Pulizia e sanificazione efficienti delle botti per vino con gli ultrasuoni

Le botti di rovere per l’invecchiamento del vino possono essere pulite e sanificate in modo efficiente mediante ultrasuoni di potenza. La sonicazione rimuove il tartrato ed elimina microrganismi come i lieviti (Brettanomyces, Dekkera). Inoltre, i composti aromatici del legno diventano più disponibili quando le botti vengono successivamente utilizzate per l’invecchiamento e la maturazione del vino.

Pulizia a ultrasuoni delle botti per vino

Gli ultrasuoni ad alta potenza producono vari effetti sulla superficie e nella struttura più profonda del legno. La cavitazione ultrasonica (detta anche acustica) nel legno crea localmente condizioni ad alta densità energetica, che comprendono elevate differenze di pressione, alte temperature e flussi di liquido ad alta velocità.
Queste forze fisiche / sonomeccaniche determinano una bagnatura più intensa della superficie delle botti, la rimozione dei depositi residui (ad es. tartrato), la disgregazione dei microrganismi e un aumento della cinetica di trasferimento dell’ossigeno.

Sanificazione a ultrasuoni delle botti per vino – Risultati scientificamente dimostrati

Analisi scientifiche quali il conteggio dei microrganismi e le misurazioni della superficie specifica dimostrano scientificamente l’inattivazione dei microrganismi mediante ultrasuoni e la rimozione del tartrato. È stato dimostrato che la pulizia a ultrasuoni delle botti fornisce risultati riproducibili in modo affidabile (ripetibilità) e non è influenzata dall’eterogeneità della superficie del legno. Le doghe delle botti di legno presentano una certa idrofobicità, che inibisce il rilascio dei composti aromatici dalla struttura più profonda del legno. Gli ultrasuoni ad alte prestazioni potrebbero aumentare l’angolo di contatto tra legno e liquido, soprattutto a temperature elevate (80◦C). In questo modo, gli ultrasuoni ad alte prestazioni favoriscono la capacità iniziale di trasferimento dell’ossigeno del legno, poiché il legno viene rigenerato mediante la rimozione del tartrato e un’adeguata sanificazione. Gli effetti degli ultrasuoni intensi non si limitano alla pulizia della superficie esterna, ma penetrano negli strati più profondi del legno attraverso i pori naturalmente presenti.
Questo effetto in profondità della sonicazione non solo sanifica la botte, ma rende anche disponibile il composto aromatico presente nella struttura del legno per l’invecchiamento e la maturazione del vino.

Esempi di rimozione del tartrato prima (a sinistra) e dopo (a destra) il trattamento a ultrasuoni (UIP4000hdT, 60ºC).
(Studio e immagini: © Breniaux et al., 2019)

Eliminazione dei lieviti mediante ultrasuoni

Lo studio di Breniaux et al. (2019) ha inoltre dimostrato che gli ultrasuoni ad alta potenza erano in grado di eliminare il 35% della popolazione di Brettanomyces spp., il 36% dei lieviti totali, il 90% dei batteri lattici e il 100% dei batteri acetici fino a una profondità di 8 mm nella struttura del legno. Ottimizzando i parametri operativi, i ricercatori sono riusciti a migliorare ulteriormente gli effetti della sonicazione, tanto che l’effetto di sanificazione a ultrasuoni raggiunge una profondità di 9 mm nel legno, che è anche la profondità fino alla quale possono penetrare il vino e, di conseguenza, i lieviti Brettanomyces.

Effetti degli ultrasuoni sul desorbimento dell’ossigeno delle botti di rovere

La sonicazione ha effetti significativi sulla capacità di desorbimento dell’ossigeno del legno. Confrontando il legno di rovere sottoposto a sonicazione con quello non trattato, la velocità di desorbimento dell’ossigeno nel legno non sottoposto a sonicazione risultava pari alla metà. Dopo il trattamento con ultrasuoni ad alta potenza, il desorbimento dell’ossigeno era prossimo a 10 mg/L, indicando un aumento significativo della capacità di desorbimento dell’ossigeno dovuto alla sonicazione. Questi valori di desorbimento dell’ossigeno delle botti di rovere riutilizzate e sottoposte a sonicazione sono comparabili a quelli del legno di rovere non utilizzato, il che indica che le botti usate possono essere rigenerate mediante ultrasuoni e che la struttura del rovere non subisce effetti negativi. (cfr. Breniaux et al., 2019)

Sonicatori ad alte prestazioni per la pulizia delle botti

Hielscher Ultrasonics è leader di mercato nelle apparecchiature a ultrasuoni ad alte prestazioni. I parametri operativi, quali l’ampiezza degli ultrasuoni, il tempo e la temperatura dell’acqua, contribuiscono all’efficienza della pulizia e della sanificazione a ultrasuoni delle botti per vino. I sonicatori Hielscher ad alta potenza sono completamente controllabili e garantiscono effetti affidabili di pulizia e sanificazione. Il UIP4000hdT dotato di un cascatrode è la configurazione più comunemente utilizzata per una pulizia in profondità efficiente e rapida delle botti di legno per vino.
Grazie alla lunga esperienza nella progettazione, produzione e distribuzione di sonicatori, i sonicatori Hielscher sono rinomati per le prestazioni, la robustezza e l’affidabilità.