Air Mixing – modulated injection

Macerazione delle uve rosse: soft, efficiente e selettiva

Air Mixing MI, il sistema che sta rivoluzionando il concetto di macerazione delle uve rosse, è stato premiato tra le tecnologie più innovative nel Winnovation Award, la competizione organizzata dal Wine Industry Network in California che seleziona le migliori tecnologie per il progresso del settore vitivinicolo.

Il colore e la struttura tannica sono sicuramente i fattori principali nella definizione della qualità dei vini rossi.  Per ottenere vini caratterizzati da colore intenso e stabile e tannini morbidi e strutturati, la maturazione ottimale delle uve è sicuramente la prima condizione necessaria. Necessaria ma non sufficiente. Per estrarre tutti i composti nobili dell’acino, contenuti prevalentemente nella buccia, e trasferire la qualità delle uve al vino, sarà indispensabile anche gestire al meglio il contatto tra le bucce e il mosto nella fase di macerazione.
È durante il periodo di macerazione infatti che i tannini, gli antociani, i polisaccaridi e i composti aromatici desiderati presenti nella buccia passano in soluzione nel mosto e nel vino, per poi essere stabilizzati nel corso della maturazione e dell’affinamento.
Mentre gli antociani sono presenti nel vacuolo delle cellule della buccia e sono estratti facilmente a partire dalle prime fasi di macerazione dopo la pigiatura e il riempimento del serbatoio, i tannini sono legati in modo più stabile alle strutture della cellula e passano in soluzione nelle fasi successive grazie anche all’azione estraente dell’alcol.  Nel caso di uve perfettamente mature anche i tannini del vinacciolo, che arricchiscono il vino nelle fasi più avanzate della macerazione, possono contribuire alla struttura tannica dei vini. In altri casi, con maturazione fenolica non perfetta o per varietà con contenuti in tannini particolarmente elevati, si preferisce allontanare i vinaccioli o adottare vinificazioni brevi che riducano la loro estrazione, allo scopo di evitare di arricchire il vino in tannini verdi caratterizzati da gusti erbacei non desiderati.
I fenomeni di diffusione e di lisciviazione si combinano nelle fasi di estrazione. Con la diffusione si ottiene la fuoriuscita dei composti estraibili dalle cellule della buccia mentre con la lisciviazione questi vengono ridistribuiti nella massa liquida. In questo modo è possibile mantenere la differenza di concentrazione che, come descritto dalla legge di Fick, rappresenta il motore per il passaggio in soluzione da un mezzo più concentrato a uno meno concentrato attraverso una membrana semipermeabile.

Scegliere la tecnica di macerazione più adatta

Le tecniche di macerazione possibili sono molte, alcune più tradizionali come i rimontaggi o le follature, altre più innovative.
La scelta dipende da molti fattori ma su tutti deve prevalere un principio fondamentale: per dare vini di qualità le uve devono essere “trattate bene”, rispettando l’integrità dell’acino e delle vinacce. Evitare le lacerazioni provocate dai rimescolamenti troppo violenti e dall’azione diretta degli organi meccanici significa ridurre sia la formazione di feccia che l’estrazione delle sostanze con gusto vegetale e amaro. La buccia dell’acino cioè è una materia prima da “maneggiare con cura”, in quelle che si definiscono tecniche di macerazione “soft”.
Ma anche questo ancora non basta. Per estrarre in modo omogeneo ed efficace da tutto il cappello di vinaccia che si forma nella parte alta del serbatoio, e al tempo stesso per gestire il processo in modo pratico, efficiente, economico e sostenibile, le tecniche e le attrezzature utilizzate devono rispondere ad alcuni requisiti fondamentali:

  1.  permettere di ottimizzare i processi di diffusione del colore e dei tannini dalle parti solide al liquido, migliorando il contatto tra le due fasi ed evitando l’eccessiva compattazione del cappello, che deve restare sempre soffice e bagnato;
  2. essere flessibili e programmabili nell’intensità e nei tempi, per adattarsi alle caratteristiche del vitigno, delle uve e dell’annata e dare il risultato migliore in qualsiasi condizione;
  3. essere facilmente lavabili tra un ciclo di utilizzo e l’altro per evitare l’inquinamento dei mosti;
  4. essere automatizzabili e quanto più possibile gestibili in remoto, per ridurre la complessità delle operazioni di cantina e l’uso della manodopera.

Nel 2020 la crescente gestione informatica degli impianti e la limitazione della compresenza del personale hanno consentito anche di ridurre i contatti tra gli operatori e di conseguenza contenere il rischio di contagio da Covid-19.
Principi questi validi sia nel caso dei follatori e dei rimontaggi, sia quando a essere applicati sono sistemi di vinificazione più avanzati come le soluzioni PARSEC di vinificazione a pressione controllata (Nectar-ADCF Parsec) o il sistema brevettato a iniezione modulata Air Mixingâ M.I. adatto anche nel caso di vinificazione in serbatoi di grandi o grandissime dimensioni, dove al contrario le tecniche più tradizionali sono inefficaci se non addirittura inapplicabili.

Figura 1: l’estrazione del colore e la macerazione delle bucce nei serbatoi di volume molto grande o con geometrie sfavorevoli presenta problematiche non risolvibili con le tradizionali tecniche di lisciviazione.

