Méthode analytique pour une utilisation de

Méthode analytique pour une utilisation de mannoprotéine
des vins blancs, rosés et rouges
94
abstract
résumé La stabilité tartrique représente une étape
importante dans la production et la qualité du vin.
Claristar, développé par DSM Food Specialties, est
une fraction de mannoprotéines dont l’action instantanée sur la stabilisation du bitartrate de potassium
dans les vins a été amplement démontrée depuis
2007, pour les vins blancs et rosés et récemment
pour les vins rouges.
En effet ces trois dernières années, de nombreux
tests d’application ont été menés sur de multiples
lots de vins en collaboration avec Enolab, le laboratoire d’analyses dirigé par Dario Montagnani en
Toscane (Italie).
D’une part, ces années de développement et de validation ont permis de mettre au point une méthode
de référence analytique afin de déterminer le niveau
d’instabilité tartrique dans tous les vins tranquilles,
blancs, rosés et rouges ainsi que la dose de mannoprotéines Claristar nécessaire pour stabiliser le bitartrate de potassium (KHT) du vin. D’autre part, elles
ont permis de confirmer l’efficacité réelle de stabilité
au dosage déterminé par l’analyse.
De plus, ces utilisations en grands volumes ont montré que la mannoprotéine composante de Claristar
permet de stabiliser tout aussi durablement les vins
Dario MONTAGNANI
Enolab - Via Matteotti, 3 56033
Capannoli (Italie)
[email protected]
(+39) 0587 60 60 23.
Donatella PETEGOLLI
Blandine LEFOL
et Patrice PELLERIN
Oenobrands - Parc Agropolis
2 bat 5, 2196 bd de la lironde
CS34603 - 34397 Montpellier
cedex 5 (France)
Dario MONTAGNANI
rouges que les blancs et rosés, et ce, sans risque
d’apparition de troubles liés à la présence de polyphénols.
Mots clés
stabilisation tartrique, analyse,
mannoprotéine
Tartaric stability represents a key
stage in winemaking and also for the quality
of wine.
Claristar, developped by DSM Food Specialties, is
a the mannoprotein fraction with proven instant
action on the potassium tartrate stabilization of
white and rosé wines since 2007 and recently
for red wines.
Over the last three years, a number of application tests has been carried out on multiple
batches of red wines in collaboration with Enolab, the analysis laboratory run by Dario Montagnani in Tuscany (Italy). These high volume
operations have demonstrated that the mannoprotein contained in Claristar stabilizes red
wines just as sustainably as white and rosé
wines, with no risk of the haze associated with
polyphenols.
With several years of development and validation, an analytical reference method has been
created to determine the level of tartaric instability in any still wines, white and rosé as well
as reds ; the dosage of Claristar mannoproteins
required to achieve stabilization of the wine
for Potassium Hydrogen Tartrate (KHT) and to
confirm that the stability is actually achieved
with the dosage determined by analysis.
Moreover, these large scale operations have demonstrated that Claristar mannoproteins stabilize red wines just as consistently as white and
rosé wines, with no increased risk of haze due
to polyphenols nor colloidal balance.
Keywords
tartrate stabilization, analyse,
mannoprotein
analyse qualité et environnement
es optimale et efficace pour la stabilisation tartrique
Analytical method for a use of mannoproteine
of the white, rosés and red wines
95
L
a stabilité tartrique représente une étape
fondamentale de l’élaboration d’un vin et participe à la qualité perçue par le consommateur. Il
existe plusieurs méthodes pour obtenir la stabilité
d’un vin vis-à-vis des précipitations de bitartrate
de potassium : réfrigération, électrodialyse, ajout
de mannoprotéines, de carboxyméthylcellulose
ou d’acide métatartrique et résines échangeuses
d’ions. Quelle que soit la technique employée
ou testée, il est important que les producteurs
puissent évaluer en laboratoire les risques de précipitation tartrique. En effet, plusieurs méthodes
analytiques permettent de prévoir le niveau d’instabilité d’un vin et d’en vérifier la stabilité. Actuellement les méthodes de détermination les plus
employées sont le test au froid (par congélation ou
longue réfrigération), la détermination du degré
d’instabilité tartrique (DIT), le mini contact et la
mesure de la température de saturation (Tsat).
