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Tannini: dalla pianta alla cantina
Con il termine “tannini” si indicano tutti quei composti polifenolici capaci di instaurare legami chimici con le proteine formando dei complessi solubili (colloidi) o insolubili (precipitati). Questa proprietà si riscontra nei polimeri o macromolecole con peso molecolare superiore ai 3000 dalton. I tannini vengono biosintetizzati dalle piante come metaboliti secondari e hanno un ruolo protettivo verso aggressioni esterne da parte degli insetti, microorganismi patogeni ma anche nei confronti delle radiazioni solari e dalle temperature elevate.
La loro peculiare reattività è alla base del loro crescente impiego in ambito tecnologico [1]. I tannini prodotti ad uso enologico si presentano come polveri liofilizzate e/ o micronizzate o come soluzioni acquose ad elevato grado di miscibilità nei mosti e nei vini [2]. Essi possono contenere residui vegetali (fiubre, lignine), provenienti dalla matrice di estrazione, e composti ad azione protettiva aggiunti successivamente alla fase di estrazione (es. gomme vegetali).
I tannini sono stati introdotti in enologia per coadiuvare l’impiego di gelatine ed albumine, precipitandone l’eccesso ed evitando fenomeni di surcollaggio soprattutto nelle vinificazioni in bianco.
L’impiego dei tannini in ambito enologico
Dal punto di vista normativo l’Organizzazione Internazionale della Vigna e del Vino (OIV), l’organismo intergovernativo di riferimento per il mondo vitivinicolo, ha limitato per anni l’impiego dei tannini alle operazioni di chiarifica (Risoluzione OIV-OENO 567C-2018).
Solo in tempi più recenti (RISOLUZIONE OIV-OENO 613-2019) l’OIV ha operato una revisione delle Codice Internazionale delle Pratiche Enologiche. E ha inserito alcune considerazioni tecniche destinate ad ampliare le potenzialità di impiego degli estratti (RISOLUZIONE OIV-OENO 613-2019). Le nuove direttive, in particolare, regolano l’utilizzo dei tannini nel mosto (fase pre-fermentativa) e come agenti antiossidanti e stabilizzanti del colore nei vini; la materia è normata a livello UE dal regolamento 2019/934 che esplicita la destinazione dei tannini come agenti chiarificanti e agenti stabilizzanti [3].
Una delle principali sfide che riguarda l’impiego dei tannini in ambito enologico è collegata alla loro elevata attività antiossidante. Queste molecole infatti mostrano elevate prestazioni in termini di rimozione dei radicali liberi e come agenti chelanti nei confronti dei metalli catalizzatori, principalmente Fe(III) e Cu(II).
Per questi motivi è stato ipotizzato il loro impiego come coadiuvanti o in alternativa all’impiego di solfiti, antiossidanti ampiamente utilizzati nell’industria alimentare ma che esibiscono un potenziale effetto allergenico. In aggiunta, i tannini possono essere impiegati per la stabilizzazione del colore dei vini rossi destinati all’affinamento e alla lunga conservazione formando con le molecole coloranti del vino (antocianine) dei complessi caratterizzati da elevata stabilità [2].
Tipologie di tannini e usi nell’industria enologica
Le tipologie di tannino disponibili sul mercato, conformi al Codex enologico internazionale, possono essere classificate sulla base della loro struttura chimica [1]:
I tannini condensati
Si tratta di polimeri di condensazione ottenuti da unità costitutive di flavan-3–oli (proantocianidine) o da fisetinidine (profisetinidine). In enologia le proantocianidine derivate dall’uva sono le più impiegate e pregiate, nonché i tannini più costosi disponibili in commercio. A costituire le fonti di tannino condensato da impiegare nell’industria enologica, sono l’estratto di legno di quebracho, una pianta tropicale ricca di profisetinidine, e le foglie di the verde, ad elevato contenuto di flavanoli oligomeri galloilati.
I tannini condensati si prediligono in enologia per affinamenti o per migliorare il corpo dei vini. Il tannino di vinacciolo, ad elevato potere antiossidante, è fortemente astringente ed il suo impiego deve essere modulato sulla base degli obiettivi attesi. Quello di Quebracho può essere utilizzato in alternativa ai tannini di uva in virtù della similarità composizionale. Infine, il tannino di the verde costituisce un potente antiossidante, ed è stato introdotto in tempi recenti per la protezione dei vini dall’ossidazione.
I tannini idrolizzabili
Appartengono a una classe di sostanze polimeriche o macromolecole che liberano acido gallico (tannini gallici), o acido ellagico (tannini ellagici) in seguito ad idrolisi acida. I tannini gallici sono estratti principalmente dalla galla di quercia e dalla tara. Essi posseggono unità strutturali di acido tannico e sequenze di unità di acido gallico e glucosio organizzate secondo diversi gradi di complessità.
Questi tannini sono caratterizzati da una elevata attività antiossidante. Tuttavia, hanno un carattere fortemente astringente, e questa caratteristica ne determina l’impiego per la chiarifica dei mosti. In seguito a questa fase, vengono rimossi per precipitazione.
I tannini ellagici, ottenuti da legni di rovere, castagno, e più raramente da frutti di mirabolano, sono prevalentemente costituiti dalle macromolecole castalagina e vescalagina. Ma esistono anche come dimeri (roburine) nelle specie botaniche di interesse enologico. Il loro impiego può riprodurre, approssimativamente, gli effetti di un lungo affinamento in botte. Essi infatti concorrono alla stabilizzazione del colore attraverso la formazione di acetaldeide, coinvolta nella formazione di pigmenti polimerici in condizioni di ossidazione lenta e controllata. Inoltre, i tannini ellagici cedono precursori che contribuiscono al profilo aromatico dei vini affinati.
