Tesis sobre el tema "Chimie du vin"

Apres un historique sur le cepage, typique de l'appellation bandol, et un rappel de ses caracteristiques ampelographiques, pedoclimatiques et organoleptiques, nous donnons les resultats de l'analyse en cpg/sm du jus et du vin de mourvedre. 114 composes ont ete identifies dans le vin et 73 dans le jus. L'entrainement a la vapeur d'eau d'un jus de mourvedre nous a permis de mettre en evidence un certain nombre de composes terpeniques (surtout des alcools) absents des jus obtenus par extraction avec des solvants volatils apolaires. Les differences entre un vin de syrah, etudie par ailleurs, et un vin de mourvedre sont plus d'ordre quantitatif que qualitatif. Nous avons egalement etudie l'evolution des composes en c#6 (alcools et aldehydes satures ou non) au cours des microvinifications realisees au laboratoire et constate de legeres differences de composition suivant les techniques de vinification et les cepages. Pensant que les esters isoamyliques et -phenylethyliques jouent un role important dans l'arome du mourvedre, un certain nombre de ceux-ci ont ete synthetises afin de relever leurs proprietes odorantes. La derniere partie de cette etude est consacree a l'application des methodes statistiques a la classification de vin de mourvedre de millesimes differents et provenant d'un meme domaine. Nous avons aussi essaye de classer des vins issus de differents domaines selon des criteres quantitatifs et qualitatifs. Pour obtenir des correlations satisfaisantes, il faut que les analyses en cpg en espace de tete soient effectuees dans un laps de temps aussi court que possible, du fait de la variabilite des parametres experimentaux

Sur le raisin coexiste, dans un système organisé, une grande variété de microorganismes, dont une partie comprend les principales espèces utiles à la vinification. Après le foulage, les interactions assurent les fermentations alcoolique et malolactique et, après le sulfitage, les suivis des espèces résiduelles suggèrent que ces interactions persistent. La compréhension de ces évolutions implique une vision globale de la diversité microbienne. Chaque opération technologique et chaque processus fermentaire influence cette diversité. Globalement, le système se simplifie car le vin devient de plus en plus carencé et toxiques pour les micro-organismes. O. Oeni et B. Bruxellensis sont les espèces les plus résistantes. Des collections de ces espèces isolées de vin ont été étudiées. La diversité intraspécifique est révélée par des études phénotypiques et génétiques pour la première. La variabilité dans la production des phénols volatils, qui altèrent le vin est démontrée chez la seconde
On the grape, a large variety of micro-organisms coexist in an organized system including the principal species useful for winemaking. After pressing, interactions ensure alcoholic fermentation and fermentations. After sulphiting, the evolution of residual species suggests that interactions persist. Their understanding is necessary and needs a global view of the microbial diversity. Each technological operation and fermentative process influences this diversity. The system is gradually simplified because the wine becomes more and more deprived and toxic. Among the most resistant species, there are O. Oeni and B. Bruxellensis. Strains collections have been constituted for these species. The instraspecific diversity is shown by phenotypic and genetics studies in the first one. The variability in volatile phenols production, which spoils wine, is shown in the second

Les levures du genre Dekkera/Brettanomyces sont reconnues comme les agents de contamination des vins rouges responsables des défauts phénolés et animaux. Une procédure complète de dépistage et d'isolement a été développée en associant plusieurs critères discriminants. Elle a permis de confirmer la présence du contaminant tout au long du procédé, de la matière première (raisins sur pieds), au produit fini (vin en bouteilles). Des études de terrain, en amont du procédé de vinification ont mis en avant l'existence de profils hétérogènes de présence sur les parcelles de vigne du fait de paramètres environnementaux. Des facteurs à la vigne, tels que l'humidité, influent sur la présence du contaminant sur les baies de raisin. Des études en laboratoire sur des souches isolées de Brettanomyces bruxellensis, ont révélé une très grande diversité au sein de l'espèce. Cette variabilité intra-spécifique s'exprime à différents niveaux : génétique, phénotypique et physiologiques. Les profils de croissance, la consommation des substrats (carboné et azoté), la production de 4-éthyl-phénol et d'acide acétique ont constitué autant d'éléments de différenciation entre les souches étudiées. Nous avons par ailleurs montré que l'emploi d'adjuvants œnologiques n'est pas sans conséquence sur le développement de la levure et son activité contaminante. Ainsi la thiamine (à raison de 6 mg/hL), l'azote ajouté sous forme de sulfate d'ammonium, ou encore les tanins œnologiques (de raisin et de bois) favorisent dans une certaine mesure le développement de Brettanomyces. Pour chacun de ces adjuvants les effets sur la croissance et la production d'éthyl-phénol sont différents.

Les levures du genre Dekkera/Brettanomyces sont reconnues comme les agents de contamination des vins rouges responsables des défauts phénolés et animaux. Une procédure complète de dépistage et d'isolement a été développée en associant plusieurs critères discriminants. Elle a permis de confirmer la présence du contaminant tout au long du procédé, de la matière première (raisins sur pieds), au produit fini (vin en bouteilles). Des études de terrain, en amont du procédé de vinification ont mis en avant l'existence de profils hétérogènes de présence sur les parcelles de vigne du fait de paramètres environnementaux. Des facteurs à la vigne, tels que l'humidité, influent sur la présence du contaminant sur les baies de raisin. Des études en laboratoire sur des souches isolées de Brettanomyces bruxellensis, ont révélé une très grande diversité au sein de l'espèce. Cette variabilité intra-spécifique s'exprime à différents niveaux : génétique, phénotypique et physiologiques. Les profils de croissance, la consommation des substrats (carboné et azoté), la production de 4-éthyl-phénol et d'acide acétique ont constitué autant d'éléments de différenciation entre les souches étudiées. Nous avons par ailleurs montré que l'emploi d'adjuvants œnologiques n'est pas sans conséquence sur le développement de la levure et son activité contaminante. Ainsi la thiamine (à raison de 6 mg/hL), l'azote ajouté sous forme de sulfate d'ammonium, ou encore les tanins œnologiques (de raisin et de bois) favorisent dans une certaine mesure le développement de Brettanomyces. Pour chacun de ces adjuvants les effets sur la croissance et la production d'éthyl-phénol sont différents
Yeast Dekkera/Brettanomyces is a contaminant responsible for red wine spoilage implying the development of animal and phenolic off-odours. A complete procedure, using a combination of simple discriminating criteria, has been developped to detect and isolate the contaminant. Results proved the presence of the contaminant from various winemaking environments from grape berries to bottled wines. We also showed that environmental factors, such as humidity, play an important role on the presence of the contaminant on berries surface. Moreover, a huge diversity was described among the Brettanomyces bruxellensis species : from genetical level to physicological and phenotypical aspects. Growth profiles, susbtrates consumption, volatiles phenol and acetic acid productions varied significantly from one isolated strain to another. Our studies revealed that the use af complement during the winemaking process also has an influence on the contaminant developpement. Thiamin (at 0,6 mg/L), nitrogen (from (NH4)2SO4) and tannins powder modified both growth and volatile phenols in different ways and levels

De par leurs structures complexes, les tanins jouent un rôle essentiel en œnologie. Ils sont impliqués dans la stabilisation de la couleur et de l'état colloïdal. Ils sont responsables de la charpente, de la structure du vin mais également de défauts tels que l'excès d'astringence et d'amertume. Cette étude propose d'évaluer ces propriétés chimiques et sensorielles, mal connues aujourd'hui, à l'aide d'un système de capteurs électrochimiques appelé "langue électronique". Cette nouvelle technique s'est révélée sensible à plusieurs composés phénoliques du vin avec une bonne répétabilité. Elle a permis la discrimination en solution modèle d'extraits de tanins parmi d'autres composés phénoliques et selon leur degré de polymérisation. L'influence de la concentration en tanins, du degré de polymérisation, de la teneur en éthanol, du pH et de l'acide tartrique sur l'astringence et l'amertume d'extraits de tanins de pépins de raisins a été confirmée et a pu être corrélée aux potentiels de réponse de la langue électronique. L'application de cet outil analytique aux vins rouges a permis une discrimination selon leur cépage ou leurs modalités d'élevage. Par ailleurs, de fortes corrélations ont pu être obtenues entre les réponses de la langue électronique et les paramètres chimiques et sensoriels, tels que les concentrations en composés phénoliques, le degré de polymérisation des tanins, l'amertume et l'astringence.

L'odeur et l'arôme de trente vins de pinot noir de Bourgogne, échantillonnés chez différents viticulteurs de Côte d'Or, ont été évalués indépendamment au nez et en bouche par un jury entrainé selon le protocole du profil sensoriel quantitatif. Vingt descripteurs, dont 40% de termes fruités, ont été mis au point par le panel pour caractériser des vins. La comparaison des résultats issus des deux dégustations par des analyses statistiques montre que les données issues des évaluations orthonasales et retronasales sont en partie redondantes. Un effet du style de vinification est notamment observe dans les deux modes : les vins d'un même viticulteur obtiennent des scores sensoriels comparables. Néanmoins, l'étude de la matrice des différences des scores entre les deux modes montre que les sujets ont plus de poids que les vins dans l'interprétation des dissemblances. Les performances des juges, et leur utilisation des descripteurs, ne sont en effet pas équivalentes dans les deux dégustations. Le rôle organoleptique de quatre esters, le dihydrocinnamate d'éthyle, le cinnamate d'éthyle, l'anthranilate de méthyle et l'anthranilate d'éthyle, suspectés d'avoir un impact aromatique important, a été évalué pour tenter d'expliquer les notes fruitées trouvées dans les trente vins. Les concentrations en ces substances ont été déterminées par dilution isotopique, et corrélées avec les descripteurs sensoriels. Bien que les teneurs semblent caractéristiques de l'origine viticole des vins, les résultats des corrélations, ainsi que ceux des tests discriminatifs entre vins avec et sans ajout d'esters, montrent que ces molécules ne jouent probablement aucun rôle dans l'arôme des vins de pinot. De nouveaux composés odorants potentiellement actifs ont été proposés d'après l'analyse olfactométrique en fréquences de citation des extraits solvant et headspace de quatre vins de pinot noir sensoriellement très différents.

