BarCop

Différenciation analytique entre vins élevés en fût de chêne et vins traités avec des copeaux de chêne: validation de la méthode, élargissement de la base de données et traitement des contrefaçons.

Responsable du projet : Dr. André Rawyler

Financement : HES-SO, Office fédéral de l’agriculture (OFAG), Office fédéral de la Santé (OFSP), Canton de Fibourg, Canton de Genève, Canton de Neuchâtel, Canton du Tessin, Canton du Valais,  Canton de Vaud, Commission fédérale du Contrôle de Commerce des Vins (CFCCV), Association Suisse des Vignerons Encaveurs (ASVE), L’association des Organisations Viticoles Genevoises (AOVG) et la Fédération Suisse des Vignerons (FSV).

2009-2011

Résumé

Avec l'émergence de nouvelles pratiques œnologiques, la multiplication des échanges dus à la globalisation des marchés, l’apparition de nouveaux pays producteurs de vin et le besoin accru d’information de la part des consommateurs, la situation a fortement évolué tant au niveau des élaborateurs que des consommateurs. L’objectif de la branche vitivinicole est celui de produire des vins d’une qualité irréprochable tout en réduisant les coûts de production. Dans ce contexte, des alternatives à l’élevage en barrique sont apparues sur le marché, en particulier l’utilisation de morceaux de chêne. L’UE a approuvé cette pratique œnologique au courant de l’année 2006 et, afin d’accorder sa législation avec celle de l’UE, la Suisse a autorisé l'emploi des morceaux de bois en vinification à partir du 1er janvier 2007. Par la même occasion, la Suisse a interdit dans l’ODAl, comme le fait par ailleurs l’Union européenne, l’utilisation de termes tels que « élevés en fûts de chêne, vieilli en barrique, etc. » dès qu’il y a eu contact du vin avec des morceaux de bois. Ces dispositions légales tracent une ligne nette entre les deux méthodes de vinification qui nous intéressent. Toutefois, l’application de ces dispositions exige que des instruments de vérification soient mis en place et mis à disposition des autorités de contrôle. Il s’agit de garantir la traçabilité et l’authenticité des produits mais également de mettre à disposition des élaborateurs un instrument d’autocontrôle.

La notion de traçabilité et d’authenticité sur le boisage des vins est donc au centre du problème, sans pour autant éliminer celle de "suspicion de contrefaçon". La traçabilité et l’authenticité sont d'autant plus actuelles que l'utilisation des copeaux est gérée différemment entre les cantons. En effet, certains cantons ont interdit la pratique des morceaux de bois pour la production de vins AOC. Ces diverses réglementations vitivinicoles exigent qu'un outil analytique fiable soit mis à disposition des instances chargées des contrôles. Le présent projet concerne la mise au point de cet outil.

Quels étaient les objectifs de ce projet ?

  1. Valider la méthode GC-MS. Elargir la base de données Barcop et la doter d’un outil statistique (régression logistique) permettant la discrimination entre vins de barrique et vins de copeaux.
  2. Dépister les pratiques d'aromatisation non conventionnelles.
  3. Validation de la méthode analytique GC-MS. La méthode d'analyse des profils empyreumatiques des vins boisés a été soumise à une étude de validation impliquant 14 composés xylovolatils, sur lesquels ont été appliqués les critères suivants : linéarité, limites de détection et de quantification, répétabilité et robustesse.

Voici les résultats obtenus:

