria 2014-2020 – Misura 16 – Sottomisura 16.1, si è proposto di dare un significativo contributo al generale miglioramento della qualità della produzione vitivinicola della Regione Umbria, facendosi carico delle criticità manifestate dai produttori in merito ad una constatata riduzione della tenuta nel tempo dei vini bianchi giovani.

Operativamente, il progetto è stato sviluppato attraverso il seguente percorso (v. anche Figura 1):

• Studio e messa a punto di un test per la valutazione della predisposizione di vini bianchi giovani al deperimento: campioni di vini imbottigliati pronti per la commercializzazione sono stati prima sottoposti a trattamenti in camere climatiche, applicando accoppiamenti temperatura-tempo diversificati, quindi analizzati in maniera approfondita sia da un punto di vista chimico che sensoriale. Tutti i dati ricavati sono stati quindi processati attraverso tecniche di statistica multivariata che hanno permesso di individuare le migliori condizioni di tempo-temperatura e, altresì, i parametri più significativi per la messa a punto del test di valutazione della tenuta nel tempo.

• Indagine scientifica dedicata allo studio dell’evoluzione del vino in bottiglia esplorando la possibilità di individuare marker rappresentativi dell’invecchiamento precoce; all’uopo, tutti i vini costituenti dotazione del progetto sono stati conservati per oltre un anno sia ad una temperatura ritenuta ideale (13°C) che a temperatura ambiente (23°C), nonché analizzati ad intervalli di tempo regolari.
• Valutazione dell’impatto di alcune strategie di produzione vitivinicola sulla resistenza al deperimento dei vini giovani con la finalità di migliorare le loro capacità dei vini di mantenere più possibile inalterati i propri attributi qualitativi. In tale fase sono state condotte delle microvinificazioni su cvv. Trebbiano e Grechetto considerando l’impatto di diverse variabili quali la gestione dei vigneti, la macerazione a freddo delle uve e l’uso di un demetallizzante. Questo nell’ottica di raccogliere ulteriori e preziose informazioni funzionali anche all’elaborazione dispecifici protocolli operativi di filiera in grado di dare un sostanziale contributo all’obiettivo di minimizzare l’impatto negativo che i fattori esaminati, intrinseci ed estrinseci, esercitano sul precoce decadimento qualitativo dei vini giovani.

Figura 1. Articolazione del Progetto Wisheli (MV, microvinificazioni).

RISULTATI

In Tabella 1 sono descritti gli uvaggi riferibili ai vini imbottigliati utilizzati nel progetto Wisheli per la messa a punto del test finalizzato a valutare la propensione all’invecchiamento dei vini bianchi.

Tabella 1. Vini confezionati sottoposti a diversi trattamenti (temperatura/tempo) in camera climatica.

L'analisi della ridondanza (RDA) è stata condotta sia per identificare molecole marker di stress termico nei vini bianchi, sia per identificare le condizioni di tempo/temperatura da utilizzare nei test predittivi, che per selezionare le variabili esplicative dei fenomeni in gioco.

L’uvaggio è stato utilizzato come variabile di condizionamento nell'RDA parziale, visto che una prima analisi PCA aveva evidenziato una clusterizzazione dei campioni in funzione della tipologia di vino piuttosto che dei trattamenti termici.

L'inerzia vincolata (ossia la varianza spiegata dai predittori, i trattamenti termici) è pari al 60% e l'analisi è risultata statisticamente significativa (p<0.01). I campioni risultano raggruppati in funzione della temperatura: quelli trattati a 45°C si trovano nel quadrante caratterizzato da valori positivi di F1 ed F2 e le variabili che maggiormente determinano tale distribuzione e che quindi indicano stress termico, cerchiate in rosso in figura 2, sono 1,6-trimetil-1,2-diidronaftalene (TDN), vitispirano (VTP), furfurale (Fu), nicotidamide (nic) ed epicatechina solfonata (ECS). Le concentrazioni di queste molecole, sia di tipo aromatico che non, aumentano sia con la temperatura che col tempo di permanenza a 45°C. Si notano anche cambiamenti significativi del colore dei campioni, come indicato dalle coordinate CIELab (L*, H* ed a*) e una diminuzione di alcuni esteri (feniletilacetato, isoamil ottanoato, isoamilacetato) che conferiscono al vino note dolci e fruttate.