La vigne Vitis vinifera, appelée aussi «vigne européenne», est l’espèce la plus cultivée mondialement pour la production de vin. Dans les régions froides comme le Québec, les vins sont majoritairement produits à partir de cépages hybrides interspécifiques (CHI) qui offrent une plus grande tolérance au froid et aux maladies. Les vins rouges issus des CHI sont généralement décrits comme étant moins astringents et plus colorés que les vins rouges européens issus de V. vinifera, ce qui ne répond pas toujours aux goûts des consommateurs. Ces caractéristiques sont attribuables à des différences de composition entre les baies de CHI et de V. vinifera. Une meilleure compréhension des molécules affectant la rétention et la composition en tanins des vins de CHI rouges et des procédés de vinification affectant leurs profils pourrait permettre de modifier leur astringence et contribuer à augmenter la compétitivité des vins rouges issus de CHI sur le marché.Trois études ont été conduites sur ce thème dans le cadre de cette thèse. La première étude avait pour but d’étudier l’impact de l’utilisation de marc de raisin blanc (MRB) en co-fermentation avec du marc de raisin rouge (MRR) sur la teneur en tanins des vins, en utilisant les CHI Frontenac et Vidal. Les résultats ont montré que les vins produits avec du MRB présentaient plus de flavan-3-ols monomériques et oligomériques et davantagede terpènes. La manipulation du ratio MRR/MRB a permis de modifier le profil en anthocyanes des vins finis, résultant dans certains cas en des vins plus clairs. L’utilisation d’un ratio MRR/MRB approprié (30% MRR/6% MRB) a permis une meilleure stabilisation de la couleur des vins sans affecter significativement la couleur. L’utilisation de MRB en co-fermentation avec du MRR s’est avérée un outil intéressant pour moduler la couleur des vins ainsi que leur composition phénolique et volatile. La seconde étude avait pour objectif d’étudier l’impact de différents traitements seuls ou en combinaison (traitements pré-fermentaire du moût, fermentation en présence et absence de marc, addition de tanins œnologiques) sur la teneur en tanins, en protéines et en pigments des vins de Frontenac. L’élimination des protéines par chauffage du moût ou ajout de bentonite n’a pas permis une meilleure rétention des tanins dans le vin. Néanmoins, fermenter le moût sans marc de raisin a amélioré significativement leur rétention dans le vin, notamment celle des flavan-3-ols polymériques (jusqu’à 27,8%). L’addition de 3 g/L de tanins œnologiques dans les vins, fermentés en présence et absence de marc, s’est montrée nécessaire pour augmenter significativement la concentration en tanins des vins de Frontenac. La troisième étude consistait en une étude exploratoire et comparative de la teneur et de la nature des polysaccharides des vins de CHI Frontenac et Frontenac blanc avec celles du V.vinifera Cabernet Sauvignon. Les vins de Frontenac ont montré une concentration plus élevée en polysaccharides totaux et des polysaccharides plus ramifiés que les vins de Cabernet Sauvignon. Ces différences pourraient contribuer à la faible astringence des vins rouges issus de CHI par rapport à celle des vins rouges de variété V. vinifera. Ce projet a permis d’apporter de nouvelles connaissances sur le profil d’extraction et la rétention des tanins dans les vins de CHI cultivés au Québec. Une meilleure compréhension des facteurs impliqués dans la rétention des tanins dans ces vins a permis de fournir des pistes à envisager pour élaborer des procédés de vinification adaptés à la composition physico-chimique atypique des CHI rouges afin de produire des vins plus riches en tanins, ayant un potentiel accru de répondre aux goûts des consommateurs.
La vigne Vitis vinifera, appelée aussi «vigne européenne», est l’espèce la plus cultivée mondialement pour la production de vin. Dans les régions froides comme le Québec, les vins sont majoritairement produits à partir de cépages hybrides interspécifiques (CHI) qui offrent une plus grande tolérance au froid et aux maladies. Les vins rouges issus des CHI sont généralement décrits comme étant moins astringents et plus colorés que les vins rouges européens issus de V. vinifera, ce qui ne répond pas toujours aux goûts des consommateurs. Ces caractéristiques sont attribuables à des différences de composition entre les baies de CHI et de V. vinifera. Une meilleure compréhension des molécules affectant la rétention et la composition en tanins des vins de CHI rouges et des procédés de vinification affectant leurs profils pourrait permettre de modifier leur astringence et contribuer à augmenter la compétitivité des vins rouges issus de CHI sur le marché.Trois études ont été conduites sur ce thème dans le cadre de cette thèse. La première étude avait pour but d’étudier l’impact de l’utilisation de marc de raisin blanc (MRB) en co-fermentation avec du marc de raisin rouge (MRR) sur la teneur en tanins des vins, en utilisant les CHI Frontenac et Vidal. Les résultats ont montré que les vins produits avec du MRB présentaient plus de flavan-3-ols monomériques et oligomériques et davantagede terpènes. La manipulation du ratio MRR/MRB a permis de modifier le profil en anthocyanes des vins finis, résultant dans certains cas en des vins plus clairs. L’utilisation d’un ratio MRR/MRB approprié (30% MRR/6% MRB) a permis une meilleure stabilisation de la couleur des vins sans affecter significativement la couleur. L’utilisation de MRB en co-fermentation avec du MRR s’est avérée un outil intéressant pour moduler la couleur des vins ainsi que leur composition phénolique et volatile. La seconde étude avait pour objectif d’étudier l’impact de différents traitements seuls ou en combinaison (traitements pré-fermentaire du moût, fermentation en présence et absence de marc, addition de tanins œnologiques) sur la teneur en tanins, en protéines et en pigments des vins de Frontenac. L’élimination des protéines par chauffage du moût ou ajout de bentonite n’a pas permis une meilleure rétention des tanins dans le vin. Néanmoins, fermenter le moût sans marc de raisin a amélioré significativement leur rétention dans le vin, notamment celle des flavan-3-ols polymériques (jusqu’à 27,8%). L’addition de 3 g/L de tanins œnologiques dans les vins, fermentés en présence et absence de marc, s’est montrée nécessaire pour augmenter significativement la concentration en tanins des vins de Frontenac. La troisième étude consistait en une étude exploratoire et comparative de la teneur et de la nature des polysaccharides des vins de CHI Frontenac et Frontenac blanc avec celles du V.vinifera Cabernet Sauvignon. Les vins de Frontenac ont montré une concentration plus élevée en polysaccharides totaux et des polysaccharides plus ramifiés que les vins de Cabernet Sauvignon. Ces différences pourraient contribuer à la faible astringence des vins rouges issus de CHI par rapport à celle des vins rouges de variété V. vinifera. Ce projet a permis d’apporter de nouvelles connaissances sur le profil d’extraction et la rétention des tanins dans les vins de CHI cultivés au Québec. Une meilleure compréhension des facteurs impliqués dans la rétention des tanins dans ces vins a permis de fournir des pistes à envisager pour élaborer des procédés de vinification adaptés à la composition physico-chimique atypique des CHI rouges afin de produire des vins plus riches en tanins, ayant un potentiel accru de répondre aux goûts des consommateurs.
Vitis vinifera is the most cultivated grapevine species for wine production, worldwide. But in cold areas such as Quebec, Canada, most wine is produced from interspecific hybrid grape varieties (CHI) that better respond to harsh growing conditions such as cold temperature and high disease pressure. Red CHI wines are generally described as less astringent and more colourful than European V. viniferared wines, but those characteristics do not fully align with consumers taste and preferences. The low astringency of red CHI wine is largely attributable to differences between the respective chemical composition of CHI and V. vinifera berries. A better understanding of the molecules affecting tannin retention and composition of red CHI wines, and of the winemaking processes that affect their tannin profiles could provide solutions to impact their astringency and improve their competitiveness on the market. Three studies conducted on this topic as part of this thesis are presentedin this manuscript.The first study aimed at investigating the impact of the co-fermentation of white (WP) and red (RP) grape pomace on the tannin content of red wine, using the CHI varieties Frontenac and Vidal. The results showed that wines produced with WPcontained higher levels of monomeric and oligomeric flavan-3-ols and terpenes than wines issued from the RP treatment. Modifying the ratio of RP to WP during alcoholic fermentation modified the anthocyanin profile of the wines, sometimes resulting in lighter coloured wines. A ratio of 30% RP to 6% WP improved colour stabilisation without significantly affecting wine colour. The use of WP in co-fermentation with RP proved to be an interesting tool to modulate wine colour as well as its phenolic and volatile composition.The second study aimed at exploring the impact of different wine making treatments (pre-fermentative treatment of the must, fermentation with andwithout pomace, additionof enological tannins), alone or in combination, on the tannin, protein and pigment content of Frontenac wines. Wine protein removal by heat or bentonite addition did not improve tannin retention in wine. In contrast, fermenting the must without pomace significantly improved tannin retention, especially for polymeric flavan-3-ols (up to 27.8%). With or without pomace, the addition of enological tannins at a minimal rate of 3 g/L, was necessary to increase tannin concentration in Frontenac wine significantly.The third study explored the content and, to some extent, the molecular weight and structure of the polysaccharides from the CHI Frontenac and Frontenac Blanc, in comparison with wines from theV. vinifera variety Cabernet Sauvignon. Frontenac wines showed a higher concentration of total polysaccharides with more branched polysaccharides than wines from Cabernet Sauvignon. Results showed that significant differences exist between the polysaccharides content and structure of the studied CHI varieties and Cabernet Sauvignon variety. Those differences could contribute to the low astringency of CHI wines when compared with red wines from V. vinifera varieties. This project has brought new knowledge on the tannin, protein and polysaccharide content of red CHI varieties grown in Quebec and how they impact tannin retention in CHI wines. Understanding the chemistry of phenolic compounds and macromolecules in CHI wines made possible the development of new wine making processes adapted to the atypical biochemical composition of red CHI wine. As such, results from this study provide new venues to vary and improve the style and the quality of CHI wines and better meet consumers taste and preferences.
Vitis vinifera is the most cultivated grapevine species for wine production, worldwide. But in cold areas such as Quebec, Canada, most wine is produced from interspecific hybrid grape varieties (CHI) that better respond to harsh growing conditions such as cold temperature and high disease pressure. Red CHI wines are generally described as less astringent and more colourful than European V. viniferared wines, but those characteristics do not fully align with consumers taste and preferences. The low astringency of red CHI wine is largely attributable to differences between the respective chemical composition of CHI and V. vinifera berries. A better understanding of the molecules affecting tannin retention and composition of red CHI wines, and of the winemaking processes that affect their tannin profiles could provide solutions to impact their astringency and improve their competitiveness on the market. Three studies conducted on this topic as part of this thesis are presentedin this manuscript.The first study aimed at investigating the impact of the co-fermentation of white (WP) and red (RP) grape pomace on the tannin content of red wine, using the CHI varieties Frontenac and Vidal. The results showed that wines produced with WPcontained higher levels of monomeric and oligomeric flavan-3-ols and terpenes than wines issued from the RP treatment. Modifying the ratio of RP to WP during alcoholic fermentation modified the anthocyanin profile of the wines, sometimes resulting in lighter coloured wines. A ratio of 30% RP to 6% WP improved colour stabilisation without significantly affecting wine colour. The use of WP in co-fermentation with RP proved to be an interesting tool to modulate wine colour as well as its phenolic and volatile composition.The second study aimed at exploring the impact of different wine making treatments (pre-fermentative treatment of the must, fermentation with andwithout pomace, additionof enological tannins), alone or in combination, on the tannin, protein and pigment content of Frontenac wines. Wine protein removal by heat or bentonite addition did not improve tannin retention in wine. In contrast, fermenting the must without pomace significantly improved tannin retention, especially for polymeric flavan-3-ols (up to 27.8%). With or without pomace, the addition of enological tannins at a minimal rate of 3 g/L, was necessary to increase tannin concentration in Frontenac wine significantly.The third study explored the content and, to some extent, the molecular weight and structure of the polysaccharides from the CHI Frontenac and Frontenac Blanc, in comparison with wines from theV. vinifera variety Cabernet Sauvignon. Frontenac wines showed a higher concentration of total polysaccharides with more branched polysaccharides than wines from Cabernet Sauvignon. Results showed that significant differences exist between the polysaccharides content and structure of the studied CHI varieties and Cabernet Sauvignon variety. Those differences could contribute to the low astringency of CHI wines when compared with red wines from V. vinifera varieties. This project has brought new knowledge on the tannin, protein and polysaccharide content of red CHI varieties grown in Quebec and how they impact tannin retention in CHI wines. Understanding the chemistry of phenolic compounds and macromolecules in CHI wines made possible the development of new wine making processes adapted to the atypical biochemical composition of red CHI wine. As such, results from this study provide new venues to vary and improve the style and the quality of CHI wines and better meet consumers taste and preferences.

Les termes souche aromatique et souche neutre, meme s'ils sont largement employes en nologie et sont a present un argument commercial, restent mal definis. Ce travail a pour objectif de preciser ce concept. Nous avons optimise les conditions de vinification afin d'obtenir des vins presentant un arome fermentaire depourvu de defaut et stable durant la periode precedant l'analyse sensorielle. De plus, nous avons selectionne parmi 3 methodes, l'extraction liquide/liquide, afin d'obtenir des extraits representatifs olfactivement des vins originaux. La comparaison des vins produits par 5 souches sur milieu synthetique et sur mout, a permis de differencier 3 modeles d'etude : (a) la souche 1 forte productrice de 2-phenylethanol ; (b) les souches 3 et 4 produisant des vins olfactivement similaires ; (c) les souches 2 et 5 produisant des vins olfactivement differents. L'influence des conditions de vinification sur l'arome des vins produits par les souches 3 et 4 a ete etudiee en utilisant l'analyse sensorielle et l'analyse chimique. L'effet des conditions de vinification sur l'arome fermentaire est generalement superieur a celui de la souche. Dans plusieurs cas, principalement sur milieu synthetique, nous avons etabli une relation entre l'analyse sensorielle et l'analyse chimique. Enfin, l'etude de 3 souches saccharomyces cerevisiae var. Uvarum, fortes productrices de 2-phenylethanol a montre que cette surproduction (a) varie selon le mout utilise ; (b) provient essentiellement de la voie anabolique des acides amines ; (c) n'est pas inhibee par un exces de tyrosine et de phenylalanine.

