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Cartuchos de Prefiltración para Bodegas | PSF Enología 2026

por | Ene 29, 2026 | Non classé

La filtración de vino (desde la clarificación de vino joven hasta la filtración final antes del embotellado) es un paso crítico en la bodega. La planificación de la campaña 2026 exige maximizar la productividad y la calidad, por lo que el uso de cartuchos de prefiltración en bodegas adecuados se vuelve esencial. Estos cartuchos de profundidad (polipropileno o fibra de vidrio) retienen sólidos y coloides pesados en etapas tempranas, protegiendo los filtros finales y reduciendo costos operativos. Además, como señalan las fichas de Sartorius, los sistemas de filtración cerrados evitan el contacto con el oxígeno, “eliminando el riesgo de oxidación” del producto. En conjunto, estas mejoras operativas elevan la eficiencia enológica del proceso, preservando las características organolépticas del vino joven y asegurando su estabilidad microbiológica.

Beneficios operativos de la prefiltración en bodegas

La implementación de cartuchos de prefiltración aporta numerosas ventajas concretas para la planta de producción:

Reducción de colmatación:

Los prefiltros retienen partículas sólidas y materia coloidal que, de lo contrario, “colmatarían rápidamente las membranas finales”. Esto evita atascos prematuros, reduce paradas de limpieza y asegura un filtrado más continuo.

Aumento del caudal:

Al impedir obstrucciones tempranas, se incrementa el caudal de filtración y el volumen de vino procesado por hora. Sartorius indica que sus prefiltros ofrecen “capacidades dos veces mayores” que filtros convencionales, optimizando significativamente el flujo del proceso.

Mayor vida útil de filtros finales:

Proteger los filtros estériles con cartuchos económicos extiende su durabilidad. Un sistema escalonado elimina los contaminantes con filtros de menor costo, “protegiendo y aumentando así la vida útil de los filtros finales” antes de la etapa de filtración estéril. Esto significa menos recambios de filtros caros y menor downtime.

Reducción de costos de consumibles:

Al usar cartuchos de profundidad lavables (CIP) y de bajo costo para las etapas iniciales, se reduce la cantidad de filtros de membrana necesarios. Menos filtros desechables implica ahorros directos y menor generación de residuos. Sartorius destaca que una buena prefiltración permite “ahorrar costos significativos” y mejorar la rentabilidad del proceso.

Calidad sensorial y prevención de oxidación:

La filtración en sistemas cerrados (cámaras cerradas de cartuchos) mantiene el vino aislado del aire. Esto elimina el riesgo de oxidación durante el proceso de filtrado y conserva el aroma y sabor originales. En la práctica, se evita cualquier contacto de los vinos con el oxígeno ambiental, preservando sus cualidades organolépticas.

Eficiencia enológica:

En conjunto, estos beneficios operativos mejoran la eficiencia enológica del proceso. Menos paradas, menores consumos de agua/químicos y filtrados más rápidos se traducen en una campaña más eficiente y rentable.

Cartuchos de profundidad Sartorius para prefiltración

La filtración escalonada en bodega suele incluir cartuchos de profundidad en las etapas iniciales. Destacamos tres líneas de productos Sartorius ideales para prefiltración en bodegas:

Sartopure® IND (polipropileno):

Cartuchos de múltiples capas de polipropileno destinados a prefiltración industrial. Ofrecen retenciones ajustables de 0,65 a 50 μm y combinan “una alta capacidad de retención de suciedad” con caudales extremadamente altos. Por ejemplo, un cartucho Sartopure® IND de 10″ tiene unos 0,6 m² de área filtrante (hasta 2,4 m² en 40″). Su construcción 100 % PP garantiza amplia compatibilidad química (pH 1–14) y resistencia a lavados CIP agresivos. Se usan como primera etapa para eliminar sólidos gruesos (levaduras muertas, precipitados, etc.), prolongando con su alta “dirt holding capacity” la vida de los filtros posteriores.

JumboStar Sartopure® (PP plisado):

Cartuchos de polipropileno plisado de alta capacidad. Su característica distintiva es su gran área de filtración: un cartucho de 40″ JumboStar puede alcanzar hasta 28 m². Como indica Sartorius, esta gama “combina la mayor área de filtración en el espacio más pequeño del mercado”. En la práctica, esto permite filtrar líquidos con gran carga sólida (p. ej. mosto clarificado) manteniendo flujos elevados. Están disponibles retenciones desde 0,45 μm hasta 20 μm, adaptando la filtración a la turbidez del vino. Además, su diseño admite retrolavado con agua, regenerando el cartucho para prolongar su uso. La robustez del JumboStar permite más de 100 ciclos de esterilización (110 °C) según datos de Sartorius, garantizando una operación confiable y duradera.

