Uso de membranas en vinos

1 UNIVERSIDAD DE CONCEPCIÓN Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Química Profesor (es) patrocinante (s): Dr. Rodrigo Bórquez Dra. Claudia Ulloa

Aplicación de la tecnología de membranas en el proceso de vinificación.

Enzo Patricio Pandolfi Price
Informe de Memoria de Título para optar al Título de

Ingeniero Civil Químico

Abril 2008

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Agradecimientos
Me gustaríaofrecer mis agradecimientos a todas las personas y entidades que me han ayudado con el desarrollo del presente trabajo. En primer lugar, al Dr. Rodrigo Bórquez quien fue el profesor tutor de este trabajo, por todo el apoyo que me brindó en todo momento además de sus valiosas orientaciones y sugerencias. Al Dr. Johannes de Bruijn, quien a pesar de no tener ningún papel oficial dentro de estainvestigación me brindó todo su apoyo y disposición además de su valiosa experiencia relacionada con los temas tratados. Al Centro de Ciencias Ambientales EULA-Chile y al Consejo Nacional de Producción Limpia por otorgarme el primer premio del concurso “Tesis sobre Producción Limpia en la Región del Bío-Bío 2007”, que me permitió financiar una buena parte del trabajo realizado. A la Dr. Claudia Ulloa, porel apoyo brindado para lograr la participar en el concurso “Tesis sobre Producción Limpia en la Región del Bío-Bío 2007”. A la Dr. Katherina Fernandez por todo el apoyo y los consejos brindados a lo largo de este trabajo. A Rudolf Ruesch, encargado de la Viña Chillán por la excelente disposición para cooperar y por facilitarme el vino utilizado para la experimentación. A todo el personal delLaboratorio de Bio Procesos del Departamento de ingeniería Química, en especial a Andrea Solis, quien me brindó toda su ayuda y experiencia en el área de microbiológía. A Nelson Valenzuela por su ayuda y compañía durante la experimentación. A todo el personal del Departamento de ingeniería Química por vuestra ayuda y apoyo. A toda mi familia y amigos, en especial a mis padres Enzo y Gillian, a mipolola Camila y mis padrinos Ana María y Guillermo, por todo el apoyo, la paciencia y la comprensión durante todo este periodo.

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Sumario.
La industria vitivinícola, en sintonía con el constante aumento de la demanda mundial por productos cada vez más naturales y de producción ambientalmente sustentable, se encuentra en la obligación de implementar nuevas tecnologías en el proceso deproducción de vino, siendo la etapa previa al embotellado de éste es una gran oportunidad para su mejoramiento, dado el alto consumo energético y producción de desechos contaminantes en ésta. La microfiltración por membranas ofrece solución a estos problemas, dado que es capaz de realizar en una etapa lo que la filtración convencional es capaz de realizar en 2 ó 3, además de reducir la adición de bentonitay SO2 al producto. Por esta razón el objetivo principal de este trabajo es el estudio experimental del proceso de microfiltración en la etapa previa al embotellado, determinando condiciones de operación óptimas que provoque un mínimo impacto en las propiedades físico-químicas del vino, garantizando también su estabilidad microbiológica en los envases. Para la experimentación se utilizaron dosequipos piloto de microfiltración para procesar vino Cabernet Sauvignon elaborado por la Viña Chillán a partir de uva cosechada en el período de vendimia del año 2006, incluyendo dos tipos de membranas orgánicas de fluoro polímero con diámetros de poro de 0.45 y 0.15 μm respectivamente, junto con una membrana de óxido de zirconio de diámetro de poro de 0.14 μm. Se obtuvieron las curvas de densidad deflujo de permeado a presiones transmembrana entre 1.1 y 3 bar y a velocidades tangenciales que oscilaron entre 1 y 6 m/s. También se realizaron análisis físico-químicos al vino para examinar el impacto del proceso en el producto. A partir de los resultados experimentales fue posible obtener valores de las resistencias promedio del proceso de microfiltración, que oscilaron entre 2.54 x 1012 y...