El buen comportamiento de los tapones de corcho para champagne en la linea de embotellado, y en el posterior destapado, está íntimamente ligado a una serie de parámetros físicos inherentes al corcho, al rigor del proceso de fabricación, al tratamiento final y a su estado de salubridad.
Estos parámetros deben responder a las exigencias que antes de ser establecidas, deben ser conocidas y evaluadas, en función de la destinación final del producto.
Este estudio compara el comportamiento físico de los tapones de los 14 fabricantes más representativos del mercado (entre los que se encuentran tanto tapones fabricados por el proceso de molde individual como por el proceso de extrusión continua), con el fin de mejorar y optimizar el conmportamiento del tapón, a partir del momento que entra en la taponadora hasta el momento del destapado.
Este trabajo ha sido posible gracias a la ayuda y colaboración de muchas bodegas españolas y francesas.
Nuestra intención por este trabajo no es ni establecer ni fijar un orden cualitativo entre los diversos fabricantes, sinó dar a conocer unos parámetros, hasta hoy desconocidos y, como consecuencia, poder determinar el lugar que ocupa nuestro producto entre los tapones de los fabricantes más importantes.
MATERIAL Y MÉTODO
Nuestra intención por este trabajo
no es ni establecer ni fijar un orden cualitativo entre los diversos
fabricantes, sinó dar a conocer unos parámetros,
hasta hoy desconocidos y, como consecuencia, poder determinar
el lugar que ocupa nuestro producto entre los tapones de los
fabricantes más importantes.
Los medios empleados son
- Máquina embotelladora monocabezal con 4 mordazas para
comprimir de manera cónica, reduciendo el tapón
a un diámetro de 15,5 mm. en su parte inferior y de 17,9
mm. en su parte superior, adaptada con una serie de dispositivos
electrónicos que nos permiten obtener, para cada tapón,
los valores de 2 parámetros tan importantes como son el
esfuerzo de compresión y el esfuerzo de penetración.
Para cada uno de ellos obtenemos curvas sobre las cuales quedan
registrados más de 30 puntos. Así, a título
de ejemplo, el gráfico nº1 nos muestra las dos lecturas
realizadas sobre cada tapón. La curva A nos indica el
esfuerzo de compresión (DcN) desde su inicio hasta el
diámetro final. La curva B nos indica el esfuerzo de penetración
(DcN) para un tapado de 23,0 mm. de profundidad.
- Llave dinamométrica especial para medir el esfuerzo
de extracción de los tapones champagne.
- Banco de ensayos para crear una presión interior en
las botellas de manera que nos permita conocer la presión
soportada por los tapones, y la evaluación de su estanqueidad.
- Balanza de precisión de 0,01 g.
- Medidor de humedad por potenciometria.
Los métodos empleados son descritos en cada uno de los parágrafos que siguen.
Gráfico
nº1.
Curva A, Esfuerzo de compresión. Curva B, Esfuerzo de
penetración.
1. ESFUERZO DE COMPRESIÓN
Este parámetro está ligado
a la procedencia y a la calidad de la materia prima, así
como al control de los procesos de obtención del aglomerado.
El esfuerzo de las mordazas para comprimir el tapón es
un parámetro importante que deberia ser controlado. En
la práctica esto generalmente no se hace. Con un tapón
de una dureza excesiva, las mordazas pueden llegar a no cerrarse
completamente: se deja entonces el tapón a un diámetro
superior al del cuello interior de la botella, dando como resultado
que toque el borde de dicho cuello, produciendo pliegues en la
última arandelas y provocando una penetración insuficiente
y descentrada. Las consecuencias que pueden derivar de este problema
pueden ser: pérdida de presión interior, pérdida
de líquido y problemas en el momento del destapado.
Este valor de compresión marca el esfuerzo de las mordazas de la embotelladora y nos indica el grado de dificultad de dicha operación, reflejando el desgaste al que será sometida la máquina.
Para cada tapón, obtenemos un valor en DcN (*) de este esfuerzo, por registro de la integral obtenida desde el momento del inicio de la compresión hasta el diámetro final, etapa anterior a su penetración en el interior de la botella. Sobre esta integral, se registran más de 30 puntos en el intervalo de tiempo necesario para la compresión, quedando registrados sobre papel tal y como muestra la curva A del gráfico nº1.
Gráfico nº2, Esfuerzo de Compresión (DcN)
Los valores que aparecen sobre este gráfico son los medios de cada una de las series controladas. Todos los elementos mostrados son a partir de tapones 48,0 x 31,0 mm. sobre una misma base de 9,00 g. de peso y de 5,0% de humedad del aglomerado.
