Introduction
La fermentation alcoolique est un processus naturel essentiel à l’élaboration de nombreux produits, tels que le vin, la bière, le pain, et même certains fromages. Ce phénomène repose sur l’activité des levures, des champignons unicellulaires qui transforment les sucres fermentescibles en alcool et en dioxyde de carbone.
Dans cet article, nous allons explorer les différents aspects de la fermentation alcoolique, son fonctionnement, ses acteurs clés et ses implications sur la qualité des produits finis.
1. Les levures
Définition
Les levures sont des champignons unicellulaires infiniment petits, appartenant au genre saccharomyces. Elles jouent un rôle central dans la fermentation alcoolique.
Composition
Les levures se composent de trois éléments principaux :
- Membrane
- Noyau
- Cytoplasme
Ces éléments forment un ensemble appelé protoplasme.
Reproduction
Les levures se reproduisent par bourgeonnement dans des conditions favorables (température entre 10 et 35°C, présence de moût). Chaque cellule-mère forme une excroissance qui se détache pour devenir une nouvelle cellule capable de bourgeonner à son tour.
- Temps de reproduction : 10 à 50 minutes.
- Protection en conditions défavorables : Les levures épaississent leur membrane et produisent des spores qui reprennent leur activité lorsque le milieu redevient favorable.
Modes de vie
- Vie aérobie (présence d’oxygène) : Les levures respirent, se nourrissent, et se multiplient.
- Vie anaérobie (absence d’oxygène) : Les levures décomposent les sucres fermentescibles pour produire de l’alcool et du dioxyde de carbone. Ce processus est appelé fermentation alcoolique.
2. La fermentation alcoolique
Mode d’action
La fermentation alcoolique repose sur des enzymes spécifiques, appelées diastases, produites par les levures. Les principales diastases sont :
- Zymase : Transforme le glucose et le lévulose en eau et dioxyde de carbone.
- Sucrase : Transforme le saccharose en glucose et lévulose.
- Protéases : Décomposent les protéines en matières azotées élémentaires.
- Oxydases : Fixent l’oxygène sur les matières colorantes et certains éléments du vin.
- Réductases : Permettent à l’hydrogène de se fixer.
Principales espèces de levures
| Espèce | Forme | Rôle | Sucre utilisé (g pour 1° d’alcool) | Observations |
|---|---|---|---|---|
| Apiculée | Petit citron (3-4 microns) | Démarrage rapide de la fermentation | 21-25 g | Sensible au SO2, disparaît à 5-6° d’alcool. |
| Elliptique | Ellipse (10 microns) | Principal agent de fermentation | 17-18 g | Active jusqu’à 10-12° d’alcool, très résistante au SO2. |
| Levure de Pasteur | Petit œuf (10 microns) | Achève la fermentation | 17-19 g | Résistante jusqu’à 16-18° d’alcool, très rentable. |
Effets observés pendant la fermentation alcoolique
- Dégagement de dioxyde de carbone : Bouillonnement des cuves, extinction d’une allumette.
- Augmentation de la température : Échauffement du moût et des cuves.
- Changement de couleur : Les matières colorantes deviennent solubles dans l’alcool.
- Modification de l’odeur et du goût : Passage d’un liquide sucré à un produit alcoolisé.
- Diminution de la densité : Transformation des sucres en alcool.
- Augmentation des volumes : Dilatation due à la chaleur et au dioxyde de carbone.
3. La fermentation malo-lactique
Définition
La fermentation malo-lactique est une fermentation secondaire où des bactéries transforment l’acide malique (fort) en acide lactique (faible). Cela améliore les saveurs, diminue l’acidité, et peut apporter un caractère pétillant à certains vins blancs.
Conditions favorables
- Température : 25-30°C.
- Acidité : pH autour de 4,2.
- Masse importante (grands récipients).
Conditions défavorables
- Présence de SO2.
- Collage et filtrage.
4. La fermentation intracellulaire
Définition
Privées d’oxygène, les cellules des baies de raisin entament une fermentation à l’intérieur même de leurs membranes. Ce processus génère des vins plus fruités, avec des arômes spécifiques et une souplesse accrue.
5. Et le vinaigre ?
La transformation de l’alcool éthylique en vinaigre est due à des micro-organismes qui fixent l’oxygène sur l’alcool, formant ainsi de l’acide acétique. La « mère du vinaigre » correspond à l’agglomération de ces micro-organismes. Elle doit être maintenue pour préserver la qualité du vinaigre.
Conclusion
La fermentation alcoolique, connue depuis des millénaires, reste un phénomène fondamental dans la production de nombreux aliments et boissons. Son rôle dans la transformation des sucres en alcool est essentiel, que ce soit pour le vin, la bière, ou d’autres produits. Ce processus témoigne de l’interaction fascinante entre la nature et le savoir-faire humain.
