Nutriments

Azote assimilable, complémentation nutritionnelle des moûts : DAP, autolysats, vitamines et timing d'apport.

Pourquoi compléter les moûts en azote ?

Les levures ont besoin d'azote assimilable (Nass) pour synthétiser leurs protéines enzymatiques, se multiplier et mener à terme la fermentation alcoolique. Un déficit en Nass est la première cause d'arrêt de fermentation et de production de H₂S (odeur d'œuf pourri).

Le Nass comprend l'azote ammoniacal (NH₄⁺) et les acides aminés assimilables (glutamine, arginine, thréonine…), à l'exclusion de la proline, non métabolisée par les levures en conditions anaérobies.

Sa teneur est mesurée au laboratoire (méthode enzymatique ou spectroscopie IRTF) et exprimée en mgN/L. Elle varie fortement selon le millésime, la parcelle, la fertilisation et l'état sanitaire du raisin.

Facteurs réduisant la teneur en azote des moûts

Cépage et porte-greffe — certaines combinaisons sont naturellement moins riches en azote.
Maîtrise de la vigueur— la fertilisation raisonnée ou l'enherbement limitent les apports azotés à la vigne.
Surmaturation — les raisins très concentrés en sucres voient leur teneur en azote se diluer.
Sécheresse et stress hydrique— réduisent l'absorption racinaire des composés azotés.
Changement climatique— les épisodes de chaleur et de sécheresse accentuent cette tendance sur l'ensemble des millésimes récents.

Composition du Nass dans les moûts

Un moût contient généralement 0,1 à 1 g/L d'azote total, dont seulement une fraction est directement assimilable par les levures. L'azote assimilable se décline en deux formes distinctes ; sa concentration varie en fonction du cépage, du porte-greffe, des amendements et de la nature des sols.

Azote inorganique — 3 à 10 % du total

Constitué des ions ammonium (NH₄⁺) et de l'ammoniaque (NH₃) présents naturellement dans les moûts. C'est la fraction de Nass la plus rapidement métabolisée: elle permet une montée rapide en biomasse et augmente la cinétique de fermentation. La fermentation alcoolique étant une réaction exothermique, cet apport s'accompagne d'une hausse de température.

Azote organique — 20 à 30 % du total

Constitué des acides aminés (AA) et des peptides de faible poids moléculaire présents librement dans les moûts. Contrairement à l'azote inorganique, son assimilation est plus lente et progressive, ce qui en fait un complément idéal en cours de fermentation. Note : la proline, bien qu'acide aminé majoritaire dans certains moûts, est peu ou pas absorbée par les levures en anaérobiose.

Point de vigilance — répartition du NH₄⁺ : au sein de l'azote assimilable total, il convient de veiller à ce qu'au moins 50 mg/L se trouvent sous forme ammoniacale (NH₄⁺). En deçà, les levures peuvent manquer de la forme la plus rapidement mobilisable en début de fermentation, même si le Nass total dépasse 150 mgN/L.

Les protéines et les peptides de haut poids moléculaire représentent le reste de l'azote total et ne sont pas directement assimilables par les levures.

Méthodes d'évaluation du Nass

Deux méthodes de référence permettent de mesurer le Nass dans un moût. Leur choix dépend de l'objectif poursuivi — dosage absolu ou comparaison entre parcelles.

Méthode enzymatique

Mesure séparément les acides aminés et les ions ammonium (NH₄⁺). C'est la méthode la plus précise et fiable, adaptée au dosage absolu du Nass. Elle permet notamment de vérifier la répartition entre azote organique et ammoniacal.

Spectroscopie IRTF

Méthode rapide par infrarouge à transformée de Fourier. Utile pour comparer des parcelles entre elles ou suivre une tendance au cours d'un millésime, mais les valeurs absolues obtenues sont moins précises. Elle ne remplace pas la méthode enzymatique pour établir une complémentation.

Méthode formol (pH-métrie) — interdite. Anciennement utilisée, cette méthode de titration est aujourd'hui prohibée en raison de la toxicité des réactifs mis en œuvre. Elle ne doit plus être pratiquée ni mentionnée dans les protocoles de cave.

Sources d'enrichissement — inorganique

Le phosphate diammonique (DAP) et le sulfate d'ammonium sont les deux sources d'azote inorganique de référence. Composés d'ions ammonium (NH₄⁺) associés respectivement à du phosphate et du soufre, ils forment les sels suivants :

Sulfate d'ammonium

(NH₄)₂SO₄

Phosphate diammonique (DAP)

(NH₄)₂HPO₄

Ces deux produits contiennent 21 % de Nass. Ce pourcentage est à prendre en compte lors du calcul de la dose à incorporer. Vérifiez toujours la fiche technique du produit utilisé pour confirmer cette valeur.

