L’amaro del luppolo

Il luppolo contiene un importante componente amaricante, particolarmente apprezzata in birrificazione. Quali sono le molecole che contribuiscono a dare questa nota amara? I principali fautori dell’amaro del luppolo, sono gli acidi amari (dall’inglese “bitter acids”) che si dividono in “α-acidi” (composti principalmente da tre molecole: humulone, cohumulone adhumulone) e “β-acidi” (in cui troviamo in particolar modo lupulone, colupulone e adlupulone). Essi rappresentano dallo 0 a più del 20% del peso dello strobilo e vengono sintetizzati nei tricomi ghiandolari. La loro presenza nel cono è influenzata da varietà, grado di maturazione dello strobilo, dalla conservazione e lavorazione del luppolo e fattori ambientali (Rodolfi et al., 2016); sono inoltre molto importanti per determinare la qualità del luppolo in quanto la loro quantità viene utilizzata per determinare la ricetta stessa della birra. Alcune varietà di luppolo contengono fino al 19-20% di α-acidi (super-α-hops). Negli α-acidi, un parametro molto importante dal punto di vista qualitativo, è la quantità di cohumulone, in quanto questo è l’α-acido caratterizzato dal maggior potere amaricante. Nelle varietà di luppolo commerciali ad esempio, Bullon, Brewers Gold sono note per l’elevata concentrazione di coumulone, che può arrivare fino al 40%. Queste molecole tal quali, non sono però molto solubili; per diventarlo, devono isomerizzare e trasformarsi nei più amaricanti iso-α-acidi alfa e iso-β-acidi. La condizione necessaria perché l’isomerizzazione avvenga, è la bollitura, uno degli step fondamentali della birrificazione. Una volta isomerizzati, gli acidi amari, sono quindi più stabili, più amari e più solubili e sono interagiranno in modo maggiore con i nostri recettori del gusto amaro.

Altre molecole contribuiscono all’amaro del luppolo e sono i polifenoli. Questi, grazie alla loro conformazione strutturale, si legano anch’esse ai recettori dell’amaro, contribuendo anche se solo in piccola parte (visto la quantità esigua) al sapore amaro del luppolo e della birra. I coni secchi del luppolo, contengono una quantità di polifenoli fino al 4% in peso, tra cui sono presenti proantocianidine (Almaguer et al., 2014), acidi fenolici (acido ferulico e clorogenico) (Zanoli e Zavatti 2007), agliconi flavonoidi e glicosidi (Segawa et al., 2006) e catechine (Magalhães et al. 2010).

La frazione dei tannini contiene composti come calconi prenilati (flavonoidi), xantumolo, isoxantumolo e desmotoxylxantumolo, molecole esclusivamnte presenti nel luppolo, dal forte potere antiossidante.

L’aroma del luppolo

Tra i prodotti del metabolismo secondario, gli oli essenziali, pur costituendo solamente lo 0,3-3% del peso secco del cono, sono molto importanti in quanto definiscono il profilo olfattivo della pianta, caratteristica che a livello del processo di birrificazione si riflette poi nel flavour del prodotto finale.

La frazione aromatica del luppolo è una delle più complesse in natura. Più di 1000 molecole sono state rinvenute e più di 450 identificate, ma circa il 90% di questa complessità è composta da poche molecole principali terpeniche tra cui mircene, α-humulene, β-cayophillene, farnesene e selinene. Il mircene è il monoterpene più comune nel luppolo, ma spesso non viene percepito in modo importante, in quanto essendo molto volatile, evapora durante il processo di bollitura della birra (Kishimoto et al., 2005). Tecniche più recenti come il “dry hopping”, però, permettono di ridurre questa evaporazione, preservando il più possibile gli aromi caratteristici del luppolo. Il mircene può essere utilizzato inoltre come marker di maturazione del cono; i monoterpeni sono infatti gli ultimi terpeni ad essere prodotti.

Il farnesene ed i suoi isomeri sono invece importanti dal punto di vista qualitativo perché caratterizzati da aroma legnoso, erbaceo e citrico molto apprezzato. In particolare l’isomero trans-β-farnesene contraddistingue i luppoli definiti “nobili”, cioè i luppoli tradizionali europei più famosi come Saaz e Tettnang Tettnanger. Rientra tra i sesquiterpeni anche il selinene (con α e β- selinene), con aroma prevalentemente fresco ed erbaceo e caratteristico dei luppoli spontanei; secondo uno studio di Patzak et al. (2010), la quantità di selinene è molto più alta in varietà spontanee coltivate in Europa rispetto alle varietà nord americane, e questo è stato osservato anche nei luppoli spontanei italiani, dove il selinene sembra essere proprio una molecola caratteristica, arrivando a volte a rappresentare fino al 50% dell’aroma totale.

Oltre alla frazione idrocarburica sono stati caratterizzati una serie di composti ossigenati; questi, essendo solubili in acqua, possono influenzare in modo importante il flavour della birra (Štěrba et al., 2015). Questi composti sono responsabili dell’aroma floreale-fruttato e luppolato. Nei composti ossigenati troviamo in maggior quantità il linalolo, ma si annoverano anche il geraniolo e citronellolo. Nel dettaglio, il linalolo viene considerato uno dei componenti primari tra gli oli essenziali a livello aromatico per la birra grazie alle sue note citriche e di bergamotto (Fritsch e Scieberle, 2005; Kaltner et al, 2003).

L’aroma fruttato floreale è dovuto anche alla presenza di tioesteri, mentre per quanto riguarda le molecole fautrici dell’aroma speziate ed erbaceo-luppolato, resta ancora un mistero da svelare. Secondo uno studio di Eyres e collaboratori (2007), possono essere dovuti alla presenza di humulene epossido e sesquiterpeni ossigenati. Infine tra gli oli essenziali è presente in modo meno rilevante (<1%) una frazione di composti solforati che, nonostante l’esigua presenza, hanno un valore soglia molto basso e possono influenzare in modo negativo il flavour della birra, portando note di aglio cipolla, cavolo e formaggio.

Il profilo aromatico della birra è ovviamente differente e maggiormente complesso rispetto a quello degli oli essenziali estratti dai coni secchi di luppolo. Questo perché intervengono numerosi fattori e reazioni contingenti, ad opera della bollitura in primis ed in secondo luogo dei lieviti, che con al loro opera, trasformano e creano nuove molecole aromatiche. Per esempio, nel passaggio di bollitura durante la produzione della birra, abbiamo la volatilizzazione dei composti aromatici più volatili insieme all’ossidazione di altri. Resta però ancora da spiegare in modo preciso la modalità con cui le reazioni avvengono e ai giorni nostri, la riuscita del prodotto finale è ancora molto legata all’esperienza e al naso di ogni singolo birraio (Hanke et al. 2009).