Procédé et appareil de traitement de boissons fermentées La présente invention concerne un procédé de traitement de boissons fermentées en vue d'amélio rer notamment leurs qualités gustatives. Ce procédé permet d'affiner le goût des boissons et d'en exalter les qualités naturelles, en donnant, par exemple, plus de bouquet aux cidres et aux vins et en rendant l'al cool de bouche plus fruité.
L'amélioration des qualités gustatives de cer taines des boissons traitées est due, entre autres, à la destruction de toutes les bactéries contenues dans les boissons susceptibles de subir une seconde fer mentation, telles que, par exemple, la bière, le vin et le cidre.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on fait agir sur les boissons à traiter des ondes électromagnétiques d'au moins deux longueurs d'ondes différentes et des ondes ultrasonores. Ceci produit, au sein des bactéries, mycodermes, levures, etc., contenus dans les boissons, des mouvements de friction. Il y a 1) un effet biostatique sur les levures ; celles-ci sont paralysées, c'est-à-dire que leur activité est suspendue pendant un certain temps.
Cet effet est observé sur toutes les boissons qui sont susceptibles de subir une seconde fer mentation, par exemple la bière.
2) un effet destructif sur les bactéries, par exem ple mycoderma aceti, tourne et casse du vin, sarcymes de la bière, etc. Là encore on a affaire à un effet unitaire du liquide traité.
Le fait que les bactéries sont détruites alors que les levures sont seulement paralysées, s'explique par le fait que les bactéries sont généralement rencon- trées dans les boissons susceptibles de subir une se conde fermentation; ayant une membrane (cyto plasme) moins épaisse que celles des levures, elles sont beaucoup plus sensibles que les levures à l'ac tion du dispositif qui détruit les bactéries ; inverse ment, les levures sont moins sensibles à cette action et ne voient leur action que paralysée.
L'association des forces électromagnétiques et ultrasonores modifie les vitesses de réaction des phénomènes d'oxydo-réduction et produit un phéno mène de bonification par développement des esters et du bouquet.
En provoquant la coagulation de certaines mi celles suspensives, associée dans certains cas à un entraînement des matières taniques, tartriques, cyto plasmiques, l'action desdites forces se traduit par un phénomène de clarification.
Le présent brevet a également pour objet un ap pareil pour la mise en oeuvre du procédé défini ci dessus, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour produire simultanément des ondes élec tromagnétiques de deux longueurs d'ondes différen tes et un générateur d'ondes ultrasonores.
Suivant un mode de réalisation, les ondes hert ziennes émises sont transmises au liquide par l'inter médiaire de deux antennes plongeant au sein de celui-ci, tandis que les ondes ultrasonores agissent par l'intermédiaire d'un transducteur qui peut être constitué par une mosaïque de cristaux.
L'une des deux antennes peut constituer l'en ceinte dans laquelle circule le liquide, l'autre antenne étant disposée au centre de cette enceinte, chaque antenne étant reliée à son émetteur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, avec une va riante La fig. 1 est un schéma d'ensemble de ladite forme d'exécution, indiquant schématiquement les émetteurs d'ondes et en coupes le récipient dans le quel se trouve le liquide à traiter, les antennes immer gées ainsi que le transducteur de l'onde ultrasonore.
La fig. 2 est une vue schématique, en coupe, d'une variante de ladite forme d'exécution, représen tant une enceinte cylindrique formant antenne, dans laquelle circule le liquide à traiter.
A la fig. 1, on voit trois émetteurs El, E2 et E;3 reliés par les câbles coaxiaux 16, 17 et 18 respecti vement aux deux antennes pour ondes hertziennes 22, 23 et au transducteur 21 de l'onde ultrasonore.
L'ensemble des deux antennes et du transducteur, nommé par la suite transmetteur , est immergé dans une cuve 25 contenant le liquide à traiter.
La puissance de l'un et de l'autre émetteurs d'on des hertziennes El et E2 est de l'ordre de grandeur de 500 Watts au maximum. L'émetteur El travaille sur 20 m de longueur d'onde tandis que E2 travaille sur 15 m. Ces longueurs d'ondes ne sont pas criti ques, des résultats semblables sont obtenus avec 17 m et 21m,42met18m,4met11,7m.
La puissance de l'émetteur d'ultra-sons doit être suffisante pour fournir à un transducteur de préfé rence à mosaïque au maximum 60 Watts/cm2 pour un transducteur de 5 cm de diamètre, ce qui cor respond au total à 1200 Watts environ. La fréquence est de 1 MHz.
Le transmetteur se compose des éléments sui vants 1) un cylindre 20 en acier inoxydable consti- tuant le support de l'ensemble ; 2) un transducteur (transmetteur d'ultra-sons) 21, 3) une antenne 22 en argent fin, de 1 m 50 de long et 2 cm de diamètre, reliée à l'émetteur El, 4) une antenne 23 en argent fin, de 1 m 50 de long et 2 cm de diamètre, reliée à l'émetteur <B>E2 -</B> Ces antennes peuvent être en tout autre métal inoxydable, acier au chrome-nickel, cuivre argenté,
l'argent étant préférable eu égard à sa bonne con- ductibilité et à sa faible oxydabilité dans les milieux alimentaires à pH inférieur à 7.
