Les clusters INNO’VIN et VINSEO ont organisé, le 23 mars 2018, leur deuxième rencontre INNOVINSEO à l’ENSAT. Sur le thème de la microbiologie au chai, 14 entreprises membres des deux clusters ont « pitché ». Retour sur la journée INNOVINSEO#2…
Cette IIème rencontre INNO’VINSEO se proposait de faire un état des lieux des solutions disponibles ou en devenir chez les fournisseurs vitivinicoles et la recherche des clusters INNO’VIN et VINSEO, en matière de maîtrise des fermentations alcoolique ou malolactique, de contrôle et régulation , mais aussi de lutte contre les contaminants et les flores d’altération. Trois chercheurs de renommée ont assuré la modération et l’animation des débats, Patricia Taillandier (DNO Toulouse), Jean-Michel Salmon (INRA Montpellier) et Isabelle Masneuf-Pomarède, Institut des Sciences de la Vigne et du Vin, pour trois sous-parties : Sélection microbienne, contrôle des fermentations et controle des contaminants.
Nous vous proposons de partager cette journée à travers la lecture des actes de la rencontre en téléchargement sur cette page.
Partie 1 : Sélection microbienne
Patricia Taillandier, INP-ENSIACET
Quand on sait qu’il existe des bons et des mauvais microbes la sélection microbienne prend tout son sens. Parmi une flore naturelle dans laquelle s’exprime toute la biodiversité du vivant l’idée de sélectionner les bons microbes est apparue très tôt après que l’on ait démontré la nature microbienne des agents des fermentations oenologiques. C’est ainsi que, alors que la préexistence existence des levures a été prouvée par Pasteur dans les années 1865, il était possible dès 1911 d’acheter des levures
sélectionnées sous forme de levains liquides. Plusieurs décennies plus tard le même processus s’est déroulé avec des souches de bactéries lactiques sélectionnées pour la fermentation malo-lactique.
La généralisation de la pratique de l’ensemencement par des souches sélectionnées a sans nul doute conduit à des progrès considérables dans le déroulement des vinifications : moins d’arrêts de fermentations, fermentations plus rapides, baisse de l’acidité volatile des vins, stabilisation microbiologique des vins améliorée, orientation des profils organoleptiques facilitée. Pourtant depuis une douzaine d’année on assiste à des mouvements importants des consommateurs vers des vins avec moins d’intrants, sans soufre, des vins plus « naturels » et les levures sélectionnées sont parfois décriées face aux levures du « terroir ». Cela sera surement le défi à relever dans l’avenir : convaincre le public qu’un microorganisme sélectionné reste naturel et surtout très utile!!
Il faudra aussi probablement produire des vins avec moins d’alcool. Pour cela les biotechnologies ont déjà modifié leur démarche et mise désormais sur la biodiversité. Il ne
s’agit plus seulement de faire travailler une souche pure mais bien d’associer entre eux plusieurs microorganismes pour notamment vinifier avec moins de soufre, c’est le biocontrôle, ou obtenir les profils fruités très demandés par les consommateurs par utilisation de non Saccharomyces. C’est une façon de reproduire la flore naturelle mais de manière controlée. Si cela est bien le cas pour la fermentation alcoolique la maîtrise complète de la fermentation malo-lactique reste encore un objectif à atteindre !!
La sélection de souches levuriennes et bactériennes garde donc tout son intérêt. Les progrès des biotechnologies offrent des outils pour le faire plus efficacement.
Les pitchs
1. Biocontrôle : du concept à la réalisation, Sandra Escot, LALLEMAND
2. Exploiter la diversité microbienne tout en garantissant des produits de qualité, Annabelle Cottet, OENOBRANDS
3. Sélection des levures oenologiques pour la fermentation alcoolique : comment allier phénotype et génotype pour tirer le meilleur de la diversité ? Joana Coulon, BIOLAFFORT
4. Utilisation d’une souche sélectionnée de Lactobacillus plantarum afin de maîtriser les populations de flores spontanées de contamination et d’augmenter le fruité des vins
Anne-Claire Bauquis, CHR HANSEN
Partie 2 : Pilotage des fermentation
Jean-Michel Salmon, INRA Pech rouge
Jean Michel-Salmon travaille sur la microbiologie des vins depuis plus de 35 ans. Son expérience lui permet de mesurer comment la maîtrise de la microbiologie a permis d’améliorer considérablement la qualité des vins.
D’abord sur l’amélioration des procédés de sélection de levures et bactéries. Ensuite la maîtrise des fermentations grâce à une meilleure connaissance sur les levures (leur physiologie, leur développement, leur rôle) et une régulation fine des températures de fermentation. Aujourd’hui, grâce à ces évolutions, les arrêts de fermentation alcoolique n’existent quasiment plus.
Aujourd’hui le contexte évolue et devient plus complexe. La viticulture biologique, voire biodynamique, se développe, les doses de SO2 se réduisent et le réchauffement climatique, tout comme les pratiques viticoles, modifie les caractéristiques des moûts. Les effets se combinent les uns aux autres. Par exemple, un moût moins acide rend le SO2 moins actif.
Pour maîtriser, il faut connaître. Il est donc important de connaître la microflore des baies à l’entrée de la vendange mais aussi dans le moût. Des méthodes, simples et accessibles, restent à mettre au point. Il faut également être en mesure d’éliminer ensuite les flores indésirables et d’utiliser les outils de maîtrise des fermentations disponibles (températures, etc..).
