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Facoltà di Scienze Agrarie e Alimentari Università degli Studi di Milano
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Microbiologia enologica
Codice: G2511-
Docente:  Ileana Vigentini
Anno di corso: 
Quadrimestre/semestre: 
CFU: 
Articolazione dei CFU: Lezioni frontali: 4,5
Esercitazioni in laboratorio: 1,5
Obiettivi formativi:  La finalità del corso è fare acquisire conoscenze sull’identità, sulle proprietà metaboliche e sul ruolo dei microrganismi che possono intervenire nella filiera vinicola. Oggetto di studio sono i lieviti e i batteri di principale interesse per il processo di vinificazione, nonché lieviti, batteri e muffe che svolgono ruoli diversi in questo settore. Approfondimento delle conoscenze per permettere allo studente di operare il controllo della sicurezza e della qualità del prodotto lungo la filiera enologica. Valutazione dell’impatto dello sviluppo dei microrganismi nella produzione enologica.
Competenze acquisite:  Strumenti conoscitivi per isolare, identificare e coltivare microrganismi di interesse enologico per il monitoraggio del processo di vinificazione e per il riconoscimento e la prevenzione delle alterazioni microbiche del vino. Metodi diretti ed indiretti con uso di terreni di crescita generali e selettivi per seguire lo sviluppo di lieviti e batteri. Valutazione del ruolo positivo e negativo svolto dai microrganismi nel processo di vinificazione. Gestione degli starter. Messa a punto di un sistema di autocontrollo dell'igiene in cantina ed allestimento delle principali analisi microbiologiche al fine della determinazione della sicurezza e della qualità del prodotto finito.
Sintesi del programma:  Caratterizzazione ecofisiologica dei lieviti vinari ed inquadramento tassonomico con particolare riferimento ai Saccharomyces sensu stricto. Analisi microbiologiche e tecniche di classificazione mediante l'utilizzo di tecniche colturali e molecolari (PCR). Crescita dei lieviti nelle diverse fasi della vinificazione ed effetto dei fattori ambientali sulla crescita. Crescita dei lieviti nelle fermentazioni controllate e spontanee. Criticità inerenti il controllo della fermentazione in cantina. Principi di selezione e tecniche per l'individuazione di caratteri tecnologici e di qualità dei lieviti e degli enococchi. Gestione degli starter. Batteri lattici e la fermentazione malo lattica e gli effetti sul vino. Selezione di colture starter di lieviti e batteri malolattici e loro impiego. Cenni di miglioramento genetico dei lieviti. Alterazioni dei vini da parte di lieviti, batteri e muffe. Effetto di SO2 sui microrganismi del vino e strategie per la riduzione di SO2. Gestione dell'igiene all'interno della cantina con particolare attenzione alle problematiche legate al sistema di autocontrollo (HACCP).
Programma:  1. Inquadramento tassonomico ed ecologia dei lieviti enologici. Criteri di classificazione. Le specie più frequenti nei mosti e nei vini. Caratteristiche morfologiche delle diverse specie enologiche. Metodi di isolamento, identificazione e caratterizzazione di microrganismi di uso enologico. Sistemi di identificazione basati sull’ analisi del fenotipo e del genotipo. Utilizzo di sistemi miniaturizzati per l’identificazione microbica basati su analisi del fenotipo. Teoria ed applicazioni della tecnica PCR.
2. Metabolismo primario e sua regolazione: effetto Pasteur, effetto Crabtree, effetto Custer. Metabolismo dei composti azotati, solforati e degli acidi organici. Produzione di composti solforati.
3. Accrescimento dei lieviti nella fermentazione e i fattori che condizionano lo sviluppo microbico nelle fasi di vinificazione. Analisi microbiologiche nelle diverse fasi della vinificazione. Controllo microbiologico del mosto non ancora in fermentazione (determinazione di S. cerevisiae, di lieviti contaminanti, batteri acetici e lattici con tecnica colturale). Controllo del mosto in fermentazione (conteggio di S. cerevisiae con camera contaglobuli, colorazioni con osservazioni microscopiche, determinazione di saccaromiceti mediante tecnica membrana filtrante).
4. Le fermentazioni spontanee e controllate. Le colture starter ed il loro impiego. Selezione e gestione degli starter. La selezione per origine, la selezione attraverso miglioramento genetico: organizzazione del genoma di lievito, il ciclo cellulare di Saccharomyces cerevisiae, ceppi eterotallici ed omotallici, fenomeno dell’interconversione genica. Modalità di miglioramento genetico dei lieviti. Isolamento, controllo e mantenimento di una coltura pura di lievito. La selezione dei lieviti per caratteri tecnologici e per caratteri di qualità. Determinazione del potere fermentativo, valutazione del carattere flocculenza, produzione di H2S, determinazione del carattere killer. I tipi di starter commerciali. Le tecniche di produzione di starter. Valutazione, gestione ed applicazioni di lieviti selezionati. Le tecniche di moltiplicazione e mantenimento (la fase di laboratorio, la fase di cantina, l’inoculo diretto). Le tecniche di stabilizzazione del vino.
5. Batteri lattici presenti nel mosto e nel vino e loro convivenza con i lieviti durante la fermentazione alcolica. Metabolismo degli zuccheri, acidi organici ed aminoacidi. Effetto della temperatura e dell’etanolo sulla crescita dei batteri lattici. La fermentazione malolattica spontanea ed indotta. Le colture starter di batteri malolattici. Determinazione dei batteri malolattici con tecnica colturale. Isolamento, controllo e mantenimento di una coltura pura di batteri malolattici. Aspetti microbiologici connessi con gli arresti di fermentazione e procedure raccomandate per il riavvio delle fermentazioni.
6. Igiene della cantina e Good Manufactoring Practices. Il metodo HACCP e l’applicazione di un sistema di autocontrollo dell’igiene. Il manuale di corretta prassi igienica per il settore enologico. Fonti di inquinamento microbico in cantina. Le operazioni di sanificazione delle attrezzature e dei locali. I detergenti e i disinfettanti. La gestione dell’acqua di processo. Controllo dello stato igienico del personale e delle superfici mediante uso di Petri-Contact e Swab Test. La tecnica di bioluminescenza. Controllo microbiologico dell’aria. Controllo microbiologico dell’acqua (test di potabilità). Prove di sanità dei tappi di bottiglia. L’imbottigliamento. Controllo di stabilità del vino imbottigliato (filtrazione su membrana ed osservazione al microscopio ad epifluorescenza).
Prerequisiti:  Info non disponibile
Propedeuticità:  Info non disponibile
Materiale didattico:  Materiale didattico fornito dal docente.
A supporto, può essere utilizzato uno di questi due testi didattici:
M. Vincenzini, P. Romano, G.A. Farris. "Microbiologia del vino". Casa Editrice Ambrosiana
oppure
G. Suzzi e R. Tofalo. "Microbiologia Enologica". Edagricole
Modalità d'esame e altre info:  Esame scritto
DOWNLOAD
Programma di Microbiologia enologica (versione in pdf)
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