STROJEVI I NAPRAVE U PODRUMU

Za svako podrumarstvo srednjega i manjega kapaciteta, u koje danas ubrajamo mnoge privatne podrume, izbor podrumskih strojeva mora biti prilagođen željenom ili već uhodanom tehnološkom postupku proizvodnje i dorade vina.

Strojevi za preradu grožđa (muljača, tijesak, crpke) moraju odgovarati određenoj vrsti prerade (tehnološki postupak prerade bijeloga ili crnoga grožđa), a strojevi za doradu vina (pročistač, rashladni uređaji, centrifuga i dr.) i punjenje vina u boce (punionice većega i manjeg stupnja automatizacije) moraju udovoljavati proizvodnoj orijentaciji podruma.

Kakvoća mošta i budućeg vina u znatnoj mjeri ovisi o pravilnom odabiru stroja za pojedinu radnju i o njihovoj povezanosti u liniju prerade i dorade vina.

STROJ ZA PROIZVODNJU MASULJA

Runjanje i muljanje prva je radnja u procesu prerade grožđa. Obavlja se da bi se bobica odvojila od peteljke i zgnječila da se oslobodi sok - mošt. Najstariji način muljanja, gnječenje je grožđa nogama.

Masulj je zgnječeno grožđe - u krutoj i tekućoj fazi. Ako nije odvojena kožica, sjemenka i peteljkovina, masulj je u krutoj fazi, a tekuća je faza masulja - grožđani sok.

Za proizvodnju masulja služe muljače, a dijelimo ih prema slijedu obavljanja osnovnih radnji u procesu muljanja grožđa, dakle prema tome koja je operacija prva - runjanje ili muljanje.

slika 1

Runjanje: odvajanje bobice (jagode) od peteljke, bez gnječenja. Strojevi runjače rade na načelu centrifuge, pa su istodobno i runjače i muljače.

Muljanje

Gnječenje grožđa ili samo bobica, ako je prethodnom radnjom (runjanjem) u vodoravnom bubnju odvojena peteljkovina. Obavlja se gaženjem ili strojevima za odvajanje grožđanog soka od kožice i sjemenke.

Ruljačom-muljačom odvajamo peteljkovinu, sprečavamo otapanje taninskih i drugih tvari u dobivenom grožđanom soku - moštu. Takvo je otapanje još više pojačano tijekom vrenja. Naime, sve te tvari nisu topive u moštu nego u alkoholu koji se stvara vrenjem.

Taj stroj sastoji se od lijevka za prihvat grožđa, rupičastog valjka za odvajanje bobica od peteljkovine i valjaka koji gnječi bobice (slika 1. i 2.)

U muljači mogu biti jedan ili dva para valjaka, pa o tome ovisi i kapacitet muljače. Osim broja valjaka na kapacitet utječe promjer i veličina valjka, a i brzina njegova okretanja. Valjak je dugačak obično 40-200 cm, promjera je 12-20 cm. Izrađen je od legure, a može biti gumeni i od fiberglasa. Kovinasti mogu biti presvučeni gumom.

slika 2

Prema obliku na presjeku valjci mogu biti:

1. krilni - krilo jednog valjka ulazi u dubinu drugoga,
2. žljebasti - u obliku kosih uzdužnih žljebova.

Centrifugalne muljače ne preporučuju se pri preradi visokokvalitetnih kultivara grožđa, jer se kožica bobice (jagode) veoma ošteti, raskine se u sitne komadiće, a posljedica je povećana količina taloga u moštu. Osim toga, centrifugalna sila lomi peteljkovinu, što negativno utječe na kakvoću vina.

Tiještenje (prešanje)

Nakon muljanja - ruljanja grožđa pristupamo cijeđenju - tiještenju (prešanju) neprovrelog ili provrelog masulja. Tiještenje se može obaviti s prekidima (diskontinuirano) kao i bez prekida (kontinuirano).

Osnovno pravilo tiještenja mora biti: Uz postupno otjecanje mošta moramo osigurati paralelno povećanje i održavanje pritiska. To je potrebno kako bi se spriječilo naglo smanjenje volumena kanala za istjecanje mošta između krutih čestica masulja.

Način postizanja pritiska ovisi o konstrukciji tijeska (preše), prema tome da li je to: mehanička, hidraulična, pneumatska ili kontinuirana.

