Ahora que estamos en plena vendimia es interesante saber que ocurre con los residuos que no se aprovechan para la producción del vino, que suponen en torno a un 25% de la uva recogida.

alt

Estos subproductos, en especial las lías y los orujos, son utilizados en la alcoholera para extraer una variedad de productos (pigmentos, sales tartáricas, pepitas …) que se pueden comercializar pero donde destaca la obtención de alcohol de alta graduación. En la siguiente tabla se puede ver la composición de las lías y los orujos:

alt

A continuación explicaré por separado (aunque están relacionados) los diferentes procesos que tienen lugar en la alcoholera:

EXTRACCION DE ALCOHOL DE LOS ORUJOS

La extracción de alcohol se realiza con los orujos ensilados desde mitad de noviembre hasta final de campaña (siguiendo al siguiente diagrama de bloques).

alt

La primera etapa consiste en un lavado a contracorriente con agua caliente. Obteniendo así, por un lado, una solución hidroalcohólica (5% alcohol) y una riqueza de sales tartáricas ligeramente inferior (20 gr./L), y por otro lado, se extraen los orujos lavados.

La solución obtenida se lleva a un grupo de destiladores donde se eleva la graduación alcohólica hasta el 93,5% o el 96,5%.

Se diferencian 5 columnas de destilación diferentes:

  • “Destrozadora”, que destila el alcohol evacuando por la parte superior un vapor alcohólico de 88% de riqueza y por la parte inferior la vinaza desalcoholizada con las sales tartáricas en disolución.
  • “Preconcentradora”, donde los vapores alcohólicos se expansionan enfriándose ligeramente lo que provoca la condensación del agua. Los vapores alcohólicos enriquecidos se extraen por la parte superior con una graduación del 93,5%. El “Aguardiente de vino” se obtiene de manera similar (extrayendo el vapor a mitad de columna). Si se desea obtener un alcohol de mayor graduación el proceso continúa en las siguientes columnas.
  • “Hidroselectora”, el alcohol obtenido en la anterior columna se rebaja con agua que trabaja en ciclo cerrado.  La temperatura de trabajo es de 70ºC, inferior al punto de ebullición del alcohol, por lo que por la parte superior se extraen los componente volátiles o cabezas de destilación (metílico, acetato de etilo, acetaldehído).
  •  “Rectificadora”, trabaja a 80ºC, por lo que el alcohol etílico se extrae por la parte superior en forma de vapor, quedando en la parte inferior el agua con los componentes más pesados o colas de destilación (polialcoholes por ejemplo).
  •  “Desmetilizadora”, el alcohol líquido obtenido en la columna anterior se calienta con vapor indirecto hasta 75ºC, lo que hace que alcohol metílico residual sea eliminado.

 

EXTRACCION DE ALCOHOL DE LAS LIAS

En el caso de las lías el proceso para la extracción del alcohol es muy similar si bien es cierto que hay algunas variaciones.

Desde el depósito de recepción, donde se mantienen las lías en agitación, se bombean a un filtro que elimina los solidos gruesos, fundamentalmente pepita de uva. Una vez filtradas, se bombean hasta la columna destiladora/rectificadora cuyo principio de funcionamiento es igual que el descrito para el caso de los orujos, como se puede ver en este diagrama.

alt

 

EXTRACCION DE TARTRATO

Una vez desalcoholizada la vinaza de lías y orujos, se envían conjuntamente al proceso de extracción del tartrato, donde se da el siguiente proceso:

alt

 

Las vinazas se recogen en sendos depósitos y se acidifican con ácido clorhídrico hasta llegar a un pH de 2. Desde estos depósitos se bombea a una batería de 4 depósitos donde se neutralizan hasta pH 5 mediante la adición de carbonato cálcico. A continuación se añade una pequeña cantidad de cal hasta elevar el pH a 5,5.

Una vez neutralizados, se trasiegan las vinazas a los reactores de cristalización, donde adquieren un tamaño de cristal de tartrato de cal suficiente como para su separación.

Una vez separado el tartrato por centrifugación, se seca en un secadero de lecho fluido utilizando los gases de combustion del motor de cogeneracion, del horno y de la caldera. Una vez transcurrida la etapa de secado, se ensila para su comercialización.

Las vinazas, libres de tartrato, se envían a la depuradora de aguas residuales. En la depuradora se obtiene biogas que es utilizado por motores de generación para obtener electricidad y agua caliente.

 

PROCESO DE EXTRACCION DE COLOR

La extracción de color se realiza con orujos frescos ya que el ensilado degrada el color en 24 horas. 

La primera etapa consiste en un lavado con la adición de sulfuroso a 70ºC. La solución se deja decantar hasta alcanzar una temperatura inferior a 30ºC. Entonces, los fondos obtenidos va a la línea de lias y el líquido clarificado pasa por los evaporadores. El agua evaporada tiene riqueza alcohólica por lo que esta se recupera.

La vinaza concentrada obtenida en los evaporadores, se enfría  y pasa por una columna de intercambio de resinas provocando la precipitación de las sales tartáricas.

Por ultimo se da una concentración en los evaporadores obteniendo una solución concentrada con 15 a 20 gr/litro de antocianos (pigmentos) que se comercializa como extracto de color.

 

OBTENCION DE LA PEPITA DE UVA

Los orujos lavados pasan por dos prensas enviando el agua extraída al proceso de tartrato.

Los orujos prensados se hacen pasar por un secadero donde se secan con los gases de combustión generados en un horno  y en la caldera de vapor (quemando el propio orujo seco). El orujo se hace pasar por una trilladora que separa la pepita de la uva de la piel (a la se denomina orujo seco).

La pepita de la uva se comercializa para la elaboración de aceite comestible y el orujo seco, como ya he mencionado, se emplea como combustible para alimentar el horno de secado y el generador de vapor.

 

Como se puede ver, toda la materia prima que llega a la alcoholera es aprovechada y además, hay un aprovechamiento energético importante lo que disminuye el consumo de energía eléctrica de la red y de gas natural. 

Como ya he mencionado al comienzo los diferentes procesos que se dan en la alcoholera están relacionados. Esta última imagen es prueba de ello donde además se puede ver el gran aprovechamiento energético obtenido:

alt