Ефективне очищення та дезінфекція винних бочок за допомогою ультразвуку

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

Ультразвукова очистка винних бочок

Ультразвук високої потужності показує різні ефекти на поверхню і більш глибоку структуру деревини. Ультразвукова (вона ж акустична) кавітаційна деревина створює локально енергоємні умови, включаючи високі перепади тиску, високі температури та високошвидкісний потік рідини.
Ці фізичні / сономеханічні сили призводять до посиленого змочування поверхні бочок, видалення залишкових відкладень (наприклад, тартрату), руйнування мікроорганізмів і збільшення кінетики перенесення кисню.

Ультразвукова санітарія винної бочки – Науково доведені результати

Науковий аналіз, такий як кількість мікроорганізмів і вимірювання конкретної поверхні, демонструє ультразвукову інактивацію мікроорганізмів і наукове видалення тартрату. Доведено, що ультразвукова чистка стовбура дає надійно відтворювані результати (повторюваність) і на неї не впливає неоднорідність поверхні деревини. Дерев'яні бочки-дошки демонструють певну гідрофобність, яка пригнічує виділення ароматичних сполук з більш глибокої структури деревини. Високоефективний ультразвук може збільшити кут контакту між деревиною та рідиною, особливо при високих температурах (80◦C). Таким чином, високоефективний ультразвук сприяє початковій здатності деревини до перенесення кисню, оскільки деревина відновлюється після видалення тартрату та належної санітарної обробки деревини. Вплив інтенсивного ультразвуку очищає не тільки верхню поверхню, але й проникає в більш глибокі шари деревини через природні пори в деревині.
Цей глибокий ефект ультразвуку не тільки дезінфікує бочку, але й робить ароматичну сполуку, присутню в дерев'яній структурі, доступною для витримки та дозрівання вина.

Приклади видалення тартрату до (ліворуч) і після (праворуч) ультразвукового лікування (UIP4000HDT, 60ºC).
(Дослідження та ілюстрації: © Breniaux et al., 2019)

Ультразвукове знищення дріжджів

Дослідження Breniaux et al. (2019) також продемонструвало, що ультразвук високої потужності зміг видалити 35% популяції на Brettanomyces spp., 36% загальної кількості дріжджів, 90% молочнокислих бактерій і 100% оцтових бактерій на глибині 8 мм у структурі деревини. За допомогою оптимізованих робочих параметрів дослідники могли б навіть ще більше покращити ефект ультразвукової санітарії, щоб ефект ультразвукової санітарії досягав глибини 9 мм у деревині, що також є глибиною, на яку можуть проникнути вино і, отже, дріжджі Brettanomyces.

Ультразвуковий вплив на десорбцію кисню в дубових бочках

Ультразвук має значний вплив на здатність деревини до десорбції кисню. При порівнянні ультразвукової та необробленої деревини дуба швидкість десорбції кисню була вдвічі нижчою у неультразвукової деревини. Після високопотужного ультразвукового лікування десорбція кисню була близькою до 10 мг/л, що вказує на значне збільшення десорбційної здатності кисню за рахунок ультразвукового випромінювання. Ці значення десорбції кисню в ультразвукових повторно використаних дубових бочках можна порівняти з невикористаною дубовою деревиною, що вказує на те, що використані бочки можна омолоджувати ультразвуковим способом, і структура дуба не зазнає негативного впливу. (пор. Breniaux et al., 2019)

Високоефективні ультразвукові апарати для чищення стволів

Компанія Hielscher Ultrasonics є лідером на ринку високопродуктивного ультразвукового обладнання. Робочі параметри, такі як амплітуда ультразвуку, час і температура води сприяють ефективності ультразвукового очищення та санітарної обробки винних бочок. Потужні ультразвукові апарати Hielscher повністю керовані для надійного очищувального та дезінфікуючого ефекту. UIP4000hdT, оснащений каскатродом, є найбільш типовою установкою, яка використовується для ефективного та швидкого глибокого очищення дерев'яних винних бочок.
Маючи багаторічний досвід у проектуванні, виробництві та розповсюдженні ультразвукових засобів, ультразвукові апарати Hielscher відомі своєю продуктивністю, міцністю та надійністю.