Brevet FR3034101A1 — publié le 20160930

EXTRAIT DE LEVURE ET SON UTILISATION POUR LE COLLAGE DE MOUTS ET DE BOISSONS La présente invention a pour objet un extrait de levure 5 et son utilisation pour le collage de moûts et de liquides, en particulier de boissons tels que le vin, la bière ou les jus de fruits. Le « collage » est une technique qui consiste à introduire dans un produit à traiter (liquides, moûts) une 10 substance capable de floculer et de sédimenter en précipitant dans sa sédimentation les particules en suspension dans ledit produit, et ceci dans le but d'améliorer la limpidité, la filtrabilité, la stabilité ainsi que certaines qualités organoleptiques dudit produit. 15 Ainsi, de par le collage, les particules visibles et/ou invisibles en suspension dans le produit ainsi que la charge en colloïdes, qui sont responsables du trouble et du défaut de filtrabilité dudit produit, sont fortement réduits, voire totalement éliminés. 20 Le défaut de stabilité d'un vin se traduit souvent par l'apparition de dépôts et/ou de troubles dus à la dégradation protéique ou au développement microbiologique. La diminution de la charge en particules instables par le collage permet de retarder ou de limiter l'apparition des 25 dépôts et/ou des troubles. Le collage peut améliorer certains aspects gustatifs des vins comme l'amertume ou l'astringence. Mais le collage, quand il est mal maîtrisé, peut aussi affaiblir la structure et l'intensité aromatique de certains vins. 30 Le collage peut aussi contribuer à gommer certains défauts ou déviations dus généralement à un mauvais état sanitaire. 3034101 2 Le collage des vins est connu et pratiqué depuis très longtemps. C'est au cours du XIXème siècle que sa pratique est devenue systématique, notamment sur des volumes importants de vins. Aujourd'hui, le collage se pratique même chez les producteurs de petits volumes. Les produits de collages, désignés ci-après par « colles », utilisés couramment ces dernières années sont la colle de poisson (qui est une protéine brute extraite des vessies natatoires de poissons), la caséine, le blanc d'oeuf, les gélatines animales ou végétales, les bentonites (qui sont des argiles naturelles), la polyvinylpyrrolidone (« PVPP », qui est un produit de synthèse ayant une forte affinité pour les polyphénols). La colle PVPP est souvent associée à la caséine et permet de gommer l'astringence des vins rouges jeunes et l'amertume et la couleur jaune des vins blancs. Les quatre premières colles citées présentent l'inconvénient d'être d'origine animale, et peuvent donc poser des problématiques allergènes. La PVPP a quant à elle une connotation chimique et présente une toxicité lors de sa manipulation. Afin d'améliorer la qualité des colles, des travaux de recherche ont porté sur des produits naturels, comme par exemple des levures. Une étude de 2006 (« Revue des oenologues, N° 120 ; pages 47-50, 2006) a ainsi montré qu'un extrait protéique de levure (désigné ci-après par « EPL ») a une action de collage équivalente, voire meilleure, que celle des colles utilisées classiquement. Cependant, il existe toujours un besoin à ce jour de mettre au point d'autres colles issues de produits naturels, et présentant encore plus d'efficacité que les colles existantes, notamment dans le domaine du vin. 3034101 3 Ainsi un des buts de l'invention est de fournir aux producteurs et distributeurs de vins un produit naturel destiné à être utilisé dans les opérations de collage des moûts et des vins. 5 Les travaux et recherches menés par les Inventeurs sur les applications oenologiques des levures et dérivés de levures ont permis de mettre au point un extrait de levure riche en acides nucléiques, et notamment en acides 10 ribonucléiques, de taille supérieure à 10 KDa dont l'utilisation comme colle pour les produits de vinification est plus que prometteuse. Ainsi, la présente invention a pour objet un extrait de 15 levure comprenant une quantité en poids d'acides nucléiques d'au moins 10%, de préférence d'au moins 15%, et plus préférentiellement encore de 30 à 95%, par rapport au poids total dudit extrait, lesdits acides nucléiques étant formés de fragments d'acide ribonucléique (ARN). 