Le potentiel phénolique du Cabernet franc

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1 Le potentiel phénolique du Cabernet franc Synthèse de 8 années dʼexpérimentations Yves Cadot INRA, UE 1117 Vigne et Vin, F Beaucouzé, France Avec la collaboration de : Michel Chevalier INRA, UMR 1259 GenHort, F Beaucouzé, France Maria Teresa Miñana Castelló INRA, UE 1117 Vigne et Vin, F Beaucouzé, France Michel Moutounet INRA, UMR 1083 Sciences Pour lʼœnologie, F Montpellier, France

2 Cet ouvrage de 56 pages est une synthèse de 8 années dʼexpérimentations réalisées par lʼéquipe «polyphénols» de lʼunité Vigne et Vin de lʼinra dʼangers. Une partie de ce travail a trouvé comme appui un réseau de parcelles pilotes, géré par Monsieur Nicolas Bottois, mis à disposition par Interloire dans notre unité. Mademoiselle Maria Térésa Miñana Castelló a développé des méthodes permettant dʼétudier les baies par lʼobservation des pellicules et des pépins. Dr. Michel Chevalier, Enseignant à lʼuniversité dʼangers, responsable du laboratoire de cytologie et dʼhistologie de lʼinra dʼangers et Dr. Michel Moutounet, Directeur de recherches à lʼinra et grand spécialiste des polyphénols, ont apporté chacun leur expertise scientifique. Gérard Barbeau, Directeur de lʼuvv a initié et coordonné ce travail de recherches. Lʼobjectif consistait à étudier le lien du terroir au vin, et en particulier en se focalisant sur les effets du terroir sur les composés phénoliques du Cabernet franc. Ces composés sont des éléments très importants à étudier pour deux raisons : - Ils «illustrent» lʼeffet terroir de manière importante car ils constituent des éléments essentiels dans les interactions entre la vigne et son environnement physique et biologique (relations avec les pathogènes, la lumière, lʼalimentation hydrique ). - Ils «caractérisent» le vin de manière importante car ils participent fortement aux critères de qualité des vins rouges (couleur, astringence, amertume ). Néanmoins, de nombreux «verrous» existaient et après plusieurs années de recherches, cette synthèse permet de «faire le point» sur les connaissances acquises. Des «verrous» existent encore, et cette synthèse ne constitue donc quʼun état actuel de ces connaissances. Nous poursuivons nos travaux dans le Val de Loire en collaboration avec des équipes du Languedoc. Yves Cadot

3 1) Qu est-ce que la maturité phénolique? Synthèse. Pour Yves Glories, la maturité phénolique prend en compte la teneur globale en molécules de cette famille, mais aussi leur structure et leur aptitude à lʼextraction 1,2. Ainsi, la maturité phénolique peut être définie comme le niveau de maturité permettant lʼobtention simultanée dʼun potentiel important et dʼune bonne capacité de diffusion dans le vin. Néanmoins, cette notion reste encore peu précise, car les propriétés des tanins condensés et les déterminants de leur extractibilité sont peu connus. Lʼétude de la maturité phénolique doit prendre en compte la teneur en ces composés, mais aussi leur structure, leur aptitude à être extraits, et dʼautres éléments comme le ratio liquide/solide et la teneur en sucres. Chacun de ces éléments est à rapprocher de la localisation de ces composés dans la baie. La maturité phénolique doit être rapprochée de la maturité «technologique» ou «industrielle», mesurée par le ratio sucres/acides de la pulpe 3. Cependant, il nʼexiste pas de parallèle évident entre lʼévolution des composés phénoliques de la baie, des sucres et des acides organiques, en particulier à lʼapproche de la maturité 4. La maturité physiologique correspond à la viabilité des pépins, considérés comme semences, et à lʼacquisition par le pépin de ses capacités germinatives. Celle-ci est atteinte peu après la véraison. 1 Lʼextraction correspond à la capacité des polyphénols à passer dans le vin au cours de la vinification. 2 3 Glories Y. (1998). Traité dʼœnologie, tome 2. Ed. Dunod, Paris (FRA). Lʼindice de maturité (Sucres totaux/acidité totale) et le coefficient de maturation (tartrate/malate+tartrate) sont deux exemples de rapports choisis pour définir cette maturité. 4 Cadot Y., Champenois R. (2004). Evolution de la composition en tanins de la baie de Vitis vinifera var. Cabernet franc. Approche de la maturation phénolique. Colloque Euroviti, Angers (FRA), 15 janvier 2004.

