High Density Polyethylene Tanks combined with wood staves during red wine ageing

Abstract

The study involves the evolution of wine in four high density polyethylene (HDPE) tanks and one in a stainless-steel tank used as the control one. The HDPE tanks have three different types of permeability: low, medium and high permeability to oxygen. Inside of these containers were placed French wood (Quercus petraea) staves respectively in the low, medium and high permeable tanks, while the fourth medium permeable tank presents no staves in it. These particular tanks, which are permeable to oxygen plus the addition of wooden staves are used to mimic the wine ageing in wood barrels. The tanks were compared to a stainless-steel tank to confront the evolution of the phenolic structure and colour of wine during the month of ageing. The wine under test was produced from grapes harvested in 2020 and, after the vinification process, the treatment started in March 2021. During the experiment, wine analyses were conducted on the following parameters: colour, pigments and phenolic compounds (flavonols, flavanols, anthocyanins) by means of a spectrophotometer. Periodic analyses were also conducted on SO₂, volatile acidity and pH values. Wines in the high-density polyethylene tanks with wood presence showed a better evolution in phenolic composition compared to the stainless-steel tanks. Therefore, differences between the HDPE were observed depending on their permeability. Supposedly high-density polyethylene may be a valid alternative to the use of wood barrels which allows a good ageing development, reducing maintenance costs and also environmental impact. Ageing wine in HDPE tanks could ideally become a complementary practice to barrel ageing, thus limiting the use of this raw material.

Este estudo pretendeu avaliar a evolução da composição fenólica e da cor, ao longo de seis meses, de um mesmo vinho colocado em recipientes/ depósitos de polietileno de alta densidade (HDPE). A três dos recipientes, de baixa, média e alta porosidade ao oxigénio, respectivamente, foram adicionadas aduelas de madeira de carvalho francês (Quercus petraea). Ao quarto recipiente, de média porosidade ao oxigénio, não foi adicionada madeira. Os recipientes HDPE, em conjunto com as aduelas de madeira, foram utilizados para simular o envelhecimento do vinho em barricas. Paralelamente avaliou-se a evolução do mesmo vinho armazenado em depósito de inox. O vinho armazenado nos recipientes HDPE apresentou uma maior evolução dos compostos fenólicos comparativamente ao vinho armazenado no depósito de inox. Também foram observadas diferenças evidentes entre os vinhos armazenados nos diferentes HDPE`s, em função da sua permeabilidade. Os resultados das análises espectrofotométricas da composição fenólica mostraram diferenças em relação a alguns parâmetros, a saber, a quantidade de fenóis não flavonóides, a quantidade total de compostos fenólicos, a cor das antocianinas devido à copigmentação, as antocianinas totais e o grau de ionização das antocianinas. Além disso, os resultados mostraram que os recipientes HDPE podem ser uma boa tecnologia alternativa em relação ao uso das barricas de madeira, o que permite que o vinho sofra um grande envelhecimento, garantindo alta qualidade e reduzindo os custos de envelhecimento em barris. O ideal seria que o envelhecimento do vinho em tanques HDPE se tornasse uma prática complementar ao envelhecimento em pipas, limitando assim a utilização desta matéria-prima.