Nella moderna enologia, l’impiego di ceppi commerciali di Saccharomyces cerevisiae per indurre la fermentazione alcolica è una pratica diffusa in quanto ritenuta efficace per il controllo della durata del processo fermentativo e per garantire la qualità organolettica del vino. Tuttavia, nel corso degli ultimi anni si è diffusa l’opinione che l’uso di queste colture starter, solitamente selezionate in pochi Paesi stranieri, concorra ad uniformare l’aroma e il gusto del vino compromettendo la possibilità di diversificare il prodotto finito sul mercato. In effetti, diverse aziende che producono vini di pregio hanno abbandonato la fermentazione alcolica inoculata a favore di quella spontanea. Inoltre, l’incremento dei produttori di vino biologico o biodinamico, sicuri fautori della vinificazione naturale, ha contribuito ad una maggiore diffusione della fermentazione condotta dai lieviti naturalmente presenti nel mosto di partenza.
Come evolvono le popolazioni di lieviti?
In ogni caso, nelle cantine che hanno scelto di adottare la fermentazione spontanea, appare necessario accertare, tramite indagini molecolari, che le colture starter commerciali siano state effettivamente sostituite da lieviti nativi. A questo proposito occorre considerare che, secondo alcuni studi, i ripetuti inoculi con lieviti selezionati anno dopo anno portano ad una significativa presenza del ceppo utilizzato nell’ecosistema cantina nelle successive fermentazioni spontanee, mentre, secondo altre indagini, l’uso di lieviti commerciali non sopprime i ceppi di lievito indigeni. Nell’ambito di questa problematica, vengono qui riportati i risultati di un caso-studio svolto per sei anni consecutivi in una cantina che dalla fermentazione alcolica inoculata è passata a quella spontanea. L’indagine, finalizzata all’individuazione dei singoli ceppi di S. cerevisiae presenti nelle varie vasche in fermentazione per valutare l’eventuale sostituzione dei ceppi starter con ceppi indigeni, è stata condotta impiegando come tecnica molecolare l’analisi del polimorfismo di lunghezza dei frammenti di restrizione del DNA mitocondriale (RFLP-mtDNA).
L’attività sperimentale
Nella cantina oggetto di studio, nei primi due anni di indagine (2006 e 2007), è stato fatto uso di tre ceppi starter di S. cerevisiae (S1, S2 e S3) per inoculare gran parte delle fermentazioni effettuate, mentre nel 2008 sono state inoculate solo alcune vinificazioni in bianco con il ceppo starter S4 all’inizio del periodo di vendemmia e, a partire dal 2009, sono state condotte solo fermentazioni spontanee. Per la sperimentazione, ogni anno, sono state prese in considerazione fermentazioni non inoculate di uva di diverse varietà quali Sangiovese, Petit Verdot, Cabernet Franc, Merlot e Pinot Nero. I campioni di vino, prelevati ogni anno da un numero di vasche compreso tra 4 e 6 in corrispondenza del raggiungimento del massimo valore della popolazione di lieviti, sono stati trasferiti in laboratorio e sottoposti a diluizioni seriali e semina in piastra su terreno WL nutrient agar per l’ottenimento di singole colonie. Per ciascun campione, un numero rappresentativo di colonie con la tipica morfologia del genere Saccharomyces è stato sottoposto ad identificazione mediante PCR specie-specifica. Complessivamente sono stati ottenuti 844 isolati di S. cerevisiae che sono stati caratterizzati a livello di ceppo tramite RFLP-mtDNA dopo digestione enzimatica con le endonucleasi RsaI e HinfIII. I profili ottenuti sono stati quindi confrontati con quelli delle colture starter precedentemente utilizzate in cantina.
