Solfiti e salute

L’aggiunta di diossido di zolfo al vino solleva obiezioni di ordine igienico di cui bisogna tenere conto, anche se questo prodotto può vantare un impiego molto antico. Per questo motivo il suo utilizzo è sempre stato regolamentato e la tecnica enologica ha sempre ricercato i mezzi per diminuirne le dosi. Dall’inizio del XX secolo, l’eventuale tossicità del diossido di zolfo è stata oggetto di numerosi studi. 
L’anidride solforosa e i suoi derivati (solfiti) rappresentano un gruppo di additivi da lungo tempo utilizzati nell’industria alimentare per la loro duplice azione, antiossidante e antisettica. Gli additivi sono composti addizionati a numerosi prodotti alimentari, così come a farmaci e cosmetici, volontariamente, cioè per decisione del produttore e, nella maggior parte dei casi, la loro presenza deve essere riportata in etichetta. Alcuni di questi composti possono evidenziare le manifestazioni cliniche di una preesistente malattia atopica ovvero, occasionalmente, essere loro stessi causa di sensibilizzazione allergica (Metcalfe et al., 1997). Infatti, gli alimenti tal quali o gli additivi in essi contenuti possono provocare, per ingestione, in soggetti sensibili, condizioni morbose, anche gravi, per ragioni e attraverso meccanismi diversi.

Le forme di ipersensibilità vengono distinte in allergiche, quando prevedono la reazione del sistema immunitario nei confronti della sostanza ingerita (allergene) o non allergiche, dette anche intolleranze, se dovute a carenze enzimatiche (es: intolleranza al lattosio) o a disturbi nell’assorbimento intestinale (intolleranza al glutine; Faro, 1998). 
Le manifestazioni allergiche sono molto più rare delle intolleranze (0,5% della popolazione per le prime contro percentuali oscillanti tra il 20 e il 40% per le forme non allergiche) e possono essere legate alla presenza di particolari anticorpi, le immuno globuline E (forme IgE mediate) o indipendenti da queste (forme non lgE mediate). 
Nelle forme lgE mediate, a seguito del legame antigene-anticorpo sulla superficie di particolari cellule del sangue (mastociti o granulociti basofili), viene liberata istamina (o altri mediatori chimici), che può indurre manifestazioni somatiche più o meno violente (gonfiore addominale, ingrossamento della glottide, infiammazione di bronchi, polmoni e occhi, prurito, eczema atopico, alcune forme di orticaria e di infiammazioni gastro-intestinali). 
I principali additivi che in letteratura vengono indicati come possibili responsabili di crisi pseudo-allergiche (allergic-like) sono: solfiti, salicilati, sorbati, benzoati, BHA, BHT, gomme vegetali, glutammato monosodico, acido formico, alcuni aromi come vanillina e coloranti come la tartrazina e il rosso carminio. 
Per rispondere alle esigenze del crescente numero di consumatori affetti da allergie alimentari, è sorta nel 1987 in Inghilterra la Uk Food Intolerance Databank, che fornisce le liste di prodotti di marca esenti da ingredienti o additivi in grado di provocare allergia o intolleranza in una porzione clinicamente significativa della popolazione. Queste liste vengono quindi messe a disposizione di medici, dietisti e pazienti per la diagnosi e il trattamento delle allergie e intolleranze alimentari.

