Composizione del vino

Cod. EM5U2
Composizione del vino
Rosario DI GAETANO
Scuola Enologica di Conegliano
Il prodotto Vino
Il vino è il prodotto ottenuto dalla fermentazione alcolica totale o parziale:
• dell’uva fresca
• dell’uva ammostata
• del mosto d’uva
con gradazione alcolica non inferiore ai 3/5 della gradazione complessiva.
Il processo di trasformazione comporta una diminuzione di densità e di
volume.
• di densità perché si passa, dallo zucchero con p.s. 1,613 all’alcole con
p.s. 0,79, di conseguenza la densità del vino risulta tanto più bassa quanto
più alta é la gradazione alcolica finale
• di volume perché l’alcole risultante occupa uno spazio inferiore rispetto
allo zucchero da cui si origina, e la mescolanza con l’acqua induce una
contrazione dell’1,7 %, nella pratica però questa risulta leggermente
inferiore per la presenza di CO2 che rimane solubilizzata nel vino.
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Scuola Enologica di Conegliano
Composizione del Vino
Componente
Acqua
Alcol etilico
Alcol metilico
Alcoli superiori
Glicerina
Glucosio+Frutt.
Arabinosio
Polifenoli
Pectine,gomme
Ac. Tartarico
Ac. Malico
Ac. Citrico
Ac. Lattico
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Origine
----Ferm. alcolica
Idrolisi pectine
Amminoac.e f. var.
Ferm. alcolica
Presenti nell’uva
Quantità
800 ÷ 900 g/l
80 ÷ 180 ml/l
Evoluzione
---Produzione
0,20 ÷ 0,25 ml/100ml
Produzione
150 ÷ 500 mg/l
2 ÷ 16 g/l
0 ÷ 50 g/l
Uva+idrolisi polisacc. 0,3 ÷ 1 g/l
Presenti nell’uva
0,5 ÷ 5 g/l
Presenti nell’uva
0 ÷ 1 g/l
dall’uva, aggiunto
2 ÷ 8 g/l
Presenti nell’uva
0 ÷ 5 g/l
dall’uva, aggiunto
0 ÷ 0,7g/l
FML e Ferm. varie
1 ÷ 5 g/l
Produz. e trasformaz.
Produzione
Diminuiscono
In parte si produce
Si trasformano
Si consumano o precipit.
Precipita in parte
Diminuisce / si consuma
------Produzione
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Componente
Ac. Acetico
Ac. Succinico
Ac. Galatturon.
Aldeide acetica
Esteri
Sostanze azot.
Potassio
Calcio
Magnesio
Ferro
Cloruri
Solfati
Fosfati
CO2
SO2
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Origine
Fermentazioni varie
Metab. amminoacidi
Idrolisi pectine
Dall’alcole etilico
Fermentazioni varie
Dall’uva, dai lieviti
Presente nell’uva
Presente nell’uva
Presente nell’uva
Presente nell’uva
Presente nell’uva
Presente nell’uva
Presente nell’uva
Ferm.alcolica / agg.
Principalm. aggiunta
Quantità
0,3 ÷ 1
g/l
0,6 ÷ 1,2 g/l
0,5 ÷ 1,5 g/l
40 ÷ 700 mg/l
0,7 ÷ 1,5 g/l
100 ÷ 1800 mg/l
0,15 ÷ 1,5 g/l
20 ÷ 210 mg/l
20 ÷ 200 mg/l
2 ÷ 15 mg/l
10 ÷ 100 mg/l
10 ÷ 700 mg/l
50 ÷ 200 mg/l
0 ÷ 50 mg/l
0 ÷ 200 mg/l
Evoluzione
Si produce
Si produce
Si produce
Si produce
Si producono e trasf.
