ammine biogene

Ammine e Brettanomyces

Ammine e Brettanomyces

Cosa sono le ammine biogene e cosa c’entrano con il Brettanomyces

percrino sardo e vino su tagliere

Le ammine biogene sono sostanze con uno o più gruppi amminici. Sono composti azotati basici formati principalmente per decarbossilazione di amminoacidi o per amminazione e transaminazione di aldeidi e chetoni. Si possono formare principalmente durante la maturazione e la fermentazione di cibi come verdure, formaggi, salsicce, pesce e anche bevande alcoliche. Per un ripasso generale sulla biologia e il comportamento di questi composti potete leggere questo articoloDi seguito approfondiremo la tossicità, i rischi e la relazione fra ammine biogene e Brettanomyces. 

Ammine biogene e tossicità

I vini contengono una molteplicità di ammine, presenti naturalmente nelle uve oppure formate dai microrganismi durante il processo di vinificazione. Le ammine biogene sono tra le principali cause di intolleranza al vino e causano sintomi da intossicazione come rossore, mal di testa, nausea, palpitazioni, aumento o riduzione della pressione.

La quantità di ammine biogene nel vino dipende dal microbiota e dalla composizione amminoacidica del vino. Altri fattori sono la varietà di uva, la nutrizione e il metabolismo dei microrganismi. Questi composti indesiderati, in alte concentrazioni, possono essere nocivi per le persone. Le ammine biogene più comuni nelle bevande fermentate sono l’istamina, la tiramina, la triptamina, la cadaverina, la putrescina, la spermina e la spermidina. Alcune di queste, come la cadaverina e la putrescina, sono facilmente rilevabili per via dell’odore repellente che emanano. Altre, invece, come l’istamina e la tirosina, sono del tutto inodore e insapore. [1] [6]

 

Ammine e Brettanomyces

Brettanomyces nei prodotti fermentati

I prodotti alcolici fermentati solitamente hanno svariati vantaggi, come la buona conservazione e la sicurezza igienica, che altri prodotti alimentari non hanno. Questo perché, specialmente il vino, quando fermentano creano un ambiente altamente abiotico. Il Brettanomyces è un lievito selvaggio che si può trovare nei prodotti fermentati. Viene considerato un elemento di disturbo alla produzione di vino, birra e sidro per la sua capacità di alterare le proprietà organolettiche delle bevande. Infatti, il Brettanomyces è in grado di peggiorare considerevolmente il  gusto e l’odore del prodotto. Per sapere di più sul comportamento del Brettanomyces in relazione alla fermentazione puoi consultare questo articolo. 

È stato riportato che i lieviti dei generi Brettanomyces e Dekkera mostrano il cosiddetto effetto Custer. Si tratta dell’inibizione della fermentazione alcolica in condizioni anaerobiche, causata dall’alta produzione di acido acetico e dallo squilibrio redox. Una caratteristica unica del Dekkera/Brettanomyces bruxellensis sembra essere la sua abilità a sopravvivere in un ambiente, quale il vino, preservato da uno stress abiotico estremo. [5]

ammine biogene al microscopioCome si formano le ammine

Le ricerche sulla formazione delle ammine biogene nel vino sono ancora piuttosto limitate. É ancora difficile stabilire  se i veri responsabili siano i batteri lattici o i lieviti. E’ stato dimostrato, comunque, che la presenza delle ammine biogene nei vini è aumentata drasticamente dai batteri dell’acido lattico durante la fermentazione malolattica.

Le ammine biogene possono formarsi nei prodotti fermentati principalmente in due modi: o sono presenti nell’alimento già da prima, oppure vengono prodotte in fase di fermentazione dalla decarbossilazione degli aminoacidi. Questa reazione è piuttosto comune in molte specie microbiche, fra cui in Brettanomyces bruxellensis. La funzione biologica di questa reazione è tutt’ora sconosciuta, ma si ipotizza che avvenga per conservare le parti acide dell’alimento, visto che contemporaneamente si assiste anche a una crescita del pH. [4]

Ammine e Brettanomyces

Svariati studi hanno confermato una relazione stabile fra la contaminazione di Brettanomyces e la formazione di ammine biogene. [2] [3] Proprio per questo motivo la presenza di Brett nel vino è un importante indicatore che qualcosa non va.