20 On entend par « extrait de levure » les produits issus de la plasmolyse et lyse de levure intègre. On entend par levure « intègre » une levure « entière », vivante ou désactivée. 25 La levure présente des quantités importantes d'acide ribonucléique (ARN). En général on considère que quatre vingt dix neuf pour cent en masse des acides nucléiques d'une levure sont représentés par l'ARN. Cet ARN est 30 constitué à 80% d'ARN ribosomal. 3034101 4 L'acide ribonucléique (ARN) est un acide nucléique, c'est-à-dire une molécule constituée d'un enchaînement de nucléotides. Chaque nucléotide de l'ARN est constitué : 5 - d'un pentose, le ribose, dont les atomes de carbone sont numérotés de 1' à 5', - d'une base nucléique ou base azotée (adénine « A », uracile « U », cytosine « C » et guanine « G »), - d'un groupe phosphate. 10 La base azotée (A, U, C ou G) est reliée par un atome d'azote au carbone 1' du ribose. Les nucléotides sont liés les uns aux autres par des groupes phosphates, par l'intermédiaire de liaisons phosphodiester au niveau des carbones 3' et 5'. 15 Selon l'invention, un extrait de levure tel que défini ci-dessus, comprenant notamment une quantité en poids d'acide ribonucléique d'au moins 10%, de préférence d'au moins 15%, sera encore dénommé dans la présente demande 20 « extrait nucléique de levure » (« ENL »). Selon l'invention, chacun desdits fragments d'ARN de l'extrait tel que défini ci-dessus présente une masse moléculaire moyenne supérieure à 10 kDa, de préférence 25 allant de 30 à 110 kDa. De même selon l'invention, l'extrait nucléique de levure comprend en outre des matières minérales, des saccharides (notamment des glucanes et des mannanes), et des acides 30 aminés libres. A titre d'exemple, dans un extrait nucléique de levure : 3034101 5 - les matières minérales sont présentes en une quantité en poids allant de 5 à 30%, de préférence de 15 à 25% par rapport au poids total de l'extrait de levure ; - les mannanes sont présents en une quantité en poids 5 allant de 5 à 25%, de préférence de 10 à 20% par rapport au poids total de l'extrait de levure ; - les glucanes sont présents en une quantité en poids allant de 1 à 10%, de préférence de 3 à 8% par rapport au poids total de l'extrait de levure ; 10 - les acides aminés libres sont présents en une quantité en poids allant de 1 à 10%, de préférence de 3 à 8% par rapport au poids total de l'extrait de levure. Selon l'invention, l'extrait de levure pourra se 15 présenter sous la forme d'une poudre ou d'un liquide plus ou moins concentré, et de préférence sous forme d'une poudre. Selon l'invention la levure est par exemple choisie 20 dans le groupe comprenant Saccharomyces, Kluyveromyces, Torula, Candida, et est de préférence Saccharomyces, et avantageusement Saccharomyces cerevisiae. La présente invention a également pour objet un nouveau 25 procédé de préparation d'un extrait de levure tel que défini ci-dessus, ledit procédé permettant avantageusement de préserver l'ARN naturellement présent dans la levure. Le procédé de préparation d'un extrait de levure de l'invention (ENL) est caractérisé en ce qu'il comprend les 30 étapes suivantes : - plasmolyse mécanique, physique, osmotique, thermique, enzymatique et/ou plasmolyse par modification de pH d'une levure intègre, afin d'une part de libérer les 3034101 6 macromolécules internes de ladite levure dans leur état natif et d'autre part d'inactiver les enzymes de lyse de ces macromolécules, - séparation par centrifugation, 5 - récupération de la fraction soluble contenant l'ENL, - éventuellement, séchage de la fraction soluble. Selon l'invention, la plasmolyse thermique sera effectuée à une température suffisante pour stopper, 10 inhiber l'action des enzymes de lyse des macromolécules internes présentes dans la levure, et notamment des nucléases, ce qui permet avantageusement d'empêcher la lyse des chaînes nucléiques, et donc de limiter la formation de molécules de petites tailles moléculaires. 