L'eau ozonée dans le secteur vinicole : les clés de la filtration pour optimiser vos procédés

L'industrie vinicole, toujours en quête de méthodes innovantes pour améliorer la qualité de ses produits tout en réduisant son impact environnemental, explore de nouvelles technologies pour optimiser ses processus de production. Parmi celles-ci, l'utilisation de l'eau ozonée s'est imposée comme une solution prometteuse. Utilisée pour le nettoyage des équipements et la désinfection des barriques, l'eau ozonée offre de nombreux avantages en termes d'efficacité, de durabilité, de sécurité alimentaire et de réduction des volumes d’eau engagés ainsi que des produits chimiques additionnels. Cependant, pour garantir des résultats optimaux et une utilisation durable, il est crucial de mettre en place des systèmes de filtration adaptés. Cet article explore comment l'eau ozonée, associée à des méthodes de filtration efficaces, peut transformer les pratiques dans le secteur vinicole, en améliorant la qualité des vins tout en respectant les normes environnementales et sanitaires.

Eau ozonée : de quoi s'agit-il ?

L'eau ozonée est de l'eau dans laquelle de l'ozone (O₃), un gaz composé de trois atomes d'oxygène, a été dissous. L'ozone est un oxydant puissant, largement utilisé pour ses propriétés désinfectantes et décontaminantes. En solution aqueuse, il agit rapidement en éliminant les micro-organismes, les bactéries, les virus, et les impuretés, sans laisser de résidus chimiques nocifs, car l'ozone se décompose naturellement en oxygène. Cette caractéristique en fait une alternative écologique aux produits chimiques classiques, notamment dans les secteurs nécessitant une hygiène stricte, comme l'industrie agroalimentaire et, de plus en plus, le secteur vinicole.

 

A savoir Le Règlement d'exécution (UE) 2023/1078 de la Commission européenne, adopté le 2 juin 2023 et entré en vigueur le 1 juillet 2024,approuve l'utilisation de l'ozone généré à partir d'oxygène en tant que substance active dans les produits biocides. Cette approbation s'applique aux types de produits 2, 4, 5 et 11. Ce règlement s'inscrit dans le cadre du règlement (UE) n° 528/2012, qui régit la mise sur le marché et l'utilisation des   produits biocides dans l'Union européenne.

L’oxygène pur ou l’air est introduit dans un générateur d’ozone (ozonateur), où une décharge électrique (effet corona) convertit une partie de l’oxygène (O2) en ozone (O3). L’ozone est alors mélangé à l’eau traitée.   L'ozone est injecté dans l'eau via un diffuseur ou un injecteur Venturi, créant ainsi une solution d'eau ozonée. Le système de mélange maximise le contact entre les molécules d'ozone et l'eau pour assurer une dissolution optimale de l'ozone.

 

L'eau ozonée est conservée dans un réservoir de contact où elle reste pendant un temps prédéfini (temps de contact). Cela permet à l'ozone de réagir avec les bactéries, virus, champignons et autres micro-organismes, les neutralisant efficacement.  Après désinfection, l'eau peut subir un traitement complémentaire, comme la filtration sur charbon actif, pour éliminer l'ozone résiduel, ou être stockée dans un réservoir pour une utilisation industrielle immédiate.  Le taux d'ozone dissous dans l'eau est surveillé à l'aide de capteurs et de systèmes de contrôle en ligne. Ces systèmes ajustent automatiquement la concentration d'ozone injectée selon les besoins du processus.

Quelles sont les utilisations de l’eau ozonée dans le secteur vinicole ?

L'eau ozonée est utilisée de manière croissante dans le domaine vinicole en raison de ses propriétés désinfectantes, oxydantes et respectueuses de l'environnement. De plus, son utilisation réduit significativement les volumes d’eau engagés et les produits chimiques additionnels.

• Elle est utilisée aussi bien pour le rinçage et la désinfection des cuves de fermentation ou d’assemblage en béton, en acier ou en époxy (pour le bois des barriques, l’ozone gazeux sera privilégié). Son pouvoir oxydant détruit rapidement les bactéries, levures, moisissures et autres micro-organismes sans laisser de résidus chimiques. L'eau ozonée prévient la contamination croisée et les problèmes liés à des fermentations non contrôlées.
• Les conduites, tuyaux et matériel de vendange (table de tri, pressoir …) ainsi que les machines utilisées pour la mise en bouteille du vin (tireuse, rinceuse …) doivent être soigneusement nettoyées pour éviter la contamination. L'eau ozonée est un agent de nettoyage efficace et non toxique, parfait pour désinfecter ces équipements sans recourir à des produits chimiques agressifs.

•  Avant le remplissage, les bouteilles en verre et les bouchons sont souvent nettoyés et désinfectés avec de l'eau ozonée. Cela permet de garantir que le vin embouteillé reste exempt de contamination microbienne.
• Dans les caves et les chais, l'eau ozonée est utilisée pour nettoyer les sols, les murs et les surfaces, réduisant ainsi les risques de contamination par des spores de moisissures ou des bactéries. Elle élimine également les résidus organiques sans introduire de substances chimiques.

En utilisant de l'eau ozonée, les producteurs de vin peuvent réduire leur dépendance aux produits chimiques traditionnels (comme les sulfites et le chlore), ce qui permet de produire du vin de manière plus durable et avec moins de résidus dans le produit final.

