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Filtres tangentiels : difficile de prévoir un débit

La vigne - n°164 - avril 2005 - page 0

La station de Nîmes de l'ITV France a comparé trois filtres tangentiels : le Filter de Vaslin Bucher, l'OEnoflow de Pall et le Vini-Tis de Siva. Leurs débits au mètre carré sont très variables en fonction du type de vin.

'Un nombre important d'essais a démontré l'intérêt de la microfiltration tangentielle par rapport aux filtres à terre. Pourtant, il n'existe que peu de références sur les matériels existants ', résume Jean-Michel Desseigne, de la station nîmoise de l'ITV France. En 2003 et 2004, il a donc expérimenté trois matériels : Filter (20 m², membrane organique) de Vaslin Bucher (Maine-et-Loire) ; OEnoflow (32 m², membrane organique) de Pall (Yvelines) ; Vini-Tis (10 m², membrane céramique) de Siva (Drôme). Il a mené deux types d'essais. Dans un premier temps, il a comparé ces trois filtres entre eux, en leur soumettant un corbières 2002. Quelque 400 hl ont été répartis en trois lots. Le vin présentait une turbidité de 21 NTU et un Vmax de 48. Les débits au mètre carré ont été très différents. Celui du Filter s'est élevé à 29 l/h/m², contre 87 l/h/m² pour l'OEnoflow et 105 l/h/m² pour le Vini-Tis.
Depuis ces essais, Vaslin Bucher a augmenté la porosité de la membrane de son filtre, sans changer le seuil de coupure de 2 µm. ' Ces résultats ne permettent pas de conclure sur les performances des matériels les uns par rapport aux autres ', insiste Jean-Michel Desseigne. En effet, il ne les a obtenus que sur un seul vin, ce qui n'est pas suffisant.
Dans la deuxième partie de son expérimentation, il a examiné le comportement de ces mêmes matériels dans onze entreprises. Chaque session d'observation sur site a duré une semaine, pendant laquelle plusieurs lots de vins ont été filtrés. Ces observations ne permettent pas de comparer les filtres entre eux, car ils n'ont pas traité les mêmes vins. Toutefois, les écarts énormes de performances observés sur le corbières filtré par l'ITV ne se retrouvent pas sur site. Cela montre qu'il ne suffit pas d'un essai pour conclure sur le débit d'un filtre.

Cette deuxième partie montre surtout que la performance des trois filtres varie selon le vin. Pour un même filtre, les débits initiaux au mètre carré varient du simple au double selon le vin filtré. ' Il s'agit probablement d'interactions entre le vin et la membrane ', avance Jean-Michel Desseigne.
On ne connaît pas les mécanismes impliqués. Ainsi, il n'y a pas de relation systématique entre la turbidité et la difficulté à filtrer les vins. De même, ' il se dit que les vins blancs se filtrent mieux que les rouges, mais il y a des cas inverses '. Par exemple, sur site, le Pall a filtré un vin rouge à près de 120 l/h/m², alors que son débit n'a pas dépassé 100 l/h/m² pour deux vins blancs. Difficile donc de choisir le bon filtre.
' Tout dépend des conditions dans lesquelles il doit fonctionner. Si l'opérateur a besoin de réactivité, il vaudra mieux qu'il le surdimensionne, pour l'utiliser sur des cycles courts. Sinon, il peut très bien acquérir un filtre plus petit, qu'il actionnera plus longtemps . '
De plus, pour organiser ses chantiers de filtration, l'utilisateur ne dispose pas d'indicateur fiable de la filtrabilité de son vin sur tangentiel. ' Il faudrait disposer d'un test de type Vmax pour prévoir la durée de filtration et le volume passé ', reconnaît Jean-Michel Desseigne.
Dans son premier essai, outre les débits de filtration, l'ITV s'est également intéressé à d'autres paramètres pour différencier les filtres. L'efficacité de clarification est similaire entre les trois filtres. Ils ont tous abaissé la turbidité du corbières de 21 NTU à 1 NTU en une filtration. De même, les résultats microbiologiques sont très bons pour les trois. L'analyse et la dégustation des vins ne permettent pas non plus de différencier les filtres. En particulier, les mesures de colloïdes totaux sont très proches, y compris celles réalisées sur le vin initial. Ces données confirment une bonne efficacité de la microfiltration tangentielle en un seul passage, sans nuire à la qualité du vin, quelle que soit la membrane.

Jean-Michel Desseigne a également mesuré les dissolutions d'oxygène en cours de filtration. Le Vini-Tis a engendré des dissolutions de l'ordre de 3 mg/l lors de l'essai. ' Cette dissolution était liée au bac à vin en amont du filtre, précise Jean-Michel Desseigne. Depuis, le fabricant a fait évoluer le filtre. '
Sur site, l'ITV a aussi observé la consommation en eau et la production d'effluents. Là encore, les résultats sont très variables selon le site et le vin filtré. Les volumes d'effluents produits par les entreprises ont varié de 2 à 13 l/hl de vin filtré pour le Vini-Tis et l'OEnoflow. Jean-Michel Desseigne voit plusieurs raisons à cela : ' D'une part, il y a une influence du volume filtré. D'autre part, la consommation d'eau dépend de l'usage que l'on fait de son filtre . ' Par exemple, pour le filtre de Vaslin Bucher, le volume produit est beaucoup moins variable et assez proche des 13 l/hl, car il réalise des rinçages intermédiaires en cours de filtration. ' La fréquence de ces rinçages est ajustable, ce que nous n'avons pas optimisé lors de l'essai ', reconnaît Hervé de Vilmorin, chez Vaslin Bucher. De même, la fréquence des nettoyages chimiques augmente la consommation d'eau, mais elle améliore le débit. ' On peut tout à fait réduire sa consommation, en raisonnant autrement la filtration ', souligne Jean-Michel Desseigne.
Dans tous les cas, Jean-Michel Desseigne recommande de réaliser des essais pour choisir son filtre, sachant qu'un filtre neuf est toujours plus performant, car ' il se produit un colmatage partiel après quelques jours de fonctionnement '.

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