Fiche de révision : Constituants chimiques de la vendange

Plan du Cours

  1. Sucres et évolution de la baie
  2. Acides organiques du raisin
  3. Composés phénoliques du raisin
  4. Substances aromatiques du raisin
  5. Substances pectiques et viscosité
  6. Substances azotées et fermentation
  7. Enzymes de la vendange
  8. Vitamines et fermentation alcoolique
  9. Substances minérales du moût

1. Sucres et évolution de la baie

★ À maîtriser

  • La pulpe contient deux hexoses à six atomes de carbone : le glucose, un aldose, et le fructose, un cétose.

📌 Le glucose et le fructose sont fermentescibles en anaérobiose et réducteurs, tandis que le saccharose est non fermentescible et non réducteur avant son hydrolyse en glucose et fructose.

  • À maturité, la baie contient environ 200 à 300 g/L de sucres, dont environ 100 g/L de glucose et 100 g/L de fructose.

Compléments

  • Le saccharose, synthétisé dans les parties herbacées, est hydrolysé dans les cellules de la pulpe par l’invertase.

  • Après la véraison, la baie accumule environ 4 à 5 g de sucre par jour.

  • Les vins secs contiennent 0 à 4 g/L de sucre résiduel, les demi-secs 4 à 12 g/L, les moelleux 12 à 45 g/L et les liquoreux à partir de 45 g/L.

  • Les sucres de la baie sont un marqueur de maturité de la pulpe et sont transformés en éthanol pendant la fermentation alcoolique.

Astuce mémo

Véraison → accumulation → fermentation

2. Acides organiques du raisin

Notions clés & Définitions

  • Acidité totale : L’acidité totale correspond à la somme des fonctions acides libres et se détermine par titrimétrie, en meq/L ou en g/L d’H₂SO₄.

★ À maîtriser

  • L’acide tartrique et l’acide malique constituent environ 90 % des acides de la pulpe et se trouvent en partie libres, mais surtout salifiés sous forme de sels acides de potassium.

  • L’acide tartrique L+ est spécifique de la vigne, est synthétisé dans le raisin vert et constitue l’acide le plus fort du raisin.

Compléments

  • L’acide malique L− se trouve dans tous les fruits et est synthétisé dans les tissus chlorophylliens par hydrogénation de l’acide oxaloacétique, pyruvique ou citrique.

  • L’acide citrique peut provenir des racines, est dégradable par les bactéries lactiques et complexe le fer.

  • À maturité, le pH du raisin se situe entre 2,8 et 3,8, l’acide tartrique entre 4 et 10 g/L et l’acide malique entre 1 et 7 g/L.

  • Pendant la fermentation alcoolique, les teneurs en acides tartrique et malique diminuent ; pendant la fermentation malolactique, l’acide malique et l’acide citrique diminuent, tandis que l’acide tartrique reste plutôt stable.

Astuce mémo

Tartrique : vigne ; malique : fruits

3. Composés phénoliques du raisin

Notions clés & Définitions

  • Composé phénolique : Un composé phénolique comporte une fonction phénol, un cycle benzénique et un groupement hydroxyle.

★ À maîtriser

  • Le raisin contient cinq anthocyanes :

    • Malvidol
    • Cyanidol
    • Delphinidol
    • Péonidol
    • Pétunidol
  • Les tanins se trouvent dans la pellicule, les pépins et la rafle ; ils résultent de la polymérisation des catéchines, avec environ 10 unités dans les tanins de pépins et 30 dans ceux de pellicule.

  • Les tanins contribuent à l’astringence, à l’amertume, à la charpente et au corps du vin, à la couleur par condensation avec les anthocyanes, à l’activité antioxydante et à la stabilisation contre la casse protéique.

Compléments

📌 Les composés phénoliques se répartissent entre composés non flavonoïdes à structure simple et composés flavonoïdes.

  • Les acides cinnamiques et benzoïques peuvent s’oxyder en quinones responsables du jaunissement et peuvent être des précurseurs de phénols volatils.