Cette étude a pour but de mettre en évidence les composes clés responsables de l'arôme de trois vins de gewurztraminer alsacien d'expressions différentes. L'isolement des composés volatils est réalisé par démixtion du vin dans le but d'analyser le même extrait, d'une part d'un point de vue sensoriel, et d'autre part à l'aide de méthodes physico-chimiques, notamment par chromatographie en phase gazeuse couplée a différents modes de détection (F. I. D. , Spectrométrie De Masse Et Olfactométrie). Les trois vins étudiés ainsi que leurs extraits respectifs sont différenciés par l'ensemble du jury et l'analyse statistique des mesures olfactives montre que les extraits sont perçus comme très représentatifs des vins d'origine. Afin d'être compatible avec une éventuelle analyse chromatographique en phase gazeuse, ces extraits ont été ultradistillés. L'analyse des données sensorielles indique que les extraits ultradistillés ne sont pas statistiquement différents des extraits bruts et qu'ils conservent les particularités aromatiques des échantillons d'origine. L'étude olfactométrique des extraits distillés est réalisée par Finger Span Cross Modality Matching (FSCM). Cette méthode est basée sur l'évaluation intuitive de l'intensité des odeurs détectées. Le nombre d'odeurs par vin détectées par le jury de six sujets varie entre 87 et 121. Le traitement des données a permis de mettre en évidence 44 zones odorantes communes aux trois extraits de vin. Quantitativement, ces extraits sont différenciés par les mesures d'intensité attribuées à 10 des 44 odeurs. Parmi ces 44 zones odorantes, 27 sont associées à des molécules considérées comme clés identifiées par spectrométrie de masse.

Ce travail contribue a l'etude des phenomenes de colmatage des membranes minerales de microfiltration tangentielle par les constituants macromoleculaires du vin. Il a ete conduit avec une membrane en alumine de diametre moyen de pores 0,2 micrometre et trois types de vins (deux rouges, et un rose). Les profils de debits observation en microscopie electronique a balayage de membranes colmatees par ces memes vins montrent que le colmatage engendre est de type externe (depot de surface), ce depot pouvant lui-meme etre colmate. La reduction de flux observee est independante de la concentration en macromolecules du vin de depart: les plus faibles valeurs de debits et les retentions les plus fortes sont observees dans le cas du vin le moins riche en macromolecules. Les taux de retention sont correles positivement avec le volume hydrodynamique des molecules mais dependent aussi de leur nature. La mise au point d'un modele d'etude du colmatage en statistique a permis l'isolement et la caracterisation des macromolecules du vin impliquees dans le colmatage. Il s'agit de molecules de nature polysaccharidique et proteique de haute masse n'existant qu'a l'etat de traces dans les vins. On note aussi la presence de molecules acides de taille plus faible. Ce meme modele est utilise pour etudier le comportement de solutions reconstituees de macromolecules de vin vis-a-vis de la microfiltration. Les solutions synthetiques sont d'autant plus colmatantes qu'elles renferment des macromolecules de taille plus elevee, a l'exception d'une solution preparee a partir de macromolecules acides de faibles masses. On constate que les fractions les plus colmatantes presentent des similitudes avec celles recuperees en surface et dans la membrane lors de la filtration de vin

Les anthocyanes (du grec anthos : fleur et kyanos : bleu) appartiennent à un grand groupe du règne végétal : la classe des flavonoïdes. Les dérivés anthocyaniques ont un rôle de chromophores et sont ainsi en partie responsables des couleurs oranges (λ = 480-490 nm), rouges (λ = 490-500 nm), violettes (λ = 560-580 nm) et bleues (λ = 580-595 nm) des fruits et des fleurs. Ce sont des pigments d’origine végétale , devenant à ce titre de sérieux candidats en tant que colorants industriels. Cependant, ils sont sensibles à plusieurs facteurs physico-chimiques : pH, température, lumière… Par exemple, leur instabilité en solution aqueuse est un réel inconvénient pour une utilisation en tant que colorants dans l’industrie. Lorsque nous observons les moyens entrepris par la nature pour conserver la couleur des fruits et des fleurs dans leur environnement cellulaire végétal, nous pouvons citer plusieurs phénomènes très ingénieux qui stabilisent et/ou intensifient la coloration au sein de la plante. Outre des processus de stabilisation par copigmentation, celui qui intervient au niveau de la nature de la couleur du vin rouge a attiré notre attention. Il a été établi que les anthocyanes, évoluant en milieu hydroalcoolique, disparaissent progressivement de la solution vin selon divers processus chimiques et donnent finalement naissance à des molécules plus stables mais aussi plus complexes. On peut notamment citer les anthocyanes-(4→8)-flavan-3-ols ou encore les vitisines. Ces molécules de type pyranoanthocyane ont particulièrement attiré notre attention, elles présentent un cycle D supplémentaire à six chaînons : il joue le rôle de groupe protecteur face aux additions d’eau en position 2 et 4 du squelette flavylium, l’effet mésomère stabilisant ces deux sites sensibles. Dans le but d’accéder à des colorants plus stables que les anthocyanes, nous avons développé une méthode de synthèse de dérivés pyranoanthocyanidiques. Notre principale stratégie est basée sur la construction d’un intermédiaire incontournable, la structure sel de 4-méthylflavylium, par condensation d’une 1-phényl-butan-1,3- dione ou d’une 2-O-1-phényl-butan-1,3-dione avec un phénol. Une vingtaine de dérivés pyranoanthocyanidiques ont été ainsi synthétisés, permettant dans un futur proche des études comparatives de stabilité entre ces nouveaux pigments et leurs homologues anthocyanidiques.

Ce travail concerne la chélation de Zn2+ par certains polyphénols et son influence sur leur pouvoir anti-oxydant. Il a été réalisé en milieu hydro-organique à pH 7, en utilisant des techniques spectroscopiques (spectroscopie UV-vis, RMN) et électrochimiques (voltamétrie cyclique, spectroélectrochimie, coulométrie, électrochimie couplée au dichroi͏̈sme circulaire et à la RPE). La chélation de Zn2+ par certains flavonoi͏̈des et la stœchiométrie des complexes ont été déterminées : en milieu anaérobie, les flavanols ne se complexent pas, les flavones, les flavonols et les flavanonols (10-4M) complexent un ou deux ions zinc selon leur structure et le solvant. Le comportement électrochimique de divers flavonoi͏̈des en présence et en absence de Zn2+, en milieu anaérobie, a été étudié. La double liaison entre C2 et C3 et le OH en C3 sont déterminants pour l'oxydation des flavonoi͏̈des non complexés. Le nombre d'électrons, la réversibilité des voltamogrammes et les études spectroscopiques montrent de nombreuses réactions chimiques après l'oxydation (dimérisation, dismutation, réarrangement intramoléculaire, addition du solvant). En milieu anaérobie quelque soit le solvant, la présence de Zn2+ diminue le pouvoir anti-oxydant des flavones et des flavonols alors qu'elle augmente celui des flavanols. Les vitesses de transfert électronique sont augmentées. Le blocage de fonctions favorables aux réactions chimiques secondaires est observé. Le pouvoir anti-oxydant de la (+)-taxifoline en présence de Zn2+ est diminué dans le TRIS-DMSO et augmenté dans le TRIS-éthanol. Une étude électrochimique couplée à la RPE a été réalisée pour la première fois. Les résultats obtenus en présence de Zn2+ ont mis en évidence la présence sur le cycle B, de semi-quinones transitoires lors de l'oxydation des flavonoi͏̈des possédant les mêmes caractéristiques quelque soit le mode d'oxydation (électrochimique ou par l'oxygène). Cependant, en milieu aérobie les composés d'oxydation secondaires sont différents.

La mise au point de méthodes d’extraction spécifique des thiols volatils a permis d’analyser l’arôme caractéristique des vins de Sauvignon. Elles utilisent conjointement la combinaison des thiols d’un extrait organique avec le p-HMB et des procédés appropriés pour purifier le complexe obtenu. Outre la 4-mercapto-4-méthylpentan-2-one, déjà connue dans les vins de Sauvignon, quatre nouveaux thiols volatils odorants, dont la présence n’avait jamais été signalée jusqu’ici dans les vins, ont ainsi été identifiés : la 4-mercapto-4-méthylpentan-2-ol, le 3-mercapto-3-méthylbutan-1-ol, le 3-mercaptohexan-1-ol et l’acétate de 3-mercaptohexyl. Les concentrations de ces composés dans les vins et leurs propriétés organoleptiques ont été déterminés. Ces thiols volatils contribuent également à l’arôme d’autres fruits ou plantes dont l’odeur est parfois comparée à celle des vins de Sauvignon. Ces composés participent aussi à l’arôme des vins d’autres cépages, en particulier certains cépages alsaciens. Ces différents thiols volatils apparaissent dans les vins au cours de la fermentation alcoolique sous l’action du métabolisme de la levure. La 4-mercapto-4-méthylpentan-2-one, le 4-mercapto-4-méthylpentan-2-ol, le 3-percaptohexan-1-ol, proviennent de précurseurs non volatils et inodores du raisin, ayant la structure de S-conjugués à la cystéine : S-4-(méthylpentan-2-one), S-4-(4-méthylpentan-2-ol) et S-3-(hexan-1-ol), -L-cystéine. De tels précurseurs d’arômes n’avaient jamais été mis en évidence auparavant. Ces différents thiols peuvent être libérés in vitro par percolation du moût sur une colonne de tryptophanase immobilisée. Basé sur ce principe, un prodédé de dosage du potentiel aromatique des moûts de Sauvignon a été mis au point. La S-3-(hexan-1-ol)-L-cystéine a également été identifiée dans le fruit de la passion. Les S-conjugués à la cystéine sont donc une nouvelle catégorie de précurseur d’arômes des fruits.

Les composés phénoliques des raisins et des vins, ainsi que ceux du bois de chêne, pouvant se solubiliser lors de l'élevage en barrique, sont susceptibles de capter plus ou moins efficacement des radicaux libres. C'est cette propriété qui a fait l'objet de ce travail. Après avoir étudié les conditions de variations des teneurs en composés phénoliques dans le raisin et dans le vin, nous avons abordé les réactions d'oxydations qui conduisent à des modifications de la structure (formation de quinone, polymérisation) et donc de l'aptitude des tanins à capter les radicaux libres. Plusieurs méthodes complémentaires, d'estimation du pouvoir antiradicalaire ont été utilisées pour évaluer sur différentes formes radicalaires (02-, OH ) les performances de diverses classes de composés phénoliques. Ensuite, des études plus détaillées ont permis de préciser le rôle antiradicalaire des grands groupes phénoliques (tanins, anthocyanes) agissant majoritairement dans les vins. Des analyses de l'effet protecteur des polyphénols sur des ADN plasmidiques et génomiques nous ont conduit à discuter de la participation du vin dans la notion du "paradoxe français".

L'adhésion de levure S. Cerevisiae sur la surface interne de verre des bouteilles de champagne en cours de prise de mousse est à l'origine de la formation de masques. Ce phénomène, aléatoire, est généralement prévenu par l'ajoût de bentonites dans le vin au moment du tirage. Leur mode d'action n'est pas connu. Pour comprendre l'origine de ces masques et y remédier, nous avons effectué une étude physico-chimique de l'adhésion de S. Cerevisiae à des surfaces modèles et de l'influence des bentonites sur cette adhésion. Après avoir démontré que les interactions électrostatiques entre les différents corps étaient nulles dans le vin, nous avons abordé le problème posé par la théorie du mouillage. La caractérisation énergétique du vin, du verre, des cellules de levures et des bentonites nous a permis de prévoir de façon théorique l'adhésion des levures à des surfaces modèles et l'influence des bentonites sur cette adhésion. Ces prévisions ont été validées par des résultats expérimentaux d'adhésion. L'ensemble des résultats obtenus (prévisions physico-chimiques et résultats expérimentaux) nous a permis de proposer un modèle pour expliquer le mode d'action des bentonites et leurs limites dans la prévention de l'adhésion levures-surfaces. A partir de ce modèle, il nous a été possible de proposer des explications quant à l'origine des phénomènes de masques en vinification champenoise ainsi que des solutions pour limiter leur apparition.