Si trasformano
Precipita in parte
Precipita in parte
---Precipita quasi tutto
-------Precipitano in parte
Tende a volatilizzare
Tende a volatilizzare
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Valore
Componente
pH
Ceneri
Estratto secco
rH
Massa volumica
Indice di folin
Indice permanganato
Indice morbidezza
Numero di formolo
APA
3,2 ÷ 3,5
1,5 ÷ 4 g/l
13 ÷ 45 g/l
18 ÷ 21
(>1,4 bianchi; >1,6 rosati; >1,7 rossi)
(i valori più bassi nei vini bianchi)
[( E + 0,06 pH) / 0,03 ]
0,9900 ÷ 0,9997
(se non sono presenti zuccheri)
4 ÷ 50
5 ÷ 75
(g/l di ac. gallico x 20 )
(g/l di ac. gallico x 25 )
3÷7
4 ÷ 18
(5 - 6 valori attesi)
(azoto ammoniacale + amminico)
N° di formolo x 14
(mg/l)
Resveratrolo
Varia da circa 1 mg/l nei bianchi a 12 mg/l nei rossi
Ammine biogene
Ocratossina A
< 3 mg/l (valore preferibile)
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<= 2 µg/l
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Alcol etilico
(80 ÷ 180 ml/l)
CH3CH2OH - [p.e. 78,4 °C] E’ una sostanza dal sapore
leggermente dolce e odore caratteristico che contribuisce a
formare il bouquet del vino. E’ un ottimo solvente delle
sostanze coloranti ed aromatiche, ha azione antisettica nei
confronti di molti microrganismi patogeni.
Il contenuto, nei vini al consumo, deve essere: min. 9°
effettivi e max 15° totale ( max 17° nella zona CIIIb, con
max 4 g/l di zuccheri)
Per i VQPRD il limite è dettato dai singoli disciplinari.
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Alcol metilico
(0,20 ÷ 0,25 ml/100ml a.a.)
CH3OH - [ p.e. 64,6 °C - densità 0,7919 ] Deriva dalle sostanze
pectiche presenti nell’uva in percentuali variabili tra lo 0,8 ed il 5%. Esse
costituiscono l’intelaiatura cellulare e si trovano a far parte della parete e
della lamella mediana delle cellule. Si distinguono in tre categorie:
Pectine, acidi pectici e protopectine. Ricordando che i carbossili dell’acido
galatturonico sono esterificati in misura di oltre il 50% con alcol metilico, la
loro idrolisi completa può produrre dal 3 al 9% di metanolo.
L’idrolisi è operata da enzimi specifici che prendono il nome di enzimi
pectolitici saponificanti.
Altri enzimi pectolitici, invece, detti depolimerizzanti attaccano le sostanze
pectiche rompendo le catene polimeriche, abbattendo la viscosità dei
mosti e quindi favorendo la sedimentazione delle parti solide, sottraendole
così all’azione dei saponificanti durante la fermentazione.
In genere nei vini è presente in quantità dello 0,08 - 0,30 ml / l, il limite
legale è di 20 ml per 100 ml di alcol anidro nei vini bianchi e 25 nei rossi.
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Alcoli superiori (0,15 ÷ 0,5 g/l)
• Possiedono più di 2 atomi di carbonio,
• Hanno odori intensi
• Gli esteri di questi alcoli caratterizzano l’aroma dei vini
• Sono prodotti dai lieviti a partire dagli zuccheri e dagli
amminoacidi
• Il quantitativo prodotto è in diretto rapporto con la velocità di
fermentazione
• Valori superiori alla norma sono imputabili ad alterazioni
microbiche
• Sono volatili per cui si trovano anche nei distillati
• Tendono a conferire al vino retrogusto amarognolo
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Polioli (0,7 ÷ 2,5 g/l)
Glicerolo
2,3-butandiolo
5 ÷ 16 g/l
0,33 ÷ 1,35 g/l
Eritrit_olo
30 ÷ 200 mg/l (lievito)
Arabitolo
25 ÷ 350 mg/l
Mannitolo
90 ÷ 750 mg/l
Sorbitolo
30 ÷ 300 mg/l
Mesoinositolo
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220 ÷ 730 mg/l
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Glicerolo (5 ÷ 16 g/l)
Deriva dalla fermentazione gliceropiruvica che svolge la funzione di
riossidazione del NADH a NAD+ quando inizialmente la concentrazione di
etanale non è sufficiente a svolgere tale funzione (primi 50 g circa di
zuccheri fermentati) o risulta combinata con la solforosa se questa viene
utilizzata in quantità cospicue.
CH2OH
CHOH
CH2OH
Ha gusto dolce ma ha poca influenza sulla morbidezza dei vini.
