Vīna mucu efektīva tīrīšana un dezinficēšana, izmantojot ultraskaņu

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

Vīna mucu ultraskaņas tīrīšana

Lieljaudas ultraskaņa parāda dažādus efektus uz virsmas un dziļāku koka struktūru. Ultraskaņas (pazīstams arī kā akustiskā) kavitācijas koksne rada lokāli enerģētiski blīvus savienojumus, ieskaitot augsta spiediena starpības, augstas temperatūras un ātrgaitas šķidruma plūsmu.
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, parāda mikroorganismu ultraskaņas inaktivāciju un zinātniski tartrāta noņemšanu. Ir pierādīts, ka ultraskaņas mucas tīrīšana dod ticami reproducējamus rezultātus (atkārtojamību), un to neietekmē koksnes virsmas neviendabīgums. Koka mucas dēļiem piemīt zināma hidrofobitāte, kas kavē aromāta savienojumu izdalīšanos no dziļākas koksnes struktūras. Augstas veiktspējas ultraskaņa varētu palielināt kontakta leņķi starp koksni un šķidrumu, īpaši augstās temperatūrās (80◦C). Tādējādi augstas veiktspējas ultraskaņa veicina koksnes sākotnējo skābekļa pārneses jaudu, jo koksne tiek atgūta, jo tartrāts tiek noņemts un koksne ir pareizi dezinficēta. Intensīvas ultraskaņas iedarbība attīra ne tikai uz augšējās virsmas, bet arī iekļūst dziļākos koka slāņos caur dabiski esošajām koka porām.
Šis dziļais ultraskaņas efekts ne tikai sanitizē mucu, bet arī padara koka konstrukcijā esošo aromāta savienojumu pieejamu vīna nogatavināšanai un nogatavināšanai.

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

Ultraskaņas rauga nogalināšana

Pētījums Breniaux et al. (2019) arī parādīja, ka lieljaudas ultraskaņa spēja noņemt 35% Brettanomyces spp. Ar optimizētiem darbības parametriem pētnieki pat varētu vēl vairāk uzlabot ultraskaņas apstrādes efektus, lai ultraskaņas sanitārijas efekts koksnē sasniegtu 9 mm dziļumu, kas ir arī dziļums, līdz kuram var iekļūt vīns un līdz ar to Brettanomyces raugs.

Ultraskaņas ietekme uz ozola mucu skābekļa desorbciju

Ultrasonication būtiski ietekmē koksnes skābekļa desorbcijas spēju. Salīdzinot ar ultraskaņu un neapstrādātu ozolkoka koksni, 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 liecina par ievērojamu skābekļa desorbcijas jaudas palielināšanos ultraskaņas apstrādes dēļ. Šīs skābekļa desorbcijas vērtības atkārtoti izmantotām ozolkoka mucām ar ultraskaņu ir salīdzināmas ar neizmantotu ozolkoka koksni, kas norāda, ka lietotās mucas var ultrasoniski atjaunot un ozola struktūra netiek negatīvi ietekmēta. (sal.: 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 uzticamus tīrīšanas un dezinficēšanas efektus. UIP4000hdT, kas aprīkots ar kaskatrodu, ir tipiskākais iestatījums, ko izmanto efektīvai un ātrai koka vīna mucu dziļai tīrīšanai.
Ar ilgu pieredzi ultrasonikatoru projektēšanā, ražošanā un izplatīšanā Hielscher ultrasonicators ir pazīstams ar veiktspēju, izturību un uzticamību.