Dubové sudy pro zrání vína lze účinně čistit a dezinfikovat pomocí výkonového ultrazvuku. Sonikací je odstraněn tartrát a mikroorganismy, jako jsou kvasinky (Brettanomyces, Dekkera), jsou zabity. Dřevěné aromatické sloučeniny se navíc stávají dostupnějšími, když se sudy následně používají pro zrání a zrání vína.

Ultrazvukové čištění vinných sudů

Vysoce výkonný ultrazvuk vykazuje různé účinky na povrch a hlubší strukturu dřeva. Ultrazvukové (aka akustické) kavitační dřevo vytváří lokálně energeticky husté kondiony včetně vysokotlakých diferenciálů, vysokých teplot a vysokorychlostního proudění kapaliny.
Tyto fyzikální /sonomechanické síly vedou k intenzivnějšímu smáčení povrchu sudů, odstranění zbytkových usazenin (např. vinanu), narušení mikroorganismů a zvýšené kinetice přenosu kyslíku.

Ultrazvukové sanitace vinného sudu – Vědecky prokázané výsledky

Vědecká analýza, jako je počet mikroorganismů a specifická povrchová měření, demonstruje ultrazvukovou inaktivaci mikroorganismů a odstranění vinanu vědecky. Bylo prokázáno, že ultrazvukové čištění sudů poskytuje spolehlivě reprodukovatelné výsledky (opakovatelnost) a není ovlivněno heterogenitou povrchu dřeva. Dřevěná sudová prkna vykazují určitou hydrofobnost, která zabraňuje uvolňování aromatických sloučenin z hlubší struktury dřeva. Vysoce výkonný ultrazvuk by mohl zvýšit stykový úhel mezi dřevem a kapalinou, zejména při vysokých teplotách (80 ◦ C). Tímto způsobem vysoce výkonný ultrazvuk podporuje počáteční kapacitu přenosu kyslíku dřeva, protože dřevo se obnovuje, když je odstraněn vinan a dřevo je řádně dezinfikováno. Účinky intenzivního ultrazvuku čistí nejen na horním povrchu, ale pronikají hlubšími vrstvami dřeva přes přirozeně přítomné póry ve dřevě.
Tento hluboký účinek sonikace nejen dezinfikuje hlaveň, ale také činí aromatickou sloučeninu přítomnou v dřevěné konstrukci dostupnou pro zrání a zrání vína.

Příklady odstranění vinanu před (vlevo) a po (vpravo) ultrazvukovým ošetřením (UIP4000hdT, 60 ° C).
(Studie a obrázky: © Breniaux et al., 2019)

Ultrazvukové zabíjení kvasinek

Studie Breniaux et al. (2019) také prokázala, že ultrazvuk s vysokým výkonem byl schopen odstranit 35% populace pro Brettanomyces spp., 36% z celkového počtu kvasinek, 90% bakterií mléčného kvašení a 100% octových bakterií až do hloubky 8 mm ve struktuře dřeva. S optimalizovanými provozními parametry by vědci mohli dokonce dále zlepšit účinky sonikace, takže ultrazvukový sanitační efekt dosáhne hloubky 9 mm ve dřevě, což je také hloubka, do které může proniknout víno a tedy kvasinky Brettanomyces.

Ultrazvukové účinky na desorpci kyslíku dubových sudů

Ultrazvuku má významný vliv na kapacitu desorpce kyslíku dřeva. Když byly porovnány sonikované a neošetřené dubové dřevo, rychlost desorpce kyslíku byla dvakrát nižší v nesonickém dřevě. Po vysoce výkonné ultrazvukové léčbě byla desorpce kyslíku blízká 10 mg / l, což naznačuje významné zvýšení kapacity desorpce kyslíku v důsledku sonikace. Tyto hodnoty desorpce kyslíku sonikovaných znovu použitých dubových sudů jsou srovnatelné s nepoužitým dubovým dřevem, což naznačuje, že použité sudy mohou být ultrazvukem omlazeny a struktura dubu není negativně ovlivněna. (srov. Breniaux et al., 2019)

Vysoce výkonné ultrasonicators pro čištění sudů

Hielscher Ultrasonics je lídrem na trhu pro vysoce výkonné ultrazvukové zařízení. Provozní parametry, jako je ultrazvuková amplituda, čas a teplota vody, přispívají k účinnosti ultrazvukového čištění a sanitace vinných sudů. Hielscher vysoce výkonné ultrasonicators jsou plně kontrolovatelné pro spolehlivé čištění a dezinfekční účinky. UIP4000hdT vybavený kascatrodou je nejtypičtější nastavení používané pro efektivní a rychlé hloubkové čištění dřevěných vinných sudů.
S dlouholetými zkušenostmi v oblasti návrhu, výroby a distribuce ultrasonicators, Hielscher ultrasonicators jsou známé pro výkon, robustnost a spolehlivost.