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MICOLINI E CAMPOLO, VARIAZIONE DELLA TEMPERATURA NELLE BARRIQUES E NEI LOCALI DI CONSERVAZIONE, P. 1 WWW.INFOWINE.COM – RIVISTA INTERNET DI VITICOLTURA ED ENOLOGIA, 2011, N. VARIAZIONE DELLA TEMPERATURA NELLE BARRIQUES E NEI LOCALI PER LA LORO CONSERVAZIONE Stefano MICOLINI 1 , Marina CAMPOLO 2 1 Università degli Studi di Udine, Dipartimento di Scienze degli Alimenti - Via Sondrio 2/a -33100 Udine 2 Università degli Studi di Udine, Dipartimento di Energetica e Macchine - Centro Interdipartimentale di Fluidodinamica Idraulica - Via delle Scienze 208 – 33100 Udine Riassunto La maturazione dei vini di qualità può richiedere un periodo di conservazione all’interno di contenitori di legno in condizioni termo-igrometriche controllate. Attualmente la gestione dei vini nelle botti è basata su fattori ambientali favorevoli e sull’esperienza dell’enologo. La possibilità di oggettivare le condizioni climatiche per la produzione di vini di pregio e di renderle riproducibili in altri contesti produttivi rappresenta una frontiera per il settore vitivinicolo. Per questo fine, è stato installato un impianto pilota con un sistema di climatizzazione, dimensionato per controllare le condizioni dell’ambiente di maturazione del vino i barriques, attraverso la regolazione di umidità e temperatura. Il controllo di questi parametri permette di monitorare la temperatura dei locali e all’interno delle barriques, rendendo omogenea l’evoluzione dell’intera massa di vino. Introduzione Le botti sono utilizzate nel corso di alcune fasi della produzione di vino, dalla fermentazione all’affinamento. Gli studi fino ad oggi noti consentono di conoscere in maniera approfondita la matrice legno, la composizione del vino e le reazioni biochimiche che avvengono tra questi due componenti. Sulla base di questi dati è possibile definire la tipologia di contenitore in legno e le sue caratteristiche, in riferimento al vino che vogliamo affinare ed ai risultati finali che intendiamo raggiungere. Esistono grosse lacune sulla comprensione dei parametri ambientali e su come questi intervengono durante l’affinamento. Di norma, un locale dedicato alla conservazione del vino nelle botti sarà caratterizzato da un’elevata umidità e una temperatura tendenzialmente bassa, ma poco è noto sull’importanza della loro gestione. Lo scopo di questo studio consiste nell’affrontare questo problema, analizzando lo stato di fatto sia di un locale adibito alla conservazione di barriques sia all’interno delle stesse barriques, e durante variazioni della temperatura. Materiali e metodi La sperimentazione si è svolta presso la cantina dell’azienda agraria universitaria “A. Servadei” dell’Università di Udine. Sono stati predisposti due locali speculari (locale 1 e locale 2) dotati di un sistema di ricircolo dell’aria dal basso verso l’alto, un sistema di estrazione dell’aria, un impianto di umidificazione, un impianto di riscaldamento a pavimento. Ogni locale contiene 26 barriques usate, riempite con acqua acidificata e solfitata. La temperatura nei locali è stata misurata con un datalogger (Deltaohm HD 32.7), durante una fase stazionaria delle condizioni ambientali e nel corso delle variazioni di temperatura impostate con il pannello di controllo dell’impianto. Lo studio all’interno delle barriques è stato preceduto da un’analisi teorica delle isoterme, in modo da definire le zone e le botti aventi temperature più basse e più alte, per poi porre maggior attenzione a queste (Fig. 1,2). La posizione delle botti nei due locali è centrale, su supporti metallici in locale 1 e su un telaio in legno nel locale 2 (Foto 1-3)
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MICOLINI E CAMPOLO, VARIAZIONE DELLA TEMPERATURA NELLE BARRIQUES E NEI LOCALI DI CONSERVAZIONE, P. 1
WWW.INFOWINE.COM – RIVISTA INTERNET DI VITICOLTURA ED ENOLOGIA, 2011, N.
VARIAZIONE DELLA TEMPERATURA NELLE BARRIQUES E NEI LOCALI PER LA LORO CONSERVAZIONE
Stefano MICOLINI1, Marina CAMPOLO2 1Università degli Studi di Udine, Dipartimento di Scienze degli Alimenti - Via Sondrio 2/a -33100 Udine
2Università degli Studi di Udine, Dipartimento di Energetica e Macchine - Centro Interdipartimentale di
Fluidodinamica Idraulica - Via delle Scienze 208 – 33100 Udine Riassunto La maturazione dei vini di qualità può richiedere un periodo di conservazione all’interno di contenitori di legno in condizioni termo-igrometriche controllate. Attualmente la gestione dei vini nelle botti è basata su fattori ambientali favorevoli e sull’esperienza dell’enologo. La possibilità di oggettivare le condizioni climatiche per la produzione di vini di pregio e di renderle riproducibili in altri contesti produttivi rappresenta una frontiera per il settore vitivinicolo. Per questo fine, è stato installato un impianto pilota con un sistema di climatizzazione, dimensionato per controllare le condizioni dell’ambiente di maturazione del vino i barriques, attraverso la regolazione di umidità e temperatura. Il controllo di questi parametri permette di monitorare la temperatura dei locali e all’interno delle barriques, rendendo omogenea l’evoluzione dell’intera massa di vino.
