Maturazione dell’uva
La maturazione del’uva
è influenzata dai fattori
climatici e dalle
variazioni del quadro
ormonale legate
all’attività vegetativa e
riproduttiva della vite
Fase 1 -> Periodo erbaceo (30-65 gg)
Fase 2 -> Periodo dell’invaiatura (6 – 30gg)
Fase 3 -> Periodo della maturazione (25 – 50 gg)
Fase 4 -> Periodo della sovramaturazione (supermaturazione)
La curva a doppia sigmoide è tipica di quei frutti (soprattutto bacche e drupe) in cui
nella fase finale di formazione del seme (che avviene contemporaneamente
all’indurimento del nocciolo) si blocca l’aumento di dimensioni del frutto)
Periodo erbaceo
È sotto il controllo delle citochinine, delle giberelline
e delle auxine, prodotte principalmente nei semi e
nelle pareti dell’ovulo.
La dimensione finale dell’acino è determinata dal
numero di vinaccioli presenti, da cui l’importanza di
una buona impollinazione e fecondazione (Ad es.
preparati a base di rame utilizzati durante la fioritura
possono influenzare negativamente la formazione
dei semi)
Il diametro dell'acino, da 1 a 2 mm al momento
della fecondazione, passa da 10 a 20 mm
all'avvicinarsi dell'invaiatura.
Acido Gibberellico
•
È un periodo di intensa moltiplicazione cellulare (il numero di cellule formatisi concorre
alla dimensione finale del frutto)
•
L’acino è verde e dotato di aperture stomatiche, per cui svolge regolarmente la
fotosintesi ed è sede di traspirazione (in questa fase risente molto dello stato idrico della
pianta)
•
Gli zuccheri prodotti vengono utilizzati per l’energia richiesta dai processi di sintesi, in
particolare per la crescita dei vinaccioli. Lo zucchero prevalente è il glucosio. Gli
zuccheri prodotti in eccesso si accumulano come amido nell’acino o nelle foglie
•
Gli acidi si accumulano, fino a raggiungere massimi di concentrazione di 30-40 g/l a fine
fase
Periodo dell’invaiatura (fase translucida)
È la fase in cui l’acino cambia colore e diventa translucido
L’embrione completa il suo sviluppo e il
seme comincia a lignificare
Diminuisce la produzione degli ormoni
della crescita e comincia la produzione di
acido abscissico
Si arresta la moltiplicazione cellulare e
quindi l’acino si accresce di poco.
Termina l’attività fotosintetica dell’acino,
gli stomi si chiudono e la clorofilla viene
distrutta
Si blocca il movimento xilematico
(perché non c’è più traspirazone e
perché i vasi legnosi vanno incontro ad
otturazione)
La cuticola si ispessisce e si forma la
pruina
L’acino smette di essere un organo di sintesi e
comincia a diventare un organo di accumulo, anche
perché termina la competizione degli elementi nutritivi
da parte degli apici vegetativi, che in questo periodo
rallentano la loro attività.
Il glucosio che giunge attraverso le vie floematiche
comincia ad accumularsi.
Il glucosio proviene in questa fase soprattutto dalle
parti legnose (tralci e radici).
Le viti più vecchie producono per questo motivo uve
più zuccherine
Gli acidi cominciano a diminuire. Il tartarico viene, sia
pure lentamente, traslocato verso le radici. Il malico
comincia ad essere respirato, avendo un quoziente
respiratorio (rapporto tra CO2 emessa ed ossigeno
consumato) più alto.
Cominciano a formarsi le sostanze coloranti (flavonoli
nelle uve bianche e antociani nelle uve rosse) che
prendono il posto della clorofilla
L’invaiatura procede nel
grappolo in modo non
omogeneo
Periodo della maturazione
Nella fase di maturazione aumenta la produzione di
acido abscissico e successivamente viene prodotto
anche etilene. Questi due ormoni stimolano tutti i
processi che portano all’uva matura, pronta per la
disseminazione e per la riproduzione.
L’acino aumenta le sue dimensioni ed il suo peso (che
raddoppia rispetto all’invaiatura) per distensione
cellulare, perché l’accumulo di soluti (soprattutto
zuccheri) di origine floematica richiama acqua per
osmosi. In questa fase giocano un ruolo molto
importante le condizioni climatiche e lo stato idrico
della pianta
Durante la maturazione, i vari organi dell'uva non aumentano di peso nelle stesse proporzioni.
La polpa cresce maggiormente della buccia. Il peso dei vinaccioli varia poco dall'invaiatura
alla vendemmia.
