Ammine biogene: forse non tutti sanno che…

Le ammine biogene sono riconosciute da tempo come responsabili di problemi fisiologici per l’uomo. Esse si trovano in prodotti alimentari che hanno subito una fermentazione da parte di batteri lattici quali vino, formaggi, insaccati, pesce e carni non ben conservati.
Esse sono considerate responsabili di alcuni effetti come ad esempio ipotensione, rossore e mal di testa dati da una dilatazione dei vasi sanguigni periferici, dei capillari e delle arterie (nel caso dei sintomi post assunzione vino il tutto è a livello ipotetico poiché ben altri fattori sarebbero implicati come SO2, allergeni ecc.).
Un’assunzione contemporanea di alimenti contenenti una dose eccessiva di questi composti ha effetti tossici e rappresenta un rischio elevato per la nostra salute. È necessario puntualizzare però che nel caso del vino il tenore di tali composti è nettamente al di sotto della soglia “critica”, anche se la loro possibile eliminazione è sicuramente auspicabile! (la co-presenza di AB ed etanolo accentua gli effetti di queste sostanze).
Al momento non vi sono restrizioni in merito da parte dell’OIV (Organizzazione internazionale della Vigna e del Vino) ma alcuni paesi, come ad esempio Svizzera, Germania e Francia hanno posto dei limiti massimi per quanto concerne l’istamina (la principale ammina presente nei vini) ponendo come limite massimo rispettivamente 10 mg/l, 2 mg/l e 8 mg/l.
Generalmente la dose tossica di questi composti nelle bevande si aggira tra gli 8 e 20 mg/l di istamina, 25 e 40 mg/l di tiramina e feniletilamina (Soufleros et al.,1998). Rientrano in questa classe istamina, putrescina, tiamina, spermidina, etillamina, cadaverina e altre.

…inoltriamoci ora più nel dettaglio!
Le ammine biogene sono sostanze azotate derivanti dalla decarbossilazione, da parte di lieviti o batteri, di aminoacidi presenti appunto nel vino. Principalmente troviamo istamina, tiamina e putrescina. Si può vedere in tabella come a ogni aminoacido corrispondano una o più ammine biogene.
Nel 2011 l’OIV ha presentato un codice delle buone pratiche vitivinicole con l’obiettivo di limitare al massimo la presenza di AB nei vini, stabilendo quindi misure da applicare a ogni fase di produzione per contribuire alla riduzione dei rischi legati alla presenza di queste sostanze nei vini. Di seguito uno schema riassuntivo di quanto riportato nello scritto OIV:

   • Pratiche in vigneto e vendemmia

Si è visto che già nelle uve sono riscontrabili bassi tenori di ammine biogene e questo è attribuito principalmente a una cattiva gestione del vigneto: fertilizzazione azotata eccessiva, presenza di muffe e in generale le pratiche che vanno ad incidere sulla sanità delle uve (valori elevati di pH) aumenteranno il rischio di formazione di questi composti. Un mosto con pH elevato è a rischio di sviluppo indesiderato e prematuro di batteri (principali agenti della decarbossilazione).
Durante la vendemmia parti danneggiate dei grappoli dovrebbero esser eliminate poiché fonte di sviluppo di funghi, i quali potrebbero aumentare la formazione di questi composti indesiderati: da uno studio effettuato da ricercatori ungheresi sul vitigno Tokaji è emerso che la concentrazione e composizione delle AB subiscono una significativa variazione nelle uve quando quest’ultime sono affette da Botrytis Cinerea.

  • Fermentazioni e operazioni di cantina

Giunti in cantina gli accorgimenti sono molteplici considerando che vi sono varie fasi “critiche”.
La produzione di AB è dovuta in gran parte ai batteri lattici, i quali, tra le varie azioni, degradano gli aminoacidi.
In letteratura vi sono però alcuni studi riguardanti l’incidenza dei lieviti nella produzione di queste ammine e in particolar modo si è visto come una FA (fermentazione alcolica, ndr) guidata da lieviti Sacc. Cerevisae sia meno predisposta alla formazione di tali sostanze (la stessa OIV consiglia una FA con ceppi di lieviti Saccharomyces).
Per quanto concerne le operazioni di cantina invece si raccomanda una durata di macerazione adatta allo stile del vino che s’intende produrre, ma non eccessiva poiché in questa fase vi è un incremento di AB dato dall’aumento di aminoacidi precursori, aumento pH del vino e un’attività crescente di lieviti e batteri autoctoni.

• Operazioni post-fermentative

SO2. Al termine della FML una moderata dose di SO2 per eliminare tutti i batteri rimasti e quindi possibili produttori di sostanze azotate. Chiarifica con bentonite. La bentonite pare esser molto efficace per l’eliminazione delle ammine biogene (soprattutto istamina) poiché al pH del vino questi composti hanno carica positiva mentre le particelle di bentonite carica negativa.

Da alcuni recenti studi è emerso che:

• Alcuni funghi della vite (in particolare Penicillium citrinum) hanno la capacità di degradare ammine biogene e possono per questo essere impiegati per l’eliminazione dei composti azotati e quindi ridurre il contenuto di AB nel futuro vino.
Degradation of biogenic amines by vineyard ecosystem fungi. Potential use in winemaking; (Cueva C. et al.,2012)- Università di Madrid
• La possibile selezione di ceppi di Lactobacillus plantum può limitare la produzione di AB in fase di FML (fermentazione malolattica, ndr) e nello stesso tempo portare a termine con successo la fermentazione.
Biogenic amines degradation by wine LAB frontiers in microbiology. (Capozzi et al.,2012)
Questo lattobacillo è spesso presente nelle uve e nei mosti ma durante la fermentazione alcolica la sua rilevanza cala drasticamente e si è visto come a fine FA il principale batterio presente sia Oenococcus Oeni, considerato difatti il primo responsabile della FML spontanea.

Concludendo…

Dagli studi emerge che la FML è il principale palcoscenico in cui avviene l’incremento di AB, pertanto si può concludere che la presenza di batteri lattici che sono in grado di decarbossilare gli AA è una delle prime cause di aumento di ammine nel vino; è quindi fondamentale la cura igienico-sanitaria della cantina per evitare la contaminazione di batteri indesiderati oltre che adeguate pratiche in “campo”.
Gli effetti sulla salute umana da parte delle ammine biogene (seppur presenti da pochi mg a qualche decina di mg/l), sono potenziati dalla loro presenza simultanea in svariati cibi (effetto sinergico) oltre che dall’alcool etilico che svolge un’azione inibitrice su alcuni enzimi intestinali coinvolti nel processo di detossificazione.
Detto questo, lo scopo del produttore è riuscire a bilanciare tutti i vari aspetti del prodotto che sarà poi presentato non eccedendo quindi nell’utilizzo di alcune sostanze come anidride solforosa ma, nel contempo, riuscire a limitare la produzione di ammine biogene (anch’esse dannose per la salute umana) attraverso buone pratiche viticole oltre che di cantina come espresso nel documento OIV a riguardo.
Inoltre rimane aperto, acquisendo sempre più variabili, il dibattito riguardo fermentazioni spontanee o fermentazioni guidate (vedi articolo precedente) e la differenza lieviti S. C. o non-S. rispetto alla formazione di queste sostanze ma anche per quanto riguarda la FML e il modo di portarla a termine (inoculo di batteri o meno, utilizzo di SO2 o sostanze alternative come lisozima a fine fermentazione per eliminare batteri residui).