Pourquoi filtrer ?

Filtrer l'eau ozonée avant son utilisation dans l'industrie vinicole est essentiel pour garantir l'efficacité du processus de nettoyage, la sécurité alimentaire, et la qualité des vins.

Même après la production d'eau ozonée, des particules en suspension ou des sédiments peuvent être présents. Ces particules, si elles ne sont pas éliminées, peuvent obstruer les équipements, réduire l'efficacité de la désinfection ou laisser des dépôts sur les cuves, les barriques ou les bouteilles. La filtration permet d'obtenir une eau parfaitement pure et sans contaminants physiques, ce qui est crucial pour le nettoyage et la désinfection des équipements vinicoles.

Les systèmes de filtration, comme les cartouches métalliques et les membranes (par exemple 0,45 µm), protègent les équipements en aval contre les dommages causés par des particules qui pourraient endommager les buses de pulvérisation, les tuyaux et autres éléments critiques du système. En éliminant les particules solides, la filtration prolonge la durée de vie des équipements.

L'ozone dissous dans l'eau est un oxydant puissant, capable de désinfecter efficacement les surfaces et de tuer les micro-organismes. Cependant, si l'eau contient des matières organiques ou des particules non filtrées, l'ozone peut réagir avec ces contaminants, réduisant ainsi la concentration d'ozone disponible pour la désinfection.

La filtration de l'eau ozonée aide à éliminer les micro-organismes qui pourraient subsister, même après la génération d'ozone. Ces bactéries, levures ou moisissures peuvent former des biofilms sur les surfaces, affectant la qualité des vins ou les processus de fermentation.

Une filtration fine, comme les membranes de 0,45 µm, permet de capturer ces micro-organismes et de garantir que l'eau ozonée est exempte de tout contaminant biologique, contribuant à la sécurité sanitaire.

Pour en savoir plus sur « Comment tenir un réseau en bon état bactériologique ? » 

Dans de nombreux pays, des normes strictes de qualité de l'eau et de désinfection des équipements sont imposées dans l'industrie agroalimentaire et vinicole. Filtrer l'eau ozonée permet de s'assurer que les opérations respectent ces exigences en matière de sécurité sanitaire et de qualité.

Comment filtrer ?

 Filtre métallique :

Le premier étage de filtration est équipé de cartouches métalliques frittées, fabriquées avec de la poudre d’acier inoxydable. Elles sont d’abord formées sous pression, puis frittées à haute température grâce à une technologie unique et un processus de production strict. Elles présentent l’intérêt d’être pérennes et peuvent résister aux propriétés oxydantes de l’ozone. Leurs caractéristiques incluent, entre autres, une grande résistance mécanique, une répartition homogène des pores et la possibilité d’être nettoyées. 

Le seuil de filtration, couramment utilisé, est de 1 µm nominal/10 µm absolu.

A savoir  Un filtre est dit absolu lorsque son efficacité de filtration est supérieure à 99.98% (beta ratio 5000).

 

Consulter la rubriques BONNES PRATIQUES « filtration nominale ou absolue »

 Ces cartouches métalliques ont des tailles de 5’’, 10’’, 20’’, 30’’ et 40’’ ; en configuration DOE & SOE. Le média de filtration ainsi que les embouts sont en INOX 316L.

Construction entièrement en acier inoxydable Très faible relargage Résistance à l’oxydation Haut taux de porosité Excellente perméabilité

Filtre membranaire

Le second étage de filtration (filtration fine) doit être adapté au traitement de liquide corrosifs, comme l’eau ozonée. Il convient donc de choisir un média de filtration compatible chimiquement avec le fluide à filtrer. Aussi, les cartouches filtrantes sont composées d'une membrane hydrophile de type PTFE, d'une couche de support en polyphénylsulfure (PPS) et de composants en polypropylène stabilisé contre l'oxydation (cage en PFA). Ces matériaux assurent aux filtres une durée de vie prolongée. 

Le seuil de filtration, couramment utilisé, est de 0,45 µm

Ce seuil de filtration est utilisé pour éliminer les bactéries et micro-organismes dans l'eau, garantissant une propreté microbiologique optimale. C'est essentiel dans les étapes où l'eau entre en contact direct avec des équipements de production sensibles.

Ces cartouches ont des tailles de 5’’, 10’’, 20’’, 30’’ et 40’’ ; comportant tous les embouts standards du marché.

Matériaux résistants à l’oxydation Débit exceptionnellement élevé à faible perte de charge Construction robuste offrant une stabilité exceptionnelle pendant la stérilisation Large compatibilité chimique

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En conclusion ...

La filtration de l'eau ozonée dans le secteur vinicole représente une avancée significative dans les pratiques de nettoyage et de désinfection. L'ozone, en tant qu'agent oxydant puissant, offre une solution écologique, réduisant l'usage de produits chimiques traditionnels tout en garantissant une hygiène optimale. Son efficacité dans l'élimination des contaminants microbiens permet de préserver la qualité des vins tout au long du processus de production. De plus, l'eau ozonée, lorsqu'elle est correctement filtrée et utilisée, minimise l'impact environnemental en réduisant la consommation d'eau et les résidus chimiques. En conclusion, l'intégration de cette technologie dans les exploitations viticoles non seulement renforce les pratiques durables, mais participe également à l'amélioration de la sécurité alimentaire et à l'optimisation des procédés de production.

 

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