Principaux composés aromatiques positifs
Les composés aromatiques clés du vin varient selon le type de vin, mais il existe quelques composés principaux à considérer. Certains sont naturellement présents dans le raisin, tandis que d’autres se forment pendant la vinification et l’élevage.
Ces composés peuvent « briser » la barrière aromatique, constituée principalement d’esters fermentaires. Leurs arômes singuliers deviennent alors perceptibles. Leurs seuils de détection olfactive sont généralement très bas, et leurs concentrations moyennes dans le vin sont bien supérieures à ces seuils.
Nous souhaitons présenter ici quelques composés clés de l’arôme du vin, ainsi que la manière dont ils peuvent être valorisés grâce à nos solutions de biotechnologie œnologique.
THIOLS VARIÉTAUX
Dans les vins blancs et rosés, les thiols variétaux comptent parmi les composés aromatiques clés les plus puissants, car ils donnent directement le profil aromatique de plusieurs cépages comme le Sauvignon blanc, le Colombard, le Verdejo et le Grenache, mais aussi le Chenin, le Manseng et même le Muscat, selon le procédé de vinification employé (souche de levure, température, nutrition, etc.). Dans les vins rouges, la situation est très différente, car les teneurs en thiols mesurées dans le Cabernet-Sauvignon, le Merlot ou le Carménère sont bien plus faibles. Une interaction entre le 3-mercaptohexanol et la 4-mercapto-4-méthylpentan-2-one a toutefois été mise en évidence, ce qui pourrait expliquer les notes de cassis de certains vins rouges. Des études récentes menées à l’AWRI ont également montré l’impact du cépage sur la perception hédonique de ces thiols.
Les thiols sont des composés soufrés présents dans le vin, connus pour leurs arômes puissants. Les principaux thiols sont le 3MH (3-mercaptohexan-1-ol), l’A3MH (acétate de 3-mercaptohexyle) et le 4MMP (4-mercapto-4-méthylpentan-2-one). Ils se forment pendant la fermentation alcoolique à partir de précurseurs inodores, principalement liés à une molécule de cystéine ou de glutathion présente dans les pellicules du raisin.
Le 3MH évoque le pamplemousse et les agrumes ; l’A3MH offre des arômes de fruit de la passion et de tropical ; et le 4MMP apporte des senteurs de buis et de goyave.
La souche de levure et l’état nutritionnel du moût sont deux facteurs déterminants pour la libération des thiols variétaux pendant la fermentation alcoolique.
Le cas des « levures thiolées » :
Deux types de souches de levures se distinguent parmi les « levures thiolées ».
– les levures dites « releaser » présentent une forte capacité à libérer les thiols à partir de leurs précurseurs, le 3MH et le 4MMP.
– les levures dites « converter » sont des souches capables à la fois de libérer les thiols à partir de leurs précurseurs et de convertir le 3MH libéré en son acétate (3MHA). Cette conversion peut être très intéressante sur le plan aromatique, car elle fait évoluer le profil des agrumes vers des notes de fruit de la passion et de fruits tropicaux ; elle augmente en outre l’intensité aromatique, en raison d’un seuil olfactif du 3MHA 15 fois plus bas que celui du 3MH. Augmenter le ratio 3MHA/3MH est donc une opportunité pour obtenir des vins jeunes aux saveurs très intenses et agréables.
Par ailleurs, les levures capables de produire de fortes quantités d’esters et de thiols peuvent aussi être un bon choix, car un bon équilibre entre thiols et esters est à l’origine du profil de fruits tropicaux des vins rosés de Provence, un profil très apprécié des consommateurs.
Parmi les « levures thiolées » fournies par Oenobrands, on peut citer : Alchemy II, Legacy Vin 7, Legacy Vin 13, Legacy NT 116, Fermivin TS28, Fermivin 4F9 et, dans une moindre mesure, Fermivin IT61.

