COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIFERA

MURAT ET DUMEAU - COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIDERA L. CV SAUVIGNON BLANC- PAGE 1 COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIFERA L. CV. SAUVIGNON BLANC Marie-Laure Murat et Florent Dumeau SARCO - Z.A La Jacquotte - 11 rue Aristide Bergès - 33270 FLOIRAC France info@sarco.fr Introduction Les vins de Sauvignon blanc présentent des arômes caractéristiques qui différent de ceux des autres cépages. Relativement peu exprimés dans le jus de raisin, ces arômes se développent pendant la fermentation alcoolique. Ils présentent une grande variété de nuances aromatiques dont les principaux descripteurs sont le poivron vert, le buis, le bourgeon de cassis, la rhubarbe, la feuille de tomate, la groseille à maquereau, le pamplemousse, le fruit de la passion et dans certains cas, la fumée. Le caractère poivron vert est du à la 2-methoxy-3-isobutylmethoxypyrazine (IBMP) [1, 2, 8]. Récemment, plusieurs thiols volatils responsables des arômes caractéristiques du Sauvignon blanc ont été identifiés, tout comme leurs précurseurs inodores dans le raisin. Ces travaux sur l arôme du Sauvignon blanc ont été menés dans le laboratoire du professeur Denis Dubourdieu à la Faculté d œnologie de Bordeaux. La 4-mercapto-4-méthylpentan2- one (4MMP) [4] présente une forte odeur de buis et de genêt (qui rappelle un peu l odeur d urine de chat). L acétate de 3-mercaptohexanol (A3MH) [10] possède une odeur complexe évoquant le buis et le fruit de la passion. Le 3-mercaptohexan-1-ol (3MH) [11] rappelle l odeur caractéristique du pamplemousse et du fruit de la passion. Tous ces composés ont par ailleurs été identifiés dans les diverses plantes ou fruits dont ils rappellent l odeur [9]. Ils ont un impact très important sur l arôme des vins de Sauvignon blanc et leurs seuils de perception sont extrêmement faibles (tableaux 1 et 2). Nous avons mesurés les teneurs en IBMP, 4MMP, 3MH et A3MH de 12 vins de Sauvignon blanc sud-africains issus de diverses régions (Stellenbosch, Worcester, Durbanville, Constantia et Paarl) et de différents millésimes (2001 et 2002). Afin d évaluer la contribution de chacun de ces composés à l arôme du vin, leur indice aromatique est calculé. L indice aromatique est donné par la relation I = c/sp où c est égal à la teneur en composé du vin et sp à son seuil de perception. Dès lors que l indice aromatique d un composé est supérieur à 1, on peut considérer que le composé considéré intervient dans l arôme du vin. Milieu Solution hydro-alcoolique Seuil de perception (SP) 1 5,5 ng/l Vin blanc sec 8 ng/l Tableau 1 : Seuil de perception de l IBMP dans différentes matrices

MURAT ET DUMEAU - COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIDERA L. CV SAUVIGNON BLANC- PAGE 2 Composés 3MH (3-mercaptohexan-1-ol) A3MH (acétate de 3-mercaptohexan-1-ol) 4MMP (4-méthyl-4-mercaptopentan-2- one) * dans une solution hydro-alcoolique Description olfactive pamplemousse~ fruit de la passion buis ~ fruit de la passion genêt ~ buis Seuil de perception (SP) 1 60 ng/l 4 ng/l 0,8 ng/l Tableau 2 : Thiols volatils identifiés dans les vins de Sauvignon blanc 1 : Le seuil de perception correspond à la concentration minimale à laquelle l odeur caractéristique d un composé est perçue dans le vin ou dans un autre milieu (eau, solution hydro-alcoolique). Le caractère poivron vert : IBMP À l inverse des thiols volatils qui sont révélés au cours de la fermentation alcoolique, l IBMP est déjà présent dans les raisins et dans les moûts de raisin non fermentés [1, 2, 8]. L IBMP est la molécule clef impliquée dans le caractère poivron vert des raisins et des vins de Sauvignon Blanc mais également de Cabernet Sauvignon et Cabernet franc. Sa concentration dans les raisins chute au cours de la maturation. Cette diminution est fonction des conditions environnementales et culturales (type de sol, façons culturales, vigueur, climat ). Une forte concentration au moment de la récolte atteste d un manque de maturité. Réalisé entre la nouaison et la fermeture de la grappe, le dosage peut notamment permettre d établir un programme de travaux en vert. A la récolte, le dosage reflète le niveau de maturité aromatique du vignoble. L IBMP est très facilement extractible au cours de la vinification. Sa teneur n est que marginalement contrôlable par les procédés de vinification. De plus, l IBMP est un composé très stable pendant le vieillissement du vin [8]. Le dosage de l IBMP dans les vins peut contribuer à la diminution du caractère poivron vert en améliorant la gestion des assemblages. Teneur en IBMP de vins de Sauvignon blanc sud-africains La teneur en IBMP des vins analysés varie beaucoup d un échantillon à l autre. Pour la plupart d entre eux, la concentration en IBMP est supérieure à son seuil de perception (8 ng/l dans le vin blanc). A la dégustation, ces mêmes échantillons présentent des arômes caractéristiques de poivron vert.