Pour contribuer a resoudre le probleme du manque d'acidite de certains vins, nous avons etudie, en culture hydroponique, l'influence de differents equilibres k-ca sur la nutrition cationique et la qualite des mouts et des vins de negrette. Dans un premier essai, une serie d'equilibres k-ca a ete testee. Les sommes cationiques etant constantes, nous avons fait varier les teneurs relatives en potassium et en calcium (respectivement de 0,4 a 8,7 et de 0,1 a 8,4 meq. L#-#1). Cet essai a montre que la negrette est sensible aux variations de composition cationique de la solution nutritive, que ses besoins en potassium sont faibles et qu'elle absorbe facilement cet element. En essai de longue duree, trois des solutions precedentes ont ete etudiees: une solution temoin (k:3,9-ca:4,8 meq. L#-#1), une solution faible en potassium (k:0,3-ca:8,4 meq. L#-#1), une solution riche en potassium (k:7,1-ca:1,6 meq. L#-#1), ainsi que la solution temoin surchargee en calcium pour simuler un chaulage (k:3,9-ca:13,8 meq. L#-#1). Ce deuxieme essai a confirme les resultats de la premiere experimentation sur la partie vegetative. Sur les mouts, l'augmentation de la concentration du potassium dans la solution (et la baisse du calcium) entraine celle de la teneur en cet element (+3,7 g. L#-#1), du ph (+0,4 unite) et de la concentration en acide malique (+7 g. L#-#1) ; d'autre part, la surcharge en calcium entraine une diminution de ces trois parametres (respectivement de 0,7 g. L#-#1 ; 0,1 unite et 1,9 g. L#-#1). Des microvinifications ont montre que les variations du ph sont amplifiees dans les vins (+0,8 unite entre les solutions (k:0,3-ca:8,4 meq. L#-#1) et (k:7,1-ca:1,6 meq. L#-#1) ; -0,2 unite entre les solutions (k:3,9-ca:4,8 meq. L#-#1) et (k:3,9-ca:13,8 meq. L#-#1)), confirmant le role important joue par les equilibres cationiques, en particulier par le potassium dans l'acidite des vins

Les vins qui apportent probablement le plus de plaisir et de magie aux amateurs sont très souvent les vins dits « de garde ». Ce sont des bouteilles que l’on conserve de nombreuses années et avec lesquelles on dépose l’espoir d’une grande dégustation. A l’ouverture, le dégustateur espérera découvrir la complexité et l’élégance du bouquet de vieillissement. Ce concept olfactif, mêlant de manière harmonieuse les odeurs produites au cours du vieillissement en bouteille à celles du vin jeune, est le cadeau qu’offre les grands vins aux épicuriens patients. L’expression du bouquet serait très intimement liée aux terroirs et au millésime, révélés par le passage du temps. Ce travail de thèse est essentiellement consacré à démonter et affiner cette connaissance empirique.Dans un premier temps, le dosage de plusieurs molécules liées à la composition de la baie de raisin, aux activités fermentaires et au vieillissement a été effectué dans 80 vins issus de « verticales » de différents crus du vignoble de Bordeaux. L’analyse des résultats montrent que les crus possèdent une identité moléculaire propre malgré la variabilité due aux millésimes et aux âges des vins. La présence de dérivés terpéniques, issus du métabolisme végétal, est fondamentale dans la construction de cette identité. Cette différenciation des crus montre l’importance de la composition du raisin, exprimant un terroir, sur l’identité des vins vieux.Dans un second temps, des paramètres du terroir (statut hydrique, statut azoté et cépage par exemples) ont été confrontés aux quantités des molécules ciblées pour l’étude et mesurées par des techniques de chromatographie en phase gazeuse. Ces travaux ont nécessité le développement d’outils analytiques ainsi que la mise en place de plans expérimentaux à diverses échelles (laboratoire à unités de production viticole). Enfin, dans l’objectif d’obtenir des outils susceptibles de nous aider à prédire le potentiel de garde et l’apparition du bouquet, l’étude des précurseurs des arômes du bouquet a été entamée. Parmi les composés qui influenceraient l’expression du bouquet, le sulfure de diméthyle (DMS) présente de multiples caractères organoleptiques. Il participe à la fois au caractère « fruits frais » et « truffe » des vins vieux. L’influence de paramètres viticoles sur les teneurs en précurseurs du DMS (pDMS) a été étudiée ainsi que la modulation de ses teneurs au cours de la vie du vin. Le DMS, par le biais de la mesure de son potentiel, est largement influencé par les conditions du millésime et par la phase de maturité du raisin. Cependant, les conditions fermentaires constituent un réel enjeu sur sa préservation au cours de la vinification et donc sa gestion à la mise en bouteille. Enfin, la libération du DMS au cours du vieillissement est dépendante de la matrice puisque des interactions avec les tanins du raisin interviennent. Dans ce cadre, le comportement du DMS au cours de l’acte de dégustation a été précisé. Le DMS pourrait donc être un bon marqueur à la fois du terroir, de la gestion des fermentations mais aussi du mode de service du vin vieux. Cette thèse aborde et ouvre de nombreuses questions sur l’origine moléculaire d’autres composés d’intérêt, l’importance des conditions fermentaires ou encore l’influence des conditions de la garde des vins sur le potentiel de vieillissement et le caractère aromatique des vins vieux
Among wines, those which impart the most pleasure and magic to amateurs are very often aged wines. These are bottles preserved for many years in the hope of a great tasting. Upon opening, the taster will expect to discover the complexity and elegance of the wine's aging bouquet. This olfactory concept, in which aromas produced during bottle aging blend harmoniously with those of the wine's youth, is the gift offered by great wines to epicureans. The expression of the bouquet is purported to be very closely linked to the terroir and the vintage, both revealed during the course of aging. This thesis work is essentially devoted to demonstrating and detailing this empirical knowledge.Firstly, quantitative analysis was carried out on several molecules linking the composition of grape berries to fermentation activities and to aging. Eighty wines of different vintages from several Bordeaux vineyards “Châteaux” were studied. Analysis of the results showed that the wines each have their own molecular identity despite variability due to vintage and age. The presence of terpene compounds, derived from plant metabolism, is fundamental in the construction of this identity. This differentiation of the wines at a molecular level shows the importance of grape composition and the expression of terroir on the identity of old wines.Secondly, the parameters of the terroir (water status, nitrogen status, and grape variety, for example) were compared to the concentrations of the aromas studied, which were measured using gas chromatography techniques. This work required the development of analytical tools as well as the designing of several experiments on various scales (from laboratory to wine production units). Finally, with the aim of obtaining tools that could help predict the aging potential and the emergence of the bouquet, an additional study focusing on the precursors of bouquet aromas was initiated. Among the compounds that influence the expression of the bouquet, dimethyl sulfide (DMS) has multiple organoleptic characteristics, contributing to the “fresh fruit” and “truffle” characters of old wines. The influence of wine-growing parameters on the levels of DMS precursors (pDMS) was studied. The modulation of its levels was also explored. DMS levels, determined through the measurement of its potential, are largely influenced by the conditions of the vintage and by the stage of ripeness of the grape. However, fermentation conditions constitute a real issue for its preservation during winemaking and therefore its management at bottling. The release of DMS during aging depends on the matrix since interactions with grape tannins take place. In that context, the behavior of the DMS during tasting was clarified. The DMS could therefore be a good marker both of the terroir and the management of fermentation, as well as the way of serving old wine. This thesis presents many questions on the molecular origins of other compounds of interest, and the influence of fermentation and wine aging conditions on the aging potential and aromatic character of old wines

Ce travail présente une étude de la cristallisation de l'hydrogénotartrate de potassium en solutions hydroalcooliques et dans les vins, en présence de polysaccharides issus du vin (arabinogalactanes, rhamnogalacturonanes I et Il, mannoprotéines), de mannoprotéines extraites d'écorces de levures et de carboxyméthylcellulose. Des expériences réalisées avec une électrode sélective au potassium démontrent l'association partielle des ions potassium et bitartrate dans les solutions aqueuses. La constante d'équilibre, égale à 0,052 kg.mol-1 à 25°C, sert à calculer une valeur correcte du rapport de sursaturation et le pH des solutions étudiées. Des mesures du temps d'apparition des cristaux en solutions hydroalcooliques et dans des vins montrent que les arabinogalactanes n'ont pas d'effet notable contrairement aux mannoprotéines du vin qui augmentent ce temps. Les rhamnogalacturonanes ont un double effet accélérateur-inhibiteur de la cristallisation qui est modélisé avec succès par la théorie. Les valeurs des énergies spécifiques de surface et de lisière de l'hydrogénotartrate de potassium sont évaluées. Ces résultats expliquent la stabilité plus grande des vins vis-à-vis de la cristallisation du sel tartrique par rapport aux solutions synthétiques, mais aussi le comportement différent entre vins rouges et vins blancs vis-à-vis des traitements stabilisant au froid à cause de leur teneur différente en rharnnogalacturonanes. La carboxyméthylcellulose et les mannoprotéines extraites d'écorces de levure ont un effet inhibiteur très supérieur à celui des polysaccharides naturels du vin. Cet effet croît lorsque la concentration augmente mais décroît lorsque la sursaturation augmente. Cette influence est plus marquée pour les mannoprotéines. Ces résultats montrent les limites d'utilisation industrielle de ces composés. La présence de carboxyméthylcellulose, de rhamnogalacturonane et de mannoprotéines d'écorces de levures en solution hydroalcoolique contribue à aplatir les cristaux d'hydrogénotartrate de potassium en favorisant le développement de la forme {0 1 0}.

Des odeurs jugées néfastes par le consommateur et décrites comme des odeurs « d’écurie », « sueur de cheval » ou encore de « plastique brûlé » peuvent être retrouvés dans certains vins. Les composés responsables sont des phénols volatils, produits par une levure d’altération : Brettanomyces bruxellensis. Cette espèce est particulièrement bien adaptée à son milieu et résiste à de nombreux stress comme un fort taux d’alcool, un pH bas ou encore des teneurs importantes en SO2de façon plus ou moins marquée selon la souche considérée. L’espèce présente en effet une très grande diversité génétique, y compris à l’échelle du vignoble bordelais.Les principaux objectifs de la thèse étaient (1) d’évaluer la variabilité de permissivité des vins rouges bordelais face à la contamination par différentes souches de B. bruxellensis, (2) de montrer un éventuel lien entre la composition chimique des vins et leur permissivité à l’aide d’analyse métabolomiques non ciblées, et (3) d’étudier l’effet de différentes fractions obtenues à partir d’un vin difficile.Les souches étudiées ont montré des comportements très différents selon les vins rouges considérés. Ces différences ont pu être liées à plusieurs facteurs tel que le millésime, le château ou encore le lot de vin. Les analyses de la composition chimique ont permis d’écarter plusieurs composés non impliqués dans la permissivité mais aussi d’identifier des familles de molécules qui réduiraient la vulnérabilité de certains vins rouges de la région bordelaise
Odours deemed harmful by the consumer and described as "stable", "horse sweat" or "burnt plastic" can be found in wines. The responsible molecules are volatile phenols, produced by a spoilage yeast: Brettanomyces bruxellensis. This species is particularly well adapted to the wine environment and can resists many stresses such as a high alcohol level, a low pH or high levels of SO2, more or less efficiently depending on the strain considered. Indeed, the species displays a very high genetic diversity, even at the scale of the Bordeaux vineyard.The main objectives of this thesis were (1) to evaluate the variability of the permissiveness among Bordeaux red wines regarding the contamination by different strains of B. bruxellensis, (2) to show a possible relationship between the chemical composition of wines and their permissiveness, using non-targeted metabolomic analyses, and (3) to study the effect of different fractions obtained from a difficult wine.The studied strains showed very different behaviors depending on the red wines considered. These differences can be linked to several factors such as the vintage, the winery, or the wine batch. Chemical composition analyses made it possible to rule out several compounds not involved in permissiveness but also to identify families of molecules that would reduce the vulnerability of certain red wines from the Bordeaux area

La conservation des vins blancs sur lies pendant plusieurs mois s'accompagne d'une nette amélioration de leur stabilité protéique, se traduisant par une diminution importante des quantités de bentonite nécessaires à leur stabilisation. Ce phénomène n'est pas dû à une diminution des teneurs en protéines thermosensibles par protéolyse, mais à l'effet protecteur de macromolécules libérées à partir des parois cellulaires des levures. Ce rôle est essentiellement imputable à une mannoprotéine de 32 KDa, N-glycosylée, thermostable non adsorbée par la bentonite qui correspond à un fragment d'invertase pariétale de Saccharomyces cerevisiae libérée dans les vins, au cours de l'autolyse des lies par action conjointe des béta-glucanases de la paroi et de la protéase A vaccuolaire des levures. Cette mannoprotéine peut être obtenue industriellement dans un extrait de mannoprotéines de levure par digestion enzymatique de paroi de Sacch. Cerevisiae à l'aide d'une préparation commerciale de bèta-glucanases (GLUCANEX). La supplémentation à un vin de cet extrait de mannoprotéines permet de diminuer considérablement sa sensibilité à la casse protéique ainsi que les quantités de bentonite nécessaires pour le stabiliser. Par ailleurs, la même préparation de mannoprotéines extraites par digestion enzymatique de parois de levure inhibe la cristallisation des sels de l'acide tartrique dans les vins blancs, rouges et rosés. L'activité inhibitrice de cristallisation est dûe à la présence de mannoprotéines fortement glycosylées de masse moléculaire comprise entre 30 et 40 KDa.

