LA FERMENTATION ALCOOLIQUE

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1/ Les levures :

Définition : Ce sont des champignons unicellulaires de formes variables et infiniment petits appartenant au genre saccharomyces.

Composition de la levure :

                                                                                                                                 Membrane

Noyau

                                                                                                                                 Cytoplasme

Ensemble de composants : le Protoplasme

Reproduction : Les levures se reproduisent en milieu favorable (moût) et à température favorable (10 à 35°) par bourgeonnement, c’est à dire qu’un renflement apparaît et grossit de plus en plus ; Il finit par atteindre la taille de sa mère, se détache et se met à bourgeonner à son tour. Il faut pour cette reproduction 10 à 50 minutes, plusieurs millions se reproduisent en une journée.

Lorsque les conditions deviennent défavorables (absence de nourriture, trop d’alcool, froid) les levures épaississent leur membrane et forment ainsi une protection. Le protoplasme intérieur se rassemble en un certain nombre de petites cellules appelées spores qui s’entourent elles-mêmes d’une membrane.

Dès que le milieu redevient favorable, la membrane extérieure éclate et les spores s’échappent. Celles-ci grossissent et reprennent leur vie active.

Les levures trouvent dans les moûts de raisin tous les éléments nécessaires à leur existence (sucres, hydrate de carbone, composés minéraux et azotés, eau).

En présence d’oxygène, vie aérobie, les levures vivent, c’est à dire respirent, se nourrissent et se multiplient en dépouillant le liquide nourricier.

En absence d’oxygène, vie anaérobie, les levures vont en chercher dans certains corps instables tels que les sucres fermentescibles.

Cette action est appelée la FERMENTATION ALCOOLIQUE.

2/ La fermentation alcoolique :

Mode d’action : Büchner en 1897 a découvert qu’en l’absence de levures, avec un produit secrété par elles (les diastases), la fermentation alcoolique se faisait.

C’est donc par les diastases produites par les levures que se fait la fermentation alcoolique :

A/ la zymase :   qui transforme le glucose et lévulose en eau et en gaz carbonique.

B/ la sucrase :               qui transforme le saccharose en glucose et en lévulose.

C/ les protéases :          qui transforment les matières protéiques en matières azotées élémentaires.

D/ les oxydases :          qui fixent l’oxygène sur les matières colorantes et certains éléments du vin.

E/ les réductases :        permettent à l’hydrogène de se fixer.

Principales levures : Elles sont variées et nombreuses, par exemple 90 espèces pour les levures apiculées et 70 espèces pour les levures elliptiques.

Lors de la fermentation alcoolique, on peut observer :

• Dégagement de gaz carbonique, qui gêne la respiration, qui éteint une allumette, qui provoque un bouillonnement dans les cuves.
• Augmentation de la température, du cuvier et du moût.
• Augmentation de la couleur, les matières colorantes sont solubles dans l’eau et bien plus dan l’alcool.
• Changement d’odeur et de saveur, au début le liquide est sucré et à mesure de la fermentation il devient de plus en plus alcoolisé, un autre parfum apparaît.
• Diminution de la densité, transformation du sucre en alcool.
• Augmentation des volumes, dilatation des liquides par l’augmentation de la température et par le gaz carbonique qui s’échappe.

Au cours de la fermentation alcoolique, des corps vont se dissoudre :

-         Matières colorantes

-         Matières odorantes

-         Tanin

-         Vitamines

-         Huile… composants du raisin

-         Mais aussi des matières ajoutées par l’homme volontairement (SO2, saccharose) lors des rectifications.

-         Et également des corps étrangers, involontairement, provenant des matériels vinaires et des produits utilisés. 

Conditions favorables à une bonne fermentation alcoolique :

-         Présence des levures indispensable

-         Les levures doivent être immergées et vivre ainsi une vie anaérobie

-         La température doit se situer entre 20 et 25°C.

La durée des fermentations est variable.

Si tous les sucres fermentescibles sont utilisés, la fermentation alcoolique s’arrête.

La fermentation s’arrête si la teneur en alcool est de 15° à l’alcoomètre de Gay-Lussac. Des sucres non transformés peuvent donc rester dans le vin.

La fermentation alcoolique peut être arrêtée :

-         Involontairement par manque de surveillance (froid, trop grande pression, concentration)

-         Volontairement par adjonction d’alcool (mutage) ou de SO2.

3/ La fermentation malo-lactique :

Définition : C’est une fermentation secondaire. Des bactéries transforment l’acide malique (fort) en acide lactique (faible) avec dégagement de CO2 et formation de nouvelles saveurs et odeurs.

Elle peut se déclencher soit en même temps soit après la fermentation alcoolique ou plus tard, ou accidentellement en bouteille.

Conditions favorables à cette fermentation :

-         Influence de la masse : elle se fait mieux dans les grands récipients

-         Influence de la température : 25 – 30°C

-         Influence de l’acidité : voisine de 4,2 (évaluée en acide sulfurique)

-         Influence des sucres : les bactéries ont besoin de l’énergie d’autres substances.

Conditions défavorables à cette fermentation :

-         Influence du SO2 : antiseptique

-         Collage

-         Filtrage

Quelle est l’influence de cette fermentation sur la qualité du vin :

Elle apporte aux vins blancs du pétillant (perlé ou moustillant) comme aux : Muscadet sur lie, Crépy, Gaillac perlé, Sylvaner…

4/ La fermentation intracellulaire :

Les cellules de la baie ont besoin d’oxygène pour vivre. Privées de cet oxygène (saturation de SO2), elles vont le prendre dans les lacunes (espaces vides à l’intérieur d’un corps) du grain.

Lorsque cet oxygène est épuisé, un phénomène à l’intérieur des cellules se produit : c’est une fermentation intracellulaire (en l’absence de bactéries et de levures).

Les cellules obtiennent de l’oxygène par ces dégradations. Les réserves s’épuisent progressivement et finissent par disparaître. Les cellules sont détruites par les déchets formés (notamment l’alcool) et le manque d’oxygène.

Résultat : La pellicule du raisin change de consistance et tous ses éléments se mélangent au liquide :     - Apparition d’arômes spécifiques (vins plus fruités).

- Formation d’alcool

- Dégradation de l’acide malique (sans formation d’acide lactique) ce qui donne des vins plus souples.

5/ Et le vinaigre alors ?

La fermentation de l’alcool éthylique du vin par action d’un micro-organisme conduit à la formation de vinaigre ; ces micro-organismes forment un voile à la surface du vinaigre. Ils fixent l’oxygène de l’air sur l’alcool, le transformant ainsi en acide acétique : le vinaigre est donc une solution aqueuse d’acide acétique.

Lorsqu’on rajoute du vin dans le vinaigrier, il ne faut pas noyer le voile. Ce qu’on appelle « la mère du vinaigre » correspond à une agglomération de ces micro-organismes qui se sont multipliés ; Ils s’enfoncent alors au sein de la solution et deviennent néfastes pour le vinaigre.

Conclusion :

La fermentation alcoolique, connue depuis la nuit des temps, est à la base de l’élaboration de nombreux aliments tels que : la bière, le pain, le vin, le fromage…