Spazio di testa nel vino: un approccio pratico alla conservazione in bottiglia

All’interno di una bottiglia di vino vi sono il vino, il tappo e un volume vuoto, il cosiddetto “spazio di testa” (chiamato ouillage in francese e ullage in inglese).

Cosa si intende per spazio di testa?

Questo termine in enologia è usato per indicare quel gas fondamentale per la conservazione del vino.

Come funziona lo spazio di testa?

Lo spazio di testa è quel volume occupato da composti organici volatili presenti al di sopra della bevanda idroalcolica studiata da noi enologi e contenuta nella bottiglia. E dipende da due fattori.

Spazio di testa statico

Lo spazio di testa può dipendere da un fattore fisso: l’altezza del tappo inserito nel collo della bottiglia

Spazio di testa dinamico

Il secondo fattore variabile lo possiamo individuare nel livello del vino, che può essere scelto dall’operatore in conformità alla normativa vigente.

Spazio di testa: test con due diversi campioni

Ho condotto un esperimento controllato con due varianti, per saggiare come cambia il livello del vino in funzione di condizioni differenti di temperatura e tenore degli zuccheri, con tenori in CO2 inferiori a 1000 mg/L.

Alla temperatura di 20°C il livello del vino nella bottiglia è spesso di 70 mm (in altri casi 63 mm) ed è livello, indicato sulla bottiglia, cui corrisponde un volume di 750 mL. 

Come per tutti i materiali, anche per il vino vale la regola che il volume aumenti all’aumentare della temperatura. Per determinare il coefficiente di risalita del livello del vino ho utilizzato un bagno termostatico.

Test 1 su un vino a 10 g/L di glucosio e fruttosio

Il primo vino, con un residuo in glucosio e fruttosio di 10 g/L e un tappo tecnico da 44 mm, partiva da un livello di 70 mm a 20°C (26 mm di spazio di testa), per arrivare a un livello di 51 mm a 40°C (7 mm di spazio di testa).

Il livello è dunque salito di 19 mm nel range termico 20 - 40°C, con un coefficiente di risalita di 0,95 mm/°C.

A 40°C lo spazio di testa era sceso da 26 a 7 mm.

Per curiosità mi sono voluto spingere a 50°C per testare la comprimibilità dello spazio di testa; a 45°C però il tappo è fuoriuscito dal cercine di 4 mm e lo spazio di testa ne misurava 6: il test ha dimostrato che lo spazio di testa non era comprimibile oltre i 6 mm, quindi nello spazio di testa non c’era il vuoto.

Test 2 su un vino a 0 g/L di glucosio e fruttosio

Il secondo vino, con un residuo in glucosio e fruttosio di 0 g/L e un tappo da 49 mm naturale, partiva da un livello di 62 mm a 20°C (13 mm di spazio di testa) per arrivare a un livello di 51 mm a 40°C (2 mm di spazio di testa).

Il livello è dunque salito di 9 mm in un range termico di 20°C, con un coefficiente di risalita di 0,45 mm/°C.

Portando il vino da 40°C a 45°C il livello è salito di 2 mm, arrivando a 49 mm (0 mm di spazio di testa).

Da notare che riscaldando ulteriormente il vino fino a 50°C il tappo è rimasto in sede, in quanto il vino penetra nel tappo naturale quando nello spazio di testa c’è il vuoto.

Lo spazio di testa è funzione del diametro interno del collo della bottiglia.

Se il livello del vino a 20°C è di 70 mm e l’altezza del tappo di 49 mm, l’altezza dello spazio di testa è di 21 mm: con un diametro interno di 19 mm il volume dello spazio di testa è 5,9 cm3 o 5,9 mL.

Se il diametro interno medio dal cercine della bottiglia sino all’altezza di 70 mm dal cercine è di 18 mm il volume dello spazio di testa è 5,3 mL. Con diametro 17 mm avrò un volume dello spazio di testa di 4,8 mL.

Per ogni mm di altezza del collo della bottiglia il volume varia dai 0,28 mL con diametro 19 mm ai 0,23 mL con diametro 17 mm.

Il ruolo del vuoto nello spazio di testa: cosa può accadere durante i test

Durante il test di riscaldamento del vino da 20 a 40°C (e fino a 50°C) si possono osservare diverse situazioni. 

1. Il vino sale fino a toccare il tappo e il tappo comunque non si solleva anche giungendo a 50°C: ciò accade solo con i tappi naturali in quanto il vino invece che sollevare il tappo penetra nel tappo.

2. Il vino sale fino a giungere a contatto con il tappo dopo di che il tappo di solleva a circa 45°C: ciò accade con i tappi tecnici, se nello spazio di testa c’è il vuoto.