Les protéines du mout sont une cause bien connue d'instabilité des vins blancs. En l'absence de traitement spécifique de stabilisation protéique, ces protéines sont partiellement précipitées entrainant l'apparition de troubles caractéristiques. L'étude en chromatofocalisation de ces protéines, obtenues à partir d'un mout de sauvignon, montre que trois fractions de phi 6,17 ; 5,65 et supérieur à 9 sont responsables de l'apparition de troubles. Ces protéines, cause de la casse protéique ont des poids moléculaires compris entre 18 000 et 30 000 da. La teneur de ces protéines dans les mouts varie en fonction du cépage, du degré de maturité de la vendange et des modalités préfermentaires. La bentonite constitue depuis plus de 50 ans le seul traitement efficace de stabilisation des vins blancs. Cependant, à cause de certains progrès technologiques les doses de bentonite utilisées sont en augmentation. Aux niveaux d'utilisation actuels, les qualités organoleptiques des vins sont affectées par ce traitement. Des solutions de substitutions ont été étudiées. Le potentiel protéolytique de Saccharomyces cerevisiae par le biais de la protéase a permet de diminuer la teneur protéique des mouts de Sauvignon. Des approches génétiques faisant appel a différentes techniques de mutagenèse n'ont pas permis d'obtenir une souche œnologique a caractère protéolytique. Grace à une approche biochimique, une activité protéasique acide, dégradant les protéines d'un mout de Sauvignon, a été obtenue a partir d'extraits extracellulaires de Trichoderma harzianum. Au stade actuel de la purification et dans nos conditions d'analyse, il n'est pas possible de traiter efficacement les vins par ce procédé. Enfin, il a été possible de purifier des procyanidines de rafles précipitant une proportion importante des protéines d'un vin de Sauvignon. Cette action tannante réduit fortement la teneur en protéines des vins blancs.

Ce travail étudie la bioconversion de l'acide p-coumarique en 4-éthylphénol par une souche de Brettanomyces bruxellensis, levure de contamination des vins. Deux méthodes analytiques (HPLC/UV et GC/MS) ont été optimisées pour suivre la cinétique de la réaction. L'acide p-coumarique présente un problème de quantification. Son instabilité aux températures élevées et son estérification avec l'éthanol du vin ont été montrées, ainsi que son adsorption sur les parois des levures. L'étude du bilan matière de la bioconversion montre plusieurs étapes réactionnelles. La bioconversion en 4-éthylphénol apparait comme unique voie d'utilisation de l'acide p-coumarique par la souche testée. Le mode d'agitation, la phase de croissance, le taux de la population levurienne, ainsi que la présence de phénols volatils ont montré un effet direct sur la vitesse de la réaction. Enfin, l'adsorption de l'acide p-coumarique sur le PVPP a été présentée comme un moyen de lutte contre l'apparition du 4-éthylphénol dans les vins.

Le défaut phénolé est un problème oenologique d'actualité. Il a été relié à la production de phénols volatils au cours des contaminations par les levures du genre Brettanomyces. La distribution de cette levure a été suivie dans le vin rouge par une méthode microbiologique de dépistage mise au point au cours de cette étude. Les dépistages ainsi réalisés ont été corrélés avec les résultats de dégustation et de dosages d'éthylphénol. Aucun rapport n'a été établi entre la population active et l'apparition du défaut aromatique, ou la concentration en éthylphénol. Des expériences complémentaires ont montré que la production d'éthylphénol était potentiellement importante, mais s'effectuait en 2 étapes correspondant respectivement à la phase de croissance et à la phase stationnaire de la population levurienne. Pour évaluer le niveau de tolérance de la levure, deux modèles ont été établis, donnant le temps de latence et l'accroissement maximal de la population en fonction du degré alcoolique du milieu. L'effet inhibiteur du dioxyde de soufre a été étudié de pair avec celui de l'éthanol en utilisant un plan d'expériences. Les deux fongistatiques se sont avérés synergiques, bien que dynamiquement découplés ; le dioxyde de soufre étant plus adapté à un traitement préventif que curatif.

La maîtrise de l'acidité d'un vin constitue un enjeu important. Ce paramètre conditionne les propriétés organoleptiques, la présence de troubles d'origines diverses et développement de microorganismes. Dans certaines situations, des corrections d'acidité du vin (acidification ou désacidification) s'avèrent nécessaires. De nos jours, l'opération de désacidification pose encore quelques problèmes, notamment lorsque le vin possède un fort excès d'acide malique par rapport à l'acide tartrique. En effet, s'il est facile de précipiter les sels de l'acide tartrique, il est en revanche moins aisé d'éliminer l'acide malique qui possède de moins bonnes propriétés gustatives et une stabilité microbiologique plus faible que l'acide tartrique. Le premier objectif de la thèse porte sur la mise au point d'un procédé de sésacidification efficace pour tout type de vin. Tout d'abord, les diverses espèces maliques hydratées susceptibles de cristalliser sont identifiées : ce sont les malates de calcium. Des expériences de sésacidification sont ensuite effectuées à l'échelle du laboratoire, sur des solutions modèles et sur des vins, de façon à déterminer les meilleures conditions opératoires. Le deuxième objectif de l'étude consiste à perfectionner pour les professionnels de l'oenologie, un logiciel (MEXTAR) de prédiction de l'acidité et de la stabilité tartrique des vins. A partir d'un minimum de déterminations analytiquyes usuelles relatives au vin étudié, Mextar simule les opérations d'acidification, de désacidification, la fermentation malolactique et les précipitations tartriques.

Le bois est le matériau qui fut utilisé en remplacement des différents récipients de conservation et de transport antique des vins. Les chênes européens et particulièrement Quercus robur et Q petraea sont largement utilisés en tonnellerie grâce à leurs propriétés mécaniques, physiques et chimiques exceptionnelles, apportant des caractéristiques sensorielles extrêmement appréciées. La connaissance de la diversité de la composition du matériel végétal et de sa composition en plymères tels que les polysaccharides, les lignines et les ellagitanins permet de mieux appréhender les différents phénomènes se produisant lors de l'élevage des vins en barriques. C'est pourquoi, nous avons mis au point une méhode de fractionnement par précipitations sélectives et de caractérisation des polymères extractibles du bois : lignines, polysaccharides et ellagitanins. Grâce à la technique de pyrolyse/GC-MS, les fractions lignines et polysaccharides sont étudiées in situ. Un profil aromatique des produits formés durant la chauffe peut être établi, les bois de chênes de différentes esspèces peuvent être différenciés (chimiotaxinomie). Nous présentons également une caractérisation partielle des ellagitanins polymériques dans le bois de chêne Quercus petraea liebl. Et Q. Robur L. , ainsi qu'une caractérisation structurale des lignines extraites du bois de coeur. Nous terminons par une étude sur les interactions entre les flavans-3-ols des vins et les aldéhydres du bois et la formation de polymères par additions nucléophiles.

Grâce à la définition sensorielle conceptuelle des vins de réserve de Champagne, nous avons pu caractériser les notes aromatiques développées lors d’un vieillissement qualitatif. L’intensité du sous-bois, truffe, fruits frais, fruits confits, tabac, grillé, torréfié, fumé, épicé, viennoiserie, miellé, beurré/lacté, fruits à coques et pétrolé a été évaluée dans 51 vins de réserve monovariétaux de chardonnay, pinot noir et meunier âgés de 1 à 28 ans. Une convergence sensorielle était soulignée et supposait des déterminants moléculaires communs du vieillissement.Par une approche moléculaire ciblée, le di-méthyl-sulfure (DMS), la tabanone, le 3-méthylbutanoate d’éthyle, 2-méthylbutanoate d’éthyle, l’acétate de butyle, le 5-méthylfurfural, le 2-acétylfuran, le 2-acétylthophène, le 2-méthylpyrazine, le 2-acéthyl-3-methylpyrazine, le 2-ethylthiazole et le thiazole ont montré des teneurs qui s’accumulaient dans les vins au cours du vieillissement.L’analyse conceptuelle du potentiel de vieillissement des vins de réserve a été décryptée afin de développer une nouvelle méthode d’analyse sensorielle illustrée permettant de l’évaluer. Les acides aminés libres et le potentiel en DMS proposaient des précurseurs en lien avec le potentiel des vins à vieillir.La méthode de fractionnement de l'extrait de 31 vins de réserve a permis, d’un point de vue sensoriel, une décomposition des notes aromatiques typiques de ces vins. L’identification de composés par GC-O et GC-MS présents dans les fractions a mis en évidence la présence du cyclotène et l’isophorone. L’analyse sensorielle des fractions a apportée de nombreuses pistes pour enrichir la liste des composés odorants du vieillissement
The study of the conceptual sensory definition of Champagne reserve wines revealed the characterisation of the aromatic notes developed during the qualitative aging of these wines. The aromatic intensity of undergrowth, truffle, fresh fruits, jummy fruits, tobacco, toasted, roasted , smoked, spicy, pastries, honey, butter / milk, nuts and petrol notes was evaluated in 51 single-varietal reserve wines of Chardonnay, Pinot Noir and Miller aged from 1 to 28 years. A sensory convergence was highlighted, suggesting common molecular determinants of aging.A molecular study, targeting specific classes of aromatic compounds, demonstrated that levels of dimethyl sulphide, tabanone, ethyl 3-methylbutanoate, ethyl 2-methylbutanoate, butyl acetate, 5-methylfurfural, 2-acetylfuran, 2-acetylthophene, 2-methylpyrazine, 2-acetyl-3-methylpyrazine, 2-ethylthiazole and thiazole increase during aging.The conceptual analysis of the aging potential of reserve wines has been decrypted in order to develop a new illustrated sensory analysis method allowing its evaluation. The free amino acids and the potential in DMS may also be indicators of the aging potential of wines.The fractionation method of 31 Champagne reserve wines extract resulted, from a sensory point of view, in an aromatic notes decomposition, typical of these wines. The composition of the involved fractions was then studied by instrumental methods revealing the identification of two molecular markers; cyclotene and isophorone. The sensory analysis of the fractions opened up new perspectives, suggesting the existence of other compounds involved to qualitative aging of these wines

Dans le but d'etablir une relation entre la structure des tanins et leurs proprietes organoleptiques, 5 fractions de procyanidines de pepins de raisin vitis vinifera ont ete isolees. La mise au point d'une methode de thiolyse adaptee a l'analyse des tanins condenses a permis de verifier la validite de notre technique de separation et de preciser la composition des fractions. L'influence du degre de polymerisation et du pourcentage d'unites galloylees sur la capacite d'interaction de ces tanins avec les proteines a ete confirmee. Dans une etude plus generale, l'astringence des vins rouges, determinee par des tests organoleptiques, a ete reliee a leur composition phenolique

Chez s. Cerevisiae, le glycerol, principal sous-produit de la fermentation alcoolique, a un role essentiel dans le maintien de la balance redox, et est d'autre part le principal solute compatible forme en reponse a un stress osmotique. L'augmentation de la production de glycerol a un interet pour l'amelioration de la qualite de certains vins. Ce travail a eu pour objectif une meilleure comprehension de la regulation de sa production en nologie et la construction de souches surproductrices de glycerol optimisees. L'etude de l'expression des genes gpd1 et gpd2, codant pour les isoformes de la glycerol-3-phosphate deshydrogenase (gpdh) a montre un role majeur de gpd1, implique dans la reponse osmotique. Alors que l'amplification de la gpdh dans une souche modele conduit a une surproduction importante de glycerol, nous avons montre que la deuxieme etape de synthese n'etait pas limitante. L'expression d'un canal de sortie du glycerol ouvert de facon constitutive permet une surproduction de glycerol, mais altere considerablement les proprietes fermentaires de la souche. Le gene gpdi a ete surexprime dans six souches commerciales et a conduit a une surproduction de glycerol. En raison du desequilibre des balances carbonee et redox en resultant, la production d'ethanol est limitee et le flux carbone reoriente vers la production de differents metabolites (acetate, 2,3-butanediol et succinate). Ces souches presentent une vitesse de fermentation stimulee pendant la phase stationnaire, suggerant un controle du flux glycolytique par la disponibilite en nad. Le niveau d'acetate produit par ces souches etant largement superieur aux teneurs dans les vins, nous nous sommes attaches a reduire sa production, par ingenierie metabolique des enzymes impliquees dans le pdh by-pass.

