DOSSIER BOLLICINE –

Una nuova metodologia messa a punto dall’Università di Lubiana in Slovenia potrà permettere di accorciare i tempi del remuage. Ovvero: quando la nanotecnologia batte i grandi macchinari

Lievito magnetizzato contro giropallettes

bottiglie spumante in cantina

Nella storia dello Champagne, e dello spumante metodo classico più in generale, una delle più grosse rivoluzioni inerenti il processo di vinificazione è stata senza dubbio l’introduzione delle giropallettes. L’antica tecnica del remuage delle bottiglie di spumante, infatti, con la sua notevole richiesta di manodopera competente, di tempo e di spazio, ha sempre rappresentato una fase critica nella produzione delle pregiatissime bollicine. Ricordiamo infatti che l’operazione, fondamentale per consentire al lievito esausto di raccogliersi nel collo della bottiglia, richiede la predisposizione di numerose “pupitres” al fine di favorire la progressiva inclinazione e rotazione degli spumanti, la quale viene effettuata rigorosamente a mano, per un periodo di almeno un mese. Si può facilmente immaginare, dunque, l’entusiasmo dei produttori a seguito della possibilità di poter rendere questa dispendiosa manovra, completamente meccanizzata. In soli 6-7 giorni il deposito feccioso è pronto per essere espulso e interi cassoni da 500 bottiglie vengono lavorati con un notevole risparmio di spazio (per maneggiare un milione di bottiglie è necessaria una superficie di 1500 m2 con il remuage manuale mentre l’automatizzazione dell’operazione riduce la superficie necessaria a 400 m2). Naturalmente, però, ogni tecnologia ha il suo prezzo: sebbene i costi sostenuti per l’acquisto delle giropallettes, possano essere ammortizzati in tempi abbastanza brevi, l’investimento iniziale può rappresentare un ostacolo nel caso in cui l’acquisto delle macchine non sia correttamente valutato: il modello a due cassoni, ad esempio, è ottimale per aziende da 50 mila bottiglie, mentre quello ad un cassone è più conveniente se la capacità produttiva si attesta sulle 20-30 mila bottiglie; esistono poi anche dispositivi in grado di lavorare numeri più piccoli (<20 mila bottiglie).

Innovazione premiata
Rendere il remuage manuale un metodo superato e quasi arcaico, nonostante il suo fascino, è stato facile per gli inventori delle giropallettes e dei pupimatich (macchine altrettanto valide per la realizzazione del remuage meccanico); eppure, oggi, queste due apparecchiature rischiano di diventare come l’operazione manuale che hanno sostituito: vecchie, obsolete. Grazie ad un team di ricercatori dell’Università di Lubiana, in Slovenia, la tecnologia che potrà permettere di accorciare i tempi del remuage da pochi giorni, a pochi minuti potrebbe essere disponibile a breve sul mercato. L’ingegnere biochimico Marin Berovic, assieme al ricercatore di nanotecnologie Darko Makovec, ai docenti del dipartimento di chimica, biochimica e ingegneria dell’Università di Lubiana Matjaz Berlot e Slavko Kralj, e al dirigente del dipartimento per i materiali di sintesi Jožef Stefan, hanno dato vita ad un metodo che si è già aggiudicato un prestigioso riconoscimento alla quarta edizione dell’International Technology Transfer Conference a Lubiana. Stiamo parlando, semplificando molto la terminologia, di lieviti magnetizzati: una scoperta che unisce sapientemente le qualità delle nanoparticelle a quelle della maghemite, minerale fortemente magnetico. Il principio di funzionamento si basa appunto sulla separazione magnetica, procedura complessa basata sull’attaccamento selettivo di specie bersaglio (in questo caso i lieviti), su particelle magnetiche (in questo caso nanoparticelle di maghemite). In termini più semplici i lieviti, una volta magnetizzati sfruttando l’assorbimento di nanoparticelle sulla loro membrana cellulare, possono essere facilmente accumulati nel collo della bottiglia attraverso un debole campo magnetico (Fig. 1).

Espressione aromatica più netta
Nel loro studio, i ricercatori sloveni, hanno determinato un valore ottimale di proporzione fra la massa delle nanoparticelle magnetiche e quella del lievito stabilendo un limite di 1:10 ed hanno quindi proceduto a valutare l’influenza delle nanoparticelle sul metabolismo del lievito durante la fermentazione. Come risultato sorprendente, gli studiosi hanno notato come la presenza delle microstrutture sulla membrana del lievito, stimoli la velocità di moltiplicazione cellulare: la biomassa ottenuta con cellule di lievito magnetizzati era di 4.22 g / L dopo sole 88 ore, mentre una simile quantità (4,14 g/ L) è stata misurata nel controllo dopo 120 ore. Una maggiore attenzione merita invece il discorso pH che, nel campione fermentato con lieviti magnetizzati, è risultato essere piuttosto alto sia ad inizio fermentazione (3,94), che a fine fermentazione (3,62), probabilmente proprio a causa dell’inserimento nel vino di nanoparticelle di ossido di ferro. A tal proposito, le perplessità in merito ai risvolti qualitativi non si sono fatte attendere e, solo in parte, hanno trovato un chiarimento. Nello studio, ad esempio, l’analisi sensoriale ha consentito di rilevare le principali differenze fra il campione sperimentale e quello di controllo a livello visivo, olfattivo e gustativo. Mentre apparentemente i due vini risultavano pressoché uguali, con una buona dimensione della bolla e una identica intensità del colore, in bocca sono state riscontrate numerose disparità soprattutto per quanto concerne l’espressione aromatica che è risultata più netta per il vino ottenuto con lieviti magnetizzati. Com’è possibile osservare nel Grafico 1, i sentori di mela, agrumi, pera, miele e melone, sono stati quelli che maggiormente hanno fatto la differenza sotto il profilo gustativo.

