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Sample translations submitted: 6
English to French: UNV welcomes Czech, French and Swiss UN Youth Volunteers to Bonn to prepare for volunteer assignments General field: Other Detailed field: International Org/Dev/Coop
Source text - English UNV welcomes Czech, French and Swiss UN Youth Volunteers to Bonn to prepare for volunteer assignments
Thirty nationals from the Czech Republic, France and Switzerland are among the latest UN Youth Volunteers to arrive in Bonn to start assignment preparation training before being deployed to serve United Nations programmes in Africa, Asia, Europe and the Middle East.
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Blanca de la Cruz, fully funded UN Youth Volunteer from Spain working to empower isolated communities in Guatemala. (UNV, 2016)
These 30 young people, whose assignments are funded by the Governments of the Czech Republic, France and Switzerland are a part of the UN Youth Volunteer programme. These assignments are an opportunity for young professionals to work with UN agencies on the frontlines of peace, developmental and humanitarian operations.
With the support of the Czech Republic, France, Switzerland and other partner governments, the United Nations Volunteers (UNV) programme extends volunteerism as a credible solution to achieving the Sustainable Development Goals. Through their UN Volunteer assignments, UN Youth Volunteers will contribute their skills and talents to addressing some of the most pressing peace and development challenges around the world.
During their assignment, UN Youth Volunteers get international exposure, grow at the professional and personal level, strengthen their expertise and skills set, broaden peer networks and gain experience within the United Nations system.
After the induction training, the UN Youth Volunteers will report for their assignments in Benin, Bolivia, Burundi, Cambodia, Cameroon, Colombia, Democratic Republic of the Congo, Ethiopia, India, Kenya, Kosovo, Kyrgyzstan, Laos, Mali, Mexico, Mongolia, Morocco, Nepal, Pakistan, Senegal, State of Palestine, Tanzania, Ukraine, Viet Nam and Zambia.
The training, being held from 13 to 16 February, is meant to inform, prepare, engage and make the youth volunteers better understand the role of UN Youth Volunteers in the context of the United Nations. It will prepare them for working in a cross-cultural environment and help them reflect on ways of promoting volunteerism during their assignment.
Through this partnership, the Czech Republic, France and Switzerland are leveraging their own youth volunteers towards achieving sustainable development, and contributing to improved employability of their nationals through international field exposure and networks.
In 2016, UNV deployed 6,590 UN Volunteers in 126 countries. Some 418 were funded by partners of the UNV Full Funding Programme. These included the UN Youth Volunteers. UNV partners with governments and universities, civil society organizations and the private sector to fund UN Volunteer assignments through the UNV Full Funding Programme.
Translation - French Le programme VNU accueille des Jeunes Volontaires de l’ONU tchèques, français et suisses à Bonn pour la préparation de leur mission
Trente ressortissants tchèques, français et suisses figurent parmi les tout derniers Jeunes Volontaires de l’ONU arrivés à Bonn pour entamer leur formation de préparation de mission, avant d’être déployés en Afrique, Asie, Europe et Moyen-Orient sur des programmes des Nations Unies.
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Blanca de la Cruz, Jeune Volontaire de l’ONU espagnole, dont la mission a été entièrement financée, en train d’aider des communautés isolées du Guatemala à devenir autonomes (programme VNU, 2016).
Ces trente jeunes, dont les missions sont financées par les gouvernements tchèque, français et suisse, font partie du programme des Jeunes Volontaires des Nations Unies. Ces missions représentent une opportunité permettant à de jeunes professionnels de travailler aux côtés d’agences de l’ONU sur le front d’opérations humanitaires, de paix et de développement.
Avec l’aide des gouvernements tchèque, français, suisse et d’autres pays partenaires, le programme des Volontaires des Nations Unies (VNU) développe le volontariat pour en faire une solution crédible afin d’atteindre les objectifs de développement durable. A travers leurs missions du programme VNU, les Jeunes Volontaires des Nations Unies apporteront leurs compétences et leur talent pour relever certains des défis les plus urgents en matière de paix et de développement dans le monde entier.
Au cours de leur mission, les Jeunes Volontaires de l’ONU évoluent dans un environnement international, se développent sur le plan professionnel et personnel, renforcent l’ensemble de leurs connaissances et de leurs compétences, élargissent leurs réseaux de pairs et acquièrent une expérience dans le système des Nations Unies.
A l’issue de leur formation initiale, les Jeunes Volontaires de l’ONU effectueront leurs missions dans les pays suivants : Bénin, Bolivie, Burundi, Cambodge, Cameroun, Colombie, République démocratique du Congo, Ethiopie, Inde, Kenya, Kosovo, Kirghizistan, Laos, Mali, Mexique, Mongolie, Maroc, Népal, Pakistan, Sénégal, Etat de Palestine, Tanzanie, Ukraine, Viet Nam et Zambie.
La formation, qui se tient du 13 au 16 février, est destinée à informer, préparer et impliquer les jeunes volontaires, ainsi qu’à améliorer la compréhension de leur rôle dans le cadre des Nations Unies. Cette formation les préparera pour travailler dans un environnement multiculturel, et les aidera à réfléchir sur des moyens de promouvoir le volontariat au cours de leur mission.
A travers ce partenariat, la République tchèque, la France et la Suisse encouragent leurs jeunes volontaires à s’engager sur la voie du développement durable, et contribuent ainsi à une meilleure employabilité de leurs ressortissants grâce à un environnement et à des réseaux internationaux.
En 2016, le programme VNU a déployé 6 590 Volontaires de l’ONU dans 126 pays. Parmi eux, 418 ont été financés par des partenaires du programme de financement intégral du programme VNU, y compris des Jeunes Volontaires de l’ONU. Le programme VNU établit des partenariats avec des gouvernements, des universités, des organisations de la société civile et du secteur privé, afin de financer les missions des Volontaires de l’ONU à travers le programme de financement intégral du programme VNU.
English to French: Partnering for Peace, Planet and Prosperity General field: Other Detailed field: International Org/Dev/Coop
Source text - English Partnering for Peace, Planet and Prosperity
15 March 2017, Seoul: Mr. Olivier Adam, Executive Coordinator, United Nations Volunteers (UNV) programme is in Seoul today for a strategic dialogue with the Republic of Korea. The meeting comes as Korea increases funding to UNV by 38 per cent – making Korea UNV’s largest Full Funding partner.
Today’s dialogue expands the current collaboration – specifically in support of peacebuilding and climate action, two key priority areas for Korea.
Korea has long placed importance on volunteerism, beginning the partnership with UNV in 1986. The government increased their global support of volunteerism by co-sponsoring the UN Resolution 70/129: Integrating Volunteerism into Peace and Development. Adopted in 2015, the resolution recognizes volunteerism as a powerful means of implementation of the 2030 Sustainable Development Agenda.
Korean UN Volunteers are serving in 34 countries in Africa, Asia, Europe and South America with 13 UN partner agencies. As UN Volunteers, they galvanize communities and empower people.
Sung-gil Lee is a UN Volunteer Specialist for the Environment with the United Nations Development Programme (UNDP) in Timor-Leste. He helps ensure environmental sustainability of Timor-Leste – one of the most vulnerable countries to climate change – by highlighting potential environmental challenges.
Sung-gil assesses policies and development issues such as the impact of indoor smoke from the use of traditional stoves. He notes that, “Poverty and expensive imports like kerosene drive Timorese to use traditional stoves – these produce a lot of smoke – worsening the health of children.” By distributing fuel efficient and environmentally friendly stoves made of wastepaper, coffee husk and organic residue, he says “I make a difference in the everyday life of the Timorese – to help make their future clean and green.”
Another Korean national, Minhee Noh is a UN Youth Volunteer working in peacebuilding and humanitarian coordination. As a Disarmament, Demobilization and Reintegration Officer, she works in East Jerusalem in the State of Palestine with the United Nations Office of the Coordination of Humanitarian Affairs (OCHA). “Before my volunteer assignment, I could never understand what it’s like not to have access to basic social services.”
In her assignment, Minhee supports humanitarian assistance by assessing various clusters of basic social services such as education, food security, health and protection. “Coordination saves lives – humanitarian response cannot reach all the beneficiaries without the work of assessing and monitoring on-the-ground realities. We, the youth, can make the world a better place for future generations.”
Korean Volunteers continue to make a tremendous impact around the world. They work at the grassroots level to make change happen.
Yura Bak – UN Youth Volunteer Legal and Policy Assistant with the United Nations High Commissioner for Human Rights (OHCHR) currently serves in Phnom-Penh, Cambodia, where she works with vulnerable groups who are excluded from development-related projects within their communities. “My work is all about human rights – especially the right to an adequate standard of living. As part of my volunteer assignment, I visit resettlement sites in Cambodia to assess the inhabitants’ living situation and determine whether it complies with international standards.”
Yura shares her findings with the government. “I am contributing to sustainable development through my work. Leaving no one behind and standing-up for the human rights of others – while making sure we all live in an inclusive world.”
Korean UN Volunteers are at the forefront of pressing global issues throughout the United Nations and around the world. Korean Volunteers range from experts in their field with years of experience, to university students and youth who are just beginning their professional journey. They work in areas from gender equality to health, and from monitoring and evaluation to communications.
With UN Volunteers like Sung-gil, Minhee, Yura and many others, the Republic of Korea continues to reaffirm its commitment to volunteerism, global peace and sustainable development.
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Korean UN Volunteers serve in the United Nations Development Programme (UNDP), the United Nations Office on Drugs and Crime (UNODC), the United Nations Population Fund (UNFPA), the United Nations Environment programme (UNEP), the United Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs (UNOCHA), the United Nations Children’s Fund (UNICEF), the World Health Organization (WHO), the United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO), the United Nations Entity for Gender Equality and the Empowerment of Women (UN Women), the Joint United Nations Programme on HIV and AIDS (UNAIDS), the United Nations High Commissioner for Refugees (UNHCR), the United Nations Office of the Coordination of Humanitarian Affairs (OCHA), the Office of the United Nations High Commissioner for Human Rights (OHCHR), the World Food Programme (WFP), the Food and Agriculture Organization (FAO) and the International Organization for Migration (IOM).
In 2016, UNV deployed 6,590 UN Volunteers in 126 countries. Some 418 were funded by the partners of the UNV Full Funding programme. Out of this, Korea funded 61 UN Volunteers, a number which will double in 2017.
Translation - French Partenariat pour la paix, la planète et la prospérité
15 mars 2017, Séoul – M. Olivier Adam, Coordonnateur exécutif du programme des Volontaires des Nations Unies (VNU), est aujourd’hui en déplacement à Séoul en vue d’un dialogue stratégique avec la République de Corée. La rencontre intervient dans un contexte où la Corée augmente de 38 % sa participation au programme VNU, devenant ainsi le plus important partenaire de financement intégral du programme.
Le dialogue mené aujourd’hui vient développer la collaboration actuelle, et renforcer plus particulièrement des actions déjà existantes en matière de consolidation de la paix et de climat, deux domaines essentiels et prioritaires pour la Corée.
La Corée accorde de l’importance au volontariat depuis longtemps, et a commencé son partenariat avec le programme VNU en 1986. Le gouvernement a renforcé son soutien global en matière de volontariat en parrainant la résolution 70/129 des Nations Unies intitulée Intégration du volontariat dans les programmes pour la paix et le développement. Adoptée en 2015, la résolution reconnaît le volontariat comme un vecteur fort de réalisation du Programme de développement durable à l’horizon 2030.
Les Volontaires de l’ONU coréens apportent leur aide dans 34 pays en Afrique, Asie, Europe et Amérique du Sud, grâce à 13 organismes partenaires des Nations Unies. En tant que Volontaires de l’ONU, ils dynamisent les communautés et participent à l’autonomisation des individus.
Sung-gil Lee est un Volontaire de l’ONU spécialisé dans l’environnement dans le cadre du Programmes des Nations Unies pour le développement (PNUD) à Timor-Leste. Il aide à garantir la préservation de l’environnement du Timor-Leste, l’un des plus petits pays exposés aux changements climatiques, en mettant en évidence les défis environnementaux potentiels.
