Pembersihan dan Sanitasi Tong Anggur secara Efisien dengan Ultrasonik
Tong kayu ek untuk penuaan anggur dapat dibersihkan dan disanitasi secara efisien menggunakan ultrasonik berdaya tinggi. Melalui sonikasi, tartrat dihilangkan dan mikroorganisme seperti khamir (Brettanomyces, Dekkera) dibunuh. Selain itu, senyawa aroma kayu menjadi lebih tersedia ketika tong selanjutnya digunakan untuk penuaan dan pematangan anggur.
Pembersihan Tong Anggur dengan Ultrasonik
Ultrasonik berdaya tinggi memberikan berbagai efek pada permukaan dan struktur kayu yang lebih dalam. Kavitasi ultrasonik (juga disebut kavitasi akustik) pada kayu menciptakan kondisi lokal dengan kerapatan energi tinggi, termasuk perbedaan tekanan yang tinggi, suhu tinggi, dan aliran cairan berkecepatan tinggi.
Gaya fisik / sonomekanis ini meningkatkan pembasahan permukaan tong, menghilangkan endapan sisa (misalnya tartrat), menyebabkan disrupsi mikroorganisme, dan meningkatkan kinetika transfer oksigen.
- Penghilangan tartrat
- Inaktivasi mikroorganisme
- Aktivasi permukaan kayu
- Peningkatan desorpsi oksigen
- Membuat senyawa aroma tersedia
Sanitasi Tong Anggur dengan Ultrasonik – Hasil yang Terbukti secara Ilmiah
Analisis ilmiah seperti penghitungan mikroorganisme dan pengukuran permukaan spesifik membuktikan secara ilmiah inaktivasi mikroorganisme dan penghilangan tartrat dengan ultrasonik. Telah terbukti bahwa pembersihan tong dengan ultrasonik memberikan hasil yang dapat direproduksi secara andal (keterulangan) dan tidak dipengaruhi oleh heterogenitas permukaan kayu. Papan penyusun tong kayu menunjukkan sifat hidrofobik tertentu, yang menghambat pelepasan senyawa aroma dari struktur kayu yang lebih dalam. Ultrasonik berkinerja tinggi dapat meningkatkan sudut kontak antara kayu dan cairan, terutama pada suhu tinggi (80◦C). Dengan demikian, ultrasonik berkinerja tinggi meningkatkan kapasitas awal transfer oksigen kayu, karena kondisi kayu dipulihkan melalui penghilangan tartrat dan sanitasi kayu yang tepat. Efek ultrasonik berintensitas tinggi tidak hanya membersihkan permukaan atas, tetapi juga menembus lapisan kayu yang lebih dalam melalui pori-pori alami kayu.
Efek sonikasi yang mendalam ini tidak hanya menyanitasi tong, tetapi juga membuat senyawa aroma yang terdapat dalam struktur kayu tersedia untuk penuaan dan pematangan anggur.
Contoh penghilangan tartrat sebelum (kiri) dan sesudah (kanan) perlakuan ultrasonik (UIP4000hdT, 60ºC).
(Studi dan gambar: © Breniaux et al., 2019)
Pembunuhan Khamir dengan Ultrasonik
Studi Breniaux et al. (2019) juga menunjukkan bahwa ultrasonik berdaya tinggi mampu menghilangkan 35% populasi Brettanomyces spp., 36% dari total khamir, 90% bakteri asam laktat, dan 100% bakteri asam asetat hingga kedalaman 8 mm dalam struktur kayu. Dengan parameter operasi yang dioptimalkan, para peneliti bahkan dapat lebih meningkatkan efek sonikasi, sehingga efek sanitasi ultrasonik mencapai kedalaman 9 mm di dalam kayu, yang juga merupakan kedalaman penetrasi anggur dan, dengan demikian, khamir Brettanomyces.
Efek Ultrasonik terhadap Desorpsi Oksigen pada Tong Kayu Ek
Sonikasi memiliki efek yang signifikan terhadap kapasitas desorpsi oksigen kayu. Ketika kayu ek yang disonikasi dibandingkan dengan kayu ek tanpa perlakuan, laju desorpsi oksigen pada kayu yang tidak disonikasi adalah setengahnya. Setelah perlakuan ultrasonik berdaya tinggi, desorpsi oksigen mendekati 10 mg/L, yang menunjukkan peningkatan signifikan dalam kapasitas desorpsi oksigen akibat sonikasi. Nilai desorpsi oksigen dari tong kayu ek yang digunakan kembali dan disonikasi ini sebanding dengan nilai kayu ek yang belum digunakan, yang menunjukkan bahwa tong bekas dapat diremajakan dengan ultrasonik dan struktur kayu ek tidak terdampak negatif. (bandingkan Breniaux et al., 2019)
Sonikator Berkinerja Tinggi untuk Pembersihan Tong
Hielscher Ultrasonics merupakan pemimpin pasar untuk peralatan ultrasonik berkinerja tinggi. Parameter operasi seperti amplitudo ultrasonik, waktu, dan suhu air berkontribusi terhadap efisiensi pembersihan dan sanitasi tong anggur dengan ultrasonik. Sonikator berdaya tinggi Hielscher dapat dikendalikan sepenuhnya untuk menghasilkan efek pembersihan dan sanitasi yang andal. UIP4000hdT yang dilengkapi dengan cascatrode merupakan konfigurasi yang paling umum digunakan untuk pembersihan mendalam tong anggur kayu secara efisien dan cepat.
Dengan pengalaman panjang dalam desain, manufaktur, dan distribusi sonikator, sonikator Hielscher dikenal karena kinerja, ketangguhan, dan keandalannya.
Hubungi Kami! / Tanyakan kepada Kami!
Literatur / Referensi
- Breniaux, M.; Renault, P.; Meunier, F.; Ghidossi, R. (2019): Study of High Power Ultrasound for Oak Wood Barrel Regeneration: Impact on Wood Properties and Sanitation Effect. Beverages, 5, 10; 2019.
- Xusheng Li, Lei Zhang, Ziyao Peng, Yaqi Zhao, Kaiyun Wu, Nan Zhou, Yin Yan, Hosahalli S. Ramaswamy, Jianxia Sun, Weibin Bai (2020): The impact of ultrasonic treatment on blueberry wine anthocyanin color and its In-vitro anti-oxidant capacity. Food Chemistry, Volume 333, 2020.
- García Martín, J.F., Guillemet, L., Feng, C., Sun, D-W. (2013): Cell Viability and Proteins Release during Ultrasound-Assisted Yeast Lysis of Light Lees in Model Wine. Food Chemistry 2013.
Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi mulai dari skala laboratorium hingga skala industri.


