I Lieviti del Vino Saccharomyces: Caratteristiche, Funzioni e Gestione

Introduzione

I lieviti sono microrganismi unicellulari fondamentali nel processo di vinificazione. In particolare, il genere Saccharomyces riveste un ruolo cruciale nella trasformazione del mosto in vino. Questo articolo esplora le caratteristiche dei lieviti Saccharomyces, la loro importanza nella fermentazione alcolica, il loro impatto sul profilo aromatico e sulla struttura del vino, e le strategie per una corretta gestione della fermentazione.

Cosa sono i Lieviti del Vino?

I lieviti del vino sono microrganismi unicellulari appartenenti al regno dei funghi, essenziali per la produzione di vino. Durante la fermentazione alcolica, i lieviti del vino convertono gli zuccheri presenti nel mosto in alcol etilico e anidride carbonica, producendo anche una serie di composti volatili e non volatili che conferiscono all'uva e al vino il loro aroma caratteristico. I lieviti sono presenti naturalmente sulla buccia dell'acino d'uva. La quantità di lieviti che arriva "sana e salva" al momento della vendemmia dipende da fattori climatici, nutrizionali, fitosanitari e microbiologici. I lieviti indigeni presenti sull’uva vengono detti lieviti apiculati.

Esistono molti tipi di lievito sul chicco d'uva, appartenenti ai generi Saccharomyces, Hanseniaspora, Brettanomyces, ecc. Il principale lievito coinvolto nella fermentazione alcolica è Saccharomyces cerevisiae. Durante le operazioni di vendemmia e pigiatura, i lieviti trovano un ambiente ad alto tenore zuccherino e pH ideale (3,20-3,80) per il loro sviluppo.

Il Ruolo dei Lieviti nella Fermentazione Alcolica

I lieviti sono i responsabili dello svolgimento della fermentazione alcolica, trasformando lo zucchero in alcool etilico e anidride carbonica. La formula generale che sintetizza la reazione della Fermentazione Alcolica è questa: C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2.

Oltre a produrre alcool etilico e CO2, i lieviti producono altre molecole secondarie che impattano positivamente e negativamente sul profilo aromatico di un vino. Per questo motivo, i lieviti (o “fermenti”) insieme ai batteri sono anche i principali responsabili del terroir, la tipicità di un vino.

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L’acido acetico è uno dei prodotti secondari, responsabile dell’acidità volatile e dello spunto acetico. Non esistono lieviti che non producono acido acetico. La sua produzione deve essere regolata con una corretta gestione della fermentazione alcolica. Un tenore troppo alto di acido acetico rende un vino impossibile ad essere consumato.

Cinetica Fermentativa e Fabbisogno di Azoto

Dal momento della pigiatura in poi, quando viene creato il mosto, i lieviti trovano un ambiente ad alto grado zuccherino, pH tendenzialmente tra i 3,20 e i 3,60, e ricco di sostanze azotate che permette loro di moltiplicarsi e di svilupparsi. Mano a mano che inizia la moltiplicazione, inizia anche la fermentazione alcolica e l’innalzamento della temperatura. La quantità di zucchero diminuisce mentre aumenta il tenore alcolico.

Durante la fermentazione è importante che nel mosto siano presenti sostanze azotate in quantità sufficienti. L’azoto è un fattore nutrizionale fondamentale per la sopravvivenza del lievito e per evitare un’ arresto di fermentazione. Un tenore di azoto prontamente assimilabile (APA) serve per:

• Moltiplicazione cellulare: Durante la fermentazione le cellule di lievito muoiono e mano a mano che viene prodotto alcool etilico la moltiplicazione sarà sempre più inibita. L’azoto viene incorporato nelle proteine strutturali, necessarie alla creazione di nuove cellule;
• Garantire una corretta cinetica fermentativa: La Fermentazione deve avere sempre una fase iniziale più esplosiva e una seconda fase stazionaria, più regolare;
• Regolare la produzione di composti solforati;
• Regolare la produzione di composti aromatici (esteri).

Il lievito, come tutti gli organismi viventi, ha bisogno di produrre energia per sopravvivere.