Postupku tiještenja masulja moramo pristupiti vremenski što prije, a trajanje ciklusa tiještenja mora biti što kraće. Na taj način izbjeći ćemo pretjeranu i nepoželjnu oksidaciju masulja i mošta sa svim njezinim posljedicama. Jako tiještenje, znači tiještenje s povećanim pritiskom, s ciljem većeg randmana nije poželjno, jer ide na štetu kakvoće mošta i vina.

U tijeku prerade grožđa 40-70 % mošta dobijemo postupcima koji prethode tiještenju (muljanje - cijeđenje), a tiještenjem dobijemo ostatak mošta.

O sustavu i tipu tijeska što se očituje u njegovoj konstrukciji, a time i načinu rada, ovisi randman (iskorištenje) a što je još i važnije sastav mošta, posebno obzirom na specifičnu gustoću (težinu), količinu ekstrakta i fenolnih materija.

Na sastav mošta a time i na kakvoću utječu oštećenja peteljke ako se ne odvoje. Osim svojstava sorte (kultivara), kao i kakvoće grožđa, možemo reći: Tiještenje kao radnja proizvodnje mošta osnova je buduće kakvoće vina.

Tijesak

Pri izboru tijeska moramo voditi računa o sustavu prerade grožđa s obzirom na tip i kakvoću vina, te o kapacitetu s obzirom na količinu grožđa u određenom gospodarstvu.
Povijesni i tehnički razvitak vinskih tijeskova:

slika 3

Stari hrvatski tijesak

Prije ostalih tijeskova (preša) opisat ćemo stari hrvatski tijesak na polugu, onako kako ga je prof. Ivan Rittig opisao u svojoj knjizi "Vinarstvo", Zagreb, 1924. godine.

"Hrvatski se tijesak (slika 1) sastoji od četiri stupca koji su na kopanji (b). Tiještenje se provodi tramom (d) koji leži na kladi (g). Kladom se prenosi tlak na masulj u košu (a). Poluga se na kraćem kraku diže i spušta iglama (e) a osiguravana je gaćnjakom (f). Dulji se krak ravna vitjem, koji se sastoji od obnika (1), svijeće (j) i ručke (k); na vitju je kamen. Cijeli tijesak leži na podvalama (m). Mast teče u škaf ili badnjić.
Dobri su to tijesci, ali zapremaju mnogo prostora, stoga se u vinarstvu napuštaju.

Tijeskove dijelimo na:

1. diskontinuirane (s prekidom u radu),
2. kontinuirane (bez prekida u radu).

Tijesci s prekidom u radu

Prva je faza punjenje koša masuljem, zatim se obavlja tiještenje, poslije tiještenja nastupa prekid u kojem se prazni koš, a zatim postupak počinje ponovno.
Prekid u radu tih tijeskova može se nadoknaditi istodobnim radom dva do tri tijeska, ovisno o pristizanju grožđa i kapacitetu podruma.

Mehanički tijesci

slika 4

Tijesci su ovog tipa s košem. Na malim privatnim posjedima najviše ima uspravnih tijeskova na vijak, s ručnim i hidrauličnim pogonom. U sredini koša ugrađen je vijak pričvršćen za postolje tijeska, a preko vijka na masulj u košu djeluje mehanizam za tiještenje. Kapacitet im je obično od 100 do 800 litara. Nove konstrukcije su mehanički vodoravni (horizontalni) tijesci različitih kapaciteta, koji se primjenjuju u većim i malim podrumima (slika 4, 5 i 6).

Od prve proizvodnje u Francuskoj 1828. godine takvi su tijesci do danas usavršeni mnogim rekonstrukcijama. To je omogućilo visok stupanj automatizacije, a proces je cijeđenja automatiziran - programiran.

Tvrtke daju i upute o rukovanju visoko automatiziranim tijeskovima. Najpoznatiji su, a u našim vinarijama i podrumima najzastupljeniji tijesci tvrtke: "Vaslin", "Bucher" i "Willmes".

slika 5

Vodoravni mehanički tijesci sastoje se od ovih dijelova: koša, uređaja za rastresanje (obruči i lanci), navojnice po kojoj se kreću ploče, elektromotora, uređaja za komandu programatora, otvora za prijem masulja i kade ispod tijeska za prijem mošta.

Prema veličini koša određen je i kapacitet tijeska. Kod starijih tipova takvih tijeskova koš je bio izrađen od hrastovih letvica i perforiranog lima, a danas se izrađuje uglavnom od staklopasta (poliesterska smola + staklena vuna). Kroz uzdužne proreze na košu otječe mošt u kadu ispod tijeska. S vanjske strane koša na oba kraja smješteni su zupčanici ili remenice za okretanje koša.