Il vinacciolo completa la sua maturazione e la sua lignificazione
Definizione di maturazione
•Maturazione fisiologica
Momento in cui il frutto ed il seme sono pronti per assolvere il loro ruolo
riproduttivo
•Maturazione tecnologica
Momento in cui alcuni componenti del grappolo sono a livelli ottimali per il vino che
si vuole ottenere
Maturazione fenolica (antocianica)
Maturazione aromatica
•Maturazione industriale
Momento in cui il frutto ha raggiunto il massimo contenuto zuccherino
Cambiamenti biochimici ed organolettici nella fase di maturazione
Numerosi sono i processi chimici e biochimici che caratterizzano la fase di maturazione. A
questi cambiamenti di composizione chimica corrispondono importanti variazioni
organolettiche che rendono l’acino idoneo al consumo o alla vinificazione
Zuccheri
Aumentano le concentrazioni di glucosio e fruttosio.
Il glucosio che arriva attraverso il floema* viene sempre meno
utilizzato ai fini energetici. In questa fase il glucosio entra nelle cellule
contro gradiente di concentrazione, quindi con dispendio di energia.
Il fruttosio che deriva dal glucosio viene sempre meno utilizzato per i
processi di sintesi.
Con l’avanzare della maturazione la concentrazione del fruttosio
raggiunge quella del glucosio (a maturazione industriale il rapporto
diventa 1:1) e la supera in fase di sovramaturazione.
Nel corso della maturazione l’acino diventa sempre più dolce per
accumulo di zuccheri e successivamente per perdita di acqua
A fine maturazione si raggiunge una concentrazione zuccherina che
mediamente si aggira intorno a 180 - 200 g/L.
Il grado zuccherino finale dipende oltre che dall’epoca di vendemmia,
dalle condizioni climatiche (insolazione, temperatura), dalle
concimazioni (soprattutto quella azotata e potassica), dal carico
produttivo
*È da sottolineare che il glucosio che arriva nell’acino proviene in questa fase
soprattutto dalle foglie (bisogna evitare quindi eccessive defogliazioni)
Acidi
Nel corso della maturazione gli acidi diminuiscono
progressivamente perché:
vengono metabolizzati e/o ritraslocati,
vengono salificati dall’arrivo di cationi (potassio, calcio, magnesio),
vengono diluiti dall’acqua che arriva nelle cellule.
L’acido malico diminuisce molto rapidamente soprattutto se
l’insolazione è elevata e la temperatura è dell’ordine di 25-30°C. In
queste condizioni l’acido malico diventa il principale substrato della
fermentazione. L’acido malico può essere inoltre trasformato in
zuccheri.
Questo impone un’oculata scelta dell’epoca di vendemmia quando
si devono produrre vini con un buon tenore di acido malico
L’acido tartarico diminuisce più lentamente. Esso viene in parte
traslocato come sostanza di riserva verso le radici e viene respirato
solo se le temperature sono molto elevate
Nel corso della maturazione l’acido diventa sempre meno acido.
A maturazione industriale il contenuto di acidi del mosto si aggira
intorno a valori di 6-12g/L di acido tartarico.
Il livello di acidità finale dipende oltre che dall’epoca di vendemmia,
dalle condizioni climatiche (insolazione, temperatura, piovosità),
dalle concimazioni (soprattutto quella potassica), dall’irrigazione,
dall’eventuale inerbimento del terreno.
Acido malico
Pectine ed altri polisaccaridi delle pareti
cellulari
Le pectine e, in parte, gli altri polisaccaridi della parete
cellulare vanno incontro a processi si demolizione.
Le pectine (più precisamente le protopectine) sono molecole
molto complesse che si trovano nella lamella mediana. Esse
sono formate da lunghe catene di acido poligalatturonico
metilato e salificato, con numerose ramificazioni laterali
glucosidiche che servono a legare le pectine alle fibre di
cellulosa
Le pectine vengono attaccate da enzimi
pectinolitici, la cui formazione è sotto il
controllo ormonale (ABA ed etilene) e
vengono in parte idrolizzate ed in parte
demetilate.
Ciò comporta il loro passaggio da
protopectine insolubili ad acidi pectinici ed
acidi pectici solubili.
Anche la cellulosa viene parzialmente
idrolizzata così come le membrane dei
vacuoli ad opera di enzimi specifici.
