Hygiene in der Weinindustrie mit Ozon-Kontaktsystemen

Die weltweite Markt für Wein wächst seit Jahren und es wird erwartet, daß sich diese Entwicklung weiter fortsetzt. Aktuelle Trends im internationalen Wein- and Spirituosen-Markt sagen eine entsprechende Entwicklung des Marktes vorher. Der Wert des globalen Weinmarktes steigt schneller als die Produktionsmenge im gleichen Zeitraum - bedingt durch das höhere Umsatzwachstum der Premium-Weinsegmente. Da ist es nicht überraschend, daß sich mit der Erhöhung des Volumens und der Erweiterung der Infrastruktur auch den Verfahren der Qualitätskontrolle und der Hygienekonzepte eine höhere Bedeutung zukommen, um die Sicherstellung der exellenten Produktqualität zu gewährleisten.

Wie bei jeder anderen Be- und Verarbeitung von Lebensmitteln ist ein sicheres Hygienekonzept auch in der Weinkellerei von größter Bedeutung. Wenn ein Fass Wein einen Umsatzwert von 20.000 Euro oder mehr darstellt, ist die Desinfektion und Hygiene von höchster Bedeutung. Ein Hauptanliegen in der Weinindustrie sind unter Anderem Kreuzkontaminationen zwischen Weinchargen und natürlichen Hefen wie Brettanomyces. Die Kontamination mit Brettanomyces Hefen verdirbt den Wein durch Bildung von unerwünschten Geschmacksveränderungen, die von Winzern wie "verbranntes Plastik", "ledrig" oder nach "nasser Wolle" schmeckend beschrieben werden. Diese Hefen wachsen im Wein in der Regel nach Abschluss der alkoholischen und malolaktischen Gärung während der Alterung des Weines in Fässern und Flaschen.

Hygienepraktiken auf dem Weingut

In der Vergangenheit war der Standard in der Hygienepraxis auf Weingütern unter Anderem die Verwendung von chlorhaltigen Reinigern für die Entkeimung Produktionssysteme von Weingütern mit einer anschließenden Neutralisierung des Chlors mit Zitronensäure. Die Hygiene der Holzfässer war eine noch härtere Herausforderung, denn bei Einsatz von chlorhaltigen Reinigern besteht die Gefahr, daß im offenporigen Holz chemische Rückstände verbleiben. Wenn die Weine aus den Fässern abgepumpt sind, werden aus den Fässern die Gärungsablagerungen (Hefen) und kristallinen Ablagerungen (Tartrate) mit niedrigem Wasserdruck herausgespült.

Heute sieht die Hygienepraxis in Winzereien anders aus. Die Verbindung zwischen Chlor und TCA (2,4,6-Trichloranisol - ein Verursacher für Korkgeschmack) veranlasste viele Winzereien, nichtchlorierte Reiniger für die tägliche Hygiene der Ausrüstung und Tanks der Kellerei einzusetzen. Die Verwendung von ozoniertem Wasser für die Desinfektion wurde bereits vor etlichen Jahren vorgestellt und wurde von der Weinindustrie schnell angenommen. Ozon-Desinfektion ermöglicht hohe Qualität, Zeit- und Energieeinsparungen und den wesentlich verringerten Einsatz von Chemikalien. Natürliches Ozon-Gas kann mit hochentwickelten und leistungsfähigen Ozongeneratoren in Verbindung mit leicht bedienbaren Ozon-Kontaktsystemen sicher und wirtschaftlich hergestellt werden. Ozon ist das weltweit mächtigste kommerziell genutzte Desinfektionsmittel.

Ozon tötet Mikroben bis zu 5.000 Mal schneller als schwächere Oxidationsmittel wie Chlor und zersetzt sich nach den Oxidations-Reduktions-Reaktionen ohne Rückstände zu elementarem Sauerstoff (O²) - also ohne die schädlichen Desinfektionsnebenprodukte und Rückstände wie bei chemischen Reinigern!