  • Le resvératrol est présent dans la pellicule de certains cépages et peut contribuer à la résistance à certaines maladies fongiques.

  • Les anthocyanes apparaissent environ deux semaines avant la véraison, s’accumulent puis se dégradent pendant la maturation ; le raisin noir en contient 500 à 3 000 mg/kg et le vin rouge jeune 200 à 1 500 mg/L.

  • Les tanins de pellicule se solubilisent pendant toute la macération, tandis que les tanins de pépins se solubilisent seulement en phase alcoolique.

4. Substances aromatiques du raisin

Notions clés & Définitions

  • Seuil de perception : Le seuil de perception est la concentration minimale à partir de laquelle 50 % des dégustateurs reconnaissent la présence d’une substance odorante.

★ À maîtriser

📌 Les variétés à saveur simple ont un moût inodore dont le vin peut contenir des substances odorantes issues de précurseurs inodores liés, tandis que les variétés aromatiques contiennent des substances aromatiques sous formes libre et liée.

  • Les formes liées des terpènes sont surtout glycosylées, notamment avec du glucose et de l’arabinose, et représentent trois à dix fois la teneur en formes libres ; une hydrolyse enzymatique par les glycosidases libère les terpénols odorants.

Compléments

  • Le citronellol a une odeur citronnée, le géraniol et le nérol une odeur de rose, et le linalol une odeur de bois de rose.

  • La teneur en caroténoïdes diminue pendant la maturation et ceux-ci sont à l’origine de norisoprénoïdes tels que la bêta-ionone, à odeur de violette, et la bêta-damascénone, à odeur de fleurs, de pomme et de fruits exotiques.

  • La concentration des pyrazines diminue après la véraison avec les températures élevées et l’ensoleillement ; elles donnent notamment une note végétale de poivron vert, particulièrement marquée dans les vins de presse.

  • Les dérivés cystéinilés sont des précurseurs inodores de thiols volatils, dont la teneur est favorisée par un léger stress hydrique ou une forte carence en azote ; les thiols sont sensibles à l’oxydation et peuvent apparaître pendant la fermentation alcoolique.

5. Substances pectiques et viscosité

Notions clés & Définitions

  • Substances pectiques : Les substances pectiques contribuent aux matières de réserve ainsi qu’aux matériaux structuraux et protecteurs des végétaux, et assurent l’étanchéité entre les fibres de cellulose.

★ À maîtriser

📌 Les pectines acides sont riches en acide galacturonique, tandis que les pectines neutres, ou osanes, participent au maintien de la structure cellulaire.

  • À partir de la véraison, l’action des endogalacturonases et des pectine méthylestérases accompagne le ramollissement du raisin.

Compléments

  • Les pectines ont un pouvoir gélifiant et peuvent conférer de la viscosité au milieu.

  • Le raisin contient 3 à 5 g/kg de substances pectiques et le moût 2 à 3 g/L.

  • Les substances pectiques s’opposent à la floculation et à la sédimentation des substances responsables du trouble, ce qui peut colmater les filtres.

Astuce mémo

Dégradation des pectines → ramollissement de la baie

6. Substances azotées et fermentation

★ À maîtriser

📌 L’azote total comprend l’azote minéral et l’azote organique, notamment les acides aminés, les polypeptides et les protéines.

  • L’azote ammoniacal constitue environ 80 % de l’azote total au stade herbacé et 10 % à maturité ; il est la forme la plus assimilable par les levures.

  • Le glutathion est un tripeptide soufré qui disparaît au début de la fermentation alcoolique, réapparaît lors de l’autolyse des levures et agit comme antioxydant puissant ralentissant le vieillissement des vins blancs secs.

Compléments

  • La proline et l’arginine sont les acides aminés les plus abondants du raisin, et l’ensemble des acides aminés représente 10 à 25 % de l’azote total.

  • Les peptides représentent 60 à 90 % de l’azote organique du raisin et résultent de la polymérisation par condensation des acides aminés.

