Bent

onita

sBe

nton

itas

Bentonitas de alta pureza.

Tecnología PORE-TEC,

proceso especial de

selección y producción

Posee cationes (Ca++, Mg++ o Na+) intercambiables, siendo la más común la bentonita sódica y la bentonita cálcica, donde la primera suele presentar una mejor habilidad para interactuar con las proteínas del vino.

La bentonita presenta una disposición en forma de pilas de láminas que al hidratarse al pH del vino forma una suspensión coloidal de una gran superfi cie de carga negativa en su super-fi cie y, en menor medida, cargas positivas sobre sus bordes. Esta carga negativa de la bentonita es la que interactúa con las cargas positivas de algunas proteínas del vino. La bentonita puede adsorber compuestos fenólicos conjugados con proteínas o directamente con antocianinas de carga positiva presentes en el vino (generalmente libres), reduciendo la intensidad colorante hasta en un 15%.

Aplicaciones en la vinifi cación• Adsorción de proteínas• Adsorción ligera de taninos• Aglutinar coloides• Intensifi car la fl oculación• Formación de partículas más pesadas• Acelera la sedimentación• Reducción de aminas biógenas (histamina)• Reducción de residuos de plaguicidas• Permite fermentaciones más limpias

Las bentonitas comerciales para el tratamientode vino están disponibles como:• Bentonita en grano – La bentonita se seca y se tritura de forma basta, eliminando las porciones más grandes. Estas bentonitas en grano a menudo se confunden con granuladas.• Bentonita en polvo – La bentonita extraída directamente de la mina se seca a aproximadamente un 10 % de humedad residual y se muele con precisión.• Bentonita granulada – se elabora a partir de bentonita en polvo. La bentonita en polvo – fi namente molida- se humedece con agua y se granula en pequeñas bolitas de tamaño irregular en un tambor giratorio. Después, se seca a un 5–10 % de humedad. La bentonita granulada es la de mayor calidad por su facilidad de disolución en agua y por estar libre de impurezas.

L os primeros yacimientos se encontraron en Fort Benton - en el estado de Illinois, USA- hace 100 años. De ahí proviene

su nombre. En Europa, las minas están en toda la zona medi-terránea; en Alemania, en la Baja Baviera. La bentonita tiene su origen en las cenizas volcánicas y el efecto complementario de la erosión. Las cenizas se asientan en los valles y se hunden en la tierra a poca profundidad. Estas vetas de bentonita acostumbran a tener un espesor de 1 ó 2 metros y están enterradas a unos 25 metros de profundidad.

Las bentonitas son arcillas de estructura laminar que pertenecen al grupo de los fi losilicatos. La montmorillonita es el mineral predominante. Habitualmente, se las consideran como silicatos de aluminio, de fórmula simplifi cada:Al2O3 4Si O2 nH2O

b = ca. 9A

dist

anci

a de

la

s lá

min

as

OSiO, OHAIO, OHSiO

Mg

Al

Mg

Al

H2O H2O H2Oagua y cationesintercam-biablesH2O H2O H2O

Origen y naturaleza de la bentonita

Componentes minerales Porcentaje

Análisis químico Porcentaje

Montmorillonita 75 - 85 %

Illita 5 - 10 %

Cuarzo 4 - 5 %

Otros Minerales 2 - 5 %

SiO2 aprox. 56 %

Al2O3 aprox. 21 %

Fe2O3 aprox. 6 %

MgO aprox. 3,5 %

CaO aprox. 1,5 %

Na2O aprox. 0,5 %

Estructura laminar de las bentonitas

• Reducción de aminas biógenas (histamina)

ClarifcaciónOrigen y naturaleza de la bentonitaClarifcaciónOrigen y naturaleza de la bentonita

Clarifi caciónSe defi ne como clarifi cación la adición al vino de alguna sus-tancia reactiva o adsorbente para eliminar o reducir uno o más constituyentes indeseables en el vino. Muchos de los agentes clarifi cantes contienen a pH del vino una determinada carga eléctrica. Si esta carga resulta ser opuesta en signo a las cargas de las partículas en suspensión que causan turbidez, puede ocurrir una neutralización electrostática y posteriormente una adsorción. En la operación de clarifi cación, las pequeñas par-tículas que provocan turbidez son inducidas por medio de esta atracción electrostática a unirse entre si (fenómeno llamado fl oculación) para formar partículas de mayor tamaño. Estas tienden a sedimentarse en el fondo del tanque arrastrando en su caída partículas más pequeñas, mejorando de esta forma la clarifi cación y la fi ltración del vino.

