Filtrace vína a její vývoj v čase

Filtrace je dnes pro moderní vinařství neodmyslitelnou součástí v životě vína. Slouží k rychlejšímu vyčištění vína, finální sterilizaci a bakteriální stabilizaci. Po provedení filtrace se mění nejen čirost filtrovaného vína, ale také senzorické vlastnosti a mikrobiální stabilita. Proto je důležité vědět, v jakém období, jaký filtr a filtrační materiál použijeme. Nesprávně zvolený způsob filtrace může mít neblahý vliv na další vývoj a školení vína. Dalším důležitým aspektem je objem filtrovaného vína, jeho čirost (obsah kalících částic), jestli bylo víno čiřeno nebo již filtrováno, další školící postupy, atd...  Víno v malém objemu, vyrobené ze zdravé suroviny, vyčeřené a dobře odkalené, není třeba mnohdy vůbec filtrovat - víno se vyčistí samo sedimentací.

Jak filtrovali naši dědové?

Nejstarším a nejlevnějším stylem filtrace je použití bavlněné látky, která má nejčastěji tvar trychtýře a využívá se v kombinaci s naplavenou křemelinou. Tento způsob je vhodný pro malé objemy vína, k odfiltrování hrubých kalů po kvašení nebo číření. Bavlněný pytel se používá i k filtraci moštových kalů, po odkalení, pro větší úsporu. Nevýhodou je velká oxidační plocha, časová náročnost a neschopnost ji ovlivnit - vše záleží na obsahu kalících částic a gravitaci.

Pro domácí potřebu se v minulosti používal také válcový naplavovací filtr o objemu 5-20 litrů. Takovýto filtr býval zhotoven z měděných sít a plechů, které byly buď pozinkovány nebo postříbřeny. V případě velmi malého množství vína vinaři používali i laboratorní kuželový filtr či běžný filtrační papír.

Rakovina jako následek filtrace

Ještě v nedávné minulosti byl hojně jako filtrační materiál používán azbest. Tento křemičitý minerál, se silně karcinogenními účinky, se prodával buď lisovaný v deskách nebo hrubě mletý. Azbest se naplavil na válcový nebo laboratorní kuželový filtr a poté se důkladným propláchnutím odstranila pachuť. Nejčastěji se však používala tzv. azbestocelulóza lisovaná do desek o různé propustnosti, které se vkládali mezi komory deskového filtru. Výroba azbestových materiálů a jejich používání byla v ČR zakázána v roce 1980, i když varování o jeho škodlivosti pochází téměř o sto let dříve z Velké Británie. Po zákazu azbestu se filtrační desky vyráběli z čisté celulózy. Tím se ale zmenšila jejich efektivita, protože azbest zvyšoval filtrační kapacitu desky.

Desky pomáhají vinařům už dlouhá léta

 Dnes se celulóza pro výrobu desek mísí s křemelinou nebo perlitem a některé typy desek mohou být obohaceny o speciální látky k odstranění různých složek (např. čiřidlo PVPP). Vlákna celulózy se zpracovávají a mísí podle požadované ostrosti. Tím jsou produkovány desky pro hrubou až sterilní filtraci. Desky vkládáme do filtru vždy hrubou (filtrační) stranou k přítokové desce, aby byla filtrace co nejúčinnější. Někteří odborníci na filtraci ale tvrdí, že na filtrační straně nezáleží. Filtrační celulózové desky jsou sice senzoricky neutrální, ale je lepší desky propláchnout vodou, aby se odstranila papírová pachuť a nedostala se do vína.