Sung-gil évalue les politiques et les problèmes de développement, tels que les conséquences des fumées dégagées dans les espaces intérieurs par l’utilisation de fours traditionnels. « La pauvreté ainsi que le prix élevé de certains produits importés comme le kérosène, conduisent les habitants du Timor-Leste à utiliser des fours traditionnels, qui produisent beaucoup de fumée et nuisent à la santé des enfants », souligne-t-il. « En distribuant des fours plus économes en carburant et écologiques, fabriqués à base de papier usagé, de coques de graines de café et de déchets organiques, je change la vie quotidienne des habitants du Timor-Leste, en les aidant à préparer un avenir propre et tourné vers l’écologie. »
Minhee Noh, une autre ressortissante coréenne, est une Jeune Volontaire de l’ONU œuvrant pour la consolidation de la paix et la coordination humanitaire. En tant que spécialiste du désarmement, de la démobilisation et de la réintégration, elle travaille à Jérusalem-Est dans l’État de Palestine au sein du Bureau de la coordination des affaires humanitaires des Nations Unies (OCHA). « Avant ma mission de volontariat, il m’était impossible de comprendre ce que pouvait représenter le fait de ne pas avoir accès aux services sociaux de base. »
Dans le cadre de sa mission, Minhee soutient l’aide humanitaire en évaluant différents groupes de services sociaux de base tels que l’éducation, la sécurité alimentaire, la santé et la sécurité en général. « La coordination humanitaire sauve des vies, et son action ne peut atteindre les personnes concernées sans un travail d’observation et d’évaluation des réalités du terrain. Nous, les jeunes, nous pouvons changer le monde pour les générations futures. »
Les actions des volontaires coréens continuent d’avoir un impact formidable à travers le monde. Ils travaillent au niveau local pour initier le changement.
Yura Bak, Jeune volontaire de l’ONU et assistante aux affaires juridiques et politiques au sein du Haut-Commissariat des Nations Unies aux droits de l’homme (HCDH), est actuellement en mission à Phnom-Penh au Cambodge, où elle travaille avec des groupes vulnérables exclus de projet liés au développement au sein même de leurs communautés. « Mon travail s’attache au respect des droits de l’homme, plus particulièrement au droit à l’accès à un niveau de vie suffisant. Dans le cadre de ma mission de volontariat, je visite des sites au Cambodge où des populations ont été réinstallées, afin d’évaluer les conditions de vie des habitants et de déterminer si celles-ci respectent les normes internationales. »
Yura fait part de ses conclusions au gouvernement. « A travers mon travail, je contribue au développement durable. Ne laisser personne pour compte et défendre les droits de l’homme des autres, tout en s’assurant que nous vivions tous dans un monde ouvert à tous. »
Les Volontaires de l’ONU coréens sont directement confrontés à des problématiques urgentes à l’échelle mondiale, par le biais des Nations Unies ou à travers le monde entier. Le profil des volontaires coréens est variable, et s’étend de celui d’expert dans un domaine avec des années d’expérience, à celui d’étudiant à l’université ou de jeune diplômé débutant tout juste sa carrière professionnelle. Ces volontaires travaillent dans des domaines tels que l’égalité hommes-femmes, la santé, l’observation et l’évaluation, ou encore la communication.
Avec des Volontaires de l’ONU comme Sung-gil, Minhee, Yura et bien d’autres, la République de Corée continue de réaffirmer son engagement dans le volontariat, la paix dans le monde et le développement durable.
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Les Volontaires de l’ONU coréens aident le Programme des Nations Unies pour le développement (PNUD), l’Office des Nations Unies contre la drogue et le crime (ONUDC), le Fonds des Nations Unies pour la population (FNUAP), le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE), le Bureau de la coordination des affaires humanitaires de l'ONU (OCHA), le Fonds des Nations Unies pour l'enfance (UNICEF), l’Organisation mondiale de la santé (OMS), l’Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture (UNESCO), l'Entité des Nations Unies pour l'égalité des sexes et l'autonomisation de la femme (ONU Femmes), le Programme conjoint des Nations Unies sur le VIH et le sida (ONIUSIDA), le Bureau du Haut-Commissariat des Nations Unies pour les réfugiés (UNHCR), le Haut-Commissariat des Nations Unies aux droits de l’homme (HCDH), le Programme alimentaire mondial des Nations Unies (PAM), l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) et l’Organisation internationale pour les migrations (OIM).
En 2016, le programme VNU a déployé 6 590 Volontaires de l’ONU dans 126 pays. 418 d’entre eux ont été financés par les partenaires du programme de financement intégral du programme VNU. Parmi ces volontaires, 61 ont été financés par la Corée : un chiffre qui doit doubler en 2017.
English to French: Emphasizing the role of women and their participation General field: Other Detailed field: International Org/Dev/Coop
Source text - English Emphasizing the role of women and their participation
“Simply because women are engaged in economic activity does not always mean that they have decent work or that their contribution is being fully recognized.” Anita Bianchi is a UN Youth Volunteer in Private Sector Development with the United Nations Development Programme (UNDP) in Sudan. Her assignment is funded by the Government of Italy.
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Sudan is a vast and diverse country with many facets. The landscape itself is reminiscent of this diversity – Sudan goes from hot deserts to green areas around the Nile. The same diversity applies to the faces of the people you meet. My experience in engaging with women as part of my assignment has also been quite diverse.
Armed conflict has incessantly affected the country. The role of women in the full spectrum of society is fluctuating. My volunteer assignment enables me to look at facets of this spectrum and contribute in any way I can.
I attended a workshop in Nyala, South Darfur, organized by UNDP for local NGOs involved in the Disarmament, Demobilization, and Reintegration (DDR) Programme where I had a session on DDR and the private sector. While presenting, I asked the participants what they identified as the best way to ensure women’s participation in livelihood activities promoted by the DRR Programme. The majority of the participants were surprised by the question, as they already saw a broad involvement of women in income generating activities, especially agriculture.
Looking around in Nyala, I have seen women riding donkeys, fetching water, selling goods, and doing so much more. I see more women than men, which is a direct consequence of the conflict in Darfur. The conflict has left many households without a male member. Inevitably leaving women to take up roles that were traditionally held by men.
I witnessed a different situation while going through the results of a UNDP assessment conducted in North Kordofan State. It was proposed that women could learn a new skill – the tapping of gum arabic – Sudan’s prized export. Here women refused to learn claiming they are already overwhelmed by many other tasks – caring for children, collecting wood for their households, looking after animals, and more. Tapping gum Arabic was a ‘male job’, they said – it required physical effort.
Comparing these two experiences makes me think that simply because women are engaged in economic activity does not always mean that they have decent work or that their contribution is being fully recognized. The women in Nyala who are doing everything from household chores to working outside the home might also be a target for gender-based violence. Then there are women who prefer not to engage in traditionally-considered male jobs in North Kordofan because they already have enough on their plate.
Sudan has a long way to go when it comes to ensuring women’s participation in economic activities and the promotion of decent work.
Translation - French Réaffirmer le rôle des femmes et leur participation
« Le simple fait que les femmes soient investies dans la vie économique ne signifie pas pour autant qu’elles bénéficient d’un travail décent, ni que leur contribution est entièrement reconnue », déclare Anita Bianchi une Jeune Volontaire de l’ONU œuvrant pour le développement du secteur privé à travers le Programme des Nations Unies pour le développement (PNUD) au Soudan, et dont la mission est financée par le gouvernement italien.
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Le Soudan est un pays vaste et varié, arborant de nombreuses facettes. Les paysages témoignent de cette diversité, qui s’étend des déserts chauds aux régions verdoyantes situées autour du Nil. La même diversité caractérise les visages des personnes que vous rencontrez. Mon expérience qui consistait à investir les femmes dans le cadre de la mission s’est révélée également pleinement variée.
Les conflits armés ont constamment affecté le pays. Le rôle des femmes dans l’ensemble de la société est variable. Ma mission de volontariat me permet de voir les différentes facettes de cet ensemble, et d’y contribuer à ma manière.
A Nyala (Darfour-Sud), j’ai assisté à un atelier organisé par le PNUD pour des ONG locales impliquées dans le programme de Désarmement, Démobilisation et Réintégration (DDR), au cours duquel j’ai animé une session sur le DDR et le secteur privé. Au cours de la présentation, j’ai demandé aux participants de citer les meilleurs moyens qu’ils avaient identifiés pour garantir la participation des femmes aux activités de subsistance promues par le programme DDR. La plupart des participants ont été surpris par la question, car ils avaient déjà assisté à une large participation des femmes à des activités rémunératrices, en particulier dans le domaine de l’agriculture.
En observant Nyala, j’y ai vu des femmes monter à dos d’ânes, aller chercher de l’eau, vendre des produits et faire bien plus encore. J’ai vu davantage de femmes que d’hommes, ce qui est une conséquence directe du conflit au Darfour. Le conflit a laissé de nombreux foyers sans hommes, conduisant inévitablement les femmes à reprendre des rôles traditionnellement tenus par ces derniers.
J’ai assisté à une situation tout autre en observant les résultats d’une évaluation menée par le PNUD dans le Kordofan septentrional. Il était proposé aux femmes d’acquérir une nouvelle compétence, celle de récolter la gomme arabique, produit d’exportation prisé au Soudan. Les femmes ont alors refusé d’apprendre, en revendiquant qu’elles étaient déjà débordées par de nombreuses tâches, telles que prendre soin des enfants, ramasser du bois pour leur foyer, s’occuper des animaux et plus encore. La récolte de la gomme arabique est un « travail d’homme » d’après elles, qui nécessite un effort physique.
La comparaison de ces deux expériences me conduit à penser que le simple fait pour les femmes d’être investies dans la vie économique ne signifie pas pour autant qu’elles bénéficient d’un travail décent, ni que leur contribution est entièrement reconnue. Les femmes de Nyala qui font tout, des tâches domestiques jusqu’au travail en dehors du foyer, peuvent également être la cible de violences sexistes. Par ailleurs, il y a des femmes qui préfèrent ne pas s’engager dans des tâches traditionnellement considérées comme propres aux hommes dans le Kordofan septentrional, car elles ont déjà suffisamment à faire.
Le Soudan a encore un long chemin à parcourir pour garantir la participation des femmes dans les activités économiques et la promotion d’un travail décent pour elles.
English to French: Partnering to support youth volunteerism in Azerbaijan, Kazakhstan and Russia General field: Other Detailed field: International Org/Dev/Coop
Source text - English Partnering to support youth volunteerism in Azerbaijan, Kazakhstan and Russia
The Republics of Azerbaijan and Kazakhstan, and the Russian Federation have a longstanding culture of volunteerism. As volunteering takes center stage, more people become aware and interested in creating vibrant volunteer infrastructures, further evidencing the region’s culture of cooperation.
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Through a state programme, the Government of Kazakhstan encouraged the repatriation of ethnic Kazakhs. A former repatriate himself, UN Volunteer Nurbakhit Atan (front, left) advised more than 500 repatriates and conducted joint volunteer actions in the Ulan district. (UNV, 2011)
Mr. Toily Kurbanov, Deputy Executive Coordinator, United Nations Volunteers (UNV) will visit Baku, Astana and Moscow from 22 to 26 May. During his mission to the region, Mr. Kurbanov will meet partners within government, volunteer involving organizations and academia, to discuss support to volunteerism in the region.
“Our UN Volunteers play a crucial role in Kazakhstan, reaching out to communities at the grass-root level, bringing innovations and empowering people. They are the real ‘experts for change’, a combination of outstanding inspiration and commitment,” states Mr. Norimasa Shimomura, UN Resident Coordinator and United Nations Development Programme (UNDP) Resident Representative in Kazakhstan.
UNV contributes to peace and development through volunteerism worldwide. By working with communities around the world, UN Volunteers support international law, peace, economic development, social progress and climate action.
“We welcome UNV’s return to Azerbaijan and its engagement with the Government of Azerbaijan and development partners to promote volunteerism for achievement of the Sustainable Development Goals,” states Mr. Ghulam M. Isaczai, UN Resident Coordinator in Azerbaijan.
