Filtration – QUESTIONS DE VIGNERONS
Découvrez les réponses aux questions courantes posées par nos utilisateurs (vignerons, brasseurs et distillateurs).
La pompe occupe une place cruciale car permet d’adapter le débit au nombre et type de plaques utilisées ainsi qu’au type de vin filtré.
Les pompes à privilégier pour vos filtrations sont les pompes à double rotors excentré, lobes, queue de cochon ou centrifuge.
Les règles d’or :
– Avoir une pompe à variateur de débit pour atteindre en douceur le débit souhaité
– Equiper la pompe d’un By pass pour réduire les à-coups tout en permettant de lancer la filtration par gravité, pompe éteinte
– Avoir une pompe qui a un débit cohérent par rapport au nombre et types de plaques (vin blanc).
Nous restons à votre disposition pour vous conseiller sur le choix et le nombre de plaques à installer.
Le petit plus : Prévoyez un capteur de pression à la sortie de votre pompe pour permettre une régulation du débit adaptée à la montée en pression en cas de colmatage du média filtrant.
Cela est en effet d’autant plus important lorsque vous filtrez des petits lots et vos Grands Crus.
1. Adapter le nombre de plaques selon le volume total de vin à filtrer.
Nous restons à votre disposition pour vous conseiller sur le choix et le nombre de plaques à installer.
2. Optimiser le nombre d’étapes de filtration.
Nous restons à votre disposition pour vous conseiller selon vos vins et objectifs.
Le petit plus : Le module lenticulaire reste la solution à privilégier pour réduire au maximum les pertes. Le carter utilisé pour la filtration sur module lenticulaire est un système fermé duquel le vin ne peut s’échapper à l’extérieur contrairement au filtre à plaque qui est un système ouvert et pour lequel des pertes par égouttage son possibles.
Le système lenticulaire permet aussi de
– Pousser le vin restant à l’azote ou air filtré et d’assécher complètement le module
– travailler avec des modules à double porosités permettent de réduire les manipulations du vin et donc les pertes potentielles.
Si vous souhaitez travailler avec un filtre à plaques, les plaques BECOPAD permettent une réduction des pertes de vin par égouttage de plus de 90%.
Un relargage plus ou moins important peut se produire lors de vos filtrations. Un point d’autant plus important en filtration finale mais qui peut facilement être évité par des gestes simples :
– Installer un raccord Y en sortie de filtre pour renvoyer systématiquement le premier Vin filtré vers la cuve de départ et ainsi le refiltrer.
– Lancer la filtration sans allumer la pompe (gravitaire grâce à un By Pass) puis augmenter le débit progressivement grâce au variateur de débit
– Eviter au maximum les arrêts de filtrations et redémarrages de pompe et privilégier des gestes souples (notamment lors des ouvertures et fermetures de vannes)
-Adapter le débit selon le type de plaques et le nombre
-Vérifier la pression différentielle maximum (Delta P Max), c’est à dire la différence de pression entre l’entrée et la sortie du filtre afin de préserver le produit à filtrer. Nous recommandons une delta-P max comprise entre 1 et 1,5 bar. La résistance de la plaque peut supporter une delta-P de 3 bar mais le maintien d’une delta-P plus faible permet d’éviter les phénomènes de surfiltration et limiter les risques de relargage.
Le petit plus : Positionnez toujours un mireur en sortie pour garder un œil sur les relargages potentiels potentiels ainsi qu’un manomètre afin de mesurer la différence de pression entre l’entrée et la sortie du filtre.
Pour réduire l’égouttement lors de la filtration, nous vous conseillons de :
– S’assurer que les joins du filtre sont en bon état. Lorsque vous passez le doigt sur le joint, aucune particule visible ne doit se décrocher.
– S’assurer de l’accord épaisseur des joints / épaisseur des plaques
– S’assurer que toutes les parties mobiles du filtre sont bien mobiles : graissage de la vissage de serrage, graisse alimentaire pulvérisée sur les bras afin que les plateaux coulissent bien,…
– S’assurer que le filtre n’a pas subi de dommage physique en vérifiant que les mesures des entraxes sont identiques
– Vérifier l’état des plateaux certains peuvent avoir fissurés. Les plateaux doivent également être minutieusement nettoyés à une fréquence correspondant à l’usage.
