CONTROLLO DI BRETTANOMYCES: diversi approcci a confronto e loro efficacia

La crescente attenzione verso vini a basso contenuto di solfiti sta accelerando lo sviluppo di strategie di biocontrollo e bioprotezione. 
L’impiego di lieviti antagonisti e molecole antimicrobiche di origine biologica rappresenta una strada promettente per migliorare la stabilita microbiologica del vino. 
Tuttavia, il futuro della gestione del Brett sarà probabilmente basato su approcci integrati, capaci di combinare prevenzione, monitoraggio e controllo microbiologico, integrando strategie biologiche e interventi tecnologici tradizionali.

Brettanomyces bruxellensis e un microrganismo contaminante del vino e, ad oggi, e probabilmente uno dei piu temuti dai produttori. Questo lievito fa parte della microflora della cantina; alcuni studi hanno evidenziato la presenza di Brettanomyces sull’uva, ma la frequenza di rilevamento e risultata molto bassa (rappresentando lo  0-3% della popolazione totale di lieviti presenti nell’uva) (Renouf et al., 2007). Durante la fermentazione alcolica generalmente non causa problemi, rimanendo in uno stato latente a causa della competizione con Saccharomyces cerevisiae; tuttavia, in caso di fermentazioni stentate o arresti fermentativi, può iniziare a moltiplicarsi. Le altre fasi più critiche per la contaminazione da Brett si verificano durante la fermentazione malolattica e durante l’invecchiamento in botti usate. Le botti rappresentano la nicchia ecologica preferita dal Brettanomyces, dove la microporosità consente la microossigenazione, favorendo la crescita e l’attività metabolica dei lieviti (del Alamo-Sanza e Nevares, 2017). Questi lieviti possono produrre molecole che alterano il vino attribuendogli sentori descritti come “medicinali”, “fenolici”, “rancidi”, “di fumo”, “cerotto”, “stalla” o “sudore di cavallo” (Malfeito-Ferreira, 2018).

Effetti di deterioramento
L’odore di “sudore di cavallo” e stato associato alla formazione di aromi sgradevoli, principalmente 4-etilfenolo e 4-etilguaiacolo, derivati rispettivamente dall’acido p-cumarico e dall’acido ferulico, attraverso i corrispondenti intermedi vinilici (Suarez et al., 2007). Altri fenomeni di deterioramento includono la produzione di ammine biogene (Agnolucci et al.,2017), l’idrolisi degli antociani con conseguente perdita di colore del vino (Suarez et al., 2007) e la produzione di tetraidropiridine derivate dalla lisina (responsabili del sapore sgradevole detto “gusto di topo”), oltre ad acido acetico, guaiacolo e diversi esteri etilici da acidi grassi a catena corta (Guzzon et al.,2018).
La relazione tra la concentrazione di questi metaboliti e la percezione del difetto nel vino e complessa. Infatti, gli aromi associati a Brettanomyces possono risultare mascherati dal profilo aromatico complessivo del vino, in particolare in presenza del whisky lattone derivante dall’invecchiamento in barrique (Schumaker et al., 2019). La produzione di diversi sapori indesiderati può causare ingenti perdite economiche, proprio per queste ragioni e fondamentale mantenere sotto controllo questo lievito. 
La gestione del problema e resa più complessa da alcune caratteristiche fisiologiche di Brettanomyces: la capacita di sopravvivere in condizioni di scarsa disponibilità di nutrienti, la formazione di biofilm, l’ingresso in uno stato vitale ma non coltivabile (VBNC) e la notevole variabilità tra ceppi in termini di resistenza alla SO₂ e produzione di etilfenoli. Tali caratteristiche sono rappresentate in Figura 1.

