Polisaccaridi dell'uva: estrazione dai sottoprodotti della vinificazione e le loro possibili applicazioni

Polysaccharides are complex macromolecules composed of long chains of monosaccharides, found in nature with structural, storage, and cell-cell interaction functions. In winemaking, the main polysaccharides found in wine come from grapes (pectins and derivatives) and yeasts (β-glucans, chitin, and mannoproteins), with concentrations that can reach up to 2 g/L. These molecules influence numerous aspects of wine quality, including tartaric and protein stability, astringency, aromatic persistence, and mouthfeel. Among plant-based polysaccharides, particular attention is paid to rhamnogalacturonans (especially RG-II) and PRAGs (polysaccharides rich in arabinose and galactose), known for their ability to interact with proteins, tannins, and aromatic compounds, influencing colloidal stability and the aromatic and sensory profile of wine. Mannoproteins, released by yeasts during fermentation and autolysis, contribute to improving structure, protecting colour, reducing astringency, and improving the quality of the perlage in sparkling wines. Recent studies have examined the potential of pomace, a byproduct of winemaking, as an alternative and sustainable source of oenologically active polysaccharides, highlighting how polysaccharide-rich extracts can be obtained from this matrix. Studies have also evaluated the effect of operating variables such as pH, solvent type, solid/liquid ratio, and extraction time to optimize the extraction protocol from white grape pomace. The results demonstrated that the use of tartaric acid at an acidic pH (pH 1), with long extraction times, maximizes the recovery of high- and low-molecular-weight polysaccharides, including PRAG, RG-II, and glucans. These studies confirm that grape pomace, especially white grape pomace, can represent a valuable source of functional polysaccharides, opening new perspectives for their use in winemaking and for the sustainable recovery of by-products from the winemaking industry. The integration of these extracts into winemaking processes could improve the organoleptic characteristics of wine and contribute to reducing environmental impact, promoting circular and allergen-free approaches, in line with current industry trends.

I polisaccaridi sono macromolecole complesse costituite da lunghe catene di monosaccaridi, presenti in natura con funzioni strutturali, di riserva e di interazione tra cellule. In ambito enologico, i principali polisaccaridi ritrovati nel vino provengono dall’uva (pectine e derivati) e dai lieviti (β-glucani, chitina e mannoproteine), con concentrazioni che possono arrivare fino a 2 g/L. Queste molecole influenzano numerosi aspetti della qualità del vino, tra cui la stabilità tartarica e proteica, l’astringenza, la persistenza aromatica e la consistenza in bocca. Tra i polisaccaridi di origine vegetale, particolare attenzione è rivolta ai ramnogalatturonani (soprattutto RG-II) e ai PRAG (polisaccaridi ricchi in arabinosio e galattosio), noti per la loro capacità di interagire con proteine, tannini e composti aromatici, influenzando la stabilità colloidale e il profilo aromatico e sensoriale del vino. Le mannoproteine, invece, rilasciate dai lieviti durante la fermentazione e l’autolisi, contribuiscono al miglioramento della struttura, alla protezione del colore, alla riduzione dell’astringenza e alla qualità del perlage nei vini spumanti. Recenti studi hanno preso in esame il potenziale delle vinacce, sottoprodotti della vinificazione, come fonte alternativa e sostenibile di polisaccaridi enologicamente attivi, evidenziando come si possano ottenere da questa matrice degli estratti ricchi in polisaccaridi. Degli studi hanno anche valutato l’effetto di variabili operative come pH, tipo di solvente, rapporto solido/liquido e tempo di estrazione allo scopo di ottimizzare il protocollo di estrazione da vinacce di uva bianca. I risultati hanno dimostrato che l’uso di acido tartarico a pH acido (pH 1), con lunghi tempi di estrazione, massimizza il recupero di polisaccaridi ad alto e basso peso molecolare, inclusi PRAG, RG-II e glucani. Questi studi confermano che le vinacce, in particolare quelle bianche, possono rappresentare una fonte preziosa di polisaccaridi funzionali, aprendo nuove prospettive per il loro impiego enologico e per il recupero sostenibile di sottoprodotti della filiera vitivinicola. L'integrazione di tali estratti nei processi di vinificazione potrebbe migliorare le caratteristiche organolettiche del vino e contribuire alla riduzione dell’impatto ambientale, favorendo approcci circolari e privi di allergeni, in linea con le attuali tendenze del settore.