Lalvin VP41®: au-delà de la fermentation malolactique, une bactérie

Lalvin VP41®: au-delà de la fermentation malolactique,
une bactérie œnologique à fort impact sensoriel
74
résumé
L’inoculation de bactéries sélectionnées
aide à contrôler le déclenchement et la durée de la
fermentation malolactique. Elle exerce aussi un effet
positif sur l’arôme du vin et donc sa qualité sensorielle. La bactérie Lalvin VP41®, isolée à partir de vins
Amarone Valpolicella, se distingue par son adaptabilité à de hautes teneurs en alcool (jusqu’à 16 %
vol.) et par sa remarquable tolérance à un faible pH
abstract
(jusqu’à 3,1). Dans des conditions aussi difficiles et
helps to control the start-up and the length of the
sans inoculation d’une bactérie sélectionnée, où on
malolactic fermentation. It also exercises a positive
assiste souvent à un retard, voire à l’échec complet
effect on the aroma of the wine and thus its quality.
de la FML, Lalvin VP41 affirme son efficacité, grâce
The bacterium Lalvin VP41®, isolated from Amarone
à un vaste champ d’application.
Valpolicella wines, distinguishes itself by its adapta-
En parallèle, elle favorise la formation des esters
bility with high contents in alcohol (until 16 %) and
de fruits et intensifie l’arôme de baies rouges dans
by its remarkable tolerance in a low pH (until 3.1).
les vins rouges. Elle a un faible degré d’affinité avec
In conditions so difficult and without inoculation of a
l’acide citrique, ce qui en ralentit la dégradation
selected bacterium, there is often a delay or even a
et restreint la formation de diacétyle. Ainsi, Lalvin
complete failure of the MLF.
VP41
convient également pour l’élaboration des
Lalvin VP41® confirms its efficiency due to a vast
vins blancs en leur conférant des notes fruitées plus
scope. It favors the formation of fruity esters and in-
soutenues.
tensifies the aroma of red berries in red wines. It has
®
®
The inoculation of selected bacteria
a low degree of affinity with citric acid, which slows
Sibylle A. KRIEGER
Lallemand In den Seiten 53,
D-70825 Korntal-Muenchingen,
Allemagne
[email protected]
+33562745555
Ann DUMONT
Lallemand 1620,
rue Préfontaine,
Montréal (QC) Canada
H1W 2N8
Sandra ESCOT
Anthony SILVANO
Magali DÉLÉRIS-BOU
Lallemand 19,
rue des Briquetiers, BP 59,
31702 Blagnac Cedex France
Sibylle A. KRIEGER
Mots clés
Bactérie, adaptabilité, arômes
down its degradation and therefore restricts the formation of diacetyl. Thus, Lalvin VP41® also suits for
white wines by conferring them more steady fruity
notes.
Keywords
Bacteria, adaptability, aromas
elevage et conditionnement des vins
Beyond the malolactic fermentation, a wine bacteria
with high sensory impact
75
21
L
a fermentation malolactique (FML)
dans le vin découle de l’activité métabolique d’un nombre relativement faible de
bactéries lactiques appropriées. On considère
que la diminution de l’acidité et la modification
des propriétés aromatiques du vin à la suite de
cette seconde fermentation permettent d’améliorer la qualité du vin, en particulier celle des
vins rouges mais aussi celle des vins blancs.
Pour contrôler la FML, le recours à l’inoculation avec des bactéries sélectionnées a gagné
en popularité auprès des producteurs de vins.
En effet, dans des conditions de vinification
difficiles (faible pH et très haute teneur en
acide malique, ou très haut degré d’alcool), des
bactéries œnologiques particulièrement vigoureuses sont nécessaires pour réussir la FML.
Mais au-delà du bon déroulement de la FML,
© Lallemand
nos récentes études permettent de considérer la
contribution sensorielle de certaines bactéries
sélectionnées et ouvrent de nouvelles opportunités pour les vinificateurs.