L'assimilation de l'azote par la levure
Dans ce contexte, plusieurs études scientifiques et techniques ont souligné non seulement l’importance de la teneur en azote assimilable (YAN), mais aussi sa composition. En effet, les sels d’ammonium, généralement ajoutés pour corriger les carences en azote, sont néfastes à la libération des thiols, car ils inhibent l’absorption des précurseurs de thiols par la levure. Ce mécanisme, appelé répression catabolique de l’azote, peut expliquer l’effet positif de l’apport de nutriments riches en acides aminés (dérivés de levures).

Pour renforcer encore la production de thiols variétaux, vous pouvez envisager l’utilisation de Natuferm Bright. Ce produit innovant a démontré sa capacité à stimuler la production d’arômes pendant la fermentation, ce qui donne des vins aux profils aromatiques plus intenses.
Son application à l’ensemencement renforce les propriétés de libération et/ou de conversion de la levure ; un apport fractionné, à l’ensemencement puis après un tiers de la fermentation alcoolique, favorise la libération des thiols et la production d’esters, et amplifie la complexité du profil du vin.
Comprendre ces nuances dans le choix de la levure, la nutrition et la composition azotée, ainsi que les bénéfices potentiels de produits comme Natuferm Bright, nous permet de vous aider à maximiser l’expression des thiols variétaux dans vos vins et à créer une expérience sensorielle véritablement remarquable.
ESTERS
Que sont les composés aromatiques esters ?
Les esters sont synthétisés pendant la fermentation, alcoolique comme malolactique. Trois grandes familles d’esters fermentaires sont présentes dans le vin, issues de voies biosynthétiques différentes dans la levure. Les esters éthyliques se forment par une réaction catalysée par une enzyme entre l’éthanol et des acides gras à chaîne courte à moyenne issus du métabolisme des lipides, tandis que la formation d’acétates d’alcools supérieurs est liée au métabolisme des acides aminés, ou résulte de la réaction entre un alcool de fusel et l’acide acétique. Enfin, l’estérification d’acides gras ramifiés par l’éthanol donne des esters éthyliques ramifiés. Dans ce cas, la levure ne peut pas les produire à des concentrations éloignées de l’équilibre chimique ; c’est pourquoi l’estérification chimique seule fait augmenter leur concentration après la fermentation alcoolique.
La présence et la concentration de ces esters peuvent varier selon le cépage, mais surtout selon les souches de levures et de bactéries, la température de fermentation et les techniques de vinification. Dans le vin, les esters contribuent aux arômes fruités et floraux et constituent ce qu’on a appelé le « tampon aromatique », selon le professeur V. Ferreira de la University of Zaragoza (Espagne).
L’équilibre entre les différentes familles évolue au fil du temps, ce qui modifie le profil aromatique. Les esters éthyliques linéaires sont des acétates bien plus stables, tandis que les concentrations en esters éthyliques ramifiés augmentent même pendant la conservation du vin.
Les esters linéaires contribuent souvent aux arômes fruités et floraux du vin. Voici quelques-uns des principaux esters linéaires présents dans le vin :
– Acétate d’éthyle (éthanoate d’éthyle) : cet ester linéaire apporte des notes fruitées rappelant la pomme, la poire et les agrumes au vin.
– Butyrate d’éthyle (butanoate d’éthyle) : connu pour son arôme sucré et fruité aux nuances d’ananas, cet ester peut renforcer la complexité globale du bouquet du vin.
– Caproate d’éthyle (hexanoate d’éthyle) : l’hexanoate d’éthyle apporte un caractère fruité délicat, souvent décrit comme un mélange de pomme et d’ananas, à l’arôme du vin.
Les acétates contribuent à un large éventail d’arômes, fruités, floraux et exotiques. Voici quelques-uns des principaux acétates du vin :
