Raisonner le soufre à la vigne et en vinification

Entre les Œnologues et le soufre, c’est une histoire d’amour complexe. Tantôt apprécié dans les vignes pour son pouvoir biocide, alternative aux produits phytosanitaires relevant du biocontrôle et ne rentrant pas dans le calcul de l’IFT, il est pourtant très mal vu du grand public. A la cave, c’est pour ses nombreux atouts qu’on l’apprécie (antioxydant, antioxydasique ; antiseptique, dissolvant), mais, toxicité oblige, tous les moyens sont mis en œuvre pour limiter son utilisation.

A l’initiative de l’Union des œnologues de Champagne, présidée et animée par Philippe Cottereau pour l’IFV (Institut Français de la Vigne et du vin), une journée technique était organisée à Reims le 20 octobre 2017 afin de faire le point sur cet élément indispensable, et les pistes permettant de réduire son utilisation.

 

Qu’est-ce que le soufre ?

 

3ème élément constitutif du corps humain et 5ème de la plante, il est indispensable au bon fonctionnement des êtres vivants. Il entre en effet dans la composition des acides aminés soufrés, intervient dans la conformation des protéines par des ponts disulfure (enzymes et co-enzymes, acides nucléiques, …), participe à la synthèse des acides gras et vitamines, entre autres.

 

La fabrication du soufre

 

Issus principalement des déchets de l’extraction du pétrole et du gaz, c’est un produit peu coûteux, disponible en grande quantité, mais peut-être amené à disparaître à long terme.

Difficilement miscible à l’eau, on ajoute à sa préparation des mouillants et stabilisants afin de pouvoir l’utiliser à la vigne comme à la cave. En Champagne, l’aspersion de soufre mouillable est préférée au poudrage pour sa plus grande précision d’application.

 

Présence à la vigne

 

Les besoins nutritionnels de la plante en soufre correspondent à 0.2 à 0.3% de sa matière sèche, soit la moitié de ses besoins en azote. Apporté à la vigne par les traitements de fertilisation et de protection (jusqu’à 10kg/ha/an), une part non négligeable provient aussi de la déposition du soufre atmosphérique (2-3 kg/ha/an) et également des bactéries et champignons, seuls capables de fixer le soufre minéral de la fraction du sol. L’on comprend pourquoi il faut surveiller de près les ratios C/S et N/S et diversifier les apports.

 

Origine du soufre dans les vins

 

Même sans ajouter de soufre aux moûts, le SO2 est présent dans les vins en quantité variable selon les levures fermentaires utilisées. Celles-ci le fabriquent en effet à partir des sulfates (apportés par les traitements au sulfate de cuivre ou par la supplémentation en sulfate d’ammonium) puis l’utilisent pour la synthèse d’acides aminés soufrés (cystéine et méthionine) ou de thiols volatils et rejettent le surplus dans le milieu sous forme H2S ou SO2 (le plus souvent combiné). La production de SO2 augmente également avec la quantité de sucre dans le milieu et est inversement proportionnelle à la température. Cependant le cycle du SO2 dans la levure est très complexe et difficilement prévisible.

 

Le soufre et la protection du vignoble

 

Le développement de l’oïdium depuis 2004 en Champagne et l’exigence croissante d’un état sanitaire parfait, en fait un partenaire de choix. En effet, dans la centaine de spécialités pour la lutte contre l’oïdium commercialisées sur le marché, seulement 16 sont réellement efficaces et sans effets secondaires. Aux résistances, apparues en 2013, s’ajoutent les risques CMR et de pollution de l’eau. Le vigneron se doit donc de limiter les doses et d’alterner les produits : quoi de mieux alors que le soufre, réputé sans résistance possible ! Même à demi-dose il garde une efficacité avoisinant les 80% et un passage tous les 14 jours (au lieu de 10) suffit à enrayer la maladie. Comme tout produit phyto, son application doit tout de même faire l’objet d’attention particulière : bonne homogénéisation dans les cuves, risque de colmatage/bouchage des buses en séchant, risque de modification du pH si ajout d’autres matières actives, …

Malheureusement, à lui seul il ne peut pas tout et la meilleure solution reste de privilégier les recommandations du biocontrôle (auxiliaires, produits à base de micro-organismes, médiateurs chimiques, mesures prophylactiques)

 

Le soufre et la conservation des vins

 

Ses différentes propriétés le rendent incontournable à tous les stades : pré-fermentaire, post-fermentaire et pré-embouteillage.