– Assurez vous d’avoir bien serrés les plaques en deux fois. Premier serrage avant d’avoir humidifié les plaques puis serrage complémentaire une fois les plaques humidifiées.
– Les plaques ne sont pas suffisamment imbibées. Lorsque vous lancez votre filtration, gardez la vanne de sortie fermée et ouvrez la purge de sortie. Ce n’est qu’une fois le vin arrivé à la purge que vous pourrez ouvrir la vanne de sortie.
Le petit plus : Les plaques BECOPAD sont uniquement constituées de cellulose ultrapure. Les filaments de ces plaques son bien plus tendres que les plaques standard et réduisent ainsi les risques de fissure lors du serrage des plateaux. Les plaques BECOPAD réduisent donc les pertes par égouttage.
Lorsque vous lancez votre filtration, vous pouvez observer que votre manomètre d’entrée monte rapidement en pression (alors que la pression mesurée sur le manomètre de sortie reste faible). Plusieurs causes sont alors possibles :
1.Vous avez aspiré des lies; Vérifier toujours avant de vous brancher à une cuve si des lies sont en suspension ou qu’un lit de sédiment est présent si vous connectez l’aspiration en point bas de la cuve
2. Il est également possible que les plaques soient installées à l’envers. Chaque modèle de filtre à ses particularités. Chaque plaque possède un côté vin à filtrer (côté de la plaque présentant un aspect rugueux) et un côté filtrat ou vin filtré (côté de la plaque présentant un aspect lisse avec quadrillage serré)
3.Voir aussi si la perméabilité des plaques et leur nombre sont adaptés au produit à filtrer. Il est recommandé de toujours faire une analyse de filtrabilité afin de déterminer le type de plaque à installer en fonction du produit à filtrer et des objectifs de filtration
Le petit plus : Vérifier régulièrement que vos manomètres sont fonctionnels, ils sont faciles à changer en cas de dysfonctionnement
Voici quelques configurations et manipulations simples à mettre en œuvre pour préserver votre membrane de filtration finale pour une rétention microbiologique efficace.
– Positionner une cartouche de protection avant votre membrane pour la protéger. Cette cartouche est bien moins onéreuse et permet de préparer le vin à passer sur la membrane sans la colmater.
Deux exemples de configuration:
Cartouche de protection PP Pure 1,2um + Membrane PS Wine 0,65um
Cartouche de protection PP Pure 0,6um + Membrane PS Wine 0,45 um
Systématiquement réaliser un indice de colmatage du produit à filtrer juste avant la filtration afin de s’assurer que le produit est apte à être filtré sur la cartouche à membrane sans la colmater.
-Adapter le débit de votre pompe à la surface de filtration de votre membrane. Par exemple, pour une membrane 0,65um de 30’’ = 10hl/h maximum conseillé sur des vins blancs.
-Manipuler la membrane avec les mains propres
-La stérilisation vapeur de la membrane est de 30 minutes à une delta-P Max de 0,3 bar dans le sens de la filtration
-L’eau utilisée pour la régénération et/ou la stérilisation doit être adoucie et microfiltrée de préférence à un grade de filtration inférieur ou égal à celui de la cartouche à membrane installée afin d’éviter tout colmatage dû aux eaux de nettoyage/stérilisation
-Réaliser un test d’intégrité de la membrane avant chaque mise en bouteille pour s’assurer que la membrane est intègre pour garantir la rétention microbiologique.
Le petit plus : Stériliser à la vapeur votre membrane et ligne de mise en bouteilles en même temps pour réaliser des économies d’énergie et de temps.
Le test d’intégrité doit être réalisé avant chaque utilisation de votre membrane pour s’assurer qu’elle est bien intègre afin de garantir la rétention des microorganismes souhaitée.
Les manipulations sont les suivantes (données pour les membranes BECO uniquement) :
– Faite un premier passage à l’eau pour humidifier la membrane. Pour cela, gardez la vanne de sortie fermée et la purge du dessus ouverte. Dès que l’eau sort par la purge, ouvrez la vanne de sortie. De cette manière, vous êtes certain de la membrane est humidifiée dans sa totalité. Il est recommandé un débit de 1 500 L/h par cartouche à membrane de 30’’ ainsi qu’une pression de 1.0 bar dans le carter pendant la phase de mouillage de 5 minutes.
