Bodegas
Filtración de vino: etapas y controles antes de embotellar
Las etapas de la filtración de vino hasta la botella: turbidez de cada paso, membrana de 0,45 o 0,65 µm, test de integridad y control del embotellado.
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Bodegas · Tipos de filtro
Los filtros para vino que se usan en una bodega son de cinco familias: tierras filtrantes, placas y módulos lenticulares, cartuchos de profundidad, cartuchos de membrana y filtración tangencial. La OIV asigna a la filtración dos objetivos: clarificar el vino, por etapas sucesivas si hace falta, y darle estabilidad biológica eliminando microorganismos [1]. Cada familia trabaja con un vino más o menos turbio y sirve a uno de esos objetivos o a los dos.
En una secuencia típica, las tierras trabajan con el vino cargado, las placas lo afinan, los cartuchos de profundidad protegen la membrana y la membrana va al final, con un vino que ya llega limpio. Hay solapes entre familias: Sartorius, por ejemplo, presenta su tangencial como sustituta de los filtros de tierras y de placas [3].
Quien elige filtros para bodegas tiene que mirar la turbidez con la que llega el vino a cada etapa, lo que tiene que salir (brillo, o además seguridad microbiológica antes del llenado) y los litros que filtra. En PSF somos distribuidor autorizado de Sartorius y suministramos placas, módulos lenticulares, cartuchos de profundidad, cartuchos de membrana y equipos de filtración tangencial. Los equipos Jumbo y las bancadas de microfiltración los diseña nuestra oficina técnica y se montan en nuestro taller de Villarrobledo. Aquí verá qué hace cada tipo, con los datos de su ficha, y dónde lo contamos a fondo.
En este artículo:
Los cinco tipos de filtros para vino
Los grados de placas y cartuchos de profundidad son nominales: el Australian Wine Research Institute (AWRI) recuerda que los filtros de profundidad no son absolutos, porque no tienen un poro definido con precisión [2].
1. Tierras filtrantes
Las tierras han sido tradicionalmente la primera etapa de filtración, la que retira los sólidos en suspensión de un vino todavía cargado [2]. La OIV admite la filtración por depósito continuo de coadyuvantes como las tierras de diatomeas, la perlita o la celulosa [1]. El AWRI la sitúa con vinos de 100 a 200 NTU (unidades nefelométricas de turbidez, las que mide un turbidímetro), y con tierra más fina entre 60 y 100 NTU [2]. Su punto débil es el propio coadyuvante: eliminarlo como residuo añade un coste, y la tangencial trabaja sin él [3]. Otra alternativa es el cartucho Jumbo Star Sartopure, que su ficha contempla usar en vino crudo en lugar del filtro de tierras [7].
2. Placas filtrantes y módulos lenticulares
Son filtros de profundidad de celulosa y tierra de diatomeas. Las placas Sartoclear van de un grado C5, de 3,5 µm de retención nominal, a un S7 de 0,2 µm, y Sartorius las indica para clarificar y para filtrar con retención de microbios. Tienen potencial zeta positivo, es decir, carga eléctrica positiva en su superficie, y por eso adsorben partículas diminutas y coloides con carga negativa, lo que protege los filtros que van detrás. En un filtro de placas, el caudal se ajusta poniendo o quitando placas [4].
Un módulo lenticular es la misma placa montada en una carcasa cerrada [2]. Los Sartocell tienen 1,9 m² en 12″ y 3,7 m² en 16″. Al ir cerrados, evitan el goteo y la contaminación desde fuera. Admiten como máximo 2,0 bar de presión diferencial y 0,03 bar de contrapresión, y las versiones de doble capa (C5 + F4 o F4 + F7) juntan dos grados en un solo módulo [5]. Lo desarrollamos en la guía de placas filtrantes y lenticulares.