I risultati
2006-2007-2008 
I risultati ottenuti nei primi due anni di indagine, ovvero nel periodo in cui gran parte delle fermentazioni alcoliche erano ancora inoculate, mostrano che, anche nelle vasche lasciate fermentare spontaneamente, i ceppi starter di S. cerevisiae sono stati in pratica i soli responsabili del processo fermentativo, dato che è stato trovato un unico ceppo indigeno, indicato dal profilo PIII, a bassa frequenza (6%) in una sola vasca in fermentazione di uva Sangiovese (vedere tabella). Inoltre, nel corso del 2008, nonostante sia stato utilizzato solo il ceppo starter S4, sono stati riscontrati nelle fermentazioni spontanee i ceppi S1 e S3, utilizzati come colture starter nelle precedenti annate. Indipendentemente dalla varietà di uva vinificata, i quattro ceppi starter sono stati trovati a diversa frequenza nelle vasche prese in esame, evidenziando la loro diffusione e permanenza nell’ambiente cantina, come emerso da altre indagini. 2009 A partire dalla vendemmia 2009, primo anno in cui tutte le fermentazioni effettuate in cantina sono state spontanee, la popolazione di S. cerevisiae, nelle varie vasche in fermentazione, è risultata costituita da un elevato numero di ceppi indigeni, a diversa frequenza e indipendentemente dalla varietà di uva vinificata, mentre dei ceppi starter usati in precedenza ne sono stati riscontrati soltanto due: il ceppo S1, presente a bassa percentuale (4%) in una sola vasca di uva Merlot, e il ceppo S3 che, sebbene maggiormente diffuso in cantina, ha mostrato percentuali comprese tra 2 e 37,5% a seconda della varietà di uva considerata. Tra i ceppi di S. cerevisiae indigeni, il ceppo corrispondente al profilo PX, è risultato maggioritario sia nelle fermentazioni delle uve di Pinot Nero che in quelle delle uve della varietà Merlot. 2010-2011 
Prendendo in esame i profili mitocondriali ottenuti nelle due successive vendemmie, appare evidente come nel 2010 i ceppi commerciali siano risultati del tutto assenti e nel 2011 siano stati presenti a frequenze comprese tra l’1 e il 4%. In pratica, le colture starter sono state sostituite dai ceppi indigeni. In particolare, sia nel 2010 che nel 2011, i profili PV e PXII, che comunque erano già presenti nel 2009, sono risultati quelli maggiormente rappresentativi dell’intera popolazione di S. cerevisiae. Da evidenziare ancora una volta che gli stessi profili sono stati trovati nelle vasche in cui si stavano vinificando uve di diversa varietà in analogia a quanto riportato in altri studi. Quindi anche i ceppi indigeni non si distribuiscono in funzione della varietà dell’uva vinificata ma si diffondono nelle varie vasche, ovvero nell’ambiente cantina, probabilmente a causa delle normali pratiche impiegate nel corso del processo di vinificazione. In considerazione di questo aspetto, tutti gli isolati di S. cerevisiae, ottenuti nel corso dello studio, sono stati considerati nel loro insieme e, per ogni anno di osservazione, è stata calcolata la frequenza di ogni profilo mitocondriale diverso, vale a dire di ogni ceppo, presente nell’ambiente cantina invece che in funzione della varietà dell’uva vinificata. I risultati sottolineano come, 
con l’abbandono della pratica dell’inoculo della fermentazione con le colture starter, si assista ad un ripristino della biodiversità della popolazione di S. cerevisiae, caratteristica della fermentazione spontanea come ampiamente documentato in bibliografia. In particolare, il ceppo di S. cerevisiae rappresentato dal profilo PXII è risultato maggioritario e ricorrente nelle ultime due vendemmie, suggerendo che il ceppo sia stato quello che meglio si è adattato al processo di vinificazione adottato nella cantina oggetto di indagine.
È la cantina a fare la differenza
In conclusione, i risultati conseguiti in questo caso-studio hanno dimostrato che il diffuso impiego delle colture di lieviti starter può ridurre la biodiversità delle popolazioni naturali dei lieviti, come riportato da altri Autori, ma che la sospensione di questa pratica favorisce il ritorno alla naturale biodiversità di S. cerevisiae nella fermentazione alcolica spontanea, sebbene sia necessario un periodo di tempo variabile in funzione della capacità di adattamento dei singoli ceppi allo specifico ecosistema cantina. Inoltre, confermano che la cantina rappresenta un ambiente selettivo e che la microflora presente è il risultato della pressione selettiva dovuta alle pratiche adottate in cantina ed allo stile di vinificazione, in accordo con numerosi altri studi. [box title= "La ricerca dei vini di territorio" color= "#c00"] Considerando che nel settore enologico italiano, attualmente, sia i produttori che i consumatori manifestano una crescente attenzione verso i vini di qualità che siano espressione di un determinato territorio e, quindi, riconoscibili sul mercato, appare fondamentale promuovere strategie per la valorizzazione delle produzioni locali. In quest’ottica, nell’ambito della microbiologia enologica, da un lato sono stati sviluppati programmi di selezione di ceppi di S. cerevisiae indigeni, ritenuti più idonei ad essere utilizzati come colture starter per la salvaguardia della tipicità dei vini perché meglio adattati a specifiche condizioni di fermentazione; mentre dall’altro, è sensibilmente aumentato l’interesse per la fermentazione alcolica spontanea, in quanto la diversità delle specie e dei ceppi di lievito in essa coinvolti contribuisce a conferire una maggiore complessità all’aroma del vino e ad esaltare gli elementi di specificità, rendendolo unico.[/box] Articolo a firma di Lisa Granchi, Donatella Ganucci, Giacomo Buscioni, Massimo Vincenzini Dipartimento di Gestione dei Sistemi Agrari, Alimentari e Forestali - Sezione di Scienze e Tecnologie Alimentari e Microbiologiche - Università degli Studi di Firenze PER APPROFONDIRE
Selvaggio o addomesticato
Bibliografia
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