Cet article décrit en détail la méthode analytique utilisée pour l’ajout de mannoprotéines Claristar® dans des vins blancs, rosés et rouges. Suite
à des tests réalisés par Oenobrands démontrant
l’efficacité de Claristar sur la stabilité tartrique
des vins blancs, rosés et rouges, il a fallu définir
une méthode standard de référence pour déterminer les dosages nécessaires de mannoprotéines
à utiliser. Cette méthode est le résultat de nombreux tests de laboratoire effectués par Enolab
(Capannoli, Italie), en collaboration avec Oenobrands. Elle permet une rapide interprétation du
niveau d’instabilité tartrique d’un vin et l’évaluation de la stabilité obtenue. Dans le cas d’ajout
de mannoprotéines Claristar dans les vins rouges,
Méthode analytique pour une utilisation de mannoprotéines optimale et efficace
pour la stabilisation tartrique des vins blancs, rosés et rouges
96
Comparaison des Tests
elle permet également de comprendre l’impact
des colloïdes protecteurs dont ils sont riches.
Il faut souligner que les mannoprotéines Claristar permettent d’éviter la formation de germes
de cristallisation de bitartrate de potassium; leur
effet dépend du degré d’instabilité du vin et de la
façon dont ce vin a été préparé pour la mise en
bouteilles.
Ainsi, l’emploi de mannoprotéines Claristar
permet de maintenir, et dans de nombreux cas,
d’améliorer les caractéristiques organoleptiques
des vins, et ce, de manière évidente par rapport à
une stabilisation par le froid. Ces propriétés ont
déjà été testées et les résultats feront objet d’un
prochain article.
£ Le test au froid : pour les vins blancs, le
plus utilisé et le plus efficace est la stabulation du vin à -4 °C pendant 6 jours. On peut
en déduire des indications qualitatives assez
précises mais l’inconvénient réside dans son
temps de réalisation, même si effectivement il
est possible, après seulement 48 h, d’évaluer le
degré d’instabilité d’un vin. La congélation du
vin est par contre un test draconien, qui tend
à surestimer l’instabilité du vin, puisque toute
la structure colloïdale est congelée et ne peut
interagir d’aucune façon.
£La mesure du DIT est une analyse de prédiction développée par l’Inra; elle se base sur
la mesure de la conductibilité dans le temps en
conditions de cristallisation. Cette méthode
permet de mettre en évidence les vins très
instables, qui obtiennent une valeur de DIT
supérieure à 20 %.
£Le test de mini contact est la détermination de la conductibilité du vin par le froid,
avec ajout de crème de tartre. Il est réalisé de
différentes façons, surtout dans sa durée: d’un
minimum de 4 minutes environ à quelques
heures. Ce test fournit des réponses valables
pour les vins blancs et rosés, généralement des
prédictions dans le cas des systèmes de stabilisation par le froid, mais il est un peu limitant
dans le cas des vins rouges, surtout pour des
temps de réalisation brefs, car il tend à exclure
la fonction des colloïdes protecteurs.
£ La température de saturation (Tsat)
exprime la valeur de température la plus basse
à laquelle le bitartrate de potassium ajouté se
dissout dans le vin. Ce paramètre fournit de
bonnes indications sur la nature du vin, surtout s’il est associé à d’autres paramètres tels
que l’observation des graphiques de -4 °C à
+32 °C ou l’appareil utilisé.
LA MÉTHODE
La méthode prévoit quatre étapes successives.
• Sélection préliminaire du vin
Sur la base de l’expérience d’Enolab et d’Oenobrands, il est important que les conditions ciaprès soient respectées :
analyse qualité et environnement
97
- les vins blancs et rosés doivent être précédemment stabilisés du point de vue protéique et
soumis à une filtration clarifiante ;
- les vins rouges doivent être élevés au moins
12 mois, c’est-à-dire avoir passé au moins un
hiver en cave ; les vins jeunes présentent souvent une instabilité tartrique trop élevée ou une
importante instabilité de la matière colorante.
• Test de mini contact
Le test de mini contact permet d’évaluer
le niveau d’instabilité d’un vin et de définir s’il
pourra être traité ou pas avec Claristar. En outre,
il permet de fournir des indications sur la dose de
Claristar à utiliser pour ce vin.
Pour le test de mini contact, l’appareil utilisé
par Enolab est le CheckStab® 2006 Rainbow.
Le test est utile dans la phase initiale d’analyse,
pour mettre en évidence le degré d’instabilité tartrique en conditions limites.