– Acétate d’isoamyle (éthanoate de 3-méthylbutyle) : cet ester est responsable d’arômes de banane et apporte une complexité de fruits tropicaux au vin. C’est le seul qui soit souvent présent en concentrations suffisantes pour « briser » le tampon aromatique du vin et devenir perceptible.
– Acétate d’isobutyle (éthanoate d’isobutyle) : connu pour son parfum sucré et fruité rappelant la poire et la banane, il peut renforcer le caractère fruité global du vin.
– Acétate d’hexyle : cet ester contribue au caractère fruité du vin, avec des notes de banane et d’ananas.
– Acétate de 2-phényléthyle : ces notes de rose peuvent diversifier le profil aromatique lorsqu’elles sont produites en quantité élevée (par Fermivin VINEAE, par exemple).
Comment optimiser la production d'esters ?
Même si ces esters constituent le tampon aromatique du vin et ne sont donc pas censés être perceptibles en tant que tels, les variations de leurs teneurs et/ou de leurs proportions peuvent moduler le caractère fruité du vin ainsi que sa durée de conservation.
Ainsi, en comprenant la contribution de ces esters et en maîtrisant leurs niveaux, vous pouvez élaborer des vins aux profils aromatiques distincts, un aspect essentiel de la qualité du vin. Le choix de la souche de levure, les conditions de fermentation et les niveaux de nutriments font tous partie de l’optimisation de la synthèse des esters dans le vin.
Nous proposons des outils et une expertise pour vous aider à optimiser la production d’esters, afin d’affiner et de maîtriser les attributs sensoriels de vos vins.
Les facteurs essentiels sont :
- Choisir les souches de levures sélectionnées pour leur production d’esters : les différentes souches de levures ont des affinités variables pour la production d’esters spécifiques, ce qui permet aux vinificateurs d’adapter les caractéristiques aromatiques de leurs vins aux profils gustatifs recherchés.
Les levures comme la Fermivin AR2, la Legacy WE372 et la Fermivin E73 favorisent davantage les acétates, ce qui explique leur utilisation pour des vins à libération précoce et fortement fruités.
D’autres, comme Alchemy I, Fermivin 4F9, Alchemy III, Alchemy IV et Fermivin P21, favorisent davantage les esters stables, ce qui explique leur positionnement immédiat pour des vins destinés à être élevés, de gamme moyenne à premium.
Certaines, comme la Legacy VIN13, produisent un niveau bien équilibré d’esters de toutes les familles.
Reportez-vous à la section de sélection des levures pour comprendre notre gamme.
- Gérer la température de fermentation : pendant des décennies, les vinificateurs ont cru que les basses températures favorisaient la production d’esters. Des études récentes ont montré que le phénomène ne tient pas tant à la production qu’à une volatilisation moindre des esters. Le niveau obtenu dépend de la quantité totale produite, diminuée de la part qui s’échappe dans l’atmosphère du chai. Cette volatilisation dépend fortement de la volatilité de chaque molécule (liée à sa structure) et varie donc d’un ester à l’autre. De manière générale, les basses températures favorisent l’accumulation d’esters, mais peuvent compromettre l’achèvement de la fermentation dans certains cas. Reportez-vous aux valeurs indiquées dans la fiche technique de chacune de nos levures.
- Garantir une disponibilité suffisante en nutriments et une nutrition de qualité : les sels d’ammonium, couramment utilisés pour corriger les carences en azote, doivent être employés avec précaution, car ils peuvent inhiber la production d’esters. En effet, les ions ammonium interfèrent avec l’assimilation de certains acides aminés par la levure. Comme elles offrent une source d’azote sans les effets inhibiteurs des sels d’ammonium, les dérivés de levures comme Natuferm Bright pour les blancs et rosés, et Natuferm Fruity pour les rouges, riches en acides aminés, sont préférés par la levure.


