AZOTO
PRODUÇÃO DE NITROGÊNIO PARA
ADEGAS

Atualmente, a enologia moderna está passando por uma pequena revolução silenciosa. Após a era da química e dos sulfitos, o setor redescobre e agora inventa novos processos físicos. Por outro lado, um não exclui o outro; pelo contrário, as duas abordagens devem agora ser integradas em um processo inteligente, limpo e conveniente.
Ao mesmo tempo, a globalização do comércio leva a preços de mercado que tendem a se conformar, de modo que o vinho se torna uma matéria-prima como qualquer outra. Portanto, torna-se difícil para a maioria das Adegas vender seu vinho mais caro, e a única maneira de garantir boas margens é reduzir os custos de produção, mantendo a qualidade.

Há alguns anos, o papel do oxigênio nos mostos e nos vinhos foi totalmente compreendido. Hoje, o gerenciamento do OXIGÊNIO DISSOLVIDO ao longo de todo o processo de vinificação aparece como a base da enologia moderna. Em um mosto ou em um vinho, o oxigênio presente é consumido. Se a velocidade de consumo for maior do que a taxa de dissolução, não teremos um aumento no teor de oxigênio dissolvido. Pelo contrário, isso causa um aumento no teor de oxigênio dissolvido. Os principais responsáveis pelo consumo de Oxigênio são os POLIFENÓIS, cujo importante teor pode justificar a oxigenação de certos mostos brancos e rosés. Portanto, é uma boa regra fazer ajustes regulares na quantidade exata de oxigênio que os polifenóis consumirão, para não aumentar o dissolvido. O nível ideal de oxigênio dissolvido na garrafa deve ser inferior a 0,5 mg/L, considerando que cada mg adicional de oxigênio dissolvido diminui a vida útil de uma garrafa em um mês. A fase após o engarrafamento recebe o nome de "doença da garrafa", que é uma reação de oxidação-redução que leva o oxigênio dissolvido a consumir SO2 livre.

O uso do NITROGÊNIO traz benefícios imediatos:
- diminuição da mão de obra e economia de tempo nos principais processos enológicos
- gestão correta do Oxigênio dissolvido
A melhor maneira de proteger os vinhos contra a oxigenação indesejada é BLANQUEAMENTO com Azoto. Da mesma forma, STRIPPING é a melhor técnica para desoxigenar (eliminação do Oxigênio dissolvido) ou descarbonizar (eliminação do Dióxido de Carbono dissolvido) os vinhos.
A primeira ocorre com a injeção de Azoto até a saturação dos volumes de armazenamento de vinhos e mostos, de forma a evitar o contato com o Oxigênio e a consequente dissolução. A segunda é realizada com a injeção de microbolhas de Azoto no vinho: as moléculas de Oxigênio, as mais voláteis, são as primeiras a serem eliminadas. Nesse caso, a eficácia da desoxigenação é uma função do gradiente de concentração entre o oxigênio dissolvido no vinho e o oxigênio contido nas microbolhas. Por outro lado, o dióxido de carbono, que é consideravelmente mais solúvel no vinho, é muito mais difícil de ser obtido.
Deve-se enfatizar que o Azoto não tende a migrar para o vinho, sendo saturado em Azoto já em temperaturas padrão (15°C). Para obter a máxima eficiência, a cobertura e a remoção exigem nitrogênio 99,5-99,9% puro. A pressão do Azoto é de pouca importância, o que importa é regular a taxa de fluxo do gás de acordo com o volume a ser preenchido ou em relação ao fluxo de vinho que passa pela canalização. Normalmente, a pressão fica entre 3 e 5 bar(g), e a meta a ser alcançada é ficar abaixo de 0,5 mg/L de oxigênio dissolvido no final do processo.

O Azoto também tem uma grande vantagem em comparação com outros gases inertes (por exemplo, argônio): o ar contém cerca de 78%. Com um Gerador de Azoto no local produzindo Azoto diretamente do ar comprimido, o custo do material torna-se praticamente irrisório. Assim, torna-se possível integrar o Azoto de forma inteligente e extremamente conveniente em todo o processo enológico. Ele não precisa mais ser considerado uma ferramenta adicional, mas sim uma técnica básica a ser integrada nas diferentes fases do trabalho. A seguir, as diferentes fases e o uso relativo do Azoto:

DESMAME/CRUSHING: uma vez realizada a separação mecânica das uvas dos engaços, as uvas são prensadas e o suco é liberado. Nessa fase, o teor médio de oxigênio é de cerca de 6 mg/L. Portanto, a cobertura com Azoto é necessária para evitar a ingestão excessiva de Oxigênio dissolvido na mistura de matéria sólida e suco. É por isso que muitas adegas instalam um destacamento para injeção de Azoto a jusante da bomba que alimenta a prensa. A pressão de injeção do Azoto é de cerca de 4 bar(g) e depende da distância e da altura manométrica a ser superada para chegar à prensa. A taxa de fluxo do Azoto é de cerca de 20% da taxa de fluxo da bomba.