MURAT ET DUMEAU - COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIDERA L. CV SAUVIGNON BLANC- PAGE 3 Millésime / origine du vin [IBMP] en ng/l 2001 stellenbosch 1 18,5 (2) a stellenbosch 2 25 (3) stellenbosch 3 10 (1) durbanville 4,5 (0,5) constantia 18 (2) paarl 1 9 (1) paarl 3 7 (0,9) 2002 worcester 0 (0) paarl 4 1 (0,1) stellenbosch 4 8 (1) (nombre) a : Les nombres entre parenthèses indiquent l indice aromatique de chaque composé. Tableau 3 : Teneurs en IBMP de vins de Sauvignon blanc Sud-Africains Les thiols volatils 4MMP, 3MH et A3MH sont presque totalement absents des moûts. Ces arômes se développent au cours de la fermentation alcoolique sous l action du métabolisme de la levure. Les thiols volatils sont libérés à partir de précurseurs inodores présents dans les raisins dont la structure a récemment été identifiée à des S-conjugués à la cystéine. La 4MMP et le 3MH sont ainsi respectivement libérés à partir de la S-4-(4-méthylpentan-2-ol)-Lcystéine (P-4MMP) et de la S-3-(3-hexan-1-ol)-L-cystéine (P-3MH) [8, 11]. L A3MH provient de l acétylation du 3MH par la levure [9]. Les teneurs en 4MMP et 3MH des vins dépendent donc notamment des concentrations en précurseurs des raisins [5]. Pendant la maturation du raisin, l évolution en précurseurs cystéinylés varie selon les conditions environnementales (type de sol, nutrition azotée, travaux en vert..) et climatiques du millésime (alimentation hydrique par exemple) [3, 6]. Avant la fermentation, la macération pelliculaire améliore le potentiel aromatique du moût [6]. Pendant la fermentation alcoolique la capacité des souches de levures Saccharomyces cerevisiae à révéler les arômes du Sauvignon blanc est variable [5, 7]. En effet, certaines souches de S. cerevisiae libèrent des quantités de thiols volatils beaucoup plus importantes que d autres. D autres paramètres semblent également avoir un impact important sur la teneur en thiols volatils des vins, comme le mode de protection du moût contre l oxydation, la turbidité, la température de fermentation, ou encore les conditions d élevage, la présence de lies... A la fin de la fermentation alcoolique, l arôme variétal des vins de Sauvignon blanc atteint son maximum. Pendant l élevage des vins, il est protégé grâce au pouvoir réducteur des lies de levures. Il décroît ensuite pendant le vieillissement en bouteille, selon les vins, les conditions de

MURAT ET DUMEAU - COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIDERA L. CV SAUVIGNON BLANC- PAGE 4 vieillissement et le composé considéré. Par exemple, l A3MH est hydrolysé bien plus rapidement que les autres composés soufrés [9]. Le dosage des thiols volatils dans les vins peut ainsi permettre d optimiser certaines techniques de vinification et d élevage comme par exemple le temps de macération pelliculaire, le choix de la souche de la levure, la température de fermentation, le niveau de turbidité ou bien encore le type d élevage... Enfin, ce dosage complète l outil sensoriel. Teneurs en thiols volatils de vins de Sauvignon blanc sud-africains Tous les échantillons analysés présentent des arômes caractéristiques de Sauvignon blanc. Le 3MH, responsable de la nuance pamplemousse, est présent dans tous les vins analysés à des concentrations de plusieurs centaines de ng/l. Avec un seuil de perception de 60 ng/l, son impact sur l arôme est considérable. L A3MH (odeur de fruit de la passion et de buis) est présent dans les échantillons entre 22 et 143 ng/l. Avec un seuil de perception de 4 ng/l, il constitue certainement l un des composés intervenant majoritairement dans l arôme de ces vins. Peu de vins renferment de 4MMP (nuance de buis et de genêt), à l exception d un Sauvignon blanc 2001 de Stellenbosch (Stellenbosch 4). Par conséquent, dans la plupart des échantillons, la nuance de buis est vraisemblablement due à l A3MH. Malheureusement ce composé n est pas aussi stable que les autres au cours du vieillissement. Millésime / origine du vin [3MH] en ng/l [A3MH] en ng/l [4MMP]en ng/l 2001 stellenbosch 1 1261 (21) a 96 (24) 0 (-) b stellenbosch 2 737 (12) 22 (6) 1 (0,8) stellenbosch 3 364 (6) 56 (14) 0 (-) durbanville 810 (14) 46 (12) 0 (-) constantia 932 (16) 59 (15) 0 (-) paarl 1 436 (7) 26 (6) 0 (-) paarl 2 318 (5) 43 (11) 1 (0,8) paarl 3 414 (7) 143 (36) 0 (-) stellenbosch 4 2651 (44) 47 (12) 32 (40) 2002 worcester 265 (4) 57 (14) 0 (-) paarl 4 222 (4) 39 (10) 0 (-) stellenbosch 4 474 (8) 81 (20) 2 (2.5) (nombre) a : Les nombres entre parenthèses indiquent l indice aromatique de chaque composé. (-) b : indice aromatique < 1. Tableau 4 : Teneurs en thiols volatils de vins de Sauvignon blanc sud-africains

