ITMI20110569A1 - Procedimento per la stabilizzazione di bevande alcooliche e di loro precursori e derivati - Google Patents

Description

PROCEDIMENTO PER LA STABILIZZAZIONE DI BEVANDE ALCOOLICHE E DI LORO PRECURSORI E DERIVATI

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce a un procedimento per la stabilizzazione di bevande alcooliche, in particolare vini e di loro precursori (per esempio succhi di frutta e mosti) e derivati (per esempio aceto) conferendo loro stabilità cromatica e in condizioni di ossidazione.

Diverse bevande alcooliche, ma segnatamente il vino, una volta prodotte e imbottigliate possono sottostare a ulteriori processi. Processi successivi positivi nel corso dell’invecchiamento e dell’affinamento, conferiscono caratteristiche sensoriali più interessanti, soprattutto per vini di qualità alta o altissima. Tuttavia, esistono anche processi negativi, che conducono a un danneggiamento della qualità del vino.

In bottiglia si hanno reazioni di ossidazione che avvengono in presenza di piccole o piccolissime quantità di aria, normalmente in presenza di ioni ferro e/o rame. Tali reazioni fanno sì che si degradino composti che determinano le qualità organolettiche di un vino, come aromi, pigmenti e tannini. E' opportuno che il vino venga stabilizzato rispetto a queste reazioni di ossidazione. Fino a oggi, la strategia più efficace à ̈ stata quella di ridurre o azzerare il contenuto di metalli nel vino. In questo senso à ̈ molto efficace la ferrocianurazione; tale procedimento à ̈ però estremamente delicato, in quanto un dosaggio troppo ridotto comporta la mancata stabilizzazione del vino e un dosaggio troppo elevato, con la conseguente presenza di depositi, comporta danni per la salute. Per questi motivi, tale pratica à ̈ oggi pressoché in disuso ed à ̈ stata quasi completamente sostituita da una serie di accorgimenti nelle fasi di produzione, volti a evitare il contatto coi metalli o all'utilizzo di coadiuvanti, come il caseinato, che adsorbono e rimuovono una parte dei metalli. In ogni caso, le procedure risultano meno efficaci della ferrocianurazione.

Un altro aspetto fondamentale per un vino à ̈ il suo colore. Nel vino rosso, il colore à ̈ legato a una serie di complessi fenolici, presenti nel vino e provenienti per lo più dalle bucce. Nel tempo, tali complessi tendono a polimerizzare e a formare dare un precipitato. Tale inconveniente viene oggi affrontato con procedure specifiche in vasca, come microossigenazione, affinamento, chiarifica, refrigerazione e altri. In altri casi si aggiunge gomma arabica.

L'instabilità più comune sembra, tuttavia, che sia quella legata al bitartrato di potassio, genericamente denominata instabilità tartarica.

Al pH del vino, l’acido tartarico naturalmente presente in esso à ̈ dissociato in varie forme; la dominante à ̈ l’idrogenotartrato o bitartrato (HT-) che reagisce col potassio, contenuto anche esso in abbondanza nel vino. Lo ione tartrato (T<2->) reagisce invece, con i cationi bivalenti, in particolare col calcio.

Il vino ha una concentrazione di questi anioni spesso superiore al loro prodotto di solubilità, ciò che ne determina uno stato di soprassaturazione si verifica, quindi, una situazione metastabile in cui non si ha formazione e precipitazione di cristalli di tartrato per la contemporanea presenza di altre sostanze che fungono da colloidi protettori. Tuttavia, anche una lieve variazione delle condizioni ambientali per esempio un abbassamento della temperatura durante il trasporto e lo stoccaggio, può modificare l’equilibrio e dare luogo a fenomeni di cristallizzazione in bottiglia, con la conseguente formazione di precipitati.

L'instabilità rispetto a questi fenomeni viene misurata con varie prove. La più comune à ̈ la misura della riduzione di conducibilità elettrica, misurata in ∆µS/cm. Quanto minore à ̈ questo valore, tanto più stabile sarà il vino alla precipitazione tartarica.

Esistono a tutt'oggi diverse strategie per ridurre al minimo questo rischio. In alcuni casi, si porta il vino prima dell'imbottigliamento a una temperatura inferiore a 0 °C, eventualmente aggiungendo cristalli di bitartrato, così che la precipitazione avvenga prima dell'imbottigliamento e il vino possa essere imbottigliato dopo filtrazione. Benché concettualmente semplice e ampiamente utilizzata, questa strategia ha però i grossi difetti di consumare molta energia per abbassare e mantenere bassa la temperatura, di allungare considerevolmente i tempi di lavorazione e di richiedere attrezzature specifiche che aumentano gli investimenti necessari per la gestione di una cantina.

