Vīna mucu efektīva tīrīšana un dezinficēšana ar ultraskaņu

Ozolkoka mucas vīna nogatavināšanai var efektīvi tīrīt un dezinficēt, izmantojot jaudas ultraskaņu. Ar ultraskaņu tiek noņemts tartrāts un nogalināti mikroorganismi, piemēram, raugs (Brettanomyces, Dekkera). Turklāt koka aromātu savienojumi kļūst pieejamāki, ja mucas pēc tam izmanto vīna nogatavināšanai un nogatavināšanai.

Vīna mucu ultraskaņas tīrīšana

Lieljaudas ultraskaņa parāda dažādas sekas uz koksnes virsmu un dziļāku struktūru. Ultraskaņas (pazīstams arī kā akustiskais) kavitācijas koks rada lokāli enerģētiski blīvus kondionus, ieskaitot augsta spiediena diferenciāļus, augstu temperatūru un ātrgaitas šķidruma straumēšanu.
Šie fiziskie / sonomehāniskie spēki izraisa pastiprinātu mucu virsmas mitrināšanu, atlikušo nogulšņu (piemēram, tartrāta) noņemšanu, mikroorganismu traucējumus un palielinātu skābekļa pārneses kinētiku.

Ultraskaņas vīna mucas sanitārija – Zinātniski pierādīti rezultāti

Zinātniskā analīze, piemēram, mikroorganismu skaits un specifiski virsmas mērījumi, zinātniski parāda mikroorganismu ultraskaņas inaktivāciju un tartrāta noņemšanu. Ir pierādīts, ka ultraskaņas mucu tīrīšana dod ticami reproducējamus rezultātus (atkārtojamību), un to neietekmē koksnes virsmas neviendabīgums. Koka mucas dēļiem piemīt zināma hidrofobitāte, kas kavē aromātu savienojumu izdalīšanos no dziļākas koksnes struktūras. Augstas veiktspējas ultraskaņa var palielināt saskares leņķi starp koksni un šķidrumu, īpaši augstās temperatūrās (80 ◦ C). Tādējādi augstas veiktspējas ultraskaņa veicina koksnes sākotnējo skābekļa pārneses spēju, jo koksne tiek atgūta, kad tiek noņemts tartrāts un koksne ir pienācīgi dezinficēta. Intensīvas ultraskaņas ietekme attīra ne tikai uz augšējās virsmas, bet iekļūst dziļākos koksnes slāņos caur dabiski esošajām koka porām.
Šis dziļais ultraskaņas apstrādes efekts ne tikai attīra mucu, bet arī padara koka konstrukcijā esošo aromāta savienojumu pieejamu vīna nogatavināšanai un nogatavināšanai.

Tartrāta noņemšanas piemēri pirms (pa kreisi) un pēc (pa labi) ultraskaņas apstrādes (UIP4000hdT, 60ºC).
(Pētījums un attēli: © Breniaux et al., 2019)

Ultraskaņas rauga nogalināšana

(2019) pētījums arī parādīja, ka lieljaudas ultraskaņa spēja noņemt 35% populācijas Brettanomyces spp., 36% kopējā rauga, 90% pienskābes baktēriju un 100% etiķskābes baktēriju līdz 8 mm dziļumam koksnes struktūrā. Ar optimizētiem darbības parametriem pētnieki varētu pat vēl vairāk uzlabot ultraskaņas efektus, lai ultraskaņas sanitārijas efekts koksnē sasniegtu 9 mm dziļumu, kas ir arī dziļums, kādā vīns un līdz ar to Brettanomyces raugs var iekļūt.

Ultraskaņas ietekme uz ozolkoka mucu skābekļa desorbciju

Ultrasonication būtiski ietekmē koksnes skābekļa desorbcijas spēju. Salīdzinot ultraskaņas un neapstrādātas ozola koksnes, skābekļa desorbcijas ātrums bija divas reizes zemāks koksnē, kas nav apstrādāta ar ultraskaņu. Pēc lieljaudas ultraskaņas apstrādes skābekļa desorbcija bija tuvu 10 mg / L, kas norāda uz ievērojamu skābekļa desorbcijas jaudas palielināšanos ultraskaņas apstrādes dēļ. Šīs atkārtoti izmantoto ozolkoka mucu skābekļa desorbcijas vērtības ir salīdzināmas ar neizmantotu ozola koksni, kas norāda, ka izmantotās mucas var ultrasoniski atjaunot un ozolkoka struktūra nav negatīvi ietekmēta. (sk. Breniaux et al., 2019)

Augstas veiktspējas ultrasonikatori mucu tīrīšanai

Hielscher Ultrasonics ir tirgus līderis augstas veiktspējas ultraskaņas iekārtām. Darbības parametri, piemēram, ultraskaņas amplitūda, laiks un ūdens temperatūra, veicina vīna mucu ultraskaņas tīrīšanas un sanitārijas efektivitāti. Hielscher lieljaudas ultrasonikatori ir pilnībā kontrolējami, lai nodrošinātu uzticamu tīrīšanas un dezinficēšanas efektu. UIP4000hdT, kas aprīkots ar cascatrode, ir tipiskākais iestatījums, ko izmanto efektīvai un ātrai koka vīna mucu dziļai tīrīšanai.
Ar ilgstošu pieredzi ultrasonikatoru projektēšanā, ražošanā un izplatīšanā, Hielscher ultrasonikatori ir pazīstami ar veiktspēju, izturību un uzticamību.