viernes, 16 de diciembre de 2011

Prensas Horizontales de Membrana para el Vino


PRENSAS HORIZONTALES DE MEMBRANA PARA EL VINO

Corresponden a la última generación de prensas discontinuas, las primeras prensas tenían una construcción muy similar a las horizontales de platos, donde se eliminaron los platos de presión, así como el tornillo interior de accionamiento y se sustituyeron por una membrana elástica en forma de tubo, situada en el centro de la prensa y de lado a lado de la misma. La vendimia situada entre la jaula y la membrana, se prensa por hinchamiento de la misma, gracias al aire producido por un compresor auxiliar.

Respecto de los sistemas tradicionales de prensado discontinuo, con estas prensas se consigue una superficie de presión muy importante, que permite trabajar con presiones inferiores a los 3 bares y aplicar a la masa de vendimia una fuerza de extracción muy superior. Del mismo modo, la superficie de drenado es también muy elevada, del orden de 4 a 6 veces superior a las prensas horizontales de platos, que permite obtener unos elevados rendimientos en mosto o vino,  también de una mayor calidad y con tiempos de prensado más reducidos.

En las prensas verticales u horizontales de platos, la dirección de salida del líquido es perpendicular al de la aplicación de la presión, lo que dificulta la salida del mismo; sin embargo en las prensas de membrana, ambas direcciones coinciden, y además el recorrido del mosto o vino es muy corto, atravesando un relativo pequeño espesor de masa de orujos. Los líquidos salen algo más cargados de turbios que los de las prensas verticales, pero menos que las horizontales de platos, aunque son siempre de una mejor calidad al aplicarse presiones mucho más reducidas.

- Elementos de compresión: En la actualidad están formadas de varias capas de tejidos superpuestos, que confieren al conjunto una elevada resistencia e impermeabilidad, formando un material elástico y poco deformable. Las roturas por envejecimiento de la membrana o por los accidentales pinchazos, son el principal inconveniente señalado en éste tipo de prensas.

El movimiento de la membrana se puede realizar mediante agua a presión producido por un grupo de bombeo o por medio de aire comprimido generado por un compresor. En el primer caso, la velocidad de prensado es mayor, logrando también un prensado más eficiente, porque el agua es un fluido incompresible, acompañado de un menor consumo energético y un posible control de temperatura en el caso de realizar maceraciones peliculares dentro de la prensa. Para ello se utilizan generalmente dos bombas, una de mayor caudal para el llenado y vaciado de la membrana, y otra más pequeña para las operaciones automáticas de mantenimiento de presión. Como inconvenientes, existen la necesidad de utilizar un depósito pulmón auxiliar, para acumular el agua en las fases de vaciado, así como una posible dilución de la vendimia en caso de rotura de la membrana, y también aumenta en exceso el peso de la máquina en la fase de prensado.

En el segundo caso, las prensas disponen incorporadas una turbina de aire, utilizada para el llenado y vaciado rápido de la membrana, aunque éste elemento no es capaz de suministrar la presión suficiente, por lo que se necesita un compresor auxiliar capaz de aportar una presión de aire de hasta 8 a 10 bares, con un caudal acorde con el volumen de la prensa, e intercalando en el circuito de aire un calderín o depósito a presión, que cumple la misión de acumular aire para mejorar el funcionamiento de la prensa.

El diámetro de las tuberías de conducción de aire, debe ser generoso y suficiente para permitir el movimiento de aire entre los elementos. Algunas prensas llevan incorporadas “silenciadores” para reducir el fuerte sonido que se produce cuando se produce una descompresión del aire, bien cuando se vacía o cuando se pliega la membrana en las fases de desmenuzado.

- Dispositivos de drenaje y extracción del mosto: Hoy día se utilizan indistintamente jaulas abiertas, o las cerradas tipo “tanque”, las cuales a su vez pueden estar dotadas en su interior de una jaula de drenaje concéntrica o de un conjunto de  perfiles perforados.

Los perfiles o canales de drenaje perforados, suelen estar construidos en acero inoxidable y desmontables para su mejor limpieza, siendo éste uno de los mayores inconvenientes que presentan, además de ofrecer una menor superficie para el drenado de la vendimia prensada. Para solventar éste problema, algunos fabricantes introducen un dispositivo de “drenaje tridimensional”, colocando perpendicularmente a los canales, unas piezas flexibles o varillas con una sección en cruz o estrella, y que situadas dentro de la masa de vendimia presionada facilitan la salida del mosto. La crítica que se hace a éste dispositivo, está en una posible perforación de la membrana cuando las operaciones de prensado están terminando y la membrana se acerca a los canales de drenaje.
  