deskový filtr

Fosilní zemina jako filtrační materiál

Dalším materiálem využívaným k filtraci je křemelina. Tato sypká zemina se k filtraci používá jíž více než sto let. Vzniká rozdrobením křemičité horniny - diatomitu, který se těží ve Spojených státech (zejména v Kalifornii a Nevadě), ale i v severní Africe a také v Evropě (Francouzské středohoří). Může být mořského nebo jezerního typu. Stáří diatomitu se odhaduje na téměř 100 miliónů let. Křemelina se naplavuje na svíčky z vinutého drátu a během filtrace je do vína přidávána dávkovačem. Podle obsahu kalících částic volíme mezi velmi hrubou až jemnou křemelinou (stejně jako u desek). V případě kalolisů se do křemeliny přimíchává také perlit - žíhaná vulkanická hornina. Perlit prodlužuje délku filtrace, ale také se velmi rychle zanáší. A právě proto se používá hlavně u vakuového rotačního filtru, který zanesený perlit s křemelinou ořízne nožem a vytvoří novou filtrační vrstvu.

Membrány - filtrace budoucnosti?

Membránové filtry jsou tím nejmodernějším způsobem filtrace, jaký nám naše doba nabízí. I když jsou záležitostí posledních pár desítek let, první membránové filtry byly patentovány již v roce 1918. Jednalo se o filtry využívané v makrobiologických laboratořích. V potravinářské výrobě se membrány používají zhruba od 70. let. První membrány způsobily ve filtraci opravdový zlom, ale měli nízkou odolnost vůči mikroorganismům, vyšším teplotám a dalším negativním vlivům. Dnešní používané membrány jsou již třetí generace. Jsou vyráběny z anorganických materiálů, což jim přináší velmi vysokou odolnost vůči chemickým, fyzikálním a teplotním vlivům.  Na 1mm2 membrány se nachází asi 100 000 pórů, což je asi 80% z její celkové plochy.

membránový filtr

Membránovou filtraci lze rozdělit na dva způsoby - hydro-statická a tangenciální filtrace. Hydro-statický princip lze přirovnat ke klasické (deskové nebo křemelinové) filtraci. Nefiltrované víno prochází přímo skrz membránu a všechny koloidní částice, které jsou větší než  póry membrán, zůstávají na povrchu. Tím se membrány zanáší a snižuje se filtrační průtok.

Naproti tomu tangenciální, neboli cross-flow filtrace, přivádí kapalinu podél membrány. Tím určité množství kapaliny prochází membránou (již bez nečistot) a zbytek pokračuje podél membrány i s kalícími částicemi. To způsobuje, že společně s proudem kapaliny, je membrána čištěna.

 Membrány si získali svou oblíbenost také díky jejich dlouhodobé (možná i neomezené) životnosti. Také jejich sanitace je velmi jednoduchá. Při jejich zanesení je pouze propláchneme horkou vodou a můžeme ve filtraci pokračovat. Ke konečné sanitaci po filtraci se používají zásadité roztoky. Ty rozpouštějí kyselé nánosy usazené během filtrace. Při sanitaci zvyšujeme ve filtru teplotu roztoku (někdy až k 80°C), abychom zvýšili jeho účinnost. Poté použijeme roztok kyseliny citronové, aby se prostředí filtru neutralizovalo.

Filtrace do budoucna

Membránové cross-flow filtraci jistě patří současnost i blízká budoucnost. Díky ní stačí pouze jedna filtrace po dokvašení a víno je stabilní a připraveno k lahvování. Většina zákazníků požaduje dokonale čistá a stabilní vína již v prvním roce, čímž je na vinaře vytvářen tlak, aby víno co nejdříve vyčistil. Příkladem nám může být Svatomartinské víno. Stabilizovat a vyčistit víno, v tak krátké době a bez použití cross-flow filtru, je velmi náročné a často se tak jedná o tenká vína. Proto někteří vinaři,např. Autentisté, čiření a filtraci úplně opouští. Spoléhají pouze na stáčení a sedimentaci, nebo lahvují vína s určitým obsahem kalů. Tato přirozeně čištěná vína získávají v posledních letech na oblibě, zvláště u zájemců o BIO vína.

schema_crossflow_filtrace_obecne

Schéma cross-flow filtrace

 

Autor:

David Beneš