Micro-organismes unicellulaires appartenant aux champignons (autrefois classés parmi les thallophytes, aujourd'hui classés parmi les champignons) de forme sphérique, ovale, allongée à cylindrique ou pointue. Leur taille est comprise entre 5 et 14 millièmes de millimètre (mais nettement plus grande que celle des bactéries). Les cellules de levure sont incolores à légèrement crémeuses et généralement inodores, mais peuvent dégager une odeur légèrement violente, semblable à celle du pain, lorsqu'elles sont regroupées en grand nombre. La plupart d'entre elles se multiplient rapidement par bourgeonnement des cellules (bourgeonnement); ce processus peut se produire jusqu'à 35 fois.

Image de gauche: une "Saccharomyces cerevisiae"(1 trait de division est de 1 µm). Image de droite: cellules de levure avec cicatrices de bourgeonnement.

Le sucre comme source d'énergie

Dans ce processus, les levures ont surtout besoin de sucre comme source d'énergie ainsi que de quelques nutriments et oligo-éléments, dont la plupart sont présents dans le moût de raisin. Lors de la fermentation, les sucres, le glucose (sucre de raisin) et le fructose (sucre de fruit), sont transformés en éthanol (alcool) et en dioxyde de carbone. Louis Pasteur (1822-1895) a reconnu que la fermentation alcoolique est un processus biologique contrôlé par des micro-organismes.

Processus

Le processus se déroule généralement dans des conditions anaérobies (absence d'oxygène). Les conditions aérobies (présence d'oxygène) sont toutefois importantes avant ou au début de la fermentation, car les levures ne peuvent se multiplier que dans un milieu riche en oxygène. Le glucose est traité beaucoup plus rapidement, c'est pourquoi le sucre résiduel contient surtout du fructose. Cela explique pourquoi le fructose reste souvent comme sucre principal à la fin de la fermentation.

Mais lorsque les quantités de glucose dans le moût de raisin sont plus élevées, à partir d'environ 100 g/l, de l 'alcool peut également se former en conditions aérobies. C'est ce qu'on appelle l'effet Crabtree (effet Pasteur). Dans le cas de l'effet Crabtree, une teneur élevée en sucre inhibe le métabolisme aérobie, de sorte que les levures produisent de l'alcool même en présence d'oxygène.

Genres et espèces de levures

Il existe plus de 30 espèces décrites scientifiquement du genre de levure "Saccharomyces" (champignons sucrés); au total, plus de 1000 espèces de levures sont connues dans le monde. L'espèce la plus souvent impliquée dans la fermentation du vin, de la bière et du levain est Saccharomyces cerevisiae (voir là toutes les espèces), ce qui signifie à juste titre "levure de bière" ou "levure de boulangerie". Une désignation plus ancienne est "Saccharomyces ellipsoideus" en raison de la forme généralement elliptique de ces levures.

Levures naturelles (levures sauvages)

Les levures naturelles suffisent à déclencher la fermentation spontanée sans intervention, ce qui était autrefois la seule pratique possible et courante. Cette forme est redevenue populaire dans le contexte de la viticulture biologique. La plupart des...