Efektivní čištění a dezinfekce sudů na víno ultrazvukem

Dubové sudy pro zrání vína lze účinně čistit a dezinfikovat pomocí výkonového ultrazvuku. Sonikací se odstraní vinan a zabijí se mikroorganismy, jako jsou kvasinky (Brettanomyces, Dekkera). Kromě toho se dřevěné aromatické sloučeniny stávají dostupnějšími, když se sudy poté používají ke zrání a zrání vína.

Ultrazvukové čištění vinných sudů

Vysoce výkonný ultrazvuk ukazuje různé účinky na povrch a hlubší strukturu dřeva. Ultrazvukové (neboli akustické) kavitační dřevo vytváří lokálně energeticky husté podmínky, včetně vysokých tlakových rozdílů, vysokých teplot a vysokorychlostního proudění kapaliny.
Tyto fyzikální / sonomechanické síly vedou k intenzivnějšímu smáčení povrchu sudů, odstranění zbytkových usazenin (např. vinanu), narušení mikroorganismů a zvýšení kinetiky přenosu kyslíku.

Ultrazvuková sanitace sudů na víno – Vědecky prokázané výsledky

Vědecká analýza, jako je počet mikroorganismů a specifická povrchová měření, prokazují ultrazvukovou inaktivaci mikroorganismů a odstranění vinanu vědecky. Je dokázáno, že ultrazvukové čištění sudů poskytuje spolehlivě reprodukovatelné výsledky (opakovatelnost) a není ovlivněno heterogenitou povrchu dřeva. Dřevěná prkna sudů vykazují určitou hydrofobnost, která inhibuje uvolňování aromatických sloučenin z hlubší struktury dřeva. Vysoce výkonný ultrazvuk by mohl zvýšit kontaktní úhel mezi dřevem a kapalinou, zejména při vysokých teplotách (80 ° C). Tímto způsobem vysoce výkonný ultrazvuk podporuje počáteční kapacitu přenosu kyslíku ve dřevě, protože dřevo se získává po odstranění vinanu a dřevo je řádně dezinfikováno. Účinky intenzivního ultrazvuku čistí nejen horní plochu, ale pronikají i do hlubších vrstev dřeva skrze přirozeně se vyskytující póry ve dřevě.
Tento hluboký účinek sonikace nejen dezinfikuje hlaveň, ale také zpřístupňuje aromatickou sloučeninu přítomnou v dřevěné struktuře pro zrání a zrání vína.

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

Ultrazvukové zabíjení kvasinek

Studie Breniaux et al. (2019) také prokázala, že vysoce výkonný ultrazvuk dokázal odstranit 35 % populace Brettanomyces spp., 36 % celkových kvasinek, 90 % bakterií mléčného kvašení a 100 % octových bakterií až do hloubky 8 mm ve struktuře dřeva. S optimalizovanými provozními parametry by výzkumníci mohli dokonce dále zlepšit účinky ultrazvuku, takže ultrazvukový sanitační efekt dosahuje hloubky 9 mm ve dřevě, což je také hloubka, do které může proniknout víno, a tedy kvasinky Brettanomyces.

Ultrazvukové účinky na desorpci kyslíku v dubových sudech

Ultrazvuku má významný vliv na kapacitu desorpce kyslíku dřeva. Když bylo porovnáno sonikované a neošetřené dubové dřevo, rychlost desorpce kyslíku byla dvakrát nižší u nesonikovaného dřeva. Po ošetření vysoce výkonným ultrazvukem byla desorpce kyslíku blízká 10 mg/l, což naznačuje významné zvýšení kapacity desorpce kyslíku v důsledku sonikace. Tyto hodnoty desorpce kyslíku u 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 ultrazvukové přístroje pro čištění sudů

Hielscher Ultrasonics je lídrem na trhu s vysoce výkonnými ultrazvukovými zařízeními. 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 ovladatelné pro spolehlivé čisticí a dezinfekční účinky. UIP4000hdT vybavený cascatrode je nejtypičtější nastavení používané pro efektivní a rychlé hloubkové čištění dřevěných sudů na víno.
S dlouholetými zkušenostmi s návrhem, výrobou a distribucí ultrazvukových přístrojů jsou Hielscher ultrasonicators známé svým výkonem, robustností a spolehlivostí.