Mr. Kubanov will also deliver a keynote speech at the research symposium on volunteerism organized jointly by UNV and the Higher School of Economics (HSE) University in Moscow. The two-day symposium focuses on why collaborative research and knowledge exchange that spans multiple regions is needed to convey the message that achieving the Sustainable Development Goals is not possible without the everyday contribution of volunteers.
“UN Volunteers embody the fundamental values of commitment, inclusiveness, engagement and solidarity,” Mr. Kurbanov underlines.
In the last decade, 9 individuals from Azerbaijan, 77 from Kazakhstan and 88 from the Russian Federation served as UN Volunteers and contributed to the work of the United Nations.
These visits contribute to UNV’s objective of promoting volunteerism as a valuable instrument for sustainable development and increasing opportunities for UN Volunteers in the region.
Translation - French Un partenariat pour soutenir le volontariat des jeunes en Azerbaïdjan,
au Kazakhstan et en Russie
Les Républiques d’Azerbaïdjan et du Kazakhstan, ainsi que la Fédération de Russie, ont une culture du volontariat de longue date. Dans un contexte où le volontariat occupe une place prépondérante, de plus en plus de personnes prennent conscience de cette tendance et manifestent un intérêt particulier à créer pour les volontaires des infrastructures dynamiques, témoignant ainsi de la culture de coopération de ces régions.
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A travers un programme national, le gouvernement du Kazakhstan a encouragé le rapatriement de Kazakhs. L’ancien rapatrié et Volontaire de l’ONU Nurbakhit Atan (devant, à gauche) a conseillé plus de 500 autres rapatriés et conduit des actions collectives de volontariat dans la région d’Oulan. (VNU, 2011)
M. Toily Kurbanov, Coordonnateur Exécutif adjoint du programme des Volontaires des Nations Unies (VNU), sera en visite à Bakou, Astana et Moscou du 22 au 26 mai. Lors de sa mission dans la région, M. Kurbanov rencontrera des partenaires au sein du gouvernement, des organisations impliquant des volontaires ainsi que des représentants du milieu universitaire, pour discuter du soutien apporté au volontariat.
« Nos volontaires de l’ONU jouent un rôle déterminant au Kazakhstan, en entrant en contact avec les communautés à la base, et en apportant innovations et autonomie aux individus. Ils sont les véritables ‘experts du changement’, combinant de manière remarquable inspiration et engagement », déclare M. Norimasa Shimomura, Coordonnateur résident de l’ONU et Représentant résident du Programme des Nations Unies pour le développement (PNUD) au Kazakhstan.
Le programme VNU contribue à la paix et au développement à travers le monde grâce au volontariat. En collaboration avec des communautés du monde entier, les Volontaires de l’ONU agissent dans les domaines du droit international, de la paix, du développement économique, du progrès social et de l’action pour le climat.
« Nous accueillons le retour du programme VNU en Azerbaïdjan, ainsi que son engagement avec le gouvernement d’Azerbaïdjan et les partenaires de développement, en vue de promouvoir le volontariat et d’atteindre ainsi les Objectifs de développement durable », annonce M. Ghulam / M. Isaczai, Coordonnateur résident de l’ONU en Azerbaïdjan.
M. Toily Kurbanov donnera également un discours inaugural à l’occasion du symposium sur le volontariat organisé conjointement par le programme VNU et l’Ecole supérieure d’économie (HSE) de Moscou. Le symposium de deux jours s’intéressera aux raisons pour lesquelles des recherches collaboratives et des échanges de connaissances sur diverses régions sont nécessaires afin de transmettre le message suivant : la réalisation des Objectifs de développement durable ne sera rendue possible qu’avec la contribution des volontaires jour après jour.
« Les Volontaires de l’ONU incarnent les valeurs fondamentales d’engagement, d’intégration et de solidarité », souligne M. Kurbanov.
Au cours de dix dernières années, 9 ressortissants d’Azerbaïdjan, 77 du Kazakhstan et 88 de la Fédération de Russie, ont servi comme Volontaires de l’ONU et ainsi contribué au travail des Nations Unies.
Ces visites participent à l’objectif du programme VNU, à savoir promouvoir le volontariat comme précieux vecteur de développement durable et levier d’opportunités pour les Volontaires de l’ONU dans la région.
The major challenge for irrigation technology in many countries is water scarcity, irregular distribution and the inadequate technology used for water collection, and application in the field. These difficulties make it imperative to adopt new technologies to optimise irrigation design and execution. New technologies permit an adequate mechanisation and automation of agricultural operations, improving water use and energy efficiency, making this process compatible with environmental protection objectives.
Accurate control of grapevine irrigation management is a critical factor in obtaining quality produce. It is well known that wine quality decreases with excessive irrigation, which also has a direct impact on the increment of vegetative growth. Regulated Deficit Irrigation (RDI) and Partial Root-zone Drying (PRD) are relatively new irrigation techniques that have been used to tackle two of the most important issues in the grapevine industry: water scarcity and grape quality. The main objective of these techniques is to manage spatial and temporal distribution of moisture in the soil profile close to the root-zone. These techniques generate “controlled” soil patches of dry and wet zones in the grapevine root-zone resulting in a hormonal signal (probably abscisic acid or ABA) produced in roots on dry soil and transported via xylem to shoots. This produces a partial stomatal closure and therefore an increment in water use efficiency (Davies et al., 2002).
As irrigators, we are confronted with maintaining precision management of non-uniform wetting patterns in field conditions using these techniques. So, in this sense we cannot possibly rely on numerical models to represent soil wetting patterns (SWP) in different soil types, which may or may not accurately represent the shape and dimension of real SWP (Reid and Huck, 1990). Additionally, numerical models are less practical because of their complexity, cost and the difficulty of reproducing spatial variability of the wetting front in the field (Lafolie et al., 1989).
To address the above mentioned issues, a software tool to monitor SWP has been developed as a result of a PhD thesis at the Centre of Horticulture and Plant Sciences (CHAPS) from the University of Western Sydney. This software allows the visualisation of 3D SWP in real time. Therefore, dimensions and soil moisture content of the wet bulb can be estimated and correlated with plant water status. This software has the potential to assist irrigators, instantly check the effects of different irrigation scheduling practices in the field or compare the performance of irrigation systems in a specific soil type.
Irrigation Scheduling using RDI or PRD. The probe location dilemma.
Dans de nombreux pays, les technologies d’irrigation se trouvent essentiellement confrontées à la rareté de l’eau, à l’inégalité de sa distribution, et à l’insuffisance des moyens utilisés pour la collecter et la distribuer sur le terrain. En raison de ces difficultés, il est impératif d’adopter de nouvelles technologies pour parvenir à une étude et une mise en place optimale de l’irrigation. Ces nouvelles technologies permettent de mécaniser et d’automatiser de façon adaptée des activités agricoles, et d’améliorer l’efficacité de l’irrigation et des ressources en énergie, tout en respectant les objectifs de protection de l’environnement.
La gestion précise de l’irrigation de la vigne est un facteur décisif pour obtenir un produit de qualité. Il est communément admis qu’une irrigation excessive nuit à la qualité du vin, mais elle a également des effets directs sur le développement croissant de la végétation. Les techniques d’irrigation RDI (Regulated Deficit Irrigation) et PRD (Partial Root-zone Drying) sont relativement récentes, et leur utilisation soulève deux des problèmes les plus importants que connaisse l’activité viticole : la rareté de l’eau et la qualité du raisin. Ces techniques ont pour principal objectif la gestion de la distribution spatiale et temporelle de l’humidité dans le profil du sol à proximité de la zone d’enracinement. Au niveau des racines, elles créent sur le sol des zones sèches et humides dont la répartition peut être « contrôlée » ; les racines dans un sol sec produisent alors un signal hormonal (probablement l’acide abscissique ou ABA) transporté jusqu’aux rameaux par le xylème. Il en résulte une fermeture stomatique partielle et donc une efficacité accrue de l’irrigation (Davies et al., 2002).
Dans le domaine de l’irrigation, la difficulté face à laquelle nous nous trouvons confrontés réside dans le maintien d’une gestion précise des profils d’humidité non uniformes sur les domaines ayant recours à cette technique. En ce sens, il ne nous est pas possible de compter sur les modèles numériques pour représenter les profils d’humidité (SWP) de différents types de sol, car ils peuvent donner la forme et les dimensions du profil SWP réel de façon plus ou moins précise (Reid and Huck, 1990). En outre, les modèles numériques s’avèrent moins pratiques en raison de leur complexité, de leur coût et de leur difficulté à reproduire la variabilité spatiale du front d’infiltration sur le terrain (Lafolie et al., 1989).
En réponse aux problèmes cités ci-dessus, un logiciel d’aide destiné à contrôler le profil d’humidité du sol (SWP) a été développé. Il est le fruit de la thèse présentée au Centre of Horticulture and Plant Sciences (CHAPS) qui dépend de la faculté australienne University of Western Sydney. Ce logiciel permet de visualiser les profils d’humidité du sol en trois dimensions et en temps réel. Par conséquent, les dimensions du profil et le taux d’humidité du sol au niveau du bulbe humide peuvent être évalués et mis en corrélation avec l’état hydrique de la plante. Ce logiciel peut assister le matériel d’irrigation, vérifier en temps réel les effets des différentes techniques de planification d’irrigation sur le terrain ou encore comparer la performance des systèmes d’irrigation sur un type de sol spécifique.
Planification de l’irrigation à l’aide des techniques RDI ou PRD. La question du positionnement de la sonde.
English to French: Diagnosis and Rectification of Arrested Fermentations General field: Science Detailed field: Wine / Oenology / Viticulture
Source text - English Diagnosis and Rectification of Arrested Fermentations
Abstract
Slow and incomplete or arrested yeast fermentations are a chronic problem for the wine industry worldwide. These fermentation problems arise due to the presence and impact of various stress factors in the yeast environment, some of which are unavoidable and others of which are the result of inappropriate fermentation management decisions. As the yeast adapt to these stress conditions, fermentation rates are adjusted to maintain cell viability. If conditions become so severe that continuation of metabolic activity will result in cell death, cells will arrest metabolism and cease consumption of sugar and enter a specific resting phase. There is a period during which this process of stress adaptation can be reversed or modified and the yeast encouraged to maintain or resume fermentation rates. The ability to effectively treat a slow or arrested fermentation depends upon both knowing the source of the stress and being able to correct the problem.
The fermentation profile represents the rate of sugar depletion from the juice or must. This profile is altered in response to stress and it is often possible to ascertain the most likely causes of the problem by determining the nature of the deviation from a normal fermentation profile. Combined with knowledge of the fermentation management decisions and the specific compositional issues of the fruit or microflora of the winery, the incidence of problem fermentations in the future can be greatly diminished. However, oftentimes the discovery of an arrested fermentation occurs after the time at which the stress condition can be altered. In this case the only option left to the winemaker is to attempt to restart the fermentation. Success in restarting of fermentations is also dependent upon understanding how and why the arrest occurred.
Introduction
Problems with the progression of the alcoholic fermentation occur sporadically in wine production. Slow yeast fermentations allow greater retention of aroma volatiles, but the finishing date is difficult to predict and needed tank space may be unavailable for an indefinite period of time. Only a fraction of sluggish fermentations actually go on to arrest, but for those that will complete the process may take weeks if not months. During this time care must be taken to make sure the wine is protected against oxidative damage, as the wine might not be blanketed with sufficient carbon dioxide if the fermentation is slow [3]. Slow fermentations also give spoilage organisms the opportunity to become established in the partially fermented wine. We have routinely seen non-Saccharomyces yeasts, such as Candida, Pichia and Torulaspora, bloom in wines that are fermenting sluggishly. Lactic acid bacteria can also flourish under these conditions. The growth of these organisms can further stress Saccharomyces, leading to an arrest of fermentation. The lack of anaerobic conditions on the surface can further encourage the growth of aerobic spoilage organisms such as Acetobacter. Yeast surface films may also form. The characters produced by these organisms, acetic acid, organic acids and aldehydes, are generally not desirable in a table wine. To prevent the growth of these organisms, the wine must be either artificially blanketed with CO2, argon or nitrogen, or careful attention must be paid to the levels of free SO2 and other antimicrobial agents. Thus, dealing with a sluggish fermentation may cause the winemaker to make specific decisions that will have an impact on the style and quality of the wine.