Un'altra strategia à ̈ quella di eliminare dal vino una parte dei cationi in eccesso; la tecnica preferita per attuare questa strategia à ̈ l'elettrodialisi, che però pure comporta attrezzature costose e delicate, difficilmente accessibili ai piccoli produttori e comporta elevati consumi di acqua e la creazione di masse consistenti di reflui.

Infine, l'ultima strategia consiste nell'aggiungere inibitori di cristallizzazione. Questa strada à ̈ preferibile alle altre, in quanto non ha effetti ambientali negativi e può essere applicato anche nelle aziende di dimensioni molto piccole. Fin dagli anni ’50 à ̈ stato proposto e adottato l’impiego di acido metatartarico, sostanza ottenuta mediante esterificazione per trattamento termico dell’acido tartarico, in grado di inibire la formazione di cristalli di bitartrato. Il limite dell’acido metatartarico, di basso costo e di facile adozione, à ̈ la scarsa durata dell’effetto di inibizione che tende ad annullarsi in qualche mese, soprattutto in seguito a un riscaldamento accidentale del vino.

Per inibire la cristallizzazione si fa uso anche di mannoproteine con specifico peso molecolare, estratte dal lievito, come à ̈ stato proposto da Maine e Dubordieu e da Lankhorste et al.

Il limite di questa tecnica à ̈ l’elevato costo del prodotto e la incostanza del risultati in certi tipi di vino.

Un altro inibitore recentemente autorizzato in Europa à ̈ la carbossimetilcellulosa (CMC), un polimero ottenuto per trattamento chimico della cellulosa. Esso à ̈ di basso costo, ma nei vini rossi provoca spesso fenomeni di precipitazione del colore, oltre a dare sporadici problemi di filtrabilità e a essere poco efficace nei vini molto instabili.

La gomma arabica à ̈ un altro stabilizzante tartarico utilizzato in enologia prima dell’imbottigliamento, anche se con effetto più blando e, da sola, non sufficiente a evitare precipitazioni nei vini più

US 2010/0119671 A1 descrive una composizione per la stabilizzazione del vino contro la precipitazione di sali dell'acido tartarico, comprendente almeno il 2,5% di una miscela di peptidi aventi un peso molecolare compreso fra 3.000 e 10.000.

Per quanto finora esposto, sarebbe auspicabile trovare una metodologia che consenta, da sola, di ottenere una stabilizzazione del vino a tutto campo, possibilmente senza comportare costi eccessivi, senza rischio che permangano nel vino sostanze pericolose per la salute, con effetti il più possibile duraturi e che comportino la produzione di livelli accettabili di reflui e consumi di acqua contenuti.

Tale scopo viene conseguito, secondo la presente invenzione, mediante un procedimento per la stabilizzazione di bevande alcooliche e loro precursori e derivati, consistente nell'aggiungere a essi una composizione contenente poliglutammato e/o poliaspartato.

La presente invenzione si riferisce a un processo per stabilizzare una bevanda alcoolica, come per esempio vino, vermouth, liquori e simili, un precursore, tipicamente un succo di frutta o un mosto, o un derivato, come tipicamente l'aceto. La stabilizzazione che si ottiene non à ̈ solo contro la precipitazione del tartrato, ma anche la stabilità del colore e contro l'ossidazione. Tale processo prevede fondamentalmente l'impiego di una composizione contenente poliglutammato, poliaspartato o una miscela delle due sostanze.

Queste sostanze fanno parte della classe dei poliamminoacidi, polimeri la cui unità base à ̈ un amminoacido. Queste sostanze sono perfettamente biodegradabili e atossiche. Poliglutammato e poliaspartato sono sostanze di per sé note. In particolare, il poliaspartato viene oggi adoperato come componente in insetticidi, fertilizzanti, detergenti, nonché come additivo del cemento, come agente contro la corrosione e contro le incrostazioni. Un uso particolare à ̈ nel trattamento delle acque. Tuttavia, nessuno dei due composti impiegati secondo la presente invenzione ha mai trovato applicazione nell'industria enologica. Preferibilmente il peso molecolare medio numerale di tali poliglutammati e poliaspartati varia tra 1.000 e 30.000.

Senza volersi legare alla teoria, si ritiene che l'azione stabilizzante sia dovuta alla loro elevata densità di carica, tale da modificare gli equilibri elettrochimici delle soluzioni di cui entra a far parte. Si suppone, inoltre, un effetto chelante nei confronti dei cationi e delle sostanze cariche positivamente nel vino, cosicché si ritiene che riducano le capacità di interagire con molecole a carica negativa.

