L'alerte précoce pour la détérioration du vin brille dans l'obscurité
Cela pourrait constituer une alternative plus simple et moins coûteuse aux tests en laboratoire et renforcer le contrôle de la qualité dans les industries basées sur la fermentation
Des chercheurs ont construit un biocapteur vivant composé de bactéries qui s'allume lorsqu'il détecte de l'acide acétique, le principal signal chimique indiquant que le vin commence à s'altérer. Il fonctionne en temps réel, même dans des conditions de forte alcoolisation, ce qui permet aux viticulteurs de détecter les problèmes à temps, avant que la saveur et la qualité du vin ne soient altérées. Cette approche pourrait offrir une alternative plus simple et moins coûteuse aux tests en laboratoire et renforcer le contrôle de la qualité dans toutes les industries basées sur la fermentation.
Nouvelle recherche menée par Yulia Melnik-Kesler, doctorante à l'Université hébraïque, sous la direction du professeur Yael Helman et en collaboration avec le professeur Oded Shoseyov. Ils ont mis au point un nouveau capteur biologique capable de détecter l'altération du vin à un stade précoce, ce qui pourrait permettre aux producteurs et aux consommateurs d'éviter des pertes de qualité coûteuses. L'étude a été publiée dans la revue Microbial Biotechnology.
L'altération du vin est souvent causée par l'accumulation d'acide acétique, le composé responsable des odeurs de vinaigre et des saveurs acides. Lorsque les niveaux d'acide acétique augmentent, le processus de fermentation peut s'arrêter et le vin peut devenir imbuvable. Les méthodes actuelles de mesure de l'acide acétique reposent sur des techniques de laboratoire telles que la chromatographie en phase gazeuse et la chromatographie en phase liquide, qui sont coûteuses, lentes et nécessitent des échantillons liquides. Ces limitations font qu'il est difficile pour les caves de surveiller la fermentation en temps réel et de réagir avant que les dégâts ne soient causés.
Pour relever ce défi, l'équipe du professeur Helman a créé un biocapteur vivant à partir de bactéries modifiées qui brillent en réponse à l'acide acétique. Le système utilise un régulateur bactérien naturel appelé YwbIR, présent à l'origine chez Bacillus subtilis, qui, une fois transcrit dans le biocapteur, active un gène producteur de lumière lorsqu'il détecte de l'acide acétique. En présence d'acide acétique, le biocapteur émet un signal luminescent mesurable, ce qui permet une quantification précise du composé.
Lors de tests en laboratoire, le biocapteur a montré une réponse forte et linéaire à des niveaux d'acide acétique compris entre 0 et 1 gramme par litre. Cette fourchette est essentielle pour les viticulteurs, car l'altération commence généralement lorsque les niveaux atteignent environ 0,7 gramme par litre. À ces concentrations importantes pour l'altération, le signal est multiplié par cinq à huit, ce qui donne un avertissement clair bien avant que le vin ne devienne imbuvable.
L'une des avancées les plus importantes est que le capteur fonctionne non seulement dans le liquide, mais aussi dans l'air au-dessus du vin. Cela signifie qu'il peut détecter l'acide acétique volatil dans l'espace de tête d'une bouteille de vin ou d'une cuve de fermentation sans l'ouvrir. Lors de tests effectués sur des vins rouges et blancs commerciaux, le biocapteur a réussi à distinguer le vin normal du vin artificiellement altéré par l'ajout d'acide acétique, en produisant une nette augmentation de l'intensité lumineuse en l'espace de deux heures.
Contrairement à de nombreux capteurs électroniques ou optiques, le nouveau biocapteur reste fiable même dans des environnements à forte teneur en alcool. Il a fonctionné avec précision dans des vins contenant jusqu'à 14,5 % d'alcool, une condition qui interfère généralement avec les systèmes de détection conventionnels.
Au-delà de la vinification, les chercheurs pensent que cette technologie pourrait avoir des applications beaucoup plus larges. L'acide acétique est un indicateur important dans de nombreuses industries basées sur la fermentation, y compris la production alimentaire et les biocarburants. Il apparaît également comme un biomarqueur pour certaines maladies, ce qui signifie que les futures versions du biocapteur pourraient être adaptées à des diagnostics médicaux non invasifs, tels que l'analyse de l'haleine.
"Ce système nous permet de détecter l'acide acétique en temps réel, sans équipement compliqué ni traitement d'échantillon", a déclaré le Dr Helman. "Il ouvre la voie à une surveillance abordable, sur place, de la qualité de la fermentation et, à l'avenir, pourrait même permettre des diagnostics médicaux basés sur des biomarqueurs volatils."
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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