3. Cartuchos de profundidad
Son el escalón de prefiltración. El Sartopure, de varias capas de polipropileno plisado, va de 0,45 a 50 µm y tiene 0,6 m² en 10″ y 2,4 m² en 40″ [6]. En formato Jumbo, el cartucho Jumbo Star Sartopure llega a 28 m² en 40″. Entre sus usos de bodega, Sartorius recoge la clarificación, la retención de los cristales de tartrato después del tratamiento en frío, la reducción de coloides y de carga biológica y la prefiltración delante de la membrana final [7]. Qué cartucho poner delante de la membrana está en cartuchos de prefiltración para bodegas, y la diferencia con uno de superficie, en cartuchos de profundidad o de superficie. El formato Jumbo lo explicamos en el artículo de placas lenticulares y módulos filtrantes Jumbo.
4. Cartuchos de membrana
La membrana es el filtro final. El AWRI la describe como un filtro de superficie, por lo general absoluto, con un tamaño máximo de poro definido con precisión, que retira los microorganismos más pequeños. Entre esos filtros sitúa los de 0,65 y 0,45 µm, los de la filtración «estéril» en la línea de embotellado [2]. La OIV, en su ficha de filtración esterilizante, admite membranas con un diámetro medio de poro de 0,65 µm como máximo y también placas especiales prefabricadas de celulosa u otros materiales [15].
El Vinosart PS, de membrana asimétrica de polietersulfona, está hecho para la filtración final antes de embotellar vinos y espumosos, en 0,45 y 0,65 µm, y su ficha asegura para los dos grados la retención total de las levaduras del vino. Tiene de 0,78 m² (10″) a 3,12 m² (40″) y un caudal recomendado de unos 600 a 1.000 l/h por cartucho de 30″ [8].
Lo que distingue a la membrana es que se puede verificar. La ficha del Vinosart PS trae los parámetros de su prueba de integridad por difusión y dice que puede comprobarse a diario [8]; las de placas y lenticulares no traen ese test. En PSF ese test lo hace el PSFcheck, nuestro equipo automático. Más en filtros absolutos y en nuestras bancadas de microfiltración para embotellado.
5. Filtración tangencial
En la tangencial el vino circula en paralelo a la membrana y la va barriendo. El AWRI la describe como un filtro de superficie que admite caudales altos porque ese flujo limpia la membrana de forma continua. La cita entre las opciones para vinos por debajo de 60 NTU, igual que las placas, y entre las técnicas con las que muchas bodegas clarifican hoy sin pasar por filtros de profundidad. La mayoría de las membranas tangenciales, añade, tienen un grado nominal de 0,2 µm y no admiten un test de integridad antes de usarlas, así que para una filtración estéril la bodega sigue necesitando un filtro de membrana [2].
Sartorius la propone desde antes en el proceso. El folleto del Sartoflow Compact la indica desde el primer trasiego, después de la fermentación, hasta la última filtración de bodega, sin coadyuvantes. Usa módulos de fibra hueca de polietersulfona de 0,2 µm y 12,5 m², que retiran o reducen bacterias, levaduras y coloides. Con 6 a 36 módulos, el equipo da de 1.800 a 36.000 l/h, según la composición del vino y su tratamiento previo [3]. La comparamos con los demás sistemas en filtración tangencial en vino y cerveza.
Placas Sartoclear y módulos Sartocell
Clarificación y abrillantado. Ver placas y lenticulares
Membrana Vinosart PS
Filtración final de vino y espumoso. Ver cartuchos de filtración
Tangencial Sartoflow Compact
Clarificación sin coadyuvantes. Ver equipos de filtración
Comparativa por etapa
Dónde encaja cada tipo. La turbidez es la orientación del AWRI [2]; grados y medios, los de las fichas.
