Îmbutelierea reprezintă ultima etapă a procesului de vinificație, iar succesul acesteia depinde în mare măsură de gestionarea precisă a gazelor dizolvate, în principal oxigenul (O₂) și dioxidul de carbon (CO₂). Echilibrul corect al acestora nu numai că garantează stabilitatea aromatică și vizuală a vinului, ci și conservarea, tipicitatea și capacitatea de învechire în sticlă.
În timp ce restul procesului de producție se desfășoară sub controlul direct al oenologului, îmbutelierea implică o expunere momentană la condiții de risc mai mare: pătrunderea oxigenului, pierderea sau excesul de CO₂ și variații legate de tipul dopului. Prin urmare, planificarea acesteia trebuie să fie luată în considerare cu aceeași rigurozitate ca orice altă etapă critică a vinificației.
Importanța dioxidului de carbon
CO₂ influențează în mod direct percepția vinului. În cazul vinurilor roșii, poate accentua senzația de astringență și amărăciune dacă nu este controlat; în schimb, în cazul vinurilor albe și roze, conferă prospețime și vivacitate. De aceea, se recomandă ajustarea nivelurilor de CO₂ în funcție de stil:
- Vinuri roșii: 0,2–0,4 g/L pentru a evita senzațiile agresive.
- Vinuri albe/roz tinere: 1,5–2 g/L pentru a menține prospețimea.
Influența oxigenului în timpul procesului de producție
O(2) esteo moleculă indispensabilă în producția de vinuri: contribuie la stabilizarea culorii (reacții de polimerizare a polifenolilor) și favorizează obținerea unor potențiale electrochimice mai ridicate care împiedică formarea compușilor odorigeni de origine reductivă, polimerizarea taninurilor „dure” sau „astringente” pentru a le „îndulci”, printre alte aspecte. În fermentarea alcoolică, ajută la sinteza acizilor grași și a esterolilor din membrana celulară, facilitând activitatea drojdiilor.
Cu toate acestea, oxigenul dizolvat este responsabil pentru majoritatea fenomenelor de oxidare, care includ atât pierderi și evoluții aromatice, cât și brunarea și pierderi de culoare. Aceste fenomene au o relevanță mai mare în momentul îmbutelierii.
În fiecare etapă a procesului de producție se adaugă o anumită cantitate de oxigen, putând atinge niveluri de saturație. În tabelul următor sunt prezentate câteva valori ale acestor aporturi:
|
Operațiune |
Aport O₂ [mg/l] |
Sursă |
|---|---|---|
|
Transvazare |
3 – 4 |
E. Peynaud |
|
Transvazare |
2 – 6 |
Vivas (1997) |
|
Omogenizare |
2 – 4 |
Agrovin (2009) |
|
Pompare (în funcție de pompă) |
0,2 – 3* |
INRA (2001) |
|
Microfiltrare |
0,2 – 4* |
INRA (2001) |
|
Filtrare tangentială |
1,5 |
Vidal et al. (2001–2004) |
|
Centrifugare |
1,2 |
Castellari et al. (2004) |
|
Stabilizare tartrică continuă |
4,0 |
Castellari et al. (2004) |
|
Stabilizare tartrică prin stabulație |
2,38 |
Vidal et al. (2001–2004) |
|
Amestec de butoaie |
1,75 |
Castellari et al. (2004) |
|
Îmbuteliere |
0,3 – 1,3 |
INRA (2001) |
Tabelul 1: Aportul de oxigen în diferite operațiuni din pivniță.
Rolul oxigenului în timpul îmbutelierii
În cazul îmbutelierii, se încearcă menținerea unor niveluri suficiente de SO2 liber pentru ca vinul să se conserve în timp. Această sarcină este delicată, deoarece nivelurile scăzute nu vor proteja vinul pe durata necesară, iar nivelurile ridicate pot produce mirosuri neplăcute.
Există trei surse de oxigen în sticlă:
- Spațiul liber, care nu poate fi controlat dincolo de proiectarea îmbuteliatorului. Acest oxigen se consumă în o lună și jumătate, cantitățile putând varia de la 0,6 la 3 mg/l (Vidal J.C. et al. 2004)
- Oxigenul dizolvat (OD) în îmbuteliere, consumat în aproximativ 2 săptămâni. 0,9-6 mg/l. (Vidal J.C. et al. 2004)
- Oxigenul care pătrunde prin dop va consuma tot SO2 liber din vin. În funcție de tipul de dop, acest proces are o durată variabilă, de la luni la ani. Acest proces este, de asemenea, inevitabil. Aporturi de OD prin dop: 0,2-15 µl/zi în cazul dopurilor fără defecte, în timp ce în cazul dopurilor cu filet transferul este mult mai redus.