Tale lista è stata adottata anche dalla Cac (Codex Alimentarius Commission) nel giugno del 1999, con la precisazione che future addizioni o delezioni saranno effettuate tenendo conto dei consigli ricevuti dalle commissioni congiunte Fao/Who (Food Agriculture Organisation/World Health Organization) e Jecfa (Expert Committee on Food Additives). Dalla tabella è possibile rilevare come anche le uova e i suoi derivati possano causare allergie o intolleranze. Questa evidenza assume importanza, sotto il profilo enologico, perché commercialmente la principale fonte di lisozima è il bianco d’uovo, da cui viene estratto per l’utilizzo commerciale. 
Pertanto anche l’impiego di questo additivo proteico, approvato anche per il settore enologico, durante l’Assemblea Generale del 1997 dell’Oiv (Organisation Internationale de la Vigne et du Vin), fino a un dosaggio massimo di 500 ppm (50 g/hL), dovrebbe trovare un utilizzatore attento che tenga conto delle possibili ricadute che il quantitativo addizionato potrebbe avere sulla salute del consumatore. 
Tra le sostanze che possono causare patologie in soggetti sensibili vi è il gruppo dei cosiddetti solfitanti, che comprende vari additivi a base di solfito inorganico (E220-228), tra cui il solfito di sodio, il bisolfito di potassio e il metabisolfito, contenente biossido di zolfo (SO₂). I solfiti vengono addizionati, in virtù delle loro proprietà antiossidanti e antimicrobiche, a numerosi alimenti quali: baccalà, crostacei e cefalopodi freschi (per ritardarne l’invecchiamento) o surgelati, biscotti secchi, snack a base di cereali e patate, patate disidratate, farine e fiocchi di patate, patate sbucciate, gnocchi, ortaggi sott’aceto e sott’olio, funghi lavorati o secchi, frutta secca, canditi, marmellate e confetture, condimenti a base di limone, mostarda, gelatine e zucchero, nella birra e nel vino (Metcalfe et al., 1997; Leclercq et al., 2000). Inoltre, all’interno dell’apparato digerente, si assiste a una formazione continua di solfiti, anche se in quantità modeste, nel corso della metabolizzazione degli amminoacidi contenenti zolfo. 
La SO₂ presenta una certa tossicità acuta a breve termine e cronica a lungo termine. La tossicità acuta è stata studiata sugli animali: i solfiti risultano debolmente tossici per assorbimento in un’unica dose. In funzione della specie animale la DL ₅₀ (dose letale per il 50% degli individui) risulta compresa tra 0,7 e 2,5 mg di SO2 per kg di peso corporeo. Il solfito di sodio avrebbe cosi una tossicità acuta prossima a quella di prodotti inoffensivi, come il carbonato monosodico (bicarbonato di sodio) o il cloruro di potassio. La tossicità cronica è stata studiata, sempre sugli animali, attraverso il regolare assorbimento, per molte generazioni, di un alimento contenente 1,5 g di SO₂ /kg. Sono stati riscontrati tre tipi di complicazioni: la carenza di tiamina dovuta alla sua distmzione ad opera del diossido di zolfo, modificazioni istologiche dello stomaco ed accrescimento rallentato degli animali. 
Questo studio ha permesso di fissare la dose massima priva di tossicità per il ratto a 72 mg/kg di peso corporeo. Questo valore ha condotto l’OMS a fissare la DGA (dose giornaliera ammissibile) a 0,7 mg di SO₂ per kg di peso corporeo. Per quanto riguarda la tossicità nell’uomo, gli studi realizzati rilevano la comparsa di sintomi di intossicazione (nausee, vomito, irritazione gastrica) per dosi elevate di assorbimento (4 g di solfito di sodio in un’unica dose); non è stato osservato alcun effetto secondario fornendo 400 mg di diossido di zolfo per 25 giorni. 
La tossicità acuta è rarissima. Può manifestarsi con crisi allergiche (circa sei casi/anno per 270 milioni di americani secondo il FDA, 1995) o con emicranie, stanchezza. La quantità pericolosa è equivalente a quella del bicarbonato di sodio o del sale di cucina (cioè DL₅₀ = 1,5 g/kg di peso). La tossicità cronica è definita dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) con una dose giornaliera ammissibile attualmente fissata a 0,35 mg/kg/giorno cioè 24,5 mg/giorno per una persona di 70 kg con un coefficiente di sicurezza di 100 corrisponderebbe a 98 g di sale/giorno/persona (DL₅₀). Un’ingestione continua di 400 mg/giorno non comporta un effetto osservabile. Il principale effetto nocivo dell’anidride solforosa, in individui non affetti da ipersensibilità, è connessa all’azione degradativa a carico della tiammina o vitamina B1 , la cui carenza, nell’uomo, può provocare significative alterazioni a carico del metabolismo degli zuccheri, tuttavia si e osservato che tale reazione è debole ad un pH prossimo a 2, corrispondente a quello della digestione nello stomaco.

