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Volume: la vite e il vino

Sezione: coltivazione

Capitolo: ocratossine in uva e vino

Autori: Paola Battilani, Michele Borgo

Introduzione

Le principali malattie della vite, quali peronospora, oidio, o muffa grigia, vengono gestite secondo schemi consolidati; sono disponibili agrofarmaci che permettono un buon contenimento dei danni e non creano quindi particolari preoccupazioni ai viticoltori. Nel 2005, il Regolamento Europeo 123/2005 ha portato all’attenzione altri funghi, non per i danni diretti che causano sull’uva, ma perché produttori di ocratossina A (OTA). Si tratta di una potente tossina con effetti dannosi a livello renale per tutte le specie animali testate, a eccezione dei ruminanti adulti; è cancerogena per i roditori e provoca effetti teratogeni, immunotossici e probabilmente anche neurotossici e genotossici. Sembra, inoltre, essere coinvolta nella nefropatia endemica dei Balcani, malattia associata allo sviluppo di tumori del tratto urinario nell’uomo. L’ocratossina è al momento l’unica micotossina segnalata nell’uva e nei suoi derivati. Identificata per la prima volta nel vino in uno studio svolto in Svizzera nel 1996, OTA è stata poi riscontrata anche nei succhi di uva e, a concentrazioni ben più rilevanti, nell’uva passita. Dal 1996 sono state condotte varie indagini in diversi Paesi europei e in Marocco, Tunisia, Sud Africa, Giappone e Australia, che hanno confermato la presenza di OTA nei prodotti derivati dall’uva con frequenza e livello diverso a seconda delle aree di coltivazione della vite. Nel vino è stato osservato un gradiente sia su base geografica sia in relazione al colore; l’incidenza e la concentrazione di OTA sono risultate superiori nelle regioni dell’Europa meridionale, con un gradiente positivo nell’ordine: bianco < rosé < rosso.

Ocratossina A nei vini italiani

In Italia sono state svolte diverse indagini per verificare la reale contaminazione dei vini. La prima ricerca, condotta su vini prodotti nel periodo 1994-1997, ha confermato che l’area geografica di produzione delle uve è uno dei fattori di maggiore rilevanza per il contenuto di tossina. I vini prodotti nel sud Italia sono più contaminati, in particolare i rossi. Nel periodo di studio la contaminazione media è stata intorno a 0,05 μg/l nelle regioni del nord e 1,3 μg/l in quelle del sud. Un successivo studio, relativo al periodo 1998-2003, che ha compreso varie centinaia di campioni di vino italiano di varie provenienze geografiche, ha ancora confermato il sud come decisamente più a rischio; dei campioni raccolti in questa area il 25% rientrava nel range 0,1-1,0 μg/l, il 5% nel range 1,0-2,0 μg/l mentre il 3% superava il limite di legge (2 μg/kg) . Parallelamente, uno studio eseguito dal 1999 al 2004 su oltre 500 campioni di vino italiano, oltre ad avere confermato le maggiori contaminazioni del sud, ha sottolineato l’importanza dell’anno di produzione. Infatti, il 1999 è risultato l’anno di maggiore contaminazione, con il 32% dei campioni analizzati al di sopra dell’attuale limite di legge, mentre nel 2000 e 2001 il contenuto di OTA non ha mai superato i 2 μg/l e nel 2004 è sempre stato inferiore a 1 μg/l. I risultati raccolti a livello italiano mostrano che la contaminazione da OTA è un possibile problema nei vini rossi prodotti nelle aree meridionali, ma, combinando le stime dei consumi e i livelli di contaminazione dei vini, si può affermare che l’esposizione dei consumatori italiani non è preoccupante.