Tipologie di Lieviti per Diversi Tipi di Vino

Esistono diverse tipologie di lieviti selezionate per la produzione di specifici tipi di vino:

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• Lieviti per vino bianco: Producono note fresche e fruttate, o note aromatiche tipiche, varietali, dei vini bianchi. Di solito hanno una buona resistenza ad una bassa temperatura di fermentazione, 16-20°C.
• Lieviti per vino rosso: Producono note fruttate e intense, tipiche dei vini rossi. Hanno una buona resistenza alle gradazioni alcoliche alte e non vanno ad inibire lo sviluppo di batteri lattici.
• Lieviti per vino frizzante: Si adattano a condizioni estreme di fermentazione come la spumantizzazione in autoclave (metodo Charmat o metodo Martinotti) e in bottiglia (metodo Champenoise o metodo Classico).
• Lieviti per vino passito: Devono sopportare alte gradazioni alcoliche (anche fino a 18°C).

Preparazione e Inoculo dei Lieviti Secchi Attivi (LSA)

Il LSA in commercio è venduto come prodotto liofilizzato in confezioni sottovuoto, ma prima di utilizzarlo e di inoculare i lieviti nel mosto è necessaria una piccola preparazione:

1. Reidratazione:
   • Sciogliere una quantità di lievito in un volume di acqua 10 volte il peso del lievito. L’acqua deve essere non clorata e ad una temperatura di 35-38°C. La temperatura è fondamentale.
   • Mescolare delicatamente.
   • Attendere 10-15 minuti.
2. Acclimatazione:
   • Aggiungere un poco di mosto, non superando la quantità presente nella mastella per evitare sbalzi di temperatura superiori a 5-8 °C.
   • Mescolare delicatamente e attendere 10-15 minuti.
   • Ripetere l'aggiunta di mosto e l'attesa per un massimo di 1-1,5 ore.
   • Al termine, si avrà una piccola massa di mosto e lievito che ha iniziato la fermentazione.
   • Esempio: con 5 litri di lievito + acqua, aggiungere 2-3 litri di mosto alla prima aggiunta, poi 4-5 litri e infine 8-10 litri, attendendo 10-15 minuti tra ogni aggiunta.
3. Inoculo:
   • Controllare che la differenza di temperatura tra la vasca e il preparato nella mastella sia inferiore a 10°C.
   • Se la differenza di temperatura è minore di 10°C, aggiungere in rimontaggio quello che hai appena preparato nella vasca. Se non si può fare un rimontaggio, aggiungere da sopra e mescolare bene la massa.
   • Esempio: (temperatura vasca) 22°C - (temperatura mastella) 27°C = 5°C. 5 °C < 10° C → OK!

Fattori che Influenzano l'Attività dei Lieviti

Trasformando gli zuccheri del mosto in alcol etilico e anidride carbonica, i lieviti contribuiscono anche alla creazione del profilo aromatico del vino. Per far sì che il compito dei microrganismi sia portato a termine nel migliore dei modi è essenziale che il processo avvenga in un ambiente consono. Ci vuole insomma la temperatura giusta ed è anche importante che sia garantito al prodotto vendemmiato, diraspato, pigiato e ormai in fase di fermentazione un pH equilibrato. Occorrono poi dei nutrimenti atti ad alimentare e a sostenere i lieviti (vitamine, azoto assimilabile, sali minerali…).

Prima abbiamo parlato della fermentazione come un processo anaerobico, ma una piccola quantità iniziale di ossigeno può aiutare la moltiplicazione degli operai della trasformazione dell’uva in vino.

Temperatura, pH, Nutrienti: l'Ambiente Ideale

Il bravo vinificatore deve saper regolare bene il termostato della fermentazione. La temperatura ideale è quella tra i 18 e i 25°C per i vini rossi o tra i 16°C e i 20°C per i bianchi. Con un clima troppo freddo la fermentazione può essere rallentata o addirittura bloccata. Quando la temperatura è troppo alta, i lieviti si stressano, lavorano più del dovuto e danno origine a elementi sgraditi o sgradevoli (aromi non previsti, una complessità ingestibile).

Il range ottimale per il pH è tra 3.2 e 3.6. Un pH troppo basso, cioè sotto il valore 3.0, potrebbe impedire la corretta crescita delle cellule eucariote. Se il ph fosse troppo alto, la fermentazione andrebbe fuori controllo e si esporrebbe il vino alla contaminazione batterica. Un pH equilibratamente acido aiuta invece la selezione dei ceppi attivi.

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Come accennato, poi, i lieviti hanno bisogno del giusto nutrimento. Soprattutto di azoto assimilabile (l’APA), fondamentale per la moltiplicazione cellulare, lo sviluppo di aromi secondari e la regolazione dei composti solforati. Servono poi le vitamine, come la B12. Dei sali minerali e gli steroli.