It is often difficult to determine the difference between a fermentation that is merely slow, but will complete, and one that is or soon will be arrested. Arrested fermentations are subject to the same problems as noted above with sluggish fermentations, but action must be taken by the winemaker to assure completion of the process of sugar consumption, unless a wine with high residual sugar is desired. In a typical year the incidence of stuck fermentations in California is between 1-5%. Some varietals, such as Chardonnay and Zinfandel, seem more prone to arrest than others. In a bad year, the incidence of stuck and arrested fermentations may reach 20%, and impact a broad range of varietals. Some wineries report more problems with arrested fermentations than others in the same region. On average, the incidence of arrest seems higher in cooler climates than in very warm regions. These observations underscore the importance of the condition and composition of the fruit in the incidence of fermentation arrest, as well as of fermentation management decisions. There are also important seasonal influences. In some vintages, many wineries simultaneously will have difficulty with completion of fermentations. In this case a variety of winemaking techniques have been used so it is clearly some environmental influence on the fruit that is the root cause of the problem. There are numerous causes of fermentation arrest [1,2,3,12], so determining the exact cause may be quite challenging.
Diagnosis of Fermentation Problems
The first step in diagnosing a problem fermentation is to be familiar with what a normal fermentation profile looks like for that winery or vineyard and yeast strain [4]. In a typical fermentation, glucose will be fermented more quickly than fructose, due to the differing affinities of the sugar transporters for these two sugars. Saccharomyces cerevisiae race bayanus strains generally display a faster fermentation with shorter lags than strains of Saccharomyces cerevisiae race cerevisiae, (Figure 1A, 1B) and both races of Saccharomyces differ in profile from Saccharomyces bayanus. It is important to note that Saccharomyces cerevisiae race bayanus is not the same as Saccharomyces bayanus. The two are easily confused given the similarity of their names and native environments.
Routine fermentation monitoring is necessary so that a normal profile can be developed for the conditions specific to a given winery or vineyard. It may be difficult to compare the kinetics of one must to that of another even if nutrient parameters, such as nitrogen levels, are known. There may be a range of acceptable fermentation profiles that are consistent with a complete fermentation from fruit from the same vineyard. This can only be determined by having a historical data set of fermentation profiles for that vineyard or fruit source. The more information available, the better the ability of the winemaker to differentiate quickly between normal and problem fermentations.
A strain described as a fast fermentor in one winery may be the slowest fermentor in another. This is due both to the differing composition of the juice but also to the differing fermentation management and must or juice processing strategies used by the two wineries. These include factors such as inoculation practices, nutrient supplementation practices (amounts and timing of addition), level of aeration, temperature of fermentation (average and range), juice composition factors, sulfur dioxide use, sanitation protocols and winemaking practices such as cold soaks and hot cap extractions, both of which will alter the composition of the microbial flora in addition to the yeast strain used [5,8,9,10].
The correct diagnosis of a problem fermentation is crucial towards both getting that arrested ferment to complete and for preventing the arrest from occurring in the future. There are four basic profiles of problem fermentations (Figure 2) [4]. In the first case, a long lag occurs which could lead to further problems or not, depending upon fermentation conditions. The second profile depicts a fermentation with a long lag that remains sluggish throughout. These fermentations never really attain a “normal” rate of progression. The next two classes of fermentations appear to start normally. In one case the fermentation gradually slows, as the fermentation rate is not simply not maintained. In the second case there is an abrupt and unexpected arrest of the fermentation.
Long Lag
The length of initiation of a fermentation is dependent upon many factors. During this time cell division occurs and cell biomass builds. At the end of this time typically between 5 x 107 to 1 x 108 cells/mL have formed. The more cells present, the faster the fermentation will occur. If the wine is experiencing a long lag, a quick estimate of population numbers using a microscope or other cell counting method is a good diagnostic tool. This will allow the winemaker to determine if the lag is simply due to too few cells and the length of time required to build up a population of healthy cells. If this is the case, then once the population reaches a maximal level the fermentation will proceed normally. Low initial populations can be due to the low number of yeast naturally occurring on the fruit if the fermentations are not inoculated. If the fermentations are inoculated then low populations may be due to inappropriate rehydration of the culture or to the presence of inhibitory conditions or toxic compounds in the must or juice. If the fermentation was inoculated yet has not started in 24-48 hours, then it may be necessary to plate the cells or perform some other test of viability rather than just counting of the number of cells.
A common inhibitory condition concerns the temperature of the must or juice. If the juice was subjected to cold settling before inoculation or the must to cold extraction and the tank is not warmed up sufficiently the yeast can suffer a temperature shock. Similarly, if the must or juice has been subjected to thermovinification or to an HTST (high temperature short time) treatment to inhibit laccase or other unwanted enzymatic or microbial activities, and not sufficiently cooled before the yeast are added, a long lag may result. It is important for cellar workers to be trained and to understand the limitations of yeast physiology to avoid establishing conditions that negatively impact yeast viability.
Inhibitory conditions are factors such as the presence of significant grape berry damage so that the bioload of the juice or must is very high. The yeast is inhibited simply because of the greater level of microbial competition. If the fruit damage is great, then the wild microbes may have consumed many of the nutrients needed by the yeast resulting in a deficient juice. In other cases, the lag is caused not by total numbers of other microbes but by the presence of specific organisms that may be making inhibitory substances such as organic acids. Frequently a mistake in addition of sulfur dioxide has been made and the levels are high (over 100 mg/L). In this case the yeast will lag until they are able to reduce the SO2 content through detoxification.
If fermentations are inoculated from an already fermenting tank it is important to take the inoculum before it has produced too much ethanol. If the fermentation has accumulated more that 7-8% ethanol, the cells will have already adapted to ethanol and the shock of being placed back in a high sugar solution will lead to a long lag while the adapt to their new growth conditions. The incidence of long lags can usually be greatly reduced by paying careful attention to the conditions of inoculation. Native flora fermentations can have as few as 100 cells/mL or less, depending upon winery sanitation practices. If the yeast cell count is low, the long lag merely reflects the extra time needed to build the yeast population. In these cases it is often difficult to evaluate yeast counts since it is difficult to distinguish some of the wild yeasts from Saccharomyces under the microscope. A good way to determine the population density of Saccharomyces versus the other yeasts is to use a differential medium like WL agar. The non-Saccharomyces yeasts have very distinctive colony morphologies on this medium and are readily differentiated from Saccharomyces.
Slow Rate Over the Entire Course of Fermentation
The second class of aberrant fermentation profile is one that displays a long lag but never really develops a normal fermentation rate. These fermentations are sluggish throughout their entire time course. This generally means that the cells have not attained a high biomass level, and may be present at levels between 106 to 107 cells/mL or lower. In other cases, the biomass level is normal but the fermentation rate per cell has been reduced. This type of profile can be generated in laboratory fermentations by severely limiting nutrients or using extreme conditions for the fermentation, either very high (30C or higher depending upon the strain) or low (less than 12C) temperatures. These fermentations can usually be prevented from occurring by supplementation with appropriate nutrients, but this is not always the case. It is common practice in California to add nutrients to any juice or must that is suspected of being deficient. The higher the initial sugar levels of the juice the higher the level of nutrients needed to assure a complete fermentation so the projected ethanol content must also be considered.
Sometimes fermentations are sluggish throughout because the strain is a slow fermentor. In these cases, biomass levels appear normal but the sugar consumption rate per cell is low resulting in a slow fermentation. This may be desirable under certain winemaking conditions. These types of fermentation profiles can also occur in mixed strain fermentations. In this case the strain or strains that dominate the biomass early are not ethanol tolerant and will arrest growth and fermentation. Most microbes when present in pure culture will grow to a specific maximal cell count or quorum. Once a high cell density has been reached, further growth is inhibited. If the ethanol intolerant strains retain the ability to contribute to the “quorum” number in the fermentation, subpopulations that are ethanol tolerant will not be able to grow until this population diminishes in number. The non-tolerant population will eventually settle to the bottom of the tank, which then allows the other cells to grow. In some cases filtering the wine can assist this settling process.
In some California vineyards the vines have been subjected to high stress conditions in order to reduce vigor and keep crop load low. Such highly stressed fruit often yields sluggish fermentation problems even with extensive nutritional supplementation and use of sulfur dioxide or other agents to inhibit competing microbes. The negative impact on fermentation progression may be due to an imbalance of nutrients in these juices or to the specific presence of inhibitors of yeast activity.
Rapid Rate Becoming Slow
The most common arrested fermentation profile observed under California production conditions is the profile that appears normal at the onset, but then becomes sluggish and eventually arrests. This fermentation pattern is most often associated with reduced ethanol tolerance of the yeast. The fermentation rate is normal until the ethanol level accumulates to an inhibitory concentration. Reduced ethanol tolerance can be caused by a number of factors: nutrient deficiency, lack of survival factors, extremes of temperature or pH, use of a strain with poor ethanol tolerance, presence of inhibitors such as acetate, organic or fatty acids or acetaldehyde, or the presence of other types of inhibitors impacting the fermentation rate. Preventing these types of fermentation problems can be very difficult because the nature of the factor limiting ethanol tolerance needs to be determined. For example, if the problem is caused by the accumulation of inhibitory fatty acids, adding nitrogen will not help the cells.
The current trend towards late harvest or high Brix fruit means that ethanol levels at the point of dryness will be high. A calculation of expected ethanol levels should be done at the beginning of the fermentation prior to deciding which strain to use as an inoculum. Commercial strains vary in their tolerances from a low of about 12% (w/v) to a high of 17-19% ethanol. These are the tolerances at a normal pH (above 3.2) and temperature levels (20-28C). If the pH is lower or the temperature outside of this range the ethanol tolerance of the strain will be reduced, sometimes significantly. If a poorly tolerant strain was used, then arrest should be anticipated.
There are times when the stress imposed on the fermenting yeast does not immediately lead to arrest but instead impacts ethanol tolerance. This can be the case with a high temperature exposure early in fermentation. Reduction of the temperature allows fermentation to resume at what seems to be a normal fermentation rate, but as ethanol levels increase the fermentation becomes more sluggish. If the sugar level is high, then an inhibitory level of ethanol may be attained before all of the sugar has been consumed. Often fermentations arrested in this manner are very difficult to restart. This is likely because the arrested yeast has sent out signals to the community of cells that it has arrested and conditions are not tolerable. This encourages any new yeast in a re-inoculation to shut down as well. Alternately, it could simply be that the arrested cells are still competent to contribute to the “quorum” so that any new inoculum will simply not grow because the yeast culture is too dense. Some wineries have had successful restarts of a fermentation only after removing the existing biomass via a mild filtration.
Abrupt Stop
The last class of fermentation arrest that has been observed is an abrupt stop of the consumption of sugar. This usually accompanies some manipulation of the fermentation, either intentional or unintentional in the winery. Once ethanol levels exceed roughly 8% the ability of the cells to adapt to new conditions is limited. Abrupt arrest can accompany a temperature shock (high or low), a change in pH or sugar levels due to addition of juice, must or blending with another tank, acid adjustment, stress coming from the inoculation with malolactic bacteria, adjustment of SO2. Sometimes these procedures are carried out because a tank is “nearly done” and more tank space is needed, but it can be difficult to know the existing stress level of the yeast and be able to predict if the manipulation will have an impact on completion of the fermentation. Many winemakers believe it is better if the malolactic inoculation is done before the yeast finish the fermentation as this gives both organisms the opportunity to use the remaining sugar. This occasionally works and both fermentations complete, but it also can lead to the arrest of the yeast fermentation due to the sudden introduction of a viable competing population or to any adjustment of the conditions that was done to accommodate the bacterial inoculum.
