Strategie sostenibili per la gestione e valorizzazione delle fecce di vinificazione

Le fecce di vinificazione rappresentano un sottoprodotto abbondante ma ancora ampiamente sottoutilizzato dell’industria enologica [1,2]. In particolare, le fecce contenenti biomassa di lievito esausta, raccolte dopo il travaso o la distillazione del vino, presentano un elevato potenziale per l’estrazione di macromolecole bioattive come mannoproteine e polisaccaridi di interesse alimentare e tecnologico. Tuttavia, diverse criticità ne ostacolano la valorizzazione su scala industriale, tra cui rese di estrazione limitate, costi elevati e mancanza di processi integrabili con le attuali pratiche di distillazione [2]. Il presente intervento descrive due strategie complementari per superare tali ostacoli, focalizzandosi su approcci tecnologicamente sostenibili per l’estrazione e la valorizzazione delle fecce post-fermentative e post-distillazione. La prima strategia esplora per la prima volta l’impiego combinato di solventi eutettici naturali (NADES) [3] e trattamento in autoclave (121°C, 20 min) per aumentare la solubilizzazione della parete cellulare del lievito. Sono stati testati tre NADES alimentari, valutandone la stabilità chimico-fisica e l’efficacia estrattiva. I risultati mostrano rese elevate sia in polisaccaridi (fino a 33.2 g/100g) che in proteine (fino a 6.6 g/100g), con proprietà funzionali promettenti come attività emulsionanti (56–62%), viscosità elevata (>70 Pa·s) e buona formazione di schiuma a pH vino (3.4). I solventi si sono dimostrati stabili al trattamento termico, supportando il loro impiego in un’ottica di estrazione “green”. La seconda strategia si focalizza sull’ottimizzazione delle condizioni operative per un’estrazione termica scalabile da fecce post-distillazione, finalizzata alla progettazione di un impianto pilota integrabile nei distillatori esistenti. A tale scopo, è stata applicata la metodologia delle superfici di risposta (RSM, Response Surface Methodology) per analizzare in modo combinato gli effetti di temperatura (104–112°C), tempo (20–60 min) e concentrazione di solidi (10–50%) su 15 combinazioni di trattamento eseguite con un estrattore a pressione. I risultati indicano che l’estrazione ottimale di proteine si verifica a 110°C, 30 min e 20% solidi, mentre condizioni più blande o più estese favoriscono differenti frazioni polisaccaridiche. La valutazione delle proprietà fisiche (viscosità, densità, calore specifico) ha permesso di individuare i requisiti tecnici per la selezione delle apparecchiature: concentratori a dischi verticali, cuocitori industriali e pompe rotative. Complessivamente, queste ricerche evidenziano due approcci complementari e sostenibili per trasformare le fecce enologiche in risorse funzionali, contribuendo alla transizione verso un’economia circolare nel settore vitivinicolo.