Koš pokreću elektromotori, obično 2-4, tako da jedan dvobrzinski elektromotor služi za okretanje koša u jednom smjeru, a drugi za okretanje navojnice u suprotnom smjeru. Mogu raditi dva jednobrzinska motora zajedno.

Takve izvedbe tijeskova imaju 4-6 brzina kretanja koša. Na komandnoj je ploči prekidač za uključenje i isključenje elektromotora te prekidač uređaja za automatski rad i ručica za prijelaz na ručni rad. Na malim tijescima ugrađen je i satni mehanizam za automatsku regulaciju pojedinih radnji. Unutar koša po dužini smještena je navojnica. Po njoj se, od svake strane koša, kreće po jedna potisna ploča, pa ploče približavanjem tiješte masulj. Postoji izvedba tijeska i s jednom potisnom pločom.

Ima i takvih izvedbi tijeska u kojem se navojnica nalazi izvan koša a jedna potisna ploča s jednog kraja koša, potisnuta navojnicom, tiješti masulj.

slika 6

Uređaj za rastresanje masulja (komine) sastoji se od četiri lanca, ponekad i užeta, razapetih između potisnih ploča, povezanih preko poliesterskih prstena. Dok se tijesak puni, lanci su rastegnuti po dužini koša. Tijekom tiještenja oni se skupljaju, a pri odmicanju potisnutih ploča lanci i prsteni rastresaju stiješteni masulj.

Postupak tiještenja

Izmuljano se grožđe (masulj) klipnom crpkom ubacuje u tijesak, a treba se rasprostrti jednolično po cijelom košu. Istog časa počinje istjecanje mošta-samotoka. Već smo rekli da se istjecanjem samotoka povećava kapacitet tijeska - koša za onoliko za koliko je smanjena zapremnina masulja na račun odvojenoga samotočnog dijela mošta. Nakon punjenja zatvore se poklopci, zatim počinje okretanje koša i tiještenje. Ovisno o sorti i zdravstvenom stanju grožđa i o tome jesmo li prethodno odvojili mošt (samotočni dio mošta), bira se program tiještenja. Određujemo tako brzinu okretanja koša i brzinu kretanja potisnih ploča.

Prijelaz od tiještenja na rastresanje obavlja se ručno ili programirano-automatski. Pri rastresanju koš se okreće u obrnutom smjeru i brže nego pri tiještenju. Kad se potisne ploče vrate natrag do kraja koša, ponovno se mijenja smjer okretanja, znači ponovno počinje tiještenje, približavaju se potisne ploče i povećava se kompresija. Kontrolni manometar tlaka u košu smješten je na pultu tijeska.

Kod mnogih tijeskova nagib koša olakšava punjenje i pražnjenje. I dok se koš okreće tijekom punjenja ili pražnjenja, potisne ploče ostaju razmaknute do maksimuma.

Hidraulični tijesci

Prvi tijesci toga tipa potječu iz 1835. godine. Gradnja većih podruma, privatnih i zadružnih, potaknula je potrebu za tijescima većega kapaciteta, a rješenje je nađeno u hidrauličnom sustavu (tlaku). Hidraulične tijeskove dijelimo na uspravne i vodoravne s obzirom na osovinu valjka za tiještenje.

Uspravni imaju otvoren koš, zahtijevaju više radne snage i sve se manje upotrebljavaju u industrijskoj vinifikaciji (slika 7). Vodoravni se tijesci češće upotrebljavaju jer su zatvorenog sustava, s košem ili perforiranim valjkom od nehrđajućeg čelika. Potisna se ploča preko osovine, pomoću hidraulike, potiskuje od jedne strane koša prema drugoj. Za manja podrumarstva pogodan je hidraulični vodoravni tijesak Bucher, kapaciteta od 1000 do 1400 litara.
Hidraulični sustav sastoji se od valjka s klipom, cjevovoda, spremnika s hidrauličkom tekućinom, crpke za stvaranje tlaka, manometra, sigurnosnog ventila, ventila za tiještenje i ventila za povrat klipa. U vodoravnom tijesku postoji uređaj (lanci) za rastresanje masulja (komine).

slika 7

Uspravni hidraulični tijesci

Koš tijeska postavlja se u okvir tijeska koji služi za prijenos snage hidrauličkim sustavom. Okvir je čeličan. Razmak čeličnih stupova okvira mora biti takav da koš nesmetano ulazi u okvir. Visina okvira određena je dužinom radnog valjka i dubinom koša za tiještenje.