Most Common Causes of Fermentation Arrest
The emphasis on understanding the nutritional requirements of yeast during fermentation has virtually eliminated nutritional deficiency as a cause of fermentation arrest [1,5,12,13,14,15]. The main remaining causes of fermentation arrest would seem to also be preventable: temperature extreme, microbial inhibition, deficient yeast strains and poor management decisions. However some of these situations may be unavoidable given the limitations of technology and the conflict between keeping yeast under non-stressful conditions and winemaking style choices. For example, hot cap extraction has been shown to be important for the evolution of phenolic compounds and tannins. Cold soaks are also thought to positively impact wine quality yet at the same time elevates microbial loads [8,9,10]. The use of nutrients encourages spoilage organisms and may detract from aroma evolution from amino acid degradation. There are many issues that must be considered when determining the optimum fermentation management strategy to be employed at the winery. It is best to have thought this out beforehand so that appropriate strain or inoculation conditions are chosen at the beginning of fermentation rather than trying to correct a problem that has occurred.
The Most Important Fermentation Management Variables
There are several winery processes that impact fermentation progression [3,4]. These practices should be considered together as fermentation management variables rather than as independent operations, even thought the reason for performing a given operation may be unrelated to the fermentation. In other words, if fermentation problems are to be avoided it is important to look at the overall process from the perspective of the microorganisms involved.
One of the most important variables that impact microbial activity is the level of aeration or oxygen exposure. Oxygen is an important survival factor, allowing yeast cells to synthesize sterols and unsaturated fatty acids needed for the construction of ethanol tolerant membranes. Other organisms and the enzyme polyphenol oxidase compete with Saccharomyces for available oxygen. Use of sulfur dioxide limits this competition with Saccharomyces. The timing of aeration is also important. Our studies and those of others have shown that the oxygen exposure is most effective when the cells are actively growing and actively synthesizing membrane components [15]. This allows the cells to construct the optimal membrane that they will need in order to complete the fermentation. Earlier or later aerations may serve to stimulate competing microbes thereby actually making conditions worse for Saccharomyces.
Mixing can also be an important variable. The impact of assisted mixing depends upon tank dimensions. In theory, mixing keeps yeast cells suspended and allows better access to nutrients. These factors may be important in some situations, such as when a vigorous fermentation is not occurring, but in many cases mixing for this purpose is not necessary as the fermentation process itself leads to adequate mixing. Mixing does serve to equilibrate temperature so that heat does not accumulate. This is in the best interest of the yeast, but can lead to reduced extraction. One of the main benefits of mixing is that aeration usually accompanies any mixing operation. Yeast cells tend to settle once they are no longer metabolically active. If cells are settling to the bottom of the tank, there is clearly some nutritional problem, which should be corrected rather than just mixing the cells back up.
It is also important to consider the type of fermentation vessel as a component of the overall fermentation management strategy. Stainless steel can be more efficiently cooled, and, although it will build up a biofilm, can be more completely sanitized than wood. Wood may be beneficial if a biofilm is in fact desired. A healthy biofilm can be advantageous in reducing the numbers of competing organisms in a fermentation and in assuring dominance by Saccharomyces. Use of wood would also be important if the winery wished to develop a unique and specific winery microflora.
Inoculation practices are also important. Not only is the choice of organism itself significant, but how the inoculum is prepared is equally critical. If commercial preparations are to be used, then the instructions on the packet should be followed. Some yeast will lose viability if left rehydrating in water for too long, so the yeast suspension should be used promptly. It is also important to make sure the temperature of rehydration is what is recommended. Cold or hot rehydrations also reduce viability. It is also important that the suspension be mixed appropriately. Too little mixing leads to clumping and inefficient rehydration while mixing that is too vigorous can also lead to a loss of cell viability. If a fermenting tank is being used as the source of inoculum, then it is important to make sure that tank is not too far along in its own fermentation. If it is beyond about 8% ethanol, then those yeasts will have started adapting to the higher ethanol content. Transfer to a low ethanol high sugar situation will lead to a lag as they readapt cellular components to the new environment. If yeast from a fermenting tank is to be used as inocula, then it is important to be certain that they are not deficient in any micronutrients. Commercial strains are prepared under conditions that provide the cells with ample vitamins and co-factors that can take several generations to deplete. This assures the winemaker that even if the juice or must is deficient in an essential nutrient, the strain will not be. However, if the yeast has been pre-grown under limiting conditions a micronutrient deficiency could emerge. The same is true of native flora fermentations. Micronutrient deficiencies may be more common if native flora is used.
The temperature selected for fermentation is obviously very important as the rate of enzymatic processes is directly influenced by temperature. Warmer fermentations will ferment faster unless the temperature reaches a high enough level to become inhibitory. The temperature of other wine production practices can also influence fermentation rate and progression. Cold soaks encourage the growth of low temperature tolerant organisms such as the yeasts Metschnikowia and Hanseniaspora. The concentrations of these yeasts can increase dramatically during cold soak of the must, resulting in greater competition for Saccharomyces and possible micronutrient depletion. Allowing the temperature of the cap to reach high levels (40-50C) can strongly encourage bacterial growth and inhibit yeast.
Nutrient supplementation obviously is important in developing and maintaining a healthy yeast population. However, nutrient supplementation should be done with care. If the juice or must already contains adequate nutrients, adding excess nutrients can lead to very rapid fermentations. Also, if the yeast leave nutrients behind, then the wine is not stable against microbial spoilage. Supplementation should be used when warranted. This would be in situations where there is insufficient nutritional content of the juices. Higher Brix juices and musts require higher nitrogen levels for completion of the fermentation. The timing of addition is also important. If nitrogen is added too late, meaning the ethanol level is too high, the yeast will not gain the benefit of the addition. However, it is important to understand the dynamics of yeast subpopulations when considering nutrient additions. Nutrients should be added so that the population that will complete the fermentation gains the benefit of the addition. For example, in some fermentations different subpopulations dominate at different times. Early nutrient addition encourages the growth of a strain that dominates early, but might also delay the death of this subpopulation thereby delaying the growth of the population that will be able to complete the fermentation. Molecular tools are now becoming available that will allow monitoring of yeast subpopulations. If a winery has a large population that appears healthy but that does not complete the fermentation, inoculation with a robust commercial strain should be considered.
Other juice and must treatments, such as cold soaks, cold settling and the timing and nature of pump over operations also impact the progression of the fermentation [7,11,16]. Holding of the juice or must at a low temperature favors the growth of non-Saccharomyces yeasts and can deplete the must of micronutrients due to the growth of other organisms [10]. The manner in which the cap in a red fermentation is extracted (pump over, punch down, sprinkler irrigation) can affect the temperature profile of the tank as well as the amount of aeration that occurs, and thus impact the course of the fermentation. Acidity and pH adjustment practices can also impact the progression of the fermentation. Fermentation will be faster and more complete at higher pH values, but the microbial competition will also be greater.
Other practices such as the use of sulfur dioxide or other antioxidants or antimicrobial agents or treatments, can affect the progression of the fermentation. The use of antimicrobial agents serves to limit the populations of organisms that can compete with Saccharomyces, but are usually not necessary if a healthy strain is used and there is ample nutritional content. Sulfur dioxide does serve another important role and that is in the inhibition of polyphenol oxidase. This enzyme competes with Saccharomyces for oxygen early in the fermentation. Inhibition of the enzyme eliminates this enzymatic consumption of molecular oxygen so it is available for the yeast.
Lees contact is another variable that impacts the fermentation. Yeast fermentation is generally more rapid in the presence of the grape lees. There may be several reasons for this. The increase in nutritional content, the binding of tannins and polymeric pigments by the lees so less is bound to the surface of the yeast, the better retention of oxygen as bubbles, better nucleation of carbon dioxide bubbles, and enhanced mixing all ca stimulate fermentation. In addition to lees contact, the solids level is also important. Higher solids levels also stimulate yeast fermentation. Solids could function like lees in many respects. Excessive clarification of juices has been strongly correlated with sluggish and slow fermentations. Solids contain esterases, so in many cases winemakers wish to reduce solids level to protect the aromatic qualities of the wine.
The winemaking practices discussed above are often employed for their positive effects on wine quality. Indeed, if the winemaker only considered the nutritional requirements of the yeast, the fermentations would be rapid but the wine would be of a much lower quality. It is important to balance good wine making practice with sound fermentation management strategies so that the best of both worlds can be attained. If a winemaker will be performing an operation that reduces yeast vitality or imposes stress, then a strain tolerant of those conditions should be used for the fermentation. Fortunately, numerous well-characterized commercial strains exist from which to select. Strain selection can be optimized for the specific conditions of the winery.
Restarting Stuck Fermentations
There are times when either yeast stress was unavoidable or an error was made that resulted in arrest of fermentation. This can happen in spite of the best intentions of the winemaker. In this case, it is important to have a solid strategy for restarting an arrested fermentation. It is a common practice in wineries that use native flora fermentations for a small fraction of the wine to be inoculated with a commercial strain. If the native fermentations begin to slow or to be problematic they can be inoculated from the fermentations that were inoculated with a robust strain. Many wineries take out this “insurance policy” when using conditions that may prove too stressful for a favorite yeast strain that gives the appropriate flavor characters to the wine.
If a robust strain was used and the fermentation arrested, it can be challenging to restart it. As noted above, it may be necessary to remove some of the biomass of the arrested strain so that a new inoculum will be able to grow and not receive the signal that a terminal cell density already exists in the environment. This could be done by racking if the yeast has settled or by a moderate filtration. If the ethanol level of the fermentation that needs to be restarted is high (over 8%) then the new yeast inoculum will need to be pre-adapted to the ethanol. This can be accomplished by the process of serial reinoculation. In serial reinoculation, a yeast starter culture is gradually adapted to the ethanol content of the arrested wine. The yeast is inoculated into juice, which is mixed 50:50 with the arrested wine. This fermentation is allowed to proceed to an ethanol content above that of the arrested wine, and then mixed 50:50 with more of the wine, allowed to ferment, and then mixed again in a 50:50 ratio with the arrested wine. In this manner the yeast is slowly adapted to the conditions of the arrested wine. This process is more successful if the conditions causing arrest in the first place are known and corrected for the second inoculum, such as adding nutrients, aerating, or maintaining proper temperature control. A successful restart depends upon the development of an active and robust inoculum adapted to the conditions of the arrested wine. If the inoculum has gone too far into stationary phase, that is, is no longer metabolically active then the arrested fermentation will likely stay that way after reinoculation.
Finally, there are several yeast strains commercially available that have been selected for their ability to complete arrested fermentations [6]. These strains have low nutritional requirements and high ethanol tolerance. Oftentimes they merely need to be rehydrated and inoculated into the arrested wine without prior adaptation. They are also quite temperature tolerant. Such strains can be routinely employed as late inocula if there is concern that an arrest might occur.
Conclusions
A significant amount of information is known about the causes and means to avoid sluggish and arrested fermentations. Indeed, if yeast stress is avoided fermentations should complete. However, this is often at odds with quality wine production. Many winemakers believe some stress to the yeast is necessary in order to have a more complex and interesting wine. There is a fine line between imposing stress that will lead to greater complexity of desired end products and stress that will result in arrest. If a winery routinely monitors sugar consumption rates and has a reasonable understanding of normal fermentation progression, then the nature of the fermentation profile can provide significant information on the cause of fermentation arrest. Many causes of arrest are fully preventable. However, often factors beyond the control of the winemaker yield yeast stress leading to a slow or incomplete fermentation. Arrested fermentations can be challenging to restart, but with a good understanding of the yeast adaptation process many arrested fermentations can be completed.
