filtracao vinhos

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FILTRAÇÃO DOS VINHOSFILTRAÇÃO DOS VINHOS
CURSO INTENSIVO DE CONSERVAÇÃO, ESTABILIZAÇÃO E CURSO INTENSIVO DE CONSERVAÇÃO, ESTABILIZAÇÃO E 
ENGARRAFAMENTO DE VINHOSENGARRAFAMENTO DE VINHOS
ESTAÇÃO VITIVINÍCOLA DA BAIRRADA – ANADIAESTAÇÃO VITIVINÍCOLA DA BAIRRADA – ANADIA
JOSÉ CARVALHEIRAJOSÉ CARVALHEIRA
FiltraçãoFiltração
O QUE É ?O QUE É ?
Técnica separativaTécnica separativa - - permite separar uma fase sólida em permite separar uma fase sólida em 
suspensão numa fase líquidasuspensão numa fase líquida, por passagem através de uma 
superfície porosa que constitui a camada filtrante, destinada a 
reter as partículas sólidas.
Existem vários tipos de filtração de vinhosvários tipos de filtração de vinhos, que se 
distinguem pelas diferentes camadas filtrantes usadas, 
montadas sobre dispositivos apropriados:
 • • por terraspor terras (diatomáceas) (aluvionagem contínua) (diatomáceas) (aluvionagem contínua)
 • • por placaspor placas de celulose ou módulos lenticulares de celulose ou módulos lenticulares
 • • por membranapor membrana em polímeros sintéticos (poros calibrados) em polímeros sintéticos (poros calibrados)
 • • tangencialtangencial sobre membrana mineral ou orgânica sobre membrana mineral ou orgânica
FiltraçãoFiltração
PORQUÊ CLARIFICAR OS VINHOS?
• A limpidez de um vinho é a primeira das qualidadesA limpidez de um vinho é a primeira das qualidades que o consumidor 
exige de um vinho.
• A turvação de um vinho e/ou a presença de um depósitoA turvação de um vinho e/ou a presença de um depósito no fundo das 
garrafas, são sinais de possíveis alterações.são sinais de possíveis alterações.
• Não basta que um vinho seja bom, é também necessário que se encontre 
límpido
• Por vezes cai-se em exageros: alguns cristais de bitartarato, não diminuem alguns cristais de bitartarato, não diminuem 
as propriedades organolépticas de um vinhoas propriedades organolépticas de um vinho, mas no plano comercial é 
necessário ter em consideração a exigência dos consumidores
• • Dois problemas se colocamDois problemas se colocam, na técnica de elaboração de vinhos:
1 - Um problema de clarificação - Obtenção da limpidez1 - Um problema de clarificação - Obtenção da limpidez
2 - Um problema de estabilização - Conservação da limpidez2 - Um problema de estabilização - Conservação da limpidez
FiltraçãoFiltração
HISTÓRIA
• A filtração remonta à antiguidade
• Sabemos actualmente, graças a pinturas e frescos, que o vinho era 
filtrado através de sacos de algodão e lã, antes de ser conservado ou 
consumido
• Na idade média não haviam aparecido novos métodos de filtração, tendo-
se acentuado a tendência de substituir a filtração por colagens (clara de 
ovo, cola de peixe, sangue) e à decantação prolongada em tonéis.
• É no século XIX que surgem os primeiros filtros industriais:
1828 em Inglaterra - o primeiro filtro industrial
1847 na Alemanha - o primeiro filtro com aluvionagem
1914 - primeira filtração esterilizante de um líquido
1952 - aparecimento dos primeiros filtros em aço inoxidável
 FiltraçãoFiltração
• A clarificação perfeita de um vinho não é obtida numa única operação.
• A filtração sobre um suporte apertado conduz a uma colmatagem rápida; 
sobre um suporte aberto, a retenção de partículas é insuficiente.
• Cada operação de filtração, faz parte de uma estratégia global de 
clarificação, da qual fazem igualmente parte - a sedimentação expontânea, 
a colagem e a centrifugação.
• Os vinhos conservados vários anos em tonéis ou barricas, chegam ao 
engarrafamento com muito baixa turbidez, mas índice de colmatagem não 
negligenciável - sendo normalmente apenas necessária uma filtração por 
placas
 No caso dos grandes vinhos tintos - corre-se muitas vezes o risco de não 
os filtrar (para não os tornar mais magros).
 Os vinhos engarrafados jovens, são sujeitos a várias operações de 
clarificação (ex.: filtração por terras, colagem, filtração por placas, filtração 
por membrana).
 FiltraçãoFiltração
PERFORMANCES DOS MEIOS FILTRANTES
NOÇÕES DE POROSIDADE E PERMEABILIDADE
PorosidadePorosidade - exprime a percentagem, em relação ao volume total, do volume de 
vazio da estrutura microporosa. É um indicador da capacidade da superfície filtrante 
reter partículas.
Não confundir a porosidade com o diâmetro dos poros.
Placas - 80% Diatomáceas - 84 a 94% Membranas sintéticas - 80%Placas - 80% Diatomáceas - 84 a 94% Membranas sintéticas - 80%
PermeabilidadePermeabilidade - propriedade de um meio filtrante se deixar atravessar por um 
líquido, mais ou menos facilmente, com maior ou menor velocidade. Exprime-se na 
unidade - Darci. Usada sobretudo para caracterizar as diatomáceas.
