Une étude californienne montre que l’échange d’ions provoque la plus forte baisse de pH dans le vin rouge

Une nouvelle étude menée sur la Central Coast de Californie offre aux vignerons une comparaison plus claire de trois façons de gérer l’acidité dans le vin rouge, alors que le réchauffement des conditions de culture continue de faire monter le pH et de réduire l’acidité naturelle.

La recherche, publiée mercredi dans OENO One par Charlotte Drop, Sean Kuster, Biljana Petrova, Jesus Villalobos, Augusta Schulte et L. Federico Casassa, a examiné des vins de Nebbiolo et de Tannat élaborés sous un climat méditerranéen côtier en Californie. L’équipe a comparé des vins produits sans intervention particulière sur l’acidité à trois alternatives : bloquer la fermentation malolactique, utiliser la levure non-Saccharomyces Lachancea thermotolerans, et traiter le vin fini par échange d’ions avant de le réassembler à 30 %.

Pour les domaines, l’enjeu dépasse la seule question du goût. Dans les vins rouges, un pH plus bas peut contribuer à la stabilité microbiologique, améliorer l’effet protecteur du dioxyde de soufre et préserver la couleur. Ces éléments prennent encore plus d’importance dans les régions chaudes, où les raisins arrivent souvent au chai avec davantage de sucre, moins d’acide malique et plus de potassium, une combinaison susceptible de produire des vins plus souples mais moins stables.

La variation de pH la plus marquée de l’essai est venue de l’échange d’ions. Selon l’étude, ce traitement a abaissé le pH de 0,31 unité par rapport aux vins témoins. Il a également réduit le potassium de 9 % et le calcium de 13 %. Ces changements sont importants, car ces deux ions jouent un rôle dans le pouvoir tampon du vin et dans la stabilité tartrique. En diminuant les niveaux de cations, l’échange d’ions peut rendre les ajustements d’acidité plus durables dans le temps, au lieu d’être en partie annulés par la chimie naturelle du vin.

Les chercheurs ont indiqué que les vins élaborés avec une fermentation malolactique bloquée et ceux traités par échange d’ions présentaient également une meilleure stabilité de couleur que les témoins. Dans les vins de Nebbiolo, ces deux traitements ont obtenu, en analyse sensorielle, les notes les plus élevées pour la saturation de la couleur. Sur le plan chimique, la fermentation malolactique bloquée a donné des vins avec 19 % de tanins en plus et 5 % de phénoliques totaux en plus que le témoin, tandis que les vins traités par échange d’ions affichaient 19 % de tanins en plus et 11 % de phénoliques totaux en plus.

Lachancea thermotolerans a orienté les vins dans une autre direction. La levure a augmenté l’acidité titrable de 24 % grâce à la production d’acide lactique, donnant aux vins la plus forte acidité perçue de l’essai. Dans le Nebbiolo, ces vins ont également été décrits comme présentant la persistance la plus longue du caractère de fruits rouges en bouche. En même temps, l’étude a mis en évidence des niveaux plus faibles de tanins, de pigments polymériques et de phénoliques totaux, ainsi que des valeurs d’activité olfactive plus basses pour plusieurs esters fruités, notamment l’éthyl butyrate, l’éthyl isovalérate, l’acétate d’isoamyle, l’éthyl hexanoate et l’éthyl n-octanoate.

Cet ensemble de résultats suggère que les différentes stratégies d’acidification ne sont pas interchangeables. L’échange d’ions a apporté la correction directe la plus importante du pH et réduit les cations clés. Le blocage de la fermentation malolactique a préservé l’acidité tout en soutenant la structure phénolique et la couleur. Lachancea, à l’inverse, a semblé orienter les vins vers une acidité plus vive et un profil sensoriel différent, même lorsque certaines mesures liées à la couleur et à la structure étaient plus faibles.

Ce travail est notable car il compare les trois approches dans un même cadre expérimental et sur deux cépages rouges aux profils phénoliques très différents. Le Nebbiolo et le Tannat sont tous deux utilisés pour des vins de garde, mais ils ne se comportent pas de la même manière pendant la fermentation et l’élevage. Les auteurs ont indiqué que les essais menés côte à côte de cette façon sont restés limités, en particulier pour les vins rouges produits dans les zones plus chaudes de Californie.

Le raisin provenait de deux vignobles de la Central Coast lors de la vendange 2024. Les raisins de Nebbiolo ont été récoltés le 26 septembre au Mora Vineyard, dans la vallée de Santa Ynez, et ceux de Tannat le 10 octobre au Sunnybrook Vineyard, à Paso Robles. Les deux lots ont été vinifiés au Justin and Jerri Lohr Center for Wine and Viticulture de Cal Poly. Chaque traitement a été réalisé en triple.

Les chercheurs ont fermenté les vins dans de petites cuves en acier inoxydable et ont utilisé des ajouts standards de dioxyde de soufre au pressurage. Pour le traitement avec fermentation malolactique bloquée, ils ont empêché la conversion bactérienne secondaire de l’acide malique en acide lactique, une étape souvent utilisée pour assouplir les vins rouges mais qui peut aussi faire monter le pH. Dans le traitement par échange d’ions, les vins finis ont été passés à travers une colonne de résine puis réassemblés avec un vin non traité à 30 %, un niveau choisi après des essais en laboratoire ayant montré qu’il offrait la plus forte réduction du pH sans produire un résultat trop sévère.

L’étude aide aussi à comprendre pourquoi les domaines cherchent des solutions au-delà de la réponse traditionnelle des ajouts d’acide tartrique. L’acide tartrique reste l’outil le plus couramment utilisé, parce qu’il est familier, relativement peu coûteux et facile à appliquer. Mais le papier note qu’il ne fait pas toujours baisser efficacement le pH, car le vin possède un fort pouvoir tampon. De forts ajouts peuvent augmenter l’acidité titrable davantage qu’ils ne réduisent le pH, ce qui peut laisser les vins plus vifs en bouche sans résoudre toutes les questions de stabilité. Les ajouts tartriques peuvent aussi créer des problèmes de précipitation tartrique, qui nécessitent souvent une stabilisation à froid, une étape énergivore.

En comparaison, les méthodes biologiques et physico-chimiques présentent des compromis différents. Le blocage de la fermentation malolactique peut préserver une acidité plus tranchante, mais exige une gestion rigoureuse du dioxyde de soufre et une filtration stérile pour réduire le risque de refermentation en bouteille. Lachancea thermotolerans peut construire l’acidité pendant la fermentation alcoolique, mais ses effets varient selon la souche et peuvent modifier l’arôme et la sensation en bouche. L’échange d’ions peut produire une correction importante du pH, mais le vin traité est généralement trop acide pour être mis en bouteille tel quel, ce qui explique qu’il doive être réassemblé.

Les auteurs ont suivi les vins non seulement à la mise en bouteille, mais aussi pendant l’élevage. La couleur, les anthocyanes, les tanins, les pigments polymériques et les phénoliques totaux ont été mesurés pendant la fermentation, à la mise en bouteille, après 3 mois et 6 mois en bouteille, puis après un test de vieillissement accéléré. Pour ce test, les vins ont été scellés dans de petites ampoules de verre et maintenus pendant cinq semaines à 38°C, un protocole que les chercheurs ont utilisé pour simuler environ deux ans de vieillissement en bouteille, avant une nouvelle analyse des composés de couleur tels que les anthocyanes, les pigments dérivés des anthocyanes et les flavonols.