PRESSÃO: é a operação pela qual o mosto é obtido do cacho de uvas para a vinificação. Para evitar a contribuição do oxigênio durante essa fase, o ar ambiente é substituído por Azoto. Dependendo das condições de uso, a pressão máxima do gás varia entre 1,8 e 2 bar(g), geralmente mais do que suficiente para extrair todo o suco. A coleta do suco sob uma taxa de fluxo de 30-50 L/min de Azoto permite a saturação do volume gasoso acima do líquido no tubo de coleta.

FLOTAÇÃO: antes de colocar o mosto nos tanques de fermentação, é realizada a chamada desnatação, que libera o mosto de impurezas sólidas. Também nessa fase, a cobertura com Azoto evita a contribuição do Oxigênio. A flotação pode ser feita de forma estática ou por sedimentação. Nesse caso, o mosto é pressurizado e saturado em Azoto e, em seguida, a pressão é reduzida para formar microbolhas que transportam as impurezas para a superfície. Trata-se, portanto, de uma flotação de baixo para cima, ou seja, na direção oposta ao que acontece no processo estático. O consumo de Azoto varia entre 2% e 6% do volume tratado.

SUBSTITUIÇÃO: durante a maceração nas peles, a chamada substituição é realizada pelo retorno da fase líquida (mosto de uva ou vinho em fermentação alcoólica) do fundo do tanque de maceração para a parte superior. Nos vinhos tintos, uma forte injeção de Azoto causa a quebra da capa do bagaço, extraindo os constituintes das partes sólidas das uvas (antocianina, tanino e compostos aromáticos). Nos vinhos brancos, a injeção de Azoto permite homogeneizar a fermentação. Em ambos os casos, a intensidade da ação depende da frequência e da duração da reposição, com um importante ganho de tempo e qualidade. Tanto nos vinhos brancos quanto nos tintos, a pressão de Azoto necessária é de 3-5 bar(g), com uma taxa de fluxo de cerca de 3% do volume a ser remontado e uma duração de injeção entre 1 e 3 minutos.

MONTAGEM, ADEQUAÇÃO E ADITIVAÇÕES: após a fermentação, procede-se à homogeneização dos vinhos, à adequação ou à adição de aditivos sem oxigênio. Para a injeção de Azoto, é aconselhável usar um difusor macroporoso, capaz de gerar grandes bolhas. Uma pureza de 99,5% de Azoto é mais do que satisfatória: se a pureza for de 99,9%, há o risco de desoxigenar ou descarbonizar o vinho, ainda mais se as bolhas forem pequenas. Também nesse caso, a pressão é de 3-5 bar(g), com durações da ordem de 2-3 minutos.

POURING: a injeção de Azoto de baixa pressão no barril permite a evacuação do vinho em direção ao tanque. A pressão do Azoto depende da contrapressão dada pela diferença entre a altura do vinho no barril e a altura do tanque de destino. Uma diferença de 10 m, por exemplo, requer 1 bar(g), com um tempo médio de 5/6 minutos para esvaziar um barril de 225 L. Para uma proteção ideal do vinho contra o oxigênio dissolvido, também é possível realizar a decapagem na linha de transferência.

TRATAMENTOS FÍSICOS: injeção de Azoto nos mostos ou no vinho antes dos tratamentos físicos (centrifugação, eletrodiálise, filtração, estabilização a frio, etc.). A injeção de Azoto geralmente ocorre entre a bomba e as ferramentas de tratamento, com uma pressão no redutor entre 3 e 5 bar(g) e uma taxa de fluxo variável, dependendo do suprimento potencial de Oxigênio de cada tratamento. Recomenda-se também a remoção em linha na saída do aparelho de tratamento. Uma taxa de fluxo de cerca de 15 L/min permite manter estável o nível de oxigênio dissolvido. No final da operação, é comum refluir a linha com Azoto a 2-3 bar(g) para limpá-la e secá-la.