I dubbi sul ferro
I dubbi, tuttavia, permangono se concentriamo la nostra attenzione sulla possibile evoluzione del vino nel tempo: ricordiamo infatti che il ferro è un partecipante attivo nelle reazioni di ossidazione e potrebbe dunque accelerare l’invecchiamento del prodotto. Nello specifico, nella ricerca in esame, la quantità di Fe 3+ nel vino spumante di controllo era di 0,35 ± 0,04 mg / L mentre, in quello ottenuto con lieviti magnetizzati, è stato misurato un tenore di 8,3 ± 0,16 mg / L, entrambi valori ammessi considerando che il limite si attesta sui 10.00 mg / L; valori comunque preoccupanti da un punto di vista strettamente qualitativo se si pensa che la chimica enologica stabilisce il pericolo di instabilità già con tenori al di sopra dei 6 mg/L, rischio che può concretizzarsi con la presenza di depositi bianchi di ferro fosfato, o casse ferriche. Un problema da tenere in considerazione, quindi, quello del ferro, ma che non è sufficiente ad oscurare i numerosi pregi della scoperta, vediamo di seguito quali. Innanzitutto, parlando di efficacia, il metodo risponde perfettamente all’esigenza per il quale è stato creato ovvero ridurre al minimo il tempo del remuage: dai 6-7 giorni richiesti per effettuare il remuage meccanico con giropallettes, ai 15 minuti necessari per consentire ai lieviti di raggrupparsi vicino al magnete. Si tratta di un importante passo avanti anche se confrontato con i risultati ottenuti da studi in qualche modo comparabili quali quelli riguardanti i lieviti incapsulati in perle di alginato di calcio o il recente lavoro che indaga la coimmobilizzazione di un ceppo di Saccharomyces cerevisiae con il fungo filamentoso Penicillium chrysogenum (A.Puig-Pujol et al., 2013).

Il confronto con esperienze precedenti
In entrambi i casi, infatti, una vera e propria richiesta da parte del settore non sembra essere decollata; nel caso delle perle di alginato, inoltre, la maggiore presenza di ioni calcio nei vini realizzati con lieviti così immobilizzati, ha fatto sì che la scoperta perdesse parte del suo fascino. A riaccendere l’interesse verso questa forma di lievito non sono valsi neppure gli sforzi di quei ricercatori che, a distanza di anni dai primi risultati, hanno cercato di rilanciare i lieviti immobilizzati proponendo una versione a doppio parete al fine di contenere il calcio eventualmente disperso. Ulteriore punto a favore del lievito magnetizzato risiede nel prezzo: «le nanoparticelle di ossido di ferro sono poco costose e la loro sintesi è relativamente facile – spiega l’ingegnere biochimico Marin Berovic -».

Altri utilizzi
Tenendo come riferimento gli attuali prezzi di mercato, la tecnologia messa a punto dai ricercatori sloveni, aumenterebbe il costo di lievito del 50%, rincaro che potrebbe scendere drasticamente a seguito di un aumento della domanda da parte dei numerosissimi potenziali acquirenti. Con l’utilizzo delle nanoparticelle, in più, i produttori sarebbero in grado di magnetizzare i propri lieviti indigeni o eventuali ceppi di lievito preferiti, eliminando la necessità di acquistare la tecnologia da fonti esterne. In aggiunta al costo della biotecnologia, però, devono essere aggiunti i costi necessari a realizzare l’adattamento di una linea di finitura standard, attraverso l’installazione di un separatore magnetico prima della stazione di sboccatura: un’operazione comunque conveniente rispetto all’acquisto delle giropallettes. Il confronto fra remuage manuale, remuage meccanico e l’utilizzo di lieviti magnetizzati del Dott. Makovec e del suo team, mostra un promettente sbilanciamento a favore di quest’ultima tecnologia. Il metodo, brevettato in Slovenia, ha già mostrato una serie di usi potenziali che vanno ben aldilà della sola produzione del vino spumante; ecco perché, a breve, potremmo sentir parlare dei primi batteri malolattici magnetizzati.

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