• Facteurs ayant un impact sur
la fermentation malolactique
Le SO2, le pH, la teneur en alcool et la température ont un impact notoire sur le déroulement
de la FML dans le vin. Pour réussir la FML,
les valeurs associées à ces facteurs doivent respecter les seuils établis pour la croissance bactérienne. Il convient de garder à l’esprit que
ces facteurs agissent en synergie, c’est à dire
que les influences combinées exercent un effet
beaucoup plus important que la somme des facteurs individuels. Ainsi, l’influence positive d’un
composant peut compenser l’influence négative
Lalvin VP41®: au-delà de la fermentation malolactique,
une bactérie œnologique à fort impact sensoriel
76
1 point chacun
2 points chacun
8 points chacun
10 points chacun
Alcool (% vol)
FACTEUR
<13
13 – 15
15 – 17
> 17
➔
Evaluation
pH
>3,4
3,1 – 3,4
2,9 – 3,1
< 2,9
➔
SO2 libre (mg/L)
<8
8 – 12
12 – 15
> 15
➔
SO2 total (mg/L)
<30
30 - 40
40 - 60
> 60
➔
Température (°C)
18 - 22
14 – 18 ou 22 - 24
10-14 ou 22 - 24
< 10 ou >29
➔
Besoins en azote de la levure
Faibles
Moyens
Elevés
Très élevés
➔
Sans problème
Levure légèrement
stressée
FA ralentie
ou arrêtée
Contact prolongé
avec la levure
➔
2-4
4 – 5 ou 1 - 2
5 - 7 ou 0,5 - 1
> 7 ou > 0,5
➔
<2
2-4
4-6
>6
➔
Déroulement de la fermentation
alcoolique
Concentration initiale d’acide
malique (g/L)
Vitesse maximale de la FA
(diminution de la valeur Brix/jour)
Remarque : ce tableau d’évaluation ne tient pas compte des facteurs dont l’impact sur la FML est moins connu, dont la concentration d’oxygène dissous,
la teneur en polyphénol, le compactage des lies, les résidus de pesticides, etc.
RESULTATS
Favorable : < 13 points – Surveiller le développement de la flore indigène (Brettanomyces, bactéries contaminantes, etc.)
Inoculer rapidement avec des bactéries œnologiques sélectionnées.
Plus ou moins favorable : 13 – 22 points – Sélectionner la bactérie adaptée pour le vin. Un nutriment bactérien peut être nécessaire.
Difficile : 23 – 40 points – Utiliser de préférence une bactérie de type 1-STEP® adaptée au vin. Rajuster les conditions de manière à faciliter la FML : température,
nutrition des bactéries, etc.
Extrême : >40 points – Procéder à une analyse rapide ou consulter votre représentant Lallemand. Améliorer les conditions avant de procéder à l’inoculation : coupage,
désacidification, température, nutrition des bactéries, etc.
tableau 1
d’un ou plusieurs autres composants. Le tableau
1 présente les principaux facteurs influant sur
la FML et peut aider à évaluer les chances de
réussite de la FML dans un vin donné.
La bactérie d’Œnococcus oeni Lalvin VP41®
a été sélectionnée dans le cadre d’un projet de
recherche européen conjoint, Craft in Fair Project, dont l’objectif était de déterminer la contribution d’Œnococcus oeni à la qualité et à la typicité, en lien avec le terroir, de vins européens.
Pour la première fois, des caves commerciales
Evaluation des
facteurs influant
sur la fermentation
malolactique.
Déroulement de la
FML dans un vin blanc
Trebbiano Toscano 2007
(Toscane, Italie) après
l’inoculation spontanée
avec différentes bactéries,
en comparaison avec une
FML spontanée; 13,8%vol.,
pH 3,3, température 16°C.
figure 1
1,6
et des instituts viticoles provenant de différents
pays ont mis leurs ressources en commun pour
sélectionner une bactérie œnologique hautement efficace en tenant compte à la fois des
aspects microbiologiques et œnologiques. Cette
bactérie a été retenue pour son excellente résistance aux caractéristiques physicochimiques
limitantes du vin. Les seuils d’application de
Lalvin VP41® sont les suivants : jusqu’à 16 %vol.
d’alcool, jusqu’à pH 3,1, jusqu’à un SO2 total
de 60 mg/L, une activité optimale entre 16 et
24°C, et de faibles besoins en nutriments (ajout
recommandé en conditions difficiles).