BLANQUEAMENTO DE TANQUES: é um processo que, idealmente, exigiria uma análise contínua da presença de Oxigênio na atmosfera interna do tanque. A pressão do Azoto é mantida baixa, geralmente não mais do que 20 mbar, e todo o volume é trocado 3 ou 4 vezes para obter e manter uma pureza satisfatória entre 0,5% e 1% de Oxigênio. O Azoto é, na verdade, mais leve do que o Oxigênio, por isso escapa muito rapidamente na sua presença (os tanques raramente são selados na parte superior). Se a presença de oxigênio for alta, será necessário intervir e recondicionar a atmosfera. Sem um sensor de oxigênio, no entanto, é impossível saber a taxa de oxigênio residual na atmosfera e, portanto, intervir de forma eficaz. Por esse motivo, a Gasgen oferece sensores de análise específicos e sistemas de controle baseados em PLC.

TRANSFERÊNCIA DE VINHO: a transferência de vinho é uma operação delicada que requer a cobertura com Azoto para evitar a contribuição do Oxigênio. A injeção de Azoto geralmente ocorre na saída da bomba de transferência, com uma pressão de 3-5 bar (g) e uma taxa de fluxo da ordem de 5% do volume de vinho em trânsito. Se o objetivo também for desoxigenar ou descarbonizar o vinho por stripping, o fluxo deverá ser aumentado. A cobertura dos volumes de origem e destino, bem como das mangueiras de conexão, é de fundamental importância. No caso de esvaziamento parcial do tanque, é necessário que o volume de Azoto fornecido compense dinamicamente o volume de vinho derramado. O fluxo máximo deve ser ajustado de acordo com a capacidade do gerador e de seu tanque de armazenamento. Após a decantação, é uma boa prática verificar os valores de CO2 e SO2. O fluxo dos dutos no final da operação garante a secagem e a limpeza dos mesmos.

BOTTLING: nessa fase, é importante evitar o aporte de oxigênio no vinho e no espaço da cabeça das garrafas por meio do Azoto. De fato, na garrafa, o aporte de oxigênio tem duas origens: o oxigênio já dissolvido na origem e o oxigênio dissolvido no espaço da cabeça. Ao fazer o vácuo de acordo com a prática normal (por exemplo, 200 mbar), cerca de 5% do oxigênio permanece na garrafa. Se, ao contrário, o volume em Azoto da garrafa for injetado uma vez e o vácuo for realizado duas vezes, o conteúdo de Oxigênio cai para 1%. Para uma injeção ideal, recomendamos a inserção de um tubo dentro das garrafas, com uma taxa de fluxo instantâneo entre 10 e 20 m3/h a 5-6 bar (g). Um engarrafamento padrão traz até 2 mg/L de oxigênio dissolvido, para um total de cerca de 4 mg/L nas garrafas e valores que muitas vezes chegam à saturação. Por outro lado, um engarrafamento de qualidade deve ser capaz de cair abaixo de 0,5 mg/L, considerando que cada mg adicional de oxigênio dissolvido diminui a duração do vinho engarrafado em um mês. A fase após o engarrafamento recebe o nome de "doença da garrafa", que é uma reação de oxidação-redução que leva o oxigênio dissolvido a consumir SO2 livre.

Por meio da Tecnologia PSA (Pressure Swing Adsorption), os Geradores de Azoto NITROGAS® NG para vinificação produzem Azoto de grau alimentício a partir de ar industrial classe 1.4.1 norma ISO 8573.1-2010. O ar seco e purificado de um compressor industrial padrão e de um sistema de tratamento de ar é essencialmente "peneirado" para remover o oxigênio e outros gases residuais, enquanto o Azoto passa pelos adsorventes. Usando peneiras moleculares (CMS) especialmente selecionadas, os geradores de azoto NITROGAS® NG para produção de vinho produzem azoto puro (até 99,999%) com consumo moderado de ar. A separação de ar não criogênica é um processo bem conhecido, mas os recursos de projeto e controle aplicados aos Geradores de Azoto NITROGAS® NG ajudam a maximizar a produção de gás e a reduzir o consumo de ar, alcançando os mais altos níveis de eficiência. Como consequência, a escolha de confiar seu próprio suprimento de nitrogênio a um Gerador de azoto no local, em vez de um suprimento tradicional, pode levar a uma redução de custos de até 90%.

O PERÍODO DE REEMBOLSO É, EM GERAL, DE 6 A 24 MESES

Além disso, os Geradores de Azoto NITROGAS® NG ajudam a tornar os ambientes de trabalho mais seguros, pois eliminam os riscos de segurança relacionados a suprimentos externos, como armazenamento, manuseio e substituição de cilindros de alta pressão ou tanques criogênicos. Concluindo, considerando todos os pontos anteriores, os Geradores de Azoto NITROGAS® NG para adegas são a solução vencedora para o seu processo de vinificação, engarrafamento e cobertura de vinho.