Appunti Tecnologia delle Bevande Alcoliche - Prof De Noni

Tecnologia delle bevande alcoliche

Una bevanda alcolica è una qualsiasi bevanda contenente alcol etilico. Essa può essere ottenuta tramite fermentazione alcolica degli zuccheri, distillazione di bevande fermentate o aromatizzazione di alcoli con essenze vegetali.

Vino

Vino è il prodotto ottenuto da fermentazione alcolica totale o parziale di uve fresche o di mosti di uve. Il titolo alcolometrico effettivo è il numero di parti in volume di alcol puro a temperatura 20°C contenute in 100 parti di vino. Il titolo alcolometrico volumico potenziale rappresenta le parti in volume di alcol puro a una temperatura di 20°C che possono essere prodotte dalla fermentazione totale degli zuccheri contenuti in 100 parti in volume del prodotto considerato. Il titolo alcolometrico volumico totale è la somma dei titoli alcolometrici effettivo e potenziale. Per legge, il titolo alcolometrico effettivo deve essere maggiore di 8.5% e minore del 15%.

La muffa grigia, derivante dal fungo Botrytis Cinerea, trova le condizioni migliori nelle temperature medie, con abbondante umidità e piogge prolungate. I danni causati sono macchie brune che poi diventeranno marciumi. Il vino deve avere un’acidità totale espressa in acido tartarico maggiore di 3.5 g/L. L'acidità totale è la somma di tutti gli acidi contenuti nel vino, ossia acidità fissa più volatile, ed è espressa in g/L di acido tartarico (va da 4 a 15). L'acidità fissa è l'insieme degli acidi non distillabili contenuti nel vino. Durante il processo di vinificazione e conservazione, l’acidità del vino diminuisce. L'acidità volatile rappresenta l'insieme degli acidi volatili distillabili e deve essere minore di 18 meq/L per vini bianchi e rosati e 20 meq/L per vini rossi.

Mosto d'uve è il prodotto liquido ottenuto naturalmente o con procedimenti fisici da uve fresche. Per il mosto di uve è ammesso un titolo alcolometrico inferiore a 1% vol. Il mosto d'uve concentrato è mosto d'uve non caramellato ottenuto da disidratazione parziale del mosto d'uve. La vinaccia è il residuo della torchiatura delle uve fresche, fermentato o no. Il vino alcolizzato è un prodotto avente un titolo alcolometrico effettivo maggiore di 18% vol e minore di 24% vol, ottenuto mediante aggiunta di un prodotto proveniente dalla distillazione del vino e avente titolo alcolometrico effettivo massimo di 86% vol, a un vino non contenente zucchero residuo, avente un'acidità volatile massima espressa in acido acetico di 1.5 g/L.

Maturazione dell'uva

• Invaiatura (viraggio di colore): in questo periodo (8-15 giorni o più) si ha la formazione dei pigmenti varietali; la buccia diventa traslucida. Aumenta progressivamente il contenuto in zuccheri e contemporaneamente diminuisce l'acidità libera per fenomeni respiratori a carico degli acidi, in particolare dell'acido malico, ma anche per diluizione.
• Maturazione: in questa fase (35-55 giorni) l'acino si arricchisce rapidamente in zuccheri, in sostanze azotate e minerali che vanno a salificare ulteriormente gli acidi organici. Si assiste a una migrazione di zuccheri verso l’acino e le radici.
• Surmaturazione: l'uva non viene raccolta, il raspo lignifica impedendo qualsiasi apporto di sostanze nutritive; gli acini subiscono una perdita d'acqua per evaporazione mentre per fenomeni respiratori si ha una parziale distruzione di zuccheri e soprattutto di acidi organici.

L'ingrossamento degli acini si distingue in tre fasi. Nella prima dipende dalla presenza di vinaccioli che rilasciano ormoni. Nella seconda fase c’è un rallentamento dovuto all'invaiatura mentre nella terza fase, ovvero durante la maturazione, l’ingrossamento dipende dai fenomeni di accumulo. L'accumulo di zuccheri è un fenomeno biochimico che si verifica dall’invaiatura alla maturazione dell’uva. Nell'uva acerba predomina il glucosio.