Translation - French Diagnostic et rectification des arrêts de fermentation
Résumé
Les fermentations lentes et incomplètes ou les arrêts de fermentation des levures constituent des problèmes chroniques pour l’industrie vinicole à travers le monde. Ces problèmes de fermentation surviennent en raison de la présence de divers facteurs de stress dans l’environnement des levures et de leurs effets, dont certains sont inévitables et d’autres résultent de décisions de gestion de la fermentation inappropriées. Pendant que les levures s’adaptent à ces conditions de stress, les taux de fermentation s’ajustent pour maintenir la viabilité cellulaire. Si les conditions deviennent difficiles au point que la poursuite de l’activité métabolique entraîne la mort des cellules, celles-ci interrompent leur métabolisme et leur consommation en sucre, et entrent dans une phase spécifique de repos. Au cours d’une certaine période, ce processus d’adaptation au stress peut être inversé ou modifié, et les cellules encouragées à reprendre la fermentation ou à maintenir les taux. Le traitement efficace d’une fermentation lente ou arrêtée repose à la fois sur l’identification de la source de stress et sur les aptitudes à corriger le problème.
Le profil de fermentation donne une représentation du taux d’appauvrissement en sucre du jus ou du moût. Ce profil change face au stress et il est souvent possible d’établir les causes du problème les plus probables en déterminant la nature de la déviation d’un profil de fermentation normal. La connaissance de ce profil ainsi que des décisions de gestion de fermentation et des questions spécifiques de composition du fruit ou de la microflore du chai permet de réduire considérablement la fréquence des fermentations à problème ultérieures. Néanmoins, la découverte d’un arrêt de fermentation intervient souvent après le moment auquel les conditions de stress peuvent être modifiées. Dans ce cas, la seule option restante pour le vinificateur est d’essayer de redémarrer la fermentation. Un redémarrage réussi des fermentations implique également de comprendre les mécanismes et les causes d’un arrêt de fermentation.
Introduction
Les problèmes liés à la progression de la fermentation alcoolique apparaissent de manière sporadique au cours de la production du vin. Une fermentation lente des levures offre une rétention accrue des arômes volatiles, mais il est difficile de prédire la date à laquelle elle se termine, et l’espace nécessaire pour les cuves n’est pas nécessairement disponible pour une durée indéfinie. En fait, seule une partie des fermentations languissantes s’arrête, mais pour celles qui iront jusqu’à terme, le processus peut prendre des semaines voire des mois. Au cours de cette période, il faut bien s’assurer que le vin soit protégé contre l’oxydation, car il se peut que le vin ne soit pas suffisamment recouvert de dioxyde de carbone en cas de fermentation lente [3]. Les fermentations lentes permettent également aux organismes contaminants de s’installer dans le vin en partie fermenté. Il est très courant de voir des levures non-Saccharomyces telles que la Candida, la Pichia et la Torulaspora, se développer dans les vins en fermentation languissante. Les bactéries d’acide lactique peuvent aussi se former dans ces conditions. La croissance de ces organismes risque d’accroître le stress sur les Saccharomyces, entraînant ainsi un arrêt de fermentation. Le manque de conditions anaérobiques à la surface peut davantage favoriser la croissance aérobique des organismes contaminants, comme l’Acetobacter. Un film de surface formé par les levures peut également apparaître. Les caractères que produisent ces organismes, mais aussi l’acide acétique, les acides organiques et les aldéhydes, ne sont généralement pas désirables pour les vins de table. Pour empêcher la croissance de ces organismes, soit le vin doit être recouvert artificiellement par du CO2, de l’argon ou de l’azote, soit les taux de SO2 libre et d’autres agents antimicrobiens doivent être particulièrement surveillés. Ainsi, en se trouvant confronté à des fermentations languissantes, le vinificateur peut être amené à prendre des décisions spécifiques qui auront des effets sur le style et la qualité du vin.
Il s’avère souvent difficile d’établir la différence entre une fermentation tout simplement lente mais qui arrivera à son terme, et une fermentation déjà ou bientôt arrêtée. Les arrêts de fermentation sont exposés aux mêmes problèmes que ceux cités précédemment à propos des fermentations languissantes, mais le vinificateur doit prendre les initiatives nécessaires pour assurer l’achèvement du processus de consommation des sucres, à moins que l’on ne souhaite obtenir un vin dont les sucres résiduels soient élevés. Au cours d’une année typique, la fréquence des arrêts de fermentation en Californie est de l’ordre de 1 à 5 %. Certains cépages, comme le Chardonnay et le Zinfandel, semblent plus prédisposés à des arrêts que d’autres. Au cours d’une mauvaise année, la fréquence des arrêts de fermentation peut atteindre 20 %, et toucher une plus grande variété de cépages. Certains chais rencontrent davantage de problèmes d’arrêts de fermentation que d’autres se trouvant dans la même région. En moyenne, la fréquence des arrêts semble plus élevée dans les régions au climat froid que dans celles au climat chaud. Ces observations soulignent l’importance de l’état et de la composition du fruit dans la fréquence des arrêts de fermentation, de même que des décisions de gestion de la fermentation. L’influence des saisons est également très importante. Certaines années, de nombreux chais ont à la même période des difficultés à achever la fermentation. Dans ce cas, diverses techniques de vinification ont été utilisées ; il est clairement établi que l’influence de l’environnement sur le raisin constitue la cause première du problème. Parmi les nombreuses causes d’arrêts de fermentation [1, 2, 3, 12], il peut s’avérer difficile d’en déterminer une de manière exacte.
Diagnostic des problèmes de fermentation
La première étape vers le diagnostic d’une fermentation à problème est de se familiariser avec les aspects du profil de fermentation normal pour tel chai ou telle vigne et avec les souches de levures [4]. Au cours d’une fermentation typique, le glucose sera fermenté plus rapidement que le fructose, en raison des différences d’affinités entre les transporteurs de sucres pour ces deux molécules-là. La fermentation des souches Bayanus de la race cerevisiae est généralement plus rapide que celle des souches cerevisiae de la race Saccharomyces cerevisiae, (Figure 1A, 1B) et les deux races de Saccharomyces ont un profil différent des Saccharomyces bayanus. Il est important de remarquer que les souches Bayanus de la race Saccharomyces cerevisiae se distinguent des Saccharomyces bayanus. Les deux se confondent facilement en raison de la ressemblance de leurs noms et de leurs environnements natifs.
Il est nécessaire de contrôler la fermentation ordinaire afin qu’un profil normal puisse être développé pour les conditions spécifiques d’un chai ou d’une vigne en particulier. Il peut s’avérer difficile de comparer la cinétique d’un moût à celle d’un autre, même si les paramètres des nutriments comme le taux d’azote sont connus. Il peut exister une gamme de profils de fermentation acceptables compatibles avec une fermentation achevée à partir du raisin de la même vigne. Ils ne peuvent être définis qu’à partir d’un ensemble de données historiques sur les profils de fermentation pour cette vigne ou ce raisin. Plus il y a d’informations disponibles, plus le vinificateur sera en mesure de différencier rapidement les fermentations normales de celles à problème.
Une souche décrite comme étant un fermenteur rapide dans un chai peut se révéler la plus lente dans un autre chai. Ce phénomène est dû non seulement aux différences de composition du jus, mais aussi aux différences de gestion de la fermentation et aux stratégies de traitement du moût ou du jus par les deux chais. Ces causes comprennent des facteurs tels que les techniques d’inoculation, l’apport en nutriments (quantités et durée de l’ajout), le taux d’aération, la température de fermentation (moyenne et gamme), la composition du jus, l’utilisation de dioxyde de soufre, les protocoles sanitaires et les techniques de vinification telles que la macération à froid et l’extraction du chapeau à chaud, ces deux-là modifiant la composition de la flore microbienne en plus des souches de levures utilisées [5, 8, 9, 10].
Le diagnostic exact d’une fermentation à problème est essentiel afin d’achever la fermentation arrêtée mais également d’empêcher l’arrêt de se produire ultérieurement. Il existe quatre profils basiques de fermentations à problème (Figure 2) [4]. Dans le premier cas, un long retard est pris pouvant entraîner ou non des problèmes supplémentaires, en fonction des conditions de fermentation. Le second profil décrit une fermentation avec un long retard qui reste languissant tout au long de la fermentation. Ces fermentations n’atteignent jamais réellement un taux de progression « normal ». Les deux autres catégories de fermentation débutent normalement. Dans un cas, la fermentation ralentit progressivement car le taux de fermentation n’est tout simplement pas maintenu. Dans le second, un arrêt de fermentation brusque et inattendu se produit.
Long retard
La longueur d’un départ de fermentation repose sur plusieurs facteurs. Au cours de cette période, la division cellulaire se produit et la biomasse cellulaire se construit. Au terme de cette période, entre 5 x 107 et 1 x 108 cellules/ml se forment habituellement. Plus il y a de cellules présentes, plus la fermentation se déroule rapidement. Si le vin connaît un long retard, une évaluation rapide de la population à l’aide d’un microscope ou de toute autre méthode permettant de compter les cellules sont de bons outils de diagnostic. Le vinificateur sera alors en mesure de déterminer si le retard est simplement lié à un nombre trop faible de cellules, ainsi que le temps nécessaire pour constituer une population de cellules saines. Si tel est le cas, une fois que cette population atteint son niveau maximal, la fermentation se déroulera normalement. De faibles populations au départ peuvent être dues à un nombre réduit de levures agissant naturellement sur le raisin si les fermentations ne sont pas inoculées. Si les fermentations sont inoculées, les faibles populations peuvent alors être liées à une réhydratation inadaptée de la culture ou encore à la présence de conditions inhibitrices ou de composés toxiques dans le moût ou le jus. Si la fermentation a été inoculée mais n’a pas démarré dans un délai de 24 à 48 heures, il peut être nécessaire de plaquer les cellules ou de réaliser des tests supplémentaires de viabilité plutôt que de compter simplement le nombre de cellules.
La température du moût ou du jus est une condition inhibitrice courante. Si le jus a subi un débourbage à froid avant l’inoculation ou si le moût a été soumis à une extraction à froid et que la cuve n’a pas été suffisamment chauffée, les levures peuvent connaître un choc termique. De la même manière, si le moût ou le jus ont été soumis à une thermovinification ou bien à un traitement haute température courte durée HTST (High Temperature Short Time) pour inhiber la laccase ou d’autres activités enzymatiques ou microbiennes non désirées, mais pas suffisamment refroidis avant l’ajout des levures, un long retard peut avoir lieu. Il est important pour les cavistes d’être formés et de comprendre les limites de la physiologie des levures pour éviter de créer des conditions ayant des effets néfastes sur la viabilité des levures.
Les conditions inhibitrices reposent sur des facteurs tels que la présence d’un dommage important des baies de raisin entraînant une élévation importante de la charge biologique du jus ou du moût. Les levures sont inhibées simplement en raison du niveau accru de compétition microbienne. Si le raisin est très abîmé, il se peut alors que les microbes sauvages aient consommé une grande partie des nutriments dont ont besoin les levures, ce qui donne un jus déficient. Dans d’autres cas, le retard n’est pas causé par le nombre total d’autres microbes mais par la présence d’organismes spécifiques qui peuvent produire des substance inhibitrices comme les acides organiques. Une erreur dans l’ajout de dioxyde de soufre a été fréquemment commise et les taux se trouvent élevés (plus de 100 mg/l). Dans ce cas, les levures auront du retard jusqu’à ce qu’elles soient capables de réduire le niveau de SO2 lors de la détoxification.
Si les fermentations sont inoculées à partir d’une cuve déjà en fermentation, il est important de prendre l’inoculum avant qu’il n’ait produit trop d’éthanol. Si la fermentation a accumulé plus de 7-8 % d’éthanol, les cellules se seront déjà adaptées à l’éthanol, et le choc résultant d’un replacement dans une solution avec des niveaux élevés de sucres aboutira à un long retard pendant leur adaptation à de nouvelles conditions de croissance. La fréquence des longs retards peut habituellement être considérablement réduite en prêtant une attention particulière aux conditions d’inoculation. La fermentation de la flore native peut ne contenir que 100 cellules/ml voire moins, selon les techniques sanitaires pratiquées dans le chai. Si le nombre de cellules de levures est faible, le long retard reflète simplement le temps supplémentaire nécessaire pour créer la population de levures. Dans ces cas, il est souvent difficile d’évaluer le nombre de levures car distinguer certaines levures sauvages des Saccharomyces au microscope l’est également. Un bon moyen de déterminer la densité de population des Saccharomyces par rapport aux autres levures est d’utiliser un milieu différentiel comme l’agar-agar WL. Les levures non-Saccharomyces sont caractérisées par des morphologies de colonies très distinctes dans ce milieu et se différencient très facilement des Saccharomyces.