Di norma, tali nutrimenti si aggiungono tramite degli attivanti organici o sotto forma di fosfato di ammonio. Bisogna infine controllare anche la concentrazione di zucchero. Quando è troppo alta, la fermentazione potrebbe bloccarsi. E se è troppo bassa, il vino potrebbe assomigliare a un analcolico: senza carattere.

Lieviti Indigeni vs. Lieviti Selezionati

Siamo soliti distinguere fra lieviti indigeni (o autoctoni), lieviti selezionati (o commerciali) e altri generi di lieviti usati in co-fermentazione. I primi sono quei microrganismi presenti naturalmente nelle bucce dell’uva, nel terreno dove si sviluppano le viti e nell’ambiente della cantina. Non si aggiungono a posteriori e riescono ad attivare fermentazioni spontanee.

I lieviti commerciali vengono invece dai laboratori enologici. Si addizionano manualmente al mosto per ottenere una fermentazione più controllata. Gli ultimi lieviti sono quei microrganismi che arricchiscono il bouquet aromatico del vino.

Lieviti Indigeni (Autoctoni): La Voce del Territorio

Tutti i lieviti fondamentali per la vinificazione sono già presenti nell’uva. O meglio, nella buccia e sulle foglie della vite. Altri si muovono nell’aria, nell’ambiente della cantina. Sono i lieviti indigeni, anche noti come autoctoni, patrimonio espressivo della biodiversità locale, nota distintiva che rimanda al luogo dove l’uva è coltivata e poi vendemmiata. Grazie alla fermentazione spontanea, quella che l’uomo ha usato per migliaia di anni senza nemmeno comprenderne fino in fondo il meccanismo, i lieviti indigeni premiano il vino con una qualità distintiva fondamentale e irripetibile. Un marchio che dona aromi complessi e vari. E che garantisce autenticità e unicità.

Lieviti Selezionati (Commerciali): Precisione e Controllo

Oggi le cantine ricorrono sempre più spesso a lieviti selezionati, ovverosia a ceppi commerciali già testati per garantire un determinato effetto. Con tali organismi è possibile affrontare ogni fase dell’evoluzione del prodotto senza dover sottostare a incontrollabili sorprese. Grazie ai lieviti commerciali è possibile debellare molti dei possibili difetti organolettici del prodotto. Ed è anche facile offrire al vinificatore la capacità di dar forma a sapori più ripetibili e di conseguenza riconoscibili.

Si tratta dunque di strumenti indispensabili per la standardizzazione propria di chi insegue uno stile enologico preciso, affidabile. Il pericolo, in questi casi, è che il processo possa attenuare le sfumature del territorio.

Co-fermentazione e Lieviti Non-Saccharomyces: Nuove Frontiere

I lieviti non-Saccharomyces e gli altri generi di lieviti sfruttati in co-fermentazione, come il Torulaspora, il Candida stellata, il Pichia e il Metschnikowia pulcherrima, non sono più responsabili principali dell’alcol, ma si rivelano utili soprattutto per amplificare i profumi e modulare l’acidità e il corpo del vino.

Sanno dare freschezza ai vini bianchi e finezza ai rossi e permettono anche di gestire la gradazione alcolica (riducendola, in risposta al cambiamento climatico). C'è però un grosso problema: vanno usati con criterio quasi scientifico e non è mai facile l’uso combinato con i Saccharomyces.

Più la biologia impara a conoscere questi lieviti e più i produttori di vino capiscono come sfruttarne le particolari capacità enzimatiche. Il loro dosaggio apre a infinite nuove possibilità: nuovi profumi, nuove emozioni…

Impatto dei Lieviti sulle Caratteristiche del Vino

Con la fermentazione, i lieviti generano esteri, aldeidi, alcoli superiori e acidi organici. In pratica, dei composti chimici che danno sapore e profumo al vino. Gli esteri hanno a che fare con lo sviluppo degli aromi fruttati. Gli alcolici superiori danno forma alle note floreali e speziate. Gli alcoli, invece, favoriscono l’entrata in scena dei sentori di pane tostato, nocciola…

Ogni ceppo di lievito ha un corredo enzimatico unico. Di conseguenza, cambiando il lievito cambiano anche gli aromi che si svilupperanno, sia in quantità che in qualità. In piccole quantità, i composti chimici creati dai lieviti arricchiscono quindi il bouquet di un vino. Ma in eccesso, possono dar origine a difetti.