Placa esterilizante - 0,017 Darci Placa clarificante - 0,15 DarciPlaca esterilizante - 0,017 Darci Placa clarificante - 0,15 Darci
Placa de desbaste - 1 a 2 Darci Diatomáceas - 0,5 a 5 DarciPlaca de desbaste - 1 a 2 Darci Diatomáceas - 0,5 a 5 Darci
Outra característica dos meios filtrantes é o seu limiar de retençãolimiar de retenção - que mede a 
dimensão das partículas que os poros são capazes de reter ( dos poros)
Membranas -Membranas - caracterizam-se pelo seu limiar de retenção absolutolimiar de retenção absoluto
Placas filtrantes -Placas filtrantes - caracterizam-se pelo seu limiar de retenção nominallimiar de retenção nominal
FiltraçãoFiltração
EQUAÇÃO DA FILTRAÇÃO - representa de modo simplificado o que se passa 
num determinado momento da filtração:
Q = S * Q = S * P * B / P * B /  * e * e
Q - débito
S - superfície de filtração
P - diferença de pressão (pressão de filtração)
B - permeabilidade
 - viscosidade
e - espessura da camada filtrante
DébitoDébito é directamente proporcionaldirectamente proporcional à SS, PP e BB
 inversamente proporcionalinversamente proporcional à  e ee
FiltraçãoFiltração
MÉTODOS DE APRECIAÇÃO DA QUALIDADE DAS CLARIFICAÇÕESMÉTODOS DE APRECIAÇÃO DA QUALIDADE DAS CLARIFICAÇÕES
 Medição da turbidez (NTU)Medição da turbidez (NTU) - medição da turvação provocada pela difusão 
da luz em contacto com as partículas
Vinhos brancos Brilhante se <1,1 NTU Turvo se > 4,4 NTU
Vinhos rosados Brilhante se <1,4 NTU Turvo se > 5,8 NTU
Vinhos tintos Brilhante se < 2,0 NTU Turvo se > 8,0 NTU
 Determinação do teor de matéria sólidaDeterminação do teor de matéria sólida - centrifugação do produto muito 
turvo (mostos, borras, borras de colagem ou vinhos novos) a 3000 rpm, durante 
5 min, num tubo especial, graduado em percentagem do volume total
 Controlos microbiológicosControlos microbiológicos - servem não apenas como forma de apreciar a 
eficácia da clarificação, mas também para verificar a estabilidade biológica dos 
vinhos (verificação da presença de bactérias e leveduras)
 Contagem de partículasContagem de partículas - por meio de aparelhos específicos que medem a 
condutividade eléctrica, absorção de raios X, difracção laser, etc.
(Onerosos)
FiltraçãoFiltração
 Partículas em suspensão nos vinhosPartículas em suspensão nos vinhos
Limpidez Turvação
Partículas visíveis ao
microscópio electrónico
Partículas visíveis ao
microscópio óptico
Partículas visíveis a
olho nu
Diâmetro das
partículas 0,03 micrómetros 0,3 micrómetros 10 micrómetros
SOLUÇÕES
- Açúcares
- Ácidos
orgânicos
- Sais
PARTÍCULAS
COLOIDAIS
(OPALESCÊNCIA)
Coloides Hidrófobos
- Finíssimos cristais de
bitartarato
- Casses metálicas em
vias de formação
Coloides hidrófilos
- Coloides proteicos
- Coloides glucídicos
- Gomas, mucilagens,
dextranas
SUSPENSÕES
MICROBIANAS
- Bactérias (0,5 a 1 )
- Leveduras (5 a 8 )
DEPÓSITOS
- Resíduos
diversos
provenientes das
uvas, cristais de
bitartarato
- Matéria corante
precipitada
- Resíduos de
filtração
(celulose,
diatomáceas)
FiltraçãoFiltração
 Poder colmatante das partículas Poder colmatante das partículas
Partículas compressíveis Partículas não deformáveis
Poder colmatante forte Poder colmatante
médioPoder colmatante
negligenciável
- Proteínas
- Polissacarídeos
(glucanas de Botrytis
cinerea)
- Mucilagens
- Gomas
- Matéria corante
coloidal
- Bactérias
- Leveduras
- Precipitados finos
- Resíduos amorfos
- Cristais de bitartarato
- Diatomáceas
FiltraçãoFiltração
ADJUVANTES DE FILTRAÇÃOADJUVANTES DE FILTRAÇÃO
Diatomáceas (Kieselguhr, Terra de infusórios)Diatomáceas (Kieselguhr, Terra de infusórios)
 A diatomite é uma rocha sedimentar de características siliciosas, proveniente 
da acumulação de carapaças fósseis de algas microscópicas (Diatomáceas). 
 Os depósitos desta rocha podem ser de origem marinha ou lacustre, sendo os 
mais importantes localizados nos E.U.A (Santa Bárbara), Europa e Norte de 
África, com idades variáveis entre 60 e 100 milhões de anos.