- Carga y descarga de la prensa: La carga de la prensa puede ser realizada lateralmente por medio de una puerta de apertura automática situada en un costado del cilindro de la prensa. Aunque lo más normal es realizarla por el eje de la prensa y en un extremo de la misma, por medio de una tubería de vendimia de 120 a 140 mm de diámetro, siendo impulsada por una bomba de vendimia y colocando una válvula neumática antes de la entrada en la prensa, lo que permite cerrar o abrir la misma de manera automática. Con éste sistema la prensa puede estar en fase de carga, al mismo tiempo que la jaula o el tanque de la misma puede girar alternativamente en un sentido u otro, acomodando o distribuyendo la vendimia dentro de la misma y también aumentando la cantidad de vino o mosto que escurre.

La descarga de la prensa una vez finalizado el prensado, se hace por la puerta lateral, estando dotada de un sistema de cierre hermético, y además de un dispositivo para la apertura y cierre de la misma, generalmente accionado por medio de un pistón neumático colocado por fuera. El orujo agotado cae por gravedad a través de la puerta abierta, haciendo girar la prensa en un sentido, y ayudado por unas pletinas helicoidales situadas dentro del cilindro que conducen los restos hasta la puerta de salida.

El funcionamiento de éstas prensas es muy similar al de las horizontales de platos, con unos diagramas de prensado presión–tiempo muy similares, con una sucesión de ciclos de subida de presión, mantenimiento de la misma, disminución de presión y desmenuzado, en número de 10 a 15 ciclos y a presiones sucesivas constantes o crecientes. Gracias al avance en los sistemas de programación y control, se puede realizar cualquier programa de prensado, acorde con las necesidades de cada bodega; pudiéndose regular el número de ciclos de prensado, las presiones y tiempos de cada uno de estos ciclos, el grado de desmenuzado, la sucesión de ciclos a presión constante o creciente, etc. Una particularidad de las prensas de membrana, está en la fase de descompresión de la membrana y antes del desmenuzado de masa de vendimia, donde se produce una ligera depresión en la misma, que contribuye a obtener una mayor cantidad de  mosto.

Los automatismos de éstas máquinas llegan a disponerse de sistemas de Control de Calidad de Carga (CCC), estando equipadas por un sistema de medición de peso por células electrónicas de carga y de caudal, pudiéndose programar la cantidad de vendimia que se desea cargar en la prensa, obteniéndose como suma del peso de vendimia almacenada y el del mosto escurrido. Del mismo modo también se dispone de un sistema de Selección Automática de Calidades de Mosto, pudiéndose programar la separación de distintas fracciones de mosto preestablecidas, en función del volumen de mosto extraído o de las presiones de trabajo.

En estas prensas las superficies de drenado y de presión son muy elevadas, especialmente en las de membrana central, donde escurre el mosto por la totalidad de la superficie lateral del cilindro, mientras que en las de membrana parietal lo hace por la mitad del mismo. La relación entre ambas superficies Sb (drenaje o espacio abierto) / Sa (la superficie total de la misma) es superior a la unidad en las primeras, y algo inferior a este valor en las segundas. La “torta” de orujo toma unas formas muy peculiares dentro de las prensas, en forma de prisma con sección en forma de “media luna” en las de membrana parietal, y en forma de “tubería” en las de membrana central. El mosto recorre una pequeña distancia a través del orujo, que unido a las operaciones periódicas de desmenuzado del mismo, y a las grandes superficies antes mencionadas, permiten realizar el prensado de la vendimia en tiempos muy reducidos.

La calidad de los mostos obtenidos es elevada, debido a la rapidez de extracción en el prensado, y al empleo de presiones muy reducidas, aunque se les acusa de llevar una carga de turbios más alta que los procedentes de prensas verticales, por las operaciones de desmenuzado de la masa de orujos, pero que no presentan importancia si los mostos obtenidos son luego desfangados convenientemente.

Una propuesta en las prensas de membrana, para equiparar e incluso superar a las prensas verticales en cuanto a la calidad de sus mostos o vinos de prensa, es que realicen un ciclo de prensado sin desmenuzados, alcanzando sucesivamente 3 o 4 niveles de presión creciente aunque aumente la duración del ciclo de trabajo.

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