Viinin kypsyttämiseen tarkoitetut tammitynnyrit voidaan puhdistaa ja desinfioida tehokkaasti tehoperäänellä. Sonikaatiolla tartraatti poistetaan ja mikro-organismit, kuten hiiva (Brettanomyces, Dekkera), tapetaan. Lisäksi puisia aromiyhdisteitä tulee enemmän saataville, kun tynnyreitä käytetään myöhemmin viinin vanhentamiseen ja kypsymiseen.

Viinitynnyreiden ultraäänipuhdistus

Suuritehoinen ultraääni osoittaa erilaisia vaikutuksia puun pintaan ja syvempään rakenteeseen. Ultraääni (alias akustinen) kavitaatiopuu luo paikallisesti energiatiheitä kondioita, mukaan lukien suuret paine-erot, korkeat lämpötilat ja nopea nesteen virtaus.
Nämä fysikaaliset / sonomekaaniset voimat johtavat tynnyreiden pinnan voimistuneeseen kostumiseen, jäännöskerrostumien (esim. tartraatin) poistumiseen, mikro-organismien häiriöihin ja lisääntyneeseen hapensiirtokinetiikkaan.

Ultraääni viinitynnyrin sanitaatio – Tieteellisesti todistetut tulokset

Tieteellinen analyysi, kuten mikro-organismien määrä ja spesifiset pintamittaukset, osoittavat mikro-organismien ultraääni-inaktivoinnin ja tartraatin poistamisen tieteellisesti. On osoitettu, että ultraäänitynnyrin puhdistus antaa luotettavasti toistettavissa olevia tuloksia (toistettavuus), eikä puupinnan heterogeenisyys vaikuta siihen. Puisilla tynnyrilankuilla on tietty hydrofobisuus, joka estää aromiyhdisteiden vapautumisen syvemmästä puurakenteesta. Korkean suorituskyvyn ultraääni voi lisätä puun ja nesteen välistä kosketuskulmaa, erityisesti korkeissa lämpötiloissa (80◦C). Siten korkean suorituskyvyn ultraääni edistää puun alkuperäistä hapensiirtokapasiteettia, koska puu otetaan talteen, kun tartraatti poistetaan ja puu puhdistetaan oikein. Voimakkaan ultraäänen vaikutukset puhdistavat paitsi yläpinnalla, myös tunkeutuvat syvempiin puukerroksiin puun luonnollisesti esiintyvien huokosten läpi.
Tämä sonikoinnin syvä vaikutus ei vain puhdista tynnyriä, vaan myös tekee puurakenteessa olevasta aromiyhdisteestä käytettävissä viinin vanhentamiseen ja kypsymiseen.

Esimerkkejä tartraatin poistamisesta ennen (vasen) ja sen jälkeen (oikea) ultraäänikäsittely (UIP4000hdT, 60 ºC).
(Tutkimus ja kuvat: © Breniaux et ai., 2019)

Ultraäänihiivan tappaminen

(2019) osoitti myös, että suuritehoinen ultraääni pystyi poistamaan 35% Brettanomyces spp:n väestöstä, 36% hiivan kokonaismäärästä, 90% maitohappobakteereista ja 100% etikkahappobakteereista 8 mm: n syvyyteen asti puurakenteessa. Optimoiduilla toimintaparametreilla tutkijat voisivat jopa parantaa sonikaatiovaikutuksia edelleen, niin että ultraäänipuhdistusvaikutus saavuttaa 9 mm: n syvyyden puussa, mikä on myös syvyys, johon viini ja siten Brettanomyces-hiiva voivat tunkeutua.

Ultraäänivaikutukset tammitynnyrien hapenpoistoon

Ultrasonicationilla on merkittäviä vaikutuksia puun hapenpoistokykyyn. Kun verrattiin sonikoitua ja käsittelemätöntä tammipuuta, hapen desorptionopeus oli kaksi kertaa pienempi sonikoimattomassa puussa. Suuritehoisen ultraäänikäsittelyn jälkeen hapen desorptio oli lähellä 10 mg/l, mikä osoittaa hapen desorptiokapasiteetin merkittävän kasvun sonikaatiosta johtuen. Nämä sonikoitujen uudelleenkäytettyjen tammitynnyrien hapenpoistoarvot ovat verrattavissa käyttämättömään tammipuuhun, mikä osoittaa, että käytetyt tynnyrit voidaan nuorentaa ultraäänellä ja tammen rakenne ei vaikuta negatiivisesti. (vrt. Breniaux et al., 2019)

Korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteet tynnyrin puhdistukseen

Hielscher Ultrasonics on korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteiden markkinajohtaja. Toimintaparametrit, kuten ultraääniamplitudi, aika ja veden lämpötila, edistävät viinitynnyrien ultraäänipuhdistuksen ja puhtaanapidon tehokkuutta. Hielscherin suuritehoiset ultraäänilaitteet ovat täysin hallittavissa luotettavien puhdistus- ja puhdistusvaikutusten aikaansaamiseksi. Kaskatromilla varustettu UIP4000hdT on tyypillisin kokoonpano, jota käytetään puisten viinitynnyreiden tehokkaaseen ja nopeaan syväpuhdistukseen.
Hielscherin ultraäänilaitteilla on pitkäaikainen kokemus ultraäänilaitteiden suunnittelusta, valmistuksesta ja jakelusta, ja ne tunnetaan suorituskyvystä, kestävyydestä ja luotettavuudesta.