 A utilização das diatomáceas como adjuvante de filtração remonta a finais do 
séc.. XIX e baseia-se na elevada porosidade dos pós obtidos por tratamento da 
rocha.
 Dependendo do tratamento a que são sujeitas, as diatomáceas são utilizadas 
sob 3 formas:
 diatomáceas naturais
 diatomáceas calcinadas 
 diatomáceas calcinadas com fundente (CaCl2, CaCO3)
FiltraçãoFiltração Diagrama de fabricação das terras de diatomáceasDiagrama de fabricação das terras de diatomáceas
D i a t o m á c e a s
n a t u r a i s
F r a c c i o n a m e n t o
p o r c i c l o n e
D i a t o m á c e a s
c a l c i n a d a s
F r a c c i o n a m e n t o
p o r c i c l o n e
D e p u r a ç ã o p n e u m á t i c a
M o a g e m f i n a
F o r n o r o t a t i v o
8 5 0 a 9 5 0 º C
D i a t o m á c e a s
c a l c i n a d a s
c o m f u n d e n t e
F r a c c i o n a m e n t o
p o r c i c l o n e
D e p u r a ç ã o p n e u m á t i c a
M o a g e m f i n a
F o r n o r o t a t i v o
9 0 0 a 1 1 0 0 º C
A d i ç ã o d e f u n d e n t e
2 a 8 %
D e p u r a ç ã o p n e u m á t i c a
M o a g e m
S e c a g e m
P r e s e c a g e m a 4 5 0 º C
T r i t u r a ç ã o
Observação microscópica de diatomáceas
FiltraçãoFiltração
Características dos diferentes tipos deCaracterísticas dos diferentes tipos de
terras de diatomáceasterras de diatomáceas
 Diatomáceas naturais
De cor cinzenta, são pós muito finos, dão filtrações apertadas, boas 
clarificações, mas velocidade de escoamento lenta. Podem conter resíduos de 
matéria orgânica. Pouco utilizadas actualmente.
 Diatomáceas calcinadas
De cor rosa, são pós isentos de matéria orgânica, de granulometria grosseira, 
permitem filtrações finas com débitos satisfatórios.
 Diatomáceas calcinadas com fundente
Diatomáceas activadas por calcinação em presença de cloreto ou carbonato de 
cálcio, originam um pó esbranquiçado de granulometria ainda mais grosseira, a 
filtração é mais grosseira, mas mais rápida.
FiltraçãoFiltração
ADJUVANTES DE FILTRAÇÃOADJUVANTES DE FILTRAÇÃO
CELULOSE
 Trata-se de uma macromolécula que resulta da polimerizaçãomacromolécula que resulta da polimerização de um 
grande número de moléculas de glucosemoléculas de glucose, formando pequenas fibras.
 As misturas de celulose utilizadas para filtração provêm da madeira de 
pinheiro, bétula e faia, sujeitas a tratamentos especiais: trituração e trituração e 
desagregação químicadesagregação química (para dissolução da lenhina e libertação das fibras), 
seguidas de lavagem para purificação da pasta. A pasta já seca, sujeita a 
tratamento mecânicos de diversa intensidade, dá origem a diferentes 
granulometrias e poderes filtrantes.
 Na filtração dos vinhos, usa-se a celulose sob a forma de fibras para usa-se a celulose sob a forma de fibras para 
fabricação de placas, e em pófabricação de placas, e em pó para sozinha ou misturada com outros meios 
filtrantes ser usada na preparação de camadas filtrantes.preparação de camadas filtrantes.
FiltraçãoFiltração
CELULOSE (Cont.)
 A celulose utilizada na filtração é relativamente pura, no entanto, é 
recomendável efectuar uma lavagem com água, para evitar os aromas de lavagem com água, para evitar os aromas de 
papelpapel que pode transmitir ao vinho.
 Até 1980 a celuloseAté 1980 a celulose usada na fabricação de placas possuía uma carga 
electrocinética negativa, uma vez que era usada conjuntamente com o conjuntamente com o 
amiantoamianto (este foi interdito por razões higiénicas no ano de 1980 - reputado 
cancerígeno por inalação das fibras).
 ActualmenteActualmente usa-se celulose com carga electrocinética positivacelulose com carga electrocinética positiva, só ou só ou 
misturada com diatomáceas, perlite ou polietilenomisturada com diatomáceas, perlite ou polietileno.
FiltraçãoFiltração
ADJUVANTES DE FILTRAÇÃOADJUVANTES DE FILTRAÇÃO
PERLITE
 Trata-se de um silicato de alumínio, proveniente do tratamento de uma silicato de alumínio, proveniente do tratamento de uma 
rocha vulcânicarocha vulcânica, constituída por elementos esféricos com a aparência de 
pérolas.
 Expande-se 10 a 20 vezes, quando sujeita a 1000 ºC, tratamento este que lhe 
diminui a densidade e aumenta a sua porosidade. Em função do tratamento, 
obtêm-se assim, uma gama de pós brancos ligeiros, de diferentes 
granulometrias.
 É utilizada como adjuvante na filtração de mostos e outros líquidos muito É utilizada como adjuvante na filtração de mostos e outros líquidos muito 
turvosturvos.