15 L'étape de plasmolyse thermique sera par exemple effectuée à une température de 60 à 120°C, de préférence de 70°C à 90°C, et plus préférentiellement encore à une température de 80°C, pendant une durée allant de 1 à 18 heures, de préférence de 5 à 15 heures, et plus 20 préférentiellement encore de 11h. La plasmolyse enzymatique ciblée permet avantageusement de libérer les macromolécules internes de levure sans les découper. 25 La plasmolyse par modification de pH permet la lyse de la levure et la libération de son contenu cellulaire. Sans vouloir être liés par aucune théorie, les Inventeurs sont d'avis que la plasmolyse permet 30 d'endommager la membrane plasmique et la paroi des cellules de levure au point de permettre des ouvertures suffisamment importantes pour laisser sortir des complexes nucléoprotéiques que sont les ribosomes. 3034101 7 L'invention a encore pour objet l'utilisation d'un extrait de levure tel que défini ci-dessus, ou tel qu'obtenu selon le procédé de préparation décrit ci-dessus pour le collage de moûts et de liquides, en particulier de 5 boissons choisies parmi le vin, la bière ou les jus de fruits, et de préférence le vin. Avantageusement selon l'invention, lorsque l'extrait nucléique de levure est utilisé pour le collage des moûts 10 et des vins, il sera par exemple utilisé sous la forme d'une poudre. Ladite poudre sera par exemple utilisée à une teneur allant de 0,1 g (gramme) à 50 g par hectolitre (hl) de vin, et de préférence de 5 à 30 g/hl. 15 Comme décrit précédemment le collage est une opération qui consiste à introduire dans le liquide à clarifier et/ou à stabiliser une substance capable de floculer et de précipiter, ladite substance, en floculant et en précipitant, entraînant dans sa chute toutes les particules 20 en suspension présentes dans le liquide. L'utilisation de doses appropriées de l'extrait nucléique de levure de l'invention permet une clarification rapide et une stabilité colloïdale du vin. 25 L'utilisation de doses excessives de l'extrait nucléique de levure de l'invention risque d'aboutir à un phénomène de « surcollage », c'est-à-dire la présence, après collage, de la colle non floculée. Le surcollage 30 peut, dans des mauvaises conditions de conservation, générer un trouble. 3034101 8 Selon l'invention, les extraits nucléiques de levure tels que définis ci-dessus ont une durée de conservation au minimum de 3 ans en emballage non ouvert, stockés dans des locaux tempérés à l'abri de l'humidité. 5 L'invention a encore pour objet l'utilisation de fragments d'ARN provenant d'une levure choisie dans le groupe comprenant Saccharomyces, Kluyveromyces, Torula, Candida et leurs mélanges, pour le collage de moûts et de 10 liquides, en particulier de boissons choisies parmi le vin, la bière ou les jus de fruits. La présente invention va maintenant être illustrée à l'aide des exemples et des figures qui suivent, qui sont 15 donnés à titre d'illustration et ne donc sont nullement limitatifs. Les photos des figures 1 et 2 illustrent les résultats, après 20 heures en chambre froide, des tests de collage 20 obtenus avec différentes colles (respectivement de gauche à droite : « Témoin », « EPL », « ENL30 » et « ENL95 ») sur les vins « A » (figure 1) et « B » (figure 2). Les photos des figures 3, 4 et 5 illustrent les 25 résultats, après 20 heures en chambre froide, des tests de collage obtenus avec différentes colles (respectivement de gauche à droite : « Témoin », « EPL », « EPL/ENL30 » et « ENL30 »), sur les vins « BRUT » (figure 3), « A » (figure 4) et « B » (figure 5). 