L'evoluzione naturale (a 13°C, lungo il secondo asse, F2), è caratterizzata da una diminuzione di alcuni polifenoli (per esempio, flavonoli glicosilati e acido caftarico che presumibilmente vanno incontro ad idrolisi) e di composti aromatici quali esteri (isoamilacetato) e terpeni. Col tempo, inoltre, si verifica l’incremento di alcuni esteri che conferiscono ai vini note aromatiche negative (etildecanoato → burro), del dietilsuccinato (noto marker di invecchiamento), e di alcuni solfonati dei cataboliti del triptofano (triptofolo e acido indol-lattico).

I campioni trattati a 35°C per 5, 10 e 15 giorni sono in una posizione intermedia tra quelli a 13°C e 45°C, con il trattamento 35-5 (35°C per 5 giorni) più vicino al 13-90 (13°C per 90 giorni), che quindi risulta essere quello che meglio simula l'evoluzione naturale dei vini bianchi e che non presenta significative differenze rispetto al trattamento 35-10 (35°C per 10 giorni).

Riassumendo dunque, tra le molecole volatili e non, sono stati identificati alcuni marker di stress termico e, tra le condizioni testate per i vini bianchi, quella che meglio simula un invecchiamento naturale sembra essere il trattamento 35-5.

Figura 2.RDA dei parametri chimici (a sinistra) nei campioni sottoposti a trattamenti in camera climatica (in rosso, a destra); nelle tabelle le variabili che più pesano sugli assi (F1 e F2), F1: TDN = trimetildiironaftalene, PaA = acido fenilacetico, PeA = feniletilacetato, iAO = isoamil ottanoato; iPA = isoamilacetato; ECS = epicatechina solfonata, nic = nicotidamide, L*,H*, a* = coordinate CIELab, CFT = acido caftarico, d1 = assorbanza 420nm; F2: Qglc = quercetina glicosilata, GRP = grape reaction product, TS = triptofolo solfonato, DeS = dietilsuccinato, ED = etildecanoato, ILS = acido indol-lattico solfonato.

Caratteristiche cromatiche, composizione dei polifenoli e sostanze aromatiche sono state identificate come variabili che danno indicazione della propensione all’invecchiamento di un vino bianco. Dato che la componente aromatica e le relative variazioni nel tempo sono strettamente varietà-dipendenti, per poter definire un indice quanto più possibile pratico, semplice e soprattutto indipendente dall’uvaggio dei campioni, è stata studiata in dettaglio la rispettiva variazione cromatica. In particolare è stato definito un parametro ΔE, derivato dalle variazioni di luminosità (L*) e delle componenti rosso/verde (a*) e giallo/blu (b*), prima e dopo il trattamento test (35°C-5 giorni) in camera climatica. In base ai valori misurati è stato caratterizzato un indice di rischio invecchiamento (Tabella 2).

Tabella 2. Indice di rischio Invecchiamento per i vini bianchi, in funzione del ΔE dopo test in camera climatica.

Risulta molto interessante notare che il ΔE dei campioni trattati in camera climatica si correla positivamente non solo con quello misurato nei campioni conservati a 13°C per 90 giorni, ma anche con il ΔE calcolato dopo un anno di conservazione dei campioni a 13° C e 23°C (Figura 3), a conferma della sua bontà come indicatore di invecchiamento naturale dei vini.

Figura 3.Correlazioni tra ΔE dei campioni trattati in camera climatica (35-5, sulle ascisse) con quelli calcolati dopo un anno di conservazione a 13° e 23°C.

L’analisi delle correlazioni tra ΔE 35-5 e i parametri chimici analizzati ha evidenziato correlazioni statisticamente significative (p<0.01) tra ΔE ed alcuni composti fenolici (acido gallico, acido caffeico e flavanoli), che costituiscono fattori di rischio per un deperimento dei campioni nel tempo.