Les foldamères – structures oligomériques artificielles adoptant une forme repliée définie – permettent la conception de récepteurs moléculaires de type capsule capables de reconnaitre sélectivement certains analytes pertinents du vin. En particulier, des récepteurs sélectifs et affins du fructose, de l’acide tartrique et de l’acide malique ont été identifiés au cours de ces dernières années. Le développement d’une méthodologie de synthèse sur support solide d’un récepteur moléculaire de l’acide gluconique sera abordé dans ce manuscrit. Cette thèse montre également comment certains de ces récepteurs peuvent être convertis en détecteurs capables d’émettre un signal en présence de l’analyte. La démarche est centrée sur l’incorporation d’un fluorophore au sein du site de reconnaissance. Une preuve de concept a ainsi été effectuée avec le dosage par fluorescence de l’acide tartrique. Enfin, le greffage de ce détecteur moléculaire à la surface de particules de silice a été réalisé et ouvre la voie au développement de dispositifs portables pour le dosage des analytes reconnus. De tels détecteurs sont requis par l’industrie du vin afin d’assurer le contrôle des processus biologiques, en particulier durant la fermentation
Some relevant wine small molecular components can be selectively recognized by foldamer capsules – artificial oligomeric compounds able to fold into well-defined objects possessing an inner cavity. In recent years, selective and high affinity receptors for fructose, tartaric acid and malic acid have been reported. Here, a new methodology, using solid phase synthetic techniques, for the preparation of a gluconic acid receptor will be discussed. To transform these receptors into sensors, a fluorescent moiety has been incorporated in the binding site. A proof of concept has been achieved using a fluorescence titration of tartaric acid. Indeed, when the guest is encapsulated, a modification of the fluorescence emission is observed. Finally, these fluorescent receptors have been anchored to silica surfaces and pave the way to the development of mobile detection devices. Such sensors could be useful to the wine industry to ensure proper control of biological processes for example during fermentation

Les levures oenologiques, qui possedent un genome complexe, sont caracterisees par leur polymorphisme chromosomique. La variation de la taille des chromosomes peut en effet etre importante dans le cas de rearrangements chromosomiques. Nous avons mis en evidence, par localisation d'une serie de sondes issues des chromosomes i et iii, la presence de 4 chromosomes hybrides (iii-i, i-iii, iii-vii et vii-iii) chez la souche sb1. Ils sont issus de recombinaisons entre les chromosomes iii et i ainsi que iii et vii. Les points de translocations ont ete identifies et correspondent a des points chauds de transposition des chromosomes iii et i. Nous avons identifie, par pcr et sequencage, la presence de transposons au niveau des jonctions des differents chromosomes hybrides. Ces resultats montrent que les transposons participent a la formation du polymorphisme chromosomique des souches oenologiques par recombinaisons ectopiques. Les proprietes technologiques des levures oenologiques sont vraisemblablement liees en partie aux specificites d'expression du genome. Celles-ci ont ete evaluees par une etude transcriptionnelle comparative, entre une souche de laboratoire et une souche oenologique, de 99 orfs du bras droit du chromosome iii, dans plusieurs conditions physiologiques incluant les conditions oenologiques. Nous avons montre qu'une levure oenologique induit specifiquement l'expression de certains genes en conditions oenologiques, parmi lesquels plusieurs interviennent dans des metabolismes ou des fonctions lies a la fermentation alcoolique ou au stress. Les genes pau, qui forment la plus grande famille multigenique de la levure et dont le role est inconnu, font partie de cette derniere categorie et sont specifiquement exprime par la souche oenologique en conditions oenologiques.

Les vins blancs liquoreux présentent un fort pouvoir de combinaison vis à vis du dioxyde de soufre. L'objectif de cette étude était de diminuer ce pouvoir de combinaisons en éliminant une partie des dérivés carbonylés responsables de la combinaison du SO2 en ayant recours à une méhode d'extraction liquide-solide sélective. L'étude en milieu homogène a permis de sélectionner deux agents d'extractions, efficaces en absence ou en présence de SO2 la O-benzylhydroxylamine et la phénylsulfonylhydrazine, et respectant les critères d'utilsiation impossés pour cette étude. Ces fonctions ont été fixées sur des upports organiques et inorganiques. Ces supports ont été testés en milieu hétérogène, en absence et en présence de SO2. Des extractions sélectives ont ensuite été effectuées dans des vins avec les supports les plus efficaces. Ces expériences ont montré que le procédé mis en oeuvre permettait de diminuer le pouvoir de combinaison du vin en respectant ses qualités organoleptiques.

Dans ce travail, principalement expérimental, nous avons étudié à quelles conditions une solution hydroalcoolique acide de protéines et de glycoprotéines pouvait modéliser un vin mousseux au niveau de ses propriétés locales de surface (e. G. Tension superficielle et cinétique d'adsorption) et de film formé par une bulle à une surface libre (étudié par microinterférométrie) en corrélation avec ses propriétés globales de mousse. Cette étude est réalisée en présence ou non de particules hydrophiles bentonites, diatomées et levures utilisées lors de la fabrication du champagne. Nous avons étudié des solutions de bovine sérum albumine natives ou maltosées et des glycoprotéines levuriennes à des concentrations de l'ordre de la dizaine de mg/l en présence d'éthanol à des teneurs comprises entre 0 et 12% v/v. Nos résultats montrent que le comportement typique des films de vins mobiles pendant une dizaine de secondes puis stabilisés avec apparition simultanée d'agrégats est bien modélisé par une solution de glycoprotéines levuriennes à une concentration de 3 mg/l alors qu'il ne l'est pas par des solutions de BSA maltosées. Nous avons observé que le film isolé horizontal de vin est stable sous atmosphère saturée alors que sa mousse est instable. De plus, nous avons défini le rôle important, sur la déstabilisation des mousses de solutions hydroalcooliques, du drainage gravitaire et des composés volatils. Tous ces résultats ont pu être interprétés par les différences de conformation et de structuration des protéines étudiées à la surface induites par l'alcool. Nous avons montré que le potentiel zêta des particules, négatif dans toutes les solutions modèles, devient nul dans tous les vins, ce qui porterait à croire que les interactions électrostatiques n'interviennent pas dans la stabilisation des films de vin ; enfin, les propriétés locales et globales d'un vin filtré ne sont pas modifiées par l'ajout de particules aux concentrations moyennes mesurées dans les vins commercialisés

Le vin est un milieu biologique complexe. De nombreux parametres interviennent dans sa structure phenolique. La methode proposee ici permet une separation, une identification et un dosage de composes phenoliques monomeres en hplc (serie benzoique, cinnamique, catechines, flavanones, flavonols et anthocyanes). Une etude bibliographique de ces composes phenoliques en hplc est effectuee. Est decrite ensuite l'evolution de la technique puis son optimisation. Il s'agit d'une methode, par injection directe de vin, de separation en phase inverse sur silice greffee c18 par gradient d'eluant et recul d'ionisation. La detection en u. V. Et fluorimetrie permet une analyse spectrale. La procedure de validation de cette methode de dosage est entreprise et decrite. Un exemple d'application illustre l'interet du dosage a travers une etude cinetique d'extraction en vinification en rouge. Les perspectives d'utilisation sont enfin passees en revue avec les evolutions et les perfectionnements encore possibles

Dans le cadre de la mise en uvre potentielle de bacteries lactiques pour realiser la fermentation malolactique dans les produits derives du raisin, le comportement cinetique et metabolique d'une souche de leuconostoc oenos a ete etudie en culture discontinue, sur milieu complexe, avec un objectif d'optimisation des productivites et de comprehension de la physiologie. L'influence de divers facteurs d'environnement sur la croissance et la degradation de l'acide malique a ete caracterisee et quantifiee. Les cinetiques observees resultent de limitations des flux cataboliques des substrats energetiques et des flux anaboliques liees aux nombreuses auxotrophies de la souche; s'y superpose l'effet inhibiteur de l'acide lactique. Une quantification precise des differentes variables d'etat a rendu possible la determination des potentialites physiologiques de la souche, la caracterisation de son comportement metabolique vis-a-vis de co-substrats de glucose (mixotrophie glucose/malate, glucose/citrate, glucose/fructose), l'identification des stchiometries de reaction et enfin la quantification des grandeurs caracteristiques de l'energetique cellulaire. Le role physiologique de l'acide malique sur la dynamique de croissance a ete eclairci. Sa presence provoque une amelioration des vitesses specifiques et des rendements apparents de synthese de biomasse. La mixotrophie glucose/malate est, en outre, accompagnee d'une augmentation de la force protomotrice transmembranaire. La reaction malolactique participerait donc a l'energetique cellulaire par un mecanisme chimio-osmotique. L'adsorption du malate est electrogenique et ferait intervenir un transporteur inductible alors que l'enzyme malolactique serait constitutive