Em relação às diatomáceasEm relação às diatomáceas, a elevada porosidade permite alongar os ciclos elevada porosidade permite alongar os ciclos 
de filtraçãode filtração e a sua baixa densidade permite utilizar menor quantidade de 
adjuvante; Tem menor poder adsorvente.
 São abrasivasSão abrasivas, pelo que podem provocar o desgaste rápido das bombas 
doseadoras.
FiltraçãoFiltração
MATERIAIS DE FILTRAÇÃOMATERIAIS DE FILTRAÇÃO
PLACAS FILTRANTES E MÓDULOS LENTICULARES
 As placas filtrantes são As placas filtrantes são cartões permeáveis compostos de fibras celulósicas, fibras celulósicas, 
associadas a compostos granulosos como diatomáceas, perlite ou resinas compostos granulosos como diatomáceas, perlite ou resinas 
catiónicas catiónicas (para aumentar a carga eléctrica).
 Estas placas são montadas em filtros de quadros ou filtros de campânulasão montadas em filtros de quadros ou filtros de campânula; 
designando-se, neste caso, módulos lenticulares.
 Em função do limiar de retenção nominalEm função do limiar de retenção nominal pretendido (placas de desbaste, placas de desbaste, 
clarificantes ou esterilizantesclarificantes ou esterilizantes), preparam-se distintas misturas de fibras que sãofibras que são 
mais ou menos trituradastrituradas e postas em suspensão em águasuspensão em água. Seguidamente são 
prensadas sob vácuoprensadas sob vácuo (filtro de tela com constante agitação da suspensão), secas e secas e 
cortadascortadas: dimensões de 40x40 ou 60x60 as mais frequentes.
 O volume de canais (poros) representa 70 a 85% do volume total da placa.
 A retenção das partículas faz-se por crivagemA retenção das partículas faz-se por crivagem e e por um fenómeno de adsorção adsorção 
devida à diferença de potencial electrocinético, entre a parede do poro (carga 
positiva) e a partícula (carga negativa) (Potencial Zeta)(Potencial Zeta)
FiltraçãoFiltração
MATERIAIS DE FILTRAÇÃOMATERIAIS DE FILTRAÇÃO
MEMBRANAS
 Em Enologia as membranas sintéticasmembranas sintéticas de poros calibrados são utilizadas parautilizadas para diversas 
operações: ultrafiltraçãoultrafiltração (poros de 0,002 a 0,1 ), microfiltração frontalmicrofiltração frontal e tangencial ( tangencial (0,1 a 
10 ) , osmose inversa ( osmose inversa (0,001 a 0,01 ).
 Para a microfiltração de vinhos (frontal), os  dos poros mais comuns são: 0.45, 0.65, 1 e 2 

 As características das membranas compreendem a(o) sua(seu):
• eficácia de retençãoeficácia de retenção, isto é,  dos poros conhecido e homogéneo
• débitodébito de permeação (filtração) elevado
• boa resistência mecânica, química e térmicaboa resistência mecânica, química e térmica
 Diferentes gerações de membranas de microfiltraçãogeraçõesde membranas de microfiltração:
1ª geração1ª geração  à base de acetato de celulose - baixa resistência aos micro-organismos, 
mecânica, temperatura e pH
2ª geração2ª geração  mais resistentes e fabricadas a partir de polímeros, como polisulfonato e 
poliacrilonitrilo
3ª geração3ª geração  As mais recentes, são membranas minerais, que possuem boa resistência 
mecânica, térmica e química. Têm uma durabilidade quase ilimitada (microf. tangencial)
FiltraçãoFiltração
MEMBRANAS (Cont.)
 As membranas são fabricadas por evaporação de um solvente que cria os fabricadas por evaporação de um solvente que cria os 
poros ao atravessar a superfície do material utilizadoporos ao atravessar a superfície do material utilizado. Estas membranas 
assemelham-se mais a uma esponja, do que a um crivo. São plissadas, para 
aumentar a sua superfície. Apresentam-se sob a forma de módulosApresentam-se sob a forma de módulos, tendo 
normalmente, cada um deles, uma superfície de 0,82 msuperfície de 0,82 m22. Vários módulos (1 a 4) 
podem ser agrupados dentro da mesma campânula.
  Tipos de membranas:
• • Ester de celuloseEster de celulose - permeabilidades elevadas, boa capacidade de filtração, de 
fácil manipulação. Apresentam os inconvenientes já referidos. As misturas, 
associando acetato e nitrato de celulose, são biologicamente estáveis, esterilizáveis 
a quente ou quimicamente
FiltraçãoFiltração
MEMBRANAS (Cont.)
• • PoliamidaPoliamida  Em relação às anteriores, apresentam melhor estabilidade térmica e 
química (Nylon 66)
• • Fluoreto de polivinilidenoFluoreto de polivinilideno  Boa estabilidade térmica, química e mecânica
• • PolitetrafluoroetilenoPolitetrafluoroetileno  Obtidas por extrusão de filmes polimerisados 
parcialmente cristalizados. Boa resistência química, mecânica e térmica 
(esterilizáveis pelo vapor)
• • PolipropilenoPolipropileno  A estrutura em profundidade permite múltiplos níveis de filtração. 