Los tapones bac de E. Trachsler S.A. son los que requieren menor esfuerzo de compresión.
En comparación con el "modus" de trabajo de una cadena de embotellado (proceso industrial), hemos ralentizado el proceso de compresión del tapón, de manera que nos permita obtener curvas más amplias y detalladas, presentando diferencias significativas que existen entre los diversos tapones, pero que son inapreciables en una dinámica industrial debido a la cadencia tan rápida de las máquinas.
2. ESFUERZO DE PENETRACIÓN
Este factor está en parte ligado a la calidad del aglomerado y, de forma más importante, al tratamiento de superficie que han recibido los tapones. De los valores obtenidos, podemos deducir la calidad de un tratamiento en lo que concierne a la regularidad de su repartición, así como llegar a verdaderas conclusiones en la comparación entre diversos tratamientos en los aspectos de uniformidad de reparatición y poder deslizante.
Este parámetro es de gran importancia para lograra una profundidad de tapado correcta y regular, que será la garantia de un posterior destapado controlado y seguro.
Las diferencias de profundidad de tapado son causa de problemas tales como destapado incontrolado, pérdida de presión o incluso de líquido en profundidades insuficientes, o esfuerzos de destapado importantes a profundidades elevadas, aspecto que, en casos extremos puede comportar la ruptura del tapón en el momento del destapado.
El gráfico del esfuerzo necesario en el destapado de cada botella, queda registrado con más de 30 lecturas a lo largo del proceso.
Gráfico nº 3, Esfuerzo de penetración (DcN)
Los tapones bac de E. Trachsler S.A. presentan una gran diferencia respecto al resto debido al menor esfuerzo requerido.
3. PRESIÓN SOPORTADA
En un banco de ensayo, las botellas tapadas sin bozal, son sometidas a un aumento gradual de la presión interior para obtener los valores necesarios para expulsar el tapón. El margen de 6,5 8,5 bar es el que consideramos como mejor para llegar a un factor "stick-slip" óptimo. Valores inferiores suponen una salida incontrolada del tapón y valores superiores, un esfuerzo excesivo de destapado. Los resultados aparecen en el gráfico nº 4, sobre el que es posible remarcar que un 80% de las series controladas se encuentran en el margen correcto y el resto debajo del límite inferior.
Aquí se nos muestra el factor "stick-slip", es decir el compromiso entre el poder de deslizamiento y el poder de retención, de manera que se asegure el mantenimiento del tapón en la botella en el momento de retirar el bozal por parte del consumidor final. Debe ser necesario sólo _ de vuelta para su destapado normal.
Sobre otro banco de ensayo, con botellas donde el bozal sigue colocado y que son somergidas en agua, se realiza un test de estanqueidad sometiéndolas a un aumento gradual de la presión interior hasta 15 bar, considerando que sobrepasamos las condiciones más exigentes que pueda soportar una botella de champagne (gráfico nº5).
Los tapones bac de E. Trachsler S.A. han obtenido de nuevo los mejores resultados en la globalidad de estos 2 ensayos (presión soportada y pérdida de estanqueidad).
4. ESFUERZO DE EXTRACCIÓN DEL TAPÓN
Este parámetro, medido con una llave especial, nos indica la buena dherencia del tapón al cuello de la botella y el esfuerzo de extracción necesario. Los valores son generalmente considerados como aceptables si se situan entre 2 y 3 Nm. Este valor depende principalmente del poder deslizante del tratamiento final y, en el caso de los tapones bac, es adaptable a las exigencias de cada cliente.
En el caso de no recibir instrucciones concretas de parte del cliente, E. Trachsler situa el valor estandar de este parámetro entre 2,5 y 3,0 Nm.
El 85% de las series de tapones ensayados han dado valores que se encuentran entre 2 y 3 Nm.; el resto se situa fuera, con valores superiores.
Valores inferiores a 2 N.m conllevan
el riesgo de salidas incontroladas de los tapones, y valores
superiores a 3 Nm denotan un esfuerzo excesivo de destapado.
5. PROFUNDIDAD DEL TAPADO
Para realizar este test nos hemos basado en la teoria que en el interior del cuello de botella, debe haber el mismo volumen de corcho aglomerado que de corcho natural para conseguir un comportamiento ideal de los tapones. Como consecuencia la profundidad de 23 mm. +/- 1 mm. es el más indicado. La corrección y la regularidad de este parámetro influyen como otros factores, sobre el comportamiento que se espera del tapón en el momento del destapado.
