Les compte-rendus de recherche

Synthèse bibliographique sur la filtration des vins

Le travail de recherche bibliographique s’est orientée selon 2 axes : i) Inventaire des techniques de filtration existant dans le domaine du vin : Les différents procédés classiques de filtration ont été passés en revue, en considérant leur principe de fonctionnement, leur application dans l’élaboration du vin, leurs avantages et inconvénients : filtration su pré-couche, filtration sur membrane, filtration sur plaques et MFT. Il en ressort qu’aucun procédé n’est universel et que les inconvénients sont nombreux pour chaque procédé. Ainsi, des études visant à trouver de nouvelles solutions moins coûteuses et plus respectueuses de l’environnement ont déjà été menées. Certaines idées ont été abandonnées : adjuvant de filtration régénérable d’autres ont conduit à la commercialisation d’un nouveau système : membranes de poudre d’inox fritté commercialisé par Novinox (trophée de bronze à Vinitech 2002) utilisables pour les vins peu chargés (<50NTU). ii) Une étude de la composition du vin à filtrer : les principaux constituants du vin sont l’eau, l’éthanol, les polysaccharides et les composés polyphénoliques. Ainsi, nous avons rassemblé les principales connaissances sur la structure chimique des deux dernières familles de composés. Pendant longtemps, les polysaccharides étaient classés en 3 catégories : gommes, pectines et mucilages selon leur réactivité, mais c’est une classification mal adaptée. On distingue aujourd’hui différentes fractions des polysaccharides selon leur structure. Ces principales fractions sont les arabinanes, les arabinogalactanes, les rhamnogalacturonanes, les mannoprotéines,… Les composés phénoliques sont aussi très divers : acides phénols, stilbènes, anthocyanes, tanins, flavonols...La limpidité du vin est fonction des particules présentes. Les molécules en solution ordinaire ne troublent pas le vin, et donc n’ont pas à être retenues. Les particules les plus grosses en suspension troublent le vin, mais elles sont faciles à retenir. Les colloïdes, particules de taille intermédiaire sont de 2 types : les colloïdes hydrophiles ou macromoléculaires et les colloïdes hydrophobes ou micellaires. Les premiers ne provoquent pas de trouble, mais peuvent, sous l’action d’un facteur déclenchant, s’agréger, floculer ou former des complexes puis provoquer le trouble. Les colloïdes hydrophobes sont moins stables que les colloïdes hydrophiles. Ce sont des agrégats de molécules. La stabilité d’une solution colloïdale dépend de la résultante des interactions entre colloïdes, pouvant être prédites par la théorie DLVO (méthode de prévision des principales énergies d’interactions électrostatiques et électrodynamiques en fonction des caractéristiques des colloïdes). Enfin, nous avons essayé de rassembler les informations concernant le rôle des différents constituants du vin dans le colmatage du média filtrant. Des études sur ce sujet ont été menées récemment pour améliorer les flux en microfiltration tangentielle. Le pouvoir colmatant des polysaccharides semble dépendre de leur volume hydrodynamique, mais aussi des interactions qui peuvent se créer entre eux et la membrane. Ainsi, la fraction rhamnogalacturonane notée RG-II est très colmatante sur des membranes en alumine, mais peu colmatante sur des membranes organiques. Ceci résulterait d’interactions électrostatiques entre le RG-II chargé négativement et le support filtrant. Par la suite, il est prévu d’approfondir la connaissance des particules à retenir, et d’étudier les données disponibles sur les rejets liés à la filtration.

Auteur : François Davaux

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