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Le molte virtù del Chitosano in enologia

La riforma dei regolamenti europei e l’introduzione di nuove sostanze nella prassi enologica da parte dell’Organizzazione Internazionale della Vigna e del Vino (OIV) sta cambiando molte pratiche di cantina. Anche il continuo revisionismo della stessa OIV sulle proprie decisioni non aiuta gli operatori nelle scelte tecniche; cito solo il caso del  cloruro di argento (autorizzato nel 2015 e ritirato nel 2019) e della carbossi metil cellulosa (CMC) che dal 2019 non è più ammessa nei vini rossi ma ancora utilizzabile in quelli bianchi. Di fronte a questi comportamenti a dir poco ondivaghi (nel frattempo, al posto della CMC che costa poco ed è utilizzata da anni in tutti i settori alimentari contro le precipitazioni tartariche, è in commercio il poliaspartato di potassio che costa molto di più), nel 2019 è stato autorizzato, anche per la vinificazione bio, il chitosano.

Chitina

Chitina

Il chitosano è un derivato della chitina, un polisaccaride naturale presente nelle pareti fungine e dei crostacei. È, dopo la cellulosa, il polisaccaride più diffuso in natura e rappresenta una molecola con attività dirette su batteri e lieviti e di  elevata sicurezza per l’uomo. Esso è il risultato della parziale degradazione della chitina che libera così gruppi amminici responsabili della carica della molecola e della sua attività sulle membrane  di batteri e funghi.

Oltre a queste attività microbiologiche il chitosano è un  buon chiarificante con un’azione di prevenzione delle ossidazioni data la sua capacità di chelare (ossia legare chimicamente) gli ioni metallici e di asportarli dal mezzo riducendo così la presenza di catalizzatori inorganici delle ossidazioni.

Entrando nel dettaglio, il chitosano è chimicamente D-glucosamina (che può essere >90%, tra l’80-90% e sotto l’80%) e N-acetil-D-glucosamina, legate tramite legami β(1-4).  Nella sua sintesi il passaggio principale è una de acetilazione che trasforma la chitina in chitosano. L’intensità di questo processo e la dimensione delle molecole determina caratteristiche chimiche  e biologiche diverse dei chitosani in commercio.

Un’altra importante distinzione nella scelta del chitosano è la sua origine biologica. Come detto la chitina è una delle molecole organiche più diffuse in natura e le sue origini a livello commerciale sono distinguibili in due fonti: esoscheletri di crostacei e funghi. Nell’uso enologico secondo le norme OIV è impiegabile solo quello di origine fungina e precisamente quello derivante da fermentazione di Aspergillus niger.  Le caratteristiche chimico fisiche e tossicologiche del chitosano lo rendono una polimero dai molti utilizzi nel settore alimentare: dalla chiarifica delle acque di lavorazione della frutta, verdura e latticini (dove la sua capacità di precipitare le proteine e la sua origine naturale lo fanno preferire a prodotti di sintesi) , al suo utilizzo come addolcitore in membrane  a contatto con acque contenenti metalli, o ancora come chiarificante per liquidi contenenti fenoli ossidabili e ultimamente anche per la capacità di contenere lo sviluppo microbico in particolare di batteri lattici e brettanomyces.

deacetilazione della chitina

Molte delle sue caratteristiche si manifestano perché allo stato protonato si comporta come una poliammina e reagisce con i composti colloidali a carica negativa presenti nella soluzione (segnatamente proteine e tannini). Il chitosano per la sua ottima tollerabilità e non tossicità è autorizzato anche in agricoltura biologica sia come utilizzo in cantina che come induttore di resistenza per la prevenzione di malattie fungine della vite e non solo. Come detto, il suo utilizzo dopo l’approvazione in enologia e viticoltura si sta diffondendo anche perché si stanno mettendo a punto prodotti e protocolli per ottimizzare la sua attività in funzione dello scopo  a cui è destinato.

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Foto tratta da vigneviniequalità: potere chelante e chiarificante di chitosano in presenza di 5 mg/l di Fe 3+

Come abbiamo accennato vi sono evidenze della sua capacità di chelare i metalli e di bloccare l’imbrunimento dei vini bianchi e questo attraverso due meccanismi sinergici. In primo luogo sequestrando i metalli nei vini si riduce la possibilità di attività delle ossidasi, che hanno in genere come cofattori i metalli (ferro e rame in particolare), rallentando così il processo di ossidazione enzimatica. In secondo luogo avendo il chitosano una affinità particolare per i fenoli ossidati, distinguibili nella zona dei 420 nanometre, ne sottrae in quantità paragonabili alla caseina. Ma, come detto sopra, non tutti i composti denominati chitosano sono identici: in particolare se si cerca un effetto chiarificante dovremo indirizzare il nostro interesse verso molecole con alto grado di deacilazione ( > 90 %) e  bassa viscosità.

Cellula di Brettanomyces

Altra caratteristica di primaria importanza nell’utilizzo del chitosano in enologia è la sua comprovata attività anti microbica e in particolare  nella azione diretta su Brettanomyces attraverso un processo ancora in parte da chiarire: dovrebbe trattarsi di un assorbimento del chitosano sulle pareti del lievito e sua successiva destrutturazione e flocculazione. Stesso processo dovrebbe accadere anche con i batteri lattici e acetici. A questo proposito, il chitosano è utilizzato in alternativa al lisozima per il controllo delle malolattiche indesiderate o per la stabilizzazione dopo il termine della malolattica. Una caratteristica importante è che la molecola non si degrada e mantiene,  quindi, fino a che non è allontanata dal vino, le sue caratteristiche di protezione e controllo. Altra caratteristica importante da sottolineare è che il chitosano sembra molto più tossico per il Brett che per i lieviti selezionati dando così la possibilità al tecnico di prevedere piccole aggiunte preventive in partite dove si sospetta la presenza di Brett e prevenire dunque la sua proliferazione fin dalla raccolta.

Date queste proprietà il chitosano si sta rivelando un prodotto in grado di consentire una reale riduzione dell’uso della solforosa della quale, in buona parte, ricalca le caratteristiche ma senza la tossicità e l’ allegenicità che essa si porta dietro.

 

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