Le terme utilisé pour la fermentation alcoolique se référait autrefois à l'apparente "ébullition" ou "moussage" dans le moût de raisin. Par fermentation, on entend la dégradation microbienne de substances organiques sans intervention d'accepteurs d'électrons externes tels que les nitrates ou l'oxygène (donc anaérobie) dans le but de produire de l'énergie. En principe, la dégradation des matières organiques peut également avoir lieu en présence d'oxygène (aérobie). Par exemple, la fermentation de l'acide acétique consomme de l'oxygène, c'est pourquoi il ne s'agit pas d'une fermentation au sens scientifique du terme, comme décrit plus haut. En revanche, le terme de fermentation est en allemand un terme générique pour les processus aérobies et anaérobies. Cela prête souvent à confusion, car dans d'autres langues, "fermentation" est utilisé pour la fermentation alcoolique ou bien il n'existe pas de terme propre à cette dernière.
Cause de la fermentation
Le processus a longtemps été considéré comme une décomposition naturelle. L'influence de l'air (même lorsque l'oxygène avait déjà été découvert) n'a pas été prise en compte. C'est la raison pour laquelle les brasseries utilisent encore aujourd'hui le slogan publicitaire "uniquement du malt, du houblon et de l'eau" pour la production de bière. C'est pour cette raison que les processus de transformation du moût en vin, du moût en bière et du vin en vinaigre ont été appelés fermentation. L'implication de micro-organismes jusqu'alors inconnus a été reconnue par le chimiste français Louis Pasteur (1822-1895) en 1857.
La fermentation se produit spontanément, sans intervention humaine, partout où des levures entrent en contact avec des solutions aqueuses de sucre, à une température optimale comprise entre 18 et 27 °C. Les levures se développent alors dans le vin. De tels champignons existent dans le vignoble et dans la cave, c'est pourquoi on parle de levures propres au vignoble et de levures propres à la cave. De nombreux producteurs l'autorisent sciemment plutôt que d'ajouter des levures sélectionnées. En règle générale, un tel démarrage automatique de la fermentation a lieu pour le moût de raisin ou d'autres jus de fruits, mais il peut également s'agir d'autres substances dissoutes ou ajoutées dans l'eau, comme par exemple des céréales (orge, blé, maïs, riz) pour la production de bière ou d'autres substances contenant du sucre comme les pommes de terre ou le pain.
La photo de gauche montre des cuves en acier inoxydable pour vin rouge ouvertes en haut pour une fermentation de moût, la photo du milieu montre des supports de fermentation en bois pour une fermentation de moût et la photo de droite montre des cuves en acier inoxydable pour vin blanc (domaine viticole Gerhard Markowitsch, Carnuntum NÖ).
Types de levures
Les levures jouent un rôle décisif dans la fermentation. Après le pressurage, elles se multiplient à une vitesse folle dans le moût de raisin par bourgeonnement et division. Vers la fin, chaque litre de vin contient entre 50 et 200 milliards de cellules de levure. Les processus biochimiques sont contrôlés par des enzymes contenues dans les levures; le complexe zymase est responsable de la fermentation. Les levures naturelles ou sauvages sont présentes en grande quantité dans le vignoble et aussi ailleurs (air) et arrivent à la cave avec les raisins. Elles peuvent également déclencher la fermentation de manière autonome, ce qui était autrefois la pratique courante. Dans ce cas, on parle de Fermentation spontanée. Celle-ci est toutefois beaucoup plus difficile à contrôler, mais elle est privilégiée dans le cadre de la viticulture biologique pour les vins bio et les vins naturels.
La fermentation en culture pure, principalement utilisée, est initiée par des levures sélectionnées (levures de culture). Celles-ci garantissent un démarrage rapide et sans complications de la fermentation. Le cas échéant, ce processus est soutenu par des cultures de démarrage (également appelées starters de fermentation). L'espèce de levure la plus importante au monde impliquée dans le démarrage est Saccharomyces cerevisiae. Les variétés de levures sensibles à l'alcool meurent rapidement lors de la fermentation, pour les levures naturelles à partir d'environ 14% vol. Seules les levures résistantes à l'alcool (levures de culture) survivent, jusqu'à ce qu'elles aussi cessent de produire de l'alcool à partir de 16 à 18% vol. d'alcool, elles cessent de travailler. Dans la production de spiritueux, on utilise des "levures turbo" qui sont même viables jusqu'à 20% vol. La transformation du sucre est un processus en plusieurs étapes provoqué...