Funghi produttori di ocratossina A in vigneto

I funghi responsabili della presenza di OTA nelle uve appartengono ad Aspergillus sezione nigri, detti anche aspergilli neri o black aspergilli per il colore della muffa che producono. Diverse sono le specie isolate dall’uva, ma A. carbonarius è riconosciuto come il principale responsabile. I black aspergilli si conservano principalmente nel terreno e sono generalmente presenti in tutte le aree di coltivazione della vite. Si possono trovare sui grappoli già dall’allegagione, ma la loro presenza cresce sensibilmente all’invaiatura e raggiunge il massimo in prossimità della maturazione. La penetrazione dei funghi ocratossigeni all’interno delle bacche, che causa marciume e precede la comparsa di muffe visibili, avviene di preferenza quando le bacche sono danneggiate, ma è possibile anche in bacche apparentemente integre, soprattutto durante la maturazione. Spesso queste muffe non si possono identificare con una semplice visita in campo, ma sono necessarie analisi di laboratorio. Infatti, le muffe nere sono raramente presenti in modo manifesto sui grappoli, soprattutto nel nord Italia, mentre sono più frequenti nelle regioni del sud. L’osservazione di muffe nere è spesso associata alla presenza di OTA; la tossina può essere presente anche in grappoli asintomatici, ma la concentrazione è sempre maggiore nel caso di muffe nere visibili. Gli ammuffimenti neri sugli acini non sono mai stati considerati rilevanti per gli effetti diretti che causano sulla produzione di uva, ma lo sono oggi, in seguito alla normativa europea, ripresa nel Regolamento 1881/2006 che ha comunque confermato i limiti precedentemente citati. Si possono notare notevoli differenze di contaminazione in uve prodotte in diverse aree geografiche e in differenti anni. L’incidenza di bacche con aspergilli neri in corrispondenza della maturazione, ovvero il numero di bacche infette rispetto al totale di quelle osservate, dipende da latitudine e longitudine della zona di coltivazione e mostra un gradiente positivo da ovest a est e da nord a sud nell’emisfero nord.

Ocratossina nell’uva

L’ocratossina, misurata nelle varie fasi di sviluppo del grappolo, risulta generalmente assente almeno fino a inizio invaiatura e comunque, anche quando presente, il suo contenuto non è correlato ai livelli riscontrati alla raccolta. Quindi, il periodo compreso tra inizio invaiatura e raccolta è cruciale per l’accumulo di questa tossina. I fattori più importanti nel determinare lo sviluppo di A. carbonarius sono quelli meteorologici. Negli anni più freschi e piovosi si nota una minore presenza dei funghi sui grappoli, mentre questi aumentano con clima caldo e secco. Le piogge negli ultimi 20 giorni di maturazione dei grappoli, indicativamente tra fine agosto e inizio settembre, sembrano favorire l’accumulo della tossina. Infatti, dal 1999, anno di avvio delle ricerche in Italia, a oggi la maggiore presenza di OTA alla raccolta è stata trovata nelle due annate con piogge abbondanti nel periodo finale di maturazione dei grappoli. L’area geografica, come detto, è un altro elemento importante, con gradiente positivo da nord a sud, con OTA presente solo in tracce al nord, anche negli anni più favorevoli alle muffe nere, e concentrazioni sempre più rilevanti al sud.

Tecniche agronomiche

I metodi di coltivazione della vite sono importanti in relazione alla possibile contaminazione da OTA dei grappoli. È stato osservato che vigneti localizzati nella medesima azienda e gestiti con pratiche colturali simili, possono mostrare notevoli differenze nel livello di contaminazione dovute ai vitigni e alle forme di allevamento. Riguardo alle varietà, sono disponibili solo pochi dati raccolti in vigneto, dai quali si possono trarre indicazioni, ma non conclusioni. È certo che esiste una differenza tra le varietà, sia in termini di suscettibilità all’infezione, ovvero di facilità di sviluppo del marciume, che di idoneità all’accumulo di OTA. Le ragioni non sono ancora state individuate; potrebbero essere cercate, per esempio, nello spessore della buccia o nella composizione chimica della bacca, ma per ora le ricerche non hanno portato a risultati interessanti. Le varietà a bacca bianca non contengono OTA o hanno contaminazioni molto basse. Dato che questa minore suscettibilità non è stata confermata da prove eseguite in vitro, è probabile che un contributo venga anche dalle modalità di coltivazione e dal fatto che la vendemmia è generalmente effettuata a un livello di maturità meno avanzato e quindi il periodo compreso tra invaiatura e raccolta ha durata minore. Le forme di allevamento della vite basse sembrano favorire la presenza di OTA, forse perché i grappoli sono più vicini al terreno e quindi alle fonti di inoculo, o per la concomitanza di un microclima più favorevole. I grappoli esposti alla diretta insolazione sembrano più contaminati rispetto a quelli protetti dall’irraggiamento solare, anche se questo non sembra in relazione al contenuto di tossina. Il tipo di suolo è un altro fattore rilevante per discriminare tra alto e basso livello di contaminazione, visto che i vigneti su suolo argilloso sono più contaminati.

