Être ou ne pas être nécessaire : les besoins vitaminiques de Saccharomyces cerevisiae en vinification

i les besoins de Saccharomyces cerevisiae en certaines ressources nutritionnelles telles que l'azote sont désormais mieux compris, d’autres n'ont été jusqu'à présent que peu étudiés. Ainsi les vitamines, qui sont impliquées dans de nombreuses voies métaboliques majeures, sont restées inexplorées ces dernières décennies.

La grande diversité des ressources vitaminiques existantes, que ce soit entre les vitamines elles-mêmes ou entre leurs différentes formes, appelées vitamères, rend leur étude complexe, car tous les vitamères ne sont pas assimilés par les levures ou ne sont pas métaboliquement actifs. Les quelques estimations existantes concernant les besoins en vitamines des levures lors du processus de fermentation alcoolique n'ont pas été déterminées dans des milieux de culture similaires au moût de raisin et, ne reflètent pas de ce fait la réalité de la vinification.

Le manque de connaissances sur les besoins en vitamines peut entraîner des situations de carences mal estimées pouvant conduire à des gestions des fermentations difficiles. Ainsi, il a été démontré que certaines carences en vitamines chez les levures pouvaient entrainer une diminution des taux de croissance, des fermentations languissantes, une moindre résistance à divers stress et l'accumulation de composés indésirables, tels que le H₂S. Malgré leur importance et la mise au point par le Groupe Sofralab® d'une méthode analytique permettant de quantifier les vitamines dans les moûts de raisin, l’absence de données sur les besoins vitaminiques des levures pour la production de vin ne permet pas d’identifier quels moûts ont des concentrations en vitamines inférieures à ces niveaux de besoin et sont donc susceptibles d’induire des carences. Enfin, le contexte climatique actuel ayant un impact sur la composition des moûts, la nécessité de mieux appréhender cette problématique n’en est que plus forte.

Pour cela, l'évolution de 8 vitamines hydrosolubles et de leurs différents vitamères a été suivie dans un milieu de moût synthétique au cours de la fermentation alcoolique, fournissant la première preuve de la consommation de vitamères par deux souches commerciales de S. cerevisiae et soulignant l'existence de sources vitamériques préférentielles pour la nutrition de la levure. Le caractère essentiel de plusieurs vitamines, B1, B5 et B8, a été clairement démontré en ce qui concerne la croissance de la levure, la fermentation et le métabolisme central du carbone, ce qui souligne leur importance évidente dans le contexte de la fabrication du vin (Figure 1). Dans l'ensemble, la thèse supportée par le Groupe Sofralab^® fournit la première estimation de l'étendue et des conséquences des carences vitaminiques chez les levures œnologiques, bien que le nombre encore limité de souches évaluées et le caractère dépendant de la souche de ces besoins ouvrent la voie à d'autres évaluations dans le domaine de la vinification. Ces exigences devraient être confirmées dans les moûts de raisin naturels afin de fournir une représentation plus précise des conditions réelles de vinification grâce à une seconde thèse.

Figure 1. Etude de l'impact de différentes vitamines sur la croissance et la fermentation d’une souche de levure de Saccharomyces cerevisiae sélectionnée et inoculée à 20 g/hL. Résultats soumis à une analyse statistique (Kruskal-Wallis ; p<0,05).

Figure 1A : Croissance levurienne (h).
Figure 1B : Cinétique fermentaire (h) : suivi du dégagement de CO₂ (cumulé – g/50mL).