capitolo 5 SERBATOI METALLICI Tipologie di serbatoi metallici Simone Lavezzaro, Albino Morando appoggio, chiarifica, automazione, estrazione, rimontaggi KEYWORDS Il contenitore metallico si è adattato con facilità a tutti gli impieghi di cantina, spesso accessoriato con dispositivi specifici, anche complessi, per automatizzare le lavorazioni, il condizionamento termico e per visualizzare le fasi di processo. Vinificazione in bianco e stoccaggio Costituiscono i recipienti più comuni; sono presenti in tutte le cantine adibite alle operazioni di fermentazione senza macerazione, rifermentazioni, tagli, chiarifiche, travasi e stoccaggio . (A, B, C, D) Le forme disponibili sono quelle cilindrico-verticali, di gran lunga le più utilizzate e parallelepipede variamente sagomate. Esse devono pertanto abbinare le esigenze tecniche relative all’utilizzo, con gli spazi a disposizione. Una scelta importante è relativa al tipo di appoggio sul quale grava il serbatoio. I più comuni sono: con appoggio su basamento in cemento opportunamente predisposto. È impiegato soprattutto per le grandi capacità (solitamente oltre i 1000 hL); fondo piano : costituisce il sistema più comune per le piccole e medie capacità. Presenta costi più elevati, ma assicura il grande vantaggio della mobilità; appoggio su gambe : di introduzione più recente, trova oggi un notevole favore, in particolare per i recipienti coibentati i quali, invece, trovano qualche problema di isolamento per l’appoggio sui basamenti di cemento. Questa tecnica viene adottata in particolare per contenitori di capacità compresa tra 100 e 1500 hL; appoggio su basamento metallico : rappresentano una soluzione moderna in crescente impiego nelle piccole capacità (3-15 hL) per contenitori oggetto di frequenti spostamenti. appoggio su strutture metalliche pallettizzabili (A) - Il condizionamento termico per la lavorazione dei vini bianchi, fin dalle prime fasi risulta essenziale, al fine di condurre la fermentazione a temperature basse, che limitino l’effetto “stripping” dovuto allo sviluppo tumultuoso della CO (Azzini) 2 (B) - I serbatoi per la vinificazione in bianco devono necessariamente essere provvisti di accessori, portelle e valvole, adibite alla spillatura del soprachiaro ottenuto dopo la chiarificazione del mosto (Dirani) (C) - Per preservare il potenziale aromatico di un vitigno bianco è possibile optare per una vinificazione in totale assenza di ossigeno. Pertanto il serbatoio deve subire un preventivo lavaggio con CO2 o azoto prima dell’immissione del mosto o vino, in modo da minimizzare le reazioni di ossidazione. Il gas inerte può essere introdotto attraverso candela porosa o semplicemente da una valvola opportunamente adattata (Enochemical) (D) - Semplici serbatoi da stoccaggio di medie dimensioni. Solitamente sono provvisti di tre o quattro gambe d’appoggio con piedini regolabili in modo da ottenere la perfetta piombatura, nonostante le eventuali pendenze del pavimento (Cavalzani Inox) Vinificazione in rosso Sino alla fine del XIX secolo la fermentazione con macerazione veniva condotta in tini e botti di legno e, nel primo ‘900, essenzialmente in vasche di cemento, sino agli anni ‘70, quando la diffusione dei contenitori metallici ed il loro adattamento alle operazioni di rimontaggio ed estrazione delle vinacce iniziò lentamente a diffondersi. Le prime esperienze hanno ovviamente interessato l’acciaio smaltato, talvolta con soluzioni molto particolari come la che, in auge negli ultimi anni ‘60, ha però rapidamente ceduto il posto ai fermentini in grado di condurre una vinificazione “tradizionale”. vinificazione in continuo Le dimensioni dei recipienti di fermentazione, in un primo tempo non elevate (100-300 hL) hanno poi risentito della forte richiesta di vini da mensa standardizzati, con diffusione dei serbatoi da 1.500-2.000 hL ed oltre. Oggi, a causa