Sartopure® GF Plus (fibra de vidrio adsorbente):

Cartuchos de fibra de vidrio con carga adsorbente positiva, destinados a la fase intermedia de filtración. Como describen las fichas de Sartorius, los GF Plus están optimizados para la protección de la membrana final y la clarificación de bebidas. Tienen un alto “poder de adsorción” gracias a sus vellones de fibra, capturando coloides (polisacáridos, taninos, proteínas) y finos residuos sólidos que pueden quedar en el vino. Por su carga eléctrica positiva estos cartuchos atraen la materia coloidal con carga negativa en el vino, reteniéndola eficazmente. Generalmente se emplean con retenciones en torno a 0,65 o 1,2 μm y áreas típicas de 5–20 m² (10″–40″), combinando así clarificación intermedia y protección de los filtros estériles finales.

Configuración en cascada: prefiltración + filtración final

La estrategia más efectiva es una filtración escalonada en 2–3 etapas. En la primera etapa se instalan cartuchos gruesos de polipropileno (1–5 µm), que eliminan la mayor parte de partículas sólidas del vino. En la segunda etapa, cartuchos con carga Z positiva (fibra de vidrio o medios especiales tipo PVPP/Nylon) adsorben la carga coloidal restante. Estos filtros “protectores” retienen por un lado partículas sólidas y, “por adsorción gracias a su carga positiva”, capturan la materia coloidal (polisacáridos, taninos, proteínas) que de otro modo taparían los filtros finales. Finalmente se emplea la filtración final con membranas de 0,45–0,65 µm (por ejemplo membranas Sartoflow® o Sartopore® 2), asegurando la estabilidad microbiológica previa al embotellado.
Figura: Diagrama simplificado del flujo de filtración en bodega. Se aprecian las etapas de prefiltración con cartuchos JumboStar y Sartopure, seguidas de filtración final. Las soluciones de filtración Sartorius destacan en cada etapa (JumboStar Sartopure, Sartopure IND/GF+, y membranas finales).
Esta configuración en cascada maximiza el rendimiento total. Al filtrar primero con medios de costo bajo, se protege la membrana final y se retardan las sustituciones. Sartorius señala que una prefiltración económica con estos cartuchos “elimina los contaminantes protegiendo y aumentando así la vida útil de los filtros finales”. En la práctica, los responsables técnicos suelen montar bancadas de 3 etapas con bombas y válvulas automáticas para filtrar grandes volúmenes según la demanda de la línea de embotellado. El resultado es un proceso de filtración más estable, con menor riesgo de fallos en la campaña y alineado con las exigencias de productividad de 2026.

Datos técnicos y métricas de impacto

Las fichas técnicas de Sartorius permiten cuantificar el impacto de esta estrategia. A modo de ejemplo:

Áreas de filtración:

Un cartucho Sartopure IND de 10″ ofrece ~0,6 m² de área, mientras un JumboStar de 10″ ya supera 7 m². En extremo, un JumboStar de 40″ logra hasta 28 m², muy por encima de los 2–3 m² típicos de los cartuchos PP convencionales. Esta gran área se traduce en mayor capacidad de retención de suciedad y flujos más altos antes de alcanzar 1 bar de diferencial. De hecho, Sartorius destaca que sus cartuchos JumboStar combinan “la mayor área de filtración con el flujo más alto”.

Retenciones disponibles:

Los cartuchos Sartorius cubren amplios rangos de micraje. Sartopure IND va de 0.65 a 50 µm; JumboStar PP de 0.45 a 20 µm; y GF Plus ofrece versiones finas (0.65 y 1.2 µm) especiales para retención de coloides. Esta flexibilidad permite ajustar la filtración a cada vino joven y etapa del proceso.

Comportamiento operativo:

Los cartuchos Sartorius resisten altas presiones (hasta 4 bar a 20 °C) y temperaturas de limpieza exigentes. Por ejemplo, los JumboStar soportan al menos 100 ciclos de esterilización en 110 °C. Esto asegura regeneración efectiva sin degradar el rendimiento. Adicionalmente, la construcción con materiales aprobados para contacto alimentario (polipropileno y vidrio de alto grado) garantiza total trazabilidad y cumplimiento normativo.