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2,3-butandiolo
(0,33 ÷ 1,35 g/l)
Si forma dalla fermentazione alcolica e, in piccola parte dalla FML
– deriva da acetoino e diacetile, questo a sua volta proviene da due
molecole di etanale
2-3,butandiolo
acetoino
diacetile
CH3
CHOH
CHOH
CH3
CH3
C=O
CHOH
CH3
CH3
C=O
C=O
CH3
inodore
gusto
leggermente
dolce e amaro
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leggero odore di
latte (10 mg/l)
CH3
C=O
H
H
C=O
CH3
a 0,3 mg/l
odore di burro
a 2 mg/l
odore di noce
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Altri polioli
non hanno un ruolo importante ai fini sensoriali
Eritrit_olo
30 ÷ 200 mg/l
Arabitolo
25 ÷ 350 mg/l (lievito - batteri - botrytis) [5C]
Mannitolo
90 ÷ 750 mg/l (lievito - batteri - botrytis) [6C]
(se i valori sono elevati proviene da patologie
causate da batteri e/o botrytis)
30 ÷ 300 mg/l (lievito - botrytis) [6C]
(valori elevati fanno presumere la presenza di
prodotti diversi dall’uva: pere, mele, ciliegie)
Sorbitolo
Mesoinositolo
(lievito) [4C]
220 ÷ 730 mg/l (composto ciclico a 6 atomi di Carbonio e 6
ossidrili - è fattore di crescita per alcuni lieviti)
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Acidi
Agli acidi presenti nel mosto si aggiungono quelli di origine fermentativa:
Acido Piruvico
Acido L(+)Lattico (FML)
Acido D(-)Lattico (Lieviti)
Acido Succinico
Acido Acetico
Acido Citramalico
Acido Ossalacetico
Acido Fumarico
Acidi grassi a 6 – 8 – 10 atomi di carbonio, sono prodotti dai lieviti e
tendono ad inibire la fermentazione.
Acidi grassi insaturi a catena lunga (C18 – C20 ) sono invece, attivatori
della fermentazione
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Acidità volatile
Acidità Volatile: espressa in g/l di acido acetico, è costituita da tutti
gli acidi in forma libera e salificata (quest’ultima resa libera con
acido forte) che sono trasportati da una corrente di vapore. Valori
max: 1,08 g/l [18 meq/l] per i vini bianchi; 1,2 g/l [20 meq/l] per vini rossi.
Si forma:
• nel vigneto, quando l’uva è attaccata da marciume acido;
• in avvio di fermentazione con lieviti poco alcoligeni (apiculati);
• durante le fasi iniziale e finale della fermentazione alcolica, cioè
quando si hanno rallentamenti di questa con presenza di ossigeno
(0,25 – 0,35 g/l);
• in caso di rallentamenti anomali della FA;
• durante la FML, in misura dello 0,10 – 0,25 g/l ad opera dei
batteri lattici che degradano l’acido citrico o che attaccano gli
zuccheri residui, l’acido tartarico o la glicerina – i valori risultano
più significativi con T° e pH elevati;
• Per attacco dell’alcole et. da batteri acetici aerobi ( recipienti scolmi);
• Attrezzatura pulita male.
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Esteri (0,5 ÷ 1,5 g/l)
Si formano da acidi carbossilici e alcoli; considerato che questi sono
composti molto abbondanti nel vino, gli esteri che da essi si formano
rappresentano una componente molto importante.
Sono poco presenti nell’uva (antranilato di metile, odore di foxy – gruppi
metossilici nelle pectine)
Si originano: in fase fermentativa e in fase di invecchiamento
I composti più importanti sono:
Fase fermentativa:
L’acetato di etile
Gli esteri etilici degli acidi grassi
Gli esteri acetici degli alcoli superiori
Fase di maturazione
Gli esteri di origine chimica
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Esteri di fermentazione
La loro produzione è favorita da
- Fermentazione lenta
- Assenza di ossigeno
- Bassa temperatura;
- Buona chiarifica del mosto.
Acetato di etile
Caratteristico dell’acescenza, sviluppa un odore acre e soffocante
In dosi di 50 – 80 mg/l, invece, può partecipare alla complessità olfattiva.