MURAT ET DUMEAU - COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIDERA L. CV SAUVIGNON BLANC- PAGE 5 Conclusion Dans ces travaux, nous avons mesuré les teneurs en thiols volatils et IBMP de 12 vins de Sauvignon blanc représentatifs du vignoble sud-africain. Cette première étude met en évidence le rôle de certains composés dans l arôme de ces vins : l IBMP, le 3MH et l A3MH sont dans la plupart des cas présents à des teneurs largement supérieures à leur de seuil de perception. En revanche l intervention de la 4MMP dans l arôme de ces vins paraît peu probable, à l exception faite d un échantillon. Cette étude n est bien évidemment pas exhaustive, mais nous donne une première idée du profil aromatique de quelques Sauvignon blanc sud-africains. D autres études devront approfondir et confirmer ces premiers résultats. Toutefois, l opportunité de pouvoir quantifier ces composés ouvre de nouvelles perspectives pour mieux raisonner l élaboration des vins. Enfin, le vinificateur peut désormais disposer de nouvelles données analytiques pour caractériser ses vins. Bibliographie 1. Allen M.S., M.J. Lacey, R.L.N. Brown W.V. Contribution of methoxypyrazine to Sauvignon blanc wine aroma. Am. J. Enol. Vitic. 42 : 109-112 (1991). 2. Augustin O.P.H., A. Rapp, C.J. Van Wyck. Some volatile aroma components of Vitis vinifera L. cv. Sauvignon blanc. S. Afr. J. Enol. Enol. Viticult. 3 : 53-60 (1982). 3. Choné X. Contribution à l étude des terroirs de Bordeaux : Etude des déficits hydriques modérés, de l alimentation en azote et de leurs effets sur le potentiel aromatique des raisins de Vitis vinifera L. cv. Sauvignon blanc. Thèse Doctorat ès Sciences, Université de Bordeaux II (2001). 4. Darriet P., T. Tominaga, V. Lavigne, J.N. Boidron, D. Dubourdieu. Identification of a powerful aromatic component of Vitis vinifera L var. Sauvignon wines : 4-mercapto-4-methylpentan-2-one. Flavour Fragrance J. 10 : 385-392 (1995). 5. Dubourdieu, D., T. Tominaga, I. Masneuf, C. Peyrot des gachons, ML. Murat. The role of yeast in grape flavor development during fermentation : the example of Sauvignon blanc. In Proceedings of the ASEV 50th Anniversary Meeting, Seattle, Washington, Am. J. Enol. Vitic. 51, 5: 196-203 (2000). 6. Peyrot des Gachons C. Recherches sur le potentiel aromatique des raisins de Vitis vinifera L. cv. Sauvignon blanc. Thèse Doctorat ès Sciences, Université de Bordeaux II (2000). 7. Murat, M.L., I. Masneuf, P. Darriet, V. Lavigne, T. Tominaga, D. Dubourdieu. Effect of the Saccharomyces cerevisiae yeast strains on the liberation of volatile thiols in Sauvignon blanc wine. Am. J. Enol. Vitic. 52, 2 : 136-139 (2001). 8. Roujou de Boubée D., Van Leeuwen C., and Dubourdieu D. Organoleptic Impact of 2-methoxy-3- isobutylpyrazine on red Bordeaux and Loire Wines. Effect of environmental conditions on concentrations in grapes during ripening. J. Agric. And Food Chem. 48, 10 : 4830-4834 (2000). 9. Tominaga, T. Recherches sur l arôme variétal des vins de Vitis vinifera L. cv. Sauvignon blanc et sa genèse à partir de précurseurs inodores du raisin. Thèse Doctorat ès Sciences, Université de Bordeaux II (1998). 10. Tominaga, T., P. Darriet, D. Dubourdieu. Identification de l acétate de 3-mercaptohexanol, composé à forte odeur de buis, intervenant dans l arôme des vins de Sauvignon. Vitis. 35, 4 : 207-210 (1996).

MURAT ET DUMEAU - COMPRENDRE L AROME DES VINS DE VITIS VINIDERA L. CV SAUVIGNON BLANC- PAGE 6 11. Tominaga T., A. Furer, R. Henry and D. Dubourdieu. Identification of new volatile thiols in the aroma of Vitis vinifera L. var. Sauvignon blanc wines. Flavour Fragrance J. 13 : 159-162 (1998). 12. Tominaga, T., C. Peyrot des Gachons, D. Dubourdieu. A new-type of flavors precursors in Vitis Vinifera L. Cv. Sauvignon : S-cysteine conjugates. J. Agric. Food Chem. 46 : 5215-5219 (1998b).