Le bon comportement du bouchon champagne en liège dans la ligne d'embouteillage et ensuite lors du débouchage est intimement lié à une série de paramètres physiques inhérents au liège, à la rigueur du processus de fabrication, au traitement final et à son état de salubrité.
Ces paramètres doivent répondre à des exigences qui, avant d'être établies, doivent être connues et évaluées, en fonction de la destination finale du produit.

Cette étude compare le comportement physique des bouchons des 14 fabricants les plus représentatifs du marché (parmi lesquels on trouve tout autant des bouchons dont l'aggloméré a été fabriqué par moulage individuel que par extrusion continue), dans le bout d'améliorer et d'optimiser le comportement du bouchon, du moment où il entre dans la boucheuse jusqu'à celui du débouchage.
Ce travail a été possible grâce à l'aide et à la collaboration reçues de plusieurs caves espagnoles et françaises.

Notre intention par ce travail n'est pas d'établir ni de fixer un ordre qualitatif entre les divers fabricants, mais de faire connaître divers paramètres, jusqu'alors inconnus et, comme conséquence, pouvoir déterminer la place qu'occupe notre produit parmi les bouchons des fabricants les plus importants.

MATERIEL ET METHODE

Dans ce but on a sélectionné des bouchons de diverses provenances classifiés en lots égaux de 20 unités de caractérisitiques fort semblables et conditionnés à un degré d'humidité identique, en numérotant les lots de 1 à 14 de façon aléatoire et anonyme.

Les essais ont été effectués dans des conditions de laboratoire identiques pour tous les bouchons.

Les moyens employés sont:
- Machine de bouchage monotête à mâchoire à 4 mors comprimant de façon conique, réduisant le bouchon à un diamètre de 15,5 mm. dans sa partie inféreure et de 17,9 mm. dans sa partie supérieure, adaptée avec une série de dispositifs électroniques qui nous permettent d'obtenir, pour chaque bouchon, les valeurs de deux paramètres aussi importants comme sont l'effort de compression et l'effort de pénétration. Pour chacun d'eux nous obtenons des courbes sur lesquelles sont enregistrées plus de 30 points. C'est ainsi que, à titre d'exemple, le graphique Nº 1 nous montre les deux lectures qui sont faites sur chaque bouchon. La courbe A nous indique l'effort de compression (DcN) de son commencement jusqu'au diamètre final. La courbe B nous indique l'effort de pénétration (DcN) pour un bouchage à 23,0 mm. de profondeur.
- Clé spéciale pour mesurer l'effort d'extraction des bouchons champagne.
- Banc d'essai pour créer une pression intérieure dans les bouteilles de façon à connaître la pression supportée par les bouchons, et évaluation de son étanchéité.
- Balance de précision 0,01 g.
- Mesureur d'humidité par potentiométrie.

Les méthodes employées sont décrites dans chacun des paragraphes suivants correspondants.

Graphique nº1.
Courbe A: Effort de compression. Courbe B: Effort de pénétration.

1. EFFORT DE COMPRESSION

Ce paramètre est relié à la provenance et à la qualité de la matière première ainsi qu'à la maîtrise du processus d'obtention de l'aggloméré.
L'effort de la mâchoire pour comprimer le bouchon est un paramètre important qui devrait être contrôlé. Dans la practique ce n'est généralement pas fait. Avec un bouchon d'une dureté excessive, la mâchoire peut arriver à ne pas se fermer complètement: elle laisse alors au bouchon un diamètre supérieur à celui de col de la bouteille, ce qui a pour résultat que celui-ci touche le bord du col de la bouteille, produisant sur la dernière rondelle des plis et une pénétration insuffisante et désaxée. Les conséquences entraînées par ce problème peuvent être: perte de pression intérieure, perte de liquide et problèmes au moment de débouchage.

Cette valeur de compression marque l'effort de la mâchoire de la boucheuse et elle nous indique le degré de difficulté de cette opération, en reflétant l'usure à laquelle sera soumise la machine.

Pour chaque bouchons nous obtenons une valeur en DcN(*) de cet effort, par enregistrement de l'intégrale qui en donne la description à partir du moment de la compression jusqu'à son diamètre final, étape antérieure à sa pénétration dans la bouteille. Sur cette intégrale, on enregistre plus de 30 points dans l'intervalle de temps nécessaire pour la compression, ceux-ci étant portés sur papier comme le montre la courbe A du graphique Nº 1.

Graphique nº2, Effort de compression (DcN)

Les valeurs qui apparaissent sur ce graphique sont les moyennes de chacune des séries contrôlées. Tous les éléments montrés le sont à partir de bouchons de 48,0 x 31,0 mm. sur une même base de 9,00 g. de poids et de 5,0% d'humidité de l'aggloméré.

Les bouchons bac de E. Trachsler S.A. sont ceux qui demandent un moindre effort de compression.