Matériel et méthodes
1,4
1,0
0,8
spontanée
VP41©
souche ML1
souche ML2
souche ML3
0,6
0,4
0,2
ct
.
22
o
o
ct
.
oc
t.
20
oc
t.
18
t.
16
o
c
ct
.
Temps (en jours)
14
t.
oc
12
o
oc
t.
10
8 t.
oc
t.
6 ct
.
4 oc
pt
.
2 o
pt
.
se
28
30
se
pt
.
0,0
26
se
Acide malique (g/L)
1,2
La bactérie Lalvin VP41® a été sélectionnée à
partir d’un Amarone della Valpolicella.
Quatre séries d’expérimentations ont été réalisées en blanc et en rouge, sur des matières premières difficiles, afin de démontrer l’intérêt de
cette souche.
➔ Essai 1 : cet essai a été réalisé en Bourgogne
sur un chardonnay 2002 affecté par les facteurs
limitants suivants : pH faible (3,1), SO2 total élevé
(50 mg/L), teneur en alcool moyenne (13,4 %
elevage et conditionnement des vins
77
2,0
Cab 15% v/v, pH 3,55 Lalvin VP41 ®
Cab 16% v/v, pH 3,56 Lalvin VP41®
Shiraz 16.5% v/v, pH 3,61 Lalvin VP41®
1,5
Acide malique (g/L)
vol.) et température de 17°C. Trois modalités ont
été réalisées. Fermentation spontanée ; ensemencement avec Lalvin 31® ; ensemencement avec
Lalvin VP41® et ensemencement avec ML 1, au
dosage recommandé.
➔ Essai 2 : essai effectué sur des lots de 100
litres dans les caves expérimentales d’ISVEA
(Toscane, Italie) (fig.1), un vin blanc Trebbiano
Toscano 2007 a été inoculé simultanément
avec quatre bactéries œnologiques différentes.
Les moûts ont été inoculés avec la levure sélectionnée Cross Evolution® (25 g/hL), réhydratée
au préalable avec le protecteur de levures GoFerm® Protect (30 g/hL) avant d’être répartis
dans les cuves. Au bout de 24h, les bactéries
œnologiques ont été mises en suspension dans
l’eau à 20 °C pendant 15 minutes, conformément aux directives du fabricant, puis inoculés
directement dans le moût en fermentation. Au
premier tiers de la fermentation alcoolique (FA),
on a ajouté 40 g/hL de Fermaid®E Blanc, un
nutriment levurien spécifique. Le témoin est un
lot non ensemencé (fermentation malolactique
spontanée). La fermentation malolactique a été
conduite à une température de 16°C.
➔ Essai 3 : en Australie, deux cabernet-sauvignon et une syrah (fig.2) du millésime 2005 ont
été ensemençés avec Lalvin VP41® par l’AWRI.
Les degrés alcooliques étaient respectivement
16%v/v ; 15%v/v et 16,5%v/v. Dans les chaudes
régions viticoles de l’hémisphère sud, les hautes
teneurs en alcool constituent le principal facteur
limitant.
➔ Essai 4 : essai réalisé à Bordeaux en 2005
sur des vins de merlot très riches en tanins.
Afin d’étudier l’influence de Lalvin VP41® sur
les qualités sensorielles des vins, 3 autres séries
d’essais ont été réalisées :
➔ Essai 5 : expérimentation réalisée par l’Australian Wine Research Institute (AWRI) sur un
cabernet-sauvignon 2006 de Clare Valley (Australie) : fermentation alcoolique avec la levure
sélectionnée Lalvin 2056®. Puis le pH a été porté
à 3,3 et le vin a été inoculé avec trois souches ML
différentes, Lalvin VP41, R1106, R1118, pour
réaliser la fermentation malolactique à une température de 18°C en conditions particulièrement
difficiles, avec un faible pH et une teneur élevée
en alcool (14,7 % vol.).