I lieviti producono anche glicerolo, una sostanza che aumenta la sensazione di rotondità al palato e dà dolcezza. Alcuni lieviti non-Saccharomyces, come il Candida stellata, sono sfruttati proprio per la potenza di produzione di glicerolo. Poi ci sono dei lieviti che lavorano meglio sull’acidità e la freschezza, quindi più indicati per i bianchi o i rossi più morbidi.

Una fermentazione ben gestita con lieviti selezionati riduce anche la necessità di uso di solfiti.

Aromi e Profumi: Il Contributo al Bouquet

Durante la fermentazione, i funghi unicellulari che si riproducono per gemmazione o fissione danno forma anche ai composti aromatici secondari, quegli imprescindibili elementi che poi arricchiscono il profilo olfattivo del vino.

I lieviti possono altresì liberare i terpeni, come il linalolo e il geraniolo, naturalmente presenti nelle uve, rendendoli percepibili nel vino. Alcuni lieviti sono poi capaci di trasformare precursori tiolici in aromi particolarmente intensi, come quello di pompelmo, di frutto della passione o di bosso.

Più in generale, esteri e alcoli superiori contribuiscono a dar forma a delle note fruttate, floreali e tropicali, tipiche di alcuni vini bianchi.

Struttura e Corpo: L'Influenza sulla Sensazione in Bocca

Le mannoproteine sono particolarmente importanti. I lieviti che le rilasciano riescono infatti a migliorare la sensazione di rotondità e morbidezza in bocca del vino. In più, molti lieviti interagiscono con i tannini, modulando la sensazione di astringenza.

Possiamo tranquillamente affermare che i lieviti sono in grado di modellare la struttura del vino, definendone il corpo e la sensazione tattile, ovvero ciò che il palato percepisce quando lo si assaggia.

Più in generale, le cellule eucariote determinano quanto alcol viene prodotto, influenzando il corpo della bevanda. Più alcol darà inevitabilmente una sensazione più calda e piena. Un vino meno alcolico risulterà più snello e fresco. In ultima istanza, i nostri invisibili scultori unicellulari rendono il vino più resistente all’ossidazione, prolungandone la freschezza.

Stabilità e Longevità: Il Ruolo nella Conservazione

Gli enologi parlando di un buon andamento fermentativo nel momento in cui il processo garantisce la giusta stabilità microbica. Con il rilascio di mannoproteine e di polisaccaridi, i microrganismi indigeni o selezionati svolgono un ruolo primario nella stabilità colloidale del vino.

Le molecole rilasciate dai lieviti sanno per esempio proteggere e preservare il colore del vino, impedendo la precipitazione degli antociani. Sanno anche stabilizzare le proteine, evitando che il prodotto sia inquinato da torbidità e depositi.

I lieviti sono anche responsabili (seppure in minima parte) del rilascio di sostanze antiossidanti: un’altra azione che contribuisce a migliorare l’evoluzione del prodotto nel tempo.

Attivazione dei Lieviti del Vino

Gli attivatori della fermentazione del vino possono essere utilizzati per aiutare ad attivare i lieviti del vino, fornendo loro i nutrienti necessari per una fermentazione sana e completa. Gli attivanti di fermentazione del vino possono essere suddivisi in due categorie principali: attivanti organici e inorganici.

Gli attivanti organici sono composti a base di aminoacidi, vitamine, steroli, acidi grassi e altri nutrienti essenziali che i lieviti necessitano per una sana crescita e attività fermentativa. Questi attivanti sono spesso chiamati “fermenti nutrienti” e sono comunemente utilizzati per attivare i lieviti del vino. Gli attivanti organici possono essere aggiunti direttamente al mosto o alla cultura starter durante la fase di preparazione.

Gli attivanti inorganici sono solitamente costituiti da fosfati e altri sali minerali, come il fosfato di diammonio, che possono essere utilizzati per stimolare la crescita dei lieviti e garantire una fermentazione sana. Questi attivanti solitamente vengono usati durante la fermentazione.

Per attivare i lieviti del vino utilizzando gli attivanti, è importante scegliere il tipo di attivante adatto alle condizioni specifiche del mosto e dei lieviti. Gli attivanti organici sono più indicati per mosti poveri di nutrienti, come quelli prodotti da uve mature o da uve coltivate in terreni poveri di nutrienti. Gli attivanti inorganici, invece, sono spesso utilizzati per aumentare la velocità di fermentazione e migliorare l’efficienza dei lieviti.