della forte concentrazione dei consumi, il mercato è quasi saturo per queste esigenze, mentre è ancora vivo l’interesse verso recipienti di capacità più limitata, adatti alla produzione di vini ad elevata qualità, particolari e diversificati nella stessa cantina. L’acciaio smaltato, ormai quasi scomparso da questo impiego, rimane talvolta nella realizzazione dei supporti di sostegno dei contenitori che devono avere un’altezza sufficiente per consentire le operazioni di scarico delle vinacce. Anche nel campo dei vini rossi di pregio la vinificazione è ormai affidata ai fermentini di acciaio inossidabile , che devono assolvere, con la massima automazione possibile, i seguenti compiti a cui sono preposte specifiche attrezzature: ( E, F, G ) rimontaggio del mosto vino; distribuzione uniforme del liquido sul cappello; condizionamento termico della fermentazione; svinatura con separazione delle parti solide; scarico meccanizzato delle vinacce. Ognuna di queste operazioni dev’essere volta al rapido ottenimento della materia colorante (pur sottraendo gli antociani dalle ossidazioni), estrazione differenziata dei tannini meno aggressivi ed una bassa produzione di feccia (H, I) . I sistemi brevettati sono molti, in grado di adattarsi alle diverse uve e tipi di vinificazione: sta all’utilizzatore scegliere e far rendere al meglio le macchine a disposizione. (E) - Batteria di vinificatori verticali a forma di tino. Ad ognuno è applicato un quadro elettrico per la gestione automatica dei rimontaggi (Cavalzani Inox) (F) - I vinificatori orizzontali con scarico a coclea possono adattarsi a tipologie di vinificazione differenti, dalla macerazione carbonica alle lunghe macerazioni post-fermentative (Sirio Aliberti) (G) - Vinificatori con scarico a “becco di luccio” (Azzini) (H) - Vinificatori verticali muniti di dispositivi per il trattamento soffice delle vinacce ed il condizionamento termico (Gortani) (I) - Vinificatori orizzontali posti su un piano rialzato, sotto al quale è posizionata la pressa. Tale soluzione risulta logisticamente apprezzabile perché consente il facile caricamento della macchina e propone un ottimo sfruttamento degli spazi in cantina (Enochemical - Pelissero) autoclave, spumante, collaudo, saldature, forme, sperimentazione KEYWORDS Recipienti a tenuta di pressione Il metodo Charmat (1907) secondo alcuni non è che il plagio del metodo Martinotti, proposto da questo ricercatore monferrino nel 1895. In ogni caso le modifiche nel tempo sono state tali da renderne difficile l’attribuzione complessiva di tutte le paternità. Rimane il concetto di rifermentazione in grande recipiente chiuso, a tenuta di pressione: l’ . autoclave (A, B) Giova ricordare che un normale serbatoio realizzato in qualsiasi materiale (legno, cemento, PRFV, acciaio carbonioso o inossidabile) resiste a pressioni interne estremamente ridotte e comunque poco discoste, in più o in meno, da 1 bar . Per contro una normale bottiglia di vetro resiste a diversi bar, talvolta fino ad oltre 40, nelle prove di controllo effettuate in vetreria. (C) La produzione di spumanti comporta pressioni di esercizio fino a 6 bar, per cui i contenitori preposti allo scopo dovranno essere ad almeno 8-9 bar e scoppiare a non meno di 20-25 bar. collaudati Tale risultato deve ottenersi, per legge, impiegando lamiere di prima qualità, spesse almeno 5-6 mm per l’acciaio smaltato e 3-4 mm per quello inossidabile. Inoltre bisogna curare al massimo le saldature, da effettuarsi obbligatoriamente da due lati, con possibilità di molare solo quelle interne. L’aspetto “saldature” è talmente importante che queste devono essere radiografate (su tratti campione comprendenti in particolare l‘incrocio delle stesse, appositamente punzonate a freddo per il riconoscimento) e le radiografie conservate per tutta la vita del contenitore. Le lamiere per la costruzione devono essere