Esteri etilici degli acidi grassi
Caratteristici dei vini bianchi, sono presenti nell’ordine di qualche mg/l e
sviluppano odori molto piacevoli di cera e di miele
Esteri acetici degli alcoli superiori
Sviluppano odori molto intensi anche in modestissime quantità, per cui si possono
ottenere vini profumati da uve neutre o in altri casi la perdita dei profumi varietali
perché coperti da questi.
Acetato di isoamile (odore di banana)
Acetato di 2-feniletile (odore di caramella inglese, mela)
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Esteri di maturazione
Esteri di origine chimica
Si originano nel corso dell’invecchiamento e possono essere:
- neutri, se derivano da monoacidi,
- neutri o acidi se derivano da poliacidi
Non sembrano avere ruolo rilevante nel quadro sensoriale dei vini.
Il più importante risulta essere il lattato di etile, che può raggiungere i 2 g/l, al
quale si attribuisce un delicato odore di burro
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Aldeidi
Etanale (CH3CHO)
Si origina per vie diverse e per la sua spiccata reattività del gruppo aldeidico
rappresenta il composto più importante di quetso gruppo.
E’ legato ai processi di ossidoriduzione dell’etanale;
Interviene nella evoluzione e stabilizzazione del colore
Blocca l’SO2 (autodifesa dei lieviti)
Allo stato libero nei vini gli conferisce odore di svanito che ricorda la mela
dopo tagliata; l’aggiunta di SO2 ha lo scopo di eliminare tale difetto.
Aldeidi superiori
Esenali ed esanali (odori erbacei), ottanale, decanale, ecc - possono
contribuire all’aroma del vino; spesso l’appiattimento del bouquet è dovuto
alla presenza di SO2 che reagisce col gruppo funzionale.
Aldeidi aromatiche
A. Benzoica, A.Cinnamica, Vanillina, ecc
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Chetoni
Propanone (CH3COCH3)
Butanone (CH3-CO-CH2-CH3)
Pentanone (CH3CO-CH2-CH2-CH3)
Acetil-metil-carbinolo (CH3CHOH-CO-CH3)
Diacetile (CH3CO-CO-CH3)
Acetali
Composti derivati da aldeidi e alcoli – Il più importante è il dietossietano che
conferisce al vino un piacevole aroma fruttato
Lattoni
Composti con esterificazione interna alla molecola – Il più importante è il
butirrolattone che deriva dall’ac. -idrossibutirrico (CH2OH-CH2-CH2-COOH)
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Resveratrolo
• Il resveratrolo (3,5,4' - triidrossistilbene) è un polifenolo non flavonoide appartenente alla classe degli
stilbeni, è presente nella buccia dell'acino d‘uva ed ha azione antiteratogena e di fludificazione del
sangue che può limitare l'insorgenza di placche trombotiche.
• Nella nostra alimentazione, le uniche fonti alimentari sono rappresentate dall'uva e dal vino.
Gli stilbeni sono presenti in tutti gli organi della vite, dalle radici all'uva e fanno parte dei meccanismi di
resistenza della pianta a condizioni di stress (patogeni, UV, danni meccanici). In presenza di attacco da
parte di agenti patogeni, il normale metabolismo dei flavonoidi è deviato verso la formazione di derivati
stilbenici tramite l'enzima stilbene sintetasi.
Nel vino gli stilbeni più rappresentati sono il cis e soprattutto il trans resveratrolo. Essi sono presenti in
concentrazioni che vanno da circa 1 mg/l (vini bianchi) a 12 mg/l (vini rossi) con qualche caso di 25 mg/l
(Amarone). Il loro quantitativo varia in relazione alla varietà e alla tecnica di vinificazione ( macerazione,
chiarifica e stabilizzazione). Il trans-resveratrolo è più stabile nel tempo.
Molto clamore suscitò, ad inizio anni ‘90, lo studio epidemiologico, conosciuto come "France paradox",
che dimostrò la bassa incidenza di malattie cardiache nella popolazione francese nonostante una dieta
con alti contenuti di grassi, correlando ciò al consumo regolare di vini rossi che contengono resveratrolo
Le proprieta' biologiche del resveratrolo, con livelli efficaci nel
sangue di 10 mg/l, sono:
• attività antinfiammatoria e anticoagulante grazie alla sua azione sulle piastrine
(prevenzione dell'aterosclerosi);
• attività contro alcuni radicali liberi (antinvecchiamento)
• azione antitumorale
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Formula chimica
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Ammine Biogene
Le ammine biogene sono basi amminiche a
basso peso molecolare dotate di una certa
attività biologica. Dal punto di vista biochimico
si formano per decarbossilazione di
amminoacidi, quindi per intervento di
microrganismi con adeguate attività
decarbossilasiche. La loro presenza nel vino è
legata quantitativamente alla FML spontanea e
pH elevati.
