Rengöring och desinficering av vinfat effektivt med ultraljud

Ekfat för vinlagring kan effektivt rengöras och desinficeras med hjälp av ultraljud. Genom ultraljudsbehandling avlägsnas tartrat och mikroorganismer som jäst (Brettanomyces, Dekkera) dödas. Dessutom blir aromämnen av trä mer tillgängliga när faten sedan används för vinlagring och mognad.

Ultraljudsrengöring av vinfat

Ultraljud med hög effekt visar olika effekter på ytan och träets djupare struktur. Ultraljud (aka akustiskt) kavitationsträ skapar lokalt energitäta förhållanden inklusive höga tryckskillnader, höga temperaturer och höghastighetsvätskeströmning.
Dessa fysikaliska/sonomekaniska krafter leder till en intensifierad vätning av fatens yta, avlägsnande av kvarvarande avlagringar (t.ex. tartrat), störning av mikroorganismer och ökad syreöverföringskinetik.

Ultraljud vinfat sanitet – Vetenskapligt bevisade resultat

Vetenskaplig analys såsom antal mikroorganismer och specifika ytmätningar visar ultraljudsinaktivering av mikroorganismer och borttagning av tartrat vetenskapligt. Det har visat sig att ultraljudsrengöring av fat ger tillförlitligt reproducerbara resultat (repeterbarhet) och inte påverkas av heterogeniteten hos träytan. Fatplankor av trä visar en viss hydrofobicitet, vilket hämmar frisättningen av aromföreningar från den djupare trästrukturen. Högpresterande ultraljud kan öka kontaktvinkeln mellan trä och vätska, särskilt vid höga temperaturer (80◦C). Därigenom främjar högpresterande ultraljud träets initiala syreöverföringskapacitet, eftersom träet återvinns när tartrat avlägsnas och träet saneras ordentligt. Effekterna av intensivt ultraljud rengör inte bara på den övre ytan, utan tränger in djupare träskikt genom de naturligt närvarande porerna i trä.
Denna djupa effekt av ultraljudsbehandling sanerar inte bara fatet, utan gör också aromföreningen som finns i trästrukturen tillgänglig för vinlagring och mognad.

Exempel på borttagning av tartrat före (vänster) och efter (höger) ultraljudsbehandling (UIP4000hdT, 60ºC).
(Studie och bilder: © Breniaux et al., 2019)

Ultraljud jäst dödande

Studien av Breniaux et al. (2019) visade också att ultraljud med hög effekt kunde avlägsna 35 % av befolkningen för Brettanomyces spp., 36 % av den totala jästen, 90 % av mjölksyrabakterierna och 100 % av ättiksyrabakterierna upp till ett djup av 8 mm i trästrukturen. Med optimerade driftsparametrar kunde forskarna till och med förbättra ultraljudsbehandlingseffekterna ytterligare, så att ultraljudssaneringseffekten når ett djup av 9 mm i träet, vilket också är det djup till vilket vinet och därför Brettanomyces-jästen kan tränga in.

Ultraljudseffekter på syredesorption av ekfat

Ultraljud har betydande effekter på syredesorptionskapaciteten hos trä. När ultraljudsbehandlat och obehandlat ekträ jämfördes, var syredesorptionshastigheten två gånger lägre i det icke-ultraljudsbehandlade träet. Efter ultraljudsbehandlingen med hög effekt var syredesorptionen nära 10 mg/L, vilket indikerar en signifikant ökning av syredesorptionskapaciteten på grund av ultraljudsbehandling. Dessa syredesorptionsvärden för sonikerade återanvända ekfat är jämförbara med ett oanvänt ekträ, vilket indikerar att begagnade fat kan föryngras ultraljudsmässigt och ekstrukturen påverkas inte negativt. (jfr Breniaux et al., 2019)

Högpresterande ultraljudsapparater för rengöring av fat

Hielscher Ultrasonics är marknadsledande för högpresterande ultraljudsutrustning. Driftsparametrarna som ultraljudsamplitude, tid och vattentemperatur bidrar till effektiviteten i ultraljudsrengöring och sanering av vinfat. Hielscher högeffektiva ultraljudsapparater är helt kontrollerbara för pålitlig rengöring och desinficering effekter. UIP4000hdT utrustad med en kaskad är den mest typiska installationen som används för effektiv och snabb djuprengöring av vinfat av trä.
Med lång erfarenhet av design, tillverkning och distribution av ultraljudsapparater är Hielscher ultraljudsapparater kända för prestanda, robusthet och tillförlitlighet.