Apesar da controvérsia que gera, a filtração é uma etapa importante na produção de vinhos modernos. Para seus partidários, ela garante não apenas um visual mais limpo ao vinho, mas também a sua estabilidade microbiológica. Dependendo da técnica usada, ela pode impedir que microrganismos indesejados causem alterações após o engarrafamento. Deste modo, a escolha do método de filtração depende do estilo de vinho, do nível de turbidez desejado e do grau de proteção que o produtor deseja oferecer.
De forma geral, ao longo do tempo, três sistemas se consolidaram como os mais usados no setor. Já a partir do século XIX, a filtração em profundidade ganhou espaço, complementada no século seguinte pela filtração de superfície e pela filtração tangencial. Cada um desses métodos apresenta vantagens e desvantagens em termos de custos, perdas de vinho, impacto sensorial e eficiência no controle microbiano. Antes disso, porém, vale a pena conhecer um pouco sobre o histórico da filtração do vinho e como cada um dos três sistemas se encaixa neste processo
Histórico da filtração na vinificação
A clarificação do vinho acompanha a própria história da bebida. Nas civilizações antigas, como a Mesopotâmia, o Egito, a Grécia e a Roma, não existiam sistemas de filtração estruturados. Porém, há indícios de práticas rudimentares de coagem do vinho em panos, cestos ou através de materiais porosos. A clarificação era alcançada sobretudo por decantação natural e pelo uso ocasional de agentes de colagem, uma tradição que ganhou mais espaço a partir da Idade Média.
O primeiro grande salto técnico na filtração só ocorreu no século XIX, quando os avanços da microbiologia e da engenharia levaram à criação dos primeiros filtros industriais. Em 1891, o engenheiro alemão Wilhelm Berkefeld desenvolveu os filtros de Kieselguhr para uso em água, baseados nas propriedades de filtração das terras de diatomáceas. Para quem não sabe, este material é de origem orgânica (são esqueletos de algas microscópicas, com estrutura de silício). Nas décadas seguintes, o uso começou para outras bebidas, inclusive o vinho.
Ao longo do século XX, o uso da terra de diatomáceas em grande escala se firmou, especialmente a partir dos anos 1940, enquanto filtros de placas de celulose se tornaram padrão em vinícolas menores. Já nas décadas de 1970 e 1980, o desenvolvimento das membranas poliméricas abriu caminho para a filtração de superfície. Finalmente, a partir dos anos 1990, a tecnologia de filtração tangencial por crossflow transformou-se em uma alternativa moderna, limpa e sustentável, hoje presente em muitas vinícolas de médio e grande porte.
Filtração em profundidade
A filtração em profundidade é realizada com meios espessos e porosos, como folhas de celulose ou camadas de terra de diatomáceas (Kieselguhr). O princípio é que as partículas em suspensão não ficam retidas apenas na superfície, mas ao longo de toda a espessura do meio filtrante. De uma certa forma, algo em linha com o que ocorre com as velas de cerâmica presentes nos filtros de barro tão populares no Brasil.
Na prática, esse sistema pode assumir diferentes formatos, como os filtros de placas e quadros, os filtros lenticulares em cartuchos e os filtros de terra de diatomáceas em folha ou em tambor rotativo a vácuo. Entre as principais vantagens da filtração em profundidade estão a alta capacidade de retenção de sólidos e a possibilidade de processar vinhos turvos ou ricos em borras. Além disso, ela é flexível, já que as folhas de celulose estão disponíveis em diferentes graus de porosidade, permitindo desde uma filtração grosseira até um polimento fino.
Por outro lado, trata-se de um método que gera resíduos consideráveis e que envolve custos recorrentes. Os filtros de terra de diatomáceas, em especial, implicam perdas de vinho e riscos ocupacionais pela manipulação da sílica. Ainda assim, permanecem largamente utilizados, sobretudo em operações de maior escala.
Filtração de superfície
A filtração de superfície, também chamada de filtração absoluta, utiliza membranas finas com poros de tamanho uniforme. É o princípio similar àquele de uma peneira. Neste caso, o mecanismo é simples: o produtor escolhe qual filtro (assim como escolhemos uma peneira em casa) e ele garante a remoção absoluta de partículas maiores que o limite especificado. Os cartuchos de membrana são fabricados com polímeros e podem ser usados em diferentes etapas do processo. Os mais comuns são os de 0,45 µm, adequados para reter leveduras, e os de 0,2 µm, que também eliminam bactérias (filtração estéril).
A grande vantagem desse método é oferecer uma barreira confiável no momento do engarrafamento. As perdas de vinho são mínimas, e o impacto sensorial é reduzido. Além disso, o custo inicial do equipamento é relativamente baixo, já que se trata apenas de um suporte de aço inoxidável para os cartuchos. Por outro lado, os cartuchos têm vida útil limitada e são caros, o que eleva o custo operacional. Além disso, eles só podem ser usados em vinhos previamente clarificados ou pré-filtrados (geralmente em filtros de profundidade), pois entopem rapidamente se usados com vinhos turvos.
Filtração tangencial (Crossflow)
A filtração tangencial, conhecida como crossflow, é a tecnologia mais moderna e sustentável. Em vez de o vinho ser forçado perpendicularmente contra a membrana, como nos filtros convencionais, o fluxo ocorre paralelamente à superfície, de forma tangencial. Isso faz com que os sólidos sejam arrastados ao longo da membrana, evitando o entupimento. Se nos outros são os resíduos que ficam retidos, aqui eles circulam, é o vinho clarificado que “escapa” da filtração.
Para tal, esse sistema utiliza módulos de membranas poliméricas ou cerâmicas, que permitem a passagem do vinho limpo enquanto os sólidos são mantidos em circulação. Com isso, é possível filtrar vinhos turvos diretamente, sem a necessidade de terra de diatomáceas ou folhas de celulose. Entre as principais vantagens do crossflow estão a operação contínua, a baixa perda de vinho e a eliminação da geração de resíduos sólidos. Além disso, trata-se de um sistema fechado, que minimiza o contato com oxigênio e preserva os aromas e o frescor do vinho.
Alguns vídeos sobre os processos
Fontes: Understanding Wine Technology: A Book for the Non-Scientist That Explains the Science of Winemaking, David Bird and Nicolas Quillé; The Australian Wine Research Institute; The Drifting Winemaker; GrapeWorks; GrapeWine Magazine
Imagem: SplitShire via Pixabay