Também para pré-filtração
• • Fibra de vidroFibra de vidro  Pré-filtração e filtração final. Limiar de retenção variável ( 1 a 40 
). Boa resistência mecânica (4 bar de pressão diferencial a 80 ºC)
• • CerâmicasCerâmicas  Inertes e inalteráveis. Fabricadas de oxidos de alumínio, zircónio e 
titânio. Usadas principalmente na microfiltração tangencial.
FiltraçãoFiltração MECANISMOS DE RETENÇÃO DAS PARTÍCULASMECANISMOS DE RETENÇÃO DAS PARTÍCULAS
 1 - Crivagem 2 - Adsorção1 - Crivagem 2 - Adsorção Legenda
a - Crivagem: as partículas, rígidas, tem 
maior diâmetro que os poros. O filtro 
colmata progressivamente. O volume 
filtrado decresce continuamente, até se 
tornar nulo.
b - Crivagem: as partículas, deformáveis 
(pressão elevada), penetram no interior dos 
canais, colmatando-os. O débito decresce 
rapidamente.
c - Adsorção e crivagem: as partículas 
penetram no interior dos poros e são 
retidas ou por adsorção ou mecanicamente 
em certos sítios. A colmatagem é lenta e os 
ciclos longos.
d - Adsorção: as partículas, de pequena 
dimensão, penetram nos poros, sendo 
adsorvidas na superfície interna da camada 
filtrante, até se atingir a saturação, saindo 
então o líquido tão turvo quanto entrou
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR TERRAS
 Técnica de filtração que recorre à aluvionagem em contínuoaluvionagem em contínuo - após a 
constituição da pré-camada de filtração, as diatomáceas são adicionadas diatomáceas são adicionadas 
permanentemente ao vinho turvopermanentemente ao vinho turvo, antes da sua passagem no filtro. A camada 
filtrante aumenta continuamente de espessura; a camada externa nunca camada externa nunca 
colmata.colmata.
  A duração dos ciclos de filtração é limitada pela distância entre os duração dos ciclos de filtração é limitada pela distância entre os 
elementos filtrantes e pelo aumento da pressãoelementos filtrantes e pelo aumento da pressão diferencial (aumenta 0,1 a 
0,2 bar cada hora, não se devendo ultrapassar 4,5 barnão se devendo ultrapassar 4,5 bar. Inicialmente cifra-se 
em 0,5 bar).
 Tipo de filtração, reservadoTipo de filtração, reservado, na maioria das vezes, aos vinhos em brutoaos vinhos em bruto; 
no entanto, existem hoje diatomáceas apertadas, que permitem preparar os 
vinhos para o engarrafamento. Também utilizada após a estabilização tartáricautilizada após a estabilização tartárica.
 Um dos inconvenientesinconvenientes que mais vezes é apontado a este tipo de filtração é 
a rejeição no meiorejeição no meio ambiente ambiente de grande quantidade de diatomáceasde diatomáceas, que é 
uma fonte de contaminaçãofonte de contaminação. Bem como, quem manipula o filtro se encontrar 
num ambiente saturado de poeiras.
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR TERRAS
MATERIAL DE FILTRAÇÃO
LEGENDA DA FIGURA:
1 - Motorização para extracção do bolo
2 - Campânula com elementos filtrantes 
horizontais
3 - Abertura para evacuação do bolo
4 - Rampa de lavagem dos elementos
filtrantes
5 - Filtro para filtração residual (externo)
6 - Bomba de doseamento de adjuvante
de filtração
7 - Reservatório de suspensão do adjuvante
de filtração com agitador
8 - Bomba principal de alimentação
9 - Indicador de débito
10 - Entrada do vinho com pré-filtro
ESQUEMA GERAL DE UM FILTRO DE TERRASESQUEMA GERAL DE UM FILTRO DE TERRAS
Características: pratos horizontais, filtração residual externa, 
extracção do bolo por rotação
FiltraçãoFiltração
 
Formação da pré-camada: O filtro é cheio de água ou vinho 
filtrados, recirculando em circuito fechado. A suspensão de 
adjuvantes é injectada no circuito e retida pela malha dos 
elementos filtrantes. Formam-se 2 camadas: 1ª mecânica - 
adjuvante grosseiro (>1 Darci), 2ª -igual ao adjuvante a usar 
durante a filtração. 
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DE UM FILTRO DE TERRASPRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DE UM FILTRO DE TERRAS
4 Fases de ciclo de filtração sobre pré-camada de diatomáceas
Filtração: O vinho a filtrar é alimentado pela bomba principal, juntando-
se-lhe continuamente uma quantidade pré-fixada de adjuvante. As 
partículas a separar juntamente com o adjuvante são retidas na pré-
camada, formando um bolo uniforme e poroso.
Filtração residual: Durante a fase de formação da pré-camada 
na campânula, forma-se igualmente uma no filtro residual. 
Este filtro serve unicamente para filtrar o vinho contido na 
campânula no final do ciclo de filtração.
Evacuação do bolo e lavagem: O bolo é rejeitado por rotação dos 
elementos filtrantes e caem no fundo da campânula, donde são 
extraídos pela abertura em baixo. Os elementos filtrantes são 
lavados por meio da rampa de lavagem. 