La composizione viene aggiunta alla bevanda durante la sua lavorazione, prima dell'imbottigliamento finale.

La presente invenzione viene ora illustrata in maggiore dettaglio, facendo riferimento ad alcuni esempi. Essi si riferiscono alla stabilità tartarica (esempi 1, 2 e 3) e alla stabilità del colore (esempi 3 e 4).

La composizione viene aggiunta al prodotto da trattare in modo da raggiungere una concentrazione fra 1 e 100 g/hl.

Se la composizione viene usata in polvere, essa viene aggiunta in poco vino o in poca acqua, per esempio in modo da ottenere una diluizione 1:5 v/v, agitando fino a completa dissoluzione. La soluzione ottenuta viene aggiunta al liquido da trattare.

Se si parte dalla forma liquida, si diluisce con poco vino o acqua (per esempio 1:5 v/v) fino a omogeneità e poi si aggiunge al liquido da trattare.

L’aggiunta viene fatta, preferibilmente, dopo le classifiche di rifinitura, pochi giorni prima dell’imbottigliamento.

ESEMPIO 1

Alcuni campioni di vini diversi, bianchi e rossi, sono stati trattati con una serie di sostanze, aggiungendo 5 g o, rispettivamente, 10 grammi di una serie di diversi stabilizzatori per ogni ettolitro di vino. Sono stati scelti vini che presentano un'alta instabilità rispetto alla precipitazione tartarica, dato che tali vini, prima del trattamento, presentano ∆µS/cm superiore a 30. Un valore di ∆µS/cm inferiore a 20 à ̈ ritenuto accettabile. Come stabilizzatori sono stati utilizzati acido metatartarico (AMT), carbossimetilcellulosa (CMC) e poliaspartato di sodio (PAA -secondo la presente invenzione). I risultati sono riportati in Tabella 1.

Tabella 1. Stabilizzazione di alcuni vini con diverse sostanze. Dati in ∆µS/cm a 30 °C

Vino Tal 5 g/hl 10 g/hl 5 g/hl 10 g/hl 5 g/hl 10 g/hl quale AMT AMT CMC CMC PAA PAA Trebbiano 230 19 13 51 33 20 16 Chardonnay 146 14 12 28 22 15 10 Sangiovese 68 14 10 68 33 15 14 Cabernet 115 13 15 Trebbiano 230 21* 14* Verdicchio 126 135** 12**

*Gli additivi utilizzati hanno subito un trattamento termico a 80 °C per 3 ore

** Gli additivi utilizzati hanno subito un trattamento termico a 40 °C per un giorno.

Si nota immediatamente che l'efficacia del poliaspartato, a parità di dosaggi, à ̈ almeno pari a quella dell'acido metatartarico e superiore alla carbossimetilcellulosa. Si nota, inoltre, che il poliaspartato à ̈ più stabile dell'acido metatartarico. Quando vengano sopposti a trattamento termico prolungato, infatti, l'acido metatartarico tende a perdere le sue proprietà, mentre il poliaspartato le mantiene, come si vede nelle ultime due righe della tabella.

ESEMPIO 2

In questo esempio si verifica la filtrabilità di un vino trattato secondo la presente invenzione rispetto a un vino non trattato. Il vino, trattato e non trattato, à ̈ stato fatto passare attraverso una membrana con porosità di 0,45 µm, con una pressione di 2 bar e a una temperatura di 20 °C. Si misurano l'indice di filtrabilità (T2-2T1, v. infra) e l'indice di filtrabilità modificato [(T3-T1)-2(T2-T1)]. Un vino viene considerato filtrabile se l'indice di filtrabilità modificato à ̈ inferiore a 10. I risultati sono riportati in Tabella 2.

Tabella 2. Influenza dell'aggiunta di poliaspartato sulla filtrabilità del vino

Volume filtrato (ml) Tempo di eluizione Tempo di eluizione per Chardonnay per Chardonnay non trattato (s) trattato con 10 g/hl di PAA (s)

100 23 23

200 T1 47 48

300 73 73

400 T2 98 98

500 125 125

600 T3 153 152

Indice di filtrabilità 4 2

Indice di filtrabilità 4 4

modificato

L'esperimento appena riportato dimostra che l'aggiunta di poliaspartato non danneggia la filtrabilità, contrariamente a quanto avviene quando si aggiunga carbossimetilcellulosa che provoca, soprattutto nei vini rossi, fenomeni di instabilità colloidale e intasamento a seguire dei sistemi di filtrazione.

ESEMPIO 3

Questo esempio mette in evidenza le proprietà di stabilizzazione sia rispetto alla precipitazione tartarica, sia nei confronti del colore.