UTILIZZO DI SO₂ E TECNOLOGIE ALTERNATIVE
Nel settore vinicolo, l’additivo chimico più comune e l’anidride solforosa (SO₂). Questo composto rappresenta uno strumento essenziale per i produttori di vino grazie al suo basso costo e alle sue proprietà antiossidanti, antiossidasiche e antimicrobiche nei confronti di un ampio spettro di microrganismi. Pertanto, il suo impiego sia durante la fermentazione sia durante la conservazione del vino e fondamentale per prevenire il deterioramento. 
E importante ricordare che questo additivo non e utilizzato esclusivamente in enologia, ma e impiegato come conservante (E220) anche in altri prodotti alimentari, come frutta disidratata, succhi di frutta e prodotti ittici. Negli individui sani, alle dosi comunemente utilizzate nell’industria alimentare, l’anidride solforosa e inclusa nella lista dei composti GRAS (Generally Recognized As Safe). 
Nonostante i vantaggi, dosi elevate di SO₂ pur rientrando nei limiti normativi, possono causare effetti indesiderati nei consumatori, in particolare nei soggetti sensibili (Guerrero e Cantos-Villar, 2015).  Per questo motivo, l’Oms incoraggia lo sviluppo e l’adozione di strategie alternative volte a ridurne o eliminarne l’impiego nella produzione vinicola.
Negli ultimi anni, una delle principali sfide per il settore vitivinicolo e rappresentata dalla riduzione dell’uso di prodotti chimici, al fine di adottare pratiche enologiche più sostenibili e rispettose sia dell’ambiente sia della salute dei consumatori. 
Di conseguenza, sono state sviluppate e studiate diverse tecnologie alternative in grado di controllare i microrganismi indesiderati.  L’Oiv ha infatti rivisto nel 2022 il suo “Codice di buone pratiche vitivinicole per evitare o limitare l’alterazione dei vini da Brettanomyces bruxellensis" (Oiv-Oeno 686-2022) suggerendo di attuare una protezione multi-livello, con interventi mirati distribuiti lungo tutta la catena di produzione, come elencato in Tabella 1. 
La risoluzione Oiv, cui si rimanda per una completa lettura, contiene anche ulteriori indicazioni relative all’affinamento in botte.

IL CHITOSANO: EFFICACE E VERSATILE
L’Oiv (Oiv/Oeno 336A/2009, 337A/2009, 338A/2009) e l’Unione europea (Regolamento UE 53/2011) hanno autorizzato l’uso del chitosano di origine fungina in enologia per specifiche finalità, tra cui quelle riportate nella precedente Tabella 1 (Oiv-Oeno 686-2022). Il chitosano e un polisaccaride ubiquitario composto da unita ripetitive di beta-(l,4)-2-acetamido-2-desossi-D-glucosio, ottenuto dalla deacetilazione della chitina (Rinaudo, 2006).

Il chitosano fungino può essere considerato un coadiuvante multifunzionale nella vinificazione, con attività antimicrobiche, chelanti, chiarificanti e antiossidanti (Brasselet et al.,2019; Castro Marin et al.,2021).
Il chitosano e il Brettanomyces formano aggregati a seguito di interazioni elettrostatiche, provocando così la sedimentazione delle cellule di Brettanomyces. É importante notare che il chitosano e caricato positivamente al pH del vino, mentre la superficie del lievito Brettanomyces e caricata negativamente.
Secondo quanto descritto da Castro Marin et al. (2020) e riassunto in Figura 2, altri meccanismi d’azione riguardano l’indebolimento della membrana cellulate che permette al chitosano di penetrate nei citosol e legarsi al DNA, inibendo la sintesi di mRNA e proteine. 
Nei lieviti, si ritiene che il suo ingresso avvenga sia per diffusione sia tramite un meccanismo ATP-dipendente, oltre che in funzione del peso molecolare del chitosano (Brasselet et al.,2019). Inoltre, il chitosano, specialmente ad alte concentrazioni, potrebbe formate uno strato che avvolge la cellula e impedisce l’assorbimento dei nutrienti dal mezzo oppure agire come barriera all’ossigeno inibendo lo sviluppo di microrganismi aerobici. 
La capacita chelante svolge un ruolo importante nell’azione antimicrobica, poiché gli ioni metallici (Mg⁺⁺, Ca⁺⁺, Fe⁺⁺ ecc.) sono micronutrienti importanti, cruciali per la funzionalità degli enzimi e la stabilita della parete cellulate (Kong et al. 2010; Raafat e Sahl, 2009).
 