  • À maturité, les protéines représentent 3 % de l’azote organique et peuvent être instables, provoquant une casse protéique dans les vins blancs et rosés pendant l’élevage.

📌 Un supplément en azote ammoniacal est autorisé lorsque la teneur en azote assimilable est inférieure à 150 mg/L.

7. Enzymes de la vendange

Notions clés & Définitions

  • Enzyme : Une enzyme est un catalyseur qui agit sur un substrat grâce à son site actif et intervient dans une réaction selon un mode d’action.

★ À maîtriser

📌 L’apoenzyme, de nature protéique, détermine le site actif, tandis que la coenzyme, de nature non protéique, détermine le mode d’action.

  • La tyrosinase et la peroxydase favorisent l’oxydation des composés phénoliques, tandis que la lipoxygénase favorise la formation d’aldéhydes et d’alcools volatils à caractère herbacé.

Compléments

📌 Une endoenzyme agit dans la cellule qui la synthétise, tandis qu’une exoenzyme diffuse au-delà de cette cellule.

  • Le SO₂ supprime l’activité de la peroxydase.

  • Les glycohydrolases hydrolysent les liaisons osidiques, et les protéases hydrolysent les liaisons peptidiques entre deux acides aminés.

8. Vitamines et fermentation alcoolique

★ À maîtriser

  • La vitamine C, ou acide ascorbique, est présente à environ 50 mg/L dans la pellicule, a un caractère réducteur et protège les polyphénols en bloquant l’oxygène.

  • Les vitamines B agissent comme coenzymes de la fermentation alcoolique et peuvent activer directement certaines réactions.

Compléments

📌 L’ajout d’acide ascorbique est limité à 250 mg/L.

  • La thiamine B1 facilite la décarboxylation de l’acide pyruvique, tandis que le nicotinamide PP ou NAD facilite l’oxydation de la glycolyse et la réduction de l’éthanal.

  • La riboflavine B2 intervient dans le métabolisme oxygéné des levures, la pyridoxine B6 dans leur métabolisme protéique et la biotine B8 ou l’inositol B7 dans leur multiplication.

9. Substances minérales du moût

★ À maîtriser

  • Les substances minérales du moût se trouvent sous forme de sels et sont présentes dans les parties solides de la baie, notamment les pellicules, les pépins, les parois et les vacuoles des cellules de la pulpe.

  • Pendant la maturation, la teneur en substances minérales augmente et celles-ci migrent en priorité vers les pellicules, où elles représentent 2 à 3 % du poids, contre 1 à 2 % pour la pulpe à maturité.

  • Les macroéléments comprennent :

    • Potassium (1 g/L)
    • Magnésium (0,09 g/L)
    • Calcium (0,07 g/L)
    • Sodium (0,01–0,04 g/L pouvant atteindre 0,25 g/L)
    • Sulfates
    • Chlorures
    • Phosphates

Compléments

  • Les oligoéléments cités sont :

    • Fer
    • Cuivre
    • Aluminium
    • Zinc
    • Manganèse
    • Bore
    • Silicium
  • Les éléments traces cités sont :

    • Arsenic (0,2 mg/L)
    • Cadmium (0,005 mg/L)
    • Fluor (1 mg/L)
    • Plomb (0,2 mg/L)

Teste tes connaissances

Teste tes connaissances sur Constituants chimiques de la vendange avec 27 questions à choix multiples et corrections détaillées.

1. Quels sont les deux hexoses présents dans la pulpe de la baie, et quelle classification distingue leurs fonctions carbonylées ?

2. Dans un milieu anaérobie avant hydrolyse, quel comportement distingue le glucose et le fructose du saccharose ?

Faire le QCM →

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Quels deux hexoses à six carbones la pulpe contient-elle ?

Le glucose et le fructose.

Quel type de sucre est le glucose de la pulpe ?

Un aldose.

Quelles propriétés le glucose et le fructose partagent-ils en anaérobiose ?

Ils sont fermentescibles et réducteurs.

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