Evolution lente tout au long de la fermentation
La deuxième catégorie de profil de fermentation anormal est caractérisée par un long retard mais ne développe jamais réellement un taux de fermentation normal. Ces fermentations sont languissantes tout au long de leur déroulement. En général, cela signifie que les cellules n’ont pas atteint un niveau de biomasse élevé et qu’elles peuvent être présentes à des taux compris entre 106 et 107 cellules/ml voire inférieurs. Dans d’autres cas, le niveau de biomasse est normal mais le taux de fermentation par cellule a été réduit. Ce type de profil peut être obtenu lors de fermentations en laboratoire à l’aide de nutriments ayant une grande capacité de limitation, ou bien dans des conditions extrêmes de fermentation, avec des températures soit très élevées (30°C ou au-delà selon la souche) soit très basses (moins de 12°C). Ces fermentations peuvent habituellement être évitées par l’apport des nutriments appropriés, mais ce n’est pas toujours le cas. Il est courant en Californie d’ajouter des nutriments à n’importe quel jus ou moût que l’on soupçonne d’être déficient. Plus les taux de sucres dans le jus sont élevés au départ, plus le niveau des nutriments nécessaire pour achever une fermentation est élevé ; la teneur en éthanol prévue doit être aussi être étudiée.
Parfois, les fermentations sont languissantes tout au long du processus parce que la souche est un fermenteur lent. Dans ce cas, les niveaux de biomasse semblent normaux mais le taux de consommation en sucre par cellule est faible, ce qui entraîne une fermentation lente et peut être souhaitable dans certaines conditions de vinification. Ces types de profils de fermentation peuvent également apparaître dans les fermentations en souche mixte. Dans ce cas, la ou les souches qui dominent la biomasse au début n’ont pas de tolérance à l’éthanol et arrêteront la croissance et la fermentation. La plupart des microbes lorsqu’ils sont présents en culture pure se développeront à un nombre ou un quorum de cellules maximal spécifique. Une fois qu’une haute densité cellulaire a été atteinte, la croissance ne peut plus continuer. Si les souches non tolérantes à l’éthanol ont la capacité de contribuer au nombre « quorum » dans la fermentation, les sous-populations tolérantes à l’éthanol ne seront pas capables de se développer jusqu’à ce que cette population diminue en nombre. Les population non tolérantes se déposeront finalement au fond de la cuve, ce qui permettra ensuite aux autres cellules de se développer. Dans certains cas, la filtration du vin peut favoriser ce processus de dépôt.
Dans certains vignobles de Californie, les vignes ont été soumises à des conditions de stress élevé afin de réduire la vigueur et de maintenir le volume de vendange bas. Un raisin se trouvant sous un tel stress donne souvent des problèmes de fermentation languissante même avec apport nutritionnel important et l’utilisation de dioxyde de soufre ou d’autres agents permettant d’inhiber les microbes en compétition. Les effets néfastes sur la progression de la fermentation peuvent être dus à un déséquilibre des nutriments dans ces jus ou à la présence spécifique d’inhibiteurs de l’activité des levures.
Ralentissement d’une évolution initialement rapide
Le profil de fermentation arrêtée le plus couramment observé dans des conditions de production en Californie semble normal lors du déclenchement, puis devient languissant et s’arrête. Ce cas de fermentation est le plus souvent lié à une tolérance réduite des levures à l’éthanol. Le taux de fermentation est normal jusqu’à ce que le taux d’éthanol atteigne une concentration inhibitrice. Une tolérance réduite à l’éthanol peut être due à plusieurs facteurs : un déficit en nutriments, un manque de facteurs de survie, des extrêmes de température ou de pH, l’utilisation d’une souche ayant une faible tolérance à l’éthanol, la présence d’inhibiteurs tels que l’acétate, les acides organiques ou gras ou l’acétaldéhyde, ou encore la présence d’autres types d’inhibiteurs agissant sur le taux de fermentation. Eviter ces types de problèmes de fermentation peut s’avérer très difficile car la nature du facteur limitant la tolérance à l’éthanol doit être déterminée. Par exemple, si le problème est lié à l’accumulation d’acides gras inhibiteurs, un ajout d’azote n’aidera pas les cellules.
La tendance actuelle reposant sur une récolte tardive et un raisin caractérisé par un degré Brix élevé implique que les taux d’éthanol à un moment de sécheresse seront élevés. Il est conseillé d’effectuer un calcul des taux d’éthanol prévus au début de la fermentation avant de décider quelle souche sera utilisée comme inoculum. La tolérance des souches commerciales varie entre 12 % (w/v) environ au minimum, et de 17 à 19 % d’éthanol ai maximum. Il s’agit de tolérance à un pH normal (au-delà de 3,2) et de niveaux de température (20-28°C). Si le pH est inférieur ou si la température se trouve en dehors de cette gamme, la tolérance à l’éthanol de la souche sera réduite, parfois considérablement. Si une souche présentant une faible tolérance à l’éthanol a été utilisée, il faudrait alors anticiper l’arrêt.
Parfois, le stress imposé aux levures en fermentation ne conduit pas immédiatement à un arrêt mais agit plutôt sur la tolérance à l’éthanol, ce qui peut être le cas avec une exposition précoce à une température élevée lors de la fermentation. Une baisse de la température permet à la fermentation de reprendre à un taux paraissant normal, mais au fur et à mesure que les taux d’éthanol augmentent, la fermentation devient plus languissante. Si le taux de sucre est élevé, un niveau inhibiteur d’éthanol peut alors être atteint avant que tous les sucres n’aient été consommés. Les fermentations arrêtées de cette manière sont souvent très difficiles à redémarrer, ce qui est probable car les levures arrêtées ont envoyé des signaux à l’ensemble des cellules pour les avertir que la fermentation est arrêtée et que les conditions ne sont pas tolérables. Toute nouvelle levure se trouvant dans une nouvelle inoculation est également encouragée à s’arrêter. Sinon, les cellules arrêtées peuvent toujours être capables de contribuer au « quorum » si bien que tout nouvel inoculum ne grandira pas en raison d’une trop grande densité dans la culture des levures. Certains ont réussi à redémarrer une fermentation seulement après avoir éliminé la biomasse existante par une filtration douce.
Arrêt brusque
La dernière catégorie d’arrêt de fermentation ayant été observée est caractérisée par un arrêt brusque de la consommation des sucres, qui accompagne habituellement une manipulation soit volontaire soit involontaire lors de la fermentation dans le chai. Une fois que les taux d’éthanol dépassent approximativement les 8 %, la capacité des cellules à s’adapter à de nouvelles conditions est limitée. Un arrêt brusque peut accompagner un choc de températures (élevées ou faibles), un changement du pH ou des taux de sucres en raison d’un ajout de jus, de moût ou d’un assemblage avec une autre cuve, une rectification de l’acidité, un stress provenant de l’inoculation de bactéries malolactiques, ou une rectification du SO2. Parfois, ces opérations sont effectuées parce qu’une cuve est « presque prête » ou qu’elle nécessite davantage d’espace, mais il peut être difficile de connaître le niveau de stress existant de la levure et de pouvoir prédire si la manipulation aura des effets sur l’achèvement de la fermentation. D’après de nombreux vinificateurs, il est préférable d’effectuer l’inoculation malolactique avant que les levures n’achèvent la fermentation car cela permet aux deux organismes d’utiliser les sucres restants. Cela fonctionne de temps en temps et les deux fermentations s’achèvent, mais cela peut également aboutir à l’arrêt de la fermentation des levures en raison de l’introduction soudaine d’une population viable en compétition ou d’une quelconque rectification des conditions qui a été faite pour recevoir l’inoculum bactérien.
Les causes les plus courantes d’arrêt de fermentation
L’accent mis pour comprendre les besoins nutritionnels des levures au cours de la fermentation a presque fait oublier que le déficit nutritionnel était une cause d’arrêt de fermentation [1, 5, 12, 13, 14, 15]. Il semblerait possible d’éviter également les principales causes restantes d’arrêt de fermentation : extrêmes de température, inhibition microbienne, souches de levures déficientes et décisions de gestion inadéquates. Néanmoins, certaines de ces situations peuvent être inévitables étant données les limites de la technologie et le débat entre ne pas conserver les levures dans des conditions de stress et choisir le style de vinification. Par exemple, il a été démontré que l’extraction du chapeau à chaud est importante pour l’évolution des composés phénoliques et des tanins. Les macérations à froid auraient également des effets positifs sur la qualité du vin, mais élèveraient parallèlement les charges microbiennes [8, 9, 10]. L’utilisation de nutriments encourage les organismes contaminants et peut nuire à l’évolution des arômes à partir de la dégradation des acides aminés. De nombreux paramètres doivent être pris en considération au moment de déterminer la stratégie optimum de gestion de la fermentation à adopter dans le chai. Il est préférable d’y réfléchir au préalable de manière à ce que la souche appropriée ou les conditions d’inoculation soient déterminées au début de la fermentation plutôt que d’essayer de corriger un problème qui s’est produit.
Les principales variables dans la gestion de la fermentation
Plusieurs processus agissent sur la progression de la fermentation dans le chai [3, 4]. Ces techniques doivent être considérées dans leur globalité comme des variables dans la gestion de la fermentation plutôt que comme des opérations indépendantes, bien que les raisons d’effectuer une opération en particulier puissent ne pas être liées à la fermentation. En d’autres termes, si l’on veut éviter les problèmes de fermentation, il est important d’observer le processus dans son intégralité selon la perspective des micro-organismes impliqués.
L’une des variables les plus importantes agissant sur l’activité microbienne est le taux d’aération ou l’exposition à l’oxygène. L’oxygène est un facteur de survie important, permettant aux cellules des levures de synthétiser les stérols et les acides gras insaturés nécessaires pour la construction des membranes tolérantes à l’éthanol. D’autres organismes et l’enzyme polyphénol oxydase entrent en compétition avec les Saccharomyces pour l’oxygène disponible. L’utilisation de dioxyde de soufre limite cette compétition avec les Saccharomyces. Le temps d’aération est également important. Nos études ainsi celles d’autres chercheurs ont démontré que l’exposition à l’oxygène atteint son efficacité maximale lorsque les cellules se développent activement et synthétisent activement les composants de la membrane [15], ce qui permet aux cellules de construire la membrane optimale dont elles auront besoin pour achever la fermentation. Des aérations à un stade plus précoce ou plus tardif peuvent permettre de stimuler les microbes en compétition dégradant ainsi les conditions pour les Saccharomyces.
Le mélange peut également être une variable importante. L’effet d’un mélange assisté dépend des dimensions de la cuve. En théorie, mélanger maintient les cellules de levures en suspension et offre une meilleure absorption des nutriments. Ces facteurs peuvent se révéler importants dans certaines situations, comme par exemple lorsqu’une fermentation vigoureuse ne se produit pas. En revanche, dans de nombreux cas, il n’est pas nécessaire de mélanger car le processus de fermentation lui-même donne un mélange adéquat. Le mélange sert réellement à équilibrer la température de manière à ce que la chaleur ne s’accumule pas, et ce dans le plus grand intérêt des levures même si cela peut aboutir à une extraction réduite. L’un des principaux avantages du mélange est qu’il est habituellement accompagné d’une aération. Les cellules des levures ont tendance à se déposer une fois qu’elles ne sont plus actives sur le plan métabolique. Si les cellules se déposent au fond de la cuve, il y a à l’évidence un problème nutritionnel, qui doit alors être corrigé plutôt que de simplement réactiver les cellules en les mélangeant.
