Nel 2014, a seguito di domande poste da alcuni produttori di prosecco, si è cercato di identificare se ci fossero delle reali differenze di composizioni del mosto tra le varie zone del prosecco e quali erano le basi su cui si potesse sviluppare la componente aromatica, quantificabili su mosto, del prosecco. Le nuove indagini dell’uso degli attivanti in fermentazione avevano evidenziato come la loro composizione potesse influenzare, non solo la cinetica fermentativa, ma soprattutto l’impronta e le note aromatiche del vino, rimarcando molto i profili caratteristici del territorio e sottolineando le variazioni del territorio.  

Francy Oenology ha condotto per quattro vendemmie (2014-2017) un’indagine approfondita sulla composizione amminoacidica del mosto prosecco, prelevando il mosto nel medesimo vigneto e facendo analizzare i vini fermentati dall’Istituto di Scienze degli Alimenti e della Nutrizione della Facoltà di Scienze Agrarie Alimentari e Ambientali dell’Università Cattolica Sacro Cuore Piacenza. 

Tab. 1 - Annata 2014. Contenuto di amminoacidi liberi (mg / 100 mL) neimosti di prosecco prelevati in differenti vigneti in zone diverse e con varie esposizioni.

Nel 2014, (Tab. 1) annata estremamente fresca e piovosa, con difficoltà nella maturazione e grossi problemi fitosanitari, si è notato dei livelli molto elevati di amminoacidi liberi ma con differenze molto significative tra le varie zone. In particolare, le zone considerate di alta qualità di prosecco presentavano concentrazioni totali di amminoacidi da due a quattro volte superiori a quelle considerate meno qualitative. Si passava da 1273,6 mg/L (vigneto 7) a 310,82 mg/L (vigneto 9). Se si analizzano i singoli amminoacidi, notiamo che ci sono delle differenze di concentrazione che possono arrivare fino a 26 volte (leucina, istidina), scendendo a 14 volte (glutammina) e 3 volte (alanina, arginina e acido glutammico). I vini risultanti erano molto profumati e con aromaticità molto differenti tra le zone, con cinetiche fermentative particolarmente veloci. I vini derivanti dalle zone con elevata concentrazione di amminoacidi liberi risultavano più complessi ed intensi confrontati con quelli a bassa concentrazione. 

Nel 2015 invece l’annata si presentava in modo opposto, calda e secca, con una maturazione molto veloce e senza grossi problemi dal punto di vista fitosanitario. Altre aziende hanno aderito al progetto (per un totale di 17 aziende). Rispetto al 2014, i mosti presentavano una concentrazione in amminoacidi liberi decisamente inferiore (fino ad un 40% in meno). Confrontando le singole aziende sui due anni (Tab. 2), era evidente che le differenze nella composizione amminoacidica rimanevano esattamente le stesse ma con concentrazioni totali più basse. Solo per asparagina e prolina, in alcuni vigneti, le concentrazioni erano più alte. I vini risultanti erano meno profumati e complessi rispetto al 2014, con cinetiche fermentative più lente. Presentavano un contenuto residuo di amminoacidi liberi dal 20 al 30% inferiore rispetto al contenuto iniziale (come nel 2014), mantenendo gli stessi rapporti. Ciò significa che gli amminoacidi sono consumati in modo molto importante durante la fermentazione e, al netto del bilancio tra amminoacidi rilasciati con la lisi dei lieviti e quelli consumati dai lieviti, prevale il consumo. Questo è avvalorato dal contenuto di prolina finale che, da solo in tutti i vini, rappresenta il 62% degli amminoacidi presenti. Confrontando il contenuto di arginina nel mosto con il contenuto di prolina nel vino si nota una correlazione diretta.

Tab. 2 - Confronto 2014-2015. Contenuto di amminoacidi liberi (mg / 100 mL) nei mosti e sui vini di prosecco prelevati in differenti vigneti in zone diverse e con varie esposizioni.