La connaissance de la composition phénolique du Cabernet-Sauvignon (CS) et du Merlot (M) dans la région vitivinicole du bordelais a un intérêt majeur pour définir la structure et la qualité tannique (astringence et amertume) des raisins et des vins. La composition en tanins et anthocyanes de raisins et de vins issus du Cabernet Sauvignon et du Merlot ainsi que leur perception tannique ont été recherchées. L’étude raisins a été réalisée pour cinq parcelles de la région bordelaise (Pauillac, Margaux, Saint Emilion (1), Saint Emilion (2) Côtes de Bourg) pour trois millésimes consécutifs : 2006, 2007 et 2008 et différents types de sol : Limoneux, Sableux, Limono-Sableux 1, Limono-Sableux 2, Limon argilo-sableux pour le M et Limono-argileux, Sablo-limoneux 1, Limono-sableux, Sablo-limoneux 2 et Limoneux pour le CS. Les monomères [(+)-catéchine (C), (-)-épicatéchine (EC), (-)-épicatéchine-O-gallate] et les oligomères (dimères: B1, B2, B3, B4 et trimère Cat-Cat-Epi) des procyanidines, ont été identifiées et quantifiées pour les extraits de raisins (pépins et pellicules) et pour les vins par CHLP-UV-Fluo. Le pourcentage de galloylation (%G), le pourcentage de prodelphinidines (%P) ainsi que le degré moyen de polymérisation (DPm) des tanins oligomères des raisins et des tannins de vin ont été déterminés par CHLP-UV-SM. L’intensité d’astringence et d’amertume des tanins oligomères des raisins (pépins et pellicules) et des vins ont été estimées par analyse sensorielle. Les anthocyanes monoglucosides [cyanidine-3-O-glucoside (Cy), delphinidine-3-O-glucoside (Dp), paeonidine-3-O-glucoside (Pn), malvidine-3-O-glucoside (Mv), petunidine-3-O-glucoside (Pt)] et les anthocyanes acétylées (paeonidine-3-O-glucoside, malvidine-3-O-glucoside) et coumaroylées (paeonidine-3-O-glucoside, malvidine-3-O-glucoside) ont été identifiées et quantifiées par CLHP-UV-SM dans les extraits de pellicules et dans les vins. L’influence du sol, du millésime, et du cépage (pour les raisins et les vins) ont été explorés. Le millésime, dans les deux cas (raisins et vins), a un effet très significatif et domine celui du cépage (raisins et vins) et celui du sol (raisins) sur la plupart des variables étudiées. Selon le type de sol et le millésime, la qualité tannique des raisins est évaluée. Les pépins de CS issus du sol Limono-sableux présentent une grande variabilité au niveau du DPm (3,8 à 7,2) et au niveau du % G (19,0 à 51,3). Ceux-ci sont plus astringents et amers que les pépins issus des autres types de sols. Les pépins (CS) du millésime 2006 sont plus astringents et amers que ceux des autres millésimes, même s’ils sont caractérisés par des valeurs de DPm et % G deux fois moins élevées que ceux de 2007. Pour les sols Limono-sableux, les pellicules (CS) possèdent les valeurs moyennes de DPm (30,89) et de % G (5,07) les plus élevées et sont perçues comme les plus astringentes. Les pépins de M issus du sol Limono-sableux 1 et du sol Limoneux présentent des DPm maximums de 3,20 et 3,03 ; avec des intensités moyennes d’astringence et d’amertume les plus élevées pour le sol Limono-sableux 1. Pour les pépins de M, les intensités d’astringence sont du même ordre pour les 3 millésimes. Les pépins (M) de 2007 possèdent le % G le plus élevé (33,34) et sont perçus plus amers par rapport aux autres millésimes. Les pellicules de M des sols sableux sont plus astringentes avec une variation forte du % P (3,8 à 14,0). Pour le M, les pellicules issues du sol Limoneux sont moins astringentes et se caractérisent par un DPm moins élevé (10,42) par rapport aux autres sols. Pour les pépins, le CS présente un DPm (4,15) et un % G (26,12) plus élevés que celui du M (2,74 et 21,22 %). Pour les pellicules, le CS se caractérise par un DPm (22,85), un % G (3,24 %) et un % P (14,99 %) plus élevés que ceux de M (DPm = 19,42, % G = 1,31 %, % P= 5,54). Pour les trois millésimes étudiés, le cépage n’a influencé ni l'amertume ni l'astringence pour les pépins et les pellicules. Les différences significatives et consécutives sur la composition en anthocyanes entre CS et M pour les trois millésimes portent sur : la Cy, la Pt, la Pn, la Mv et les anthocyanes acétylées et coumaroylées. Les teneurs en anthocyanes acétylées sont deux fois plus élevées pour le CS (6,99 mg/g), alors que le M présente des teneurs en anthocyanes coumaroylées (3,31 mg/g) plus élevées que celles du CS (1,99 mg/g). L’étude de la qualité tannique sur vins, a été réalisée pour 24 millésimes issus de CS et 7 millésimes issus de M. Les teneurs en composés phénoliques, en anthocyanes, en tanins totaux, en monomères des tanins (C+EC), la teinte, l’IC’ (intensité colorante), le % G, le % P et le DPm ainsi que l’intensité de l’astringence apparaissent comme des données pertinentes pour différencier les vins en fonction du millésime. Des corrélations entre l’âge des vins et : le DPm, la teinte, l’astringence, les teneurs en composés phénoliques totaux, en monomères de tanins (C+EC) et en tanins totaux ont pu être obtenues. La caractérisation qualitative des tanins et des vins est établie par corrélation entre l’astringence et le DPm (R2 = 0,509, p = 0,051, CS ; R2 = 0,780, p = 0,000, M). De plus, le DPm apparaît être un marqueur du millésime (R2 = 0,796, p = 0,000 ; CS et R2 = 0,946, p = 0,000 ; M). Nous proposons une échelle reliant le DPm des vins en fonction du millésime et de la perception tannique (astringence). Les vins issus du M sont caractérisés par une moindre richesse en composés phénoliques totaux, en tanins, en anthocyanes, en DPm, en % G, en % P ainsi que par une intensité d’astringence moins importante par rapport a ceux de CS. Le TAV (titre alcoométrique volumique, % vol) semble être positivement corrélé à l’amertume (r = 0,39, p < 0,05)
Cabernet-Sauvignon (CS) and Merlot (M) phenolic composition is of paramount importance to grapes and red wines structure and quality (astringency and bitterness) in Bordeaux winegrowing region. Tannins and anthocyanins composition as well as tannin perception have been studied for Cabernet-Sauvignon and Merlot grapes and wines. Grapes study was carried out with samples from five vineyards located in Bordeaux (Pauillac, Margaux, Saint Emilion (1), Saint Emilion (2)and Côtes de Bourg) for three consecutive vintages (2006, 2007 and 2008) and for different soil types (Silty, Sandy, Silty-sandy 1, Silty-sandy 2, Silty clay-sandy for M and Clay-loam, Sandy-silty 1, Silty-sandy, Sandy-silty 2 and Silty for CS). The proanthocyanidin monomers [(+)-catechin (C), (-)-epicatechin (EC), (-)-epicatechin-O-gallatte] and oligomers [dimers: B1, B2, B3, B4 and trimer Cat-Cat-Epi] from grape extracts (seed and skin) and wine were identified and quantified by HPLC-UV-Fluo. Percentage of galloylation (%G), percentage of prodelphinidins (%P) as well as mean degree of polymerization (mDP) of grape tannins oligomers and wine tannins were determined by HPLC-UV-MS. Sensory analysis concerning astringency and bitterness intensity of grape tannins oligomers (skins and seeds) and wines was also performed. The anthocyanic composition of glucosides [cyanidin-3-O-glucoside (Cy), delphinidin-3-O-glucoside (Dp), paeonidin-3-O-glucoside (Pn), malvidin-3-O-glucoside (Mv), petunidin-3-O-glucoside (Pt)] acetylated glucosides (paeonidin-3-O-glucoside, malvidin-3-O-glucoside]) and coumarylic glucosides (paeonidin-3-O-glucoside, malvidin-3-O-glucoside) of skins extracts and wines were analysed by HPLS-MS. Soil, vintage and grape variety influence on the above parameters are explored. The vintage in both cases (grapes and wines), has a significant effect and dominates that of grape variety (grape and wine) and soil (grape). Depending on soil type and vintage, tannins grapes quality is evaluated. CS seeds from Silty-sandy soil present a great variability on mDP (3.8 to 7.2) and on % G (19.0 to 51.3). The above seeds are more astringent and bitter than those from other soil types. The 2006 seeds (CS) are more astringent and bitter than these from the other vintages, even if they are characterized by G % and mDP values two times lower than these of 2007. Skins (CS) of Silty-sandy soils, have the highest mDP (30.89) and % G (5.07) average values and are perceived as more astringent. M seeds from Silty-sandy 1 and Silty soil have the maximum mDP values (3.20 and 3.03); Silty-sandy 1 M seeds present the highest astringency and bitterness intensities. For M seeds, astringency intensities present the same values for the 3 vintages. The 2007 seeds (M) have the highest % G (33.34) and are perceived bitter than those from the other vintages. M skins from Sandy soils are the most astringent with a strong variation on % P (3.8 to 14.0). M skins from Silty soils are less astringent and are characterized by lower mDP values (10.42) than these from other soils. In seeds, CS presents a mDP (4.15) and a % G (26.12) higher than M (2.74 and 21.22 %). CS skins are also characterized by higher mDP (22.85), % G (3.24 %) and % P (14.99 %) values than M (mDP = 19.42, % G = 1.31 % and %, P = 5.54 %). For all three vintages studied, the grape variety does not affect the astringency and bitterness intensity in both skin and seed tannins extracts. The consistent differences between CS and M for the three vintages on anthocyanin composition are on : Cy, Pt, Pn, Mv, acetylated and coumarylic anthocyanin levels. Acetylated anthocyanins values are two times highest for CS (6.99 mg/g), while M presents (3.31 mg/g) coumarylic anthocyanin levels higher than CS (1.99 mg/g). The study concerning wine tannin quality, was conducted for 24 vintages for CS and for 7 vintages for M. Total phenolic compounds, total anthocyanins, total tannins, tannin monomers (C+EC), hue, IC' (color intensity), % G, % P, mDP and astringency intensity differentiate wines according to vintage. The correlation between wine age and: mDP, hue, astringency, total phenolic compounds, tannin monomers (C+EC) and total tannin levels are obtained. The qualitative tannin and wine characterization is established by correlation between astringency and mDP (R 2 = 0.509, p = 0.051, CS; R2= 0.780, p = 0.000, M). In addition, the mDP appears to be vintage marker (R 2 = 0.796, p = 0.000; CS and R2 = 0.946, p = 0.000; M). Scale patterns between wine mDP and both ageing and tannin perception (astringency) are proposed. M wines are characterized by lower levels of total phenolic compounds, tannins, anthocyanins, mDP, % G, % P % levels as well as by lower astringency intensity than CS wines. Ethanol level seems to be positively correlated to bitterness (r = 0.39, p < 0.05)

Dans des conditions proches de celles du vin (pHbas, milieu aqueux et basse température), les composés α-dicarbonylés, tels que le glyoxal, le méthylglyoxal, le diacétyle et la pentan-2,3-dione, réagissent avec la cystéine pour former des composés odorants semblables aux produits de la réaction de Maillard. Par sa réactivité, la cystéine est le plus remarquable des acides aminés du vin. Dans un premier temps, nous avons quantifié la cystéine des moûts et des vins à l'aide d'une méthode basée sur une double dérivation suivie d'une séparation par CLHP puis une détection par fluorimétrie. Les paramètres oenologiques de formation de la cystéine des vins ont été étudiés. Par la suite, les produits de réaction entre la cystéine et les composés α-dicarbonylés ont été identifiés. Ce sont des hétérocycles tels que le thiazole, le 4-méthylthiazole, le 2,4-diméthylthiazole, le 2-acétylthiazole, la 2-acétylthiazole, la 2-acétyl-2-thiazoline, le 2-furaneméthanethiol et le thiophène-2-thiol. Leurs descripteurs aromatiques sont le "popcorn", le "grillé" et la "noisette pour les thiazoles ; et le "café" ou le "caoutchouc brûlé" pour les furannes et les thiophènes. Une méthode de dosage a été mise au point et optimisée pour les vins. Les hétérocycles ont pu être quantifiés dans des vins d'origines diverses, certains d'entre eux y ont été détectés pour la première fois. Un nouveau produit de la réaction entre la cystéine et le méthylglyoxal (. . . ) a été identifié. Il s'agit du N-(2-sulfanyléthyl)-oxopropanamide (SOPA), qui a été caractérisé par spectrométrie de masse, RMN du proton et du carbone et synthétisé à partir de 2-sulfanyléthanamine et de pyruvate d'éthyle. Le SOPA serait un intermédiaire vers la formation de 2-acéthylthiazole dans les conditions du vin
This work describes the role of dicarbonyl compounds (glyoxal, methylglyoxal, diacetyl and pentan-2,3-dione) associated with cysteine in the formation of maillard-type odorous products under conditions close to those of wine, i. E. Low pH, aqueous medium and low temperatures. From a chemical point of view cysteine is the most remarkable amino-acid presents in wine. In a first step, cysteine quantification was done using derivatization-HPLC-fluorimetry and the parameters of cysteine formation in wine were studied. Then, reaction products between cysteine and carbonyls were identified. That is to say, heterocyclic compounds like thiazole, 2,4-dimethylthiazole, 2-acetylthiazole, 2-acetylthiazoline, 2-furanmethanzthiol and tiophene-2-thiol. Descriptors are "pop corn", "roasted", "peanuts" for thiazoles and "roasted coffee" or "burned rubber" for furans and trioohenes. To determine their concentrations quantitative assay methods have been optimized by using GC/MS and GC/FPD. Most of these molecules were identified for the first time in wines from various origins. Under conditions close to those of wine a new intermediate in the formation of 2-acetylthiazole from methylglyoxal and cysteine is described : N-(2-sulfanylethyl)-2-oxopropanamide (SOPA). It was characterized by MS, derivatization-MS, derivatization-MS, and 1H and13C NMR, and was synthetized from 2-sulfanylethanamine and ethylpyruvate. We suggest that SOPA is a new intermediate in Maillard-type systems in mild conditions

L'objectif de la recherche etait de se donner des outils electroniques et informatiques adequats pour accroitre la connaissance et la maitrise des phenomenes fermentaires alcooliques en oenologie. La premiere etape a ete d'etudier la signification de differentes mesures physiques des mouts en fermentation afin de conclure sur l'information contenue dans chacune d'elles, puis d'adapter ou de creer en consequence des principes de captation de l'etat d'avancement de la fermentation et de la cinetique. La deuxieme etape a ete d'explorer les potentialites des techniques informatiques classiques et d'intelligence artificielle pour aider au choix de strategies de pilotage fermentaire rendues possibles par ces nouveaux capteurs

