NUTRIENTI OENO

La disponibilità di azoto prontamente assimilabile (APA) è un fattore chiave per la moltiplicazione dei lieviti e per consentire l’attività fermentativa.
La fermentescibilità del mosto può essere molto differente in funzione della varietà, dell’annata, della maturità, della resa/ettaro, ecc.; generalmente la concentrazione di glucidi è sempre abbondante, mentre alcuni nutrienti indispensabili possono essere presenti in concentrazioni troppo basse per permettere la sopravvivenza dei lieviti.
Queste carenze specifiche possono pregiudicare l’andamento della fermentazione, ed in alcuni casi causare fermentazioni stentate oppure arresti fermentativi.

Le particolarità del metabolismo del lievito

La fermentazione è un processo biochimico che prevede la conversione ossidativa e anaerobica di un substrato organico spesso costituito da carboidrati, acidi organici ed amminoacidi. Gli organismi responsabili delle fermentazioni per lo più batteri e miceti, ma anche animali superiori, quando si trovano in presenza di un’ingente quantità di prodotto ossidabile ma in carenza di ossigeno, sono costretti ai fini della sopravvivenza a utilizzare vie metaboliche alternative quale è la fermentazione.
L’effetto Crabtree, o contro Pasteur, esprime al meglio questo fenomeno, dove lieviti quale il Saccharomyces Cervisiae principiale responsabile delle fermentazioni alcoliche, rinuncia alla respirazione aerobica del glucosio già a partire da concentrazioni di 9 g/l.
Considerando che i mosti hanno concentrazioni medie di 200-250 g/l di esosi (Glucosio e Fruttosio), la respirazione di questi si può considerare irrilevante.
La fermentazione di nostro interesse principale è quella alcolica dove per una molecola di Glucosio o di Fruttosio vengono formate 2 molecole di etanolo e anidride carbonica secondo la stechiometria :
C6H1206 → 2CO2 + 2C2H5OH + ENERGIA
L’energia liberata dalla fermentazione alcolica, come per le altre conosciute (malolattica, propionica ecc..), è alquanto limitata se paragonata a quella che si avrebbe durante una conversione ossidativa di tipo aerobica.

Le fermentazioni industriali

Prendendo in considerazione che le fermentazioni alcoliche industriali prevedono un inoculo minimo di 200.000 cell/ml di L.S.A. , e che se ne rilevano almeno 20 milioni alla fine della fase esponenziale di crescita (anche se molto più spesso si arriva a 80 milioni), la fermentazione prevede quindi svariate generazioni di lieviti in moltiplicazione. Questa biomassa oltre che necessitare di energia liberata dalla decomposizione dei carboidrati, avrà necessità di composti di diversa natura quali, lipidi, steroli, acidi nucleici e proteine che costituiranno membrane, parete e organuli cellulari di varia natura.
Particolare attenzione viene riposta sulle fonti azotate che costituiscono la base per la formazione degli amminoacidi, i monomeri delle proteine.

L’azoto nei mosti

I mosti sono normalmente dotati di azoto in differenti forme: proteine, amminoacidi, ammonio, nitrati, nitriti ed altre complesse molecole.
I lieviti però possono assorbire una tipologia limitata di fonti azotate (APA : azoto prontamente assimilabile) per lo più costituita da ammonio e amminoacidi. La dotazione dei mosti in questi nutrienti può essere molto variabile con la cultivar, le pratiche colturali, ma sopratutto con il clima.
In presenza di forti calori estivi si assiste ad un’inesorabile carenza in azoto dei mosti. L’inosservanza di tale decadimento delle fonti azotate porta a fenomeni quali, rallentamenti e blocco delle fermentazioni alcoliche. Infatti la maturazione eccessiva delle uve comporta elevati gradi alcolici potenziali che raramente, se non in presenza di nutrienti in azoto, possono essere tradotti in alcol senza lasciare residui zuccherini indesiderati.
È una buona prassi controllare il livello di A.P.A. dei mosti prima di procedere alle operazioni di vinificazione, prevedendo quando necessario l’aggiunta di nutrienti. Viene considerato come valore minimo di sicurezza un livello superiore a 180 mg/l di A.P.A. per non incorrere ad arresti fermentativi, anche se molti tecnici, sopratutto nelle fermentazioni in bianco, decidono di non scendere al di sotto dei 200 mg/l per non depenalizzare le “performance” organolettiche del lievito selezionato.
Le formulazioni di nutrienti a base di azoto inorganico utilizzabili, sono solamente costituite da sali dello ione ammonio quale diammonio fosfato DAP (NH4)2HPO4 e ammonio solfato (NH4)2SO4 . Di grande aiuto risulta inoltre la somministrazione di tiamina e delle pareti cellulari da lievito (scorze).
La corretta gestione della fermentazione alcolica è alla base della buona riuscita della vinificazione ed è indispensabile sia per il completo esaurimento degli zuccheri presenti nel mosto, sia per ottenere vini in linea con le esigenze qualitative ed organolettiche ricercate.
Un fattore importante che influisce notevolmente sulla vitalità del lievito è lo shock osmotico iniziale che le cellule di lievito devono affrontare una volta introdotte nel mosto: le cellule sprecano energie per mantenere l’equilibrio osmotico tra l’interno e l’esterno della cellula; questa fonte di stress è amplificata anche da altri fattori sia legati alla composizione dei mosti, quali le carenze in nutrienti, steroli e in acidi grassi, sia alla presenza di SO2 e di basse temperature (fermentazione di vini bianchi).

Le strategie nutrizionali

È opportuno già dalla fase di reidratazione, mettere il lievito in condizioni ottimali per poter affrontare la moltiplicazione cellulare iniziale e di poter successivamente essere in grado di terminare la fermentazione in maniera regolare.
Un altro fattore fondamentale per una corretta gestione della fermentazione è l’apporto di ossigeno, necessario per l’assorbimento dei nutrienti azotati, la sintesi degli steroli e degli acidi grassi polinsaturi. Questi sono componenti fondamentali della membrana cellulare, che permettono il buon funzionamento della cellula anche in condizioni di stress e di grado alcolico elevato. L’ossigeno deve essere apportato quando il mezzo è saturo di CO2 e la popolazione ha raggiunto un livello sufficiente, in questa fase l’ossigeno aggiunto verrà utilizzato dalle cellule dei lieviti e non causerà fenomeni ossidativi nella massa in fermentazione.
La gamma di nutrienti organici Oeno permette di esaltare le caratteristiche fermentative ed aromatiche di ogni singolo ceppo di lievito. La nutrizione è quindi un complemento attivo del metabolismo del lievito, che grazie alla disponibilità di microelementi, vitamine e minerali, limita la produzione di off-flavours e di sentori di ridotto, esaltando il complesso aromatico desiderato al momento della scelta del ceppo.
I nutrienti combinati apportano al mosto un’ampia famiglia composti in grado di permettere al lievito di resistere alle difficili condizioni che si formano durante la fermentazione o la presa di spuma. Gli attivanti a base minerale sono indispensabili per fornire l’APA necessario per portare al termine in sicurezza la fermentazione. Nei nutrienti Oeno non viene utilizzato solfato d’ammonio.

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