La formazione dell'aroma nel vino è dovuta ad aromi varietali, fermentativi e post-fermentativi. Il potenziale aromatico dell'uva dipende da composti liberi e volatili (terpeni), composti non volatili e non aromatici (acidi fenolici, acidi grassi), precursori non volatili e non aromatici, composti aromatici glicosilati che, liberati dallo zucchero, si trasformano in altri prodotti aromatici. I terpeni sono presenti nell'uva come eterosidi glicosilati e solo in piccola parte in forma libera. La loro sintesi inizia dopo l’invaiatura e termina prima della maturazione tecnologica. I norisoprenoidi derivano dalla degradazione dei carotenoidi e possiedono 9, 10, 11, 13 atomi di carbonio. I carotenoidi sono localizzati soprattutto nella buccia e sono rappresentati da beta-carotene e xantofille. Come i terpenoli, anche essi sono nell’uva in forma glicosilata. Le metatossipirazine sono composti eterociclici azotati provenienti dal metabolismo degli amminoacidi. Si trovano soprattutto nell’uva immatura e diminuiscono con la maturazione. I tioli contribuiscono positivamente all'aroma del vino. Essi sono presenti come precursori nell’uva e sono liberati dall’attività liasica di S. Cerevisiae. Essi sono sensibili a O₂.

Per determinare l’epoca di raccolta vengono utilizzati vari indici di maturazione quali il rapporto glucosio/fruttosio e il rapporto zuccheri/acidità. Una sovramaturazione può essere dovuta a un appassimento naturale sulla pianta, un appassimento naturale post-raccolta, un appassimento artificiale e marciume nobile. L’appassimento naturale richiede attenzione per sviluppo muffe. Per quanto riguarda l’appassimento naturale post-raccolta, esso è dovuto all’esposizione al sole con uve stese su graticci o appese al riparo per diverse settimane. L’appassimento artificiale invece consiste nel far circolare aria secca e calda sull’uva raccolta disposta in cassette/piani. Essa comporta anche una maggiore solubilizzazione delle sostanze fenoliche. Come metodo però è costoso.

Il marciume nobile sfrutta la Botrytis Cinerea. L’attacco interviene sull’uva matura e lo sviluppo del fungo avviene sotto la buccia. Questo provoca: riduzione del volume e peso dell’acino, un aumento del tenore zuccherino e riduzione dell’acidità per consumo di acido tartarico e un consumo di glucosio per produzione di acido gluconico e di glicerolo. Le modificazioni indotte riguardano: riduzione delle sostanze azotate assimilabili, produzione di sostanze antibiotiche, produzione di laccasi e di glicosidasi.

Composizione del grappolo

Raspo 2.5-8%, Acino 92-97.5% di cui Buccia 8-20%, Vinaccioli 3-6% e Polpa 70-80%.

Il raspo ha una composizione simile a quella delle foglie, presenta un pH intorno a 4-4.5. Esso non contiene zucchero fermentescibili mentre un elevato contenuto di polifenoli. La buccia invece ha un 8-20% del peso dell’acino ed ha un pH di 3.8-4.3. Esso è la sede dei precursori degli aromi e del colore. Qui si ritrovano composti fenolici che andranno a costituire gran parte della struttura polifenolica del vino. Sono assenti gli zuccheri mentre sono presenti sostanze in grado di favorire la crescita dei lieviti. La polpa è circa 75-80% del peso degli acini ed ha un pH (2.8-3.5) che si discosta da quello delle altre parti solide. Sono presenti anche acidi fenolici e glucosio/fruttosio.

Acido malico è un composto intermedio del metabolismo dell’uva e viene sintetizzato nelle foglie e nell’uva verde. Il livello di acido malico è influenzato da grado di maturazione, fattori climatici, fattori colturali, fattori genetici. Acido tartarico è caratteristico dell’uva visto che è il solo frutto che accumuli significative quantità di questo acido. Il suo livello è controllato da fattori genetici e rappresenta un prodotto secondario del metabolismo degli zuccheri. Esso è l’acido più forte. Acido citrico è l’acido presente in minore quantità nel mosto. Esso può essere fermentato da batteri lattici.

I vinaccioli sono i semi dell’uva che costituiscono 0-6% dell’acino. Essi sono ricchi in polifenoli e lipidi. Essi sono composti da glucidi (amido), oli polinsaturi, tannini, acqua, sostanze azotate, sali minerali. I polifenoli si possono raggruppare in non flavonoidi e flavonoidi. Essi determinano diverse caratteristiche del vino come colore, sapore e possibilità di alcuni trattamenti di chiarifica.

• Flavonoidi: antociani, flavanoli, flavonoli.
• Non flavonoidi: acidi benzoici, acidi cinnamici, idrossistilbeni.

Nell’uva possiamo trovare enzimi pectolitici, proteolitici, ossidativi. Per quanto riguarda gli enzimi pectolitici, essi si occupano di degradare dopo la pigiatura la maggior parte delle pectine (uva è povera di pectine). L’attività pectolitica determina un'importante riduzione della viscosità del mosto. Nella vinificazione in rosso aumenta l’estrazione degli antociani. Le ossidasi invece presenti nell’uva sono lipossigenasi, tirosinasi, laccasi.

