Estação Vitivinícola Amândio Galhano 4 de Junho 2008 - Arcos de Valdevez O princípio da...

Estação Vitivinícola Amândio Galhano

4 de Junho 2008 - Arcos de Valdevez

O princípio da electrodiálise – fundamentos e aplicações em Enologia.

Paulo J. F. Cameira dos Santos

Instituto Nacional de Recursos Biológicos

Oeiras



Tecnologias de Membranas para tratamento de vinho.



Metodologia

• a electrodiálise promove a remoção das quantidades necessárias de iões potássio e hidrogenotartarato por forma a obter vinhos estáveis do ponto de vista tartárico e preservando as características organolépticas dos mesmos.



Objectivos

• Implementar métodos racionais de estabilização tartárica em vinhos portugueses.

• Minimizar a depreciação organoléptica dos vinhos.

• Promover poupanças de energia eléctrica, consumíveis e tempo de processamento. • Reduzir as perdas de vinho.



• Do ponto de vista da Fileira Vitivinícola, propomo-nos contribuir para uma redução dos consumos de energia eléctrica.

Objectivos

• Poupanças na utilização de consumíveis : terras e cartuchos de filtração, cristais de KHT utilizados na nucleação primária, etc...



Estabilização tartárica de vinho : Frio vs Electrodiálise



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Esquema de funcionamento da Electrodiálise

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Alimentação

Diluato

Ânodo Cátodo

Concentrado

Concentrado

Solução de lavagemdos eléctrodos

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corrente eléctrica



Módulo de Electrodiálise

Espaçador

Membranapermutadora decatiões

Membranapermutadora deaniões

Célula dodiluato

Célula doconcentrado

Alimentação

Salmoura

Salmoura

Diluato



-As membranas de electrodiálise são densas (e não microporosas, como as de filtração).

-Sendo assim, os iões atravessam as membranas, não através de poros, mas através da malha molecular do polímero constitutivo da membrana.

-- em electrodiálise, o vinho não atravessa a membrana, mas apenas os iões potássio e bitartarato.

VinhoVinho

Membrana de filtração

Membrana de electrodiálise

Propriedades das membranas de electrodiálise



Teste de avaliação da instabilidade tartárica do vinho - STABILABTeste de avaliação da instabilidade tartárica do vinho - STABILAB

É um teste de mini-contacto, realizado a – 4ºC, que permite conhecer o grau de desionização

estritamente necessário para garantir a estabilidade do vinho.

É um teste de mini-contacto, realizado a – 4ºC, que permite conhecer o grau de desionização

estritamente necessário para garantir a estabilidade do vinho.

Realiza-se antes da electrodiálise, em cada lote de vinho a tratar.

Realiza-se antes da electrodiálise, em cada lote de vinho a tratar.



Teste de avaliação da instabilidade tartárica do vinho - STABILABTeste de avaliação da instabilidade tartárica do vinho - STABILAB



•0

•500

•1000

•1500

•2000

•2500

•0 •5 •10 •15 •20 •25Título alcoométrico (%v/v)

Co

nd

uti

vid

ad

e (

uS

/cm

)Vinho Verde

Vinho do Porto

Moscatel de Setúbal

Vinho do Alentejo

Península de Setúbal



• Ou seja, os Vinhos Verdes e os Vinhos Licorosos são dois casos extremos, os primeiros com alta condutividade e baixo teor alcoólico, e os segundos com baixa condutividade e elevado teor alcoólico.

Metodologias



• Com o estudo destes três tipos de vinho, procurámos abranger três casos de estudo que constituem um domínio no interior do qual se encontra a maioria dos vinhos produzidos e engarrafados em Portugal.

Metodologias



Valores da condutividade a 20ºC de dois Vinhos Verdes em função do tratamento

Branco

Tinto

Condutividade antes do tratamento (20ºC) ( S/ cm) Taxa de desionisação prevista

1817 21 %

2540 21,5 %

Condutividade após tratamento pelo frio ( S/ cm) Taxa de desionisação prevista

1675 7.8 %

2310 9,1%

Condutividade após tratamento ED ( S/ cm) Taxa de desionisação prevista

1431 21,2 %

1990 21,7 %

Ensaio de comparação Frio/electrodiálise



Vinho Verde Branco

Vinho Verde Tinto

Test.

Frio ED Test. Frio ED

Acidez Total (g/ L)

7,50 6,90 7,13 8,03 7,35 7,80

Acidez Volátil (g/ L)

0,51 0,43 0,33 0,70 0,66 0,66

Álcool (% Vol)

9,60 9,70 9,50 9,80 9,50 9,70

pH

2,94 2,77 2,78 3,02 2,94 2,87

K (mg/ L)

676 551 417 1171 887 712

Mg (mg/ L)

78 78 61 106 105 99

Ca (mg/ L)

115 118 78 99 98 90

Na (mg/ L)

26 27 22 31 31 22

Fe (mg/ L)

2,90 2,90 2,30 7,50 7,40 7,00

Acido Tartárico (g/ L)

3,20 2,70 2,80 4,00 3,10 3,50

Ácido Málico (g/ L)

3,50 3,60 3,40 1,40 1,30 1,40

Ácido Láctico (g/ L).

0,30 n.d. 0,30 2,90 3,10 2,90



Custos energéticos

Electrodiálise: 0.5 – 1.0 kWh/m3

Frio: 5 – 10 kWh/m3



Conclusões

Não faz uso de nenhum aditivo nem produz nenhum resíduo sólido.

A extracção iónica é ajustável à estabilidade desejada para cada vinho.

Não “traumatiza” o vinho. Não provoca alterações nas características

organolépticas do vinho. Custos competitivos.



INSTALAÇÃOINDUSTRIAL



•GERADOR DE CORRENTE CONTÍNUA E PAINEL DE CONTROLO

•Módulos de membranas



• MÓDULOS DE MEMBRANAS



•“DISPLAY” DO PAINEL DE CONTROLO.



•UNIDADE DE OSMOSE INVERSAPARA RECUPERAÇÃO DE ÁGUA.



Agradecimentos

Ministério da Agricultura (Programas PAMAF-IED e AGRO, Medida 8, Acção 8.1)

EURODIA INDUSTRIE Instituto Superior Técnico. Sociedade dos Vinhos Borges. SOGRAPE. José Maria da Fonseca.

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