Introduzione Le botti sono utilizzate nel corso di alcune fasi della produzione di vino, dalla fermentazione all’affinamento. Gli studi fino ad oggi noti consentono di conoscere in maniera approfondita la matrice legno, la composizione del vino e le reazioni biochimiche che avvengono tra questi due componenti. Sulla base di questi dati è possibile definire la tipologia di contenitore in legno e le sue caratteristiche, in riferimento al vino che vogliamo affinare ed ai risultati finali che intendiamo raggiungere. Esistono grosse lacune sulla comprensione dei parametri ambientali e su come questi intervengono durante l’affinamento. Di norma, un locale dedicato alla conservazione del vino nelle botti sarà caratterizzato da un’elevata umidità e una temperatura tendenzialmente bassa, ma poco è noto sull’importanza della loro gestione. Lo scopo di questo studio consiste nell’affrontare questo problema, analizzando lo stato di fatto sia di un locale adibito alla conservazione di barriques sia all’interno delle stesse barriques, e durante variazioni della temperatura.
Materiali e metodi
La sperimentazione si è svolta presso la cantina dell’azienda agraria universitaria “A. Servadei” dell’Università di Udine. Sono stati predisposti due locali speculari (locale 1 e locale 2) dotati di un sistema di ricircolo dell’aria dal basso verso l’alto, un sistema di estrazione dell’aria, un impianto di umidificazione, un impianto di riscaldamento a pavimento. Ogni locale contiene 26 barriques usate, riempite con acqua acidificata e solfitata. La temperatura nei locali è stata misurata con un datalogger (Deltaohm HD 32.7), durante una fase stazionaria delle condizioni ambientali e nel corso delle variazioni di temperatura impostate con il pannello di controllo dell’impianto. Lo studio all’interno delle barriques è stato preceduto da un’analisi teorica delle isoterme, in modo da definire le zone e le botti aventi temperature più basse e più alte, per poi porre maggior attenzione a queste (Fig. 1,2). La posizione delle botti nei due locali è centrale, su supporti metallici in locale 1 e su un telaio in legno nel locale 2 (Foto 1-3)
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Foto 1. disposizione delle barriques in locale 2 Foto 2: telaio in alluminio doppio sovrapponibile
Foto 3: telaio in alluminio sovrapponibile rotativo
Risultati e discussioni
La misura della temperatura nell’ambiente è stata eseguita con tre sonde collegate con il datalogger, poste a tre livelli: a 3 cm da terra, a 75 cm sopra la prima fila di barriques, e a 150 cm sopra la seconda fila. Il rilievo dei dati evidenzia un gradiente di temperatura tra i due estremi di 0,6-0,7 °C, costante nel tempo in presenza di ricircolo dell’aria nella stanza. Durante la fase impostata di diminuzione della temperatura, questa, a 75 e 150 cm dal suolo, tende verso un andamento lineare parallelo, a differenza di quanto avviene al livello di pavimento, zona più sensibile alle variazioni imposte dall’impianto (Fig.3).
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Andamento della temperatura all’interno delle barriques.
E’ stato monitorato l’andamento della temperatura all’interno della botte n. 25 collocata nella zona più fredda del locale, come si può vedere nella fig. 4. In questa figura sono riportati gli andamenti della temperatura misurati sul fondo (linea blu), al centro (linea azzurra) e poco sotto il cocchiume (linea gialla), sempre comunque a contatto con il liquido presente all’interno. I dati raccolti ci indicano che, con questa disposizione delle barriques e questo tipo d’impianto, è necessario un periodo di 5 giorni per innalzare o abbassare la temperatura di 5 °C, cioè si ha una variazione della temperatura dell’acqua di 1 °C ogni 24 ore circa. E’ interessante notare che, in presenza di un sistema di riscaldamento a pavimento, la parte di liquido all’interno della barrique che risente prima del cambiamento della temperatura è effettivamente quello che si trova sul fondo del contenitore, mentre il resto del liquido appare risentirne in maniera omogenea. Questo fatto non è banale, in quanto significa che il volume di liquido che si trova sul fondo si sposterà nella parte superiore, provocando un rimescolamento della massa. Un’ulteriore considerazione riguarda il fatto che questa botte si trova a 5 cm da terra, in presenza di un sistema di riscaldamento a pavimento, cioè a diretto contatto con il flusso di aria calda. Fig. 4 Andamento della temperatura all’interno della barrique n.25 sul fondo (linea blu), nel centro (linea azzurra), in superficie (linea gialla)