Prema načinu upotrebe koš može biti okretljiv - obično su to dva okretljiva koša, dok je jedan na tiještenju, drugi se priprema - ili na vlastitim kotačima. Napravljen je od parenog drva - hrastovine ili jasena. Dimenzije letava moraju u dužini i presjeku razmjerno odgovarati veličini koša i pritiscima koji vladaju u košu tijekom tiještenja.

Prema načinu gradnje razlikujemo otvorene i zatvorene koševe. Učvršćenje letava osigurava se čeličnim prstenovima. Debljina i broj prstenova ovisi o veličini koša i pritisku. Koš se rastavlja na više dijelova radi lakšeg vađenja koma kod pokretnog koša, a kod okretnog sustava koš ostaje u istom položaju, ali razmaknut za vađenje koma.

Pneumatski tijesci - vodoravni

Dva su sustava takvih tijeskova- jedan je pneumatski, a drugi membranski. Tlak zraka za tiještenje grožđa primjenjuje se od 1951. godine, kad je Willmes konstruirao prvi takav tijesak. Tada je upotrijebljena gumena zračnica - vreća, koja se prostire po cijeloj dužini koša, smještena središnje. Pomoću kompresora utiskuje se zrak u zračnicu koja pritišće masulj (kominu) i kroz koš mošt istječe u podložnu kadu. Maksimalan je tlak do 6 atmosfera. Tiskanje se provodi iz sredine prema obodu koša.

Novijega je datuma membranski tijesak po sustavu "Bucher", tzv. tank-tijesak, a pojavio se 1975. godine.
Koš je izrađen u obliku zatvorenog valjka, zapremnine od 4 do 20 dt. Unutar valjka (koša) nalazi se membrana, preko koje se pritišće masulj dovođenjem zraka iz kompresora. Stiskanje se masulja provodi prema središtu koša.

Tiještenje počinje niskim tlakom od 0,2 do 0,5 atmosfera, pri čemu dobivamo 60 posto mošta. Najviše je povećanje tlaka do 2 atmosfere. Mošt koji . pri tom istječe relativno je bistar, s malo taloga i fenolnih sastojka. Budući da je ovaj tijesak potpuno zatvoren, pa je pristup zraka - kisika - minimalan, oksidacija mošta svedena je na najmanju mjeru.

slika 8

VINSKE CRPKE

Vinske crpke najčešće su korišteni strojevi u podrumu. One podrumara oslobađaju ručnog rada kod pretoka, a vino čuvaju od nepotrebnog zračenja. Vinske crpke koriste se za transport masulja, mošta, taloga i vina na različite visine i udaljenosti (slika 8 i 9). Univerzalne crpke koja bi obavljala sav transport tekućina u podrumu u toku proizvodne godine nema, pa svaki malo veći podrum mora imati barem 2-3 crpke za različite poslove.

Dobra vinska crpka mora ispunjavati određene zahtjeve. Materijal od kojeg je izrađena mora biti otporan na utjecaj sastojaka vina, stoga se danas crpke izrađuju od nehrđajućeg čelika ili su im neki dijelovi od plastike ili tvrde gume i kaučuka. Ne smije suviše razbijati vino i izazivati gubitak arome i bukea vina, a kod transporta masulja nepoželjno je drobljenje i gnječenje kožice i sjemenki. Često se od crpke traži da bude samousisna, da radi dvosmjerno, da se kapacitet može regulirati, a da se kod preopterećenosti sama zaustavlja. Važno je da se crpka može jednostavno rastaviti i lako i temeljito oprati. Sve crpke manjeg kapaciteta izrađuju se sa kotačima.

Prema načinu rada dijelimo ih na :

potisne crpke
centrifugalne crpke
klipne sa ventilima
potisne rotacijske c. bez ventila
klipne s loptastim ili ravnim ventilima
ekscentar pužne c. zupčaste c.
centrifugalne c. s
postranim kanalima
krilne c.
impeler c.
membranske c.