Ruolo delle avversità

Gli aspergilli neri sono considerati essenzialmente dei saprofiti, responsabili di marciumi secondari. I danni meccanici o le ferite causate ai grappoli da insetti o altri agenti possono favorire l’ingresso dei funghi nelle bacche dove trovano un ambiente ideale per il loro sviluppo, soprattutto durante la maturazione. I dati sulla relazione tra avversità e contaminazione da Aspergillus sono limitati, ma una buona gestione di patogeni e parassiti nel vigneto consente senza alcun dubbio di abbattere in modo significativo la contaminazione da OTA.

Raccolta, conservazione e vinificazione

La vendemmia è un momento importante. Nelle condizioni ad alto rischio, ovvero nelle aree più a sud, vicine al mare, in cui si siano verificate piogge a fine agosto, è consigliata una raccolta precoce, compatibilmente con le caratteristiche di qualità richieste per l’uva. L’accumulo di tossina avviene dall’invaiatura in poi, con il suo picco massimo in prossimità della maturazione; quindi, una raccolta precoce ha lo scopo di diminuire il tempo a disposizione del fungo per produrre la tossina. Questo fatto è tanto più importante quanto più gli acini sono danneggiati. La lunga sosta dell’uva raccolta è inoltre da evitare. Infatti, A. carbonarius è molto efficiente nella produzione di OTA; può produrre fino a 30 μg/kg di OTA per giorno con temperature intorno a 15 °C e tra 5 e 10 μg/kg per giorno con temperature fra 20 e 25 °C. Le uve da tavola sono molto curate in campo, viene prestata molta attenzione al controllo delle avversità, e questo riduce il rischio di attacco da A. carbonarius. Inoltre, le tecniche di conservazione normalmente utilizzate, in particolare la conservazione a 0 °C in presenza di SO2, impediscono l’attività del fungo e quindi l’incremento della tossina dopo la raccolta. Per tali motivi le uve da tavola sono a rischio molto basso per la presenza di OTA. Qualche problema può invece sorgere nella produzione di uve passite. Infatti, finchè l’umidità della bacca non si abbassa molto, lo sviluppo di A. carbonarius è possibile e quindi si può avere nuova produzione di tossina; inoltre, con la perdita di acqua dalla bacca si assiste a una naturale concentrazione della tossina. Infatti, è noto che le uve passite sono ad alto rischio di contaminazione. La quantità di tossina non aumenta durante la vinificazione. L’OTA passa nel mosto durante la pigiatura, ma con la macerazione si ha un ulteriore rilascio; quindi, nella vinificazione in rosso si assiste a un aumento di OTA, rispetto a quello rilevato nel pigiato dopo la macerazione. Le fermentazioni, alcolica e soprattutto malolattica, riducono il contenuto di OTA grazie all’azione dei microrganismi coinvolti; sono state riscontrate differenze tra i ceppi di lieviti e batteri, quindi la scelta dei ceppi da addizionare al mosto per le fermentazioni può contribuire ad abbattere il contenuto di OTA. Le operazioni di illimpidimento che prevedono una separazione solido-liquido, quali i travasi, la sedimentazione naturale e l’intervento di coadiuvanti contribuiscono alla riduzione dell’OTA che viene, in parte, inglobata nel sedimento. Alcuni coadiuvati chimici autorizzati nella vinificazione in bianco, quali i carboni, possono contribuire a ridurre il contenuto di OTA. L’andamento del contenuto di OTA durante la vinificazione, a parità di livello iniziale, può quindi variare in relazione al tipo di vinificazione e alle scelte operate dall’enologo. Durante l’invecchiamento non si ha produzione di tossina, ma sembra piuttosto che si abbia una lenta riduzione.