Pour les vins rouges, il prévoit de placer un
échantillon de vin sans Claristar à -4 °C pendant
3 heures, après ajout de crème de tartre d’une
très fine granulométrie (hydrogenotartrate très
pur) à un dosage de 1,5 g/100 mL tout en suivant
la chute de conductivité pendant cette période.
Une durée plus longue est importante car si le
test de mini contact dure entre 30 secondes et 4
minutes, il peut tendre à surestimer l’instabilité
tartrique des vins rouges.
Si le résultat du test fournit une différence
de chute de conductivité comprise entre 60 et
140 µS on estime que le vin pourra être stabilisé
avec Claristar (voir la méthode « pas à pas » en fin
d’article). Un vin rouge peut être considéré stable
si la baisse de conductivité est inférieure à 60 µS,
légèrement instable pour des valeurs comprises
entre 60 et 80 µS.
Cette valeur de baisse de conductivité donne
également une indication sur la dose de Claristar
à ajouter au vin; moindre sera la valeur, moindre
sera la dose. La dose de Claristar à utiliser est
généralement comprise entre 50 mL/hL et 110
mL/hL (tabl.1).
Pour les vins blancs et rosés, la durée du test
pourra être inférieure, mais au minimum 30
minutes utilisant 1 g/100 mL de crème de tartre.
Dans ce type de vins, le dosage recommandé est
compris entre 60 et 125 mL/hL (tabl.2).
Évaluation vin blanc/rosé
Valeurs de mini contact
Doses de Claristar®
Stable
6 µS < 50 µS
0*
Peu instable
50 µS < 6 µS < 90 µS
60-80 mL/hL
Moyennement instable
90 µS < 6 µS < 130 µS
80-100 mL/hL
Très instable
130 µS < 6 µS < 160 µS
100-125 mL/hL
Trop instable
6 µS > 160 µS
NON – vin à ne pas traiter
tableau 1
L’appareil fournit également, par extrapolation,
les valeurs de baisse de conductibilité après 4
heures et après 24 heures.
Évaluation vin rouge
Valeurs de mini contact
Correspondance pour les
vins blancs et rosés entre le
résultat du test minicontact
et la dose de Claristar.
Doses de Claristar®
Stable
6 µS < 60 µS
50-60 mL/hL*
Moyennement instable
60 µS < 6 µS < 90 µS
60-80 mL/hL
Très instable
90 µS < 6 µS < 140 µS
80-110 mL/hL
Trop instable
6 µS > 140 µS
NON – vin à ne pas traiter
*Une dose faible de Claristar est nécessaire dans les vins rouges jugés stables au minicontact du fait de leur structure
colloïdale plus importante, notamment la teneur en polyphénols plus élevée, contrairement au cas des vins blancs
et rosés.
tableau 2
• Mesure de la turbidité
Cette étape est prévue seulement pour les vins
rouges et pour les blancs élevés sous bois.
La mesure de la turbidité en NTU, avec un
néphélomètre, permet d’évaluer la réactivité de la
matière colorante et polyphénolique vis-à-vis des
mannoprotéines Claristar.
Tout d’abord, on notera la turbidité du vin
tel quel sans traitement, puis celle du vin après
ajout de Claristar à la dose prévue pour ce vin
(évaluée à l’étape précédente), à deux moments:
1 heure après l’ajout et à 16 heures de l’ajout. La
différence de turbidité acceptable entre le vin
non traité et celui traité avec Claristar doit être
au maximum de 10 NTU ; on considère que les
valeurs sont correctes jusqu’à une différence de
8 NTU et de toute façon acceptables entre 8 et
10 NTU.
Une évaluation ultérieure doit être faite sur la
base de la variation de la turbidité dans le temps.
Une augmentation progressive de la turbidité
met en évidence la réactivité du vin aux mannoprotéines, situation inacceptable. Par contre, une
baisse de la turbidité dans le temps indique qu’on
a un effet de collage; cette situation est acceptable si elle est maintenue dans l’intervalle des
valeurs énoncées.
Correspondance pour les
rouges entre le résultat du
test minicontact et la dose de
Claristar.
