Il cambiamento climatico favorisce la diffusione di un lievito che altera il vino

Brettanomyces bruxellensis resta una delle minacce microbiologiche più persistenti in cantina e il suo impatto è cresciuto con l’aumento del pH dell’uva in molte regioni dovuto al cambiamento climatico, rendendo i vini più favorevoli alla sopravvivenza e alla crescita del lievito. Il problema non riguarda più soltanto i rossi invecchiati o alcuni ambienti di cantina tradizionali. I produttori in Italia e altrove segnalano ormai contaminazioni anche nei vini giovani, un cambiamento che ha modificato l’approccio del settore al monitoraggio e alla sanificazione.

Il problema non è semplicemente che Brettanomyces possa alterare il vino. È che il lievito si comporta in modo diverso a seconda del ceppo, della chimica del vino e della fase di produzione. Questa variabilità rende difficile prevedere quando un vino sarà a rischio e perché un trattamento di cantina funzioni in un caso ma fallisca in un altro. I ricercatori affermano che, dopo oltre due decenni di studi, Brettanomyces continua a resistere a qualsiasi strategia di controllo unica e universale.

Al centro della preoccupazione c’è la capacità del lievito di sopravvivere in condizioni ostili per molti altri microrganismi. Brettanomyces può tollerare livelli di etanolo fino al 13%-14% vol, può utilizzare fonti di carbonio come etanolo e glicerolo quando gli zuccheri scarseggiano e può persistere su superfici lignee e attrezzature dove è presente ossigeno. Il suo genoma, sequenziato nel 2011, contiene circa 3.000 geni, compresi geni legati alla risposta allo stress che aiutano a spiegare perché sopravviva così bene nel vino.

Il difetto sensoriale associato a Brettanomyces è di solito ricondotto ai fenoli volatili, in particolare 4-etilfenolo e 4-etilguaiacolo. Questi composti sono prodotti attraverso una via enzimatica in due fasi. Per prima cosa, la fenilacrilato decarbossilasi, o PAD, converte gli acidi idrossicinnamici naturalmente presenti nel vino in vinilfenoli. Poi la vinilfenolo reduttasi, o VPR, trasforma questi intermedi in etilfenoli. Il primo enzima non è esclusivo di Brettanomyces; alcuni ceppi di Saccharomyces cerevisiae lo possiedono anch’essi e possono produrre vinilfenoli durante la fermentazione. La VPR è invece considerata un marcatore funzionale esclusivo di Brettanomyces ed è ciò che trasforma una lieve nota chimica nel caratteristico aroma descritto come stalla, cuoio, animale bagnato o fumo.

Anche qui, però, il quadro è più complesso di quanto molti produttori immaginino. Non tutti i ceppi di Brettanomyces producono fenoli volatili allo stesso ritmo. Alcuni ne generano abbastanza da creare un evidente difetto sensoriale; altri portano i geni ma li esprimono debolmente o per nulla in determinate condizioni. Uno studio citato dai ricercatori ha rilevato che circa 1 ceppo di Brettanomyces su 6 non produceva fenoli volatili percepibili pur avendo la capacità genetica di farlo. Ciò significa che la sola presenza dell’organismo non racconta tutta la storia.

Brettanomyces può contribuire anche ad altri difetti. In presenza di ossigeno può produrre più acido acetico, aumentando l’acidità volatile. È stato inoltre collegato alle tetraidropiridine, composti associati al sentore di topo, anche se studi recenti suggeriscono che questo difetto compaia spesso in comunità microbiche miste piuttosto che per effetto del solo Brettanomyces. Il lievito è stato associato anche ad ammine biogene come istamina e tiramina, aggiungendo un ulteriore livello di preoccupazione sia per la qualità sia per la sicurezza.

L’ecologia del lievito all’interno della cantina rende il controllo ancora più difficile. Per anni si è discusso se Brettanomyces provenga soprattutto dal vigneto o dalla cantina stessa. Gli studi genetici suggeriscono ora che i ceppi presenti sull’uva e quelli residenti nelle cantine non siano sistematicamente diversi; lo stesso ceppo può spostarsi tra entrambi gli ambienti. Il periodo a maggior rischio sembra essere quello successivo alla fine della fermentazione alcolica e precedente all’inizio della fermentazione malolattica, quando gli zuccheri sono quasi esauriti, l’etanolo è presente e l’anidride solforosa non ha ancora stabilizzato completamente il vino.

Questa finestra temporale conta perché Brettanomyces può iniziare a moltiplicarsi anche quando i livelli di zucchero residuo sono bassi. Forma inoltre biofilm sul legno e può penetrare in profondità nelle doghe delle botti, rendendo difficile la sanificazione. Una volta insediato in botti, tubazioni o raccordi, può persistere da un’annata all’altra.

La caratteristica più preoccupante per chi gestisce la cantina potrebbe essere la sua resistenza all’anidride solforosa dipendente dal ceppo. Gli studi hanno mostrato che alcuni ceppi possono crescere anche quando i livelli di SO₂ molecolare sono intorno a 0,8 mg/L in condizioni acquose, mentre altri vengono inibiti a circa 0,4 mg/L. L’etanolo modifica ulteriormente questo equilibrio. In termini pratici, due vini con profili analitici simili possono comportarsi in modo molto diverso se ospitano ceppi diversi di Brettanomyces.

Questa imprevedibilità si estende anche al comportamento di crescita. In uno studio su cinque ceppi testati in oltre 50 vini rossi raggruppati per profilo chimico, tutti e cinque crescevano in modo simile nei vini permissivi con pH più alto e SO₂ libera più bassa. Nei vini più restrittivi, però, solo un ceppo manteneva una crescita aggressiva mentre gli altri si comportavano in modo molto diverso. La chimica del vino interagisce con la genetica del ceppo in modi che le misurazioni standard di laboratorio non riescono a cogliere pienamente.

Un altro motivo per cui Brettanomyces resta difficile da gestire è la sua capacità di entrare in uno stato vitale ma non coltivabile, noto come VBNC. In questa condizione le cellule si rimpiccioliscono, rallentano il metabolismo e smettono di formare colonie sulle piastre Petri pur restando vive e capaci di riprendere a crescere quando le condizioni di stress si attenuano. Ciò significa che una conta su piastra negativa non implica necessariamente che il vino sia al sicuro da future contaminazioni.

I ricercatori hanno dimostrato che cellule esposte alla SO₂ possono scomparire dai metodi convenzionali di rilevazione per giorni e poi riapparire una volta rimossa la pressione dell’anidride solforosa. Per le cantine che si affidano solo ai test colturali questo crea un falso senso di sicurezza. Gli scienziati raccomandano sempre più spesso strumenti complementari come la PCR quantitativa e la citometria a flusso con coloranti vitali per rilevare le cellule indipendentemente dalla loro coltivabilità.

Per i produttori alle prese oggi con Brettanomyces, la lezione della ricerca attuale è chiara: il controllo dipende dalla comprensione sia del vino sia del ceppo. La biologia del lievito spiega perché sopravvive dove altri non riescono; le sue vie enzimatiche spiegano perché modifichi così drasticamente l’aroma; i suoi stati nascosti spiegano perché possa tornare dopo essere sembrato scomparso.