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Nelle fig. 5 e 6 si riporta la variazione di temperatura all’interno delle barriques più rappresentative, poiché teoricamente si trovano nel luogo più caldo (n. 32) e più freddo (n. 50) nel locale 1. In fig. 5 si evidenzia un salto di temperatura di 9 °C in sei giorni, cioè una velocità di variazione leggermente superiore ad 1 °C al giorno, sicuramente maggiore rispetto al locale 2. Nella fig. 6 sono riportati i grafici riferiti alle stesse barriques in fase di abbassamento della temperatura, e anche in questo caso la velocità risulta essere maggiore (abbattimento di 9 °C in 7 giorni) rispetto al locale 2. E’ da notare che non ci sono grandi differenze della variazione della temperatura tra queste due barriques. Il confronto tra le velocità di riscaldamento della massa liquida presente all’interno delle barriques, poste nei due locali adiacenti, è riportata in fig. 7. Probabilmente la rapidità del salto termico avviene perché la disposizione delle barriques è meno compatta, sono collocate su piedistalli in alluminio fissi e con sistema di rotazione, cioè piedistalli che impongono una maggiore distanza dei contenitori rispetto ad un sistema tradizionale con base d’appoggio in
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legno. Tale disposizione favorisce un migliore passaggio dell’aria tra esse, durante la fase di ricircolo con ventilazione forzata, inoltre il sistema di riscaldamento a pavimento risulta più efficiente. Fig. 5 Andamento della temperatura all’interno delle barriques n.32 e n.50
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Fig. 7 Comparazione della variazione della temperatura all’internodelle barriques n.25 e n.32
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La misurazione della temperatura interna delle barriques è avvenuta in tutti i contenitori presenti nel locale 2. Nella tab. 1 è riportato in grassetto il numero di ogni barrique, la loro posizione nel locale e i dati riferiti alle temperature misurate a tre differenti altezze, a 2 cm dal fondo a 20 cm e a 40 cm, Tab.1
T° locale:15,8 °C U.R. locale 76,7%
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14,49 14,74 14,81 15,02 15,18 15,39
14,41 14,44 14,72 14,74 14,92 15,22
20 14,41 21 14,43 22 14,52 23 14,68 24 14,91 25 15,17 26 1°fila
16,01 16,03 15,96 15,87 15,37 15,96 16,31
14,74 14,84 15,11 15,38 15,37 15,27 15,88
14,63 14,67 14,81 15,02 15,15 15,27 15,53
6 5 4 3 2 1 2°fila
15,22 15,41 15,56 15,82 15,91 15,95
19 15,01 18 15,2 17 15,31 16 15,48 15 15,7 14 15,79 13 1°fila
16,16 14,94 16,4 15,12 16,85 15,22 16,93 15,42 16,62 15,59 16,76 15,75 16,86
15,56 15,89 15,83 16,17 16,12 16,25 16,28
15,33 15,51 15,63 15,78 15,95 15,96 16,04 porta
Il rilievo effettuato all’interno ha evidenziato un gradiente di temperatura all’interno di ogni contenitore, che varia da 0,08 a 1,38 °C. Questo gradiente è più ampio nelle barriques che sono collocate a livello di pavimento (da 0,67 a 1,38 °C), rispetto a quelle disposte sopra alle precedenti (da 0,08 a 0,4 °C). Riportando in grafico le temperature della tabella (fig. 8), si evidenzia l’importanza della posizione delle barriques all’interno del locale: dalla 1 al 6 e dalla 13 alla 19 sono rivolte verso il corridoio interno dello stabile, mentre le rimanenti sono rivolte verso le finestre e il muro perimetrale del locale. Queste ultime appaiono essere più sensibili alle condizioni climatiche esterne. Esiste anche un’influenza da parte della posizione della porta di entrata e del bocchettone del ricambio dell’aria (in prossimità della 19-20). Fig. 8
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
16,5
17
17,5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26n. botte
°C
T° 2/3 h dal fondo
T° 1/3 h dal fondo
T° 2 cm dal fondo
MICOLINI E CAMPOLO, VARIAZIONE DELLA TEMPERATURA NELLE BARRIQUES E NEI LOCALI DI CONSERVAZIONE, P. 8
WWW.INFOWINE.COM – RIVISTA INTERNET DI VITICOLTURA ED ENOLOGIA, 2012, N. 3/2
Conclusioni
La variabilità della temperatura all’interno del locale di conservazione comporta un’influenza anche al vino conservato nelle barriques. Il fatto che il vino affronti il periodo di maturazione con temperature differenti significa ottenere piccole masse aventi evoluzioni diverse, e non sempre sono in grado di essere assemblate in modo ottimale. Il sistema di condizionamento permette di gestire i parametri ambientali, di imporre eventuali rimescolamenti del vino all’interno delle botti, di controllare direttamente il prodotto nel corso dell’affinamento, di gestire in maniera più attenta la fase delicata dell’evoluzione in legno. E’ da evidenziare inoltre l’importanza della tipologia dell’impianto e la sua capacità di movimentazione dell’aria, in quanto con ventilazione forte probabilmente si sviluppano zone con temperatura e umidità relativa piuttosto differenti. Progetto Climawine, finanziato dalla Regione Friuli Venezia Giulia (L.R.26/2005art.17).
Ringraziamenti Gli autori ringraziano le ditte Granzotto s.r.l., Mastrobottaio s.r.l., LAFAL s.n.c.
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