Aujourd’hui, le suivi de fermentation pour la production du vin est réalisé principalement par la mesure de densité, de manière manuelle ou automatique. Pour la production du vin rouge, une étape déterminante pour la qualité du vin final – l’extraction des composés d’intérêt présents dans la pellicule du raisin (essentiellement des polyphénols ou « anthocyanes et tanins ») – a lieu également pendant la phase fermentaire. Actuellement, à part la dégustation, il n’existe pas d’outil performant d’aide à la décision afin de déterminer le moment d’écoulage à cause de la difficulté d’obtenir des informations fiables d’un milieu complexe par une analyse rapide et simple à manipuler.
Pour développer une alternative analytique sensible pour le suivi du niveau d’extraction et d’avancement de la fermentation, un partenariat interdisciplinaire est formé, regroupant les personnels de HES-CHANGINS et de la HEIA-FR, avec des compétences en procédés œnologiques, automatisation en cave, analyse chimique, électronique appliquée et spectroscopie. Ensemble, les partenaires du projet ont identifié une approche innovante et prometteuse pour la problématique du suivi de fermentation : l’utilisation de la spectroscopie diélectrique. Avec des mesures rapides et qui ne détruisent pas la matière, la spectroscopie diélectrique s’est avérée un outil expérimental adapté aux mesures en ligne ainsi qu’au suivi de longue durée. Basée sur l’excitation des dipôles (chaines, polymères ou molécules) ou des ions en rapport avec les caractéristiques d’un faible champ électrique externe, cette méthode permet la mesure de la permittivité complexe des matériaux polarisables, chaque composant ayant un moment dipolaire caractéristique.
Les objectifs du projet «WinE-Index» (« WineExtraction-index ») sont :
- Mise en corrélation entre les propriétés diélectriques et d’autres caractéristiques ou propriétés physico-chimiques du jus de raisin en phase de fermentation ;
- Évaluation des influences de la présence des ions (K+), des acides organiques ou des particules solides sur les propriétés diélectriques ;
- Développement de plusieurs typologies d’électrodes miniatures : conception, acquisition des données et optimisation.
Ces développements se sont avérés fructueux non seulement pour une application dans le domaine d’œnologie, mais aussi pour la suivie de production des boissons spiritueuses. Utilisables offline aussi bien qu’intégrable dans des systèmes en ligne, ces capteurs aident à la décision à bas coûts présentent un grand potentiel de marché, qui fournissent aux œnologues ou distillateurs des indicateurs quantitatifs pour compléter leurs analyses sensorielles.
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