Nel 2016 e nel 2017 sono state annate simili tra loro, più fresca la prima e più calda la seconda, le concentrazioni di amminoacidici nei mosti confermano l’andamento dei due estremi del 2014 e 2015. Anche in queste due annate l’asparagina non segue gli andamenti degli altri amminoacidi. Nei vini tutti i consumi degli amminoacidi e le concentrazioni finali mantengono i medesimi rapporti. Nella Tab. 3 sono messi a confronto i contenuti amminoacidi dei mosti di prosecco ed i relativi vini ottenuti dal 2014 al 2017. Si nota come la variazione tra mosto e vino è sempre costante. I vini sono stati fermentati con gli attivanti della gamma ENERVIN, aggiunti nei corretti tempi e dosaggi, anche se sono state utilizzate differenti miscele di attivanti, in quanto il differente bilanciamento della composizione amminoacidica dei derivati di lievito permette lo sviluppo di differenti aromaticità sul vino finito. Dai dati rilevati, sembrava che non ci fosse influenza degli attivanti aggiunti nel bilancio di massa, quindi non ci fosse differenza di consumo durante la fermentazione. 

Tab. 3 - Confronto 2014-2017. Contenuto di amminoacidi liberi (mg / 100 mL) nei mosti e sui vini di prosecco prelevati nel medesimo vigneto.

Si sono condotte delle prove per valutare quanto la qualità e la quantità dei nutrienti forniti durante le fermentazioni influiscano sulla composizione amminoacidica del vino e in presa di spuma per quanto riguarda gli spumanti. Abbiamo fermentato lo stesso mosto (Tab. 4) con un una dose alta di Sali ammoniacali (DAP) 40 g/hL, un eccesso di dose di un attivante organico (50 g/hL), e con la giusta dose di attivante organico10 g/hL (ENERVIN AROMATIQUE). 

Se confrontiamo il vino fermentato con i Sali ammoniacali e quello con l’eccesso di dose di un attivante organico, si nota che il contenuto amminoacidico residuale sul vino finale è similare, inferiore del 20% rispetto al mosto. Anche l’ammonio residuale in questi due vini è elevato. Se però si confronta questo risultato con il vino con la corretta dose di attivante organico che ha il giusto apporto di amminoacidi liberi (ENERVIN AROMATIQUE), si nota che l’ammonio residuale è molto basso, così come il residuo di amminoacidi liberi che è inferiore del 41% rispetto alle altre due prove.  Questo significa due cose: la prima, che l’aggiunta di sali ammoniacali all’inoculo inibisce l’assorbimento degli amminoacidi naturalmente presenti nel mosto, tendendo a sviluppare eccessivi odori di ridotto sul mosto in fermentazione e incrementando troppo la temperatura di fermentazione. Nel caso in cui ci sia una eccessiva residualità nell’ammonio si ha un aumento di ossidabilità del vino agevolando, tra le altre cose, una perdita di complessità aromatica, di caratteristica varietale e territorio. La seconda, che una dose eccessiva di attivante organico oltre un certo livello, non viene utilizzata dal lievito, residuando nel vino, anche per alcuni amminoacidi non presenti su mosto. Questo può portare a profumi pesanti ad una eccessiva riduzione del vino a fine fermentazione.  

Si è voluto quindi valutare come sono utilizzati e la concentrazione finale degli amminoacidi in fase di presa di spuma (Tab. 4). Per la valutazione si è seguito il seguente schema: 

A. Nel vino fermentato con i sali ammoniacali si è aggiunta la giusta dose di ENERVIN AROMATIQUE (7 g/hL), sia nel piede sia al caricamento dell’autoclave. 

B. Nel vino fermentato con la giusta dose di ENERVIN AROMATIQUE si è aggiunta la giusta dose di sali ammoniacali (10 g/hL), sia nel piede sia al caricamento dell’autoclave. 

Alla fine della presa di spuma i dati evidenziano che: 

Nello spumante A vi è una riduzione degli amminoacidi liberi del 50% (da 704,01su vino a 351,13 mg/L su spumante) tra prima e dopo la presa di spuma, al netto del bilancio di massa. L’ammonio residuale viene completamente metabolizzato, con una bassa residualità finale. Se si analizzano i singoli amminoacidi, si nota un consumo coerente tra tutti gli amminoacidi. L’asparagina vene consumata in modo importante, così come cistina, isoleucina, leucina istidina e treonina e valina.

Nello spumante B, vi è un incremento di concentrazione di amminoacidi liberi del 10-12% (365,83mg/L su vino e 414,19 mg/L su spumante) tra prima e dopo la presa di spuma, al netto del bilancio di massa. Se si analizzano anche i singoli amminoacidi, si nota che ci sono degli amminoacidi che sono assimilati, una minima parte, altri che aumentano la loro concentrazione, in particolare asparagina, acido aspartico, glutammina, arginina. Pertanto, il lievito preferisce assimilare (perché più facile) l’ammonio (anche se la residualità rimane la stessa) e non usa gli amminoacidi presenti nel vino.

