Des microbiomes distincts persistent tout au long de la vinification, selon une étude

Des chercheurs de Zurich et de Davis, en Californie, ont mené une étude détaillée sur le rôle du microbiote dans les vignobles et les caves, en se concentrant sur la façon dont ces communautés microbiennes influencent la fermentation du vin. L'étude s'est déroulée à Davis, en Californie, où deux vignobles voisins, tous deux plantés de raisins Chardonnay et gérés selon les mêmes pratiques agricoles, ont été sélectionnés pour être analysés. L'objectif principal était de déterminer si les profils microbiens spécifiques de chaque vignoble persistent au cours du processus de vinification, même lorsque les raisins sont traités dans la même cave.

L'équipe de recherche a collecté plus de 200 échantillons de raisins, de mouches des fruits (drosophiles) et de diverses surfaces d'équipements de la cave qui entrent en contact avec les raisins, tels que les égrappoirs, les fouloirs et les pressoirs. L'échantillonnage a eu lieu pendant la saison des vendanges 2013. Les échantillons de raisin ont été prélevés dans différentes rangées et vignes de chaque vignoble afin de garantir une vue d'ensemble représentative de la diversité microbienne présente. Les surfaces des équipements ont été écouvillonnées avant le début du traitement, et les mouches des fruits ont été piégées à l'intérieur de la cave pendant la récolte.

Pour analyser les communautés bactériennes et fongiques, y compris les levures, les chercheurs ont utilisé des techniques avancées de séquençage de l'ADN. Ils ont amplifié et séquencé des régions génétiques spécifiques : la région V4 du gène de l'ARNr 16S pour les bactéries et le locus ITS1 pour les champignons. Cela leur a permis d'identifier et de comparer les populations microbiennes présentes sur les raisins, dans les mouches des fruits et sur les équipements de la cave.

Les résultats ont montré que chaque vignoble avait sa propre signature microbienne, même s'ils étaient situés à un peu plus de trois kilomètres l'un de l'autre et qu'ils étaient gérés de la même manière. Ces différences de microbiote sont liées à de subtiles variations du type de sol et du microclimat entre les sites. Fait important, lorsque les raisins des deux vignobles ont été traités dans le même chai en utilisant le même équipement, leurs profils microbiens uniques sont restés détectables au cours des premières étapes de la vinification.

L'étude a également révélé que l'environnement de la cave contribue lui-même à l'apparition de micro-organismes supplémentaires dans le processus de fermentation. Les surfaces des équipements en contact direct avec les raisins abritaient leurs propres communautés microbiennes, qui différaient de celles trouvées sur les raisins eux-mêmes. Les mouches des fruits présentes dans la cave étaient porteuses d'un autre ensemble de microbes. Notamment, certaines levures fermentaires rares ou absentes dans les vignobles ont été trouvées sur l'équipement et dans les mouches des fruits, ce qui suggère que ces sources jouent un rôle dans l'ensemencement des fermentations avec des espèces de levures importantes.

Malgré cette contribution de l'environnement de la cave, elle n'a pas effacé ou supplanté les différences initiales entre les microbiomes des vignobles. Au contraire, elle a ajouté une nouvelle couche de complexité à la communauté microbienne impliquée dans la fermentation. Cela confirme le concept de "terroir microbien", selon lequel les microbiotes spécifiques à un site contribuent aux caractéristiques régionales du vin.

Les résultats soulignent que la fermentation du vin est façonnée par une combinaison de microbes provenant à la fois des vignobles et des chais. Si l'inoculation intentionnelle de souches de levures commerciales est une pratique courante dans de nombreuses caves, les fermentations spontanées dépendent fortement de ces populations microbiennes indigènes. La persistance du microbiote spécifique au vignoble pendant le traitement suggère que même des différences à petite échelle entre vignobles voisins peuvent influencer le caractère du vin.

Cette étude permet de mieux comprendre comment la diversité microbienne se maintient du vignoble à la bouteille et souligne l'importance de prendre en compte à la fois la gestion du vignoble et les pratiques d'hygiène de la cave lorsqu'il s'agit de préserver ou d'améliorer l'identité régionale du vin. L'étude ouvre également la voie à des recherches plus approfondies sur la manière dont des microbes spécifiques contribuent au développement des arômes au cours de la fermentation et sur la manière dont leurs interactions peuvent être gérées à des fins de contrôle de la qualité ou de stylisme.

En suivant l'évolution des communautés microbiennes depuis la récolte du raisin jusqu'aux premières étapes du traitement, ce travail permet de mieux comprendre comment les facteurs environnementaux façonnent la fermentation du vin au niveau microbien. Ils démontrent également que si les caves introduisent de nouveaux microbes dans les fermentations - par le biais des surfaces des équipements et des insectes vecteurs tels que les mouches des fruits - la signature unique du microbiome de chaque vignoble reste un facteur important dans la définition du caractère du vin.

La recherche a été publiée par Griggs R.G., Flörl L., Swadener M., Hernández-Velázquez R., Mills D.A., Bokulich N.A., soulignant son importance à la fois pour la compréhension scientifique et pour les applications pratiques de la vinification. Leur travail jette les bases de futures études sur la gestion des microbiomes en viticulture et en œnologie afin d'optimiser la qualité et l'expressivité du vin.