Sur la fig. 2, une cuvette cylindrique 1 forme une première antenne (constituée ici par une cavité à l'intérieur de laquelle le champ est rayonné), reliée à l'émetteur El par le câble 16. Le couvercle 3 et le fond 4 sont constitués par des plaques isolantes. Sur le fond 4 se trouve le transducteur 5 relié par le câble 18 à son émetteur de fréquence ultrasonore Ej. La deuxième antenne 6 reliée par le câble 17 à l'émetteur E2 est dans l'axe de la cuvette cylindri que 1.
Le liquide à traiter circule à l'intérieur de la cuvette cylindrique 1 en arrivant par une entrée 8 prévue à la partie supérieure de celle-ci et en res sortant par un orifice 9 ménagé à sa partie infé rieure (voir flèches Fl et F2).
L'entrée 8 et la sortie 9 sont constituées par des tubes en matière isolante.
Enfin, un joint d'étanchéité 10 est placé entre le couvercle 3 et la deuxième antenne 6.
<I>Exemple 1</I> Le contenu d'une cuve de 400 hl, remplie de vin nouveau, est traité pendant une heure exactement avec un appareil conforme à celui représenté à la fig. 1, qui émet dans la masse du liquide des ondes courtes respectivement de 20 et de 15 m ; l'émet teur à ultrasons travaille sous une puissance de 60 Watts/cm2. Le traitement a lieu à la température ambiante.
Les caractéristiques du vin, avant et après trai tement, sont résumées dans le tableau ci-après
EMI0002.0059
Degré <SEP> alcoolique <SEP> <U>Av</U>ant <SEP> <U>Apr</U>ès
<tb> ébullition <SEP> Salleron <SEP> <B>....</B> <SEP> 1001 <SEP> 1001
<tb> Acidité <SEP> totale <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 5,58 <SEP> - <SEP> 5,58
<tb> Acidité <SEP> fixe <SEP> .......... <SEP> 5,08 <SEP> 5,08
<tb> <U>Avan</U>t <SEP> <U>Après</U>
<tb> Après <SEP> trois <SEP> jours <SEP> d'étuve <SEP> 3,77 <SEP> 0,73
<tb> à <SEP> 280 <SEP> (2 <SEP> essais) <SEP> 4,62 <SEP> 0,95
<tb> Après <SEP> trois <SEP> jours <SEP> d'étuve <SEP> très <SEP> nom- <SEP> quelques
<tb> breux <SEP> aceti <SEP> aceti Le vin accusait une nette amélioration à la dé gustation.
<I>Exemple 2</I> Le même appareil qu'à l'exemple 1, mais tra vaillant avec des longueurs d'ondes de 42 et 18 m respectivement, est introduit dans une cuve de 400 hl remplie de vin, pendant 45 minutes. Le vin, traité se distingue par une plus grande stabilité d'acide vola til, une plus grande limpidité, sa verdeur et son âpreté avaient diminué ; il était en outre exempt de myco derme aceti, ce qui n'était pas le cas du vin non traité.
Une cuve témoin, conservée dans les mêmes conditions sans avoir été traitée, était recouverte d'un mince voile blanc, tandis que la cuve traitée pré sentait une surface propre.
Method and apparatus for treating fermented drinks The present invention relates to a method for treating fermented drinks with a view to improving in particular their taste qualities. This process makes it possible to refine the taste of drinks and enhance their natural qualities, by giving, for example, more bouquet to ciders and wines and by making the al cool of the palate more fruity.
The improvement in the taste qualities of some of the processed drinks is due, among other things, to the destruction of all the bacteria contained in the drinks liable to undergo a second fermentation, such as, for example, beer, wine and wine. cider.
The method according to the invention is characterized in that electromagnetic waves of at least two different wavelengths and ultrasonic waves are made to act on the drinks to be treated. This produces friction movements in the bacteria, mycoderms, yeasts, etc. contained in the drinks. There is 1) a biostatic effect on yeasts; these are paralyzed, that is to say their activity is suspended for a certain time.
This effect is observed on all drinks which are liable to undergo a second fermentation, for example beer.
2) a destructive effect on bacteria, eg mycoderma aceti, turns and breaks wine, sarcyma of beer, etc. Here again we are dealing with a unit effect of the treated liquid.
The fact that the bacteria are destroyed while the yeasts are only paralyzed, is explained by the fact that the bacteria are generally found in drinks liable to undergo a second fermentation; having a membrane (cytoplasm) less thick than those of yeasts, they are much more sensitive than yeasts to the action of the device which destroys bacteria; conversely, yeasts are less sensitive to this action and only see their action paralyzed.
The association of electromagnetic and ultrasonic forces modifies the reaction rates of the oxidation-reduction phenomena and produces an improvement phenomenon by development of esters and of the bouquet.
By causing the coagulation of certain suspensive agents, associated in certain cases with entrainment of tannic, tartaric and cytoplasmic materials, the action of said forces results in a phenomenon of clarification.