1,0
0,5
0,0
5
10
15
Temps (en jours)
20
25
figure 2
➔ Essai 6 : étude menée à l’AWRI sur la production de diacétyle de Lalvin VP41, composé
participant à la note beurrée. Essai sur cabernetsauvignon 2008 (Adelaide Hills, Australie) : inoculation séquentielle avec différentes bactéries
œnologiques.
➔ Essai 7 : essais sur chardonnay 2010 produits dans la région de Baden, en Allemagne.
Observation de la cinétique de dégradation de
l’acide malique dans un vin de faible pH (3,15)
et à 13%vol. d’alcool, inoculé avec Lalvin VP41®
à la fin de la FA, en comparaison avec deux
souches citrate-négatives. Mesure des concentrations de diacétyle dans les essais et le témoin
sans FML.
Résultats et discussion
Afin de vérifier et démontrer les bonnes performances de la souche Lalvin VP41®, des expérimentations ont été conduites dans différents
pays en situation réelle. Elle a été évaluée sur
le plan de la vitesse fermentaire, la résistance à
l’alcool, la résistance aux tannins et sur sa qualité
aromatique. Le lien entre l’acide citrique et la
réduction du diacétyle a également été étudié.
• Évaluation de la vitesse de fermentation
Deux essais ont été réalisés afin d’évaluer la
rapidité fermentaire de cette souche (essais 1 et
2). Dans le premier, la bactérie Lalvin VP41® a
été comparée à trois souches de références : fermentation spontanée, Lalvin 31® et ML1. Les
Cinétique de dégradation
de l’acide malique dans
des vins de cabernet et
shiraz 2005 (Australie du
Sud) après l’inoculation
séquentielle par Lalvin
VP41.
Lalvin VP41®: au-delà de la fermentation malolactique,
une bactérie œnologique à fort impact sensoriel
78
résultats (non présentés) montrent que Lalvin
VP41® a une vitesse de fermentation supérieure
aux souches de référence avec une durée totale
de FML de 35 jours contre plus de 45 pour les
références. La vitesse fermentaire de la souche
est donc tout à fait satisfaisante.
Dans le deuxième essai, présenté figure 1,
sur un vin blanc de Toscane, la bactérie Lalvin
VP41® a été comparée à quatre autres souches.
Là encore, elle a été la plus rapide à terminer la
FML, en 10 jours tandis que les autres modalités
ont nécessité entre 16 et 25 jours. La FML spontanée ne s’est pas déclenchée.
• Évaluation de la résistance à l’alcool :
essai 3
La figure 2 présente les résultats d’essais en
cave lors des vendanges de 2005 sur des vins
rouges issus de cabernet-sauvignon et de syrah,
en Australie. Dans les chaudes régions viticoles
de l’hémisphère sud, les hautes teneurs en alcool
constituent le principal facteur limitant. Dans
ces conditions, LalvinVP41® a démontré une très
grande tolérance lors de l’inoculation et après la
fermentation alcoolique, et ce, même pour des
teneurs en alcool supérieures à 15 % vol.
• Évaluation de la sensibilité aux tanins :
essai 4.
Afin de vérifier la résistance de cette souche
aux tanins, des essais ont été menés à Bordeaux
en 2005 sur des vins de merlot très riches en
tannins. Le merlot est un cépage naturellement
riche en tannins galloylés connus pour inhiber
Fermentation malolactique
dans un vin de merlot
2005 (Bordeaux, France) ;
14 % vol., pH 3,5, SO2 total
52 mg/L, 23°C.
la fermentation malolactique. Lalvin VP41®
a permis une fermentation malolactique très
rapide de 16 jours (fig. 3) tandis que la FML
spontanée a nécessité plus de 30 jours. Cette
souche a donc montré une grande résistance aux
tannins galloylés.