Prevenzione e detossificazione

La gestione del problema OTA nella filiera vitivinicola è importante. La sintesi della tossina sembra possibile solo prima della raccolta o comunque prima dello stoccaggio o lavorazione dell’uva, quindi nella fase di produzione in campo si può operare una buona prevenzione. Sulla base delle conoscenze disponibili, la prevenzione si basa essenzialmente su una corretta gestione della difesa fitosanitaria della coltura. Infatti, anche se l’area geografica e l’andamento meteorologico svolgono un ruolo primario, l’assenza di ferite sugli acini rende minima la possibilità di infezione da parte del fungo e la sintesi della tossina. Ulteriori informazioni dovranno essere acquisite per definire il ruolo della forma di allevamento e della varietà. I punti di controllo durante la produzione si limitano alle fasi di invaiatura e maturazione, nelle quali si possono controllare rispettivamente i funghi, la presenza di danni alle bacche e, solo in prossimità della raccolta, la tossina. Nel post-raccolta è necessario gestire i grappoli in modo tempestivo, evitare le permanenze prolungate su piazzali e quindi esposizioni a temperature che mantengono il fungo attivo, e procedere rapidamente allo stoccaggio o alla lavorazione. L’attenzione in questa fase è d’obbligo, dato che durante la raccolta è probabile che si verifichino danni meccanici agli acini. Una macerazione più breve, la scelta dei microrganismi da utilizzare per le fermentazioni, le chiarifiche e l’uso di additivi ammessi possono contribuire a ridurre l’OTA quando la prevenzione non è stata sufficiente. I punti di controllo in post-raccolta possono essere individuati dopo ogni operazione, anche se un basso contenuto di OTA nel mosto è già garanzia di un prodotto idoneo. In conclusione, l’OTA è un potenziale problema per le produzioni vitivinicole, in particolare in alcune annate, ma adottando buone pratiche può essere tenuto sotto controllo. Nella risoluzione VITI-OENO 1/2005 dell’OIV sono definite nel dettaglio le linee guida per le buone pratiche sia durante la produzione sia durante la lavorazione delle uve.

Codice di buone pratiche vitivinicole

L’OIV, in risposta ai limiti di presenza di OTA nei derivati dell’uva del 26 gennaio 2005, ha predisposto la risoluzione viti-oeno 1/2005 adottata nel corso dell’Assemblea generale tenutasi a Parigi il 24 ottobre 2005 e concernente il Codice di buone pratiche vitivinicole per prevenire e limitare al massimo la presenza di OTA nei prodotti derivati dalla vite. La risoluzione è stata recepita dal Ministero delle Politiche Agricole, Alimentari e Forestali il 16 Maggio 2006 e costituisce il riferimento anche per il territorio italiano. L’allegato 1 del DM riporta integralmente il testo della risoluzione che fornisce indicazioni per le pratiche da seguire sia in vigneto, quindi essenzialmente misure preventive, sia in cantina, con finalità correttive. L’applicazione delle indicazioni è particolarmente importante nelle condizioni climatiche favorevoli ai funghi produttori della tossina. Il contenuto dell’allegato 1 viene di seguito riassunto.