4 Développement. La seule connaissance des teneurs en anthocyanes et en tanins condensés nʼest pas suffisante. Plusieurs raisons peuvent être avancées : 1/ Lʼévolution des tanins condensés et des anthocyanes pendant la maturation nʼest pas corrélée. Si un maximum dʼanthocyanes est atteint vers la maturité, lʼévolution des tanins pendant la maturation est beaucoup moins évidente. 2/ La teneur et la structure des tanins de pellicules et de pépins sont différentes. Compte tenu de la grande diversité structurale de ces composés, leur analyse nʼest pas aisée. De plus, cette diversité explique des propriétés variées, en particulier dʼastringence. 3/ La composition en composés phénoliques est beaucoup plus hétérogène dans la baie et entre les baies en comparaison aux sucres et aux acides organiques (voir la figure 1 pour ce qui concerne lʼhétérogénéité de leur répartition dans la pellicule). Figure 1 : Localisation des composés phénoliques dans la pellicule du Cabernet franc à maturité. Les composés phénoliques sont colorés en violet. Les flèches rouges indiquent des cellules où les composés phénoliques sont présents mais dont lʼaspect est variable. La répartition des polyphénols est hétérogène ; certaines cellules nʼen contiennent pas, leur aspect varie beaucoup selon les cellules. Les différences dʼaspect selon les cellules, pourraient entraîner des différences de propriétés et/ou de concentrations. Cette relation entre aspect des cellules et propriétés des composés phénoliques nʼest pour lʼinstant quʼune hypothèse. Chez le Cabernet franc, la pulpe ne possède pas de tanins condensés, par contre des traces de tanins sont observables autour des vaisseaux.

5 Une vendange est par nature hétérogène. Des valeurs moyennes équivalentes entre parcelles pourraient révéler des réalités très différentes. La taille des baies est également hétérogène. Cette différence de taille a des conséquences sur la concentration en sucres, mais également sur la composition en polyphénols (voir figures 2 et 3). Figure 2 : Hétérogénéité de la vendange en anthocyanes. La vendange est hétérogène. Cette hétérogénéité a été étudiée en réalisant un tri des baies en fonction de la teneur en sucres (masse volumique). Les teneurs en anthocyanes, exprimées en mg/kg de baies (bâtons rouges), augmentent avec le degré alcoolique probable des baies (en jaune) car les anthocyanes sʼaccumulent lors de la maturation. Par contre, lorsque les teneurs en anthocyanes sont exprimées en mg/1000 baies (bâtons roses), lʼévolution est différente. On pourra remarquer que les baies les plus sucrées sont les moins riches en anthocyanes. Ce phénomène est expliqué par le fait que ces baies ont une taille moyenne faible : les baies les plus sucrées sont aussi les plus petites. Le nombre de pépins peu élevé explique la taille réduite des baies. Lʼaugmentation de la concentration en sucre est sans doute plus rapide dans des baies de petite taille, mais pour autant, cela ne traduit pas un développement physiologique plus rapide. Cette observation a été vérifiée sur plusieurs millésimes et plusieurs parcelles. Conclusion : dans cette vendange, les baies les plus sucrées ne sont pas forcément les plus mûres.

6 Figure 3 : Hétérogénéité de la vendange en tanins condensés. Les teneurs en tanins, exprimées en mg/kg de baies (bâtons rouges), augmentent avec le degré alcoolique probable des baies (en jaune). Par contre, lorsque les teneurs sont exprimées en mg/1000 baies (bâtons roses), lʼévolution nʼest pas significative. Il nʼy a pas dʼaccumulation de tanins durant la maturation, et les teneurs plus élevées des baies les plus sucrées sʼexpliquent par la plus petite taille des baies. Lors de la synthèse, lʼaugmentation de la concentration y a été plus rapide. Les évolutions des anthocyanes et des tanins lors de la maturation ne sont donc pas corrélées. La taille des baies est fonction de trois éléments : Du nombre de pépins : ils conditionnent le développement de la baie durant la phase de croissance herbacée. De son niveau de maturité : il existe une hétérogénéité importante liée à la floraison et à la véraison plus ou moins étalées dans le temps. De l'alimentation en eau de la plante : elle peut être hétérogène au sein de la parcelle. 4/ La capacité des anthocyanes et des tanins à être extraits nʼest pas prévisible. Les déterminants de cette extractibilité ne sont pas connus.

7 5/ La relation entre composition des raisins et qualité des vins nʼest pas aisée à mettre en évidence. Les propriétés sensorielles des tanins sont encore mal connues. De nouveaux composés apparaissent dans le vin, issus des réactions entre les composés phénoliques. Actuellement, une minorité des nouveaux composés néo-formés est identifiée. 6/ Lʼextraction est sous la dépendance de nombreux facteurs : la température, les méthodes dʼhomogénéisation, lʼadjonction de sulfites, la durée de contact, la teneur en éthanol, le ratio liquide/solide. Ce dernier est en partie influencé par le volume des baies. Ce volume est lui-même lié à lʼalimentation en eau de la vigne, en particulier lors de la maturation, mais également au nombre de pépins contenus dans la baie. Ce nombre de pépins, caractéristique dʼun cépage, peut varier entre parcelles et années en fonction des conditions de la floraison et de la véraison. Tous ces éléments devraient être pris en compte pour apprécier précisément le niveau de maturité phénolique du raisin. La qualité du raisin, qui sʼévalue à partir des qualités du vin produit, est complexe à rendre compte. La vinification en rouge ne se résume pas seulement à un phénomène de diffusion. Les tanins du vin ont pour origine ceux du raisin, mais ils sont déjà transformés pendant la diffusion. De nombreuses réactions ont lieu dès la diffusion. Finalement, la composition du produit obtenu est très différente de celle du produit dʼorigine, le raisin. Pour ces raisons, et en l'état actuel de nos connaissances, il nʼest pas aisé de mesurer cette maturité phénolique.