Origen y naturaleza de las proteínas en el vinoEl contenido de nitrógeno proteico en el vino depende de una gran cantidad de factores, tales como la variedad de uva, su grado de madurez y estado sanitario, la zona geográfi ca de cultivo, la climatología, el proceso de elaboración y el pH del vino.

Tipos de proteínas presentes en el vino:• Las manoproteínas liberadas por las levaduras parecen tener un efecto estabilizador actuando como coloides protectores e incrementando la estabilidad del vino. Los vinos criados “sur lies” durante periodos superiores a 9 meses necesitan dosis inferiores de bentonita para conseguir la estabilidad proteica. • Las plantas almacenan sustancias proteicas como reservas en sus frutos. En años con muy poca pluviometría, la vid está estresada y acumula mayor cantidad de reservas. Esto explica porqué: – En años con poca precipitación aumenta la demanda de bentonita. – Vinos procedentes de viñas cultivadas en terrenos arenosos, con mucha grava y poca retención de agua necesitan dosis mayores de bentonitas por su mayor contenido en proteínas.

Gráfica de reducción de la histaminacon Bentonita

GranuBent PORE-TECNaCalit® PORE-TEC

5

4,5

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

0,5

00 g/L 0,5 g/L

Histamina mg/L

Dosis1,0 g/L 1,5 g/L

Aplicación de la bentonita en la estabilizaciónde bebidas

El único sistema realmente efi caz para evitar la quiebra proteica es la eliminación de las proteínas inestables mediante trata-miento con bentonita o mediante ultrafi ltración. Al eliminar gran parte de las proteínas, el vino pierde estructura y untuosi-dad. La bentonita afecta seriamente el aroma del vino, ya que adsorbe directa o indirectamente aromas fi jados a las pro-teínas. Además, las proteínas son moléculas tensoactivas que infl uyen sobre la espumabilidad y la persistencia de la espuma en los cavas. La alternativa de la ultrafi ltración también afecta signifi cativamente el aroma y la untuosidad del vino.

Las proteínas se pueden caracterizar ya sea por su carga eléctrica o por su tamaño, que varía entre 11.000 y 28.000 PM. A un determinado pH, que se conoce como punto isoeléctrico, las cargas eléctricas de cada fracción proteica se encuentran iguales y su solubilidad disminuye. Cuanto menor sea la diferencia entre el pH del vino o mosto y el punto isoeléctrico de una fracción proteica determinada, menor será la carga neta de dicha fracción. Por consiguiente, menor será su habilidad para interactuar con los agentes clarifi cantes. Si el pH del vino difi ere considerablemente del valor del punto isoeléctrico, mayor será la carga neta de la fracción proteica. Mayor será su habilidad para reaccionar con el clarifi cante.

Por ejemplo, a un pH de 3.3:• Fracciones proteicas con punto isoeléctrico < 3.3 presentarán una carga eléctrica neta negativa (-). Por tanto, serán incapaces de reaccionar con la bentonita. Cargas del mismo signo se repelen.• Fracciones proteicas con punto isoeléctrico > 3.3 presen- tarán una carga eléctrica neta positiva (+). Podrán reaccionar con agentes clarifi cantes de carga eléctrica negativa, como es el caso de la bentonita.

Basándonos en lo anterior, los vinos blancos que más proble-mas presentarán a la hora de ser clarifi cados con bentonita, serán aquellos donde su pH sea muy similar al punto isoeléctri-co de la mayoría de las fracciones proteicas presentes en ese vino. En estos casos, el empleo de bentonita en altas concen-traciones permitirá reducir considerablemente el contenido proteico del vino, pero también reducirá el carácter de dichos vinos. Recordemos que la bentonita se enlazará electrostática-mente con prácticamente todas aquellas sustancias de carga positiva, incluyendo algunas sustancias aromáticas.