figure 3
3,0
Merlot, spontanée
Merlot, Lalvin VP41©
Acide malique (g/L)
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
0
5
10
15
20
25
Temps (en jours)
30
35
40
• Renforcement de l’arôme de fruits rouges
des vins rouges
L’AWRI a étudié l’influence de différentes bactéries œnologiques sur les qualités sensorielles et
la teneur en composés aromatiques dans des vins
de pinot noir, de cabernet-sauvignon et de merlot
(Bartowsky et al. 2011).Tous les vins fermentés
au moyen de Lalvin VP41® avaient une teneur
elevage et conditionnement des vins
79
120
pH 3,3
110
Total des esters
de fruits rouges
(% relatif)
100
90
80
1
Évaluation sensorielle
(par rapport au témoin
sans FML)
0,5
0
Notes de framboise
Fruits noirs frais
-0,5
Fruits noirs cuits
Fruité global
R1118
R1106
VP41®
Sans FML
-1
figure 4
© Lallemand
en esters de fruits rouges, notamment l’acétate
de 2-méthyl propyl et le butanoate d’éthyle, sensiblement accrue. Lors de l’analyse sensorielle,
ces vins ont également été jugés supérieurs pour
l’arôme fruité global et pour les arômes de baies
rouges.
Dans l’essai 5, malgré un faible pH (3,3) et
une teneur élevée en alcool (14,7 % vol.), les
trois souches ont assuré la dégradation de l’acide
malique, laquelle s’est déroulée lentement, mais
en continu.
Pour différentes valeurs de pH, le métabolisme des souches d’O. oeni exerce une influence
notable sur la production des esters d’éthyle,
qui contribuent au développement des notes de
fruits rouges dans les vins de cabernet-sauvignon.
La teneur totale en esters de fruits rouges a été
mesurée (fig. 4) ainsi que l’impact sensoriel de
LalvinVP41®. Malgré un faible pH de 3,3, la
teneur totale de ces esters était nettement plus
élevée dans les vins ayant achevé la FML par rapport aux vins sans FML. On a pu constater pour
les souches d’O. oeni du type VP41® et R1106
des concentrations accrues des composés volatils se formant lors de la fermentation, en particulier ceux contribuant au développement d’un
arôme de fruits rouges (Pineau et al., 2009). Cela
démontre un lien clair entre l’accroissement de la
teneur en esters d’éthyle et la perception sensorielle renforcée de notes de fruits rouges dans ces
vins de cabernet-sauvignon après la FML avec
Teneur totale en esters
de fruits rouges et
évaluation des propriétés
sensorielles des vins de
cabernet-sauvignon (Clare
Valley, Australie du Sud,
2006) après la FML avec
trois souches différentes
d’Oenococcus oeni
(présenté sous la forme de
pourcentage relatif à un
vin sans FML).
Lalvin VP41®: au-delà de la fermentation malolactique,
une bactérie œnologique à fort impact sensoriel
80
16
14
sans FML
R1106
VP41©
R1118
12
10
8
6
4
2
0
Clare Valley
Adelaide Hills
Landhorn Creek
Padthaway
figure 5
Concentration en diacétyle
dans les vins de cabernetsauvignon 2008 (Adelaïde
Hills, Australie) à la fin de la
FML suivant une inoculation
séquentielle (Bartowsky,
2011).
Concentration en
diacétyle dans des vins
de chardonnay 2010
(Baden, Allemagne) après
l’inoculation séquentielle
avec Lalvin VP41 et deux
bactéries citrates-négatives,
par rapport au vin témoin
sans FML.
des souches spécifiques d’O. oeni (Bartowsky et
al., 2011).
L’AWRI a mené des essais comparables pour
les millésimes 2008 et 2009 de vins de cabernetsauvignon issus du même domaine viticole de
Clare Valley, en utilisant ces trois souches.
Pour les deux millésimes, les souches d’Œnococcus oeni Lalvin VP41® et R1106 ont systématiquement produit des vins avec une concentration accrue des composés volatils se formant
pendant la fermentation malolactique, lesquels
favorisent l’apparition de l’arôme de baies rouges
dans les vins de cabernet-sauvignon. Lors de la
dégustation, on a également relevé des arômes
de baies noires et rouges plus intenses dans
ces vins de cabernet-sauvignon, de même que
des arômes de fruits plus prononcés en fin de
bouche. Ces essais, comme ceux menés avec
d’autres variétés de vins rouges, démontrent que
la FML achevée avec la souche Lalvin VP41®
contribue à rehausser les arômes de fruits
rouges.