The present patent also relates to an apparatus for implementing the method defined above, characterized in that it comprises means for simultaneously producing electromagnetic waves of two different wavelengths and a generator of ultrasonic waves.
According to one embodiment, the radio waves emitted are transmitted to the liquid through the intermediary of two antennas immersed therein, while the ultrasonic waves act by means of a transducer which may be constituted by a mosaic of crystals.
One of the two antennas may constitute the enclosure in which the liquid circulates, the other antenna being arranged in the center of this enclosure, each antenna being connected to its transmitter.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the apparatus for carrying out the method according to the invention, with a variant of FIG. 1 is an overall diagram of said embodiment, showing schematically the wave emitters and in cross sections the container in which the liquid to be treated is located, the submerged antennas as well as the transducer of the ultrasonic wave.
Fig. 2 is a schematic sectional view of a variant of said embodiment, showing a cylindrical enclosure forming an antenna, in which the liquid to be treated circulates.
In fig. 1, we see three transmitters E1, E2 and E; 3 connected by coaxial cables 16, 17 and 18 respectively to the two antennas for hertzian waves 22, 23 and to the transducer 21 of the ultrasonic wave.
The assembly of the two antennas and of the transducer, hereinafter referred to as the transmitter, is immersed in a tank 25 containing the liquid to be treated.
The power of one and the other radio transmitters El and E2 is of the order of magnitude of 500 Watts at most. The transmitter E1 works on 20 m of wavelength while E2 works on 15 m. These wavelengths are not critical, similar results are obtained with 17m and 21m, 42met18m, 4met11.7m.
The power of the ultrasound transmitter should be sufficient to supply a preferably mosaic transducer with a maximum of 60 Watts / cm2 for a 5 cm diameter transducer, which corresponds to the total of approximately 1200 Watts. The frequency is 1 MHz.
The transmitter consists of the following elements: 1) a stainless steel cylinder 20 constituting the support of the assembly; 2) a transducer (ultrasound transmitter) 21, 3) an antenna 22 in fine silver, 1.50 m long and 2 cm in diameter, connected to the transmitter El, 4) an antenna 23 in fine silver , 1.50 m long and 2 cm in diameter, connected to the transmitter <B> E2 - </B> These antennas can be made of any other stainless metal, chrome-nickel steel, silver-plated copper,
silver being preferable in view of its good conductivity and its low oxidability in food environments at pH less than 7.
In fig. 2, a cylindrical bowl 1 forms a first antenna (constituted here by a cavity inside which the field is radiated), connected to the emitter El by the cable 16. The cover 3 and the bottom 4 are formed by insulating plates. On the bottom 4 is the transducer 5 connected by the cable 18 to its ultrasonic frequency transmitter Ej. The second antenna 6 connected by the cable 17 to the transmitter E2 is in the axis of the cylindrical cuvette 1.
The liquid to be treated circulates inside the cylindrical bowl 1 arriving through an inlet 8 provided at the upper part of the latter and exiting through an orifice 9 provided in its lower part (see arrows Fl and F2) .
The inlet 8 and the outlet 9 are formed by tubes of insulating material.
Finally, a seal 10 is placed between the cover 3 and the second antenna 6.
<I> Example 1 </I> The contents of a 400 hl vat, filled with new wine, are treated for exactly one hour with an apparatus conforming to that shown in fig. 1, which emits short waves of 20 and 15 m respectively in the mass of the liquid; the ultrasonic emitter works at a power of 60 Watts / cm2. Processing takes place at room temperature.
The characteristics of the wine, before and after treatment, are summarized in the table below.
EMI0002.0059
Degree <SEP> alcoholic <SEP> <U> Before </U> ant <SEP> <U> Apr </U> ès
<tb> boiling <SEP> Salleron <SEP> <B> .... </B> <SEP> 1001 <SEP> 1001
<tb> Total <SEP> acidity <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 5.58 <SEP> - <SEP> 5.58
<tb> Acidity <SEP> fixed <SEP> .......... <SEP> 5.08 <SEP> 5.08
<tb> <U> Before </U> t <SEP> <U> After </U>
<tb> After <SEP> three <SEP> days <SEP> of oven <SEP> 3.77 <SEP> 0.73
<tb> to <SEP> 280 <SEP> (2 <SEP> tries) <SEP> 4.62 <SEP> 0.95
<tb> After <SEP> three <SEP> days <SEP> of oven <SEP> very <SEP> name- <SEP> a few
<tb> breux <SEP> aceti <SEP> aceti The wine showed a marked improvement in tasting.
<I> Example 2 </I> The same apparatus as in Example 1, but working with wavelengths of 42 and 18 m respectively, is introduced into a 400 hl vat filled with wine, for 45 minutes. The treated wine is distinguished by a greater stability of vola til acid, greater clarity, its greenness and harshness had diminished; it was also free from myco dermis aceti, which was not the case with untreated wine.
A control tank, kept under the same conditions without having been treated, was covered with a thin white veil, while the treated tank had a clean surface.