Wine & Beverage

La solforosa è efficace sia contro i batteri che contro i lieviti: il suo potere antisettico dipende fondamentalmente dalla concentrazione nella sua forma molecolare.
Durante la fermentazione, alcuni lieviti e molti batteri, sono più sensibili di altri agli effetti della SO₂ quindi avviene un’importante operazione di selezione.
Nella giusta concentrazione, l’SO₂ nei mosti e nei vini previene da lieviti e batteri indesiderati come Brettanomyces, Pediococchi e Lattobacilli batteri acetici e mantiene attivi quelli selezionati come i Saccharomyces.
L’enzima, prodotto dalla Botrytis cinerea presente in uve ammuffite, è meno sensibile ai solfiti.
Per neutralizzare i lieviti nel vino sono sufficienti piccole quantità di SO₂ molecolare perché entra in gioco un altro potente antisettico: l’alcool.
In affinamento, la sua attività antisettica dipende dalla concentrazione nella forma molecolare e Ione Bisolfito quindi dal pH, dalla temperatura e dall’alcool.
In fase di conservazione la SO₂ inibisce tutti i microrganismi quindi evita non volute rifermentazioni o rivitalizzazione di lieviti in bottiglia.

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Ossidazione enzimatica Polifenolossidasi

Tra gli enzimi attivi propri dell’uva, durante la fermentazione ne abbiamo di positivi (es. β-glucosidasi ed esterasi) ed altri negativi, come l’enzima ossidasico (polifenolossidasi).
L’ossidazione enzimatica o polifenolossidasi (PPO) ad opera degli enzimi dell’uva (tirosinasi) o delle muffe (Botrytis cinerea e Laccasi), trasforma i composti fenolici (flavan-3-oli Acido caffe-oil-tartarico ecc.) in chinoni provocando l’imbrunimento enzimatico.
Nelle uve sane la tirosinasi è il principale enzima coinvolto nelle reazioni di imbrunimento.
L’anidride solforosa agisce riducendo l’attività dell’enzima tirosinasi degenerativo (polifenolo ossidasi) presente nel mosto (imbrunimento).
E’ possibile eliminarla anche con chiarifica oppure iper-ossigenazione
La laccasi, invece prodotta dalla Botrytis cinerea, è poco sensibile sia ai trattamenti con bentonite che alle aggiunte di solfiti, e costituisce pertanto un grosso problema per i produttori.
Nel corso della vinificazione l’attività della PPO diminuisce in relazione alla formazione di alcol, alla diminuzione di pH ed alla precipitazione delle proteine.
Queste reazioni fenoliche, sia enzimatiche che non enzimatiche, hanno come risultato la formazione di prodotti secondari chiamati chinoni che sono direttamente coinvolti in tutti i processi di ossidazione.

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L’ossidazione è il termine usato dai chimici per descrivere quando un elemento o un composto perde elettroni; l’ossigeno rientra spesso in questo processo perché quando reagisce con un elemento o un composto accetta prontamente uno o più elettroni.
Abbiamo visto che l’ossidazione durante la raccolta delle uve è di tipo enzimatico mentre nei processi successivi è di tipo non enzimatico o chimico.
La So₂ agisce da inibitore sulle ossidazioni di natura chimica delle sostanze fenoliche che, se non opportunamente protette, si ossidano compromettendo le sostanze coloranti, i tannini, le sostanze aromatiche e quindi la qualità organolettica del vino.
Il rischio aumenta con la presenza di potenti catalizzatori di reazione come gli ioni metallici del rame e ferro.
La So₂ è utilizzata in viticultura per prevenire queste ossidazioni ma non agisce direttamente eliminando l’ossigeno da vini e mosti: sebbene lo ione solfito (So_{3 2 –} ) possa legarsi all’ossigeno, non c’è praticamente ione solfito in soluzione nell’intervallo di pH trovato nel vino.
Per comprendere bene le interazioni tra i polifenoli e l’O₂ è necessario approfondire le reazioni chimiche che intervengono durante questo processo

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Durante la fermentazione alcolica l’acetaldeide viene prodotta:

• dal lievito nel metabolismo degli zuccheri a partire dal piruvato nella formazione dell’etanolo
• successivamente è il prodotto dell’ossidazione dell’etanolo stesso attraverso processi di ossidazione dei polifenoli, ossigeno attivato dal perossido in Fe+

Nei vini rossi l’adeide acetica è in concentrazioni più basse perché reagisce con antociani e tannini per creare i pigmenti polimeri stabili; inoltre viene parzialmente “consumata” dai batteri lattici durante la fermentazione malolattica.
Conoscere la sua esatta concentrazione è estremamente importante perché si combina alla So₂ limitando il suo potere antiossidante ed antisettico.

Uno degli aspetti più importanti è la sua la capacità di legarsi all’aldeide acetica
E’ un legame forte però reversibile infatti in alcune ossidazioni viene liberata Acetaldeide
La proporzione è 1 mg/L di acetaldeide si combina con 1,45 mg/L di So₂.

E’ necessario utilizzare le giuste quantità di So₂ perché in presenza di dosi eccessive i lieviti reagiscono producendo più acetaldeide, che tenderà a combinarsi e quindi rendere inefficace il trattamento.
Nei vini senza protezione, a contatto con l’ossigeno i batteri producono acetaldeide che rappresenta lo stadio intermedio dell’acido acetico.

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Potere organolettico

Se dosata al momento giusto (alla fine della fermentazione), la So₂ evita l’ossidazione degli aromi aiutando il gusto di fruttato ed eliminando i gusti di muffa e di marcio.
Se aggiunta troppo presto, si può ottenere il risultato opposto cioè aromi sgradevoli (uova marce).
Grazie alla sua capacità di legarsi a precursori e prodotti di ossidazione, l’anidride solforosa può essere utilizzata sia come trattamento preventivo che curativo.
Ad esempio un vino bianco ossidato con una tinta marrone e un odore di nocciola, può essere migliorato aggiungendo anidride solforosa che riduce il colore scuro e si lega all’acetaldeide per diminuire la percezione del suo odore.

Potere chiarificante

La So₂ ha azione chiarificante, poiché favorisce la coagulazione delle sostanze colloidali presenti nel mosto, favorendo quindi la precipitazione delle fecce e grazie all’azione antimicrobica costante esercitata sulla carica batterica e fungina del mosto in fermentazione.

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Essendo la Solforosa un allergene, negli ultimi anni si assistite ad un aumento nella richiesta di vini prodotti con quantitativi di solfiti sempre più ridotti.
Questa spinta da parte del mercato ha portato aziende produttrici ed istituti di ricerca a cercare valide alternative al suo utilizzo, nell’ottica di garantire caratteristiche protettive uguali o simili.

Controllo delle uve in ingresso

Le uve in ingresso devono essere sane: se siamo in presenza di Botrytis cinerea si liberano enzimi ossidasici responsabili della ossidazione dei diversi composti dell’uva come polifenoli, sostanze aromatiche, etc.
La SO2 inibisce o distrugge l’effetto degli enzimi ossidasici del mosto, proteggendo i mosti dalle ossidazioni fermentative.

Utilizzo di gas inerti come protezione

Uno dei metodi più efficaci per ridurre la quantità di solforosa è quello di utilizzare gas inerti durante tutte le fasi di lavorazione, in modo da evitare eccessiva dissoluzione di ossigeno.
Nelle uve si tende ad utilizzare la CO2, nella conservazione o in imbottigliamento si utilizzano Azoto o miscele di gas inerti.

° Tiamina (Vitamina B1)

La vitamina B1 limita la formazione di composti come acido piruvico e acido chetogluconico che combinano la SO2, favorisce la crescita dei lieviti agendo sul loro metabolismo.
La concentrazione di Tiamina dipende dalla condizione di sanità delle uve. Uve sane contengono dosi sufficienti per proteggere i lieviti dalla SO2 (0.2 a 0.8 mg/L) mentre uve malate o iper-mature ne hanno
concentrazioni insufficienti.

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