Optimisation des boissons fermentées avec des levures innovantes

Prof. Dr. Benoit Bach

Haute école de viticulture et œnologie de CHANGINS, HES-SO

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Le projet BioMassFarm explore le potentiel des levures non-Saccharomyces dans la production de boissons fermentées. L’objectif principal est de sélectionner, cultiver et appliquer ces souches pour créer des protocoles optimisés, offrant des saveurs uniques et une meilleure stabilité microbiologique. Ce projet collaboratif avec des producteurs suisses vise à promouvoir la biodiversité, soutenir l’agriculture durable, et renforcer l’innovation dans les secteurs des boissons fermentés en Suisse.

Résultat

Le projet BioMassFarm a étudié des levures indigènes autres que Saccharomyces en vue de leur utilisation dans la fabrication de boissons fermentées. Les souches sélectionnées ont été isolées, caractérisées et testées quant à leurs performances de fermentation, au développement des arômes et à la production de biomasse. Les résultats mettent en évidence leur potentiel pour favoriser des processus de fermentation plus diversifiés, mieux contrôlés et plus durables, ainsi que de futures applications industrielles.

Le projet BioMassFarm étudie le potentiel des souches de levures non-Saccharomyces pour la production de boissons fermentées, dans le but de contribuer à l’innovation et à la diversification des pratiques de fermentation. Dans un contexte de demande mondiale croissante en aliments et boissons fermentés, le projet répond à l’intérêt grandissant pour la biodiversité des levures alternatives. Si Saccharomyces cerevisiae reste l’espèce industrielle dominante, les levures non-Saccharomyces telles que Torulaspora et Metschnikowia suscitent de plus en plus d’intérêt en raison de leur capacité à rehausser la complexité aromatique, à améliorer la stabilité microbiologique et à permettre le développement de nouveaux produits. Dans le cadre d’une collaboration entre Changins et des producteurs de vin, le projet s’est concentré sur la découverte de souches, la production de biomasse, la caractérisation physiologique et l’évaluation de la fermentation, avec pour objectif à long terme de fournir des ressources microbiennes fiables destinées à des applications pratiques.


Le projet s’est déroulé avec beaucoup de succès et a atteint tous les objectifs scientifiques et techniques initialement définis. Dans l’ensemble, les résultats sont très positifs et ouvrent des perspectives d’application concrètes dans le domaine des boissons fermentées, notamment en matière d’innovation et de diversification des stratégies de fermentation.


Une première phase de structuration s’est concentrée sur la bioprospection de levures indigènes issues de divers environnements œnologiques. Cette étape a conduit à l’isolement et à l’identification d’un nombre important de souches présentant un potentiel technologique prometteur. Les micro-organismes ont été soigneusement isolés, caractérisés et intégrés dans une collection de travail organisée et conservée dans des conditions contrôlées. Cette collection constitue désormais une ressource microbiologique stable et précieuse pouvant être directement mobilisée pour de futures activités de recherche et de développement.


Une caractérisation phénotypique approfondie de souches sélectionnées a ensuite été menée. Cela a permis de mieux comprendre leur comportement fermentaire, leurs capacités métaboliques et leur adaptabilité à différentes conditions environnementales et technologiques. Les résultats ont mis en évidence plusieurs souches non-Saccharomyces particulièrement intéressantes, notamment en raison de leur contribution au développement des arômes et de leur rôle dans la modulation de la dynamique de fermentation. Ces résultats confirment la pertinence technologique des approches fondées sur la biodiversité en œnologie et dans les secteurs de fermentation connexes.
Parmi les souches étudiées, plusieurs isolats de Torulaspora delbrueckii ont présenté des caractéristiques particulièrement prometteuses. Ils ont démontré un potentiel bioprotecteur, notamment des effets inhibiteurs contre les micro-organismes indésirables, ainsi qu’un impact positif sur le profil sensoriel des produits fermentés. Ces propriétés justifient la poursuite des recherches et une application pratique dans la production de vin et de cidre, où les interactions microbiennes contrôlées revêtent une importance croissante.


Un autre volet clé du projet s’est concentré sur le développement et l’optimisation des procédés de production de biomasse de levure à l’échelle du laboratoire. Différents paramètres de culture ont été testés afin de maximiser l’efficacité de la croissance et de garantir des rendements en biomasse suffisants pour les essais de fermentation appliqués. Ces travaux constituent une étape essentielle vers une éventuelle mise à l’échelle et une exploitation industrielle des souches sélectionnées.
Enfin, le projet comprenait une phase de validation appliquée dans différentes matrices de fermentation, notamment le vin, le cidre et certains systèmes de boissons distillées. Ces essais ont permis d’évaluer les performances des souches dans des conditions quasi-industrielles et ont fourni des informations précieuses sur les stratégies de mise en œuvre pratiques.


Dans l’ensemble, BioMassFarm démontre le fort potentiel des levures indigènes non-Saccharomyces en tant qu’outils pour le développement de procédés de fermentation plus diversifiés, mieux contrôlés et plus durables. Les résultats constituent une base solide pour une future mise à l’échelle et des applications industrielles, avec des perspectives concrètes de valorisation qui se dessinent déjà pour la saison de production 2026.

Dans le cadre du programme Food 4.0, les Académies suisses des sciences accompagnent, sous l’égide de l’Académie suisse des sciences techniques SATW, des idées de projets innovants qui n’en sont encore qu’à leurs débuts. L’aide accordée est avant tout destinée aux projets offrant des perspectives nouvelles d’évolution pour le système alimentaire suisse. Les projets sélectionnés cette année apportent une contribution majeure aux principaux enjeux, et cela dans les domaines du gaspillage alimentaire, de la durabilité et de la santé.