Il già citato Codice Internazionale delle Pratiche Enologiche redatto da OIV specifica che l’aggiunta di tannini non deve modificare in maniera apprezzabile le proprietà olfattive ed il colore rispetto al vino di partenza.
Passiamo al colore. Le polveri liofilizzate posseggono delle proprietà coloranti intrinseche. Per questo motivo esistono dei limiti massimi entro i quali l’aggiunta del tannino viene considerata non pregiudizievole per le proprietà del vino. Il massimo è + 1,5 ‰ per la componente di colore giallo e 0,05 ‰ per la componente di colore rosso.
Studi recenti e prospettive future per l’impiego dei tannini enologici
Il potenziale tecnologico dei tannini nel settore enologico ha stimolato una intensa attività di ricerca nell’ultima decade. E i risultati di queste ricerche hanno suggerito soluzioni e strategie innovative per il loro impiego.
In particolare, gli esperimenti condotti hanno confermato la capacità dei tannini di esercitare attività antiossidante (antiradicalica, riducente) in condizioni enologiche [4] e la capacità di consumare l’ossigeno dissolto in seguito alla loro aggiunta nel vino in misura diversa in relazione alla composizione chimica e l’origine botanica del tannino aggiunto [5]; ulteriori risultati sono stati forniti attraverso studi comparativi tra diversi additivi ad azione antiossidante, anidride solforosa, glutatione e un tannino di castagno (ellagico) mostrando prestazioni simili nell’inibizione del “difetto di luce” nel vino, con abbassamento dei livelli di composti odorosi quali metantiolo (MeSH), dimetil disolfuro (DMDS) e dimetil trisolfuro [6]. Altri autori hanno testato l’impiego di tannini per limitare i processi di ossidazione enzimatica su mosti ottenuti da uve infestate da Botrytis cinerea [7].
In merito alla purezza degli estratti, una quantità di studi scientifici è stata destinata alla profilazione della variabilità composizionale dei tannini commerciali, allertando in merito a due aspetti chiave: la variabilità geografica/stagionale/agronomica correlata a prodotti ottenuti da fonti vegetali, e la possibilità di adulterazione rispetto alle fonti botaniche dichiarate [8]. L’autenticazione ed il controllo qualità dei tannini enologici è resa possibile attraverso metodi analitici descritti dettagliatamente nel Codice OIV (2019) ed ispira un numero crescente di lavori scientifici condotti su casi di studio [9, 10].
Conclusioni
I tannini presentano proprietà estremamente interessanti come coadiuvanti naturali per la vinificazione e l’affinamento dei vini. Nonostante il loro utilizzo abbia una consolidata tradizione in enologia, la ricerca scientifica sollecita una continua revisione normativa ampliando i possibili campi di impiego.
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[1] Haslam, E., 1989. Plant polyphenols: vegetable tannins revisited. CUP Archive.
[2] Versari, A., Du Toit, W. and Parpinello, G.P., 2013. Oenological tannins: A review. Australian Journal of Grape and Wine Research, 19(1), pp.1-10.
[3] Bitelli, G., Cagnasso, E., Caudana, A., De Paolis, C., Gerbi, V., Giacosa, S., Pio, G., Liscio, C.O., Paissoni, M.A., Pollon, M. and Segade, S.R., 2019. I tannini esogeni e il loro utilizzo in vinificazione. VitEnda 2020.
[4] Ricci, A., Olejar, K.J., Parpinello, G.P., Mattioli, A.U., Teslić, N., Kilmartin, P.A. and Versari, A., 2016. Antioxidant activity of commercial food grade tannins exemplified in a wine model. Food Additives & Contaminants: Part A, 33(12), pp.1761-1774.
[5] Jeremic, J., Vongluanngam, I., Ricci, A., Parpinello, G.P. and Versari, A., 2020. The oxygen consumption kinetics of commercial oenological tannins in model wine solution and Chianti red wine. Molecules, 25(5), p.1215.
[6] Fracassetti, D., Limbo, S. and Tirelli, A., 2019. Impiego di antiossidanti per limitare la comparsa del difetto di luce durante la shelf-life. In BIO Web of Conferences (Vol. 12, p. 02016). EDP Sciences.
[7] Vignault, A., Pascual, O., Jourdes, M., Moine, V., Fermaud, M., Roudet, J., Canals, J.M., Teissedre, P.L. and Zamora, F., 2019. Impact of enological tannins on laccase activity. Oeno One, 53(1), pp.27-38.
[8] Li, S., Wilkinson, K.L. and Bindon, K.A., 2018. Compositional variability in commercial tannin and mannoprotein products. American Journal of Enology and Viticulture, 69(2), pp.176-181.
[9] Malacarne, M., Nardin, T., Bertoldi, D., Nicolini, G. and Larcher, R., 2016. Verifying the botanical authenticity of commercial tannins through sugars and simple phenols profiles. Food Chemistry, 206, pp.274-283.
[10] Ricci, A., Parpinello, G.P., Palma, A.S., Teslić, N., Brilli, C., Pizzi, A. and Versari, A., 2017. Analytical profiling of food-grade extracts from grape (Vitis vinifera sp.) seeds and skins, green tea (Camellia sinensis) leaves and Limousin oak (Quercus robur) heartwood using MALDI-TOF-MS, ICP-MS and spectrophotometric methods. Journal of Food Composition and Analysis, 59, pp.95-104.
Arianna Ricci
Laureata in Scienze Chimiche ed ha ottenuto un Dottorato in Biotecnologie Alimentari presso il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agroalimentari (DISTAL) dell’Università di Bologna, dove svolge attualmente il ruolo di Ricercatrice.
La sua attività di ricerca riguarda in particolare lo studio degli estratti botanici impiegati in enologia.