Nel vino sono considerati valori alti quando
oscillano intorno a 25 mg/l; già valori di 5 mg/l, nei
soggetti più sensibili, possono causare disturbi quali:
cefalee, nausea, vomito e talvolta emorragie.
Valori tollerati < 3 mg/l
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Triptamina
2-feniletilamina
Isopentilamina
Putrescina
Cadaverina
Istamina
Tiramina
Spermidina
Spermina
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
<1
<1
<1
0.5 ÷ 30.3
0.5 ÷ 0.9
2 ÷ 11.5
4 ÷ 22.9
0.5 ÷ 1.8
0.5 ÷ 0.6
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Ocratossina A (OTA)
La OTA è un metabolita sintetizzato da muffe del genere Aspergillus e Penicillium, con l’Aspergillus
carbonarius che rappresenta il suo principale agente di contaminazione (capacità di sintesi ridotta è
da attribuirsi alla specie niger, usata industrialmente per la sintesi di acido citrico).
La sua contaminazione alimentare interessa principalmente i cereali e il vino.
L'Aspergillus, ad esempio, colonizza molto velocemente l'uva senza penetrare all’interno dell’acino
se non attraverso aperture provocate nella bacca da scoppi, colpi o punture d’insetto. Il contatto con la
polpa dell’uva da l’avvio alla sintesi della OTA che avviene in condizioni di umidità tra 72–90% e
12°-39°C. Allo stato solido è un cristallo bianco che fonde a 169°C.
Nell’uomo causa: epatiti, nefriti, neurotossicità, genotossicità,
per cui nel vino non sono ammessi valori superiori a 2 µg/l
Altri tipi di Ocratossine:
Formula chimica
Ocratossina B, deriva dall’Ocratossina A per declorazione
Ocratossina C, è un metabolita dell’Ocratossina A, derivante da esterificazione del carbossile
alaninico
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Zuccheri
Monosaccaridi
Triosi
Tetrosi
Pentosi
Esosi
Disaccaridi
Saccarosio
Maltosio
Lattosio
Polisaccaridi
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Estratto
Si distingue in:
• Estratto secco totale [Est] – costituito dalle sostanze organiche non
volatili e dalle sostanze minerali presenti nel vino;
• Estratto secco netto [Esn] – ottenuto dall’estratto secco totale detratti
gli zuccheri totali: [Est] - [Z t] ;
• Estratto ridotto [Erd] – esprime l’estratto secco totale detratti gli
zuccheri riduttori totali, che per convenzione sono quelli eccedenti 1 g/l,
ed eventuali sostanze aggiunte: [Est] - [Z t] + 1 ;
• Estratto residuo [Ers] – ottenuto dall’estratto ridotto diminuito
dell’acidità fissa : [Est] - [Z t] + 1 - [Af ] ;
l’[Esn] oscilla mediamente tra 24 e 30 g/l nei vini rossi e sotto i 24 g/l nei
vini bianchi
Limiti legali, valori minimi:
bianchi 14 g/l; rosati 15 g/l; rossi 18 g/l
spumanti: bianchi e rosati 13 g/L; rossi 17 g/l
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Ceneri
Sono costituite dalle sostanze minerali presenti nel vino;
Vi fanno parte tutti i cationi (escluso l’ammonio), sotto forma di carbonati e
di altri sali minerali anidri.
Il loro peso è di circa un decimo dell’estratto ridotto.