DAP à privilégier sur le sulfate d'ammonium : bien que tous deux apportent 21 % de Nass, le sulfate d'ammonium augmente la charge en soufre total du vin et amplifie le risque de goûts de réduction (H₂S). Le phosphate présent dans le DAP constitue en outre un apport minéral complémentaire utile aux levures. Réserver le sulfate d'ammonium aux situations où aucun autre produit n'est disponible, et en doses strictement contrôlées.

Sources d'enrichissement — organique

Auto-lysats — obtenus par autolyse des cellules de levures Saccharomyces spp. par leurs propres enzymes, sous l'action d'une augmentation de la température ou d'une modification du pH.
Levures inactivées — obtenues par inactivation de levures Saccharomyces spp. par modification du pH ou augmentation de la température. Elles apportent des ergostérols, des lipides et du Nass sous forme organique. Certaines préparations enrichissent également les moûts en glutathion, améliorant le potentiel aromatique — notamment pour les thiols variétaux (Sauvignon Blanc, Colombard…).
Écorces de levures — obtenues par digestion enzymatique des parois cellulaires de levures Saccharomyces spp.. Elles ont une action protectrice sur les levures en fixant et absorbant les acides gras à chaîne courte (C8 : acide octanoïque, C10 : acide décanoïque) qui les inhibent. Elles ne sont pas une source d'azote en elles-mêmes. Certaines formulations enrichies en polysaccharides pariétaux peuvent apporter davantage de volume et de rondeur au vin.
Cellulose — utilisée en support physique; elle favorise la floculation des levures en suspension et corrige les effets d'un débourbage trop poussé (turbidité inférieure à 50 NTU). Elle n'apporte pas d'azote mais améliore l'environnement physique des levures en fermentation.

Les auto-lysats, levures inactivées et écorces sont souvent mélangés avec d'autres sources d'azote dans les produits du commerce. Il est indispensable de consulter la fiche technique du produit pour connaître l'équivalent en mgNass/L réel.

Lipides membranaires et rôle de l'oxygène

Au-delà de l'azote, les levures ont besoin de stérols (ergostérol) et d'acides gras insaturés (AGI, C18:1 et C18:2) pour maintenir la fluidité de leurs membranes cellulaires à mesure que la teneur en alcool augmente. Sans ces composés, les membranes se rigidifient, les échanges avec le milieu se bloquent et la fermentation ralentit ou s'arrête.

Ces lipides ne peuvent être synthétisés par les levures qu'en présence d'oxygène: c'est l'une des raisons pour lesquelles les micro-apports d'O₂ en cours de fermentation (remontages avec oxygénation, pigeages) sont bénéfiques, indépendamment de leur rôle de mélange.

Les acides gras à chaîne courte (C8 : octanoïque, C10 : décanoïque) produits en cours de fermentation ont l'effet inverse : ils s'insèrent dans les membranes et les fragilisent. Les écorces de levures agissent précisément en fixant et séquestrant ces composés toxiques avant qu'ils n'atteignent les levures actives.

Vitamines — thiamine (B1)

Un raisin sain contient naturellement 0,2 à 0,5 mg/L de thiamine, quantité généralement suffisante pour une fermentation alcoolique optimale. En cas d'attaque par la pourriture ou de raisins altérés, cette teneur peut être insuffisante et nécessite une correction.

La thiamine joue deux rôles distincts en œnologie :

Activation métabolique des levures — elle intervient comme cofacteur enzymatique et favorise la croissance cellulaire durant la fermentation alcoolique.
Réduction de la combinaison du SO₂ — son ajout limite la fixation du dioxyde de soufre par les composés carbonylés du moût (pyruvate, acétaldéhyde…), ce qui contribue à maintenir le SO₂ libre actif à des niveaux corrects.

Dosage et réglementation

Dose maximale autorisée : 60 mg/hL (réglementation UE).
Dose usuelle recommandée : 50 à 60 mg/hL.
L'ajout se fait de préférence en même temps qu'un apport de nutriments azotés pour remédier à une carence combinée.
De nombreux activateurs de fermentation du commerce associent déjà thiamine et sels d'ammonium — vérifier la composition avant tout apport supplémentaire.

Note FML : les bactéries lactiques (responsables de la fermentation malolactique) ont des besoins nutritifs distincts des levures : elles préfèrent les acides aminés aux ions ammonium. Le DAP n'est d'aucune utilité pour les bactéries lactiques. Les activateurs de fermentation malolactique sont formulés en conséquence : ils associent des facteurs de croissance bactériens et des précurseurs aromatiques spécifiques qui favorisent une FML rapide et complète tout en préservant le profil du vin.