Il Brettanomyces, lievito contaminante molto diffuso, è in grado di produrre ammine biogene nel vino in quantità significative. Nei vini inoculati o contaminati dal Brettanomyces sono state trovate più di 20 diverse ammine biogene, in quantità che spaziano da livelli appena rintracciabili e quindi non nocivi fino a 50mg/L. Il rapporto stimato, in media,  è di 15mg/L. Quelle più comuni sono la putrescina, la cadaverina e la spermidina, in particolar modo nel vino rosso. [1]
Secondo alcuni studi, vini con un pH più alto hanno generalmente anche una più alta concentrazione di ammine biogene. Questo perché ad un alto grado di pH si possono sviluppare più batteri, aumentando così le probabilità di formazione di ceppi in grado di formare ammine biogene.  [6]

 

Rischi nei consumi

Per la scarsità di ricerche a riguardo è difficile definire l’effettiva tossicità delle ammine biogene nei prodotti venduti nei mercati e supermercati. Oltre al fatto che i singoli consumatori potrebbero essere più o meno predisposti si aggiunge il problema dei vini industriali o di bassa qualità. Questi prodotti, seppure molto economici, hanno statisticamente una concentrazione di Brettanomyces maggiore, che, come abbiamo detto, è in grado di sviluppare ammine biogene provocando un doppio problema. Anche la fermentazione spontanea è un campo a rischio, perché i lieviti spesso non sono controllati né standardizzati.

Bisogna anche aggiungere però che una buona parte delle ammine si degrada in fase di fermentazione e alcune proprietà tossiche di questi composti decadono dopo 40-60 giorni. [3]

La produzione di ammine biogene nelle fermentazioni è un argomento molto discusso dall’EFSA (l’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare), che da tempo ne discute  rischi e il controllo, attraverso pratiche di igienizzazione e l’utilizzo di ceppi di lieviti selezionati. [4]

 

Sicurezza e prevenzione

Self-brett analisi

 

La cosa migliore è, come sempre, la prevenzione e l’accurata selezione dei lieviti che si vogliono utilizzare per i propri prodotti. Self-brett è un ottima risorsa in questi casi: in pochi giorni riesce a dare un’analisi semi quantitativa della presenza di Brettanomyces in vini, birre, sidri e persino uve.

Lievito per fermentazione birra

 

Grape s.r.l. offre anche una gamma di lieviti per fermentazione selezionati  appositamente da Grape. Un ceppo di lievito standard controllato e una buona routine  di controlli biologici di prodotti e attrezzature sono essenziali per prevenire la formazione di composti indesiderati come le ammine biogene che provocano effetti poco salubri a chi le consuma.

 

 

Il programma Self-yeast  invece è un percorso personalizzato annuale in cui Grape seleziona appositamente per il cliente lieviti specifici, garantendone l’efficacia e la costanza nel tempo. Contatta Grape per una prima consulenza sui lieviti.

 

 

 

 

 

 

 

[1]https://www.researchgate.net/publication/226247329_Formation_of_biogenic_amines_as_criteria_for_the_selection_of_wine_yeast

[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168160515001865

[3] https://www.mdpi.com/2311-5637/6/4/110/htm

[4] https://www.researchgate.net/publication/275587397_Brettanomyces_yeasts_-_From_spoilage_organisms_to_valuable_contributors_to_industrial_fermentations

[5] https://academic.oup.com/femsyr/article/8/7/1087/492808

[6] https://www.researchgate.net/publication/334986368_Biogenic_amines_and_polyamines_in_wines_Does_
DekkeraBrettanomyces_red_wine_spoilage_increases_the_risk_of_intake_by_consumers

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