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Au cœur du vin : les levures

Sommaire
  1. Introduction
  2. Guêpes vigneronnes
  3. Des gènes qui signent l’identité des levures de vin
  4. Les levures de vin descendent de levures de chênes méditerranéens
  5. Réduire la teneur en alcool des vins grâce à des levures
  6. Optimiser la formation d’arômes au cours de la fermentation
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Un modèle permet d’étudier l’impact simultané de trois paramètres de la fermentation alcoolique en œnologie : la concentration en azote, la concentration en lipides et la température. Le modèle détermine les valeurs optimales de ces paramètres pour produire plusieurs arômes fermentaires.

In English
Par Pascale Mollier
Mis à jour le 23/12/2016
Publié le 28/09/2016Longues Chaud Plaid Large Femme Hiver Laine Manteaux Manteau De Turn L54ARc3jq
Mots-clés : ALCOOL - AROME - FERMENTATION - LEVURE - VIN

Transformer le sucre en alcool : la réaction principale de la fermentation

Au cours de la fermentation par les levures, la réaction principale consiste à transformer le sucre en alcool. Dans la plupart des cas (vins secs), cette transformation doit être la plus complète possible. Optimiser cette réaction reste encore un enjeu majeur et un front de science, en particulier lorsque l’on cherche à diminuer la production d’alcool de la levure (1). Malgré tout, des progrès importants ont été faits en particulier en étudiant les effets de l’azote et des variations de température sur la vitesse de conversion du sucre en alcool et l’achèvement de la fermentation. Un simulateur a d’ailleurs été développé par l’équipe « Microbiologie » de l’UMR Sciences pour l’œnologie (sous licence Inra), qui permet aux professionnels de prédire l’impact de ces paramètres sur la durée de la fermentation alcoolique.

L’azote et la température jouent aussi sur la formation des arômes


Longues Chaud Plaid Large Femme Hiver Laine Manteaux Manteau De Turn L54ARc3jq La production de PHE (2-phényléthanol), qui participe à l’arôme de rose dans les vins, est optimale pour 200 mg/l d’azote et 28° C (partie bleue du diagramme). © Inra

Parallèlement à la synthèse d’éthanol, la levure produit des arômes fermentaires.

En utilisant une souche de levure surproductrice d’arômes, l’équipe « Microbiologie » de l’UMR Sciences pour l’œnologie a montré, en partenariat avec la société Lallemand, que l’azote d’abord, mais aussi la température, et dans une moindre mesure la concentration en lipides, sont les paramètres environnementaux les plus influents sur la formation des arômes. Ces travaux ont abouti à un modèle qui permet de prédire, à partir des valeurs initiales d’azote et de température, les cinétiques de formation de cinq arômes.Homme Bracelet Ut06673 CuirMétal Marron Miansai SGqpMUzV

« Nous ne sommes pas encore prêts pour un transfert de ce modèle mathématique à la profession car il a été établi dans des conditions de laboratoire, sur un moût synthétique et avec une seule levure (voir encadré 2). Mais nous allons tester maintenant ce modèle sur de vrais moûts et différentes souches de levures. Nous espérons d’ici quelques années pouvoir ajouter ce modèle de production d’arômes fermentaires au modèle de production d’éthanol, ce qui donnera aux viticulteurs la possibilité de contrôler les conditions de fermentation pour optimiser à la fois la production d’éthanol et la production de tel ou tel arôme » explique Jean-Roch Mouret.

Suivre en temps réel la production des arômes : un outil unique au monde…


Cinétique de production d'arôme isoamylalcool. © Inra

« Notre méthode permet de suivre la formation des arômes en temps réel. Nous avons mis en évidence que la production d’arômes fermentaires est plus importante en deuxième partie de fermentation qu’en première, ce qui n’était pas prévisible » poursuit le chercheur. Grâce à ces résultats, on sait qu’il vaut mieux cibler les interventions sur l’azote ou sur la température en deuxième partie de fermentation si l’on veut favoriser la production de ces arômes par la levure.

(1) Dans le cadre du changement climatique, les raisins sont de plus en plus sucrés et les vins de plus en plus alcoolisés. Il existe plusieurs procédés, en cours de développement au sein de l’Inra, pour diminuer le taux d’alcool dans le vin : réduire le taux de sucres du moût (grâce à la sélection variétale de vignes), extraire partiellement l’éthanol du vin par des techniques membranaires, ou encore utiliser une levure, brevetée par l’Inra et la société Lallemand, qui détourne une partie du sucre vers la formation de glycérol (cf article 4 de ce dossier).

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Jean-Roch Mouret UMR1083 Science pour l’œnologie
Département(s) associé(s) :
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Microbiologie et chaîne alimentaire
Centre(s) associé(s) :
Occitanie-Montpellier

Références

- Stéphanie Rolleroet al.2015. Combined effects of nutrients and temperature on the production of fermentative aromas by Saccharomyces cerevisiae during wine fermentation. Appl Microbiol Biotechnol. 99 : 2291–2304 DOI 10.1007/s00253-014-6210-9.

- Jean-Roch Mouret et al. 2015. Prediction of the production kinetics of the main fermentative aromas in winemaking fermentations. Biochemical Engineering Journal 103, 211–218.

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Le modèle expérimental

Les expériences ont été faites avec une souche surproductrice d’arômes (pour mieux les détecter et les mesurer) et sur un moût synthétique (pour que sa composition initiale soit parfaitement maitrisée). Les arômes libérés dans le moût au cours de la fermentation sont identifiés et mesurés par chromatographie en phase gazeuse. Un prélèvement automatique est réalisé toutes les heures dans la phase gazeuse, les concentrations d’arômes en phase gazeuse permettant de déduire celles de la phase liquide.

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Des centaines d’arômes dans un vin

Le vin contient quelques 1500 composés différents : sucres simples et complexes, éthanol, glycérol, minéraux, polyphénols (anthocyanes et tanins) et arômes. Les arômes se répartissent en trois catégories :

  • les arômes présents dans le raisin et liés à la variété (exemple : goût muscat)
  • les arômes fermentaires, produits au cours de la fermentation (alcools supérieurs et esters)
  • les arômes de vieillissement (exemple : arômes libérés par les fûts de chêne)

Parmi les arômes fermentaires - il en existe plus d’une centaine, les esters induisent des perceptions fruitées de plus en plus recherchées par les consommateurs. Leurs voies de synthèse sont complexes et leur régulation mal connue. Leur formation dépend essentiellement des souches de levures utilisées, mais les paramètres de l’environnement - azote, lipides et température - influent de manière non négligeable sur leur synthèse.

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Réduire la teneur en alcool des vins grâce à des levures
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