Impacto cuantitativo:

Si se compara con sistemas de filtración tradicionales (diatomeas o placas), la filtración con cartuchos puede reducir residuos de limpieza y consumo energético. Sartorius incluye en sus estudios mejoras ambientales, destacando que un caudal constante y la reutilización de agua de limpieza (CIP) optimizan el ciclo operativo. En la práctica, el uso de prefiltros certificados reduce el consumo de cartuchos finales hasta en un 50%, además de acortar hasta la mitad el tiempo de filtración tras la fermentación (según datos internos).

Los datos de las fichas técnicas de Sartorius ilustran que un sistema de prefiltración adecuado puede duplicar la eficiencia del proceso: por ejemplo, un cartucho JumboStar Sartopure GF Plus de 10″ permite flujos del orden de varios miles de litros/hora con muy baja caída de presión, lo que facilita pasar grandes volúmenes de vino sin recambios frecuentes.
La incorporación de cartuchos de prefiltración en bodegas es una práctica clave para optimizar la campaña 2026. Proteger los filtros de membrana finales con prefiltros eficientes maximiza la capacidad productiva de cada línea y minimiza interrupciones imprevistas. Como advierten expertos del sector, en el contexto actual “es imprescindible realizar un buen trabajo de prefiltración para garantizar un tiempo de uso y volumen filtrado óptimos antes de su cambio por colmatación”. Además, con soluciones avanzadas de Sartorius, se logra “ahorrar costos significativos” y mejorar el flujo del proceso, lo que redunda en una mejor eficiencia enológica.
En definitiva, para responsables técnicos y gerentes de planta enológicas, invertir en una prefiltración escalonada con cartuchos de profundidad Sartorius (IND, JumboStar, GF Plus) ofrece beneficios medibles: mayor caudal, menor colmatación, filtros finales más duraderos y vinos de alta calidad. Ante las exigencias de la campaña 2026, se recomienda evaluar la implementacion de estas tecnologías mediante pruebas de filtrabilidad en cada bodega.
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Cartuchos Prefiltración

Cartuchos destinados a realizar una filtración para reducir la carga particular y biológica con el objetivo de reducir turbidez e índices de colmatación

Sartopure

  • Mejor elección para la eliminación de partículas.
  • Protección de etapas de filtración con cartuchos absolutos.
  • Gran capacidad de carga de retención.
  • Gran facilidad de regeneración.
  • Mejor rentabilidad.
Ficha técnica

Jumbo Star Sartopure

  • Máxima área de filtración en el menor espacio posible.
  • Mayor vida útil de la membrana final si se utiliza como prefiltro antes del embotellado.
  • Reduce el consumo de filtros.
  • Caudales extremadamente altos
  • Robustez y configuración adaptada al lavado a contracorriente.
  • Alta capacidad de regeneración.
Ficha técnica

Sartopure GF Plus

  • Optimizados para sistemas de filtración de aguas.
  • Solución ideal para eliminación de colides.
  • Alto poder de absorción de lanas de fibra de vidrio.
Ficha ténica

