La fermentation alcoolique est un processus chimique, mais néanmoins naturel, qui transforme le sucre présent dans les raisins en alcool sous l’action des levures. La fermentation est une des étapes de la vinification et se réalise par réaction chimique grâce à des micro-organismes présents naturellement sur la vigne et les raisins, qui pour leur croissance utilisent les sucres comme source d’énergie. Le glucose est ainsi transformé en alcool durant ce métabolisme.
La clé de la fermentation réside dans la température: elle dégage chaleur et gaz carbonique, le moût chauffant et pouvant bouillonner. Aujourd’hui, pour contrôler la température et permettre des subtilités aromatiques et du sucre, les cuves en inox permettent de faire circuler de l’eau autour du moût afin d’atteindre la température souhaitée.
Après la fermentation alcoolique s’ouvre une autre étape: la fermentation malolactique, indispensable à la vinification des cépages rouges. Le processus est le résultat du travail des levures, champignons unicellulaires présents sur la pruine, sur le matériel ou inoculés dans le moût. Cette étape est décisive pour tous les types de vins, qu’ils soient rouges, blancs, rosés, tranquilles, effervescents ou pétillants.
La transformation des sucres du raisin en éthanol commence spontanément au contact des levures indigènes, dès la récolte lorsque la pruine craque sous le poids des grappes, à condition que la température soit supérieure à 12°C. La fermentation éthylique se poursuit en cuve et est traditionnellement guidée par l’inoculation de levures exogènes Saccharomyces, également appelées levures sèches actives (LSA).
La fermentation alcoolique dure en moyenne deux à trois semaines et s’arrête spontanément lorsque la totalité des sucres fermentescibles est transformée en alcool, pouvant toutefois être stoppée plus tôt par le vigneron pour des vins moelleux ou liquoreux. La réussite dépend du matériel de vinification, notamment de la température; une température trop élevée peut conduire à l’arrêt prématuré et une température trop basse nuit au démarrage et au développement des levures. Une oxygénation adéquate des levures est aussi nécessaire pendant qu’elles digèrent les sucres en alcool, réalisée par des remontages du moût en fin de cuve pour le mettre en contact avec l’air.
La fermentation alcoolique est utilisée en gastronomie depuis des millénaires, et c’est au XVIIe siècle que les agents microbiens en jeu sont découverts et étudiés au microscope. Les premières traces de production de boissons fermentées remontent à bien avant notre ère: Göbekli Tepe, en Turquie, a révélé d’immenses cuves de 180 litres contenant des résidus de bière. La levure responsable est Saccharomyces cerevisiae, dont l’étymologie combine des racines grecques et latines liées au sucre et au vin.
Suite aux travaux de Louis Pasteur, les souches pures ont été cultivées et la Grande-Bretagne introduit en 1879 des cuves spécialisées pour leur production. Les États‑Unis adoptent plus tard des centrifugeuses pour les produire, rendant la levure moderne accessible. Le rôle des levures est de transformer le saccharose contenu dans les baies de raisin en alcool, avec production de dioxyde de carbone et d’ATP qui fournit l’énergie nécessaire à leur métabolisme; le CO2 formera les bulles dans les vins effervescents.
Pour produire une bouteille de vin, environ 220 grains (≈1 kg) de raisin sont nécessaires. Théoriquement, plus le moût est sucré, plus le vin sera alcoolisé. La plupart des vins contiennent entre 11% et 15% d’alcool; sans levures, pas de vin. Certaines levures sont présentes naturellement sur les peaux des raisins et dans le chai (levures indigènes), tandis que d’autres, exogènes, peuvent être ajoutées dès le début ou après une fermentation incomplète (levures sèches actives). De nombreux viticulteurs pratiquent le levurage en utilisant des souches cultivées en laboratoire selon le cépage, la couleur et le profil souhaité.
Pour 1 degré d’alcool, il faut environ 17 grammes de sucre. Plus les raisins sont sucrés, plus le vin sera alcoolisé, mais les levures s’épuisent généralement autour de 15% d’alcool. Le vigneron peut aussi interrompre la fermentation en cours pour obtenir des sucres résiduels et produire des vins doux; le niveau de sucre résiduel détermine notamment la différence entre un Gewurztraminer sec et moelleux, et la date de vendange peut aussi influencer ce paramètre.
Le processus implique plusieurs choix méthodologiques: les levures naturelles (indigènes) offrent une fermentation sans intrants ajoutés mais accusent des risques de populations inopportunes comme Brettanomyces et une vitesse plus lente; elles restent sensibles à la contamination et à l’acidité volatile. Les levures sélectionnées permettent une maîtrise plus sûre de la fermentation, bien que leur usage puisse être vu comme une standardisation du profil des vins. Chaque méthode a ses avantages et ses limites, et le choix dépend du vigneron et du cépage.
Les levures réclament des nutriments azotés et de l’oxygène pour croître et résister à l’éthanol qu’elles produisent. Le moût est oxygéné par des remontages à l’air en laissant le jus circuler entre la cuve et une réserve en contact avec l’air. Bien que blancs et rosés bénéficient généralement d’un moindre risque d’oxydation grâce au CO2 dégagé par les levures, une stimulation excessive peut augmenter la chaleur et déstabiliser les levures. Une gestion minutieuse de la température est donc essentielle: les levures travaillent optimalement entre 15 et 30 degrés, avec des règles spécifiques selon le type de vin et les objectifs aromatiques.
Le contrôle quotidien des cuves par dégustation et mesures de densité (mustimètre) permet de suivre l’évolution de la fermentation: la densité diminue progressivement jusqu’à stabilisation en fin de fermentation alcoolique. Quand les levures ont terminé, une seconde vague microbienne peut intervenir: les bactéries lactiques, et le processus de macération et de cuvaison se poursuit dans la préparation de l’élevage en cuve ou en fût, avant d’entamer la fermentation malolactique et l’élevage.
Voyons maintenant l’organisation générale des étapes: après débourbage ou encuvage, on lance la fermentation alcoolique orchestrée par les levures, qui transforment les sucres en éthanol et gaz carbonique et alimentent le bouquet aromatique du vin par de multiples réactions intermédiaires, dont le glycérol et diverses arômes; la fermentation peut durer environ une semaine à dix jours selon les conditions.

La fermentation 🍺
Éléments essentiels et facteurs clés
- Température maîtrisée et remontages réguliers pour oxygénation et contrôle des arômes.
- Choix entre levures indigènes et levures sélectionnées selon la maîtrise souhaitée et le profil aromatique.
- Approvisionnement nutritif: azote et oligo-éléments pour soutenir les levures et éviter les odeurs indésirables.
- Contrôle de l’oxygénation et du CO2 pour prévenir les chocs thermiques et favoriser le développement des levures.
Pour résumer, la fermentation alcoolique est le cœur de la vinification, guidée par les levures qui transforment le sucre en alcool, avec une orchestration précise des conditions de température, d’oxygénation et de nutriments pour obtenir un vin fidèle au cépage et au profil recherché par le vigneron.
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