Очищення та дезінфекція винних бочок ефективно за допомогою ультразвуку

Дубові бочки для витримки вина можна ефективно очистити і продезінфікувати за допомогою ультразвуку потужності. За допомогою ультразвукової обробки видаляється тартрат і гинуть такі мікроорганізми, як дріжджі (Brettanomyces, Dekkera). Крім того, дерев'яні ароматичні сполуки стають більш доступними, коли бочки потім використовуються для витримки та дозрівання вина.

Ультразвукова чистка винних бочок

Ультразвук високої потужності показує різні впливи на поверхню і більш глибоку структуру деревини. Ультразвукова (вона ж акустична) кавітаційна деревина створює локально енергоємні кондіони, включаючи диференціали високого тиску, високі температури та високошвидкісну подачу рідини.
Ці фізичні / сономеханічні сили призводять до посиленого змочування поверхні стовбурів, видалення залишкових відкладень (наприклад, тартрату), порушення роботи мікроорганізмів і підвищення кінетики переносу кисню.

Ультразвукова санітарія винних бочок – Науково доведені результати

Науковий аналіз, такий як підрахунок мікроорганізмів та конкретні вимірювання поверхні, демонструють ультразвукову інактивацію мікроорганізмів та видалення тартрату з наукової точки зору. Доведено, що ультразвукова чистка ствола дає достовірно відтворювані результати (повторюваність) і не впливає на неоднорідність поверхні деревини. Дерев'яні бочкові дощечки показують певну гідрофобність, яка гальмує виділення ароматичних з'єднань з більш глибокої структури деревини. Високоефективний ультразвук може збільшити кут контакту між деревиною та рідиною, особливо при високих температурах (80◦C). Таким чином, високопродуктивний ультразвук сприяє початковій здатності деревини до переносу кисню, оскільки деревина відновлюється, оскільки тартрат видаляється, а деревина належним чином дезінфікується. Вплив інтенсивного ультразвуку очищає не тільки верхню поверхню, але проникає в більш глибокі шари деревини через природно присутні пори в деревині.
Цей глибокий ефект ультразвукової обробки не тільки санує бочку, але й робить ароматичний склад, присутній у дерев'яній структурі, доступним для витримки та дозрівання вина.

Приклади видалення тартрату до (зліва) і після (праворуч) ультразвукової обробки (UIP4000hdT, 60ºC).
(Дослідження та фотографії: © Breniaux et al., 2019)

Ультразвукове вбивство дріжджів

Дослідження Breniaux et al. (2019) також продемонструвало, що ультразвук високої потужності зміг видалити 35% населення для Brettanomyces spp., 36% загальних дріжджів, 90% молочнокислих бактерій і 100% оцтових бактерій до глибини 8 мм в структурі деревини. З оптимізованими робочими параметрами дослідники могли б навіть покращити ефекти ультразвукової обробки далі, так що ефект ультразвукової санітарії досягає глибини 9 мм у деревині, що також є глибиною, на яку може проникнути вино і, отже, дріжджі Brettanomyces.

Ультразвуковий вплив на кисневу десорбцію дубових бочок

Ультразвук має значний вплив на кисневу десорбційну здатність деревини. Коли порівнювали ультразвукову та необроблену деревину дуба, швидкість десорбції кисню була в два рази нижчою у несонізованій деревині. Після потужного ультразвукового лікування десорбція кисню була близькою до 10 мг/л, що свідчить про значне збільшення ємності десорбції кисню внаслідок ультразвукової обробки. Ці значення кисневої десорбції ультразвукових повторно використаних дубових бочок можна порівняти з невикористаною деревиною дуба, що вказує на те, що використані бочки можуть бути ультразвуково омолоджені, а структура дуба не зазнає негативного впливу. (пор. Бреньо та ін., 2019)

Високопродуктивні ультразвукові пристрої для очищення ствола

Hielscher Ultrasonics є лідером на ринку високопродуктивного ультразвукового обладнання. Робочі параметри, такі як ультразвукова амплітуда, час і температура води, сприяють ефективності ультразвукового очищення та санітарії винних бочок. Високопотужні ультразвукові пристрої Hielscher повністю контролюються для надійного очищення та дезінфекції ефектів. UIP4000hdT, оснащений каскадом, є найбільш типовою установкою, яка використовується для ефективного та швидкого глибокого очищення дерев'яних винних бочок.
Маючи багаторічний досвід проектування, виробництва та розповсюдження ультразвукових апаратів, Hielscher ультраакукатори відомі продуктивністю, надійністю та надійністю.