Più recentemente (1973) sono state evidenziate reazioni allergiche ai solfiti; esse si manifestano per assunzioni di dosi molto basse (dell’ordine del milligrammo) e riguardano principalmente i soggetti asmatici (dal 4 al 10% degli individui) ai quali si può raccomandare di evitare il consumo di vino. Notiamo anche che la SO₂ ingerita rappresenta soltanto una debole frazione della SO₂ metabolizzata ed espulsa ogni giorno dall’organismo, a partire dai composti solforati ingeriti con l’alimentazione (circa 1,7 g l’equivalente SO₂ al giorno). Per la SO₂ inalata, il gas SO₂ utilizzato direttamente o liberato dalle soluzioni solforose è pericoloso e deve essere manipolato con cautela e con opportune precauzioni. 

La SO₂ del vino, che si aggiunge alla SO₂ degli altri prodotti alimentari (birra, frutta secca, confettura, gamberetti congelati…) deve essere ridotta al minimo, essendo ben note le sue proprietà. Dal punto di vista tossicologico, i solfiti non sembrerebbero additivi particolarmente dannosi (DL₅₀ = 1,5 g di SO₂/kg di peso corporeo, dato Fao-Oms), ma le possibili fonti di assunzione con l’alimentazione risultano molteplici.

Data la vastità e l’eterogeneità delle possibili fonti alimentari dove questo additivo, grazie alle sue molteplici abilità conservative, trova utile impiego la possibilità che il moderno consumatore possa avvicinarsi ai valori massimi di assunzione giornaliera (Accetable Daily Intake = 0.7 mg/kg di peso corporeo) può divenire una concreta realtà. 
Nasce di qui l’esigenza di evidenziare in etichetta la quantità di solfiti presenti nell’alimento per consentire soprattutto al consumatore intollerante a questi prodotti di non eccedere nella loro assunzione. 

Il dato complessivo (75,5 mg/die) riportato in tabella sottolinea come la somma delle quantità assunte da un consumatore medio del peso di 70 kg nell’arco di una giornata rischi di risultare significativamente superiore alla dose giornaliera massima accettabile (A.D.I.=0,7 mg/kg di peso corporeo/die x 70 kg = 49 mg/die). 
A prescindere dalla loro provenienza, i solfiti devono essere ossidati a solfati, per divenire atossici. Infatti, nei soggetti sensibili (che rappresenterebbero il 2-5% di tutti gli asmatici), in cui questa ossidazione decorre lentamente, i solfiti possono scatenare asma, difficoltà respiratorie, fiato corto, respiro affannoso e tosse. 
Per cui gli individui sensibili ai solfiti dovrebbero limitarne per quanto possibile l’ingestione perché, anche se il loro organismo può tollerarne quantità ridotte, variabili da individuo a individuo, le conseguenze di un’assunzione eccessiva possono essere particolarmente gravi e, in alcuni casi, fatali. Pertanto, la Fda (Food and Drug Administration – Usa), per proteggere efficacemente il segmento di popolazione affetta da questa forma di ipersensibilità, ha stabilito che gli alimenti (tra cui il vino) aventi un contenuto in solfiti superiore alla soglia di sicurezza (10 ppm, pari a 10 mg/kg di prodotto) devono sottolinearne il superamento in etichetta (Taylor et al., 1997). Obbligazione recentemente adottata anche dall’UE. 
La conversione dei solfiti in solfati decorre durante il passaggio attraverso l’apparato digerente. Nello stomaco, dove il pH è molto basso in fase di digestione, l’ossidazione è molto lenta, mentre risulta assai più rapida nell’intestino e nel sangue (pH subalcalino). L’irritazione gastrica dipende dal fatto che i solfiti, a contatto con i succhi gastrici, a reazione decisamente acida, liberano anidride solforosa, che provoca una sensazione dolorosa accompagnata a vomito se la dose di anidride solforosa ingerita supera i 3,5 mg/kg di peso corporeo (avvelenamento acuto). 
La trasformazione in seno ai tessuti dell’organismo dei solfiti (SO₃^2-) in solfati (SO₄^2-) avviene grazie all’intermediazione di una emoproteina (solfito-ossidasi) che contiene molibdeno, abbondante soprattutto nel fegato e nei reni, localizzata nello spazio mitocondriale intermembrana. La sensazione di cerchio alla testa che si può verificare dopo ingestione di una dose significativa di anidride solforosa sembrerebbe legata proprio all’azione di questa emoproteina che, impiegando, sia pure in quantità limitata, l’ossigeno nella formazione dei solfati, ne limiterebbe l’afflusso al cervello, che reagirebbe con la nota sintomatologia dolorosa.