30 3034101 9 EXEMPLES : TESTS DE COLLAGE DE VINS Les vins testés dans les exemples ci-après sont : - un vin « brut » (le plus trouble) ; 5 - un vin « A » ; - un vin « B ». Les produits (colles) testé(e)s se trouvent sous forme de poudre et sont : 10 - un « extrait protéique de levure », représenté par « EPL », qui sert de témoin (cet EPL comprend au total environ 13 % de nucléotides et est décrit dans « Revue des oenologues, N° 120 ; pages 47-50, 2006 ») ; - un extrait nucléique de levure de l'invention 15 comprenant 30% en poids d'acide ribonucléique, représenté par « ENL30 » ; - un extrait nucléique de levure de l'invention comprenant 95% en poids d'acide ribonucléique, représenté par « ENL95 » ; 20 - un échantillon constitué de 50% d' EPL et de 50% d'ENL30, représenté par « EPL/ENL30 »). Exemple 1 : Tests en tube 25 1) Une première série de tests de collage en vin est effectuée avec les colles suivantes : « EPL », « ENL30 » et « ENL95 », et sur les vins suivants « A » (figure 1) et « B » (figure 2). Les colles (sous forme de poudre) sont incorporées à la 30 dose maximale d'utilisation recommandée pour les vins rouges ou les moûts, à savoir 30 g de colle par hectolitre (hL) de vin/moût. 3034101 10 Les poudres sont préalablement mises en suspension diluée dans 10 fois leur poids d'eau avant incorporation dans le vin. Ainsi, un gramme (1 g) de colle est dilué dans dix millilitres (10 ml) d'eau distillée. 5 Une quantité de trente microlitres (30 1.11) de chaque colle ainsi diluée est incorporée dans un tube à essai (sauf le tube témoin) comprenant 10 ml du vin/moût testé. L'objectif est de démontrer les différences 10 d'efficacité de collage des différentes colles utilisées à la même concentration et sur deux échantillons différents de vin. Les résultats obtenus après un séjour de 20 heures des tubes en chambre froide (environ + 4°C) sont illustrés aux 15 figures 1 (pour le vin A) et 2 (pour le vin B). Plus le culot de décantation observé dans le tube à essai est important (i.e. plus la décantation est importante), plus le collage est satisfaisant. 20 Les photos des figures 1 et 2 montrent que dans les deux cas le témoin ne présente pas de culot car il n'y a pas de décantation naturelle. Par contre, dans les tubes comprenant les colles de l'invention (ENL30 et ENL95), on observe un culot de 25 décantation beaucoup plus important (quel que soit le vin testé) que dans le tube comprenant la colle de l'art antérieur (EPL), ce qui permet de mettre en évidence un meilleur collage des vins avec les colles de l'invention comparé à la colle de l'art antérieur. 30 2) Une deuxième série de tests de collage en vin est effectuée avec les colles suivantes : « EPL », « EPL/ 3034101 11 ENL30 » et « ENL30 », et sur les vins « brut » (figure 3), « A » (figure 4) et « B » (figure 5). Les colles sont préparées à la même concentration (30 g/hl) que décrit dans le paragraphe 1) ci-dessus. 5 Les résultats obtenus après un séjour de 20 heures des tubes en chambre froide (environ + 4°C) sont illustrés aux figures 3 (vin brut), 4 (vin A) et 5 (vin B). Les photos des figures 3 à 5 montrent que dans les 10 trois cas le témoin ne présente pas de culot (pas de décantation naturelle). Le plus grand culot de décantation est observé avec la colle de l'invention « ENL30 », quel que soit le vin testé (fig. 3 à 5). 15 On observe encore un culot de décantation plus important avec le mélange de colle « EPL/ENL30 » qu'avec la colle de l'art antérieur « EPL », quel que soit le vin testé (fig. 3 à 5). Ainsi, lorsque l'on prépare une colle comprenant un 20 mélange d'une colle de l'invention et de l'art antérieur, ce mélange permet d'améliorer le collage obtenu avec la colle de l'art antérieur seule, non mélangée à la colle de l'invention. 25 3) Conclusion : Les tests ci-dessus démontrent que les extraits nucléiques de levure de l'invention sont des colles nettement plus efficaces pour les vins que la colle naturelle EPL de l'art antérieur. 30 Par ailleurs, l'extrait nucléique de levure de l'invention présente l'avantage important d'être plus 3034101 12 simple à produire que l'EPL et de ne pas nécessiter d'installations complexes. 