OD variază în timpul procesului de îmbuteliere, la început crescând din cauza umplerii conductelor și a filtrelor și a formării de bule de aer în conducte. La sfârșitul procesului se observă, de asemenea, o creștere a OD din cauza golirii rezervorului și a împingerii ulterioare. În figura următoare se poate observa această creștere:
În cazul vinurilor albe, s-a demonstrat că caracterul oxidat al vinurilor apare la niveluri de SO2 liber sub 10 mg/l. În cazul vinurilor roșii, acest comportament este oarecum diferit, deoarece polifenolii au activitate antioxidantă.
Figura 2: Evoluția componentei galbene (Abs 420 nm) a unui vin alb cu diferite niveluri de OD în momentul îmbutelierii; Concentrație scăzută < 1 mg/l ; Concentrație medie = 3 mg/l; Concentrație ridicată > 5 mg/l
Sursa: Vidal, J.C.; Boulet, J.C.; Deage, M.; INRA (2004)
Fiecare mg de O2 dizolvat poate consuma 4 mg de SO2 liber, de aceea este esențial să fie eliminat înainte de îmbuteliere, pentru ca vinul să poată evolua mai lent, aromele și culoarea să fie păstrate, în special în cazul vinurilor albe și roze, astfel încât crama să poată îmbutelia cu niveluri mai scăzute de sulf liber.
Cum ne pot ajuta contactele cu membrană să controlăm gazele enologice dizolvate în vin?
Există numeroase metodologii pentru controlul gazelor dizolvate în vin înainte de îmbuteliere, însă dezvoltarea tehnologiei contactelor cu membrană le-a transformat în prezent într-un instrument cu eficiență ridicată la nivel industrial.
Contactoarele sunt structuri cilindrice formate din mii de fibre tubulare din polipropilenă alimentară microperforate, cu un caracter hidrofob ridicat. Fiecare fibră are un diametru interior de 200 µm și unul exterior de 300 µm, cu un diametru al porilor de 0,03 µm. Această dimensiune mică a porilor permite trecerea numai a gazelor cu greutate moleculară mică (O2, CO2 și N2).
Principiul de funcționare al contactelor este simplu. Datorită caracterului hidrofob al membranei, vinul nu intră în contact cu gazul inert în niciun moment, membrana acționând ca suport între faza lichid-gaz. Prin reglarea presiunii parțiale a gazului, gazele dizolvate în vin pot fi eliminate selectiv sau pot produce dizolvarea acestora, acest proces fiind guvernat de Legea lui Henry.
Variabilele care vor influența randamentul procesului sunt următoarele:
- Debitul de vin.
- Debitul de gaz inert.
- Concentrația inițială a gazelor.
- Temperatura.
- Presiunea gazului.
Contactorii cu membrană sunt utili pentru gestionarea gazelor în procesul de îmbuteliere și în alte momente ale procesului de producție, fiind special indicați pentru aceste aplicații.
Eliminarea O2
O îmbuteliere cu valori ridicate de O2 dizolvat va duce la probleme de evoluție a culorii și a aromelor. Se vor apărea rapid brunificări și arome de oxidare, deoarece SO2 se va combina rapid, dispărând capacitatea sa de protecție.
Prin urmare, utilizarea contactelor cu membrană în timpul procesului de producție ne va ajuta să reducem cantitatea de oxigen dizolvat, menținând vinurile protejate chiar și cu valori mai mici de SO2, fiind deosebit de interesantă utilizarea lor în următoarele momente:
Îmbuteliere: reducere de până la 80% a O2 dizolvat prezent în vin.
- Încărcarea și descărcarea cisternelor.
- Inertizarea vinului: saturare cu un consum de N2 cu 50% mai mic decât în cazul utilizării burbuitoarelor.
- Transvasarea butoaielor: reducerea O2 dizolvat care poate ajunge până la 6 mg/l.
- Stabilizare prin răcire: reducerea O2 dizolvat care poate atinge valori de saturație (11,2 mg/l la 0 °C).
Eliminarea și aportul de CO2
Gestionarea dioxidului de carbon în vin este complicată datorită solubilității sale ridicate și dependenței mari de temperatură. Cu toate acestea, utilizarea contactelor cu membrană permite o lucrare cu mare precizie și eficiență pentru a ajusta nivelurile de CO2 la îmbuteliere la cele mai recomandate.
- Îmbuteliere: reducerea CO2 dizolvat cu până la 40%.
- Îmbuteliere: creșterea CO2 până la 2,4 g/l la presiune atmosferică.
Oxi Out utilizează tehnologia contactelor cu membrană pentru a gestiona cu precizie gazele dizolvate. Componentele care îl alcătuiesc ne permit să cunoaștem cu exactitate și în timp real concentrația de O2 și CO2, precum și temperatura la care se desfășoară procesul și presiunea sistemului.