FiltraçãoFiltração
 
QUANTIDADE E TIPO DE DIATOMÁCEAS USAR PARA A FILTRAÇÃO POR TERRAS
1ª Pré-Camada 2ª Pré-Camada Aluvionagem em
contínuo
Débito
Produtos a
filtrar
Qualidade
(Darci)
Quantidade
(Kg/m2)
Qualidade
(Darci)
Quantidade
(Kg/m2)
Qualidade
(Darci)
Quantidade
(g/hl)
hl/h/m2
Vinho novo
(1ª filtração
Dezembro)
2 – 3 0,5 2 – 3 0,5 2 – 3 200 – 300 5
Vinho de prensa 2 – 3 0,5 2 – 3 0,5 2 – 3 200 – 400 5
Vinho durante o
estágio (1 ano)
1 – 2 0,5 1 – 2 0,5 1 – 2 50 – 200 10
Vinho antes do
engarrafamento
(antes das
placas filtrantes)
1 0,5 0,4 – 1 0,5 0,4 – 1 20 – 50 15
Vinho antes do
engarrafamento
(antes das
membranas)
1 0,5 0,06 – 0,4 0,5 0,06 – 0,4 20 – 50 15
 FiltraçãoFiltração
FiltraçãoFiltração
 PERMEABILIDADES DE DIATOMÁCEAS DE VÁRIOS FABRICANTESPERMEABILIDADES DE DIATOMÁCEAS DE VÁRIOS FABRICANTES 
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR PLACAS OU MÓDULOS LENTICULARES
 UtilizadaUtilizada normalmente aquando do engarrafamentoaquando do engarrafamento dos vinhos, afim de obter 
perfeita limpidez e estabilidade microbiológicalimpidez e estabilidade microbiológica.
 Os equipamentosOs equipamentos: chassis construídos em aço inoxidável, com quadros em 
aço inoxidável ou material plástico. As placas e os quadros são justapostos As placas e os quadros são justapostos 
alternadamente. (O vinho deve sair pela face reforçada da placa) alternadamente. (O vinho deve sairpela face reforçada da placa) 
 Tipos de placas: desbaste, clarificantes e esterilizantesTipos de placas: desbaste, clarificantes e esterilizantes (limiar de retenção 
nominal)
 Preparação do vinhoPreparação do vinho: Para se obterem débitos interessantes e ciclos longos, 
os vinhos devem ser correctamente pré-clarificadosos vinhos devem ser correctamente pré-clarificados (sedimentação 
expontânea, colagem, filtração por terras, centrifugação). É recomendável a 
filtração por terras, pouco tempo antes da filtração por placas (1 semana).
 Características que deve ter um vinho antes de ser filtrado por placas:Características que deve ter um vinho antes de ser filtrado por placas:
turbidez < 1 NTUturbidez < 1 NTU
ICIC < 250 [ICM < 125] < 250 [ICM < 125]
Nº microorganismos viáveis < 100 / mlNº microorganismos viáveis < 100 / ml
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR PLACAS OU MÓDULOS LENTICULARES
PREVISÃO DE COMPORTAMENTO DE UMA FILTRAÇÃO INDUSTRIAL
 CÁLCULO DO IC e ICModificadoCÁLCULO DO IC e ICModificado
Condições: Membrana de 0,65 ,  25 mm, pressão diferencial de 2 bar
IC = TIC = T400400 - 2 T - 2 T200200 T400 - tempo necessário para filtrar 400 ml (centésimos de minuto)
 T200 - tempo necessário para filtrar 200 ml (centésimos de minuto)
ICM = 2 (TICM = 2 (T400400 - T - T200200))
 Cálculo do VMAX (Volume máximo filtrável)Cálculo do VMAX (Volume máximo filtrável)
Condições: pressão diferencial de 0,5 bar
VMAX = (T2 - T1) / (T2 / V2) - (T1 / V1)VMAX = (T2 - T1) / (T2 / V2) - (T1 / V1) 
T1 - 1 hora V1 - Volume filtrado ao fim de 1 hora
T2 - 2 horas V2 - volume filtrado ao fim de 2 horas
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR PLACAS OU MÓDULOS LENTICULARES
 Pressão diferencial máxima:Pressão diferencial máxima:
Placas de desbastePlacas de desbaste  2,5 bar 2,5 bar
Placas clarificantesPlacas clarificantes  1,5 a 2 bar 1,5 a 2 bar
Placas esterilizantesPlacas esterilizantes  1 a 1,2 bar 1 a 1,2 bar
 Débitos recomendados:Débitos recomendados:
Placas clarificantesPlacas clarificantes  700 l/h/m2 700 l/h/m2
Placas esterilizantesPlacas esterilizantes  350 l/h/m2 350 l/h/m2
 Utilização no mesmo filtro de placas de diferente permeabilidadeUtilização no mesmo filtro de placas de diferente permeabilidade - quando o 
vinho não se encontrar bem preparado para a filtração por placas, é possível o vinho ser 
sujeito, numa única operação, a duas filtrações, usando-se um filtro com câmara de inversão
 Esterilização do filtro - Esterilização do filtro - Todas as manhãs deve esterilizar-se o filtro, fazendo 
circular água a 90 ºC, a baixa pressão (0,2 bar), durante 20 minutos. Deve 
seguidamente arrefecer-se o filtro, por circulação de água pré-filtrada. Este volume 
de água é suficiente para o afrancamento do filtro. Deve-se eliminar a água 
residual e rejeitar o primeiro vinho a ser filtrado (1 litro por placa).
