NITRÓGENO
GENERADOR PARA
BODEGAS

La enología moderna vive actualmente una pequeña revolución silenciosa. Tras la era de la química y los sulfitos, el sector redescubre y ahora inventa nuevos procesos físicos. Por otra parte, uno no excluye al otro; al contrario, los dos enfoques deben integrarse ahora en un proceso inteligente, limpio y cómodo.
Al mismo tiempo, la globalización del comercio hace que los precios de mercado tiendan a ajustarse, por lo que el vino se convierte en una materia prima como cualquier otra. Por lo tanto, a la mayoría de las bodegas les resulta difícil vender su vino más caro, y la única forma de garantizar unos buenos márgenes es reducir los costes de producción manteniendo la calidad.

Desde hace algunos años se conoce perfectamente el papel del oxígeno en los mostos y los vinos. Hoy en día, la gestión del OXÍGENO DISOLVIDO a lo largo de todo el proceso de vinificación aparece como un fundamento de la enología moderna. En un mosto o en un vino, el Oxígeno presente se consume. Si la velocidad de consumo es superior a la velocidad de disolución, no tendremos un aumento del contenido de Oxígeno disuelto. Al contrario, provoca un aumento del contenido de Oxígeno disuelto. Los principales responsables del consumo de Oxígeno son los POLIFENOLES, cuyo importante contenido puede justificar la oxigenación de ciertos mostos blancos y rosados. Por lo tanto, es una buena norma ajustar regularmente la cantidad exacta de Oxígeno que consumirán los polifenoles, para no aumentar el disuelto. Un nivel óptimo de Oxígeno disuelto en la botella debe estar por debajo de 0,5 mg/L, teniendo en cuenta que cada mg adicional de Oxígeno disuelto disminuye la vida útil de una botella en un mes. La fase que sigue al embotellado toma el nombre de "enfermedad de la botella", es decir, una reacción de oxidación-reducción que lleva al oxígeno disuelto a consumir SO2 libre.

El uso de NITRÓGENO conlleva inmediatamente beneficios:
- disminución de la mano de obra y ahorro de tiempo en los procesos enológicos clave
- correcta gestión del Oxígeno disuelto
La mejor forma de proteger los vinos contra la oxigenación no deseada es el BLANQUEO con Nitrógeno. Del mismo modo, el BLANQUEO es la mejor técnica para desoxigenar (eliminación del Oxígeno disuelto) o descarbonatar (eliminación del Dióxido de Carbono disuelto) los vinos.
El primero se realiza con la inyección de Nitrógeno hasta la saturación de los volúmenes de almacenamiento de vino y mostos para evitar el contacto con el Oxígeno y la consiguiente disolución. La segunda se realiza inyectando microburbujas de Nitrógeno en el vino: las moléculas de Oxígeno, las más volátiles, son las primeras en ser eliminadas. En este caso, la eficacia de la desoxigenación está en función del gradiente de concentración entre el Oxígeno disuelto en el vino y el Oxígeno contenido en las microburbujas. En cambio, el dióxido de carbono, considerablemente más soluble en el vino, es mucho más difícil de obtener.
Hay que subrayar que el Nitrógeno no tiende a migrar al vino, ya que se satura en Nitrógeno ya a temperaturas estándar (15°C). Para obtener la máxima eficacia, el blanketing y el stripping requieren Nitrógeno puro al 99,5-99,9%. La presión del Nitrógeno tiene poca importancia, lo que importa es regular el caudal del gas en función del volumen a llenar o en relación con el caudal de vino que pasa por la canalización. Por lo general, la presión se sitúa entre 3 y 5 bar(g), el objetivo a alcanzar es descender por debajo de los 0,5 mg/L de Oxígeno disuelto al final del proceso.

El Nitrógeno también tiene una gran ventaja en comparación con otros gases inertes (por ejemplo, el Argón): el aire contiene aproximadamente un 78%. Con un Generador de nitrógeno en planta que produce Nitrógeno directamente a partir de aire comprimido, el coste del material se vuelve prácticamente irrisorio. De este modo, resulta posible integrar de forma inteligente y extremadamente cómoda el Nitrógeno en el conjunto del proceso enológico. Ya no hay que considerarlo como una herramienta adicional, sino como una técnica básica que debe integrarse en las diferentes fases de trabajo. A continuación se describen las diferentes fases y el uso relativo del Nitrógeno:

DESPALILLADO/EXPULSIÓN: Una vez realizada la separación mecánica de las uvas de los escobajos, las uvas se prensan y se libera el zumo. En esta fase, el contenido medio de Oxígeno es de unos 6 mg/L. Por lo tanto, es necesario cubrir con Nitrógeno para evitar la entrada excesiva de Oxígeno disuelto en la mezcla de materia sólida y zumo. Esta es la razón por la que muchas bodegas instalan un destacamento para la inyección de Nitrógeno aguas abajo de la bomba que alimenta la prensa. La presión de inyección de Nitrógeno es de unos 4 bar(g) y depende de la distancia y de la altura manométrica que haya que superar para llegar a la prensa. El caudal de Nitrógeno es aproximadamente el 20% del caudal de la bomba.