| Tipo de filtro | Medio filtrante | Grado | Dónde trabaja | Retención microbiológica | En PSF |
|---|---|---|---|---|---|
| Tierras | Diatomeas, perlita o celulosa como coadyuvante | Según la tierra (partículas de 2 a 40 µm) [2] | Primera filtración, de 200 a 60 NTU | No es su función | Alternativa sin coadyuvantes: tangencial Sartoflow [3] |
| Placas y lenticulares | Celulosa y tierra de diatomeas | 3,5 a 0,2 µm nominales | Afinado y abrillantado, por debajo de 60 NTU | Los grados finos retienen microbios, sin test de integridad | Sartoclear, Sartocell |
| Cartuchos de profundidad | Varias capas de polipropileno | 0,45 a 50 µm nominales | Prefiltración, clarificación y cristales tras el frío | El Jumbo Star reduce la carga biológica [7], sin test de integridad; el Sartopure es de reducción de partículas [6] | Sartopure, Jumbo Star Sartopure |
| Membrana | Polietersulfona | 0,65 y 0,45 µm | Filtración final antes del llenado | Sí, verificable con test de integridad | Vinosart PS |
| Tangencial | Fibra hueca de polietersulfona | 0,2 µm | Clarificación y última filtración de bodega | Reduce bacterias y levaduras; detrás, antes del llenado, van cartuchos de filtración estéril [3] | Sartoflow Compact |
Cómo elegir el filtro según la turbidez
El AWRI recomienda la turbidez como primera indicación de la limpidez del vino y la relaciona así con cada etapa [2]:
| Turbidez del vino | Qué indica el AWRI |
|---|---|
| Más de 200 NTU | Lo habitual recién acabada la fermentación: partículas grandes y pequeñas y material coloidal. Se suele decantar, clarificar o centrifugar |
| 100 a 200 NTU | Macrofiltración, de tamices metálicos a tierras |
| 60 a 100 NTU | Filtración con tierra más fina |
| Menos de 60 NTU | Partículas mucho más pequeñas: placas (a menudo con tierras) o tangencial |
| Por debajo de unos 30 NTU | Vino limpio a simple vista («cellar bright») |
| Menos de 1,0 NTU | Umbral habitual para embotellar, que no garantiza que la membrana no se colmate |
Un vino puede estar brillante, por debajo de 1,0 NTU, y aun así bloquear la membrana. Por eso, junto a la turbidez, se suele usar una prueba de filtrabilidad [2], que explicamos en cartuchos de prefiltración. El recorrido hasta el llenado está en la guía de filtración de vino antes de embotellar.
El umbral de brillo cambia con el tipo de vino. Esta es la correspondencia de Ribéreau-Gayon y colaboradores (2006) que recoge el AWRI [2]:
| Vino | Brillante | Turbio |
|---|---|---|
| Blanco | Menos de 1,1 NTU | Más de 4,0 NTU |
| Rosado | Menos de 1,4 NTU | Más de 5,8 NTU |
| Tinto | Menos de 2,0 NTU | Más de 8,0 NTU |
Preguntas antes de pedir un filtro
- ¿En qué etapa está el vino y con qué turbidez llega a ella?
- ¿Qué tiene que salir: brillo o, además, seguridad microbiológica antes del llenado?
- ¿Es blanco, rosado, tinto o espumoso? ¿Seco o con azúcar residual? Con azúcar, una levadura que se cuele puede hacerlo fermentar de nuevo, y endulzar el vino después de filtrarlo aumenta ese riesgo [2].
- ¿Qué caudal necesita y cuántos litros tiene el lote?
- ¿Qué presión diferencial admite el filtro y a cuánto trabaja hoy?
- ¿Qué formato admiten los equipos que ya tiene: filtro de placas, lenticular de 12″ o 16″, cartucho estándar o formato Jumbo?
Filtros para bodegas según el volumen y el equipo
El equipo en el que va el filtro y los litros que pasan por él también cuentan. Estos son escenarios típicos, para orientarse:
Lotes variables y campañas cortas
Un filtro de placas da flexibilidad: el caudal se adapta con el número de placas [4] y el grado se cambia de un lote a otro. Antes de la llenadora va una bancada con cartucho de membrana, que es la que da la seguridad microbiológica.