Preguntas frecuentes sobre cartuchos de prefiltración en bodegas

¿Cómo funcionan los cartuchos de prefiltración en la bodega?
Los cartuchos de prefiltración retienen sólidos gruesos antes de la filtración fina. En las bodegas, eliminan sedimentos, cristales y la mayoría de levaduras posfermentativas (un cartucho típico de 5–10 μm clarifica el vino tras la fermentación). Según Pall, el objetivo básico es limitar el costo de la filtración final eliminando contaminantes que acortan la vida útil del filtro posterior. Así se prolonga la duración del filtro estéril, mejora la clarificación y se optimiza la eficiencia enológica del proceso.
¿Cuáles son las diferencias entre cartuchos de profundidad, adsorción y plisados?
Los cartuchos de profundidad usan medios fibrosos gruesos (p.ej. capas de celulosa o PP) que atrapan partículas a lo largo de todo el espesor. Son eficaces para sólidos gruesos: por ejemplo, filtros de 5–10 μm retienen levaduras y sedimentos tras la fermentación. Los cartuchos adsorbentes combinan el medio filtrante con material activo (como carbón activado), de modo que adsorben químicamente compuestos indeseables (sulfuros, exceso de taninos, etc.) mientras filtran mecánicamente. En contraste, los cartuchos plisados (plegados) usan membranas sintéticas (PP, PES, PTFE) con gran superficie filtrante; ofrecen filtración absoluta con baja caída de presión. Por ejemplo, los BECO PROTECT PP Pure son cartuchos de profundidad con medios de PP plisado de alta capacidad y filtración neutra (sin adsorción ni migración al vino).
¿Qué beneficios operativos y económicos aporta la prefiltración con cartuchos?
La prefiltración de vino mejora la operativa y reduce costos. Al eliminar partículas y microorganismos desde etapas tempranas, se acortan ciclos de filtración y se evita la obstrucción prematura de los filtros finos, aumentando la eficiencia de la bodega. Como resalta Pall, limpiar el vino antes del filtro final extiende la vida útil de los filtros estériles y minimiza su recambio. Además, con medios duraderos se consiguen ahorros notables: por ejemplo, un filtro cerámico en prefiltración procesó >5000 L y redujo los costos operativos ~60% frente a filtros convencionales. También se minimiza la pérdida de vino, ya que sistemas avanzados (como filtrado tangencial) evitan derrames durante la operación.
¿Cómo se configuran los sistemas de filtración en cascada con cartuchos prefiltración?
La configuración en cascada emplea varios cartuchos en serie con micraje decreciente. Por ejemplo, es común poner primero un cartucho de 3 μm seguido de uno de 1 μm antes de la filtración final. Esta disposición protege el filtro más fino: reduce la turbidez (NTU) y retiene contaminantes microbianos (como Brettanomyces) en el primer nivel, prolongando la vida del cartucho estéril. En la práctica, cada etapa elimina progresivamente sedimentos gruesos antes de afinar la filtración, optimizando la clarificación y estabilidad microbiológica sin colapsar un único filtro.
¿Cómo se integran los cartuchos de prefiltración con los procesos existentes en la bodega?
Los cartuchos de prefiltración están diseñados para integrarse sin alterar el proceso enológico. Fabricados con materiales inertes aprobados (polipropileno, poliéster, PVDF, PTFE, acero inoxidable 316L, etc.), no aportan sabores ni contaminantes al vino. Muchos cumplen normas alimentarias (FDA/UE): por ejemplo, los cartuchos Betapure™ de 3M cumplen la norma FDA CFR-21 y la serie Parmax cuenta con certificación NSF/ANSI 61. Su construcción suele ser termosellada, sin silicona ni adhesivos, para minimizar extractables. Además, al ubicarse justo antes de los filtros finales, deben resistir los ciclos de limpieza y desinfección estándar (CIP/COP con soluciones alcalinas y nitrógeno) tal como estos filtros lo hacen. En conjunto, esto garantiza su compatibilidad con los equipos y protocolos existentes.
¿Cómo se limpian y regeneran los cartuchos de prefiltración?
La limpieza depende del tipo de cartucho. Los de profundidad (PP, cerámicos) suelen ser lavables por contracorriente: se invierte el flujo con agua (a veces aire/nitrógeno) para arrastrar los sólidos atrapados. Por ejemplo, los filtros cerámicos permiten más de 50 ciclos de retrolavado de alta presión para regenerarse. En cambio, la mayoría de cartuchos plisados (PP, PES) se desechan tras un uso y no se retrolavan; solo algunos especiales (por ej. PTFE) pueden reutilizarse 2–3 veces. La higiene general exige seguir protocolos CIP/COP: lavar con agua potable y soluciones neutras, eliminando químicamente cualquier residuo sin dañar el medio filtrante.
¿Cuál es la durabilidad típica y el número de ciclos de uso de estos cartuchos?
La vida útil varía según el material. Los cartuchos pliegados de PP o PES (filtración absoluta) son típicamente de un solo uso y se cambian en cada lote o cuando aumentan los diferenciales de presión. En cambio, los cartuchos robustos son multiuso: los de PTFE (membrana) se pueden usar unas 3 veces, y los de profundidad resistentes (cerámicos, acero sinterizado) duran años. NEWater reporta que un filtro cerámico estándar de 25 cm puede procesar más de 5000 L antes de reemplazo. Su elevada capacidad de retención y la posibilidad de retrolavado explican su longevidad frente a cartuchos descartables.
¿Qué impacto tiene la prefiltración en la calidad final del vino?
La prefiltración mejora la calidad sensorial y estabilidad del vino. Al eliminar suspensión y microbiota desde etapas tempranas, se obtiene mayor claridad visual y se asegura la estabilidad microbiológica (evitando refermentaciones). Los compuestos beneficiosos se conservan: por ejemplo, filtros de PES eliminan proteínas termo-sensibles que causan turbidez en vinos blancos, mientras que cartuchos de carbón activado secuestran sulfuros e impurezas aromáticas (H₂S, mercaptanos) liberando aromas más limpios y modulando el color en tintos. En resumen, la prefiltración afina la clarificación sin sacrificar sabores, reforzando la frescura y consistencia del producto final.
¿Qué criterios se deben considerar al seleccionar un cartucho de prefiltración?
La elección depende del vino y objetivos productivos. Se debe ajustar al tipo y estilo de vino: vinos espumosos exigen filtros que retengan levaduras sin perder gas (p.ej. micraje fino), mientras que tintos pueden requerir protección de taninos y antocianos. También hay que definir los objetivos de filtración (claridad vs. estabilidad microbiológica) y escoger el tamaño de poro adecuado: primero se capturan partículas grandes (evitando obstruir los filtros finos después). El volumen y caudal a filtrar (eficiencia de flujo) influyen en si usar cartuchos de alto flujo o de profundidad. Además, se equilibran claridad con conservación de aromas: no conviene sobrefiltrar para no eliminar compuestos volátiles delicados. En síntesis: estilo de vino, carga de sólidos inicial, grado de aclarado deseado y eficiencia operacional son factores clave.
¿Qué normativas y materiales aplican a los cartuchos de prefiltración en bodegas?
Los cartuchos deben cumplir estrictos estándares alimentarios. Se emplean materiales certificados para contacto alimentario (PP, PES, PVDF, PTFE, acero inoxidable 316L, etc.) que no liberan sustancias al vino. Por ejemplo, existen cartuchos de PP con homologación FDA CFR-21 y otros listados por la FDA con certificación NSF/ANSI 61. Su diseño suele evitar adhesivos y siliconas: medios termosellados garantizan baja migración de partículas. En Europa deben seguir el Reglamento (UE) 1935/2004. Todo ello asegura que los cartuchos de prefiltración en bodegas sean inocuos y compatibles con la seguridad alimentaria del vino.

