unité organisationnelle
XXX
Direction
Prof. Dr Maren Scharfenberger-Schmeer
Numéro de projet
AiF 20921 N
Domaine de recherche
XXX
Programme de soutien
Fonds provenant du programme de soutien collectif à l'industrie (ministère fédéral de l'Économie et de la Protection du climat, par l'intermédiaire de l'AiF) via l'association « Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. » (FEI)
Catégorie
XXX
Durée
Dans le cadre du projet AiF, l'efficacité de la destruction des germes par les rayons UV-C dans le vin et le moût a été étudiée, et des indices ont été mis en évidence suggérant que la lumière UV-C pourrait également être utilisée pour le vieillissement ciblé du vin. L'objectif de ce projet de recherche est, en s'appuyant sur les résultats du projet IGF AiF 18688 N, d'utiliser la technologie UV-C comme procédé combiné de stabilisation et de vieillissement du vin. Pour cela, l’application des UV-C doit être adaptée à la composition chimique des composants du vin sensibles aux UV, à la densité optique ainsi qu’au type et à la quantité de micro-organismes, afin d’atteindre les objectifs de stabilisation et de maturation. L’objectif est de déterminer des doses spécifiques d’UV-C dans différentes gammes de longueurs d’onde et en fonction de la composition du vin, pour lesquelles aucune altération négative des caractéristiques sensorielles et des composants valorisants n’est détectable, de sorte que la qualité du produit final ne soit pas compromise, mais au contraire optimisée en termes de stabilité et de maturation du vin.
La lumière ultraviolette peut endommager de manière irréversible l’ADN des micro-organismes, ce qui empêche les cellules de se multiplier. Les longueurs d’onde comprises entre 250 et 260 nm (UV-C) revêtent une importance particulière, car l’ADN absorbe fortement l’énergie rayonnée dans cette gamme de longueurs d’onde. Cela entraîne notamment une dimérisation des bases nucléotidiques de thymine et perturbe la réplication. L’utilisation à des fins économiques de l’inactivation ciblée des micro-organismes par les UV-C est appelée « technologie UV-C » ; elle est notamment utilisée pour la désinfection de l’eau ou des surfaces d’emballage. L'effet désinfectant se produit dans les couches supérieures, que ce soit sur des liquides ou des surfaces, en fonction de la profondeur de pénétration des ondes. Dans les liquides, l'effet dépend de l'absorption des UV par les composants dissous ou par des particules qui réfléchissent ou diffusent la lumière. Dans les liquides troubles et absorbants, aucun effet n’est plus détectable après quelques millimètres seulement si le milieu n’est pas mélangé. Ce problème peut être contourné grâce à l’utilisation de techniques de procédés adaptées, en recourant à des types de réacteurs spécifiques ou à des configurations d’écoulement particulières. Le liquide peut soit être traité en couche mince (réacteurs à couche mince), soit dans des canaux en spirale où il subit un brassage intense (réacteurs hélicoïdaux, réacteurs à turbulence).
La conservation est un processus important dans l’industrie agroalimentaire, car elle permet d’assurer le transport, le stockage et, par conséquent, la disponibilité des produits sans altération notable des composants qui font la valeur nutritive des aliments. La technologie UV-C est utilisée et testée depuis de nombreuses années dans l’industrie agroalimentaire. Dans le domaine du vin également, des études mettent en évidence les avantages de cette technologie. Par exemple, dans du Chenin blanc, les souches Saccharomyces cerevisiae et Brettanomyces bruxellensis ont pu être réduites respectivement de 5 et 3,5 log grâce à une dose d’UV-C de 1,4 kJ/L à un débit volumique de 4 000 L/h. Aucune altération de la couleur ni des paramètres chimiques standard du vin due aux UV-C n’a pu être constatée ; toutefois, le risque lié aux UV-C pour l’arôme du vin et sa stabilité de conservation a été régulièrement souligné.
Ce projet de recherche est mené en collaboration avec le Prof. Dr Dominik Durner et l’Institut Max Rubner (MRI), institut fédéral de recherche sur la nutrition et l’alimentation (direction du projet : Dr Mario Stahl).