GLYCOCONJUGUÉS
Les glycoconjugués du vin forment un groupe diversifié de composés. Dans cette section, nous ne décrivons que les glycoconjugués contenant des terpènes (géraniol, linalol, nérol, terpinéol, citronellol, etc.) et des norisoprénoïdes (β-damascénone, β-α-ionone, etc.). Les glycoconjugués sont des composés très stables : c’est surtout pendant la conservation du vin que leur hydrolyse peut être observée, en raison de la lenteur de cette réaction. Lorsque la partie aromatique de ces glycoconjugués est libérée, elle peut conférer au vin des notes florales, fruitées et épicées.
Ces précurseurs sont présents en quantités élevées dans les cépages Muscat, Gewürztraminer, Albariño et Riesling, et en quantités plus faibles dans d’autres raisins. Mais même à ces faibles niveaux, les composés aromatiques volatils formés peuvent contribuer à la complexité du profil de vieillissement. L’un d’entre eux, la β-damascénone (un norisoprénoïde en C13), s’est révélé être un puissant exhausteur d’arômes fruités dans les vins rouges.
Dans certains cas, les glycosides peuvent contenir des composés qui, une fois libérés, apportent au vin des arômes indésirables. Par exemple, certains glycosides peuvent contenir des précurseurs d’arômes fumés ou réductifs.
La présence de glycoconjugués dans les raisins peut être influencée par le cépage, les conditions pédoclimatiques, les pratiques culturales (fertilisation azotée, gestion de la canopée) et la maturité à la vendange.
Pendant la vinification, les glycoconjugués peuvent se dégrader sous l’effet de réactions enzymatiques et chimiques, et cette libération des composés aromatiques liés contribue de manière significative au profil aromatique et gustatif final du vin.
- grâce à l’utilisation d’enzymes exogènes, comme les préparations de glycosidases produites à partir de souches spécifiques de champignons, telles que Rapidase Revelation Aroma.

- par l’action de levures comme Exotics MOSAIC et/ou de bactéries comme la gamme Anchor DUET, pendant les fermentations.

Comment révéler le potentiel aromatique de votre vin ?
Comme indiqué, les arômes variétaux terpéniques et norisoprénoïdes, principalement responsables des notes florales et fruitées, sont présents dans le raisin, le moût et le vin sous deux formes : libres, donc odorantes, ou glycosylées, c’est-à-dire liées à un glucose ou à un diglycoside, non volatiles et donc inodores.
La transformation des formes glycosylées en forme libre augmente significativement l’expression aromatique du vin. Elle se produit naturellement pendant la fermentation et la conservation, mais dans une faible mesure et lentement. L’utilisation de certaines préparations enzymatiques permet de révéler un caractère variétal qui ne s’exprimerait pas autrement.
Rapidase Revelation Aroma est une formulation enzymatique élaborée à partir d’une souche sélectionnée d’Aspergillus sp. Elle présente l’avantage d’un ensemble complet d’activités glycosidasiques, pour une action très ciblée et efficace. Son mécanisme agit sur les terpénols et norisoprénoïdes glycosylés, en augmentant nettement l’intensité et la complexité aromatiques des Muscat, Traminer ou Riesling, mais aussi d’autres cépages « non terpéniques » comme le Sauvignon blanc, le Chardonnay, le Verdejo, le Pinot gris et le Viognier.
À titre d’exemple, nous présentons le résultat d’une étude réalisée il y a quelques années en Suisse, au Changins Institute. Rapidase Revelation Aroma (2 g/hL) a été testé pour voir comment il influence la libération de terpènes dans les Pinot noir, Chardonnay et Pinot gris, qui ne sont pas des cépages aromatiques. Après chaque intervalle de temps, le vin a été traité avec 5 g/hL de bentonite afin de bloquer l’activité enzymatique. L’effet de l’enzyme est évident dans les trois vins : la teneur maximale en terpènes libres a été atteinte après huit semaines pour le Pinot noir, et après six semaines pour le Chardonnay et le Pinot gris.