I 5 campioni commerciali sono stati analizzati dopo un anno di stoccaggio a 13°C e 23°C: la figura 4 riporta la distribuzione dei campioni trattati in camera climatica e dopo un anno. Nonostante una clusterizzazione dei campioni in funzione della varietà, si nota che i vini dopo un anno, soprattutto quelli conservati a 23°C, sono significativamente diversi in funzione delle variabili chimiche analizzate. Il vino che più cambia nel tempo è il Sauvignon Blanc (che addiritura dopo un anno non è spiegabile dal modello PCA). Tale campione presenta elevate concentrazioni di ferro, riboflavina e polifenoli in generale e flavanoli in particolare. Alti livelli di questi parametri dunque possono costituire dei fattori di rischio per il deperimento nel tempo dei vini bianchi.

Figura 4. score plot della PCA dei campioni commerciali sottoposti ai trattamenti in camera climatica e analizzati dopo un anno di conservazione a 13° e 23°C.

Infine, il test in camera climatica e l’indice di rischio basato sul ΔE è stato applicato ai campioni prodotti durante le microvinificazioni previste dal progetto nel 2018 e nel 2019 e volte a valutare l’effetto della macerazione prefermentativa, l’uso di un demetallizzante e anche il quantitativo di uva per ettaro (alta/bassa produzione) sulla resistenza al deperimento nel tempo del prodotto finale (Figura 5). Nei campioni 2018, i trebbiani tal quali (T1) risultano a rischio basso di invecchiamento; tale rischio aumenta leggermente nei demetallizzati (T3) e sensibilmente nei campioni macerati e demetallizzati (T4). I grechetti già prima di essere sottoposti a macerazione e/o demetallizzazione hanno un rischio più alto di propensione al deperimento e la macerazione prefermentativa peggiora ulteriormente la situazione (G8). Nel 2019 i risultati sono completamente diversi: i grechetti, al di là del tempo di macerazione più o meno lungo, sono sempre a rischio basso in funzione del ΔE; i trebbiani non macerati, sia quelli derivanti da alta che da bassa produzione, risultano avere come i grechetti un valore di ΔE 35-5 inferiore ad 1, quindi a basso rischio di invecchiamento, mentre i campioni di trebbiano sottoposti ad una macerazione di 4 ore, soprattutto quelli da bassa produzione, hanno valori di ΔE corrispondenti a rischio medio o alto. Dopo due anni di stoccaggio a 23°C i campioni sono stati sottoposti di nuovo al test e i valori dell’indice sono risultati tutti oltre 4, che probabilmente riflette il deperimento generale di questi vini bianchi giovani.

Figura 5. ΔE 35-5 relativo alle microvinificazioni 2018 (in alto) e 2019 (in basso). In basso i cerchi verdi riportano il ΔE dei campioni calcolato dopo 2 anni di conservazione a 23°C. T, trebbiano e G grechetto.

Materiali e metodi sono disponibili in allegato in fondo all'articolo.

CONCLUSIONI

Nei tre anni di progetto l’analisi dei vini sottoposti a diversi trattamenti, in termini di tempo e temperatura in camera climatica, ha permesso di sviluppare un test e un indice per valutare la propensione al deperimento dei vini bianchi giovani. Il test per i vini bianchi consiste nel trattare i vini a 35°C per 5 giorni e di valutare poi la variazione cromatica calcolando il ΔE, basato sulle coordinate CIELab. Sono stati inoltre individuati i fattori di rischio che nei vini bianchi potrebbero aumentare la propensione all’invecchiamento: elevati livelli di Vitamina B2, Flavanoli e Fe.

Il test in camera climatica e l’indice sono stati applicati ai campioni di Trebbiano e Grechetto microvinificati nel 2018 e 2019 e i risultati non sono varietà dipendenti: nei Trebbiani la macerazione prefermentativa, che pure arricchisce i campioni di alcuni composti aromatici come esteri e terpeni (dati non riportati), sembra inficiare la longevità dei campioni (sia nel 2018 che nel 2019), mentre i risultati per i Grechetti sono contrastanti nelle due microvinificazioni ma l’arricchimento in composti aromatici non è comunque significativo. Resta al tecnico la valutazione costi-benefici in termini di rischio di deperimento dei trattamenti enologici da applicare in fase di vinificazione.