Scienziati spagnoli hanno sviluppato un agente a base di vinaccia per chiarificare il vino rosso senza prodotti animali

Ricercatori spagnoli hanno identificato una nuova alternativa vegetale ai tradizionali agenti di chiarificazione del vino, utilizzando il materiale della parete cellulare della vinaccia bianca. Lo studio, pubblicato sulla rivista Foods e guidato da José Miguel Hernández-Hierro dell'Università di Siviglia, si è concentrato sulle vinacce delle uve Zalema, Pedro Ximénez e Moscatel. Queste varietà sono ampiamente coltivate in Andalusia, dove è stata condotta la ricerca. Il team ha cercato di trovare opzioni sostenibili e prive di allergeni per la chiarificazione del vino rosso, affrontando le preoccupazioni relative agli agenti di chiarificazione di origine animale che possono causare reazioni allergiche e non sono adatti a vegetariani e vegani.

Il processo di chiarificazione è essenziale nella vinificazione per rimuovere i composti che influiscono sulla limpidezza, sulla stabilità e sul gusto. Tradizionalmente, a questo scopo sono state utilizzate proteine animali come la gelatina, l'albumina d'uovo e i caseinati. Tuttavia, queste sostanze presentano problemi normativi e sanitari. Di conseguenza, cresce l'interesse per le alternative di origine vegetale, in linea con gli obiettivi di sostenibilità e i principi dell'economia circolare.

Il gruppo di ricerca spagnolo ha estratto il materiale della parete cellulare dalla vinaccia bianca, un sottoprodotto della vinificazione che comprende bucce, semi e raspi. Questo materiale è ricco di polisaccaridi strutturali come pectine, cellulosa, emicellulosa, lignina e arabinogalattani. Utilizzando tecniche analitiche avanzate come la spettroscopia a riflettanza totale attenuata a infrarossi con trasformata di Fourier (ATR-FTIR) e l'analisi delle componenti principali (PCA), gli scienziati hanno caratterizzato la composizione chimica dei campioni di parete cellulare.

I risultati principali hanno mostrato che le pectine a bassa esterificazione all'interno della matrice della parete cellulare svolgono un ruolo centrale nell'interazione con i fenoli del vino - composti responsabili dell'astringenza e dell'amarezza - attraverso legami idrogeno e associazioni idrofobiche. Il marker ATR-FTIR a 1746 cm-¹ indica che una minore esterificazione delle pectine aumenta i gruppi carbossilati disponibili, rafforzando le interazioni con i composti fenolici e facilitandone la precipitazione dal vino.

I risultati della PCA hanno dimostrato che il potenziale di ammendamento di questi materiali della parete cellulare è determinato più dalla loro eterogeneità compositiva e strutturale che dalla varietà dell'uva. I campioni di Zalema, Pedro Ximénez e Moscatel non si sono raggruppati in base all'origine varietale, ma hanno mostrato piuttosto una variabilità basata sulla loro struttura interna. Ciò suggerisce che l'efficacia della vinaccia come agente di chiarificazione dipende dalla sua specifica composizione chimica piuttosto che dal tipo di uva utilizzata.

Durante le prove di laboratorio, i ricercatori hanno aggiunto materiale in polvere della parete cellulare al vino rosso alla dose di 0,1 g/L. Dopo sei giorni a 25°C al buio, hanno analizzato i sedimenti formatisi durante la chiarificazione. Rispetto ai campioni di controllo senza agenti di chiarificazione, i vini trattati con le pareti cellulari della vinaccia hanno prodotto sedimenti arricchiti in composti fenolici, carboidrati e proteine. L'analisi spettrale ha confermato che questi componenti erano attivamente coinvolti nella formazione di aggregati insolubili che precipitavano dalla soluzione.

Il meccanismo alla base di questo processo coinvolge interazioni non covalenti - legami idrogeno, interazioni ioniche e associazioni idrofobiche - tra i gruppi funzionali della parete cellulare (come i gruppi idrossilici e carbossilici) e i fenoli del vino. Le pectine poco esterificate potenziano questo effetto fornendo più siti di legame per i composti fenolici. L'intera matrice di polisaccaridi lavora insieme per formare aggregati macromolecolari che incorporano anche proteine instabili del vino.

È importante notare che nessuna singola frazione polimerica ha dominato l'interazione; è stata invece la sinergia tra pectine, cellulosa, emicellulosa, lignina e arabinogalattani a sostenere la formazione di complessi insolubili. Questo approccio a matrice intera distingue le pareti cellulari della vinaccia da altri agenti di ammendamento a base vegetale che si basano su proteine o polisaccaridi isolati.

I risultati dello studio supportano l'uso della sansa d'uva bianca come efficace alternativa naturale agli agenti di chiarificazione convenzionali. La sua applicazione potrebbe ridurre la dipendenza da prodotti di origine animale e valorizzare un importante sottoprodotto della cantina. Ciò è in linea con le politiche europee che promuovono la riduzione dei rifiuti e l'efficienza delle risorse in agricoltura.

Sono previste ulteriori ricerche per confermare questi risultati attraverso la microscopia elettronica e l'analisi chimica dettagliata delle matrici delle pareti cellulari. Il team intende inoltre perfezionare la comprensione del modo in cui le differenze strutturali all'interno dei campioni di vinaccia influenzano le prestazioni del processo di ammendamento.

L'adozione delle pareti cellulari della vinaccia come agenti di chiarificazione potrebbe aiutare le aziende vinicole a migliorare la stabilità del prodotto e la qualità sensoriale senza introdurre allergeni o ingredienti di origine animale. Con l'aumento della domanda di vini sostenibili e vegani da parte dei consumatori, innovazioni come questa potrebbero diventare sempre più importanti per i produttori che cercano di soddisfare le nuove aspettative del mercato riducendo al contempo l'impatto ambientale.