Approcci tradizionali ed emergenti per la valorizzazione delle fecce di vinificazione

The main byproduct of vinification is the grape pomace (60% of the total), the grape stalks (14%) and the wine lees which are the vinification solid residues containing mainly yeast cells. There are also the wastewaters rich in organic compounds (up to 15L/L of wine), carbon dioxide from fermentation, exhausted filter media and clearing agents. Grape pomace is the typical example of byproduct widely valorised applied on an industrial scale to obtain spirits, grapeseed oil, and many food additives. The problem is that even though grape pomace is by far the most abundant residue it is not the only byproduct of vinification. Wine lees are considered soil pollutant, and their disposal represent a cost for wineries. Therefore, studies about wine lees valorisation are necessary, but to date there is a lack of them. The studies found in literature focus mainly on how to extract tartaric acid, polyphenols and alcohol from wine lees aiming to obtain green protocols that are accepted by the consumers. Conversely there are fewer studies about the use of the compounds extracted from wine lees and the wine lees as ingredients in the food, zootechnical and nutraceutical industries. Wine lees have a great potential, derived from their composition, that could be exploited. As a matter of fact, they are rich in phenolic compounds, important antioxidants agents, tartaric acid, the main acid found in grapes, and mannoproteins from the yeasts cell wall (Saccharomyces cerevisiae in particular). Mannoproteins are emulsifying agents that can be used as food additives. In this paper alongside, the presentation of emerging approaches for wine lees valorisation the traditional approaches are also discussed although, they don’t allow a full valorisation of wine lees.

I tipici sottoprodotti di vinificazione sono le vinacce (circa il 60% del totale), i raspi (14%) e le fecce (25%) ovvero i residui solidi della vinificazione contenenti principalmente cellule di lievito. Oltre a questi si trovano le acque reflue ricche in composti organici (fino a 15L/L di vino), anidride carbonica derivante dalla fermentazione, materiali filtranti esausti e chiarificanti. Le vinacce sono un tipico esempio di sottoprodotto ampiamente valorizzato, utilizzato a livello industriale per produrre distillati, olio di vinaccioli, e vari additivi alimentari. Il problema è che, sebbene costituiscano il residuo di gran lunga più abbondante, non sono l’unico sottoprodotto di vinificazione. Lo studio sulla valorizzazione e sul corretto smaltimento delle fecce è necessario in quanto sono considerate degli inquinanti del suolo e il loro smaltimento rappresenta un costo per le cantine. In letteratura gli studi, ad oggi condotti, riguardano principalmente i metodi di estrazione di acido tartarico, polifenoli e alcol dalle fecce con lo scopo di ottenere protocolli ecocompatibili accettati dal consumatore. Al contrario, sono stati condotti pochi studi riguardanti l’applicazione di questi composti estratti dalle fecce, e delle fecce usate tal quali nell’industria alimentare, nutraceutica e zootecnica. Le fecce hanno una grande potenzialità che può essere sfruttata che deriva dalla loro composizione. Sono, infatti, ricche in polifenoli, importanti agenti antiossidanti, e la parete delle cellule dei lieviti (in particolare Saccharomyces cerevisiae) è costituita da mannoproteine che hanno proprietà emulsionanti. Inoltre, sono ricche di acido tartarico che è il principale acido organico dell’uva. Nel presente elaborato, accanto alla presentazione di approcci emergenti per la valorizzazione delle fecce vengono discussi gli approcci tradizionali, anche se non permettono una piena valorizzazione delle fecce.