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Application of dry-ice blasting for barrels treatment

Luogo : Novara, italy, Europe
Quantitative & qualitative enhancement of crop products Quantitative & qualitative enhancement of crop products
Budget totale: € 65.000,00 | Periodo: Da settembre 2011 A marzo 2014

Sintesi

L’obiettivo principale è stato quello di trovare un metodo per la rigenerazione delle barrique allo scopo di prolungarne la vita utile (sviluppo sostenibile ambientale: minor abbattimento di alberi per la costruzione delle stesse). In più, questo trattamento delle barrique si presenta anche come una alternativa all’uso della solforosa, in linea con le indicazioni di pratiche enologiche di sviluppo sostenibile proposte dall’OIV (Organizzazione Internazionale della Vite e del Vino) (sviluppo sostenibile, sicurezza alimentare: diminuzione del contenuto di solfiti nei vini).
I vantaggi che derivano dal uso di questo metodo sono: una buona sanificazione della barrique con riduzione dell'utilizzo di solforosa, con un impatto positivo anche sulle caratteristiche organolettiche del vino e la possibilità di rigenerare una barrique e riutilizzarla, con un impatto positivo sulla sostenibilità dal punto di vista economico ed ambientale.

Partnership

M.E.C. SRL - Italia

Candidato guida

Azienda Agricola La Giribaldina - Italia

Partner dell'iniziativa

Agricultural Research Council - Research Centre for Enology - Italia

Partner dell'iniziativa

La sabbiatura criogenica (Dry Ice Blasting) è una tecnica innovativa di pulizia che usa il getto di granuli di ghiaccio secco (CO2) lanciato su di una superficie per rimuovere i contaminanti ed pulirla. I granuli di ghiaccio secco sublimano in gas con l' impatto non lasciando alcun residuo che possa causare danni futuri all' attrezzatura. Si elimina solo il materiale da rimuovere senza creare residui da smaltire. Lo scopo era quello di valutare l’efficacia della sabbiatura con ghiaccio secco per trattare le barriques usate per l’affinamento dei vini. In primo luogo è stata valutata l’efficacia sul controllo dello sviluppo microbico. In seguito tale tecnica è stata confrontata con il trattamento con solforosa, la comune pratica di cantina per l’igiene delle barrique, al fine di proporla come metodo alternativo all’utilizzo di questo composto non salutare e diminuire pertanto il contenuto di solfiti nei vini, nonché evitare l’uso di solforosa da parte degli operai in cantina.

Il sistema per la “ sanificazione e/o ringiovanimento delle Barriques “ denominato “ CRYO-BARRIQUES” proposto è un sistema automatico per il trattamento delle botti in legno tramite l’utilizzo di ghiaccio secco.
Questo impianto automatico è una cabina afona dotata di un sistema per la raccolta del contaminante rimosso durante il trattamento e per la filtrazione dell’aria di processo da ri-emettere nell’ambiente, nonché per l’insonorizzazione del processo. Questo sistema si avvale di due reciprocatori programmabili a 6 gradi di libertà più il bloccaggio in pinza della barrique. La barrique viene prelevata dalla pinza e trasportata in tutte le fasi del trattamento automaticamente, dopodiché depositata a fine ciclo. Un’apparecchiatura di proiezione del ghiaccio secco (blaster) tramite un ugello consente il trattamento di sanificazione e/o ringiovanimento della botte, sempre con ciclo automatico e selezionabile.