Tab. 4 - Influenza della composizione amminoacidica in funzione del tipo di attivante e dosaggio nei vini base e negli spumanti derivanti

Nel mosto, gli amminoacidi sono assimilati nelle prime fasi della fermentazione fino a 3-4% di alcool sviluppato. Una volta assimilati, gli amminoacidi basici o neutri vengono compartimentalizzati nei vacuoli ed utilizzati come riserva, mentre quelli acidi rimangono a livello del citosol e utilizzati solamente nelle prime fasi della fermentazione (3-4% di alcool). Nelle fasi più avanzate si useranno quelli accumulati come riserva, creando composti catabolici che danno origine ai composti aromatici di derivazione fermentativa.  

Successivamente, sono trasportati all’interno della cellula ammonio, alanina e arginina. L’arginina è trasportata dalle permeasi ed è un amminoacido fondamentale. Le permeasi sono attivate dalla sua presenza e represse dagli ioni ammonio. È chiaro quindi che se si vuole utilizzare al meglio gli amminoacidi del mosto, non è consigliabile aggiungere sali ammoniacali nelle prime fasi della fermentazione ma solo quando si è sviluppato 3-4% di alcool. Nella terza e ultima fase viene trasportata solamente la prolina che è solo respirata. In questa fase la presenza e l’aggiunta di ossigeno è fondamentale. L’ aumento della concentrazione di etanolo e bassi valori nei livelli di pH fanno sì che ci sia un ridotto trasporto degli amminoacidi con dissipazione della forza proton-motrice. Quando l’etanolo incrementa, si produce un effetto tossico sulla membrana cellulare, che ne determina una maggiore permeabilità ai protoni H+, che iniziano a spostarsi dall’esterno all’interno della cellula, acidificando il pH del citoplasma. Questo passaggio di protoni all’interno, va controbilanciato con un grande dispendo di ATP e quindi la cellula, ad un certo punto, non riesce più a portare amminoacidi al suo interno in modo attivo. L’ ATP è consumata solo per bilanciare il pH cellulare.  La cellula preferisce mantenere un pH stabile invece che trasportare amminoacidi. È in questa fase che è più consigliabile aggiungere sali ammoniacali. Analizzando gli amminoacidi residuali dopo la fermentazione si può notare come alcuni amminoacidi non presenti nel mosto originale vengono prodotti e rilasciati nel vino anche in piccole quantità, l’arginina viene trasformata in prolina, che residua e sembrerebbe avere una parte importante nell’affinamento dei vini. Da quanto analizzato, la concentrazione di prolina si riduce fino al 40% in meno nei primi 3-6 mesi di affinamento e sembrerebbe avere un ruolo nella formazione di alcuni aromi evolutivi. Abbiamo comparato il prosecco con la garganega, il pinot grigio e il sauvignon, quello che abbiamo notato è che il livello di Arginina nel prosecco è più o meno similare a quello del pinot grigio, mentre è più alto rispetto alla garganega e sauvignon. Per contro, il livello di prolina nel mosto di sauvignon e garganega è più alto rispetto al prosecco e pinot grigio. Questo ci ha fatto pensare ad un effetto varietale della composizione amminoacidica del mosto. In fase di presa di spuma, la cellula metabolizza gli amminoacidi in modo differente, probabilmente non li trasferisce all’interno del vacuolo, ma li usa direttamente attivando altre vie metaboliche. 

Analizzando il contenuto in alcoli superiori totali (Graf. 1) dei vini e degli spumanti della Tab 4, notiamo che i vini fermentati solo con i Sali ammoniacali non hanno elevate concentrazioni di composti aromatici. I vini fermentati esclusivamente con attivanti organici, hanno decisamente un livello molto alto di alcoli superiori. Quelli con dosi in eccesso possono sembrare con difetti olfattivi, ma solo perché hanno una elevata concentrazione di molecole aromatiche. Infatti nello spumante A, fermentato prima con i Sali ammoniacali e poi con ENERVIN AROMATIQUE, si nota che durante la presa di spuma c’è un incremento di alcoli superiori. Al contrario, nello spumante B, il contenuto diminuisce pareggiando lo spumante A

Graf.1 - Contenuto in alcoli supoeriori delle prove

Questo ci fa supporre che l’APA che si analizza non fornisce una qualità reale dei nutrienti che i lieviti utilizzano, e non dà una reale indicazione sulla capacità del lievito di utilizzare nella totalità quelle fonti azotate. Se analizziamo la composizione amminoacidica media dei mosti, notiamo che l’ammonio rappresenta una minima parte della componente azotata (2-10%). L’asparagina, sebbene sia un amminoacido ricco in azoto, è poco presente nel mosto, mentre arginina, alanina, glutammina e acido glutammico, solo questi quattro amminoacidi liberi, rappresentano il 60-75 % della componete azotata del mosto e il 21% dell’ammonio. 