Interventi in vigneto
Impianto del vigneto. È da preferire l’impianto in zone ben areate evitando le situazioni ambientali più umide, con parcelle omogenee (varietà, cloni) e sistemi di allevamento che consentano di facilitare le operazioni colturali e ottimizzare la gestione dei grappoli.
Scelta del materiale vegetale. Sono da preferire i portinnesti meno vigorosi e le varietà di vite più adatte alle condizioni pedoclimatiche delle specifiche zone di coltura e meno sensibili allo sviluppo di muffe e di marciumi dell’uva.
Tecniche di coltura. Si suggerisce l’applicazione di tecniche agronomiche utili a favorire gli equilibri foglie/frutto della vite e ridurre gli eccessi di vigore, in particolare evitando l’apporto non appropriato di concime azotato. Favorire la copertura del suolo con erba o sostanze organiche, evitando le lavorazioni del terreno tra l’inizio della fase di maturazione delle uve e la vendemmia. Se è necessario irrigare, farlo nel modo più regolare possibile, per evitare che gli acini scoppino e che compaiano fenditure sulla buccia.
Protezione fitosanitaria. Sfoltire le foglie della vite vicino ai grappoli, tenendo conto del rischio di bruciature dal sole, in particolare nelle condizioni climatiche calde e umide durante la maturazione dell’uva. Evitare le lesioni sugli acini e le alterazioni della buccia causate da malattie, insetti e danni fitotossici, adottando piani di protezione della vite adeguati e riconosciuti; trattamenti specifici sono raccomandati in tutte le situazioni favorevoli allo sviluppo delle specie che producono tossine.

Interventi alla vendemmia
È una premessa il fatto che solo una vendemmia di uve sane garantisce una qualità e una sicurezza ottimale dei prodotti vitivinicoli. Tutte le uve devono essere selezionate alla vendemmia allo scopo di scartare i grappoli o le parti di grappolo danneggiate da insetti e da muffe, specialmente quelle nere, o contaminate da polveri di terra. L’uva raccolta deve essere trasportata il più velocemente possibile in cantina soprattutto nel caso di uve con una abbondante formazione di succo. Si consiglia di stabilire la data di raccolta considerando il livello di maturazione dell’uva, il suo stato sanitario e le evoluzioni climatiche prevedibili, anticipando la raccolta in zone a rischio di OTA elevato. È importante pulire bene i recipienti dopo ogni trasporto di uva.

Interventi in appassimento
Nel caso particolare di produzione di uva passita e di uve destinate a produrre vini passiti, si raccomanda di assicurare l’igiene dei recipienti destinati alla raccolta e/o all’appassimento delle uve e di utilizzare soltanto uve non danneggiate da insetti e non contaminate da muffe. Disporre le uve da fare seccare o appassire in un solo strato, evitando la sovrapposizione dei grappoli e favorire l’essiccazione progressiva e uniforme di tutte le parti del grappolo, evitando i ristagni di umidità.

Interventi in cantina
Si raccomanda di determinare il contenuto di OTA nei mosti destinati alla vinificazione, soprattutto in caso di ipotesi di rischio.

Pre-fermentazione. Evitare la macerazione delle bucce nelle condizioni di vendemmie a rischio elevato di OTA o, al massimo, praticare una macerazione breve e adattare l’intensità della pressatura allo stato sanitario dell’uva. Evitare i trattamenti di riscaldamento del pigiato e le macerazioni intense e prolungate. Evitare l’utilizzo di enzimi pectolitici per le operazioni di chiarifica o di macerazione. È preferibile la chiarificazione rapida con filtrazione del mosto, centrifugazione e flottazione. In caso di presenza di OTA, è consigliabile trattare i mosti e i vini ancora in fermentazione con carbone enologico, nel rispetto dei limiti imposti dalla normativa vigente.

Vinificazione. Realizzare per quanto possibile la fermentazione e l’affinamento in recipienti facilmente igienizzabili. Utilizzare prodotti di chiarificazione tenendo conto che il carbone enologico è il più efficace nella riduzione dei quantitativi di OTA, mentre alcune cellulose e il gel di silice associato alla gelatina permettono solo una riduzione parziale. È comunque utile informarsi preventivamente sull’efficacia del prodotto che si intende usare. In ogni caso, nel corso delle operazioni di vinificazione, si verificano eventi che favoriscono la riduzione di OTA. In particolare, durante le fermentazioni alcoliche o malolattiche, si ricorda che è possibile avere una riduzione per assorbimento da parte di lieviti e batteri. I lieviti secchi attivi o i lieviti inattivi possono aiutare a ridurre il livello di OTA. L’affinamento su feccia può aiutare a diminuire il tasso di OTA, ma devono essere valutati i rischi che questa tecnica può comportare sulle qualità organolettiche del vino.


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