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Riduzione della chimica in enologia: strategie attraverso l’impiego del chitosano in ambito non microbiologico

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Martedì 18 maggio

Il chitosano di origine fungina nelle applicazioni enologiche alternative al controllo microbiologico

Bertrand Robillard, Institute Oenologique de Champagne, France

Il chitosano è un composto estratto dalla chitina e, dopo la cellulosa, è il secondo polisaccaride più abbondante presente sul nostro pianeta. Troviamo questo biopolimero distribuito in natura come costituente degli esoscheletri di crostacei e funghi come l’Agaricus o l’Aspergillus. Da più di 10 anni, l’OIV raccomanda l’impiego in enologia dei derivati della chitina (chitosano e chitina-glucano) di esclusiva origine fungina al fine di evitare qualsiasi rischio allergenico.
Come si può notare qui sotto, la struttura chimica del chitosano è identica a quello della cellulosa e si differenzia da quest’ultima solo per la presenza di un gruppo amminico in luogo di un gruppo idrossilico.

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Questa piccola differenza è sufficiente a conferire a questa biomolecola proprietà molto ampie che ne consentono l’utilizzo in numerose industrie pesanti in qualità di flocculante per il trattamento delle acque reflue, come trappola cationica per metalli, ma anche in altre tipologie di applicazioni: dal settore cosmetico o farmaceutico come batteriostatico al trattamento alimentare per la conservazione dei cibi.

Il mondo enologico ha approfittato di queste uniche proprietà del chitosano per diverse applicazioni sul mosto o sul vino. Il chitosano deve essenzialmente la sua reputazione all’azione particolarmente efficace svolta per combattere le derive microbiologiche. Ad esempio, alcuni vini particolarmente contaminati da Brettanomycès possono recuperare la loro popolazione al di sotto della soglia tecnicamente misurabile dopo alcune settimane di trattamento ad un dosaggio variabile dai 40 ai 50mg/L.

Altre applicazioni di questo biopolimero in enologia, essendo più recenti o ancora sconosciute, meritano d’essere approfondite.

In questo rapporto, ci proponiamo in primo luogo di riassumere i meccanismi ipotetici o dimostrati che spiegano le interazioni tra il chitosano e i vari elementi che possono essere presenti nel mosto o nel vino. In secondo luogo, mostriamo le applicazioni di tali meccanismi in casi reali, attraverso diversi esempi che possono essere riassunti come segue:

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Gli esempi vengono illustrati mediante i risultati dell’analisi sensoriale i quali dimostrano che il chitosano è un chiarificante rispettoso della qualità del vino.

Si giunge quindi a dimostrare che il chitosano è un biopolimero sempre più utilizzato nel settore enologico poiché in grado di far fronte ad un’elevata richiesta del cliente/consumatore: vale a dire, l’utilizzo di ingredienti non di origine animale o sintetica e privi di allergeni adatti ad una vasta gamma di applicazioni enologiche sul mosto e sui vini finali

 

Chitosano in enologia: un’analisi rapida e innovativa per garantirne l’origine da fungo

Matteo Perini, Fondazione Edmund Mach, San Michele all’Adige

Il chitosano è un polisaccaride lineare usato in enologia per il controllo microbiologico, la riduzione dell’uso dei solfiti, chelante dei metalli pesanti e come antiossidante e chiarificante di mosti e vini.

L’additivo alimentare viene comunemente prodotto per deacetilazione chimica della chitina estratta dall’esoscheletro di diversi tipi di crostacei quali il gambero. Questi possono causare severe reazioni di tipo allergico quali l’anafilassi e il chitosano prodotto a partire da questi crostacei potrebbe a sua volta causare fenomeni allergici a causa della presenza di residui proteici (quali la tropomiosina) che vengono rilasciati dopo l’ingestione del prodotto. Per questo motivo negli ultimi anni la produzione di chitosano da fermentazione fungina ha riscosso grande attenzione tanto da diventare l’unica tipologia permessa per l’uso enologico dell’Organizzazione internazionale della vite e del vino (OIV). I metodi ufficiali prescritti per confermare l’origine fungina del chitosano (tenore di glucani residui, viscosità in soluzione 1% e densità battuta) risultano impegnativi e richiedono tempi analitici lunghi (superiori a 3 ore per campione). Per questa ragione abbiamo ritenuto fosse necessario sviluppare un metodo analitico nuovo, veloce e maggiormente automatizzato basato sull’analisi dei rapporti degli isotopi stabili. In questo studio sono stati considerati 35 diversi campioni di chitosano di origine fungina o da esoscheletro animale su è stata eseguita l’analisi isotopica dei rapporti di idrogeno, ossigeno, carbonio e azoto.

Il test di Kruskal-Wallis ha mostrato che il rapporto isotopico di carbonio (δ13C) e ossigeno (δ18O) risultano essere i parametri più significativi (p <0,0001), mentre un’analisi discriminante ai minimi quadrati parziali (PLS-DA) ha fornisce una corretta classificazione del campione nel 100%.

I risultati ottenuti dimostrano come questo nuovo metodo sia in grado di identificare con certezza l’origine fungina del chitosano usato in enologia.