Méthode analytique pour une utilisation de mannoprotéines optimale et efficace
pour la stabilisation tartrique des vins blancs, rosés et rouges
98
6000
24,8°C
conductivité sans KHT
conductivité avec KHT
mini contact
5500
5000
4500
conductivité µS
4000
3500
3000
2500
2000
73,6 µS
1500
1000
-4
-1
4
9
14
19
24
29
34
température (C°)
figure 1
Analyse de saturation
de l’échantillon témoin,
conductivité en fonction de
la température avec et sans
KHT.
• Confirmation de la dose de Claristar
Pour confirmer la validité de la dose choisie à
l’étape 2 sur la base du test de mini contact, on
évalue le comportement du vin traité avec Claristar en fonction de la température de saturation
Tsat suivant deux modalités (fig. 1 et 2) :
• vin traité avec Claristar ;
• le même vin additionné de crème de tartre
(1,5 g/100mL).
La détermination se produit dans l’intervalle de
température compris entre -4 °C et +32 °C; on
obtient deux courbes, leur comparaison permet
l’étude approfondie de l’instabilité d’un vin.
On remarque que la valeur de Tsat seule ne
permet pas de confirmer l’effet positif de l’utilisation de mannoprotéines dans le vin, puisque le
paramètre n’évolue pas suite à l’ajout. La méthode
décrite dans cet article se base par contre sur la
comparaison des courbes conductimétriques.
Le premier paramètre important est représenté
par l’intersection des deux courbes, qui correspond à la Tsat du vin. Claristar permettant la
superposition des deux courbes, le second paramètre important est la distance entre les deux
courbes avant leur intersection: plus elle est
importante, plus le vin est instable.
Donc, si la dose de Claristar pour un vin est
exacte, les courbes se rapprocheront jusqu’à pratiquement se confondre. De ce fait, le graphique
de la Tsat permet d’évaluer dans un vin traité
avec Claristar l’augmentation de la sursaturation
stable, donc la baisse de la température critique
de cristallisation.
Le graphique de la Tsat pour le vin témoin, sans
traitement, permet de donner une indication sur
l’état d’instabilité tartrique et colloïdale de ce vin
et ainsi de compléter l’analyse.
nb : pour les étapes 2 à 4, le vin à analyser aura été
filtré à 1,2 µm en laboratoire.
• Expérience au laboratoire
160 lots de vin ont été analysés au laboratoire
avec la méthode décrite, 70 % étaient des vins
analyse qualité et environnement
99
rouges. Les vins avaient été jugés a priori en fonction de leurs caractéristiques d’élaboration : en
moyenne, seulement 5 % des vins n’ont pas passé
cette première étape; ce sont surtout des vins trop
jeunes, encore trop réactifs du point de vue tartrique et même au niveau de la matière colorante.
Le dosage de Claristar pour chaque vin, obtenu
par la méthode décrite avec l’aide de l’équipement
Checkstab, a toujours été comparé avec le test au
froid (méthode de référence classique); dans 95 %
des cas, la comparaison entre ces 2 méthodes a
montré une corrélation parfaite.
Pour l’ajout de mannoprotéines Claristar, il faut
respecter les indications techniques suivantes :
• pour les vins rouges, vu la complexité de
leur structure colloïdale, l’ajout de Claristar doit
être fait au moins 4 à 5 jours avant la mise en
bouteilles.
• Claristar ne réussit pas à bloquer la croissance les germes de cristallisation présents dans
le vin, une filtration avant la mise en bouteilles
est donc indispensable. Plus fine sera la filtration,
plus de germes de cristallisation seront éliminés;
la filtration optimale, sous certaines conditions,
prévoit une porosité de 1,2 µm. Il est important
d’éviter le colmatage et les filtrations trop serrées pour éviter de retenir les mannoprotéines
Claristar. Pour les vins blancs précédemment
filtrés sur plaques, les filtrations jusqu’à 0,45 µm
ou 0,2 µm n’ont pas créé de problème de perte
d’efficacité ; idem pour les rouges.
• Les mannoprotéines réagissent physiquement avec la cellulose, il faut donc éviter des
filtrations avec des filtres à plaques en cellulose
après l’ajout de Claristar, qui fixeraient une partie
de Claristar, desservant ainsi la stabilité du vin.
