Efikasno čišćenje i sanitacija vinskih bačvi ultrazvukom

Hrastove bačve za odležavanje vina mogu se efikasno čistiti i sanitirati primjenom snažnog ultrazvuka. Ultrazvučnom obradom (sonikacijom) uklanja se tartarat, a mikroorganizmi poput kvasaca (Brettanomyces, Dekkera) se uništavaju. Osim toga, aromatična jedinjenja iz drveta postaju dostupnija kada se bačve nakon toga koriste za odležavanje i sazrijevanje vina.

Ultrazvučno čišćenje vinskih bačvi

Ultrazvuk velike snage ispoljava različite efekte na površinu i dublju strukturu drveta. Ultrazvučna (tj. akustična) kavitacija u drvetu stvara lokalno visokoenergetske uslove, uključujući velike razlike pritiska, visoke temperature i strujanje tečnosti velikom brzinom.
Ove fizičke / sonomehaničke sile dovode do pojačanog kvašenja površine bačvi, uklanjanja zaostalih naslaga (npr. tartarata), razgradnje mikroorganizama i povećane kinetike prijenosa kisika.

Ultrazvučna sanitacija vinskih bačvi – naučno dokazani rezultati

Naučne analize, poput brojanja mikroorganizama i mjerenja specifične površine, naučno dokazuju ultrazvučnu inaktivaciju mikroorganizama i uklanjanje tartarata. Dokazano je da ultrazvučno čišćenje bačvi daje pouzdano ponovljive rezultate (ponovljivost) i da na njega ne utiče heterogenost površine drveta. Drvene duge bačvi pokazuju određenu hidrofobnost, koja otežava oslobađanje aromatičnih jedinjenja iz dublje strukture drveta. Visokoučinski ultrazvuk mogao bi povećati kontaktni ugao između drveta i tečnosti, posebno pri visokim temperaturama (80◦C). Time visokoučinski ultrazvuk podstiče početni kapacitet prijenosa kisika u drvetu, jer se drvo obnavlja uklanjanjem tartarata i pravilno se sanitira. Efekti intenzivnog ultrazvuka ne čiste samo gornju površinu, nego prodiru i u dublje slojeve drveta kroz prirodno prisutne pore u drvetu.
Ovaj duboki efekat ultrazvučne obrade ne sanitira samo bačvu, nego i čini aromatična jedinjenja prisutna u strukturi drveta dostupnima za odležavanje i sazrijevanje vina.

Primjeri uklanjanja tartarata prije (lijevo) i poslije (desno) ultrazvučnog tretmana (UIP4000hdT, 60ºC).
(Studija i slike: © Breniaux et al., 2019)

Ultrazvučno uništavanje kvasaca

Studija autora Breniaux et al. (2019) također je pokazala da je ultrazvuk velike snage uspio ukloniti 35% populacije Brettanomyces spp., 36% ukupnih kvasaca, 90% bakterija mliječne kiseline i 100% bakterija octene kiseline do dubine od 8 mm u strukturi drveta. Uz optimizirane radne parametre istraživači su efekte ultrazvučne obrade mogli dodatno poboljšati, tako da ultrazvučni sanitacijski efekat dosiže dubinu od 9 mm u drvetu, što je ujedno dubina do koje vino, a time i kvasac Brettanomyces, može prodrijeti.

Ultrazvučni efekti na desorpciju kisika iz hrastovih bačvi

Ultrazvučna obrada ima značajne efekte na kapacitet desorpcije kisika iz drveta. Pri poređenju ultrazvukom obrađenog i neobrađenog hrastovog drveta, brzina desorpcije kisika bila je dvostruko manja u drvetu koje nije bilo ultrazvučno obrađeno. Nakon tretmana ultrazvukom velike snage desorpcija kisika iznosila je blizu 10 mg/L, što ukazuje na značajno povećanje kapaciteta desorpcije kisika zahvaljujući ultrazvučnoj obradi. Ove vrijednosti desorpcije kisika kod ultrazvučno obrađenih, ponovno korištenih hrastovih bačvi uporedive su s neupotrijebljenim hrastovim drvetom, što ukazuje da se korištene bačve mogu ultrazvučno revitalizirati i da hrastova struktura nije negativno pogođena. (usp. Breniaux et al., 2019)

Visokoučinski ultrazvučni uređaji za čišćenje bačvi

Hielscher Ultrasonics je lider na tržištu visokoučinske ultrazvučne opreme. Radni parametri, poput ultrazvučne amplitude, vremena i temperature vode, doprinose efikasnosti ultrazvučnog čišćenja i sanitacije vinskih bačvi. Hielscher ultrazvučni uređaji velike snage u potpunosti su podesivi za pouzdane efekte čišćenja i sanitacije. UIP4000hdT opremljen kaskatrodom najtipičnija je postavka koja se koristi za efikasno i brzo dubinsko čišćenje drvenih vinskih bačvi.
Zahvaljujući dugogodišnjem iskustvu u projektovanju, proizvodnji i distribuciji ultrazvučnih uređaja, Hielscher ultrazvučni uređaji poznati su po performansama, robusnosti i pouzdanosti.