Bibliografía / Enlaces

[1] Sartorius – Landing Page: “Cartuchos de Prefiltración para Bodegas | PSF Enología 2026”
https://psf-enologia.com (Contenido extraído del documento landing-enero.docx)

[2] Sartorius – Ficha Técnica Sartopure IND (Cartuchos de Prefiltración de Polipropileno)
https://www.sartorius.com (Contenido extraído del documento ficha-tecnica-sartopure-cartuchos-prefiltracion-sartorius-psf-filtracion.pdf)

[3] Sartorius – Ficha Técnica Sartopure GF Plus (Cartuchos de Fibra de Vidrio para Clarificación)
https://www.sartorius.com (Contenido extraído del documento ficha-tecnica-sartopure-gf-plus-cartuchos-prefiltracion-sartorius-psf-filtracion.pdf)

[4] Sartorius – Ficha Técnica Jumbo Star Sartopure (Prefiltros de Alta Capacidad)
https://www.sartorius.com (Contenido extraído del documento ficha-tecnica-jumbo-sartopure-modulos-jumbo-sartorius-psf-filtracion.pdf)

[5] Pall Corporation – Technical Note: “Final Membrane Filtration for Bottled Wine”
https://www.pall.com/en/food-beverage/wine/technical-documents.html

[6] Pall Corporation – Guía Técnica: Filtración Final y Prefiltración en Vinos
https://www.pall.com/en/food-beverage/wine/products.html

[7] NEWater – Ceramic Wine Filter Technical Sheet
https://www.newater.net/ceramic-wine-filter/

[8] 3M Filtration – Betapure™ NT-T Series Filter Cartridge Datasheet
https://www.3m.com/3M/en_US/company-us/all-3m-products/~/3M-Betapure-NT-T-Series-Filter-Cartridges/

[9] Eaton – BECO PROTECT Catálogo Técnico de Filtros Enológicos
https://www.eaton.com/es/es-es/catalog/filtration/beco-protect.html

[10] Parmax Filters – NSF/ANSI 61 Certified Filters
https://parmaxfilters.com/product/nsf-certified-water-filter-cartridge/