En comparaison avec le "modus" de travail d'une chaîne de mise en bouteille en cave (processus industriel), nous avons ralenti le processus de compression du bouchon, de manière à obtenir des courbes plus larges et plus détaillées, présentant des différences significatives qui existent entre les divers bouchons, mais qui sont inappréciables dans une dynamique industrielle à cause de la cadence trop rapide des machines.

(*) 1 DcN (Décanewton)= 1 Kg.

2. EFFORT DE PENETRATION

Ce facteur est en partie relié à la qualité de l'aggloméré et, de façon plus importante, au traitement de finition qu'ont reçu les bouchons. Des valeurs obtenues, nous pouvons déduire la qualité d'un traitement concernant la régularité de sa répartition, de même qu'arriver à de véritables conclusions dans la comparaison entre divers traitements, qu'il s'agisse de leur uniformité de répartition ou de leur pouvoir glissant.

Ce paramêtre est important lorsqu'il s'agit d'obtenir une profondeur de bouchage correcte et régulière, ce qui est garantie d'un débouchage contrôlé et sûr.

Les différences de profondeur de bouchage sont causes de problèmes tels qu'un débouchage incontrôlé, la perte de pression ou même de liquide à des profondeurs insuffisantes, ou des efforts de débouchage importants à des profondeurs élevées, ce qui, dans des cas extrêmes, peut entraîner la rupture du bouchon au moment du débouchage.

Le graphique de l'effort nécessaire au bouchage de chaque bouteille est enregistré avec plus de 30 lectures au cours du processus.

Graphique nº 3, Effort de pénétration (DcN)

Les bouchons bac de E. Trachsler S.A. font apparaître de grandes différences par rapport aux autres, pour le moindre effort requis.

3. RESULTATS DE PRESSION SUPPORTÉE

Sur un banc d'essai, les bouteilles bouchées sans muselet, sont soumises à une augmentation graduelle de la pression intérieure pour obtenir les valeurs nécessaires à l'expulsion du bouchon. La marge de 6,5-8,5 bar est celle que nous considérons comme la meilleure pour arriver au facteur "stick-slip" optimal. Des valeurs inférieures supposent une sortie incontrôlée du bouchon et desvaleurs supérieures, un effort excessif de débouchage. Les résultats apparaissent sur le graphique Nº 4, sur lequel il est possible de remarquer que 80% des séries contrôlées se trouvent dans la tranche correcte et le reste au-dessous de la limite inférieure.

Ceci nous montre le facteur "stick-slip", c'est-à-dire, le compromis entre le pouvoir de glissement et le pouvoir de rétention, de manière à ce que soit assuré le maintien du bouchon au moment où on retire le muselet. Il suffit alors d'une torsion de _ de tour pour son débouchage normal.

Sur un autre banc d'essai, avec des bouteilles dont le muselet reste posé et qui sont immergées dans de l'eau, on réalise un test d'étanchéité en les soumettant à une augmentation graduelle de la pression intérieure jusqu'à 15 bar, en considérant qu'avec cette pression nous dépassons les conditions les plus mauvaises que puisse supporter une bouteille de champagne (graphique Nº 5).

Les bouchons bac de E. Trachsler S.A. ont obtenu, à nouveau, les meilleurs résultats dans la globalité des ces deux essais (pression supportée et perte d'étancheité).

4. EFFORT D'EXTRACTION DU BOUCHON

Ce paramètre, mesuré avec une clé spéciale, nous indique la bonne adhérence du bouchon au col de la bouteille et l'effort d'extraction nécessaire. Les valeurs sont généralement considérées comme acceptables lorsqu'elle se situent entre 2 et 3 N.m. Cette valeur dépend principalement du pouvoir glissant du traitement final et, dans le cas des bouchons bac, est adaptable aux exigences de chaque client.

Dans le cas de ne pas recevoir des instructions concrètes de la part du client, E.Trachsler situe la valeur standard de ce paramètre entre 2,5 et 3,0 N.m.

85% des séries de bouchons testés ont donné des valeurs qui se trouvent entre 2 et 3 N.m.; le reste se situe en dehors, avec des valeurs supérieures.

Des valeurs inférieures à 2 N.m. entraînent le risque de sorties incontrôlées des bouchons, et des valeurs supérieures à 3 N.m. demandent un effort excessif au débouchage.

5. PROFONDEUR DE BOUCHAGE

Pour réaliser ce test, nous nous sommes basés sur la théorie qu'à l'intérieur du col de la bouteille il doit y avoir, le même volume de liège aggloméré que de liège naturel afin d'obtenir un comportement idéal du bouchon. Comme conséquence la profondeur de 23 mm. +/- 1 mm. est la plus indiquée. La correction et la régularité de ce paramètre inflluent comme d'autres facteurs, sur le comportement que l'on attend du bouchon au moment du débouchage.