Les pitchs
1. L’observation directe, un outil de pilotage des populations fermentaires au chai, Thibault Coursindel, LABORATOIRE NATOLI
2. La stabilisation microbienne des vins : cas concrets de partenariats sur les Champs Electriques Pulsés, les UV-C et un extrait anti-microbien biosourcé, François Davaux, IFV
3. Cytométrie en flux ; un nouvel outil d’audit et de pilotage de la vinification et de l’élevage permettant une vision exhaustive de la population microbienne, Cédric Longin, OENOSCIENCES
4. La gestion des microbes par la maîtrise thermique, Philippe De Cock, BRUNET ERTIA
5. Héclipse : la simplicité au service de la performance, Justine Larrous, D-INNOVATION
Partie 3 : Contrôle des contaminants
Isabelle Masneuf-Pomarède, Institut des Sciences de la Vigne et du Vin
«Depuis la naissance de la vigne il y a plus de 7000 ans, l’homme a cherché à optimiser les processus fermentaires à l’origine de l‘élaboration du vin, en sélectionnant de façon inconsciente les microbes les plus adaptés au processus de transformation du raisin en vin. Les scientifiques utilisent d’ailleurs le terme de « domestication» pour désigner, chez certaines espèces, des groupes d’individus issus du même substrat fermenté et proches d’un point de vue génétique ou la présence de signatures génétiques dans
les génomes en lien avec l’activité humaine. Paradoxalement, la connaissance des mauvais microbes et des moyens de contrôle au chai est beaucoup plus récente, datant de la deuxième moitié du XXième siècle, autorisant désormais une production régulière de vins aux qualités aromatiques et gustatives avérées.
Les avancées récentes concernant la microbiologie du vin sont pour beaucoup liées à l’avènement de la biologie moléculaire, à l’étude de la séquence des génomes, au développement de nouvelles méthodes analytiques et d’outils de pilotage des fermentations. Mais les progrès réalisés jusqu’à présent dans la maîtrise des processus microbiens sont actuellement questionnés dans un contexte environnemental, sanitaire et sociétal en pleine mutation.
Ainsi, la filière vitivinicole, en réponse aux attentes des consommateurs, s’engage de plus en plus dans la production de vins à faibles teneurs en sulfites voire zéro sulfites et le développement des vins «natures», élaborés sans recours aux produits oenologiques et en particulier sans dioxyde de soufre. Ces vins trouvent un accueil très favorable chez certains consommateurs et développent leurs parts de marché. Cependant, la réduction voire l’absence d’ajout de dioxyde de soufre n’est pas sans poser des questions scientifiques et techniques concernant la maîtrise des communautés microbiennes lors des fermentations, de l’élevage et la stabilité microbiologique des vins. Certains défauts organoleptiques jusqu’à présent extrêmement rares (vins filants, goût de souris, …) sont en recrudescence et font à nouveau l’objet de travaux de recherche. La possibilité de récolter des baies saines à maturité voire en surmaturité plus régulièrement d’un millésime à l’autre associée à un contexte climatique changeant s’accompagne également de profondes évolutions de la composition des raisins avec des conséquences sur la fermentescibilité des moûts (teneurs en sucres qui augmentent) et la stabilité microbiologique des vins (évolution systématique du pH depuis près d’un siècle).
Ces évolutions contraignent vinificateurs et professionnels de la filière à adapter leurs pratiques oenologiques et leur gamme en sélectionnant de nouveaux levains et activateurs de fermentation. Il devient notamment urgent de proposer aux praticiens des solutions alternatives au dioxyde de soufre ; certains travaux y sont consacrés
actuellement (microorganismes à activité de bioprotection, nouveaux traitements physiques pour la stabilisation microbienne des vins). Des outils innovants de diagnostics microbien utilisant notamment la cytométrie en flux et d’autres à venir (méthode de MALDI-TOF/MS, Droplet Digital PCR) permettront désormais un suivi fiable des
populations microbiennes et le diagnostic précoce et rapide des microorganismes d’altération, à des seuils de populations de plus en plus bas. Enfin, en parallèle de l’émergence de nouvelles méthodes d’améliorations génétiques des souches basées sur des approches non OGM (breeding, évolution dirigée), un intérêt tout particulier
doit être accordé aux opportunités et aux défis associés au développement de la biologie de synthèse et de ses champs d’application pour l’amélioration des microorganismes du vin dans un futur proche.
Dans ce contexte en pleine mutation, les rencontres INNO’VINSEO constituent une réelle opportunité pour les différents acteurs de la filière, fournisseurs industriels, chercheurs et consultants de partager leurs expertises et de faire le point sur les solutions innovantes désormais proposées pour la maîtrise des fermentations et des
microorganismes d’altération, point clé vers l’obtention de vins de qualité exprimant les différents terroirs.
Sans oublier les acquis du passé, la réponse aux exigences des consommateurs en matière de réduction des intrants tout en maintenant la qualité des vins ne réside probablement pas en une solution unique, mais dans la construction d’itinéraires basés sur l’intégration de différents procédés et informations issues d’outils de
diagnostics innovants. Plus que jamais, des actions concertées et collaboratives favorisant les synergies entre experts du domaine doivent permettre d’anticiper les besoins de la filière pour répondre aux défis majeurs de demain.»
Les pitchs
1. Détection des contaminants du vin : microscope, culture sur boîte ou Q-PCR, faire le bon choix au bon moment, Jean-François Gilis, VIVELYS
2. Techniques d’identification et de quanticiation de l’impact des micro-organismes indésirables en oenologie, Pascal Chatonnet, LABORATOIRE EXCELL
3. Analyses microbiennes innovantes en oenologie, Julie Maupeu, MICROFLORA
4. Système de terrain pour la détection des micro-organismes, Maxime Rousseau, CEA TECH
5. TYPEBRETT : un test moléculaire permettant de prédire la résistance aux sulfites de Brettanomyces bruxellensis, Warren Albertin, ISVV