Comment et quand enrichir ?

Le choix du type d'azote à apporter dépend du stade de la fermentation :

En début de fermentation: privilégier l'azote inorganique (DAP) pour démarrer rapidement la fermentation et monter en biomasse.
En cours de fermentation (si nécessaire) : compléter avec de l'azote organique (AA) dont l'assimilation est plus progressive et moins stressante pour les levures.

Ce schéma permet de minimiser le stress des levures dans un moût qui s'appauvrit progressivement en nutriments, et de prévenir la production de H₂S, les ralentissements et les arrêts prématurés de fermentation.

Le moment opportun dépend du Nass initial mesuré, de l'écart avec le seuil de carence et la concentration recommandée. En pratique, un apport se réalise au cours d'un remontage avec oxygénation afin de faciliter l'homogénéisation des nutriments dans la masse.

Facteurs modulant les besoins en azote

Richesse en sucres du moût — plus le moût est sucré, plus les besoins en azote augmentent ; un vendange tardive ou un passerillage exigent une attention particulière.
Souche de levure— certaines souches sont significativement plus exigeantes que d'autres ; consulter les fiches techniques levure avant de fixer la cible de complémentation.
Température de fermentation — les besoins en azote diminuent à basse température; à l'inverse, une fermentation chaude amplifie les besoins et la cinétique de consommation.

Fractionnement selon le déficit estimé

Déficit ≤ 29 mgN/L — 1 apport unique en fin de phase stationnaire (densité − 10 à − 30 kg/m³).
Déficit 30–60 mgN/L — 34 % en fin de phase stationnaire + 66 % au 1/3 de FA accomplie.
Déficit ≥ 61 mgN/L — 50 % en fin de phase stationnaire + 50 % au 1/3 de FA accomplie.

Étape 1 — Estimation du Nass requis

Masse volumique lue(kg/m³)

Température(°C)

SO₂ total (opt.)(mg/L)

Renseignez les mesures ci-contre.

Complétez l'étape 1 pour accéder au calcul de complémentation.

Tableau de référence des produits

Produit	Dose max légale	Dose recommandée	Bio	Nass (%)
DAP (phosphate diammonique)	100 g/hL	20–40 g/hL	✓	21 %
Sulfate d'ammonium	100 g/hL	20–40 g/hL	✗	21 %
Levures inactivées	—	20–40 g/hL	✓	Voir fiche technique
Auto-lysats	—	20–80 g/hL	✓	Voir fiche technique
Écorces de levures	40 g/hL	10–30 g/hL	✓	Non (protecteur)
Thiamine (B1)	60 mg/hL	50 mg/hL	✓	Non (vitamine)

Doses indicatives. Vérifiez toujours la fiche technique du produit et la réglementation en vigueur (règlement (UE) 2019/934).

Effets de la carence et de l'excès

Carence — seuil < 150 mgN/L (à 12 % vol)

Production quasi-systématique de H₂S (odeur d'œufs pourris) — les levures clivent les acides aminés soufrés (cystéine, méthionine) faute d'azote disponible.
Diminution de la synthèse d'esters aromatiques et appauvrissement du profil fruité.
Synthèse accrue d'alcools supérieurs (propanol, butanol) générant des arômes lourds.
Risque de ralentissement ou d'arrêt prématuré de la fermentation.
Un moût non carencé pendant la FA présente moins de risques de goûts de réduction pendant l'élevage.

Excès — apport trop important

Augmentation de la cinétique de fermentation et de la biomasse.
Hausse de la température (réaction exothermique accrue).
Production d'acétate d'éthyle (odeur de vernis/solvant) — risque amplifié à partir de 100 g/hL de sels ammoniacaux.
Répression catabolique — un apport précoce et massif de NH₄⁺ peut réduire la synthèse des thiols variétaux (arômes fruités caractéristiques du Sauvignon Blanc et d'autres cépages aromatiques).
Un excédent de NH₄⁺ résiduel après fermentation favorise le développement de Brettanomyces.
Paradoxalement, risque de H₂S, fins de fermentation languissantes et arrêts en cas de déséquilibre nutritionnel global.

Pratiques à éviter

✗Ajouter du DAP au moment de l'inoculation — augmente le taux de mortalité des levures en fin de fermentation et peut provoquer un ralentissement, voire un arrêt.
✗Ajouter du DAP en fin de fermentation alcoolique — dans ces conditions difficiles, les levures n'assimilent pratiquement plus le DAP. L'excédent favorisera uniquement Brettanomyces.
✗Ajouter du DAP pendant la fermentation malolactique — les bactéries lactiques ne métabolisent pas le DAP. Cette pratique ne sert à rien, si ce n'est à booster Brettanomyces.

Sources bibliographiques

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