Nettoyer et assainir efficacement les tonneaux de vin grâce aux ultrasons

Les fûts de chêne destinés au vieillissement du vin peuvent être nettoyés et assainis efficacement à l'aide d'ultrasons puissants. La sonication permet d'éliminer le tartrate et de tuer les micro-organismes tels que les levures (Brettanomyces, Dekkera). En outre, les composés aromatiques du bois deviennent plus disponibles lorsque les fûts sont ensuite utilisés pour le vieillissement et la maturation du vin.

Nettoyage par ultrasons des tonneaux de vin

Les ultrasons de forte puissance ont des effets variés sur la surface et la structure profonde du bois. La cavitation ultrasonique (ou acoustique) du bois crée localement des conditions denses en énergie, y compris des différentiels de pression élevés, des températures élevées et des écoulements de liquide à grande vitesse.
Ces forces physiques / sonomécaniques conduisent à un mouillage intensif de la surface des fûts, à l'élimination des dépôts résiduels (par exemple le tartrate), à la perturbation des micro-organismes et à l'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 micro-organismes et les mesures de la surface spécifique démontrent scientifiquement l'inactivation des micro-organismes et l'élimination du tartrate par les ultrasons. Il a été prouvé que le nettoyage ultrasonique des tonneaux donne des résultats fiables et reproductibles (répétabilité) et qu'il n'est pas influencé par l'hétérogénéité de la surface du bois. Les planches des tonneaux en bois 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, en particulier à des températures élevées (80◦C). Ainsi, les ultrasons à haute performance favorisent la capacité initiale de transfert d'oxygène du bois, puisque le bois est récupéré au fur et à mesure que le tartrate est éliminé et que le bois est correctement assaini. Les effets des ultrasons intenses ne nettoient pas 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 la barrique, mais aussi de rendre le composé aromatique présent dans la structure du bois disponible 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 permettaient d'éliminer 35 % de la population de Brettanomyces spp, 36 % de la levure totale, 90 % des bactéries lactiques et 100 % des bactéries acétiques jusqu'à une profondeur de 8 mm dans la structure du bois. En optimisant les paramètres de fonctionnement, les chercheurs ont même pu améliorer encore les effets de la sonication, de sorte que l'effet d'assainissement ultrasonique atteint une profondeur de 9 mm dans le bois, ce qui est également 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

Les ultrasons ont des effets significatifs sur la capacité de désorption de l'oxygène du bois. Lorsque l'on compare du bois de chêne sonifié et non traité, le taux de désorption de l'oxygène est deux fois plus faible dans le bois non sonifié. Après le traitement aux ultrasons de forte 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 soniqués 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 de manière négative. (cf. Breniaux et al., 2019)

Ultrasons haute performance pour le nettoyage des tonneaux

Hielscher Ultrasonics est le leader du marché des équipements ultrasoniques 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 tonneaux de vin. Les appareils à ultrasons haute puissance de Hielscher sont entièrement contrôlables, ce qui garantit des effets de nettoyage et d'assainissement fiables. L'UIP4000hdT équipé d'une cascatrode est la configuration la plus typique utilisée pour le nettoyage en profondeur efficace et rapide des tonneaux de vin en bois.
Avec une longue expérience dans la conception, la fabrication et la distribution d'ultrasons, les ultrasons Hielscher sont connus pour leurs performances, leur robustesse et leur fiabilité.