Riassunto analitico
I prodotti sidricoli sono ottenuti mediante la fermentazione del succo di mela ad opera di una microflora complessa, ancora non ben nota. Durante la fermentazione, i lieviti realizzano la conversione degli zuccheri del mosto in etanolo e glicerolo, mentre i batteri lattici sono responsabili della trasformazione malolattica, la quale comporta una disacidificazione del prodotto. I batteri lattici, quindi, hanno un’incidenza positiva sullo sviluppo delle qualità organolettiche del sidro, oltre a fungere da agenti di controllo per le alterazioni della flora dei lieviti. Tuttavia, essi sono responsabili anche di alterazioni del prodotto, come: “le goût de framboisé” o “la piqûre acroléique”.
Per quanto concerne il fenomeno della "piqûre acroléique", alcuni batteri lattici, in particolare Lactobacillus collinoides, possono trasformare il glicerolo in 3-idrossipropionaldeide (3-HPA) attraverso una via enzimatica codificata dall’operone pdu. Il 3-HPA, in condizioni acide e in presenza di elevate temperature, viene spontaneamente disidratato in acroleina, sostanza tossica e lacrimogena che, combinandosi con i tannini, conferisce un indesiderato sapore amaro alla bevanda.
L’assenza di acroleina risulta ad oggi una questione di rilevante importanza per la qualità dei prodotti sidricoli. Per tale ragione, la tesi ha lo scopo di studiare e comprendere il funzionamento del metabolismo del glicerolo e la produzione di 3-HPA nei batteri lattici in condizioni ambientali simili a quelle del sidro; al fine di valutare gli eventuali vantaggi che potrebbe apportare l’impiego dei batteri lattici nella prevenzione dello sviluppo di difetti organolettici nel sidro e nei suoi derivati. In particolare, in questo studio è stato valutato l’impatto del rapporto zucchero/glicerolo combinato ad altri fattori significativi, quali: pH; temperatura; presenza e variazione della concentrazione di azoto; specie batterica e tasso di popolazione microbica.
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Abstract
The cider products are obtained through the fermentation of apple juice by a complex microflora, not yet well known.
During fermentation, the yeasts convert the sugars present in the apple must into ethanol and glycerol, while the lactic acid bacteria are responsible for the malolactic transformation, which involves a de-acidification of the product.
Therefore, lactic acid bacteria have a positive effect on the development of the organoleptic qualities of cider, as well as acting as control agents for the alterations of the yeast flora.
However, they are responsible for product alterations, such as “le goût de framboisé” or “la piqûre acroléique”.
About the phenomenon of “piqûre acroléique”, some lactic acid bacteria, in particular Lactobacillus collinoides, can transform glycerol into 3-hydoxypropionaldehyde (3-HPA) through an enzymatic pathway encodes by the operon pdu.
3-HPA, in acidic conditions and in the presence of high temperatures, is spontaneously dehydrated into acrolein, a toxic and lacrimatory substance which, combined with tannins, generates a peppery flavor that gives an undesired bitter taste to the drink.
The absence of acrolein is currently a problem of significant importance for the quality of cider products. For this reason, the thesis aims to study and understand the mechanisms of glycerol metabolism and the production of 3-HPA in lactic acid bacteria in environmental conditions similar to those of cider; in order to evaluate the possible advantages that the use of lactic acid bacteria could bring in preventing the development of off-flavours in cider and its derivatives.
In particular, in this study the impact of sugar /glycerol ratio combined with other significant factors was assessed, such as: pH, temperature, presence and variation of nitrogen concentration, bacterial species and microbial population rate
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