Il loro colore oscilla dal bianco al grigiastro, alcune altre colorazioni sono
indice di tenori elevati di particolari cationi (es. verde-Mn; giallo-Fe, …)
Le ceneri oscillano mediamente tra 1,5 e 3,0 g/l - la normativa vigente
prevede i seguenti limiti minimi:
Vini bianchi: 1,0 g/l;
spumanti bianchi e rosati: 1,0 g/l
Vini rosati: 1,2 g/l;
spumanti bianchi e rosati aromatici: 1,2 g/l
Vini rossi: 1,5 g/l;
spumanti rossi: 1,4 g/l
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Indice di Polifenoli
Normalmente si utilizza l’indice di Folin-Ciocalteu ( meno frequentemente
l’indice di permanganato) che è strettamente correlato con i polifenoli del
vino, cioè tannini e sostanze coloranti (praticamente con astringenza e
lntensità colorante)
I polifenoli totali espressi in g/l di acido gallico si ottengono dividendo per
20 l’indice di Folin.
I valori medi di questo indice sono:
Vini bianchi:
4 - 12
Vini rosati:
10 - 18
Vini rossi:
20 - 50
Vini torchiati: 55 - 100
Catechine e proantocianidine, “reattivi alla vanillina”, caratterizzano i
polifenoli dei vini bianchi.
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Indici di valutazione dei tannini
1 - Indice di HCl ( 5 – 40 )
Esprime il grado di polimerizzazione dei tannini, quindi permette di
seguire le modalità con cui essi si evolvono. Valori da 5 a 10 si registrano
all’inizio dell’affinamento; da 10 a 25 durante l’affinamento o in vini
particolarmente idonei all’invecchiamento; oltre 25 indica un alto grado di
polimerizzazione; sopra 40 si manifesta una precipitazione dei tannini e
quindi una diminuzione dell’indice stesso.
2 - Indice di dialisi ( 5 – 30 )
Esprime il grado di ingombro delle molecole polifenoliche ma non è
correlato all’indice di HCl; es.
• i_HCl = 25 (elevato) e i_dialisi = 10 (basso) può indicare vini ricchi in
procianidine provenienti da semi.
• i_HCl = 20-30 (elevato) e i_dialisi = 25 (elevato) indica vini con molecole
molto polimerizzati e ingombranti
• i_HCl = 10 (basso) e i_dialisi > 20 (elevato) indica vini particolarmente
ricchi in antociani
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Indice di gelatina
3 - Indice di Gelatina ( 25 – 80 )
Esprime il grado di reattività dei tannini. Es..
• i_gelatina > 60 (elevato) indica tannini molto reattivi responsabili della
durezza e dell’astringenza dei vini.
• i_ gelatina = 40-60 (medio) indica tannini discretamente reattivi che
caratterizzano sia vini morbidi e pieni che vini duri e magri.
• i_ gelatina < 40 (basso) indica vini con poca struttura e può essere
all’origine di sensazioni di vuoto e di amaro.
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Indice di morbidezza
Uno squilibrio tra contenuto alcolico, polifenoli e acidità conferisce ai vini
durezza e ruvidità.
Lo squilibrio più ricorrente è dovuto:
• all’elevato valore di acidità volatile e alla presenza di acetato di etile, anche se
quest’ultimo è presente in quantità inferiori alla dose percepibile;
• all’elevato valore dell’intensità colorante dei vini bianchi
Per un giudizio sull’equilibrio di questi componenti, Ribereau-Gayon e
Peynaud hanno proposto l’indice di morbidezza (i.m.) che si ricava dalla
seguente relazione:
i.m. = Alcol effettivo (% vol) - Ac. Tot. (in g/l di ac. solforico) - Polifenoli (g/l)
oppure
i.m. = Alcol (% vol) - 0,65 x Ac. Tot. (in HTH) - IF(indice di Folin) / 20
oppure
i.m. = Alcol (% vol) - 0,65 x Ac. Tot. (in HTH) - IP(indice permanganico) / 25
Valori: 5-6 (graditi)
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- > 6 (grassi) - 4-5 (magri) - < 4 (nettamente duri)
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Densità Ottica (DO)
Le misure spettrofotometriche, nell’intervallo 280-620 nm, hanno lo scopo
di fornire informazioni sui costituenti polifenolici dei vini:
DO280 – Polifenoli totali;
DO420 – pigmenti gialli;
DO520 – pigmenti rossi (antociani);
DO620 – pigmenti blu (vini giovani);
DO420 + DO520 + DO620 = intensità colorante [ 0,3 – 1,8 ]
DO420 / DO520 = tonalità (o tinta) [ 0,5 – 1,3 evoluzione verso l’arancio ]
- 0,5 vini giovani
- 1,3 vini invecchiati
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