Particolare del trattamento sul legno Rappresentazione di come la sabbiatura con ghiaccio secco agisce sul legno
DRY-ICE BARRELS Descrizione esperienza

La  sabbiatura con ghiaccio secco è una tecnica utilizzata come metodo di pulitura nel settore alimentare, può essere applicata per pulire contenitori per alimenti, serbatoi, nastri trasportatori alimentari, stampi alimentari (wafer, cioccolatini, torte, ecc), strisce di metallo per forni (biscotti, cracker), macchina per imballaggi alimentari, ecc. Si è voluto estenderla al campo enologico costruendo un sistema automatizzato che permette di trattare molte barrique in poco tempo. I punti di forza della sabbiatura con ghiaccio secco rientrano nel contesto della sicurezza alimentare per svariati motivi:
- abbattimento carica microbica
- miglioramento delle caratteristiche organolettiche dei prodotti finiti
- rispetto per l’ambiente perché non si emettono residui tossici o da smaltire
- nel contesto enologico in particolare, la sabbiatura con ghiaccio secco può essere una valida alternativa al trattamento con solforosa, consentendo una riduzione del suo impiego nel lavaggio delle botti

Particolare cantina Conservazione vino in legno

L'attuale tendenza nel settore enologico è cercare di sostituire la solforosa nel processo di vinificazione, la ricerca si sta muovendo per trovare metodi alternativi al suo impiego allo scopo di ridurre il contenuto di solfiti nei vini.
In questo lavoro è stato studiato il trattamento delle botti con sabbiatura con ghiaccio secco e sono stati analizzati aspetti microbiologici, chimici e sensoriali sui vini nel corso dell’affinamento . L’anidride carbonica (CO2) utilizzata nella sabbiatura con ghiaccio secco è uguale a quella utilizzata nel settore alimentare; è un gas inodore, non tossico usato nell' industria delle bevande come additivo.
I dati hanno dimostrato che la sabbiatura con ghiaccio secco può essere una valida alternativa alla solforosa per il trattamento di botti usate. Attribuisce la stessa efficacia nella riduzione microbica e offre il vantaggio che il vino invecchiato in botte criosabbiata, migliora il suo profilo aromatico incrementando le note di vaniglia e boisé. 

Controllo microbiologico Piastre da contatto dopo incubazione a 25° per 72 ore, che mostrano l’abbattimento della carica microbica
../file-system/small/doc ../file-system/small/doc Tabella 1 Conteggio della popolazione dei lieviti su piastre da contatto ottenuta dal modello di laboratorio (CFU /100 cm2) prima e dopo il trattamento con sabbiatura con ghiaccio secco

I beneficiari sono in primo luogo le aziende enologiche. Per adesso questo sistema è stato utilizzato nell’azienda agricola La Giribaldina con ottimi risultati. Si tratta ora di disseminare i risultati perche arrivino a tutte le cantine.
Il Piemonte è una delle zone vitivinicole più importanti d’Italia e il numero di cantine distribuite sul territorio è molto ampio. La possibilità di avere un sistema automatizzato di pulizia di barriques offre diversi vantaggi sia per quanto riguarda il risparmio di tempo che un risparmio in termini economici perché una barrique destinata ad essere eliminata, può essere rigenerata e nuovamente  utilizzata. Ci  sono anche dei vantaggi dal punto di vista della qualità finale dei prodotti ottenuti, vantaggi ecologici in quanto il ghiaccio secco è totalmente e completamente innocuo per l' ambiente; vantaggi salutistici perché si può ridurre l’uso della solforosa nella pulitura delle barrique usate.

Foto 1 azienda agricola Locale affinamento vini in legno e responsabile dell'azienda
../file-system/small/pdf ../file-system/small/pdf pdf giribaldina Attestato dell'azienda La Giribaldina sui risultati ottenuti con l'impiego del trattamento delle barrique

MEC
Il titolare è Attilio Bernasconi. Ha ideato il sistema automatizzato oggetto di questo progetto (Brevetto EP 2684621 A1).
CRA-ENO
La dr.ssa Garcia-Moruno, direttrice del Centro e responsabile del gruppo di Microbiologia. La dr.ssa Costantini, assegnista post-doc, si è occupata della parte microbiologica dello studio e della gestione generale del lavoro. E’ stata titolare di una borsa di ricerca applicata, finanziata dalla Fondazione Lagrange sull’argomento. Hanno collaborato il dr. Vaudano, ricercatore esperto in microbiologia ed il Sig. Solomita, nella gestione delle barrique e conservazione del vino. Le analisi chimiche sono state svolte dal dr. Petrozziello, ricercatore esperto in tecniche gascromatografiche. La dr.ssa Cravero si è occupata dell’analisi sensoriale dei vini.
La Giribaldina
L'azienda agricola nasce nel 1995, inizialmente condotta da Mariagrazia Macchi. Nel 1999 entra in azienda il figlio Emanuele Colombo che oggi segue personalmente tutti i processi produttivi.  