• Faible production de diacétyle
De nombreux essais (Bach et al., 2003) ont
démontré que l’acide acétique ne se forme pas
pendant la fermentation malolactique active.
Dans les faits, une légère augmentation n’a été
tableau 2
Traitement
Diacétyle (mg/L)
FML avec Lalvin VP41®
0,12
FML avec ferment citrate-négatif 1
0,16
FML avec ferment citrate-négatif 3
0,12
Vin témoin sans FML
0,10
observée que pendant le dernier tiers de la FML,
ou une fois la FML achevée, avec la dégradation
de l’acide citrique. En fonction de l’oxygène présent ou disponible et du potentiel redox du vin,
l’acide citrique est le plus souvent transformé
en acide acétique, dont une partie se transforme
en diacétyle. Pendant la FML, le diacétyle est
un important métabolite des bactéries lactiques.
En petites quantités, il constitue un composant
aromatique qui peut être recherché. En grandes
quantités, il peut entraîner l’apparition d’une
note beurrée indésirable dans les vins blancs.
Nos propres essais, ainsi que des études menées
au Geisenheim Research Institute (Knoll et al.,
2011), ont montré que sous l’effet de Lalvin
VP41® la dégradation de l’acide citrique survenait tardivement, vers la fin de la FML, voire
après son achèvement.
Une autre étude, l’essai 6, menée à l’AWRI
(Bartowsky, 2010) a également démontré que
cette bactérie ne produisait que très peu de diacétyle. La figure 5 montre les teneurs en diacétyle dans un cabernet-sauvignon 2008 (Adelaide
Hills, Australie) après l’inoculation séquentielle
avec différentes bactéries œnologiques. Lalvin
VP41® a produit les plus petites quantités de
diacétyle.
Lors d’essais conduits à Veitshöchheim, en
Allemagne (Köhler et al., 2011), Lalvin VP41® a
été comparée, notamment, à des bactéries ML
citrate-négatives. Les teneurs en diacétyle dans
les vins fermentés avec VP41® étaient aussi
faibles que dans les vins qui avaient été ensemencés avec les cultures citrate-négatives.
Ces résultats ont été confirmés lors de l’essai 7
mené sur des vins de chardonnay du millésime
2010 produits dans la région de Baden, inoculés
avec Lalvin VP41® à la fin de la FA, en comparaison avec deux souches citrate-négatives.
Lalvin VP41® a agi efficacement malgré le faible
pH (3,15) et a dégradé l’acide malique en moins
de trois semaines, alors que les deux cultures
citrate-négatives ont mis cinq et six semaines
respectivement pour arriver au même résultat.
Les concentrations de diacétyle (tabl. 2) étaient
faibles dans les trois vins soumis à la FML (0,12
- 0,16 mg/L) et ne présentaient qu’une légère
augmentation par rapport au vin sans FML
(0,1 mg/L).
elevage et conditionnement des vins
81
Conclusion
Sélectionnée à partir d’un Amarone della Valpolicella, Lalvin VP41® est une bactérie œnologique vigoureuse qui se montre tout aussi efficace
dans les vins présentant un faible pH et une forte
acidité, que dans les vins ayant une haute teneur
en alcool. Les études menées dans pratiquement toutes les régions viticoles du monde ont
confirmé son efficacité. Lalvin VP41® bénéficie
en plus d’un métabolisme spécifique qui favorise
la formation des esters fruités et, par conséquent,
intensifie l’arôme de baies rouges dans les vins
rouges. Elle présente un faible degré d’affinité
avec l’acide citrique, ce qui en ralentit la dégradation et restreint la formation du diacétyle. Ainsi,
Lalvin VP41® convient également pour les vins
blancs en leur conférant des notes fruitées plus
soutenues. Son vaste champ d’application et son
implantation rapide expliquent le grand succès
que remporte Lalvin VP41® depuis sa mise en
marché, en 2002.
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• Köhler H. J., Maier C., Burkert J. U. & J. V. Herrmann, 2011. Diacetyl – heute noch ein
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