  1. L'efficacité de la méthode d'extraction liquide-liquide des composés xylovolatils (XV) à partir des vins boisés a été évaluée par le nombre d'extractions au dichlorométhane requises pour obtenir un rendement d'extraction supérieur à 95%. Nos essais montrent que, pour les vins rouges comme les vins blancs, 3 extractions sont nécessaires à cet effet.
  2. Tous les XV testés présentent une excellente linéarité (R2 > 0.9800) jusqu'à 10'000 μg/l.
  3. La répétabilité inter-jours est, selon les analytes, de 3.4 à 9.3% (high range), de 4.0 à 9.4% (medium range) et de 14 à 25% (low range).
  4. Les limites de détection et de quantification sont respectivement de l'ordre de 3 et 10 μg/l pour chaque analyte.
  5. La robustesse de la méthode est établie pour 3 facteurs de la méthode d'extraction (concentration de chaque XV ± 5%; dépression d'évaporation 320 ± 50 mbar; quantité de Na2SO4 anhydre 3 ± 0.2 g) + 1 aliase (température du bloc d'injection GC 150 ± 5°C). Ces tests, réalisés successivement avec 2 colonnes GC capillaires identiques, mais de batch différent, démontrent la robustesse de notre méthode analytique.

Conclusion 1: les résultats de la validation satisfont aux exigences fixées au début de ce projet.

Elargissement et validation de la base de données

Plus de 1600 échantillons de vins (de barrique et de copeaux) ont été analysés jusqu'ici. Les vins analysés appartenaient à différentes catégories : Vins de barrique neuve individuelle, vins de barriques usagées (plusieurs vins) individuelles, assemblages de différents vins de barrique, assemblages de vins de barriques usagées, vins de copeaux individuels, assemblages de différents vins de copeaux, dilutions de vins de copeaux avec le vin de cuve correspondant, assemblages de vins de barrique avec des vins de copeaux. La base de données étant évolutive, elle est appelée à s'enrichir constamment de nouveaux éléments. Le traitement des données analytiques par la méthode de régression logistique a fourni les résultats suivants:

  1. Une première approche "binaire" (barriques BAR versus copeaux COP) a été testée selon 10 modalités différentes (incluant les modèles Logit, PCR et Probit, des jeux de données d'estimation et de validations différents, des poids différents associés aux données BAR et aux données COP et d'autres options de calcul). Les 10 modalités ont donné 10 résultats presque identiques, avec des matrices de confusion bien discriminantes (90-95% de prédictions correctes) et un excellent critère ROC de 0.962 ± 0.004.
  2. Sur un même jeu de données "Prédiction", constitué de 25 vins à identifier, les prédictions de ces 10 modalités binaires ont été quasi identiques. Sur 250 prédictions individuelles, 244 se sont avérées exactes, soit un taux de succès de 97.6%.
  3. Une seconde approche "multinomiale" (barriques neuves BN versus barriques usagées BU versus copeaux COP) a également été testée. Les 6 modalités choisies incluaient des jeux de données d'estimation et de validations différents, des poids différents associés aux données BN, BU et COP ainsi que d'autres options de calcul. Les 6 modalités ont donné 6 résultats presque identiques, avec des matrices de confusion bien discriminantes (90-95% de prédictions correctes).
  4. Sur le même jeu de données "Prédiction", constitué de 25 vins à identifier, les prédictions de ces 6 modalités multinomiales ont été quasi identiques. Sur les 150 prédictions individuelles livrées par ces 6 modalités, le taux de succès a été de 100%. e. Enfin, les approches "binaire" et "multinomiale" fournissent des prédictions identiques, ce qui atteste de l'excellente adéquation des modèles choisis à la base de données.

Conclusion 2: Ce résultat satisfait pleinement aux exigences fixées au début de ce projet, à savoir (1) la mise sur pied d'une base de données des profils boisés de vins de barrique et de vins de copeaux et (2) la définition d'une méthode d'identification du profil boisé de vins "inconnus" fondée sur une analyse multivariée supervisée, la régression logistique.

Dépistage de pratiques d'aromatisation non conventionnelles

Il existe actuellement deux manières non conventionnelles pour conférer une note boisée aux vins. La première (cas a) – autorisée par certaines législations –  consiste à utiliser des extraits liquides de copeaux de chêne de différents niveaux de chauffe. La deuxième méthode d'aromatisation non conventionnelle (cas b) consiste à ajouter directement au vin un ou plusieurs composés aromatiques chimiquement purs. Cette pratique est interdite.