Come conseguenza di questi processi si assiste ad un diminuzione di consistenza delle bucce
e ad un rammollimento dei tessuti della polpa
Pigmenti (antociani e flavonoli)
Le sostanze coloranti di natura polifenolica continuano ad
accumularsi nelle cellule dell’ipoderma. Dopo aver raggiunto
un massimo di concentrazione che può o non può coincidere
con la maturazione industriale, il loro contenuto tende a
diminuire.
L’accumulo dei polifenoli, oltre ad essere sotto il controllo degli
ormoni (in particolare etilene) risente molto delle condizioni
pedoclimatiche
Sono favorevoli alla formazione dei pigmenti:
•Una buona escursione termica
•Una buona illuminazione
•Temperature miti (intorno a 20°C) nel corso della maturazione
•Concimazioni a base di K, Mg, P
•Uno stress idrico moderato
La colorazione dell’acino pertanto si intensifica durante la
maturazione fino a raggiungere un picco dopo il quale tende a
diminuire
Tannini
I tannini condensati in parte vengono inattivati
attraverso reazioni con le proteine e i
polisaccaridi e in parte aumentano il loro grado
di polimerizzazione. Ciò porta a cambiamenti
significativi della loro estraibilità e della loro
“aggressività” (una maggiore condensazione ed
un combinazione con i polisaccaridi rende i
tannini più morbidi).
Anche i tannini dei semi vanno incontro a
polimerizzazione (pur rimanendo di dimensioni
più piccole di quelle dei semi) e ad una
conseguente diminuzione di estraibilità.
Con l’avanzare della maturazione diminuisce l’astringenza delle bucce e dei vinaccioli
Sostanze aromatiche
Nel corso della maturazione si sviluppano diversi tipi di sostanze
aromatiche. Il profilo aromatico di un uva dipende soprattutto dal
fattore varietale, mentre l’intensità degli aromi viene influenzata
dall’andamento climatico e dallo stato di maturazione.
Le sostanze aromatiche più importanti e più diffuse sono i
terpeni, caratteristici delle uve molto aromatiche (es.
Malvasia e Moscato). La loro concentrazione tende ad
aumentare nel corso della maturazione, anche se aumenta
parallelamente la frazione legata agli zuccheri.
Le metossipirazine sono tipiche di alcuni vitigni (Cabernet,
Merlot e Sauvignon) e sono responsabili di sapori erbacei (di
peperone, di asparago). Queste sostanze raggiungono i loro
picchi molto tempo prima della maturazione industriale
Altri importanti sostanze aromatiche sono i nor-isoprenoidi, che derivano dalla decomposizione ossidativa
dei carotenoidi. Queste sostanze al pari dei terpeni tendono ad aumentare nel corso della maturazione
Nel corso della maturazione si sviluppano anche precursori di sostanze aromatiche, ossia composti
non profumati che nel corso della vinificazione potranno dare origine a composti profumati.
• precursori non specifici che danno origine ad odori che rinforzano l’aroma del vino: metionina che ad
opera dei lieviti da origine ad alcoli; acidi grassi insaturi da cui possono derivare aldeidi e chetoni;
polifenoli non flavonoidi che producono fenoli volatili quando sono attaccati da alcuni tipi di microrganismi
•Precursori specifici, che producono aromi tipici del profilo aromatico (es. terpeni glicosilati)
Sostanze azotate
Le sostanze azotate, se considerate nel loro
complesso, aumentano leggermente nel corso della
maturazione.
Fra queste sostanze lo ione ammonio e molti
amminoacidi tendono però a diminuire (la
diminuzione è molto marcata per lo ione ammonio).
Amminoacidi e ione ammonio entrano a far parte
dell’APA (azoto prontamente assimilabile) essenziale
per la moltiplicazione dei lieviti, per cui una raccolta
tardiva, soprattutto nelle annate e nei climi caldi può
portare a ritardi di fermentazioni e a sviluppo di H2S
I polipeptidi e le proteine, entrambi non utilizzabili dai
lieviti e potenzialmente dannose per la limpidezza del
vino, tendono ad aumentare con l’avanzare della
maturazione
Sali minerali
La maggior parte dei cationi e degli anioni tende a diminuire nel corso della
maturazione, in quanto i movimenti di acqua verso l’acino diminuiscono
progressivamente. Potassio e calcio sono i cationi più soggetti a questi decrementi di
concentrazione
Enzimi
Nel corso della maturazione si assiste alla comparsa e all’aumento di alcuni
enzimi responsabili di processi di demolizione a carico dei costituenti cellulari
Enzimi pectinolitici
Enzimi ossidasici