Im kalifornischen Napa- und Sonoma-Valley sind weit mehr als 500 Ozon-Generatoren als Ozon-Kontaktsysteme im Einsatz. Viele Weingüter setzen auf mobile Ozon-Kontaktsysteme. Zunehmend entscheiden sich Weingüter für den Einsatz von Ozonwasser als Desinfektionsmittel an vielen Standorten in Weiß- und Rotweinproduktionen. Die gebäudeweiten, zentralen Ozon-Kontaktsysteme sind der Trend der Zukunft und Grundlage für den kreativen Einsatz innovativer Ozon-Kontaktsysteme. Typische Einsatzbereiche für Ozonwasser in der Weinindustrie sind: Fassreinigung, Oberflächen- und Ausrüstungs-Desinfektion, Tankreinigung und Clean-In-Place (CIP) von Rohrleitungen.

Fassreinigung

Angesichts der leistungsstarken Desinfektion mit Ozon haben viele Winzereien Ozon-Kontaktsysteme als Baustein im Fassreinigungsprozess etabliert. Die gängigen Maßnahmen bei der Fassreinigung variieren von Weingut zu Weingut. In der Regel umfasst das Konzept eine Hochdruck-Heißwasserspülung gefolgt von einer Behandlung mit ozonisierten Wasser. Die aufgetragene Ozonkonzentration sowie die Kontakt- und Reaktionszeit in den Fässern ist abhängig von der Menge und Art der zu behandlenden Schadstoffe. Größere Mengen von Mikroben in verunreinigten Fässer erfordern längere Behandlungen. Kleinere Ozonmengen sind bei ozonempfindlichen Materialien  erforderlich. Typischerweise ist eine 2,5 ppm Ozon-Konzentration für zwei Minuten in den Fässern nach einem Heißwasserbad ausreichend. Wenn das Fass stark verschmutzt ist, kann eine fünfminütige Behandlung erforderlich sein. Die Behandlung der Fässer mit ozonisiertem Wasser beschädigt weder den Innenraum der Fässer noch verkürzt es die Lebensdauer der Fässer, wie es von agressiven Chemikalien bekannt ist. Ozon verbessert die Fässerqualität durch die Verhinderung organischen Anhaftungen und erhöht damit die Langlebigkeit dieser wertvollen Gefäße.

Chemische Analysen der flüchtigen Stoffe der Eiche, die zur Aromabildung des Weins beitragen, bestätigen Ozon als gutes, alternatives Desinfektionsmittel für Eichenholz-Weinfässer. Bei den gängigen Ozonkonzentrationen, die im Einsatz in Winzereien eingesetzt werden, wurden keine negativen Einflüsse auf die Regenerierung der flüchtigen organischen Stoffe des Eichenholz festgestellt.

Kostenreduzierungen durch die Desinfektion der Weinfässer mit ozonisiertem Wasser

Der Einsatz von Ozon-Kontaktsystemen auf den Weingütern reduziert die beträchtlichen Kosten für den Ersatz kontaminierter Weinfässer. Ohne den Einsatz von ozonisiertem Wasser ersetzen Weingüter in der Regel einen Großteil der betroffenen Fässer jedes Jahr wegen Kontaminierungen und regelmäßigen Verschleiss. Die Ozonbehandlung der Fässer minimiert den Verschleiss und sorgt für die Reduzierung der Kosten und die Erhöhung der Produktionsflexibilität. Es ist auch interessant festzustellen, dass im Secondhandmarkt für bebrauchte Weinfässer, die regelmäßig mit Ozon desinfiziert wurden, höhere Preise erzielt werden, als auf traditionellen Weg gereinigte Fässer. Dies trägt auch dazu bei, daß die meisten Ozon-Kontaktsysteme nur eine relativ kurze Phase bis zum Return-of-Investment aufweisen.

Hygiene für Oberflächen und Arbeitsgeräten

Eine breite Palette von Oberflächen und Geräten werden regelmäßig mit ozonisiertem Wasser entkeimt, um unerwünschte Mikroorganismen zu beseitigen und Kreuzkontaminationen zu verhindern. Erntebehälter, Maschinen, Förderbänder, Flaschen, Abfüllanlagen und sogar Fußböden werden effektiv desinfiziert mit Ozonwasser entkeimt.

Tankreinigung

Die Wirksamkeit und Vielseitigkeit von ozonisiertem Wasser hat sich durch das Waschen und die Desinfektion von Fässern in den letzten Jahren bewährt. Da Ozon die erste Wahl unter den nichtchlorierten Desinfektionsmitteln ist, zeigt die Erfahrung, das es auch für nachfolgende Spülungen von Tanks wirkungsvoll eingesetzt werden kann. Behälter aus rostfreiem Stahl können für eine Woche oder länger nach der erstmaligen Desinfektion leerstehen, ohne wieder mit Mikroroganismen beaufschlagt zu sein. Viele Weingüter spülen die Edelstahltanks komplett mit Ozonwasser direkt vor dem Füllen, um die wirkungsvolle Entkeimung sicherzustellen.