Potisne crpke se koriste za gušće tekućine kao što su masulj, mošt, talog i mlado vino, jer su manje osjetljive na mutnoče i krute čestice, ali se često koriste i za bistre tekućine.

slika 9

Njihov učinak je određen konstrukcijom, a visina i udaljenost na koju se transportira medij nemaju značajniji utjecaj na njega. Kod ovih crpki promjenom broja okretaja može se mijenjati učinkovitost ako je to izradbom predviđeno. Potisne crpke ne mogu se koristiti za filtriranje niti za punjenje vina u boce. Kod suvremenije opreme masulj se od muljače do tijeska najčešće prebacuje ekscentar pužnom crpkom (mono) u koju masulj pada slobodno, a ista se crpka koristi i za pražnjenje. neocijeđenog provrelog ili djelomično provrelog masulja iz vrionica ili vinifikatora u tijesak. Ako je masulj ocijeđen, crpka otežano radi i potrebno je vraćati tekućinu i kvasiti kominu.

Za transport mutnog vina, pa i taloga najčešće se koriste klipne crpke. Ovaj tip crpki radi na mahove, a udarce ublažuje zračni cilindar. Za manje i srednje podrume koriste se crpke s učinkom od 50 do 150 hl/h. One su neosjetljive, imaju dvije brzine, dvosmjerne su, što znatno olakšava rad, a zaštitna sklopka štiti crpku od preopterećenja (isključuje rad crpke kod oko 3 bara pritiska). Membranske crpke najčešće se koriste za doziranje (npr. kod naplavne filtracije za doziranje infuzorijske zemlje i perlita) i dr. Umjesto klipa one imaju savitljivu membranu.

Za filtraciju, punjenje i pretoke bistrog vina koriste se centrifugalne crpke. Na njihov učinak utječe u velikoj mjeri visina transportnog puta, tj. tlak koji moraju savladati, a i jako smanjenje protoka kod ovih crpki nije poželjno. Kod izbora crpke o tome treba voditi računa i prilagoditi ,je pogonskim uvjetima. Na učinak crpke utječe i promjer cijevi koji mora odgovarati crpki. Cijevi moraju biti savitljive, ali dovoljno čvrste da se na usisnoj strani ne skupljaju. Trajnost i učinak crpki ovisi o načinu održavanja. Zbog održavanja čistoće važna osobina dobre crpke je njezina laka rastavljivost. Nakon svakog obavljenog posla treba ih temeljito oprati, a prije korištenja obvezno isprati. Kod crpki koje imaju sita potrebno je nakon svake uporabe posebno kod pretakanja mošta sito izvaditi i oprati. Dijelovi koji nisu od nehrđajućeg čelika zaštićuju se po potrebi zaštitnom bojom.

SPRAVE ZA PROČIŠĆAVANJE MOŠTA I VINA

U svim fazama suvremene proizvodnje vina javlja se potreba za povremenim pročišćavanjem mošta ili vina.

slika 10

Kod mošta pročišćavanje se obavlja u manjim podrumima prirodnim taloženjem, a kod velikih pogona pročišćavanje se ubrzava strojevima kao što su flotacijski uređaji, centrifuge, filterpreše, rotacijski filtri ili se prirodno taloženje kombinira sa strojnim. U novije doba uređaji za flotaciju primjenjuju se i u srednjim podrumima. Pomoću atmosferskog zraka, kisika (O2) ili dušika ( N2 ) mutni se mošt zasićuje plinom koji čestice mutnoče nosi na površinu s koje se odstranjuju, pa se na taj način mošt pročišćava.

Manji i srednji podrumi obvezno obavljaju pročišćavanje vina pomoću filtara prije punjenja u boce (slika 10, 11 i 12). Današnje tržište traži da posebno bijela vina budu kristalno bistra, što je prirodnim bistrenjem vrlo teško postići. Najčešće je potrebno obaviti i dvije filtracije, jednu grublju i jednu finu neposredno pred punjenje vina u boce. Vina koja odležavaju više godina, koja su potpuno provrela trebaju samo filtraciju prilikom punjenja u boce. Crna vina koja stare po nekoliko godina u drvu i u kojih je završilo jabučno-mliječno vrenje pune se u boce i bez filtracije.

Filtracijom se iz vina uklanjaju grublje i fine čestice mutnoče, na način da se vino propušta bilo kroz filtrirajući (naplavni) sloj, ploče ili membrane. Filtar i materijal kroz koji se filtrira ne smiju nepovoljno utjecati na aromu niti okus vina.

Postupak filtracije ima dugu povijest. Primjenjivali su ga Sumerci, Egipćani, Grci i Rimljani propuštanjem vina kroz platnene vreće. Još se u našem stoljeću primjenjivao holandski filter koji radi na istom principu. Danas razlikujemo četiri osnovne vrste ovih sprava.