L'objectif de ce doctorat est d'étudier le comportement physiologique d'un grand nombre de variétés de Vitis vinifera (cépages) ainsi que la typicité de leurs vins produits afin de s’adapter au changement climatique dans le vignoble Bordelais. Les données ont été principalement collectées dans un vignoble expérimental situé au château La Tour Carnet et planté au cœur des vignobles de Bordeaux. Certaines données proviennent également de la parcelle expérimentale VitAdapt, située à proximité du centre de recherche « Institut des Sciences de la Vigne et du Vin ».La première partie du doctorat est consacrée à l’évaluation physiologique du potentiel d’adaptation des cépages étudiés. La phénologie de 69 cépages issus de la parcelle de La Tour Carnet a été relevé sur deux millésimes afin de caractériser leurs précocités.Les réponses aux déficits hydriques de 48 cépages (venant de VitAdapt) ont été étudiées à l’aide de mesures de δ13C et de potentiels hydriques sur plusieurs millésimes. Cela a permis de caractériser l’effet variétal sur l’efficience hydrique (WUE). La WUE en conditions non limitantes (lorsqu’elle est corrélée à la phénologie) a été identifiée comme un outil potentiel pour évaluer la résilience au déficit hydrique de ces cépages. Des hydroscapes (qui étaient corrélées avec certaines des métriques de δ13C) ont également été construites à l’aide de mesures du potentiel hydrique sur un sous-ensemble de 6 cépages, afin de définir leurs stratégies en matière de comportement iso/anisohydrique.Enfin, une dernière étude couvrant 51 cépages sur plusieurs millésimes a permis d'analyser l'effet variétal sur les composantes acides du raisin, de la véraison à la vendange. Premièrement, une caractérisation des différences varietales dans la dégradation de l'acide malique et la modulation de l'acide tartrique a été effectué. Il a aussi été mis en avant que le pH est affecté différemment par l’acide tartrique, l’acide malique et les cations inorganiques au cours de la période de maturation, avec un fort effet variétal. Cela a permis d’identifier des cépages qui tendent à conserver un pH bas malgré un taux plus élevé de dégradation de l’acide malique ou malgré une absorption accrue de K+.La deuxième partie du doctorat concerne la composition volatile et les profils sensoriels des vins produits à partir d’un sous-ensemble de 25 cépages rouge. Les vins ont été produits sur les millésimes 2018 à 2022, dans le chai expérimental de La Tour Carnet avec des conditions de vinification similaires.En quantifiant 52 composés volatils connus dans tous les vins, une évaluation précise de l’effet variétal sur ces composés a été réalisée. Les similarités entre cépages ont été montrées par une analyse de regroupement hiérarchique (HCA). Cette HCA a également révélé que les variétés classiques de Bordeaux tendent à produire des vins avec des compositions volatiles similaires.Tous les vins ont été soumis à des analyses sensorielles avec un large panel de professionnels du vin. En évaluant leur typicité, une classification des cépages en fonction de la typicité des vins qu’ils produisent a été réalisée. Les variétés classiques bordelaises produisent des vins hautement typiques, mais d’autres variétés non bordelaises produisent également des vins très typiques. Ensuite, un test Check-All-That-Apply (CATA) a été réalisé par les juges pour caractériser les profils sensoriels des vins. Grâce aux traitements statistiques, les frontières de l’espace sensoriel de la typicité bordelaise ont été définies. Enfin, une HCA a été réalisée pour évaluer les similarités des profils sensoriels des 25 variétés, permettant ainsi d’identifier 5 variétés non bordelaises d’intérêt pour une éventuelle introduction dans les vignobles bordelais.Deux dernières analyses sensorielles ont été effectuées pour évaluer l'impact de ces 5 cépages lorsque incorporés jusqu’à 30% dans un assemblage classique. Elles ont montré que la typicité de l'assemblage était à peine impactée
The aim of the PhD is to study the physiological behaviour of a wide range of Vitis vinifera grapevines varieties as well as the typicity of their wines produced in the context of a changing climate in the Bordeaux vineyards. To study those questions, data were mostly collected in an experimental common garden in château La Tour Carnet, belonging to the “Vignobles Bernard Magrez” and planted in the heart of the Bordeaux vineyards. Some data were also sourced from the VitAdapt experiment plot, planted next to the research center “Institut des Sciences de la Vigne et du Vin”.This PhD includes two main parts. The first part is related to physiological assessment of the adaptation potential of the varieties. Phenology dates of 69 varieties from the La Tour Carnet plot were collected over two vintages to classify the varieties on a range from earlier phenology to later phenology. Among those 69 varieties, 25 were selected to study their yield components over one to two vintages.Responses to water deficits were studied for 48 different varieties with δ13C and water potential measurements over multiple vintages taken from the VitAdapt plot. This allowed to characterise the varietal effect on the water use efficiency (WUE). WUE in non-limiting conditions (when considered with phenology) was found to be a potential tool to asses resilience to water deficit for these varieties. Hydroscapes (which where correlated with some of the δ13C metrics) were also drawn using water potential measurements on a subset of 6 varieties for defining the strategies of those varieties in their iso/anisohydricity behavior.Finally, a large study covering 51 varieties over multiple vintages aimed to analyse the varietal effect on the acidic components from veraison to harvest. Varietal differences in malic acid degradation and tartaric acid modulation were characterized. pH was found to be differently impacted by tartaric acid, malic acid and inorganic cations over the course of the ripening period with a strong varietal effect. It helped in identifying varieties that tend to keep a low pH despite a higher malic acid degradation rate or despite increased uptake of K+.The second part of the PhD studied the volatile composition and the sensory profiles of the wines produced from a subset of 25 red varieties. The wines were made in vintages 2018 to 2022, from the experimental vineyard of La Tour Carnet, in similar winemaking conditions.A first analyses questioned the varietal effect on the volatile composition of the wines. By quantifying 52 known volatile compounds on all the wines, a precise assessment of the varietal effect on those compounds was performed, excluding potential vintage/evolution biases. Similarities among varieties were shown by means of a hierarchical clustering analyses (HCA). This HCA also revealed that classical Bordeaux varieties tend to produce wines with some similarities in their volatile composition.All the wines went through sensory analyses with a large panel of wine professionals. By rating their typicity, a classification of the varieties based on the typicity of the wines they produce was made. Classical Bordeaux varieties were found to produce highly typical wines but other varieties not from Bordeaux were also producing very typical wines. Then a Check-All-That-Apply (CATA) was made by the judges to characterize the sensory profiles of the wines. Through statistical treatments, the boundaries of the sensorial space of the Bordeaux typicity were established. Finally, an HCA was made to assess similarities in sensory profiles from the 25 varieties that allowed to identify 5 non-Bordeaux varieties of interest for their potential introduction in the Bordeaux vineyards.Two last sensory analyses were made to assess the impact of those 5 non-Bordeaux varieties in a classical blend that showed that the typicity of the blend was barely impacted, even when new varieties account for 30% in the final blend of the wine

Le bouchon pour vin de champagne est un materiau composite constitue de liege et de produits synthetiques (adhesifs et traitements de surface). Ceux-ci peuvent contenir des substances susceptibles de migrer dans le vin. Dans une premiere partie, une demarche analytique a ete mise au point pour evaluer l'alimentarite des bouchons. L'analyse d'un grand nombre de produits commerciaux ne revele aucun compose problematique. A partir de cette etude systematique, un canevas d'agrement par les professionnels du vin de champagne et du bouchon a ete etabli pour evaluer les nouveaux produits sur le marche. Dans une deuxieme partie, le mecanisme de migration a ete etudie dans le but d'apporter aux formulateurs des outils qualitatifs et quantitatifs de formulation. La migration est controlee par la sorption presque instantanee de 20% de simulateur du vin (dont 12% a l'etat liquide) dans les defauts du composite (adhesif/liege). Les vitesses de migration sont tres elevees quelle que soit la nature du migrant et tendent vers des valeurs de diffusion dans un liquide. La modelisation mathematique des cinetiques de migrations de composes modeles, montre clairement que la nature du compose (masse/polarite) n'a aucune influence sur la cinetique ; elle determine par contre l'etat d'equilibre (migration totale a 90 jours pour les composes polaires).

L’objectif de cette thèse est d’étudier le rôle de la fermentation malolactique (FML) sur l’arôme fruité des vins rouges. Les bactéries lactiques (BL) modifient la composition du vin mais il n’existe pas de consensus concernant spécifiquement cette famille aromatique. Contrairement aux idées empiriques sur la FML, ce travail a démontré l’absence à court terme d’un " masque lactique ", cependant l’apparition d’une telle interaction olfactive pourrait être plus tardive. Par contre, il est montré l’existence d’un masque proche de la note de réduction, de type fumé/grillé, dont la caractérisation n’a pas été effectuée dans cette étude.Le suivi des principaux marqueurs fruités du vin (70 molécules) a été rendu possible par le développement des méthodes d’analyse chromatographique en phase gazeuse couplée à la microextraction sur phase solide (esters, C13-norisoprénoïdes, lactones, thiols). En particulier, une " base de données esters " (32 composés) a rendu plus robuste l’ensemble des variations constatées au cours du développement des BL. En effet, les modifications des teneurs en esters sont démontrées comme un processus majeur de la balance de la note fruitée au cours de la FML. Cette fermentation permet à court terme, aussi bien la synthèse que l’hydrolyse des esters grâce aux activités estérases et, à plus long terme, la formation tardive d'esters éthyliques d'acides branchés issus du catabolisme de certains acides aminés. La spécificité des estérases vis-à-vis de la nature et de la longueur de la chaîne carbonée des esters est mise en évidence, ainsi que l'importance de la disponibilité des substrats, liée en partie à l'activité des levures.L’étude de l’influence des souches de BL et de la co-inoculation levures/bactéries a permis de confirmer le rôle clé des interactions entre les microorganismes, ainsi que l’importance de la composition de la matrice vin
The aim of this thesis is to study the role of malolactic fermentation (MLF) on the fruity aroma of red wines. Lactic acid bacteria (LAB) modify wine composition but there is no consensus concerning this aromatic group specifically. In opposition to empirical ideas on MLF, this work has demonstrated the absence, in short-term, of a “lactic-mask” although this kind of olfactory interaction may still occur in a later stage of wine development. Nevertheless, the existence of a smoked/toasted reduction-like mask note was proved. Its characterization has not been done in this work. The survey of the main fruity markers of wine (70 compounds) was made possible by the development of several gas chromatography coupled with solid-phase microextraction analytical methods (esters, C13-norisoprenoids, lactones, thiols). In particular, the creation of an “ester database” (32 compounds) has improved the detection of variations during LAB development in terms of analysis robustness. In fact, changes on esters contents are proved to be responsible for a major part of fruity notes evolution during MLF. Initially, this fermentation allows both synthesis and hydrolysis of esters as a consequence of esterase activity. Moreover, it promotes late-production of ethylic esters through the catabolism of certain aminoacids. Esterases specificity towards nature and size of the esters carbon chain is pointed out along with substrates availability, partially related to yeast activity.The study of the influence of both LAB strains and yeast/bacteria co-inoculation has confirmed microorganisms interactions and wine matrix composition to be of the great importance

La floculation chez saccharomyces cerevisiae est un mecanisme qui entraine la formation d'agregats cellulaires ayant tendance a sedimenter. En vue de l'introduction du caractere floculant dans des souches nologiques, le gene de floculation fl05 a ete clone a partir d'une banque de genes d'une levure floculante de type fl05. La caracterisation du gene fl05 a montre que les genes fl01 et fl05 etaient structuralement proches voire identiques et que des homologies existaient aussi avec fl08. La disruption du gene fl05 a revele la presence d'un second gene de floculation, fl05b, dans la souche d'origine du gene fl05 presentant une homologie faible ou nulle avec le gene fl05. L'etude concernant l'expression du gene fl05 a montre l'existence de phenomenes de repression dans certaines souches de levures, l'action se situant probablement au niveau transcriptionnel. Le gene fl05 a ete sequence et presente une phase ouverte de lecture de 1554 aa. La proteine fl05 est riche en serine et en threonine et presente de nombreuses sequences repetees. Les caracteristiques deduites de la sequence proteique suggerent que le produit du gene fl05 est une proteine de structure secretee a la surface certainement directement impliquee dans l'interaction cellulaire. Le gene fl05 a ete transfere dans des souches nologiques et son introduction provoque une floculation intense. Des tests technologiques ont montre que la floculation entrainait une legere reduction des vitesses de fermentations probablement par limitation des vitesses de transfert du substrat