Mucho volumen del mismo vino
Aquí rinden los cartuchos de gran superficie en un equipo Jumbo de PSF. Las fichas de nuestros dos modelos dan un caudal máximo aproximado de 4.000 l/h por cada cartucho de 40″ y 0,45 µm nominales como grado mínimo de la etapa final. Ese grado es nominal y no sustituye a la membrana: entre las aplicaciones de los dos equipos, las fichas ponen la filtración previa a la filtración esterilizante [9] [10].
La ficha del Jumbo automático lo presenta como la opción para operaciones más complejas o de mayor escala. Lleva CIP de limpieza (limpieza en circuito, sin desmontar el equipo), limpiezas intermedias automáticas si detecta colmatación y acceso remoto para operar, programar y recibir alarmas [10]. El Jumbo manual, de dos etapas, queda para operaciones de menor escala, donde la automatización completa no es necesaria ni rentable [9]. Los cartuchos para estos equipos están en nuestro catálogo de módulos Jumbo Sartopure.
Dejar las tierras o automatizar la clarificación
Una opción para dejar las tierras es el cartucho Jumbo Star en vino crudo, que su ficha contempla como alternativa [7]. Otra es la tangencial, que también automatiza la clarificación. Según el folleto del Sartoflow Compact, cuando el caudal baja del valor programado, el equipo retira el sedimento y hace una limpieza intermedia. Así, un lote grande puede filtrarse de noche sin operario; con la medición de turbidez opcional, se detiene si un módulo se daña, lo que en la última filtración de bodega evita sobrecargar los cartuchos de filtración estéril que van detrás [3]. A cambio, es una inversión en equipo con su mantenimiento, y si encaja o no lo marcan el volumen y los vinos de la bodega. Todos nuestros equipos están en equipos de filtración.
Coste por litro y errores habituales
El precio de la placa o del cartucho es solo una de las partidas. Lo que conviene comparar es el coste de cada litro filtrado con la calidad que necesita:
- El consumible, dividido entre los litros que filtra antes de cambiarlo.
- El vino que se pierde en purgas, arranques y vaciados.
- El agua y el producto de limpieza. Como referencia, la ficha de nuestro equipo Jumbo manual da 350 l de agua fría y 610 l de agua caliente a 65 °C en la limpieza con agua, y 860 l y 1.210 l en la limpieza química [9].
- Las horas de operario y de línea parada.
Si quiere comparar dos soluciones, anote en cada lote la presión diferencial y el caudal al principio y al final, los litros por elemento, la turbidez antes y después de cada etapa y las incidencias.
| Síntoma | Causa probable | Qué revisar |
|---|---|---|
| La presión de la membrana sube muy rápido | Le llega carga que debía retirar una etapa anterior | Prefiltración y estabilización del vino |
| El caudal cae desde el arranque | Grado demasiado cerrado o poca superficie | Superficie instalada y escalado de grados |
| Muchos cambios de placa o cartucho | Medio poco adecuado a lo que trae el vino | Familia de filtro: profundidad, adsorción o superficie |
| Vino brillante que precipita en botella | Una inestabilidad que no resuelve un filtro | Estabilidad proteica y tartárica (ver clarificación del vino) |
Al elegir filtros para vino se repiten algunos errores. Uno es decidir por micras: dos filtros con el mismo grado nominal se comportan distinto según su medio y su superficie. Otro, cerrar el grado de la placa para «asegurar», cuando la seguridad microbiológica verificable la da una membrana con test de integridad.
Materiales y normativa
Entre las normas que afectan a un filtro para vino están estas:
- Código Internacional de Prácticas Enológicas de la OIV. Admite la filtración con coadyuvantes, con placas de celulosa u otros materiales apropiados y con membranas orgánicas o minerales de porosidad igual o superior a 0,2 µm, y exige que los materiales filtrantes cumplan las prescripciones del Codex Enológico Internacional [1].
- Reglamento (CE) 1935/2004. Los materiales en contacto con alimentos no pueden transferirles componentes en cantidades que pongan en peligro la salud, modifiquen de forma inaceptable su composición o alteren sus características organolépticas [11]. En un filtro eso abarca placas, cartuchos, juntas y carcasas.