ESCOLHA DA PLACA MELHOR ADAPTADA À FILTRAÇÃO DE UM VINHOESCOLHA DA PLACA MELHOR ADAPTADA À FILTRAÇÃO DE UM VINHO
Antes da
filtração
Placa
Nº 3
Placa
Nº 5
Placa
Nº 7
Placa
Nº 10
Placa
Esterilizante
Turbidez (NTU)
1,0 0,78 0,69 0,44 0,34 0,34
Leveduras viáveis
(células / 100 ml) 800 50 15 5 < 1 < 1
Bactérias viáveis
(células / 100 ml) 9500 2100 900 130 < 1 < 1
Polissacarídeos
(diminuição - %) 0 0 0 5 5
FiltraçãoFiltração
FiltraçãoFiltração
LEGENDA:
a - Filtro de placas 
convencional
b - Filtro de placas com 
câmara de inversão
FILTRO DE PLACASFILTRO DE PLACAS
FiltraçãoFiltração FILTRO DE PLACASFILTRO DE PLACAS
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR MÓDULO LENTICULARFILTRAÇÃO POR MÓDULO LENTICULAR
 Meios filtrantes semelhantes a placas filtrantes, 
são montados em campânulas. Os riscos de fuga 
causados por pressões elevadas, são nulos, 
comparativamente à filtração por placas.
 Módulos de  284 mm (1,8 m2) e  410 mm 
(3,7 m2), podendo ser colocados 1 a 4 módulos na 
mesma campânula.
 Para serem economicamente interessantes, os 
módulos devem funcionar durante vários dias. 
Para tal, é necessário, regenerar o filtro todos os 
dias, fazendo circular água a 45 ºC, no sentido da 
filtração. Esta operação deve ser seguida de 
esterilização a 85 ºC.
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR MEMBRANASFILTRAÇÃO POR MEMBRANAS
 UtilizadaUtilizada imediatamente antes do 
engarrafamento, sobretudo quando se procura a 
esterilização “absoluta” do vinhoesterilização “absoluta” do vinho.
 São fornecidas sob a forma de cartuchos, 
dependendo o débito do número de cartuchos. 
Geralmente dimensiona-se o filtro (nº de 
cartuchos) em função do débito da enchedora, 
porque funcionam em linha.
 EquipamentoEquipamento: um ou mais cartuchos são 
montados dentro de uma campânula de aço 
inoxidável (housing de filtração), existindo ainda 
torneiras de entrada e saída e manómetro.
 A eficácia de retenção de partículas é função do 
diâmetro dos poros. Na microfiltração de vinhosmicrofiltração de vinhos 
usam-se membranasmembranas com poros de diâmetro 
compreendido entre 0,45 - 10 0,45 - 10  (1,2 - 0,65 - (1,2 - 0,65 - 
0,45)0,45)
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR MEMBRANASFILTRAÇÃO POR MEMBRANAS
 Utilização de pré-filtros: Utilização de pré-filtros: para evitar a 
colmatagem rápida utiliza-se correntemente um 
pré-filtro ( em fibra de vidro, polipropileno ou éster 
de celulose), de  de poro superior ao filtro final.
 Preparação dos vinhos para a filtração:Preparação dos vinhos para a filtração:
 Determinação do ICDeterminação do IC
 Determinação do VMAXDeterminação do VMAX
 IC = TIC = T400400 - 2 T - 2 T200200
 IC deve ser menor que 20 ou ICM < 10IC deve ser menor que 20 ou ICM < 10
 VMAX = (5 - 2) / (5 / V5) - (2 / V2)VMAX = (5 - 2) / (5 / V5) - (2 / V2)
 Se VMAX > 5000 Se VMAX > 5000  Colmatagem lenta Colmatagem lenta
 Se VMAX < 4000 Se VMAX < 4000  Colmatagem rápida Colmatagem rápida
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR MEMBRANASFILTRAÇÃO POR MEMBRANAS
 Débito de filtração: Débito de filtração: teórico - 800 l/h/m2 (1440 
l/h/cartucho de 1,8 m2), no entanto, para evitar a 
colmatagem rápida, deve-se operar a metade deste valor 
(400 l/h/m400 l/h/m22  720 l/h/cartucho 720 l/h/cartucho).
 Pressão diferencial:Pressão diferencial: Embora as membranas 
suportem pressões até 7 bar, não se deverá exceder 3 não se deverá exceder 3 
barbar, sendo mesmo possível operar a 1 bar se os débitos 
forem baixos
 Esterilização do filtro: Esterilização do filtro: A esterilização deve ser feita 
com vapor ou água quente (pré-filtrada) a 90 ºCvapor ou água quente (pré-filtrada) a 90 ºC, 
circulando durante 20 minutos a baixa pressão (0,2 circulando durante 20 minutos a baixa pressão (0,2 
bar)bar) e no sentido normal da filtração. Seguidamente 
deve ser arrefecido por recirculação de água fria, 
previamente filtrada.