Rapidase Revelation Aroma peut également être utilisé sur les cépages rouges sans nuire à la couleur du vin. Plusieurs essais ont été menés sur Syrah, Pinot noir, Tempranillo, Cabernet, Grenache, Malbec, voire sur des cépages typiques de certains pays, comme le Carménère au Chili, le Touriga Nacional au Portugal ou l’Aleatico en Italie. Nous avons obtenu d’excellents résultats en libérant des terpènes et des norisoprénoïdes qui renforcent la complexité aromatique des vins. Les norisoprénoïdes comme la β-damascénone contribuent aussi à certains caractères floraux, à la fruité globale et à la longévité aromatique.

ALCOOLS
Outre l’éthanol, qui est l’alcool le plus abondant, la levure peut aussi produire d’autres alcools, principalement le méthanol et des alcools supérieurs. Leurs teneurs dépendent des souches de levures et des conditions de fermentation (comme la turbidité et la température). La plupart d’entre eux nuisent au profil aromatique du vin, car ils accentuent les notes lourdes de fusel. Dans la production d’eaux-de-vie, la maîtrise de leur teneur est cruciale, car ils dégradent fortement la qualité des distillats.
Seuls quelques-uns d’entre eux sont considérés comme positifs. Il s’agit typiquement de l’éthanol (alcool éthylique), qui constitue l’alcool principal du vin et contribue à sa rondeur en bouche. D’autres alcools, comme l’alcool isoamylique, peuvent apporter des notes fruitées et florales, tandis que l’alcool phényléthylique peut donner des arômes floraux rappelant la rose lorsqu’il est présent à des concentrations très élevées. Certaines souches de levures, comme Fermivin VINEAE, sont capables d’acétyler le 2-phényléthanol en son acétate, qui présente un seuil olfactif plus bas et influence fortement le profil aromatique du vin.
DIMÉTHYLSULFURE (DMS) ET PDMS POTENTIEL
Le diméthylsulfure est considéré depuis longtemps comme un arôme défectueux. C’est toujours le cas dans les vins blancs secs, mais des études récentes sur les vins doux et rouges ont démontré leur rôle positif, soit comme exhausteur d’arômes fruités à des concentrations inférieures au seuil de détection, soit comme contributeur direct à un arôme de vieillissement aux odeurs rappelant l’olive, le sous-bois et la truffe.
Même si une voie biogénétique existe pendant la fermentation (à partir d’acides aminés soufrés, de peptides et de diméthylsulfoxyde), le DMS est normalement entraîné par les gaz de fermentation. Le DMS responsable du bouquet de vieillissement se forme pendant la conservation du vin, à partir d’un précurseur.
Ce précurseur est présent dans le raisin et s’appelle potentiel en DMS (PDMS), car sa quantification analytique se fait par libération de DMS après un traitement thermique en milieu alcalin. Il a été identifié comme la S-méthylméthionine, mais le terme PDMS subsiste.

Ce précurseur est fortement dégradé par la levure pendant la fermentation, et seul le PDMS résiduel peut contribuer à la formation de DMS. La capacité de dégradation de la levure est un caractère génétique, et des études sont en cours pour améliorer les souches de levures et limiter les risques d’altération du vin.
La nutrition azotée a également montré un impact sur la préservation du PDMS. L’utilisation de nutriments azotés comme Natuferm Fruity pendant la fermentation peut être un moyen de maîtriser le PDMS résiduel après la FA.

AUTRES COMPOSÉS AROMATIQUES
- Pyrazines : cette classe de composés aromatiques présents dans le vin peut avoir des effets à la fois positifs et négatifs, selon leur concentration et leur complémentarité avec les autres composés aromatiques du vin. Dans certains cas, les pyrazines peuvent contribuer positivement à l’arôme d’un vin. Par exemple, dans certains vins de Sauvignon blanc, une présence modérée de pyrazines, en particulier de 3-isobutyl-2-méthoxypyrazine (IBMP), peut créer les notes herbacées ou végétales très recherchées dans ces vins. Mais lorsque sa concentration augmente, ce composé peut rapidement donner une odeur de poivron, préjudiciable à la qualité du vin. Même à des niveaux inférieurs au seuil, le 3IBMP est considéré comme un masque fruité, qui diminue le caractère fruité du produit.
Les approches biotechnologiques permettent de maîtriser les niveaux de pyrazines dans le vin. Par exemple, certaines souches de levures ont été sélectionnées pour aider à réduire les concentrations de pyrazines pendant la fermentation.