Son action : utilisé depuis au moins cinq siècles (en fumigation pour stériliser les « ambiances »), il entraîne la mort cellulaire des levures et bactéries avec le scénario suivant :

  • Perte de l’intégrité membranaire par liaison aux récepteurs membranaires, empêchant leur fonctionnement,
  • Fuite des métabolites cellulaires et de protons (consommation d’ATP pour maintenir le pH interne)
  • Inhibition d’enzymes de la glycolyse (glycéraldéhyde déshydrogénase) et d’autres enzymes métaboliques
  • Interaction avec les acides nucléiques et les cofacteurs, et modification de la conformation des protéines paralysant toute activité au sein de la cellule

Certains microorganismes étant plus résistants que d’autres, le SO2 a un impact de sélection des espèces présentes tout au long de la fermentation.

Il prévient également l’oxydation en :

  • inhibant les enzymes oxydatives (polyphénol oxydases sauf la laccase, résistante à des doses très élevées de SO2 libre)
  • interagissant avec les phénols dans l’oxydation compétitive (évitant leur dégradation en quinones)
  • captant l’acétaldéhyde susceptible de se lier aux molécules aromatiques et colorantes.

 

Le soufre sous toutes ses formes

 

C’est sous sa forme moléculaire (SO2) qu’il est le plus actif, 100 à 500 fois plus que la forme ionisée HSO3- pourtant prépondérante au pH du vin (pKa1 = 1.8). Cette part varie cependant en fonction du pH, du degré alcoolique et de la température (qui augmente son efficacité : entraîne la formation de peroxyde à partir de l’oxygène dissout) et peut représenter jusqu’à 10% du SO2 libre à pH 3. Ainsi, un vin à pH 3.01, 12.5% et 12°C sera protégé par une dose de 7 à 12mg de SO2 libre (correspondant à 0.35-0.60 mg/l de SO2 actif) – voir à ce sujet le formulaire de calcul sur le site de l’IFV Sud-Ouest

Une dose de 0.825mg/l de SO2 moléculaire permet de réduire la population levurienne d’un facteur 10 et 0.3mg/l est le maximum supporté par les bactéries (qui sont également sensibles au SO2 combiné).

 

Limiter l’utilisation du SO2 en vinification

 

Le contexte de santé publique et de pression du consommateur final a conduit producteurs et chercheurs à explorer différentes voies pour limiter l’utilisation du SO2.

Quelques modes opératoires souvent très simples peuvent permettre de diminuer les doses apportées en :

  • favorisant la proportion de SO2 libre par un ajout de thiamine (diminue acétaldéhyde et cétoacides) ou d’ammonium au cours de la FA (favorise la transformation de l’αcétoglutarate en glutamate)
  • adaptant la dose de SO2 ajouté au niveau de population présente : à 103 cellules/ml, 0.5mg/l de SO2 actif suffisent à les éradiquer, alors que qu’à 105 cellules/ml, cette même dose va seulement les mettre en latence 10 jours
  • adoptant un sulfitage à mi-dose du pressurage jusqu’au dégorgement (3g/hl sur moût, réajustement fin FML de 10mg/l et au dégorgement de 7.5mg/l) : la FA s’enclenche plus rapidement, la FML s’en trouve accélérée et le profil sensoriel des vins est préservé (voire plus fruité)
  • utilisant des capsules de tirage plus fermées (mais quid du comportement de ces vins après dégorgement qui peuvent reprendre jusqu’à 7mg de SO2 par col additionnés des 2mg issus de la désorption du bouchon dans le volume gazeux)
  • appliquant des techniques visant à réduire l’apport d’oxygène dans les vins : inertage lors des pompages, désoxygénation des vins, jetting au dégorgement
  • utilisant la technique du sulfitage différé dans les moûts : on observe moins de pertes de SO2 dans les jus débourbés d’autant plus que les raisins sont sains et mûrs, tout en conservant les arômes de fruits frais (mais variabilité selon les millésimes)

D’autres voies de recherche sont expérimentées : baisse des doses, inertage, passage dans un champ électrique, exposition aux UV-C ou aux ultrasons, utilisation de produits de substitution (lysozyme, acide ascorbique, DMDC), certains encore à l’étude et non autorisé en production (glutathion, bactériocine, resvératrol).

Chaque méthode a son efficacité, mais ne peut pas remplacer, à elle seule, le soufre multi-actions, ce qui ramène à la question commerciale : que dirait le consommateur si finalement on ajoutait 4 à 5 additifs au lieu d’un seul ?

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Auteur :
Winemak-in Admin
Compte d'Administration Winemak-in

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