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO POR MEMBRANASFILTRAÇÃO POR MEMBRANAS
 Teste de integridade da membrana:Teste de integridade da membrana: Todas as 
manhãs, após a esterilização do filtro, deve-se realizar o 
teste de integridade  encher o filtro de água e 
esvaziá-lo seguidamente; fechar todas as torneiras; 
colocar os cartuchos sob pressão de ar comprimido ou 
azoto (0,9 bar para membrana de 0,65 ); abrir a 
torneira de saída; a pressão deve manter-se durante 5 
minutos. 
 Regeneração dos cartuchos no final de uma Regeneração dos cartuchos no final de uma 
jornada de trabalho:jornada de trabalho: Circulação de água pré-filtrada a 
40 ºC, durante 15 minutos, normalmente no sentido 
normal da filtração, sendo seguidamente esterilizado.
Os cartuchos de pré-filtração devem ser sujeitos às 
mesmas operações, devendo no entanto efectuar-se em 
contra-corrente.
FiltraçãoFiltração
FILTRAÇÃO TANGENCIALFILTRAÇÃO TANGENCIAL
 O líquido circula paralelamente à superfície O líquido circula paralelamente à superfície 
filtrantefiltrante (uma membrana). 
 Aplicações enológicas:Aplicaçõesenológicas:
- clarificação de mostos
- preparação de bebidas de baixo teor alcoólico
- clarificação dos vinhos (numa única operação)
 LEGENDALEGENDA
 1 - entrada do vinho1 - entrada do vinho
 2 - bomba de alta pressão2 - bomba de alta pressão
 3 - módulo contendo a membrana filtrante 3 - módulo contendo a membrana filtrante
 4 - saída do vinho filtrado (permeado)4 - saída do vinho filtrado (permeado)
 5 - refrigeração5 - refrigeração
 6 - saída das impurezas6 - saída das impurezas
 7 - bomba de circulação7 - bomba de circulação
FiltraçãoFiltração
FiltraçãoFiltração
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Cor 0,084 0,087 0,083 0,079 0,080 0,078
Taninos 71 69 68 67 68 66
Polissacarídeos
totais 570 540 517 521 518 454
Alcoois superiores 317 312 312 308 309 291
Acetatos de
alcoois 3,5 3,5 3,4 3,4 3,2 2,9
Ác, gordos
voláteis 14,3 14 12,8 13,8 13,7 12,3
Esteres etílicos de
ác. gordos 4,3 4,2 4,0 4,4 4,0 3,8
 EFEITO DE DIFERENTES TIPOS DE FILTRAÇÃO SOBRE A COMPOSIÇÃO DE UM VINHO BRANCOEFEITO DE DIFERENTES TIPOS DE FILTRAÇÃO SOBRE A COMPOSIÇÃO DE UM VINHO BRANCO
FiltraçãoFiltração
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Polissacarídeos
livres 426 420 389 380 385 342
Polissacarídeos
totais 650 630 607 625 620 562
Polifenóis totais 41 40 39 40 39 37
Taninos 2,7 2,6 2,4 2,5 2,4 2,3
Antocianas 252 243 225 240 230 208
Intensidade
corante 0,53 0,54 0,62 0,59 0,59 0,57
Tonalidade 0,81 0,79 0,81 0,78 0,80 0.80
 EFEITO DE DIFERENTES TIPOS DE FILTRAÇÃO SOBRE A COMPOSIÇÃO DE UM VINHO TINTOEFEITO DE DIFERENTES TIPOS DE FILTRAÇÃO SOBRE A COMPOSIÇÃO DE UM VINHO TINTO
FiltraçãoFiltração
COMPARAÇÃO ENTRE OS EFEITOS DA COLAGEM E DA FILTRAÇÃOCOMPARAÇÃO ENTRE OS EFEITOS DA COLAGEM E DA FILTRAÇÃO
FILTRAÇÃO
clarifica mais rapidamenteclarifica mais rapidamente
obtém-se uma boa limpidez mesmo a partir de um vinho bastante turvo obtém-se uma boa limpidez mesmo a partir de um vinho bastante turvo 
(podendo voltar a turvar passado algum tempo)(podendo voltar a turvar passado algum tempo)
COLAGEM
permite obter a estabilidade da limpidez (estabilidade da matéria corante, permite obter a estabilidade da limpidez (estabilidade da matéria corante, 
prevenção da casse férrica)prevenção da casse férrica)
 Para a preparação de um vinho para o engarrafamento, é normalmente Para a preparação de um vinho para o engarrafamento, é normalmente 
necessário recorrer às duas técnicas:necessário recorrer às duas técnicas:
 Uma colagem antes da filtração melhora o rendimento do filtroUma colagem antes da filtração melhora o rendimento do filtro
 Uma filtração grosseira de um vinho jovem antes da colagem torna-a Uma filtração grosseira de um vinho jovem antes da colagem torna-a 
mais fácil e rápidamais fácil e rápida
FiltraçãoFiltração
MUITO OBRIGADO PELA VOSSA ATENÇÃOMUITO OBRIGADO PELA VOSSA ATENÇÃO
José CarvalheiraJosé Carvalheira
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