Naplavni filteri služe za prvu uvjetno rečeno grubu filtraciju, a koriste se poglavito u većim podrumima. Pročišćavanje vina vrši se kroz sloj infuzorijske zemlje, ili perlita, i celuloznih vlakana. Ovo su prirodna neutralna sredstva koja se naplavljuju na mrežaste tanjure koji se postavljaju vertikalno ili horizontalno ili na šupljikave vertikalno postavljene "svijeće". Infuzorijska zemlja (diatomejska zemlja, kiselgur) proizvodi se od nataloženih skeleta silicijskih algi posebnim postupkom. Prikladna je za finiju filtraciju, a perliti (mljevena zemlja vulkanskog podrijetla) koristi se za grublju filtraciju, a često se i kombiniraju. Celulozna se vlakna koriste za učvršćivanje filtracijskog sloja. Naplavljivanje se obavlja na početku filtracije kružnim cirkuliranjem vina kojem je dodan naplavni materijal, a kada je postignut početni naplavni sloj, počinje filtracija tijekom koje se nastavlja preko dozirne crpke filtera dodavanje u vinu izmiješanog naplavnog materijala kako bi se filtracijski sloj održavao rahlim i propusnim. Kada je filtracijski sloj zasićen mutnoćama vina, tlak naraste do dopuštene granice i protok se vina smanjuje. Filter se tada prazni, naplavni sloj koji je polusuh skida se s tanjura i filter se pere. Pranje se može obavljati ručno ili automatski. Količina upotrebljenoga naplavnog materijala u jednom ciklusu je određena i ograničena i treba u tijeku rada biti kontrolirana. Naplavni vinski filteri najčešće se koriste za filtraciju mladih sluzavih vina, zatim nakon bistrenja, ili nakon hladne stabilizacije vina.

slika 11

Na principu naplavljivanja radi i okretni vakumski filtar koji se koristi za filtraciju taloga, ili mutnog mošta nakon prirodnog taloženja. Glavni dijelovi ovog filtra su okretni bubanj preko kojeg je razapeta fina mrežica od nehrđajućeg čelika ili čvrsta, porozna tkanina, zatim posuda u kojoj je djelomično uronjen bubanj, crpka za stvaranje podtlaka, crpka za odvod filtrata, nož za skidanje površinskoga onečišćenog naplavnog sloja i posude za pripremu naplavnog materijala i vode s miješalicom.

Gusti mošt ili talog koji se filtrira usisava se kroz naplavni sloj nanesen na bubanj u kojem vlada podtlak, a koji se okreće djelomično uronjen u posudi s talogom. Tijekom jednog okreta s površine bubnja skida se brisačem tanak sloj nanesenoga osušenog taloga i naplavnog sloja. Kada je brisač (nož) skinuo cijeli naplavljen sloj, filtracija se prekida, filtar pere i ponovno se naplavljuje i priprema za rad. Dobiveno tzv. filtervino bolje je kvalitete nego isto vino dobiveno na filterprešama s platnima, pod uvjetom da se talog filtrira dok je svjež. Utrošak naplavnog materijala (perlita) je visok, pa prilikom nabave treba s ovim troškom kalkulirati. Kapacitet filtera određuje površina bubnja, a kreće se za manje i srednje podrume od 2 do 5 m2.

Pločasti filteri koji se koriste u pogonima svih veličina mogu poslužit i za grubu, srednju, finu i sterilnu filtraciju ovisno o upotrebljenim potrošnim filter pločama. Upravo zbog univerzalne primjene često je ovo jedini filter u manjim pa i srednjim obiteljskim vinarskim pogonima. Pročišćavanje vina preko ovog filtera obavlja se kroz potrošne filter ploče izrađene od mješavine celuloze, perlita, pamuka i dr. Ranije je osnovni materijal za izradu ovih ploča bio azbest, koji je danas zabranjen. Djelovanje ovih ploča je mehaničko (zadržavaju veće čestice mutnoća na površini, a manje u unutrašnjosti ploče) i adsorpcijsko (vežu čestice mutnoća uslijed različitih električnih naboja). Potrošne se filter ploče: ulažu između okvirnih ploča filtera koje su izrađene bilo od nehrđajućeg čelika ili jeftinijeg polipropilena. Učinkovitost filtera ovisi o veličini i broju okvirnih ploča. Za podrume do 30.000 lit. vina godišnje proizvodnje mogu se koristit filteri s pločama 20 x 20 cm, a za srednje podrume bolje je nabaviti filtere dimenzije 40 x 40 cm. Broj okvirnih ploča za male filtere kreće se od 10 do 20 komada, a za veće do 60 komada. Osovina za pritezanje mora omogućiti ulaganje i manjeg broja ploča ili se taj problem rješava nabavom "slijepe" ploče. Potrošne filter ploče za filtraciju predstavljaju osjetan trošak dorade vina, pa ih treba racionalno koristiti.