La macerazione con Iniezione modulata Air Mixing

Quando la vinificazione delle uve rosse si svolge in serbatoi alti e stretti, lontani dal rapporto ideale di 1-1,3 tra l’altezza e il diametro o quando ci troviamo di fronte a vasche da 500, 1000 o addirittura 6000 hl,   lo spessore del cappello sale, le vinacce si compattano sotto il loro stesso peso e le possibilità di un’estrazione soffice e omogenea diminuiscono.  Un cappello molto spesso e compatto è infatti difficilmente attraversabile in modo omogeneo dal mosto di un rimontaggio, che va inevitabilmente a formare dei percorsi preferenziali senza bagnare il resto delle parti solide. Inoltre la difficile omogeneizzazione della parte liquida con le bucce porta a una maggiore stratificazione termica e densimetrica all’interno della massa e comporta operazioni di svinatura lunghe e complesse per la rimozione di una vinaccia troppo compatta e non pompabile

Il sistema Air Mixing M.I. (a iniezione modulata) si basa sull’introduzione combinata, sequenziale e modulata di piccoli getti di aria compressa tramite una serie di ugelli posti sulla parete laterale del serbatoio. I getti di aria modulati iniettati dagli ugelli in precise sequenze trasmettono al liquido un movimento che va a creare un’onda disgregante responsabile della rottura, inondazione e immersione del cappello, nonché dell’eliminazione del gradiente di distribuzione del calore, la densità e i componenti estratti.
In Air Mixing MI non è la pressione generata sulle parti solide direttamente dall’iniezione delle bolle di gas a provocare la rottura e la disgregazione del cappello, ma l’onda disgregante che si forma nel liquido messo in risonanza dall’aria pulsata con frequenza e intensità diverse.
In un recente articolo pubblicato sulla rivista tecnica VVQ il professor Fabio Mencarelli dell’Università di Pisa spiega il fenomeno dell’estrazione con le onde disgreganti: “Il cappello e le parti solide iniziano a disgregarsi quando la frequenza dell’onda coincide con la frequenza di oscillazione della parte solida e questa provoca movimenti in tutte le direzioni….Con questo sistema le azioni fisiche che vengono privilegiate sono la dissoluzione e la diffusione da parte delle cellule negli spazi intercellulari; una conseguente e continua lisciviazione ne determina la loro estrazione.”
Evitando fino dalle prime fasi la formazione e la compattazione del cappello la vinaccia resta soffice e mescolata al liquido per tutto il corso della vinificazione, al termine della quale risulta ancora facilmente pompabile, con una riduzione sostanziale dei tempi e delle difficoltà connesse alle operazioni di svinatura.
Nel corso della vendemmia 2020 in un grande stabilimento di vinificazione dello stato del Vittoria in Australia sono stati calcolati e analizzati i risparmi di tempo e di risorse nelle operazioni di svinatura su una batteria di serbatoi da 1150 hl dove era stato installato Air Mixingâ MI. A differenza di quanto avveniva nei serbatoi tradizionali dove le operazioni di svinatura richiedevano in precedenza un totale di sei ore (due ore per la parte liquida e quattro ore per l’allontanamento delle vinacce), con Air Mixingâ le operazioni di svuotamento del serbatoio si sono svolte complessivamente in tre ore e venti minuti (utilizzando la stessa pompa) e la maggiore facilità è stata determinata dalla perfetta pompabilità delle bucce, l’85% delle quali è stato trasportato in sole due ore alla pressa, posta a 150 metri dai serbatoi.

In una prova realizzata in Spagna su uve Tempranillo nella vendemmia 2014 in serbatoi della capienza di 1500 hl sono stati comparati i risultati di estrazione ottenuti con il nuovo Air Mixing e quelli raggiunti con la tecnica comunemente adottata nella cantina, con rimontaggi e delestage.
I risultati hanno messo in evidenza come l’uso di Air Mixing consenta di ottenere una maggiore estrazione fin dalle prime fasi (aspetto importante qualora sia necessario per motivi di spazio ridurre i tempi di macerazione), e un incremento dell’intensità di colore compreso tra il 17 e il 21%.

Fig. 2: estrazione dei composti fenolici (Indice IPT di polifenoli totali) a sinistra ed evoluzione dell’Intensità colorante a destra nel corso dell’estrazione su Tempranillo sottoposto a tecniche di macerazione diverse in vasche da 1500 hl, con il nuovo Air Mixing con rimontaggi e delestage.

I produttori che in tutto il mondo hanno provato e poi scelto Air Mixing® MI per le loro cantine ne apprezzano le caratteristiche di funzionalità, sicurezza ed economicità, il risparmio energetico derivante da una migliore distribuzione delle temperature e la riduzione dei tempi di macerazione e svinatura, ma non solo.  Il risultati enologici e qualitativi fanno parte dei principali vantaggi derivanti dall’applicazione di Air Mixing: dall’ottimizzazione dei processi di estrazione, all’azione positiva sul processo fermentativo, fino alla riduzione dell’intervallo tra la fine della fermentazione alcolica e l’inizio della malolattica . Con un risultato finale di vini sempre più equilibrati, puliti e fruttati.
Air Mixing MI è un sistema modulare installabile sia su vinificatori che su normali serbatoi, esistenti o nuovi, semplice da programmare e utilizzare, e di estrema efficacia nell’estrazione e disgregazione del cappello oltre che nella gestione delle operazioni di svinatura.  Caratteristiche che hanno portato diversi produttori, dopo aver sperimentato  l’efficaccia AirMiXing M.I.® su pochi serbatoi, ad estendere la tecnica a quasi tutta la cantina.

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