Tenuto conto della DGA di 0,7 mg/kg/giorno, la dose accettabile per l’uomo è compresa tra 42 e 56 mg per giorno in funzione del peso corporeo, compreso tra 60 ed 80 kg. Attraverso il consumo di mezza bottiglia al giorno (375 mL) sarebbe possibile assumere una superiore quantità di SO₂. Se il tenore in SO₂ totale è al livello massimo autorizzato dalla UE, 160 mg/L per i vini rossi e 210 mg/L per i vini bianchi, la quantità di SO₂ assunta con metà bottiglia è pari a 60 mg per i primi e 79 mg per i secondi. 
I contenuti medi di SO₂ rilevati sono nettamente più bassi, 75 mg/L per i vini rossi e 105 per i vini bianchi; apporta pertanto il consumo giornaliero di mezza bottiglia rispettivamente 28 e 39 mg di SO₂. In ogni caso questi dati evidenziano come, secondo le norme dell’OMS, il vino possa apportare una quantità non trascurabile di SO₂. 
Si comprendono, dunque, i motivi per cui le indicazioni nazionali ed internazionali in materia di salute raccomandino ulteriori riduzioni dei limiti ammessi dai regolamenti. Tuttavia nella ricerca, perfettamente giustificata, della riduzione delle dosi di impiego della SO₂, non bisogna dimenticare la presenza di vini speciali, in particolare vini da uve con marciume nobile, che per la loro particolare composizione chimica possiedono un elevato potere di combinazione del diossido di zolfo, la cui stabilizzazione richiede pertanto elevate solfitazioni; la legislazione della UE, per questi vini, autorizza contenuti fino a 400 mg/l, quantità perfettamente giustificate. 

LA SO₂ IN CANTINA
L’impiego dei fumi di anidride solforosa, prodotta dalla combustione di zolfo elementare o da minerali che lo contengono, per risanare fusti, tini e persino i locali adibiti ad abitazione, è una pratica molto antica. Omero, nell’Odissea (libro XXII), racconta come Ulisse, dopo aver ucciso i Proci, chiese il solfo salutifero e il fuoco per vaporar l’albergo così da rendere quelle stanze nuovamente adatte alla vita domestica. 
Ippocrate attribuiva al gas solforoso attività antipestilenziale e Giovenale e Ovidio parlano della proprietà dello zolfo bruciato a purgar contagi. Nonostante la secolare decantata efficacia dei gas liberati dalla combustione dello zolfo, l’utilizzo dell’anidride solforosa in vinificazione è molto più recente. Il senatore conte Vincenzo Dandolo, nel secondo volume del suo trattato di enologia (editore P.G. Silvestri, Milano 1812), scriveva che “l’acido solforoso è così potente da impedire la fermentazione vinosa del mosto e non lasciare passare il vino da sé solo in alcun caso alla fermentazione acetosa, ancorché esposto a contatto con l’aria”. 
Ma è solo in seguito alla pubblicazione nel 1889 degli studi di Müller-Thurgau (Garoglio, 1975) e dei lavori di Ventre, dei primi del ‘900 (Jaulmes, 1974), che l’impiego di questo additivo nel processo di vinificazione si affermò in modo definitivo.

Il suo impiego in cantina viene ancora oggi ritenuto indispensabile perché consente, senza dover ricorrere all’uso di mezzi tecnici sofisticati e onerosi, di mantenere sotto controllo lo stato microbiologico e ossidativo di un vino, evitando che si instaurino quegli indesiderati processi microbici e ossidativi che sono in grado di alterare radicalmente le caratteristiche organolettiche del prodotto finito. 
In realtà l’anidride solforosa svolge un ruolo molto più complesso e articolato: inibizione dell’attività di alcuni enzimi (es. polifenolossidasi); incremento del potere solvente esibito dal mosto-vino nei confronti della materia colorante (antociani); protezione del colore di un mosto-vino; realizzazione di un’azione selettivante e addirittura stimolante, quando impiegata in dosi ridotte, nei confronti della flora blastomicetica.