collaudate ed i saldatori possedere un patentino di abilitazione. Inoltre, la costruzione di autoclavi necessita di approvazione del che ne valuta la rispondenza alle direttive (Pressure Equipment Directiv). Altrettanta attenzione va posta nella sistemazione delle valvole di sicurezza, poste ad altezza d’uomo nella parte anteriore dei contenitori e collegate alla sommità. La portella deve chiudersi dall’interno. Gli altri accessori specifici delle autoclavi, sempre a norma sono: Consorzio Europeo Certificazione ( C.E.C.) PED C.E.C. attacco per gas di compensazione; flangia per l’attacco dell’agitatore; attacco per la resistenza elettrica; attacco per la candela porosa di erogazione della CO (non ammessa per gli spumanti di qualità); 2 dispositivi per il controllo termico . (D) (A) - In passato le autoclavi erano esclusivamente realizzate in acciaio smaltato con un’unica grande tasca di raffreddamento e coibentazione esterna a vista o rifinita con lamierino di alluminio. Attualmente, causa i costi elevati della verniciatura, si preferisce quasi sempre utilizzare solo acciaio inox. Gli accessori essenziali dell’autoclave sono la portella, posta ad altezza d’uomo e con apertura sempre verso l’interno per ovvie ragioni di sicurezza, la copriportella coibentata, 1-2 valvole di spina e quella di scarico totale, e i dispositivi di regolazione, carico e scarico della pressione con adeguate valvole di sicurezza (Sirio Aliberti) (B) - Autoclavi moderne perfette sia dal punto di vista funzionale che estetico (Sirio Aliberti) (C) - Un tentativo di avvicinare i produttori amatoriali di vino al fascino dello spumante è questo contenitore di 48 litri, dotato di una valvola di sicurezza e compensazione per il gas e una per la spillatura del prodotto e di uno speciale sistema brevettato che permette la fuoriuscita del deposito nella camera di “evacuazione” facilitandone il movimento per l’espulsione della feccia. La stessa valvola permette anche agevolmente le operazioni di sboccatura e successiva immissione della liquer d’expedition (Cavalzani Inox) (D) - Le autoclavi dispongono di un impianto di condizionamento che consente il controllo termico della rifermentazione e l’inibizione della stessa in caso si voglia mantenere il vino amabile (Cavalzani Inox) Semprepieni I serbatoi con coperchio galleggiante risultano particolarmente adatti alla vendita del vino sfuso o alla conservazione di piccole partite in cantina, seppure per limitati periodi di tempo, in quanto gli scambi gassosi nei pressi della camera d’aria sono comunque frequenti, così come gli agenti microbici che possono annidarsi fra quest’ultima ed il coperchio . (E) Contenitori particolari L’acciaio inossidabile si presta facilmente alla costruzione di contenitori speciali adibiti a vari impieghi di cantina. Tra questi possiamo citare: miscelatori per la preparazione dei chiarificanti, la dissoluzione dello zucchero e la preparazione dei fermenti; contenitori a tetto galleggiante; contenitori di forma poco consueta per esigenze particolari ; serbatoi pallettizzabili ; contenitori per lo stoccaggio del glicole e della SO , botticelle per il servizio alla spina ; recipienti per prove e sperimentazioni . (F, G, M) (H) 2 (I) (L) (E) - Serbatoi con coperchio galleggiante (CMP) (F) - Serbatoio di acciaio con forma di bottiglia (G) - Tino da vinificazione di acciaio inossidabile e legno (Cavalzani Inox) (I) - Piccolo serbatoio per il servizio alla spina (Blu Inox) (H) - Contenitore pallettizzabile e impilabile (Azzini) (L) - (a destra) Piccoli serbatoi sovrapposti per prove di microvinificazione (VCR - Vivai Cooperativi Rauscedo) (M) - La forma parallelepipeda è adatta a serbatoi di piccole e medie dimensioni, avendo l’accortezza di rinforzare il centro della parete quando si supera una certa capacità, al fine di aumentare la resistenza alla pressione idrostatica