PRENSADO: es la operación mediante la cual se obtiene el mosto del racimo de uvas para su vinificación. Para evitar el aporte de Oxígeno durante esta fase, el aire ambiente se sustituye por Nitrógeno. Según las condiciones de utilización, la presión máxima del gas varía entre 1,8 y 2 bar(g), generalmente más que suficiente para extraer todo el zumo. La recogida del zumo bajo un flujo de 30-50 L/min de Nitrógeno permite la saturación del volumen gaseoso por encima del líquido en el tubo de recogida.

FLOTACIÓN: antes de poner el mosto en los depósitos de fermentación, se realiza el llamado desnatado, que libera el mosto de impurezas sólidas. También en esta fase, el encubado en Nitrógeno evita la aportación de Oxígeno. La flotación puede realizarse de forma estática o por sedimentación. En este caso, el mosto se presuriza y se satura en Nitrógeno, después se reduce la presión para formar microburbujas que transportan las impurezas a la superficie. Se trata por tanto de una flotación descendente, es decir, en sentido contrario a lo que ocurre en el proceso estático. El consumo de Nitrógeno varía entre el 2% y el 6% del volumen tratado.

REEMPLAZO: durante la maceración sobre los hollejos, el llamado remontado se efectúa devolviendo la fase líquida (mosto de uva o vino en fermentación alcohólica) desde el fondo del depósito de maceración hacia la parte superior. En los vinos tintos, una fuerte inyección de Nitrógeno provoca la rotura del sombrero de orujo, extrayendo los constituyentes de las partes sólidas de la uva (antocianos, taninos y compuestos aromáticos). En los vinos blancos, la inyección de Nitrógeno permite homogeneizar la fermentación. En ambos casos, la intensidad de la acción depende de la frecuencia y la duración de la reposición, con una importante ganancia de tiempo y de calidad. Tanto en los vinos blancos como en los tintos, la presión de Nitrógeno requerida es de 3-5 bar(g), con un caudal de alrededor del 3% del volumen a remontar y una duración de la inyección entre 1 y 3 minutos.

MONTAJE, ASEGURAMIENTO Y ADICIÓN DE ADITIVOS: tras la fermentación se procede a la homogeneización de los vinos, al dimensionamiento o a la adición de aditivos sin Oxígeno. Para la inyección de Nitrógeno es aconsejable utilizar un difusor macro poroso, capaz de generar grandes burbujas. Una pureza del Nitrógeno del 99,5% es más que satisfactoria: si la pureza es del 99,9%, existe el riesgo de desoxigenar o descarbonatar el vino, más aún si las burbujas son pequeñas. También en este caso la presión es de 3-5 bar(g), con duraciones del orden de 2-3 minutos.

VERTIDO: la inyección de Nitrógeno a baja presión en la barrica permite la evacuación del vino hacia el depósito. La presión del Nitrógeno depende de la contrapresión dada por la diferencia entre la altura del vino en la barrica y la del depósito de destino. Una diferencia de 10 m, por ejemplo, requiere 1 bar(g), con un tiempo medio de 5/6 minutos para vaciar una barrica de 225 L. Para una protección óptima del vino frente al Oxígeno disuelto, también es posible realizar un stripping en la línea de transferencia.

TRATAMIENTOS FÍSICOS: inyección de Nitrógeno en los mostos o vinos antes de los tratamientos físicos (centrifugación, electrodiálisis, filtración, estabilización por frío, etc.). La inyección de Nitrógeno suele tener lugar entre la bomba y las herramientas de tratamiento, con una presión en el reductor de entre 3 y 5 bar(g) y un caudal variable en función del aporte potencial de Oxígeno de cada tratamiento. También se recomienda el stripping en línea a la salida del aparato de tratamiento. Un caudal de unos 15 L/min permite mantener estable el nivel de Oxígeno disuelto. Al final de la operación es habitual refluir la línea con Nitrógeno a 2-3 bar(g) para limpiarla y secarla.