Okvirne ploče su naizmjenične za mutno i bistro vino. Kroz rupice u prozorima okvirnih ploča za mutno vino ulazi tekućina koju treba filtrirati, raspoređuje se po okomitim udubljenjima u njoj i ulazi u grubu stranu potrošne filter ploče kroz koju se pročišćava i izlazi na glatkoj strani, gdje ga prihvaća okvirna ploča za bistro vino i vodi do "prozora" i izlazne cijevi. Cijev za dovod mutnog i odvod bistrog vina tvore okca okvirnih ploča kada je filter složen i ispravno pritegnut. Na filteru se na ulaznoj i izlaznoj cijevi nalaze manometri koji pokazuju ulazni i izlazni pritisak, i slavine za odstranjivanje zraka iz filtera, ulazna i izlazna slavina, te slavina za uzimanje uzorka kod kontrole bistroće, kontrolno staklo i vijak za pritezanje ploča.

Prema željenom stupnju bistroće biraju se filter ploče. Razlikuju se ploče za normalnu i sterilnu filtraciju. Sterilne se ploče obvezno koriste kod vina s ostatkom šećera, a preporučljivo ih je koristiti i za sva bijela suha vina. Svaki proizvođač filtar ploča ima svoje oznake, stoga je potrebno kod njihove nabave zatražiti i pismene upute.

Pregled filter ploča tvrtke Seitz

Za grubu filtraciju koriste se ploče s oznakom K 900 K 800 K 700
Za finu filtraciju nakon bistrenja koriste se ploče oznake K 300 K 250 K 200 K 50 K 100
Za finu filtraciju prilikom punjenja crnih suhih vina koriste se ploče K 300 K 100
Za finu filtraciju prilikom punjenja bijelih suhih vina koriste se ploče K 100 KS 80
Za sterilnu filtraciju kod punjenja vina s ostatkom šećera KS 50 EK EK1 EKS

Prije početka filtracije vina složeni filter treba dobro isprati vodom. Kroz njega se mora propustiti ovisno o veličini filtera 50 do 2001 vode. U zadnjih 20 litara umiješa se malo limunske kiseline (0,6 postotna otopina), koju ostavimo 20 minuta u filtru i zatim se ova otopina istisne s nešto čiste vode. Svrha ovog ispiranja jest uklanjanje mirisa na papir iz potrošnih filtar ploča. Flaširana vina su ponekad opterećena ovim stranim mirisom, pogotovo ako se ploče čuvaju u vlažnom prostoru pa mogu poprimiti i miris na plijesan. Nakon ispiranja u filteru i pločama ostaje voda koja se potiskuje vinom. Ovo je najosjetljiviji dio pripreme filtracije. Da zaostala voda ne dospije: u vino ili čak u prve boce, treba kušanjem kontrolirati kada iz filtera poteče čisto vino i zatim odvojiti najmanje 20 litara (ovisno o veličini filtra i broja ploča) i vratiti ih zbog sigurnosti u posudu iz koje se vrši filtracija. Dio vina koji je bio pomiješan s vodom može poslužiti za pečenje rakije. Za uspjeh filtracije mjerodavno je poštivanje protoka i tlaka prilikom rada s filterom. Priložena tablica pokazuje koliki se protok mora poštivati kod pojedinih veličina filtara i načina filtracije. Ako je vino koje se filtrira vrlo bistro protok se u odnosu na donju tablicu može povećati za 10 do 15 posto.

Preporučeni protok za pojedine slojnice

Format ploča
gruba i fina filtracija
sterilna filtracija
20 x 20 cm do
25 l/h po ploči
15 l/h po ploči
40 x 40 cm do
120 l/h po ploči
65 l/h po ploči
60 x 60 cm do
285 1/h po ploči
150 l/h po ploči

Iz tablice proizlazi da kod korištenja fitera dimenzija 20 x 20 x 10 uloženih ploča možemo na sat filtrirati oko 250 l, a ako uložimo 20 ploča 500 l na sat. Kod sterilne filtracije s EK (Seitz) pločama sa 10 ploča 1501/h, a sa 20 ploča 3001/h.