Cuanto menor sea el pH de un vino, mayor será la proporción de proteínas que presentarán cargas eléctricas positivas, fácilmente eliminables por medio de la bentonita. La dosis de bentonita a emplear será menor. Cualquier práctica llevada a cabo en un vino que modifi que su pH, tales como estabilizaciones por frío, fermentación maloláctica o mezclas con otros vinos, pueden eventualmente transformar un vino estable a las proteínas en un vino inestable.

La calidad de la bentonita que empleamos afecta mucho a la efi ciencia del proceso. Las bentonitas con baja capacidad de hinchado (bentonitas cálcicas puras) adsorben menos pro-teínas. Esto resulta especialmente evidente cuando los valores del pH son >3.4-3.5. Bentonitas especiales, como NaCalit®

PORE-TEC, de alta capacidad de hinchado, muestran una mejor adsorción, sobre todo cuando los valores de pH son >3.4. Por esta razón el valor del pH debe ser tenido en consi-deración cuando apliquemos un tratamiento con bentonita.

La nueva tecnología PORE-TECErbslöh Geisenheim es el más antiguo y experto productor de bentonitas para bebidas de Europa, trabajamos para mejorar la gama disponible de bentonitas elaborando productos más cercanos a nuestros consumidores creando ventajas y benefi cios adicionales en su empleo.Nuestra última innovación son las bentonitas de la gama PORE-TEC, con una nueva estructura superfi cial porosa-es-ponjosa y una granulación más uniforme fácilmente visible.La adsorción de proteínas y coloides es mucho más intensa y también más selectiva. La tecnología PORE-TEC hace posible lograr un efecto clarifi cante más fuerte. Esto se produce incluso en casos donde las condiciones no se mantienen constantes debido a cambios en la estructura coloidal por infl uencia natural, mecánica o térmica sobre la uva.

Los valores altos de pH no afectan a la clarifi cación.La cuidadosa selección de la materia prima para la gama PORE-TEC permite una mejor fl oculación y un menor volumen de sedimentos. Además, es más cuidadosa y suave con las bebidas, aumentando su fi ltrabilidad y preservando mejor su color. La óptima capacidad de hidratación de la gama PORE-TEC hace que puedan ser fácilmente puestas en suspensión por lo que su aplicación resulta especialmente cómoda. Las bentonitas de la gama PORE-TEC son obtenidas en yacimientos de alta pureza, permitiendo que los contenidos en hierro sean particularmente bajos.

NaCalit® PORE-TECPrimera bentonita calco-sódica granulada mediante la tecnología PORE-TEC.Asegura, debido a su estructura porosa y la cuidada selección de materia prima, una efi ciente clarifi cación y estabilización de zumos de frutas y vinos, incluso con altos valores de pH. Su aplicación lleva a la rápida formación de un sedimento compacto con una fase sobrenadante clara fácil de separar. El color se preserva debido a la pureza del producto.

GranuBent PORE-TECPrimera bentonita sódica granulada a nivel mundial obtenida a partir de bentonita en polvo de alta pureza. Bajo el término “granulado” aparecen bentonitas sódicas que no son más que granos rotos; estos granos proceden de la bentonita en crudo, pudiendo contener componentes minerales no deseables, por lo que cuando estas bentonitas entran en contacto con el agua, se forman grumos difi cultando su suspensión. Aunque estas bentonitas muestran unos efectos clarifi -cantes correctos, su aplicación es problemática, además de producir una voluminosa cantidad de sedimentos o lías.GranuBent PORE-TEC es una gran innovación en las bentoni-tas sódicas La tecnología PORE-TEC hace que GranuBent PORE-TEC sea puesta fácilmente en suspensión, con un excelente efecto clarifi cante y de adsorción de proteínas. GranuBent PORE-TEC es de color claro y muy pura, libre de compuestos minerales indeseables.

MostRein® PORE-TECMostRein® PORE-TEC es un granulado compuesto de bentonita y carbón activo, bajo en hierro, producido bajo la tecnología PORE-TEC. Aporta muchas ventajas en la elaboración de nuestros mostos, como una fermentación más limpia, reducción rápida de oxidasas disminuyendo por tanto la demanda de SO2, eliminación de aminas biógenas como la histamina, adsorción de residuos contaminantes además de obtener sedimentos más compactos.La bentonita presente en su composición actúa como anti-espumante y podemos realizar la adición de MostRein® PORE-TEC de manera directa. A menores valores de pH obtendremos una mayor efi ciencia de MostRein® PORE-TEC.Debido al bajo contenido en hierro de MostRein® PORE-TEC, no es necesario separarlo antes de empezar la fermentación, aunque una separación previa a la fermentación mejorará el análisis sensorial posterior.