../file-system/small/pptx ../file-system/small/pptx Organigramma step 6 Schema sintetico dello staff

La prima difficoltà è stata quella di trovare un finanziamento per lo sviluppo dell’iniziativa. Una volta ottenuto questo finanziamento, dalla Regione Piemonte, in realtà non sono state affrontate particolari difficoltà; già dai primi lavori realizzati a scala di laboratorio presso il CRA-ENO di Asti si è potuto confermare la validità del trattamento con ghiaccio secco delle barrique.
Piuttosto la difficoltà è ora riuscire a disseminare i risultati, principalmente presso le aziende vitivinicole. A questo scopo si stanno preparando attualmente articoli tecnici da pubblicare su riviste del settore.

Il ghiaccio secco è un prodotto naturale, inerte e utilizzabile ad uso alimentare; è di facile "gestione" in quanto solido e producibile in diversi formati.
I pellets di ghiaccio secco dopo essere stati proiettati sulla superficie da pulire passano immediatamente allo stato gassoso e non è necessario smaltire alcun materiale. In tal modo si ha un risparmio di tempo e di costi altrimenti necessari per lo smaltimento.
Le migliori botti sono fatte con legno proveniente da querce di rovere di Limousin, Tronçais, Allier, Never, Vosges in Francia, oppure di Slavonia. Da una quercia media si possono ricavare 4 barrique  ognuna delle quali è costituita in media da 25/30 doghe. Tenuti presenti questi dati numerici, la possibilità di poter utilizzare le barrique ancora per un anno o due porta ad avere un vantaggio in termini ecologico-ambientali.

Pellets di ghiaccio secco Ghiaccio secco ottenuto dalla CO2 pressurizzata e spinta attraverso stampi che possono avere diverse forme.
../file-system/small/doc ../file-system/small/doc Impatto ambientale Descrizione dell'impatto sull'ambiente dell'esperienza

Per adesso il sistema è stato utilizzato nella cantina La Giribaldina, non è ancora stato trasferito a grande scala.
I gruppi target ai quali si vuole trasferire l’idea sono vari:
1) grosse cantine in cui si utilizzano numerose barrique per l’affinamento
2) aziende o consorzi agrari che possono acquistare la macchina ed effettuare i trattamenti per le piccole aziende.
3) creare un servizio a domicilio su richiesta per il trattamento, in quanto il sistema automatico è facilmente trasportabile

L’esperienza è finita soltanto da pochi mesi e non si è ancora avuto molto tempo per la disseminazione, anche se alcuni risultati sono  già stati messi online: http://www.ghiacciosecco.net/docs/Relazione%20finale%20MEC.pdf

http://www.ghiacciosecco.net/it_web/ghiaccio-secco-enologia-macchine-criogeniche.php

http://www.ghiacciosecco.net/it_web/ghiaccio-secco-enologia-barriques.php
e ripresi da diversi giornali, ad esempio:
http://www.pianetapsr.it/flex/cm/pages/ServeBLOB.php/L/IT/IDPagina/911
http://www.scienzaegoverno.org/article/vinificazione-e-conservazione-dei-vini-biodiversit%C3%A0-cantina-e-nuove-tecnologie
Si vuole scrivere un articolo scientifico in una rivista del settore enologico  a diffusione internazionale ed un documento tecnico  nell’ambito enologico nazionale per arrivare alle cantine interessate.Si vogliono divulgare i risultati mediante l’organizzazione di un workshop per gli specialisti del settore.