Il est également important d’envisager le type de récipient servant à la fermentation comme un élément de la stratégie globale dans la gestion de la fermentation. L’acier inoxydable peut être refroidi plus efficacement, et bien qu’un biofilm se formera, ce matériau peut être assaini plus efficacement que le bois. Le bois peut être plus bénéfique si l’on souhaite en fait obtenir un biofilm. Un biofilm sain peut permettre de réduire le nombre d’organismes en compétition au cours d’une fermentation et d’assurer la dominance des Saccharomyces. L’utilisation du bois est également importante si le chai souhaite développer une microflore unique et spécifique.
Par ailleurs, les techniques d’inoculation sont importantes. Non seulement le choix de l’organisme est prépondérant, mais le mode de préparation de l’inoculum est également essentiel. S’il est question d’utiliser des préparations commerciales, les instructions figurant sur l’emballage doivent alors être respectées. Certaines levures perdront leur viabilité si elles sont laissées en réhydratation dans de l’eau pendant trop longtemps, donc la mise en suspension des levures doit être utilisée rapidement. Il est en outre important de s’assurer que la température de réhydratation corresponde à celle recommandée. Les réhydratations froides ou chaudes réduisent aussi la viabilité. La suspension doit être mélangée de manière adaptée. Un mélange trop faible aboutit à une réhydratation lourde et inefficace alors qu’un mélange trop vigoureux peut aussi entraîner une perte de la viabilité des cellules. Si une cuve en fermentation est utilisée comme la source de l’inoculum, il devient alors important de s’assurer que la fermentation ne soit pas trop avancée dans cette cuve. Si elle se situe au-delà de 8 % d’éthanol, ces levures auront alors commencé à s’adapter à un taux d’éthanol supérieur. L’évolution vers une situation avec un faible taux d’éthanol et un taux élevé de sucre entraînera un retard car les cellules réadaptent leurs composants cellulaires à un nouvel environnement. S’il est question d’utiliser les levures d’une cuve en fermentation comme des inocula, il est alors important de s’assurer qu’elles ne présentent pas un déficit en un quelconque micro-nutriment. Les souches commerciales sont préparées dans des conditions apportant aux cellules de grandes quantités de vitamines et de cofacteurs qui peuvent s’achever au bout de plusieurs générations. Le vinificateur est alors sûr que même si le jus ou le moût manquent d’un nutriment essentiel, ce ne sera pas le cas de la souche. Néanmoins, si les cellules ont subi un pré-développement dans des conditions limitatives, un déficit en micro-nutriments pourrait apparaître. C’est également vrai pour la fermentation de la flore native. Les déficits en micro-nutriments peuvent être plus courants si une flore native est utilisée.
La température choisie pour la fermentation est à l’évidence très importante, car elle agit directement sur le taux de processus enzymatique. Des fermentations à des températures plus élevées s’achèveront plus rapidement, à moins que la température n’atteigne un niveau suffisamment élevé pour devenir inhibitrice. La température d’autres techniques de production du vin peuvent également influencer le taux et la progression de la fermentation. Les macérations à froid favorisent la croissance d’organismes tolérants une faible température comme les levures Metschnikowia et Hanseniaspora. La concentration de ces levures peut augmenter considérablement pendant la macération à froid du moût, ce qui entraîne une compétition accrue pour les Saccharomyces et un appauvrissement possible en micro-nutriments. Permettre à la température du chapeau d’atteindre des niveaux élevés (40-50°C) peut fortement favoriser la croissance bactérienne et inhiber les levures.
Un ajout de nutriments est bien entendu important pour le développement et le maintien d’une population de levures saines. Néanmoins, il faut procéder avec précaution à un ajout de nutriments. Si le jus ou le moût contiennent déjà les nutriments nécessaires, un ajout excessif peut entraîner des fermentations rapides. En outre, si les levures laissent des nutriments après, le vin n’est alors pas stable contre les altérations microbiennes. Il faut procéder à un ajout avec certitude, seulement dans des situations où les jus présentent un contenu nutritionnel insuffisant. Les jus et les moûts présentant un degré Brix plus élevé nécessitent un taux d’azote supérieur pour l’achèvement de la fermentation. Le moment de l’ajout est également important. Si l’azote est ajouté trop tardivement, ce qui signifie que le niveau d’éthanol est trop élevé, les levures ne tireront pas profit de l’ajout. Néanmoins, il est important de comprendre la dynamique des sous-populations de levures au moment d’ajouter les nutriments. Cette opération doit être effectuée de manière à ce que la population qui va achever la fermentation tire profit de l’ajout. Par exemple, dans certaines fermentations, diverses sous-populations dominent à différents moments. Un ajout précoce des nutriments favorise la croissance d’une souche qui domine, mais pourrait aussi retarder la mort de cette sous-population et ainsi la croissance de la population qui sera capable d’achever la fermentation. Les outils moléculaires deviennent maintenant disponibles permettant de contrôler les sous-populations de levures. Si dans un chai une grande population semble saine mais n’achève pas la fermentation, il faut alors envisager l’inoculation d’une souche commerciale robuste.
D’autres traitements du jus et du moût, tels que la macération à froid, le débourbage à froid ainsi que le moment et la nature des opérations de remontage, agiront aussi sur la progression de la fermentation [7, 11, 16]. Le maintien du jus ou du moût à une faible température favorise la croissance des levures non-Saccharomyces et peut appauvrir le moût en micro-nutriments en raison de la croissance d’autres organismes [10]. La manière dont est extrait le chapeau dans une fermentation du vin rouge (remontage, pigeage, irrigation par gicleurs) peut affecter le profil de température de la cuve de même que le niveau d’aération produit, agissant ainsi sur le déroulement de la fermentation. Les techniques de rectification de l’acidité et du pH peuvent également agir sur la progression de la fermentation. La fermentation sera plus rapide et plus complète avec des valeurs de pH élevées, mais la compétition microbienne sera également accrue.
Le contact de la lie est une autre variable agissant sur la fermentation. La fermentation des levures est généralement plus rapide en présence des lies de raisin. Il peut y avoir plusieurs raisons à cela. L’augmentation de la teneur nutritionnelle et la si faible liaison entre les tanins et les pigments polymériques par la lie sont liées à la surface des levures, à la meilleure rétention de l’oxygène sous forme de bulles, à une meilleure nucléation des bulles de dioxyde de carbone, et un meilleur mélange, tous ces facteurs pouvant stimuler la fermentation. Outre le contact avec la lie, le taux de matières solides est également élevé. Des taux plus élevés de matières solides stimulent la fermentation des levures. Les matières solides pourraient fonctionner comme la lie à plusieurs niveaux. Une clarification excessive des jus a été fortement mise en corrélation avec les fermentations languissantes et lentes. Les matières solides contiennent des estérases, donc dans de nombreux cas, les vinificateurs souhaitent réduire les niveaux de matières solides afin de préserver les qualités aromatiques du vin.
Les techniques de vinification qui viennent d’être abordées sont souvent utilisées pour leurs effets positifs sur la qualité du vin. En effet, si le vinificateur considérait seulement les besoins nutritionnels des levures, les fermentations seraient rapides mais le vin serait de bien moindre qualité. Il est important d’établir un équilibre entre les techniques efficaces de vinification et les stratégies solides de gestion de la fermentation de manière à tirer le meilleur de ces deux paramètres. Si un vinificateur réalise une opération diminuant la viabilité des levures ou imposant un stress, il faut alors utiliser une souche tolérante à ces conditions pour la fermentation. Heureusement, il existe de nombreuses souches commerciales bien caractéristiques. Le choix des souches peut être optimisé pour les conditions spécifiques du chai.
Redémarrer une fermentation arrêtée
Parfois, soit le stress des levures a été inévitable, soit une erreur a été commise ce qui a entraîné un arrêt de fermentation. Ces situations peuvent se produire malgré la meilleure volonté du vinificateur. Dans ce cas, il est important d’adopter une stratégie solide pour redémarrer une fermentation arrêtée. Il est courant dans les chais qui ont recours à la fermentation de la flore native pour une faible quantité du vin de les inoculer avec une souche commerciale. Si la fermentation de la flore native commence à ralentir ou à poser des problèmes, elle peut être inoculée à partir de la fermentation qui a été inoculée avec une souche robuste. De nombreux chais souscrivent à cette « assurance » lorsqu’ils ont recours à des conditions pouvant créer un stress important pour une souche de levure particulière qui apporte au vin les caractères aromatiques appropriés.
Si une souche robuste a été utilisée et que la fermentation s’est arrêtée, la redémarrer peut représenter un défi. Comme cela a été mentionné précédemment, il peut être nécessaire d’éliminer une partie de la biomasse de la souche arrêtée de manière à ce qu’un nouvel inoculum soit capable de se développer et de ne pas recevoir le signal informant qu’une densité cellulaire finale existe déjà dans l’environnement. Cette opération peut être effectuée par soutirage si les levures se sont déposées ou par une filtration modérée. Si le taux d’éthanol de la fermentation ayant besoin d’être redémarrée est élevé (au-delà de 8 %), le nouvel inoculum de levures devra alors être pré-adapté à l’éthanol. L’on peut y parvenir par un processus d’inoculations répétées en série. Dans ces inoculations en série, une culture starter de levures s’adapte progressivement à la teneur en éthanol du vin en arrêt de fermentation. Les levures sont inoculées dans le jus qui est mélangé à 50/50 avec le vin en arrêt de fermentation. Cette fermentation peut passer à une teneur en éthanol supérieure à celle du vin en arrêt de fermentation ; elle est ensuite mélangée à 50/50 avec davantage de vin pouvant fermenter, puis de nouveau avec le vin en arrêt de fermentation à un ratio de 50/50. Ce processus réussit davantage si les conditions provoquant un arrêt en premier lieu sont connues et corrigées pour le second inoculum, par exemple en ajoutant des nutriments, en procédant à une aération ou en maintenant une température correcte. Un redémarrage réussi dépend du développement d’un inoculum actif et robuste adapté aux conditions du vin en arrêt de fermentation. Si l’inoculum est allé trop loin dans la phase stationnaire, c’est-à-dire s’il est toujours actif sur le plan métabolique, la fermentation risque de ne pas redémarrer après la nouvelle inoculation.
Finalement, plusieurs souches de levures sont commercialisées et ont été sélectionnées pour leur capacité à achever les fermentations arrêtées [6]. Ces souches ont de faibles besoins nutritionnels et une tolérance élevée à l’éthanol. Souvent, elles ont simplement besoin d’être réhydratées et inoculées dans le vin en arrêt de fermentation sans nécessité d’une adaptation préalable. Elles sont également plutôt tolérantes à la température. De telles souches peuvent être régulièrement utilisées comme des inocula tardifs si un arrêt est susceptible de se produire.
Conclusion
Les vinificateurs disposent d’une quantité considérable d’informations sur les causes et les moyens d’éviter les arrêts de fermentation et les fermentations languissantes. En effet, si le stress des levures est évité, les fermentations devraient s’achever. Toutefois, cette réduction du stress est souvent en contradiction avec la production d’un vin de qualité. Il existe une nuance subtile entre imposer un stress qui aboutira à une complexité plus importante du produit final désiré et un stress qui entraînera un arrêt. Si un chai contrôle régulièrement les taux de consommation en sucre et dispose de connaissances justes sur la progression normale d’une fermentation, la nature du profil de fermentation peut apporter des informations considérables sur la cause de l’arrêt de fermentation. Il est possible de prévenir les causes d’arrêts de fermentation. Cependant, des facteurs que le vinificateur ne peut contrôler créent souvent un stress des levures aboutissant ainsi à une fermentation lente ou incomplète. Redémarrer une fermentation arrêtée peut représenter un défi, mais une bonne connaissance du processus d’adaptation des levures permet d’achever de nombreuses fermentations arrêtées.
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Years of experience: 12. Registered at ProZ.com: Dec 2015.
Translating technical documents from English into accurate French while paying thorough attention to terminology and style.
Why work with me?
- French as a native language
- Master's Degree in Specialised and Technical Translation (France) | Post Graduate Certificate in Education (UK)
- Present appointment: part-time English teacher at the University of Toulouse-Jean Jaurès (France)
- Customer Service experience in the pharmaceutical and medical device industries
- Values: accuracy, consistency, responsiveness, and customer care