- Aldéhydes : à dose modérée, certains aldéhydes peuvent contribuer à la complexité de l’arôme d’un vin. Par exemple, des aldéhydes comme la vanilline (présente dans les fûts de chêne) et le furfural (formé lors du chauffage des fûts) peuvent apporter des notes agréables de vanille, d’épices et de fruits secs grillés, enrichissant le bouquet du vin. Lorsqu’ils sont présents en quantités excessives, certains autres aldéhydes peuvent avoir un effet négatif sur le vin. Les fortes odeurs d’aldéhydes, souvent décrites comme oxydées, de noix ou même de carton, sont des signes d’altération du vin, qui indiquent qu’il a subi une oxydation non désirée. Ces arômes peuvent diminuer nettement la qualité et l’attrait du vin.
- Pour les vins rouges, l’oxydation contrôlée et l’élevage en fûts de chêne sont des méthodes traditionnelles pour maîtriser les aldéhydes. Une formation modérée d’acétaldéhyde, en particulier lorsque la micro-oxygénation est appliquée, est un outil efficace pour favoriser la stabilisation de la couleur et diminuer l’astringence, car elle favorise la formation de pigments dérivés (liés à l’éthyle) et la polymérisation des tanins.
- Pour les vins rosés et blancs, limiter l’oxydation non désirée est essentiel pour éviter le développement d’arômes d’aldéhydes peu plaisants. En complément partiel des sulfites ou de l’acide ascorbique, un produit comme Extraferm D’fend change la donne.
- Diacétyle : si une légère présence de diacétyle peut contribuer à la complexité de certains vins, une quantité excessive peut donner un vin au goût trop beurré, voire rance. Les bactéries lactiques, en particulier les souches d’Oenococcus oeni, peuvent produire du diacétyle pendant la fermentation malolactique, à partir du métabolisme de l’acide citrique. Les niveaux de diacétyle peuvent être maîtrisés en sélectionnant la culture bactérienne adaptée et en contrôlant la durée et les conditions de la fermentation malolactique.
- Lactone de whisky : la lactone de whisky est un composé bien connu, extrait des fûts de chêne pendant l’élevage des vins rouges. Il est naturellement présent dans le chêne, avec de fortes variations selon l’essence (le chêne américain en est plus riche), la provenance de la forêt et l’âge de l’arbre. Il apporte au vin une odeur de noix de coco facilement reconnaissable. Les outils biotechnologiques n’influencent pas son niveau, car sa concentration dépend surtout de la nature du bois du fût et des conditions d’élevage. Notons qu’il existe une interaction positive entre la lactone de whisky et certains esters fermentaires, comme le butanoate d’éthyle, qui intensifie la perception de la fruité.
- Furfurylthiol (FFT) : le furfurylthiol est un composé très intéressant, par son impact, avec un seuil olfactif très bas (2 ppt) et une forte odeur de grillé et de café, mais aussi par sa biogenèse. Ce thiol se forme par l’addition de H2S pendant la fermentation, en barrique, sur le furfural extrait du bois. Comme pour les vins blancs, dont les fermentations alcoolique et malolactique peuvent être réalisées en barrique, le taux de FFT est plus élevé dans les blancs que dans les rouges, où seule la FML est généralement réalisée en barrique.

Et vous ?
Forte d’une équipe d’experts hautement qualifiés dans de nombreux domaines, Oenobrands s’efforce de proposer aux vinificateurs des solutions innovantes et scientifiquement fondées, et de mettre en valeur les synergies positives entre ses produits.
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