Fermentazione alcolica

È un processo di degradazione anaerobica del glucosio e fruttosio del mosto con produzione di etanolo, CO₂ ed energia (ATP). La fermentazione è operata da funghi unicellulari (Saccaromyces). Quando si passa da mosto a vino:

• Glucosio/fruttosio diventano alcol etilico
• Vengono prodotti acido lattico e acetico mentre rimangono tartarico, malico, citrico, succinico
• Vengono prodotti polialcoli
• Diminuisce la concentrazione di potassio

La fermentazione alcolica dipende da fattori chimici, fisici, microbiologici. La fermentazione in stretta anaerobiosi non è possibile; l’ossigeno infatti favorisce la sintesi di steroli e grassi insaturi. La temperatura invece influisce su attività fermentativa, attività enzimatica, consumo di ossigeno. Per la vinificazione in rosso deve essere 25-30°C mentre per quella in bianco deve essere 18-20°C.

Se si verifica una carenza di azoto, questa determina un rallentamento della fermentazione, riduzione degli esteri, aumenti di composti che combinano anidride solforosa. Il livello ottimale per un mosto con 200g/L di zuccheri dovrebbe essere 140-200 mg/L. La fermentazione alcolica può essere interrotta da:

• Anaerobiosi stretta
• Carenze nutrizionali
• Elevata concentrazione di zuccheri
• Temperatura alta/bassa
• Composti anti-fungini
• Condizioni estrazione e chiarifica mosto

La chiarifica del mosto è indispensabile per la vinificazione in bianco. Nell’uva ci sono varie sostanze polifenoliche. Esse determinano diverse caratteristiche del vino come colore, sapore e possibilità di alcuni trattamenti di chiarifica. Acidi fenolici sono presenti nella polpa e nella buccia. Antociani sono presenti nella buccia mentre i tannini sono presenti nella buccia e vinaccioli.

• Acidi benzoici e cinnamici sono in totale 100-200mg/L nei rossi e 10-20mg/L nei bianchi.
• Acidi caffeico, cumarico e ferulico sono acidi cinnamici presenti in forma esterificata con acido tartarico. Essi sono i principali composti fenolici dell’uva bianca e i principali non flavonoidi dell’uva rossa.
• Flavonoli sono i principali pigmenti gialli della buccia sia dell’uva bianca che rossa.
• Antociani La quantità è variabile da 0 (nelle uve bianche) ai 1800 mg/L (per uve rosse).
• Tannini Sono oligomeri e polimeri di unità monomeriche contenenti funzioni fenoliche. Essi sono composti in grado di generare prodotti stabili con proteine e polisaccaridi.
• Tannini condensati derivano dalla polimerizzazione di flavanoli. Se riscaldati in ambiente acido si trasformano. Il grado di polimerizzazione influisce sull’astringenza. Il grado di polimerizzazione dei vinaccioli aumenta nel corso della maturazione.
• Flavanoli: Catechine le catechine monomere non possono essere considerate tannini in termini di massa. Nel vino sono rilevabili oltre alle catechine anche dimeri, trimeri, oligomeri.
• Tannini idrolizzabili si distinguono dai tannini condensati per il tipo di unità costruttiva. Comprendono gallotannini, ellagitannini che per idrolisi acida danno glucosio e acido ellagico/gallico.
• Tannini ellagici es. castalagina e vescalagina che si trovano nel legno di quercia delle botti.

Interazione antociani – tannini Gli antociani non sono molecole stabili, infatti diminuiscono nel corso dell’affinamento e scompaiono nel giro di qualche anno per ossidazione/precipitazione. Il vino però non si decolora grazie alle interazioni antociani-tannini che origina composti poco sensibili al pH e SO₂. Gli acidi cinnamici sono sensorialmente neutri, tuttavia possono dare origine a fenoli volatili come 4-vinilfenolo, 4-vinilguaicolo, 4-etilfenolo, 4-etilguaicolo. I vini bianchi contengono vinil fenoli e abitualmente non presentano etilfenoli che si trovano nei rossi. I vinil- e etilfenolo sono responsabili di difetti olfattivi, mentre vinil- etilguaicolo sono meno sgradevoli. I fenoli volatili da Brettanomyces sono diffusi in cantina: habitat ideale in travi di legno, canalette di scolo, rubinetti mal puliti, barriques.

SO₂

L’anidride solforosa ha funzioni:

• Antisettica
• Antiossidante
• Antiossidasica
• Solubilizzante delle sostanze polifenoliche della buccia
• Migliorante delle qualità olfattive e gustative

L’attività antilievito è esplicata solo dalle forme libere che presentano anche attività fungistatiche.