- Reglamento (CE) 2023/2006. Fija las buenas prácticas de fabricación de esos materiales, con un sistema de aseguramiento de la calidad documentado [12].
- Reglamento (UE) 10/2011. Se aplica a los materiales y objetos de plástico destinados a entrar en contacto con alimentos, incluidas sus partes de plástico [13]. En un filtro alcanza a piezas como los cartuchos de polipropileno, y la ficha del Jumbo Star lo cita [7]. Las siliconas, como las de las juntas, quedan fuera de su ámbito [13].
- Reglamento Delegado (UE) 2019/934. Fija las prácticas enológicas autorizadas en la UE. Su anexo I admite la centrifugación y la filtración, con o sin coadyuvante de filtración inerte, siempre que el coadyuvante no deje residuos indeseables en el producto tratado [14].
En la práctica, pida los materiales de cada pieza que toca el vino. Las fichas que manejamos los dan: polietersulfona, polipropileno y juntas de silicona en el Vinosart PS [8], y acero inoxidable 316L en conducciones y carcasas de nuestro equipo Jumbo manual [9]. La ficha de ese equipo cita también los reglamentos 1935/2004 y 2023/2006 y la Directiva de equipos a presión 2014/68/UE [9]. En las piezas de plástico, pida también la declaración escrita de conformidad, que el artículo 15 del Reglamento 10/2011 obliga a facilitar en las fases de comercialización distintas de la venta al por menor [13].
Filtros para bodegas en PSF
Cuéntenos qué vino filtra, con qué turbidez llega a cada etapa, qué caudal necesita y qué equipos tiene. Le diremos qué filtro de la gama Sartorius encaja en cada punto, de las placas Sartoclear a la tangencial Sartoflow, y cómo dimensionarlo. La gama para vino está en filtración de vino por sector y en distribuidor autorizado Sartorius.
Preguntas frecuentes sobre filtros para vino
¿Qué filtro se usa para el vino antes de embotellar?
Un cartucho de membrana de 0,45 o 0,65 µm, como el Vinosart PS, protegido por una prefiltración. La OIV admite para la filtración esterilizante membranas de hasta 0,65 µm de diámetro medio de poro, y la integridad del Vinosart PS se puede comprobar a diario con un equipo de test de integridad como el PSFcheck de PSF.
¿Qué diferencia hay entre un filtro de placas y un filtro de cartucho para vino?
Las placas son filtros de profundidad de celulosa y tierra de diatomeas, en filtro de placas o, como lenticular, en carcasa cerrada; clarifican y abrillantan. Los cartuchos pueden ser de profundidad, para prefiltrar, o de membrana, para la filtración final.
¿Un filtro de placas deja el vino estéril?
La OIV admite para la filtración esterilizante placas especiales prefabricadas de celulosa, y los grados finos de placa retienen microbios. Pero son filtros de profundidad, sin un tamaño de poro definido ni test de integridad: si necesita seguridad microbiológica verificable antes del llenado, la da una membrana.
¿Qué micraje se usa para filtrar vino?
Cambia con la etapa: las placas Sartoclear van de 3,5 a 0,2 µm nominales, los cartuchos de prefiltración Sartopure de 50 a 0,45 µm y las membranas finales trabajan en 0,65 o 0,45 µm. La turbidez del vino indica en qué etapa está.
¿Cuándo compensa la filtración tangencial en una bodega?
Cuando hay volumen para amortizar el equipo, se quieren dejar las tierras o se busca automatizar la clarificación. Detrás sigue haciendo falta la filtración estéril en cartucho antes de embotellar.
¿Filtrar con membrana le quita color al vino tinto?
En el estudio con cuatro tintos comerciales que resume el AWRI, la filtración por membrana de 0,45 µm redujo los polisacáridos y no cambió los taninos ni el color. Es un estudio con cuatro vinos, así que no permite generalizar.