CIP der Rohrleitungen

Die größte Bedrohung für die Weinbereitung ist Kontamination während des langen Produktionsprozesses - von der Ernte über den Tank in die Fässer bis zur Flaschenabfüllung. Das größte Risiko liegt im Transport des Weins zwischen den vielen notwendigen Tank- und Fassbehandlungsschritten, die Schritt für Schritt die Basis für die Bildung einer möglichen Mischung von unerwünschten Aromen im Wein darstellen. Um dieses Risiko zu mindern, sorgen die Weingüter für stringente Maßnahmen in den Produktionsprozessen und CIP-Konzepte.

CIP beinhaltet die Reinigung und Desinfektion der Pumpsysteme, Rohre, Behälter, Schläuche, Filter und Abfüllanlagen vor Ort oder sogar im Produktionsprozess. Mit Seifen, Waschmitteln, Wasserdruck und Chemikalien wie Chlor oder anderen Substanzen benötigen die Reinigungsschritte mehrere, anschließende Spülungen mit heißem Wasser oder Dampf, um die Rückstände der Reinigungsmittel und Chemikailen zu entfernen. Diese arbeits-und energieintensive Prozesse können bis zu 40 Liter Wasser für jeden produzierten Liter Wein verbrauchen.

Ozon - bereits ein integraler Bestandteil des CIP Desinfektion in der lebensmittelverarbeitenden Industrie - ist die erste Wahl für die Desinfektionen in der Weinindustrie. Der Einsatz von Ozon im CIP-Verfahren spart Zeit sowie Kosten. Ozonwasser spült durch die Rohrleitungssysteme und reagiert mit organischem Substanzen und Mikroorganismen.

Für eine optimale Desinfektion bieten moderne Ozongeneratoren und Ozon-Kontaktsysteme eine optimale Steuerung und Überwachung der Ozonkonzentration aufgrund vorgegebener Werte. Durch Rückführung und über Ozonsensoren in Rohrleitungen und Tanks kann die Ozonkonzentration überwacht  und geregelt werden, so daß die Entkeimungsprozesse mit Ozon-Kontaktsystemen ein hohes Automatisierungspotential bieten.

Sicherheit: Entgasung & Systemüberwachung

Ein wichtiger Aspekt bei Anwendung Ozon ist die Frage der Entgasung des Ozons. Wenn in Ozon-Kontaktsystemen das Ozongas in das Wasser eingetragen wird, werden niemals 100% des Ozons vom Wasser aufgenommen. Änderungen im  Wasserdruck und der Temperatur beeinflussen die Aufnahme des Ozons im Wasser, so daß eine Teil des Ozons an die Umgebung abgegeben wird. Die Lösung ist eine technisch ausgereifte Technologie für den Ozoneintrag in das Wasser  und entsprechende Entgasungssysteme. Allerdings wird bei der Anwendung von ozonisierten Wasser auf Oberflächen einiges Ozon-Gas freigesetzt - das ist unvermeidbar.

Als ein führendes Weingut im Napa Valley zuerst ozonisiertes Wasser zum Entkeimen von Fässern eingesetzt hat, wurde nur eine geringe Entgasung festgestellt. Da die Öffnung der Fässer klein ist, verblieb das entgaste Ozon überwiegend im Fass und baute sich auf natürlichem Weg ab. Der Vorteil ist, daß das entgaste Ozon im Fass in den Bereichen entkeimend wirkt, wo das Wasser aufgrund der Molekülgrösse nicht eindringen kann.

Resümee

Heute ist Ozon weltweit als Industriestandard anerkannt. Chemikalien sind in eingien Bereichen der Weinproduktion sicherlich erforderlich. Allerdings entwickelt sich Ozon zu einer natürlichen, wirkungsvollen und preiswerten Alternative zu vielen der starken Chemikalien in der weltweiten Lebensmittelindustrie.

 

 

Mehr Informationen

Informationen über Ozon-Kontaktsysteme finden Sie auf unserer Website www.clinOzone.de

Über unsere generellen Schwerpunkte finden Sie Informationen auf www.airclino.de

 

 

 

 

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