– Purger l’eau du carter par gravité en ouvrant toutes les vannes en haut et en bas du carter. Garder la vanne de sortie ouverte et fermer toutes les autres vannes. Avec de l’air comprimé microfiltré, déshuilé et dégraissé ou avec de l’azote, monter en pression progressivement jusqu’à 1 bar pour une cartouche à membrane 0.65µm BECO ou jusqu’à 1.5 bar pour une cartouche à membrane 0.45 µm BECO. Couper l’arrivée de gaz. La pression doit se maintenir pendant 15 min minimum.
Le petit plus : Si vous avez perdu de la pression lors du test d’intégrité, vérifier que votre carter Inox est bien étanche avant de changer votre membrane. Injectez de l’air comprimé à 1 bar avec les vannes entrée et de sortie fermée. Regardez si la pression est maintenue.
Lorsque vous constatez une montée en pression de votre membrane, il s’agit d’effectuer une régénération en suivant les étapes suivantes :
– Passez de l’eau froide dans le sens de la filtration (co-courant) pendant 5 min (débit recommandé de 1500 L/h par membrane en respectant une delta-P maximum de 1 bar.) Pensez à attendre que l’eau atteigne la purge du haut avant d’ouvrir la vanne de sortie.
– Puis pendant 10-15 min passez de l’eau (co-courant) chaude à 50-60°C. (débit recommandé de 1500 L/h par membrane en respectant une delta-P maximum de 1 bar)
– Il est également possible de mettre en œuvre une recirculation une solution d’eau chaude à environ 50-60°C avec de la soude à une concentration de 2% (pH maximum : 13) pendant 1 à 2 heures
A la fin de chaque mise en bouteille, toujours régénérer et stériliser.
Ensuite, notre recommandation est :
1. Si arrêt <4 semaines, laisser la cartouche dans le carter à une pression entre 1 et 2 bars.
2. Si arrêt >4 semaines:
– Sécher la cartouche en poussant l’eau de stérilisation avec de l’air comprimé microfiltré, dégraissé, deshuilé ou avec de l’azote (0.8 bar pour les cartouches de type BECO PROTECT, 1 bar pour les BECO MEMBRAN 1.0 µm, 1.5 bar pour les BECO MEMBRAN 0.65 µm, 2.0 bar pour les cartouches BECO MEMBRAN 0.45µm)
– Sortir les cartouches du carter et tenir la cartouche en serrant la main autour de l’embase de la cartouche puis envoyer le gaz au travers du creux de la main tenant la cartouche jusqu’à que l’eau ne goutte plus de la cartouche
-Laisser sécher 48/72 h dans un endroit propre et sans odeur (près d’une fenêtre en été, près d’un radiateur l’hiver)
-Lorsque la cartouche est totalement sèche, la conserver directement dans son carton d’origine mais surtout ne pas la remettre dans son emballage plastique
La cartouche à membrane n’a pas pour objectif de filtrer le vin mais de retenir les microorganismes encore présents et pouvant affecter la stabilité du vin. Il convient avant toute chose de s’assurer que la cartouche à membrane est stérilisante : pour cela, la membrane doit présenter une Valeur de Rétention Logarythmique (LRV) supérieure ou égale à 107 par cm2 de média filtrant. Cette valeur doit être communiquée dans la fiche technique du fabricant. Attention : une valeur de LRV supérieure ou égale à 107 par élément de 10’’ n’est pas valable car chaque élément de 10’’ contient plusieurs cm2 de média filtrant. Une cartouche à membrane 0.65µm assurera la rétention des levures du vin, une cartouche à membrane 0.45 µm assurera la rétention des levures et bactéries du vin.
Pour stériliser votre membrane, votre cartouche doit toujours être régénérée au préalable. Une fois régénérée, vous pouvez au choix :
1. Utiliser la vapeur à 110°C et à une delta-P maximum de 0,3 bar dans le sens du vin et pendant 30 minutes (panache de vapeur d’environ 10-15 cm aux purges hautes du carter)
2. Utiliser de l’eau chaude à 80-90°C pendant au minimum 30 minutes dès que la bonne température est atteinte en tout point du carter. L’eau doit être adoucie et micro-filtrée afin d’éviter de colmater prématurément la cartouche.
3. Utiliser une solution à base de peroxyde d’hydrogène ou d’acide péracétique à une concentration de 500 ppm pendant 10 à 30 minutes