¿Cada cuánto se cambian los filtros en una bodega?
Las placas se cambian cuando la presión diferencial llega al máximo de trabajo, y la membrana, además, cuando no pasa el test de integridad. Para los cartuchos de nuestros equipos Jumbo, la ficha indica cambiarlos cada año o según las condiciones de uso.
Fuentes
- Organización Internacional de la Viña y el Vino. (s. f.). Código Internacional de Prácticas Enológicas, ficha II.3.2.2: Filtración. OIV. https://www.oiv.int/standards/international-code-of-oenological-practices/part-ii-oenological-treatments-and-practices/wines/filtration
- The Australian Wine Research Institute. (s. f.). Filtration: physical removal of microorganisms. AWRI. https://www.awri.com.au/industry_support/winemaking_resources/storage-and-packaging/pre-packaging-preparation/filtration-physical-removal-of-microorganisms/
- Sartorius Stedim Biotech. (2021). Sartoflow® Compact: proven technology for wine filtration [Folleto técnico, estado 09/2021]. Ficha técnica en PSF
- Sartorius Stedim Biotech. (2021). Sartoclear®: placas filtrantes de profundidad para alimentos y bebidas [Ficha técnica, estado 08/2021]. Ficha técnica en PSF
- Sartorius Stedim Biotech. (2020). Sartocell: módulos de filtrado de profundidad para alimentos y bebidas [Ficha técnica, estado 07/2020]. Ficha técnica en PSF
- Sartorius Stedim Biotech. (2021). Sartopure®: cartuchos filtrantes para reducción de partículas [Ficha técnica, estado 09/2021]. Ficha técnica en PSF
- Sartorius Stedim Biotech. (2020). Jumbo Star Sartopure® [Ficha técnica, estado 12/2020]. Ficha técnica en PSF
- Sartorius Stedim Biotech. (2021). Vinosart® PS [Ficha técnica, estado 08/2021]. Ficha técnica en PSF
- PSF Procesos y Servicios de Filtración. (s. f.). Ficha técnica de equipo Jumbo manual (modelo JM). Ficha técnica en PSF
- PSF Procesos y Servicios de Filtración. (s. f.). Ficha técnica de Jumbo automático. Ficha técnica en PSF
- Reglamento (CE) n.º 1935/2004 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 27 de octubre de 2004, sobre los materiales y objetos destinados a entrar en contacto con alimentos. Diario Oficial de la Unión Europea, L 338, de 13 de noviembre de 2004, 4-17. https://www.boe.es/doue/2004/338/L00004-00017.pdf
- Reglamento (CE) n.º 2023/2006 de la Comisión, de 22 de diciembre de 2006, sobre buenas prácticas de fabricación de materiales y objetos destinados a entrar en contacto con alimentos. Diario Oficial de la Unión Europea, L 384, de 29 de diciembre de 2006, 75-78. https://www.boe.es/doue/2006/384/L00075-00078.pdf
- Reglamento (UE) n.º 10/2011 de la Comisión, de 14 de enero de 2011, sobre materiales y objetos plásticos destinados a entrar en contacto con alimentos. Diario Oficial de la Unión Europea, L 12, de 15 de enero de 2011, 1-89. https://www.boe.es/doue/2011/012/L00001-00089.pdf
- Reglamento Delegado (UE) 2019/934 de la Comisión, de 12 de marzo de 2019, por el que se completa el Reglamento (UE) n.º 1308/2013 en lo que se refiere, entre otros aspectos, a las prácticas enológicas autorizadas. Diario Oficial de la Unión Europea, L 149, de 7 de junio de 2019, 1-52. https://www.boe.es/doue/2019/149/L00001-00052.pdf
- Organización Internacional de la Viña y el Vino. (s. f.). Código Internacional de Prácticas Enológicas, ficha II.3.2.2.2: Filtración esterilizante. OIV. https://www.oiv.int/standards/international-code-of-oenological-practices/part-ii-oenological-treatments-and-practices/wines/sterilising-filtration
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