Comment ça marche : les bulles de champagne

Les bulles de champagne

"Le champagne est le seul vin qui laisse les femmes belles après boire."
Marquise de Pompadour, favorite de Louis XV (1721-1764)

"5 !"... "4 !"... "3 !"... "2 !"... "1 !"... Minuit !
Tout le monde s'embrasse en se souhaitant une bonne et heureuse année, "mais surtout une bonne santé", les uns écrasent leur dernière cigarette – la fameuse résolution d'arrêter de fumer, les autres sortent les coupes à champagne. Le moment est enfin arrivé de le sortir de la glace.

Le maître de cérémonie, malicieux, l'aura agité avant de l'ouvrir. Résultat : le bouchon fuse à plus de 50 km/h, malheur à celui qui se trouverait sur la trajectoire. Plus de 50 km/h ! Car contrairement aux vins dits "tranquilles", le champagne, tout le monde le sait, est un vin pétillant, plein de bulles. Des bulles de gaz carbonique dissout dans le liquide alcoolisé, mais que l'agitation provoquée par notre hôte, ont libéré. N'ayant que bien peu d'espace entre le goulot et le bouchon, elles ont poussé sur celui-ci qui subit alors une pression énorme, jusqu'à six fois la pression atmosphérique. Une véritable petite bombe !
D'où vient ce gaz carbonique ? Simplement de la fermentation du sucre en alcool. Et pour tous les vins, c'est la même chose, même les vins tranquilles : le sucre du raisin est transformé en alcool selon une réaction chimique qui produit à la fin du gaz carbonique. Seulement pour les vins tranquilles, la fermentation se fait en cuve ouverte, le gaz s'échappant ainsi dans l'air. Alors que le champagne subit deux fermentations. Une première "classique", puis une deuxième appelée champagnisation, inventée au XVIIIe siècle par un émule de Dom Pérignon qui eut l'idée de mettre le vin en bouteille avec les ferments nécessaires, et de laisser agir en milieu fermé. Le gaz produit ne peut plus s'échapper et reste dans le vin qui devient pétillant.
C'est l'heure de la deuxième tournée. Les verres ne sont pas tous vides. "Alors juste une goutte, pour rafraîchir le verre !". Bien sûr. Les effets de l'alcool se font déjà sentir, et l'on reste hypnotisé par le ballet des bulles dans la coupe qui remontent en minces filets à partir des mêmes points au fond du verre, semble-t-il. Ce n'est pas qu'une impression, les bulles que l'on voit proviennent des irrégularités microscopiques contenues dans le verre, défauts, fibres de torchons qui ont servi à l'essuyer, poussières infimes...
Ces irrégularités forment des anfractuosités minuscules dans lesquelles de l'air s'est trouvé prisonnier quand le liquide a rempli le verre. Liquide, on s'en souvient, contenant du gaz carbonique à haute pression. Le gaz dissout reste naturellement dans le champagne sous une pression de plusieurs atmosphères à l'intérieur de la bouteille et ce d'autant plus que celle-ci n'a pas été agitée. L'air emprisonné dans les microcavités du verre étant de l'air atmosphérique, sa pression est d'une atmosphère, et le gaz carbonique à haute pression a tendance à s'engouffrer dans les zones à basse pression qui l'aspirent. Il pousse sur l'air qui résiste sous l'effet d'une autre force, appelée "tension de surface". Comme pour une bulle de savon sur laquelle il faut souffler suffisamment fort pour qu'elle se libère de l'arceau que l'on tient, une compétition s'installe entre la poussée du gaz carbonique et cette tension de surface qui maintient l'air en place. Sous l'effet de la poussée du gaz carbonique, la petite bulle de gaz prisonnière gonfle, gonfle, jusqu'au moment où, ne pouvant tenir plus longtemps, elle s'échappe et remonte à la surface. Revenons à la bulle de savon : quand elle s'échappe, tout le savon ne s'envole pas, une petite partie reste sur les bords, retenue par cette tension de surface décidément très efficace. Pour la bulle de champagne, c'est pareil. Un peu de gaz reste accroché sur l'anfractuosité, et va se remettre à gonfler, au même endroit, jusqu'à former une bulle assez grosse pour se détacher et remonter à la surface. Et ainsi de suite. Le processus durera aussi longtemps que la pression du gaz carbonique est suffisamment forte pour alimenter la poussée. Il arrivera bien un moment où cette pression, équilibrée par la pression ambiante, aura baissé. Le ballet des bulles cessera alors.
Une autre bouteille est sortie de la glace. On pourrait gloser sur la température du champagne, dire que plus elle est basse, plus la pression du gaz à l'intérieur diminue, que... Mais enfin, quel hérétique oserait servir un champagne chaud ? !

Texte rédigé par Xavier Labouze, du Centre de vulgarisation de la connaissance, Université Paris-Sud XI, http://www.cvc.u-psud.fr