Si sono confrontati un vino bianco e un vino rosso, valutando la eventuale formazione di precipitati senza aggiunte e con aggiunte di inibitori della cristallizzazione. Dopo le aggiunte, i vini sono stati tenuti a -4 °C per 28 giorni. I risultati sono riportati in Tabella 3, dove GA Ã ̈ la gomma arabica. Tabella 3.

Vino Vino tal quale 10g/hl PAA 10 g/hl AMT 10 g/hl GA Chardonnay Presenza cri- Nessun precipi- Nessun precipi- Nessun precipi-∆µS/cm a 30 stalli tartrato tato tato tato

°C = 146

Sangiovese Presenza cri- Nessun precipi- Deposito di Deposito di ∆µS/cm a 30 stalli tartrato e tato materia colo- materia colo-°C = 68 materia colo- rante rante tartrarante to-malato di calcio

L'esperimento appena descritto permette di vedere che, per quanto riguarda lo Chardonnay, l'effetto stabilizzante del PAA Ã ̈ paragonabile a quello di AMT e GA. Nel vino rosso, l'effetto stabilizzante del PAA Ã ̈ decisamente superiore.

Riassunto dei risultati degli esperimenti di stabilizzazione tartrarica Come si à ̈ visto, il PAA, impedendo agli ioni, che tuttavia restano presenti in soluzione, di salificare intorno a nuclei di precipitazione fino a raggiungere dimensioni che ne determinino una percezione visiva, permette di raggiungere e mantenere nel tempo una elevata, pressoché completa, stabilità tartarica in vini bianchi e rossi, senza danneggiare la filtrabilità e il colore dei vini trattati.

La tecnica secondo la presente invenzione sostituisce con efficacia almeno pari, ma solitamente superiore, le pratiche già in uso, à ̈ applicabile in ogni tipo di situazione produttiva e non ha controindicazioni da un punto di vista ambientale.

Va altresì osservato che la tecnica secondo la presente invenzione non à ̈ di tipo sottrattivo, in quanto non elimina nessuna componente del vino, mantenendo inalterata la sua integrità. Il vino può essere trattato secondo la presente invenzione sia durante le fasi di lavorazione sia prima del confezionamento finale.

ESEMPIO 4

Un vino rosso portoghese dell’Alentejo à ̈ stato trattato a freddo con poliasportato, sottoponendo il campione a spettrofotometria, dopo filtrazione, in una cuvetta di spessore di mm 1.

Dati dopo test a freddo

Test 10 AMT 10 CMC 10 PAA 420nm 4,03 3,84 3,3 3,89 520nm 5,16 4,92 4 5,18 620nm 1,09 1,03 0,83 1,06 IC (intensità colorante) 10,28 9,79 8,13 10,13 T (tonalità) 0,78 0,78 0,83 0,75 Variazione % D.O.

-4,65 -22,48 0,39 520nm rispetto a Test

Il test a freddo, 72 h a -4°C, à ̈ molto più forzato di quello che viene usato normalmente nelle cantine (24 ore a 0°C); tale prova à ̈ stata così effettuata per evidenziare l’effetto positivo del PAA rispetto agli altri coadiuvanti di stabilizzazione tartarica sugli equilibri degli antociani anche in condizioni estreme di destabilizzazione.

S’intende comunque che l’invenzione non deve considerarsi limitata ai particolari esempi illustrati in precedenza, che costituiscono soltanto una forma di esecuzione esemplificativa di essa, ma che diverse varianti sono possibili, tutte alla portata di un tecnico del ramo, senza per questo uscire dall’ambito di protezione dell’invenzione stessa, come definito dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la stabilizzazione di bevande alcooliche e loro precursori e derivati, consistente nell'aggiungere a essi una composizione contenente poliglutammato e/o poliaspartato.
2. 2) Procedimento come in 1), caratterizzato da ciò che tale bevanda alcoolica viene scelta dal gruppo costituito da vini, vermouth, liquori, birre, whiskey, sidro.
3. 3) Procedimento come in 1), caratterizzato da ciò che tale precursore viene scelto dal gruppo costituito da succhi di frutta e mosti.
4. 4) Procedimento come in 1), caratterizzato da ciò che detto derivato di bevanda alcoolica à ̈ aceto.
5. 5) Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che detti poliglutammato e poliaspartato hanno un peso molecolare medio numerale variabile fra 1.000 e 30.000.
6. 6) Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che la concentrazione della composizione à ̈ compresa fra 1 e 100 g/ml 7) Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato da ciò che detta composizione viene aggiunta dopo le chiarifiche di rifinitura.