BLANQUEO DE TANQUES: es un proceso que idealmente requeriría un análisis continuo de la presencia de Oxígeno en la atmósfera interna del tanque. La presión del Nitrógeno se mantiene baja, normalmente no más de 20 mbar, y todo el volumen se cambia 3 ó 4 veces para obtener y mantener una pureza satisfactoria entre el 0,5% y el 1% en Oxígeno. De hecho, el Nitrógeno es más ligero que el Oxígeno, por lo que se escapa con bastante rapidez en su presencia (los tanques rara vez se sellan en su parte superior). Si la presencia de Oxígeno es elevada, entonces es necesario intervenir y reacondicionar la atmósfera. Sin una sonda Lambda es sin embargo imposible conocer la tasa de Oxígeno residual en la atmósfera y por tanto intervenir eficazmente. Por esta razón, Gasgen ofrece sensores de análisis específicos y sistemas de control basados en PLC.

TRASVASE DE VINO: el trasvase de vino es una operación delicada que requiere el aporte de Nitrógeno para evitar la aportación de Oxígeno. La inyección de Nitrógeno suele realizarse a la salida de la bomba de trasiego, con una presión de 3-5 bar (g) y un caudal del orden del 5% del volumen de vino en tránsito. Si el objetivo es también desoxigenar o descarbonatar el vino mediante stripping, entonces el caudal debe aumentarse. El recubrimiento de los volúmenes de origen y destino, así como de las mangueras de conexión, es de fundamental importancia. En caso de vaciado parcial del depósito, es necesario que el volumen de Nitrógeno suministrado compense dinámicamente el volumen de vino vertido. El caudal máximo debe ajustarse en función de la capacidad del generador y de su depósito de almacenamiento. Tras la decantación es una buena práctica comprobar los valores de CO2 y SO2. El fundido de los conductos al final de la operación garantiza su secado y limpieza.

EMBOTELLADO: en esta fase es importante evitar la aportación de Oxígeno en el vino y en el espacio de cabeza de las botellas mediante Nitrógeno. De hecho, en la botella la aportación de Oxígeno tiene dos orígenes: el Oxígeno ya disuelto en el origen y el Oxígeno disuelto en el espacio de la cabeza. Haciendo el vacío según la práctica habitual (por ejemplo, 200 mbar), queda en la botella alrededor de un 5% de Oxígeno. Si, por el contrario, se inyecta una vez el volumen en Nitrógeno de la botella y se realiza el vacío dos veces, el contenido en Oxígeno desciende al 1%. Para una inyección óptima recomendamos introducir un tubo en el interior de las botellas, con un caudal instantáneo de entre 10 y 20 m3/h a 5-6 bar (g). Un embotellado estándar aporta hasta 2 mg/L de Oxígeno disuelto, para un total de unos 4 mg/L en las botellas y valores que a menudo rozan la saturación. Por el contrario, un embotellado de calidad debería poder descender por debajo de 0,5 mg/L, teniendo en cuenta que cada mg adicional de Oxígeno disuelto disminuye la duración del vino embotellado en un mes. La fase que sigue al embotellado toma el nombre de "enfermedad de la botella", es decir una reacción de oxidación-reducción que lleva al Oxígeno disuelto a consumir SO2 libre.

Mediante la Tecnología PSA (Pressure Swing Adsorption), los Generadores de Nitrógeno NITROGAS® NG para vinificación producen Nitrógeno de calidad alimentaria a partir de aire industrial de clase 1.4.1 norma ISO 8573.1-2010. El aire seco y purificado procedente de un compresor industrial estándar y de un sistema de tratamiento de aire se "tamiza" esencialmente para eliminar el Oxígeno y otros gases traza, mientras que el Nitrógeno pasa a través de los adsorbedores. Utilizando tamices moleculares (CMS) especialmente seleccionados, los generadores de nitrógeno NITROGAS® NG para vinificación producen Nitrógeno puro (hasta el 99,999%) con un consumo moderado de aire. La separación no criogénica del aire es un proceso bien conocido, pero las características de diseño y control aplicadas a los generadores de NITROGAS® NG ayudan a maximizar la producción de gas y a reducir el consumo de aire, alcanzando los más altos niveles de eficiencia. En consecuencia, la elección de confiar su propio suministro de Nitrógeno a un Generador en planta en lugar del suministro tradicional puede suponer una reducción de costes de hasta el 90%.

EL PLAZO DE AMORTIZACIÓN SE SITÚA EN GENERAL ENTRE 6 Y 24 MESES

Además, los generadores de NITROGAS® NG contribuyen a hacer más seguros los entornos de trabajo, ya que eliminan los riesgos de seguridad relacionados con suministros externos como el almacenamiento, la manipulación y la sustitución de botellas de Alta presión o tanques criogénicos. En conclusión, teniendo en cuenta todos los puntos anteriores, los generadores de nitrógeno NITROGAS® NG para bodegas son la solución ganadora para su proceso de vinificación, blanqueo y embotellado de vinos.