Apariencia esponjosa granulación PORE-TEC

La nueva tecnología PORE-TEC

El método de preparación de la bentonita afectará signifi ca-tivamente su habilidad para eliminar las proteínas presentes en el vino. Una buena clarifi cación dependerá de la cantidad de cargas electrostáticas del clarifi cante expuestas en el vino. Durante la hidratación, las cargas negativas presentes sobre la superfi cie de estas láminas tienden a repelerse entre si separándose, y dejando expuestas estas cargas eléctricas negativas al vino. Cuanto mejor sea el proceso de hidratación mayor será la separación de estas láminas y, por consiguiente, se tendrá una mayor cantidad de cargas negativas para reaccionar con las proteínas del vino.

La bentonita es una sustancia con un grado de adsorción muy elevado, muy sensible a la humedad y a los malos olores. Antes de cualquier tratamiento es importante verifi car el olor. Verter el clarifi cante en agua y removerlo lentamente. Dejar hinchar y reposar preferiblemente 12 horas (mínimo 4-6 horas). Eventualmente, se puede decantar el exceso de agua y diluir la pasta resultante de bentonita con el vino antes de proceder a su adición y removido.

NaCalit® PORE-TEC y MostRein® PORE-TEC pueden llegar a usarse directamente saltándonos el protocolo de hidratación si las condiciones lo requieren. Esta práctica no es posible con GranuBent PORE-TEC ni SodiBent Supra. Verterlo en agua, esperar 30 minutos y añadirlo al vino. En estas circunstancias, la dosis a añadir debe ser un 20% superior a la dosis utilizada con el protocolo habitual para conseguir el mismo grado de estabilidad.

Es necesario recordar que se deben realizar análisis previos en el laboratorio probando distintas dosis de bentonita, y simulando al máximo las condiciones de trabajo en bodega. La dosis de bentonita a emplear será siempre la mínima posible que garantice la estabilidad a las proteínas, con el mínimo coste a nivel aromático.

Preparación de la bentonita

Comportamienta en el hinchado de distutas bentonitas

Bentonitas Sódicas Bentonita Calco-Sódica Bentonita Carbón Activo

SodiBent Supra GranuBent PORE-TEC NaCalit® PORE-TEC MostRein® PORE-TEC

Presentación Polvo Granulado Granulado Granulado

Adsorcion Proteínas Muy alta Muy alta Muy alta Alta

Precipitación Coloidal Muy alta Muy alta Exelente Alta

Efi cacia a pH altos Muy alta Muy alta Exelente Alta

Volumen precipitado Alto Alto Medio Bajo

Pureza Muy alta Muy alta Muy alta Muy alta

Contenido en hierro Mínimo Mínimo Mínimo Mínimo

Hidratación en agua 8-10 % solución 8-10 % solución 20-30 % solución 20-30 % solución

Hidratación en horas 6-12 6-12 4-6, 12 óptimo 3-6

Dosis gr/100 L 40-150 20-150 40-150 150-250

Dosifi cación directa No No Si. Incrementar dosis 20% Si. Incrementar dosis 25%

Dosifi cación y características de las bentonitas ErbslöhDosificaciónDosifi cación y características de las bentonitas ErbslöhDosificaciónDosifi cación y características de las bentonitas Erbslöh

Esquema del proceso de producción de Bentonitas Granuladas

vapor de agua

agua

criba partículas grandes

vapor de agua

polvodel tamaño deseado

control de calidad

control de calidad

formulación

control de calidad

control de calidad

control de calidad

control de calidad fi nal

homogeneización

homogeneización

secado

molido

almacenamiento en silosbentonita an polvo

mezcla diferentes lotes

granulado

tamizado

secado

tamizado

eliminar polvo

empaquetado

comercialización

Bentonit 0,5-3 m

ca. 25 m

ca. 100 m

Yacimiento de bentonita Arcilla cruda Granulado a base de polvo

ProducciónEsquema del proceso de producción de Bentonitas GranuladasProducciónEsquema del proceso de producción de Bentonitas Granuladas

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