Pored kontroliranog protoka za ispravan rad filtara važno je poštivati dopušten tlak. Dobra se filtracija postiže s laganim protutlakom od 0,10 do 0,20 bara, a filtraciju treba prekinuti kada razlika između ulaznog i izlaznog manometra naraste na 2 bara kod fine filtracije, a 1,5 bar kod sterilne filtracije. Veći pritisci od navedenih mogu imati za posljedicu probijanje filter ploča i prolaz nefiltriranog vina kroz oštećena mjesta. Opasno je također koristiti crpke koje svojim kapacitetom i konstrukcijom ne odgovaraju za rad s filterom, jer nagli udari (povećanje i smanjenje tlaka) mogu oštetiti ploče. Filtriranje traži ujednačen tlak bez niaglih padova i porasta, stoga kod početka rada treba najprije pustiti u pogon pumpu i zatim polagano otvoriti ulazni ventil filtera, ventile za odzračivanje i izlazni ventil. Ventili za odzračivanje se zatvaraju kada na izlaznome kontrolnom staklu nema zračnih mjehurića. Kod prekida filtracije ide se obrnutim redom. Najprije se zatvara izlazni ventil, zatim ulazni i na kraju se isključuje crpka.

Održavanje čistoće filtara veoma je važno za uspjeh filtracije, stoga filtar valja redovito prati toplom vodom i ako je moguće zaparivati vodenom parom niskog pritiska. Prilikom zaparivanja moraju biti otvorene sve slavine, a para se pušta barem 15 - 20 minuta kroz filter. Kada se filtriraju vina s ostatkom sladora, ova je mjera nezaobilazna. Posebnu pažnju valja posvetiti čistoći cijevi koje vode vino od filtara do punjača, jer sterilna filtracija nije uspješna, ako se vino nakon filtracije na putu od filtara do punjača onečisti kvascima ili bakterijama. Stoga valja istovremeno zaparivati filtar i punjač.

slika 12

Membranski filteri ili tzv. mikrofilteri, (jednostavno nazvani "svijeće") koriste se isključivo prilikom punjenja. Ovi su filtari primjenjivani u farmaceutskoj industriji i tek su proteklih 20 godina ušli u vinske podrume. Filtracija se vrši kroz uloške izradene od slojeva propilena i celuloze vrlo malih otvora, od 2 do 0,80 mikrometara za predfiltraciju i 0,65 0,45 do 0,20 mikrometara (mikrona) za posljednji filtar ispred punjača, tako da ne propuštaju ni kvasce ni bakterije. Kućišta ovih filtara mogu primiti od 1 do 12 uložaka (patrona). Za manje podrume dovoljni su oni s jednim uloškom, jer je njegova filtrirajuća površina zahvaljujući plisiranom obliku velika. Cijena uloška je visoka, ali se može uz regeneraciju koristiti za 100 do 200 hl vina (prema uputama proizvođača), ako je prethodno vino pročišćeno na pločastom filteru. Zbog potpune sigurnosti membranski se filteri moraju prije početka filtracije testirati na ispravnost. Mogućnost provjere ispravnosti prednost je ovih filtara. Prilikom nabave filtara treba zatražiti upute o načinu testiranja (Bubble-Point test metoda).

Tangencijalni filtari ili cross-flow mikrofilteri su najnovije dostignuće filtracijske tehnike. Filtrirajuću površinu čini membrana kroz koju vino ne struji okomito, već velikom brzinom i uz vrtloženje paralelno s njom. Na taj se način čestice mutnoće ne talože na membrani, već ih vino u protoku sapire, a čisto vino prolazi kroz nju i izlazi iz filtara. Vino koje nije prošlo kroz membranu ponovno se vraća u kružni tok. Otvori na membrani su 0,20 mikrometara, pa zadržavaju koloidne čestice, kvasce i bakterije. Membrana je u obliku sitnih cjevčica izrađenih od polipropilena. Kruženje vina održava jedna manja crpka, dok dotok novog vina u kružni tok osigurava veća crpka. Radni pritisak ide do 10 bara. Na kraju filtracije ostaje mutni koncentrat, koji čini 0,3 posto od vina koje je ušlo u postupak. Membrane treba mijenjati nakon nekoliko godina. Cijena ovih filtera je za sada visoka, koriste se u velikim pogonima ili se njima obavlja uslužna filtracija u manjim obiteljskim podrumima.