Las consecuencias ocasionadas por profundidades
insuficientes o excesivas comportan una serie de problemas ya
descritos en el parágrafo 2 (Esfuerzo de Penetración).
Gráfico nº 6, Profundidad del tapado (mm.)
Gráfico nº 7, Desviación de la profundidad del tapado (mm.)
De las 14 series testadas, sólo los tapones bac de E. Trachsler llegan en un 100% de los casos a la profundidad teórica de 23,0 mm. de tapado, con la consiguiente nula desviación (0,0 mm.).
La máquina taponadora ha sido ajustada para una profundidad
de tapado de 23,0 mm.
CONCLUSIONES
La conclusión que se extrae de estos resultados es que existen una serie de factores de gran importancia que influyen directamente sobre el comportamiento del tapón, como:
LA CALIDAD DE LA MATERIA PRIMA (Granulado
y Discos):
Este es un factor que, a pesar de no ser muy visible para el
utilizador, tiene una influencia directa sobre el comportamiento
del tapón en todos los parámetros descritos. El
hecho que aproximadamente el 50% de la masa del tapón
que entra dentro de la botella sea de corcho natural y que esté
en contacto directo con el vino, demuestra la importancia que
le corresponde.
El utilizador debe tener en cuenta este aspecto en el momento
de escoger el tapón más adecuado a sus necesidades.
La selección de la materia prima desde su origen hasta
su incorporación al tapón en forma de granulado
o de disco deviene una obligación ineludible.
E. Trachsler consciente de la importancia de todo lo expuesto anteriormente, somete además a sus discos a un lavado total y específico con una eficacia totalmente probada en la reducción de las alteraciones organolépticas de los vinos.
EL CONTROL DEL PROCESO DE AGLOMERACION
Y DEL GRADO DE POLIMERIZACION:
Dominar el proceso nos lleva a obtener un producto altamente
homogéneo, aspecto que entraña un comportamiento
regular, evitando así reglajes continuos sobre la taponadora.
Ante la complexidad de este tema, un estudio posterior será
elaborado.
EL PESO DE LOS TAPONES:
Debe siempre estar en función del producto al que el tapón
va destinado. Debe asegurar el peso específico necesario
en el interior del cuello de la botella, por la masa de corcho
a introducir (*). Lejos de ser una ventaja, un peso excesivo
puede ocasionar múltiples problemas.
HUMEDAD DE LOS TAPONES:
Por la experiencia práctica y de laboratorio hemos constatado
que la humedad conveniente para un comportamiento óptimo
debe situarse entre 4,5 y 5,5% para el aglomerado y 6-8% para
los discos. Valores de humedad inferiores a 4% significan que
el corcho ha perdido una parte de su agua de constitución,
aspecto que hará que su comportamiento físico,
y en especial su poder de recuperación elástica,
se verá disminuido.
TRATAMIENTO FINAL:
El mejor acabado es el que consiste en el uso de un tratamiento
de aplicación homogénea que combine perfectamente
el poder deslizante y la adherencia corrrecta al cuello de la
botella (factor "stick-slip"). Se debe evitar del todo
los múltiples problemas que provoca la banda de parafina
clásica, tales como la adhesión-soldadura de los
tapones al cuello de la botella a bajas temperaturas, reblandecimiento
de dicha banda a temperaturas elevadas, destapado incontrolado
por oxidación, o absorción de esta misma banda.
Los tests han demostrado que la colocación de una banda
de parafina en el tratamiento final, lejos de aportar un efecto
favorable, es causa de múltiples problemas en el momento
del destapado.
Después de todos estos aspectos
estudiados, y a modo de resumen, podemos afirmar que no es el
sistema de fabricación del aglomerado (extrusión
continua o molde individual) el que tiene una influencia sobre
el comportamiento final de los tapones, sino el uso que se hace
de cada sistema. Está claramente demostrado que un tapón
cuyo aglomerado ha sido obtenido por extrusión continua
puede superar ampliamente la calidad de los que han sido fabricados
siguiendo la técnica del molde individual.
Otro factor, que tiene una incidencia directa sobre todas las
respuestas posteriores del tapón, es el tratamiento final
aplicado. El tratamiento exclusivo de E. Trachsler da a los tapones
bac características que lo hacen superior a los
otros.
Hasta hoy en dia, el tapón bac no tiene mejor alternativa.
(*) Peso específico en el interior de la botella = Peso específico de la masa del corcho (aglomerado + discos) a introducir en el interior de la botella multiplicado por un factor de corrección.
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