  1. Divers types de concentrés ont été étudiés dans notre laboratoire. Des copeaux de chêne commerciaux ont été extraits par des solvants (eau, éthanol) (individuellement ou en mélanges) à différentes températures et pendant des durées différentes. La limitation des coûts de production exige évidemment une haute efficacité de ces processus d'extraction. Nous avons trouvé que les processus les plus efficaces étaient ceux qui fournissaient également les extraits plus riches en composés empyreumatiques à haut point d'ébullition, dont le coniféraldéhyde et surtout le sinapaldéhyde. L’analyse d’un extrait liquide de chêne, dont d'impressionnantes quantités sont commercialisées dans le monde, confirme cette conclusion. Coniféraldéhyde et sinapaldéhyde, pourtant très abondants dans les bois chauffés, ne figurent qu'en traces dans les vins de barrique et les vins de copeaux, et cela moins en raison du faible pouvoir extracteur des vins aux températures usuelles que parce qu’ils sont piégés par le SO2 du vin sous forme d’α-hydroxysulfonates non volatils. Leur présence peut cependant être mise en évidence en soumettant le vin à un simple traitement alcalin qui décombine ces acides α-hydroxysulfoniques, restaurant ainsi la forme libre de ces aldéhydes et permettant leur extraction et leur analyse via GC-MS. Une analyse multivariée (MANOVA/CVA) des données brutes permet de confirmer ou d’infirmer la suspicion.
  2. Cette seconde pratique, sans préjuger de son futur statut juridique, est très facile à identifier car, à l'exception des substances ajoutées, le vin ainsi aromatisé sera dépourvu des nombreux autres composants du bois (pour la plupart inodores) susceptibles d'être libérés dans le vin par les fûts de chêne, les copeaux de chêne et les extraits liquides. Dans ce dernier cas, il s'agit simplement de constater l'absence de certains composés xylovolatils dans un chromatogramme. Le recours à une analyse multivariée n'est donc pas nécessaire ici.

Conclusion 3: Ces résultats répondent aux exigences fixées au début de ce projet, à savoir la mise au point d'un test analytique permettant d'identifier le boisage des vins par des extraits liquides ou par des composés chimiquement purs.

 

Publications

TRIACCA M., BOLDI M-O. et RAWYLER A. 2013. Différenciation des vins de barrique et de copeaux. Revue suisse de Viticulture, Arboriculture et Horticulture 45 (4): 240-247 (pdf)

RAWYLER A. 2009. Le projet BarCop a débuté. Revue suisse de Viticulture, Arboriculture et Horticulture 41(3) : 191

BUTTICAZ S. und RAWYLER A. 2008. Analytische Unterscheidung zwischen Eichenchips-Weinen und Barrique-Ausbau. Schweizer Zeitschrift für Obst- und Weinbau 6 : 6-9

BUTTICAZ S & RAWYLER A. 2008. Analytical discrimination between oaked wines and wines aged in oak barrels. "Wine Active Compounds", Proceedings of the WAC2008 International Conference, Beaune, 27-29 mars, Chassagne D. (ed), OenoPluri Media, pp. 195-197

BUTTICAZ S & RAWYLER A. 2008. Analytical discrimination between oaked wines and wines aged in oak barrels. "Wine Active Compounds", Proceedings of the Convegno Internazionale “Tipicità del vino e preferenze del consumatore”, 21 ottobre, Casteggio (Pavia), Valeria Mazzoleni (ed)

RAWYLER A., 2008. Vini prodotti in barrique o con l'uso di trucioli – Comme differenziarle? Proceedings of the Convegno Internazionale “Tipicità del vino e preferenze del consumatore”, 21 ottobre, Casteggio (Pavia), Valeria Mazzoleni (ed),  pp. 85

BUTTICAZ S. et RAWYLER A., 2007. Différenciation analytique des vins élevés en fût de chêne et macérés avec des copeaux de chêne. Revue suisse de Viticulture, Arboriculture et Horticulture 39(6), 367-376