In generale, la quantità di attivante utilizzata dipende dalla composizione del mosto e dalle caratteristiche del lievito utilizzato. È importante utilizzare gli attivanti in modo corretto e rispettare le dosi raccomandate dal produttore per garantire una fermentazione sana e completa del mosto.

Cause del Blocco della Fermentazione e Rimedi

Cause che Determinano il Blocco della Fermentazione

Ci sono diverse cause che possono determinare il blocco della fermentazione del vino. Tra queste ci sono:

• Malattie delle uve: le uve malate o infette possono contenere microrganismi che inibiscono la crescita dei lieviti del vino, causando il blocco della fermentazione.
• Sostanze inibitorie: alcune sostanze presenti nelle uve o nel mosto possono inibire la crescita dei lieviti del vino. Tra queste ci sono residui di trattamenti chimici come rame e zolfo e acidi organici come l’acido malico, acido tartarico e l’acido citrico, che in eccesso possono rallentare o bloccare la fermentazione.
• Scarsa aerazione: la fermentazione è un processo aerobico. L’ossigeno quindi è un elemento importante per la crescita dei lieviti e la fermentazione del vino. Una scarsa aerazione del mosto può determinare un blocco della fermentazione, soprattutto nelle prime fasi della fermentazione quando i lieviti hanno bisogno di una quantità maggiore di ossigeno.
• Temperatura inadeguata: la temperatura del mosto può influire sulla crescita e sull’attività dei lieviti del vino. Temperature troppo elevate o troppo basse possono rallentare o bloccare la fermentazione.
• Concentrazione alcolica elevata: quando la concentrazione alcolica del mosto supera il 15%, i lieviti possono subire un’inevitabile morte, causando il blocco della fermentazione. Si consiglia di scegliere lieviti con un’alta resistenza all’alcool (ci sono lieviti che superano il 18%) e una nutrizione adeguata.

Per evitare il blocco della fermentazione, è importante prestare attenzione alle condizioni del mosto durante la fermentazione. La scelta dei lieviti adatti e l’utilizzo di attivanti nutrienti possono favorire una fermentazione sana e completa. Inoltre, è importante monitorare la temperatura del mosto e garantire una buona aerazione durante le prime fasi della fermentazione. In caso di presenza di sostanze inibitorie, si possono adottare tecniche di vinificazione specifiche, per garantire una fermentazione regolare e completa.

Come Riattivare la Fermentazione del Vino

Il blocco della fermentazione del vino può essere un problema comune nella vinificazione. Ecco alcuni rimedi pratici per riattivare la fermentazione del vino in caso di blocco:

• Aggiungere lieviti attivi: se la fermentazione si è bloccata a causa di una carenza di lieviti attivi, è possibile aggiungere una nuova dose di lieviti. È importante scegliere un ceppo di lievito adatto alle condizioni del mosto e utilizzare un attivante nutrienti per fornire ai lieviti le sostanze nutritive necessarie per la crescita.
• Aerare il mosto: una buona aerazione del mosto può aiutare a riattivare la fermentazione. Utilizzando un aeratore o semplicemente agitando delicatamente il mosto, si può fornire ai lieviti una maggiore quantità di ossigeno, migliorando la loro crescita.
• Aggiungere sostanze nutrienti: se la fermentazione si è bloccata a causa della carenza di sostanze nutrienti, si possono aggiungere specifici attivanti nutrienti per ripristinare le condizioni ideali per la crescita dei lieviti.
• Agitare le fecce: se il blocco della fermentazione è stato causato da un mosto troppo limpido che ha comportato una compattazione delle fecce, si può tentare di agitare delicatamente il mosto per riattivare la fermentazione. Ciò può aiutare a rimettere in sospensione i lieviti che si sono depositati sul fondo e favorire la loro attività.
• Riscaldare il mosto: se la temperatura del mosto è troppo bassa, può essere utile riscaldarlo leggermente per riattivare la fermentazione. È importante fare attenzione a non riscaldare il mosto troppo rapidamente o troppo drasticamente, per evitare di danneggiare i lieviti.

In ogni caso, è importante monitorare attentamente la fermentazione e adottare le giuste misure per prevenire il blocco della fermentazione. Una corretta scelta dei lieviti, l’utilizzo di attivanti nutrienti e un’adeguata aerazione possono aiutare a garantire una fermentazione regolare e completa.

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