Secondo quanto descritto da Miot-Sertier et al. (2022), il suo impiego e particolarmente indicato dopo la fermentazione alcolica o dopo la fermentazione malolattica (FML), dove può garantire una riduzione significativa e duratura della carica microbica. Tuttavia il suo utilizzo richiede attenzione perché può interferire con la fermentazione malolattica e non è efficace in tutte le condizioni enologiche.
Inoltre, e stato osservato che l’efficacia del trattamento dipende molto dai ceppi di Brettanomyces. In uno studio condotto da Paulin et al. (2020) e stata utilizzata una collezione di 53 ceppi di B.bruxellensis. Nelle condizioni del test di riferimento, tutti i ceppi sono stati almeno temporaneamente influenzati dall’aggiunta di chitosano al vino, con una significativa diminuzione della popolazione coltivabile. 
Alcuni (41%) erano molto sensibili e nessun lievito coltivabile e stato rilevato nei vino o nelle fecce dopo 3 giorni di trattamento, mentre altri (13%) erano tolleranti e, dopo un leggero calo della coltivabilità, hanno ripreso a crescere tra i 3 e i 10 giorni e sono rimasti in grado di produrre composti indesiderati. É stata inoltre osservata una quota rilevante di ceppi con comportamento intermedio.
Il chitosano rappresenta oggi uno dei coadiuvanti più interessanti nei panorama enologico, grazie alla sua efficacia nei controllo microbiologico, in particolare nei confronti di Brettanomyces bruxellensis, e alla sua compatibilità con le esigenze di sostenibilità e riduzione dei solfiti. Il suo impiego e ormai consolidate e autorizzato sia in enologia convenzionale sia biologica, anche se non può ancora essere considerato uno strumento universalmente risolutivo, poiché la sua efficacia dipende fortemente dalla fase di applicazione, dalla matrice vino e dalla variabilità dei ceppi microbici. 
Dal punto di vista qualitativo, il chitosano mostra generalmente un impatto limitato sul profilo organolettico del vino quando utilizzato alle dosi enologiche standard. Tuttavia, può determinate leggere modificazioni della composizione fenolica e aromatica, oltre a influenzare parametri chimici come pH e acidità, soprattutto a concentrazioni elevate o in vini particolarmente sensibili, come i bianchi. In condizioni controllate, tali variazioni risultano generalmente contenute e non compromettono la qualità sensoriale complessiva del prodotto. 
In conclusione, il chitosano può essere considerato uno strumento efficace e versatile per la gestione della stabilita microbiologica del vino, ma il suo utilizzo deve essere attentamente calibrato in funzione degli obiettivi enologici e delle caratteristiche del vino, al fine di massimizzarne i benefici e minimizzarne gli effetti indesiderati.

STRATEGIE DI BIOCONTROLLO
Le strategie di controllo biologico contro i microrganismi responsabili del deterioramento del vino hanno suscitato un crescente interesse, poiché il settore e alla ricerca di alternative ai tradizionali conservanti chimici. Questa strategia offre approcci sostenibili che riducono la dipendenza dall’anidride solforosa (SO₂), rispondono alla crescente domanda dei consumatori di vini “clean label” e apportano nuovi contributi sensoriali grazie ai lieviti non Saccharomyces, rappresentando un vantaggio significative in un contesto di calo del consumo di vino rosso. In questo contesto, il termine “clean label” si riferisce a vini prodotti con una quantità ridotta di additivi chimici e valorizzati per le loro caratteristiche naturali, un aspetto di crescente importanza per i consumatori. 
La ricerca su B. bruxellensis e cresciuta costantemente, con un marcato intensificarsi degli sforzi nell’ultimo decennio. La maggior parte degli agenti caratterizzati presenta un’attività antimicrobica letale, con diversi meccanismi d’azione, sebbene esistano anche strategie non tossiche, come il sequestro del ferro e la competizione per i nutrienti. 
Quantificare questi meccanismi non tossici rimane una sfida, il che ne spiega la minore rappresentazione in letteratura. Questa sezione esamina l’attuale panorama accademico e industriale, raggruppando gli agenti in base ai loro meccanismi d’azione predominanti. Poiché gli interventi chimici rappresentano lo standard industriale piu consolidato, essi saranno analizzati per primi al fine di fornire un contesto all’emergere delle alternative biologiche. La Tabella 2 riassume i principali meccanismi d’azione coinvolti nella bioprotezione.