5 Exemple 2 : Tests en cuve spectro Des tests de turbidité ont été réalisés directement en cuve spectro. Pour rappel, la turbidité, exprimée en « NTU » (« Nephelometric Turbidity Unit »), désigne la teneur d'un 10 fluide en matières qui le troublent. Les colles de l'invention « ENL30 » et « ENL95 » sont préparées à trois concentrations différentes : 10 g/hl, 20 g/hl et 30 g/hl, à l'aide d'une dilution préalable de chaque colle dans de l'eau distillée (voir exemple 15 précédent), puis ajout dans le vin « B ». La turbidité initiale du vin « B » est de 127 NTU. La mesure de la turbidité dudit vin dans lequel ont été ajoutées les colles de l'invention à différentes concentrations est effectuée au bout de 48 heures en 20 chambre froide (+ 4°C) Les résultats sont donnés dans le tableau 1 ci-dessous. Tableau 1 Vin B Colle Colle Colle 10 g/hL 20 g/hL 30 g/hL ENL95 127 NTU 9,9 NTU 10,2 NTU 8,8 NTU ENL30 127 NTU 10,2 NTU 11 NTU 10,7 NTU 25 L'abaissement de la turbidité est significatif, pour chacune des deux colles, et quelles que soient leur concentrations. Les colles de l'invention « ENL95 » et 3034101 13 « ENL30 » sont chacune déjà très actives à une concentration de 10 g/hL (baisse de la turbidité d'un facteur de 12). On note une clarification quasi-identique des 5 surnageants au bout de 48 heures, quelle que soit la concentration des colles de l'invention. Les extraits de levure de l'invention, riches en ARN, sont donc très efficaces comme colles dans le domaine du vin. 10 REVENDICATIONS1. Extrait de levure caractérisé en ce qu'il comprend une quantité en poids d'acides nucléiques d'au moins 10 %, de préférence d'au moins 15%, et plus préférentiellement de 30 à 95%, par rapport au poids total dudit extrait, lesdits acides nucléiques étant formés de fragments d'acide ribonucléique (ARN). 2. Extrait selon la revendication 1 caractérisé en ce que chacun desdits fragments d'ARN présente une masse moléculaire moyenne supérieure à 10 kDa, de préférence allant de 30 à 110 kDa. 3. Extrait selon la revendication 1 ou la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des matières minérales, des saccharides tels que des glucanes et des mannanes, et des acides aminés libres. 4. Extrait selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une poudre ou d'un liquide plus ou moins concentré, et de préférence sous forme d'une poudre. 5. Extrait selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la levure est choisie dans le groupe comprenant Saccharomyces, Kluyveromyces, Torula, Candida, et est de préférence Saccharomyces, et avantageusement Saccharomyces cerevisiae. 6. Procédé de préparation d'un extrait de levure selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : 3034101 15 - plasmolyse mécanique, physique, osmotique, thermique, enzymatique et/ou plasmolyse par modification de pH d'une levure intègre, afin d'une part de libérer les macromolécules internes de ladite levure dans leur état 5 natif et d'autre part d'inactiver les enzymes de lyse de ces macromolécules, - séparation par centrifugation, - récupération de la fraction soluble contenant l'extrait de levure, 10 - éventuellement, séchage de la fraction soluble. 7. Utilisation d'un extrait selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, ou tel qu'obtenu selon le procédé de la revendication 6, pour le collage de moûts et de 15 liquides, en particulier de boissons choisies parmi le vin, la bière ou les jus de fruits. 8. Utilisation selon la revendication 7, pour le collage des vins. 20 9. Utilisation selon la revendication 8, dans laquelle l'extrait de levure se trouve sous forme de poudre et est utilisé à une teneur allant de 0,1 g (gramme) à 50 g par hectolitre (hl) de vin, et de préférence de 5 à 30 g/hl de 25 vin. 10. Utilisation de fragments d'acide ribonucléique (ARN) provenant d'une levure choisie dans le groupe comprenant Saccharomyces, Kluyveromyces, Torula, Candida et 30 leurs mélanges, pour le collage de moûts et de liquides, en particulier de boissons choisies parmi le vin, la bière ou les jus de fruits.