Nettoyage et désinfection efficaces des fûts de vin par ultrasons

Les barriques en chêne destinées au vieillissement du vin peuvent être nettoyées et désinfectées efficacement à l'aide d'ultrasons puissants. Grâce à la sonication, le tartrate est éliminé et les micro-organismes tels que les levures (Brettanomyces, Dekkera) sont tués. En outre, les composés aromatiques du bois deviennent plus disponibles lorsque les barils sont utilisés par la suite pour le vieillissement et la maturation du vin.

Nettoyage par ultrasons des fûts de vin

Les ultrasons de forte puissance ont des effets variés sur la surface et la structure profonde du bois. Le bois de cavitation ultrasonique (ou acoustique) crée des condensations localement denses en énergie, notamment des différentiels de pression élevés, des températures élevées et un écoulement de liquide à grande vitesse.
Ces forces physiques / sonomécaniques entraînent une intensification du mouillage de la surface des fûts, l'élimination des dépôts résiduels (par exemple, le tartrate), la perturbation des micro-organismes et une augmentation de la cinétique de transfert de l'oxygène.

Assainissement des fûts de vin par ultrasons – Des résultats scientifiquement prouvés

Des analyses scientifiques telles que la numération des microorganismes et les mesures de la surface spécifique démontrent scientifiquement l'inactivation des microorganismes par les ultrasons et l'élimination du tartrate. Il a été prouvé que le nettoyage des fûts par ultrasons donne des résultats reproductibles de manière fiable (répétabilité) et n'est pas influencé par l'hétérogénéité de la surface du bois. Les planches de bois des tonneaux présentent une certaine hydrophobie, qui empêche la libération des composés aromatiques de la structure profonde du bois. Les ultrasons à haute performance pourraient augmenter l'angle de contact entre le bois et le liquide, surtout à haute température (80◦C). Ainsi, les ultrasons à haute performance favorisent la capacité initiale de transfert d'oxygène du bois, puisque le bois est récupéré à mesure que le tartrate est éliminé et que le bois est correctement assaini. Les effets des ultrasons intenses nettoient non seulement la surface supérieure, mais pénètrent dans les couches plus profondes du bois à travers les pores naturellement présents dans le bois.
Cet effet profond de la sonication permet non seulement d'assainir le tonneau, mais aussi de rendre disponible le composé aromatique présent dans la structure du bois pour le vieillissement et la maturation du vin.

Exemples d'élimination du tartrate avant (à gauche) et après (à droite) le traitement par ultrasons (UIP4000hdT60ºC).
(Étude et photos : © Breniaux et al., 2019)

Destruction des levures par ultrasons

L'étude de Breniaux et al. (2019) a également démontré que les ultrasons de forte puissance étaient capables d'éliminer 35% de la population pour Brettanomyces spp, 36% des levures totales, 90% des bactéries lactiques et 100% des bactéries acétiques jusqu'à une profondeur de 8 mm dans la structure du bois. Avec des paramètres de fonctionnement optimisés, les chercheurs pourraient même améliorer encore les effets de la sonication, de sorte que l'effet d'assainissement par ultrasons atteigne une profondeur de 9 mm dans le bois, qui est aussi la profondeur à laquelle le vin et donc la levure Brettanomyces peuvent pénétrer.

Effets des ultrasons sur la désorption de l'oxygène dans les fûts de chêne

L'ultrasonication a des effets significatifs sur la capacité de désorption de l'oxygène du bois. Lorsque l'on a comparé du bois de chêne soniqué et non traité, le taux de désorption de l'oxygène était deux fois plus faible dans le bois non soniqué. Après le traitement par ultrasons à haute puissance, la désorption de l'oxygène était proche de 10 mg/L, ce qui indique une augmentation significative de la capacité de désorption de l'oxygène due à la sonication. Ces valeurs de désorption d'oxygène des fûts de chêne réutilisés traités par sonication sont comparables à celles d'un bois de chêne non utilisé, ce qui indique que les fûts usagés peuvent être rajeunis par ultrasons et que la structure du chêne n'est pas affectée négativement. (cf. Breniaux et al., 2019)

Ultrasons haute performance pour le nettoyage des fûts

Hielscher Ultrasonics est le leader du marché des équipements à ultrasons de haute performance. Les paramètres de fonctionnement tels que l'amplitude des ultrasons, la durée et la température de l'eau contribuent à l'efficacité du nettoyage et de l'assainissement par ultrasons des barriques de vin. Les ultrasons haute puissance de Hielscher sont entièrement contrôlables pour des effets de nettoyage et d'assainissement fiables. L'UIP4000hdT équipé d'une cascatrode est l'installation la plus typique utilisée pour le nettoyage en profondeur efficace et rapide des barriques de vin en bois.
Avec une longue expérience dans la conception, la fabrication et la distribution d'ultrasons, les ultrasons Hielscher sont connus pour leur performance, leur robustesse et leur fiabilité.