Se consideriamo come L’AWRI calcola il fabbisogno in azoto del lievito attraverso la formula: 

[YAN] = 0.8225 * [NH3] + [αAN] 

Dove il calcolo 0.8225*[NH3] è la trasformazione dell’azoto ammoniacale in azoto organico (amminoacidi), a questo viene sommato il totale degli amminoacidi liberi (FAN), possiamo dire che lo YAN è la somma degli amminoacidi liberi assimilabili dai lieviti sommato all’azoto ammoniacale, trasformato già nell’equivalente amminoacidico. AWRI inoltre indica anche dei valori di riferimento per questo calcolo, dicendo che per avere vini con aromi fruttati e senza difetti, i valori devono essere superiori a 250 mg/L per i bianchi. Se valutiamo il contenuto totale medio nel prosecco usando il metodo AWRI, notiamo che i valori sono dalle 4 alle 5 volte superiori ai valori di riferimento, cioè abbiamo valori che possono andare da 300 a 1273 mg/L di azoto disponibile per i lieviti. Attenzione perché il modo di calcolo è differente da come normalmente si calcola, e quindi anche i valori di riferimento. 

Per comparare la dose di AZOTO INORGANICO (NH4) con AZOTO ORGANICO (AMMINOACIDI) bisogna considerare quanto segue: 

10 g/hL di DAP sono trasformati dai lieviti in 22 mg/L di amminoacidi essenziali, mentre 10 g/hL di attivante organico della linea ENERVIN fornisce 100 mg/L di una ampia gamma di amminoacidi liberi e con differente bilanciamento, tutti derivati da lieviti. Per fornire 100 mg/L di amminoacidi essenziali usando DAP, bisogna aggiungerne circa 45 g/hL, ma questa dose non permette la formazione di una elevata complessità aromatica del vino. 

Inoltre, Tirosina, triptofano e valina, sono importanti nella creazione e conservazione del profilo specifico del prosecco, mentre la treonina leucina e isoleucina, possono essere interessanti per una valutazione aromatica più territoriale. Considerando che i nutrienti inorganici (es. DAP) forniscono lo ione NH3+ che entra nel metabolismo soprattutto attraverso composti come glutammina, acido glutammico e carbamil-fosfato, durante la fermentazione non riescono a produrre tutti i tipi di amminoacidi utili a produrre una vasta gamma di aromi, infatti come si evince dal Graf.1, i vini fermentati solo con i Sali ammoniacali hanno un livello di alcoli superiori decisamente più basso, quindi meno complessi a livello olfattivo. 

In conclusione, conoscendo la composizione amminoacidica del prosecco nelle varie zone e la sua potenzialità riflessa sul prodotto finito, la si può usare come strumento utile a gestire e modulare il profilo del futuro vino, soprattutto come espressione del territorio, in quanto alcuni composti aromatici del vino sono derivati direttamente dagli amminoacidi liberi presenti, che possono essere integrati da quelli esogeni. Quindi, l’utilizzo del corretto dosaggio (anche di pochi grammi) al giusto momento, di un attivante di fermentazione completamente organico e ben bilanciato a livello amminoacidico e vitaminico, può implementare la tipicità di un vino. Usando le miscele di differenti attivanti della linea ENERVIN, nata da questo studio quadriennale, si possono arricchire e modulare in modo differente le varie concentrazioni di amminoacidi liberi nel mosto, migliorando quindi sia la qualità fermentativa sia la qualità organolettica del vino finale. La LINEA ENERVIN, è un utile mezzo a disposizione di ogni singolo enologo per personalizzare il vino, enfatizzando l’espressione territoriale di ogni singola zona e tipologia, al contempo un mezzo essenziale per gestire gli effetti del cambiamento climatico in corso.

Per maggiori informazioni
Scrivere a info@francyoenology.com oppure marziomannino@gmail.com