3. Il vino non riesce a toccare la base del tappo poiché lo spazio di testa pur comprimendosi non scompare in quanto non vi è il vuoto; di conseguenza il tappo si solleva prima del previsto: a 35, 37°C. 

Il caso 3 è quello realmente problematico. In assenza del vuoto nello spazio di testa c’è aria. Nei casi peggiori la percentuale di ossigeno nello spazio di testa può arrivare fino al 20%: se lo spazio di testa è di 6 mL, quindi 1,2 mL sono ossigeno.

Un volume di 1,2 mL di ossigeno occupa: (1,2 mL/22,4 mL/mmol) x 32 mg/mmol = 2 mg O2

Come calcolare il volume dello spazio di testa e contenuto di ossigeno

Di seguito, una tabella che mostra la relazione tra lo spazio di testa e il contenuto di ossigeno nel vino nell’ipotesi in cui, nell’istante dopo l’imbottigliamento, nello spazio di testa vi sia solamente aria.

Si considera una bottiglia con diametro del collo 19 mm, dunque sezione di 283 mm2.

tabella utile al calcolo dello spazio di testa

Spazio di testa: impatto sulla SO₂ libera e la longevità del vino

Lo spazio di testa influenza direttamente il consumo di anidride solforosa libera (SO₂L). Maggiore è lo spazio, maggiore sarà il consumo di SO₂L, con conseguente impatto sulla conservazione del vino.

Osservazioni pratiche mostrano che:

• Bottiglie con spazio di testa di 12 mm mostrano minor consumo di SO₂L e maggiore longevità.

• Ogni mm in più di spazio di testa equivale a circa 0,5 mg di SO₂L in più consumata.
  

Qual è lo spazio di testa ideale con un tappo naturale?

Lo spazio di testa ideale è 12 mm, con tappo 49 mm e livello di 61 mm a 20°C.

Tale misura si può applicare solo a vini completamente secchi e con tappo naturale, a condizione che nella bottiglia sia stato fatto il vuoto al riempimento.

E con un tappo tecnico?

Con i tappi tecnici non c’è possibilità di andare oltre la deformazione massima del vino, in quanto il vino non vi può penetrare.

Se il vino ha 0 g/L di residuo zuccherino si può ipotizzare un coefficiente di risalita del livello di 0,5 mm/°C: si potrebbe tenere uno spazio di testa di 16 mm a 20°C, a patto però che il vuoto sia perfetto: a 40°C rimarrebbero 6 mm di spazio di testa residuo.

Se un vino ha un residuo zuccherino di 4 g/L si può ipotizzare un coefficiente di risalita del livello di 0,7 mm/°C: tenendo uno spazio di testa di 16 mm, posta la condizione che vi sia il vuoto, a 40°C resterebbe uno spazio di testa residuo di 2 mm.

È una condizione un po’ rischiosa, ma il rischio è accettabile.

Se un vino ha un residuo zuccherino di 10 g/L si deve considerare un coefficiente di risalita del livello di 1 mm/°C e quindi lo spazio di testa a 20°C non può essere inferiore ai 20 mm, dato che a 40°C il vino tocca il tappo anche se nello spazio di testa c’è il vuoto.

Mancanza del vuoto nello spazio di testa

Se un vino viene imbottigliato senza che sia fatto il vuoto nello spazio di testa il livello di riempimento deve necessariamente essere tenuto basso, ovvero a 70 mm. 

In questi casi è addirittura meglio preferire tappi di altezza inferiore ai 44 mm se il residuo zuccherino è superiore ai 5 g/L.

Spazio di testa: considerazioni “take away”

In fine, ecco qualche spunto da portare via:

• Lo spazio di testa è sempre un fattore di criticità per la conservazione del vino nella bottiglia.

• I vini completamente secchi possono essere gli unici a permettere uno spazio di testa molto basso ma contemporaneamente è necessario che in questo spazio vi sia il vuoto.

• Solo il tappo monopezzo può consentire di lavorare con uno spazio di testa di 12 mm, o al limite anche di 10 mm, su vini completamente secchi e con CO2 inferiore a 1000 mg/L.

• In linea del tutto teorica sarebbe possibile annullare lo spazio di testa, nelle condizioni ideali, ma è necessario attendersi che il vino entri nel tappo: è quindi necessario testare che le prestazioni del tappo siano eccellenti e che il vino, con bottiglia conservata orizzontalmente, non penetri oltre i 2 – 3 mm.

Vuoi ottimizzare al meglio la conservazione del tuo vino in bottiglia? Contattaci per una consulenza tecnica sullo spazio di testa, tappi e parametri critici di imbottigliamento. L’equilibrio tra riempimento e vuoto non è un dettaglio, è qualità enologica!