Sono stati studiati diversi lieviti enologici per applicazioni di bioprotezione, tra cui Lachancea thermotolerans, che sfrutta il controllo del pH e la produzione di tossine (El Dana et al., 2025), Metschnikowia pulcherrima, che produce pulcherrimina e tossine killer (El Dana et al.,2025; Sipiezki et al., 2020), e Tonilaspora delbrueckii, che mostra capacita antimicrobiche e antiossidanti (Simonin et al.,2018; EscribanoViana et al.,2022). 
 La Figura 3 mostra le cellule di M. pulcherrima osservate al microscopio.

Per quanto riguarda l’azione specifica su Brettanomyces, Oro et al. (2014) hanno identificato diversi ceppi di M. pulcherrima che hanno mostrato attivita antimicrobiche nei confronti dei lieviti contaminanti del vino, quali i generi Brettanomyces, Hanseniaspora e Pichia, durante il processo di fermentazione del vino. 
L’attività inibitoria di M. pulcherrima non sembra derivare dal fenomeno killer mediato da composti proteici, ma piuttosto sembra essere correlata alla diffusione dell’acido pulcherriminico come precursore della pulcherrimina, che immobilizza il ferro nel terreno di coltura, limitandone la disponibilità per altri microrganismi. 
Nell’ottica di una corretta gestione della fermentazione malolattica e della riduzione delle fasi di latenza tra le fermentazioni, numerosi studi hanno dimostrato che lieviti non-Saccharomyces, quali Torulaspora delbrueckii, Hanseniaspora uvarum, Candida zemplinina e Lachancea thermotolerans, sono compatibili con l’induzione della fermentazione malolattica da parte di Oenococcus oeni e/o Lactiplantibacillus plantarum, in alcuni casi favorendone anche un più rapido completamento.
Queste strategie contribuiscono indirettamente al contenimento di Brettanomyces (come illustrate in Tabella 1) e consentono di ottenere un duplice vantaggio: migliorare la gestione della fermentazione malolattica e favorire il controllo dei microrganismi indesiderati. (Du Plessis et al., 2019; Nardi et al., 2019; Tufariello et al., 2020; Urbina et al., 2021)
Oltre all’effetto antimicrobico sui contaminanti, sono stati anche valutati gli effetti di questi microrganismi sul profilo organolettico del vino. É stato dimostrato che Torulaspora, in associazione con Saccharomyces cerevisiae in inoculi sequenziali, rilascia esteri, aumentando cosi l’intensita del sentore fruttato dei vini rossi (Benito, 2018). Inoltre, T. delbrueckii può rilasciare tioli volatili attraverso la sua attivita beta-liasica (Belda et al.,2017) incrementando le note descritte come pompelmo, frutto della passione o foglie di fico. 
D’altra parte, la M. pulcherrima produce concentrazioni più elevate di feniletanolo e 2-fenilacetato in associazione con il Saccharomyces cerevisiae (Varela et al., 2016). Inoltre, possiede attività beta-glucosidasica, che porta al rilascio di aromi varietali dai precursori non volatili presenti nell’uva, quali terpeni o tioli (Fernandez et al., 2000; Oro et al., 2014)

di ANTONELLA COSTANTINI¹,
TIZIANA NARDI^2
1 CREA - Centro di ricerca Viticoltura ed enologia. Asti
² CREA- Centro di ricerca Viticoltura ed enologia,  Conegliano (Tv)

Il Corriere Vinicolo n° 14  27 aprile 2026  pag. 24-26
 

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