An in vitro and in vivo evaluation of peroxyacetic acid as an alternative sanitizer for wine barrels

Avaliação in vitro e in vivo do ácido peroxiacético como desinfetante alternativo para barricas

¹ Department of Food Science, Cornell University, Geneva, NY 14456, U.S.A.
² CONACYT-Mexico
³ Department of Plant Pathology and Microbe Biology, Cornell University, Geneva, NY 14456
⁴ Department of Biotechnology, Università degli Studi di Verona, S. Floriano di S. Pietro in Cariano, Verona 37020, Italy

^* corresponding authors: email: rww8@cornell.edu; mda67@cornell.edu

Received: 24 November 2015
Accepted: 7 June 2016

Abstract

Peroxyacetic acid is a common sanitizer used in the food and wine industry, but its use as a sanitizer for wine barrels has not been reported. We are reporting the findings for in vitro studies using three different concentrations of peroxyacetic acid (0, 60, and 120 mg/L) as sanitization challenges against seven strains of wine spoilage yeast representing three different species: Dekkera/Brettanomyces bruxellensis (three strains), Saccharomyces cerevisiae (three strains) and Zygosaccharomyces bailii (one strain). In vitro sensitivity to peroxyacetic acid concentration varied within and between species. A post hoc study (in vivo) using the highest concentration from the in vitro studies (120 mg/L) as well as 200 mg/L was performed to validate a sanitization method for wine barrels. Exposure of barrels to 200 mg/L of peroxyacetic acid for one week resulted in no detectable levels of wine spoilage microorganisms after treatment. These findings are crucial for establishing protocols to assure the maximum reduction of microbial contaminants.

Resumo

O ácido peroxiacético é um desinfetante comum usado na indústria alimentar e vinícola, mas o seu uso como desinfetante de barricas não foi reportado. Neste trabalho apresentamos os resultados de estudos in vitro utilizando três concentrações diferentes de ácido peroxiacético (0, 60 e 120 mg/L) em sete estirpes de leveduras contaminantes do vinho de três espécies diferentes: Dekkera/Brettanomyces bruxellensis (três estirpes), Saccharomyces cerevisiae (três estirpes) e Zygosaccharomyces bailii (uma estirpe). A sensibilidade in vitro à concentração de ácido peroxiacético variou dentro e entre espécies. No estudo post hoc (in vivo), foi utilizada a concentração mais elevada dos estudos in vitro (120 mg/L), bem como 200 mg/L para validar um método de higienização de barricas usadas para vinho. A exposição das barricas a 200 mg/L de ácido peroxiacético durante uma semana resultou em níveis não detetáveis de microrganismos contaminantes de vinho após o tratamento. Estes resultados são cruciais para o estabelecimento de protocolos para assegurar o máximo de redução de contaminantes microbianos.