Effet inhibiteur du dioxyde de soufre, de l’acide ascorbique et du glutathion sur le brunissement causé par l’activité laccase

Une solution modèle de jus de raisin contenant 100 g/l de D-glucose, 100 g/l de D-fructose et 4 g/l d’acide tartrique ajusté à pH 3,5 a été utilisée pour tous les essais de brunissement.

La (-)-Epicatéchine a été utilisée comme substrat à des concentrations comprises entre 0 et 0,8 mM.

Ce milieu a été complété avec du dioxyde de soufre à des concentrations de 0, 10, 20 et 30 mg/L, des concentrations d’acide ascorbique de 0, 50 et 100 mg/L, ou des concentrations de glutathion réduit de 0, 20, 50 et 100 mg/L afin de déterminer comment ces antioxydants inhibent le brunissement causé par la laccase. La laccase de Botrytis cinerea a été purifiée selon Vignault et al. (2019). La réaction de brunissement a été lancée en ajoutant 2 unités d’activité laccase/ml et l’absorbance à 420 nm a été mesurée aux temps 0, 15, 30 et 45 minutes.

La pente de la droite de régression a été déterminée afin d’exprimer l’intensité du brunissement. Les courbes de Michaëlis-Menten et de Hill ont été représentées pour chaque substrat afin de déterminer les paramètres cinétiques du brunissement : Vmax, K0,5 et nombre de Hill. Toutes les expériences ont été réalisées en triplicata. Les trois antioxydants du vin étudiés, le dioxyde de soufre, l’acide ascorbique et le glutathion ont réduit la Vmax du brunissement de la laccase. Le dioxyde de soufre et le glutathion ont également augmenté le K0,5, ce qui indique que le dioxyde de soufre ne diminue pas seulement la Vmax du brunissement de laccase mais également l’affinité pour son substrat. En revanche, l’acide ascorbique n’a pas modifié les valeurs de K0,5, probablement parce qu’il agit pour réduire la disponibilité de l’un des substrats de la laccase (l’oxygène) et n’agit pas directement sur l’enzyme.

Ces résultats confirment que le dioxyde de soufre, l’acide ascorbique et le glutathion sont réellement efficaces pour protéger le jus de raisin contre le brunissement de la laccase. L’efficacité de l’acide ascorbique et du glutathion confirme également que ces deux antioxydants pourraient être des outils utiles pour réduire les doses de dioxyde de soufre en vinification, surtout en présence de pourriture grise. Cependant, dans le cas du glutathion, la dose nécessaire pour protéger efficacement le jus de raisin contre le brunissement dû à la laccase est supérieure à la dose maximale actuelle établie par l’OIV. Compte tenu de la sécurité de ce composé, il serait souhaitable d’augmenter sa dose maximale.

Poster présenté au Macrowine virtual (23-30 juin 2021)