Les conséquences entraînées par des profondeurs insuffisantes ou excessives comportent une série de problèmes déjà décrits au paragraphe 2 (Effort de Pénétration).

Graphique Nº 6: Profondeur de bouchage (mm).

Graphique Nº 7: Déviation de la profondeur de bouchage (mm.)

Des 14 séries de bouchons testés, seuls les bouchons bac de E. Trachsler sont arrivés avec un 100% à la profondeur théorique de 23,0 mm. de bouchage, ce qui représente une déviation de 0,0 mm.

La boucheuse a été ajustée pour une profondeur de bouchage de 23,0 mm.

CONCLUSIONS

La conclusion qu'on tire de ces résultats est qu'il y a une série de facteurs de grandes importances qui influent directement sur le comportement du bouchon, comme :

LA QUALITÉ DE LA MATIÈRE PREMIÈRE (Granulé et rondelles):
Ceci est un facteur qui, même qu'il ne soit pas visible par l'utilisateur, a une influence directe sur le comportement du bouchon dans tous les paramètres décrits. Le fait qu'approximativement 50% de la masse du bouchon qui entre dans la bouteille soit du liège naturel et qu'il soit en contact direct avec le vin démontre l'importance qui lui correspond.
L'utilisateur doit tenir compte de ce fait au moment de choisir le bouchon la plus adéquat à ses besoins.
La sélection de la matière première depuis son origine jusqu'à son incorporation au bouchon sous forme de granulé ou de rondelle devient une obligation incontournable. Une classification postérieure par qualités comprend les caractéristiques physiques comme l'aspect visuel.

E. Trachsler conscient de l'importance de tout ce que nous avons exposé antérieurement, soumet en plus ses rondelles à un lavage total et spécifique d'une efficacité prouvée dans la réduction des altérations organoléptiques des vins.

LE CONTRÔLE DU PROCESSUS D'AGGLOMÉRATION ET DU DEGRÉ DE POLYMÉRISATION:
Dominer le procédé amène à obtenir un produit hautement homogène, ce qui entraîne un comportement régulier, évitant ainsi des réglages continuels sur la boucheuse. Devant la compléxité de ce paramétre, une étude ultérieure sera élaborée.

LE POIDS DES BOUCHONS :
Il doit toujours être en fonction du produit auquel le bouchon est destiné. Il doit assurer le poids spécifique nécessaire à l'intérieur du col de la bouteille, par la masse de liège à introduire (*). Loin d'être un avantage, un poids excessif peut occasioner de multiples problèmes.

HUMIDITÉ DES BOUCHONS:
Par l'expérience practique et de laboratoire nous avons constaté que l'humidité convenant pour un comportement optimal se situe entre 4,5 et 5,5% pour l'agglomerée et 6-8% pour les rondelles. Des valeurs d'humidité inférieures à 4% signifient que le liège a perdu une partie de son eau de constitution, ce qui fera que son comportement physique, et spécialement sont pouvoir de récupération élastique, en sera diminué.

TRAITEMENT FINAL:
Le meilleur finissage est celui qui consiste en l'usage d'un traitement d'application homogène qui combinera parfaitement le pouvoir glissant et l'adhérence correcte au col de4 la bouteille (facteur "stick-slip"). De ce fait on évite à tout prix les multiples problèmes que provoque la bande de paraffine classique, tels que soudure des bouchons au col de la bouteille à basses températures, ramollissement de la bande à tempèratures élevées, débouchage incontrôlé par oxydation, ou absorption et fendillement de cette même bande. Les tests ont démontré que l'ajout d'une bande de paraffine au traitement final, loin d'apporter un effet favorable, est cause de multiples problèmes au moment de débouchage.

D'après ce que nous venons d'étudier, et en guise de rèsumé, nous pouvons affirmer que ce n'est pas le sytème de fabrication de l'aggloméré (extrusion continue ou moulage individuel) qui a une influence sur le comportement final des bouchons, mais l'usage qui est fait de ce système. Il est clairement démontré qu'un bouchon donst l'aggloméré a été obtenu par extrusion peut largement dépasser la qualité de ceux qui ont été fabriqués suivant la técnique de moulage individuel el comportamiento final de los tapones, sino el uso que se hace de cada sistema.
Un autre facteur, ayant lui aussi une incidence directe sur toutes les réponses postérieures du bouchon, est le traitement final appliqué. Le traitement exclusif de E. TRACHSLER donne aux bouchons bac des caractéristiques qui les rendent supérieurs aux autres.

De nos jours, le bouchon BAC, n'a pas meilleure alternative.

(*) Poids spécifique intérieur baouteille = Poids spécifique de la masse du liège (aggloméré+ rondelles) à introduire à l'intérieur de la bouteille multiplié par un facteur de correction

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