• L’ajout de Claristar doit se produire après
le traitement des vins avec des filtres à terres
d’alluvionnage.
nb : la méthode d’analyse décrite se base sur les
résultats d’expériences pratiques. L’adaptation de
cette méthode à vos exigences particulières peut
nécessiter un calibrage.
figure 2
6000
23,45°C
conductivité sans KHT
conductivité avec KHT
mini contact
5500
5000
4500
4000
conductivité µS
• Comprendre pour traiter de façon précise
La méthode d’évaluation de la stabilité des vins
traités avec Claristar, décrite dans cet article,
représente une aide réelle à la compréhension du
degré d’instabilité des vins et de l’effet des mannoprotéines Claristar sur la stabilité tartrique.
Actuellement, l’application de la méthode sur
de nombreux vins rouges permet d’être confiant
sur les capacités d’interprétation de la méthode
vis-à-vis de la stabilité tartrique. Cette méthode
d’analyse est disponible au laboratoire d’Inter
Rhône.
Analyse de saturation de
l’échantillon avec Claristar
(ici dose à 100mL/hL),
conductivité en fonction de
la température avec et sans
KHT.
3500
3000
2500
2000
26,5 µS
1500
1000
-4
-1
4
9
14
19
température (C°)
24
29
34
Méthode analytique pour une utilisation de mannoprotéines optimale et efficace
pour la stabilisation tartrique des vins blancs, rosés et rouges
100
Récapitulatif :
La méthode pas à pas
Étape 3
Étape 1
• Choix préliminaire du vin
Le vin doit avoir au moins un an (ou un hiver
en cave).
Étape 2
• Mini contact
• -4°C pendant 45 minutes avec 1 g/100mL
de crème de tartre pour les vins blancs et rosés ;
• -4°C pendant 3 h avec 1,5 g/100mL de crème
de tartre pour les vins rouges
avec les résultats suivants pour la prédétermination de la dose de Claristar®.
Un lot de vin jugé trop instable à cette étape
peut soit être traité par une autre méthode de stabilisation, soit être placé à +4 °C pendant 7 jours
afin de réduire l’instabilité et ensuite un échantillon sera retesté.
Évaluation vin blanc/rosé
Valeurs de mini contact
Doses de Claristar®
Stable
6 µS < 50 µS
0*
Peu instable
50 µS < 6 µS < 90 µS
60-80 mL/hL
Moyennement instable
90 µS < 6 µS < 130 µS
80-100 mL/hL
Très instable
130 µS < 6 µS < 160 µS
100-125 mL/hL
6 µS > 160 µS
NON – vin à ne pas traiter
Trop instable
tableau 1
Correspondance pour les vins blancs et rosés entre le résultat du test
minicontact et la dose de Claristar.
Évaluation vin rouge
Valeurs de mini contact
Doses de Claristar®
Stable
6 µS < 60 µS
50-60 mL/hL*
Moyennement instable
60 µS < 6 µS < 90 µS
60-80 mL/hL
Très instable
90 µS < 6 µS < 140 µS
80-110 mL/hL
Trop instable
6 µS > 140 µS
NON – vin à ne pas traiter
*Une dose faible de Claristar est nécessaire dans les vins rouges jugés stables au minicontact du fait de leur structure
colloïdale plus importante, notamment la teneur en polyphénols plus élevée, contrairement au cas des vins blancs
et rosés.
tableau 2
Correspondance pour les rouges entre le résultat du test minicontact
et la dose de Claristar.
• Mesure de la turbidité (pour vins rouges et
pour blancs élevés sous bois)
• Comparaison de NTU de l’échantillon témoin
avec celui de Claristar après 1 h:
S’il n’y a aucune différence ou moins de 10 NTU,
regardez après 16 h pour confirmation.
Si la différence de turbidité est supérieure à 10, le
vin est à rejeter au traitement aux mannoprotéines.
• Comparaison de NTU de l’échantillon témoin
avec celui de Claristar après 16 h:
S’il n’y a aucune différence ou moins de 10,
aucune interaction donc passez à l’étape 4.
Si la différence de turbidité est supérieure à 10, le
vin est à rejeter au traitement aux mannoprotéines.
Étape 4
• Étude des courbes de Tsat
Lors de l’analyse de l’échantillon de vin avec
la dose de Claristar déterminée à l’étape 2, si les
deux courbes de conductivité en fonction de la
température, avec et sans KHT, se superposent
ou sont très proches : la dose de Claristar est
confirmée.
S’il n’y a pas de superposition des courbes ou
si l’éloignement est évident, Claristar est recommandé à une dose supérieure (à tester à nouveau
– reprendre à l’étape 1).