DE69303125T2

DE69303125T2 - Vorrichtung zur kontinuierliche Kaltstabilisierung von Tartraten von Mosten und Weinen

Info

Publication number: DE69303125T2
Application number: DE69303125T
Authority: DE
Inventors: Luana Cellerini; Giancarla Clementi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-07-21
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1997-01-30
Anticipated expiration: 2013-07-21
Also published as: DE69303125D1; EP0584048A1; ATE139254T1; ITFI920151A1; ES2092272T3; IT1262907B; EP0584048B1; ITFI920151A0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage für die Stabilisierung von Weinstein in Wein und dgl. mit Hilfe der Bildung von Kaliumbitartratkristallen (BTK).
Die Anlage wurde mit dem Ziel konstruiert, daß sie einen hohen Ertrag pro Zeiteinheit, die Möglichkeit einer mehr oder weniger weitgehenden Automatisierung und eine große Flexibilität bei der Behandlung auch von Erzeugnissen mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften bietet. Diese und andere Ziele und Vorteile werden nachfolgend näher erläutert.
Im Wesentlichen ist die Anlage für die kalte Weinsteinstabilisierung in Mosten, Weinen und dgl. - mit kälteerzeugenden Mitteln, die die Bildung von Kristallen von Eis sowie von Kaliumbitartratkristallen fördern können, sowie mit Hilfsmitteln zum Abtrennen der Kristalle - eine kontinuierliche Anlage, die erfindungsgemäß auch einen Beschleunigungreaktor aufweist, der geeignet ist, konzentrierte Kaliumbitartratkristalle aufzunehmen, sowie ein System zum Zirkulieren der Flüssigkeit durch diesen Reaktor hindurch und in die Anlage beziehungsweise zum Herumleiten der Flüssigkeit um den Reaktor herum.
Vorteilhafterweise kann die Anlage Instrumente zum automatischen Überwachen der Leitfähigkeit des filtrierten Produktes und ein Programmierungssystem aufweisen, das eine Änderung in der Einstellung der Zirkulation bewirken kann, um die erforderliche Qualität der Eigenschaften des am Filter erhaltenen Produkts sicherzustellen, unter Einbeziehung oder Ausschließung des Reaktors, und auch um das behandelte Produkt in geringerem oder größerem Masse im Kreislauf zu führen.
In einer möglichen und vorteilhaften Ausführungsform kann die Anlage in Kombiantion enthalten:
- eine Verdunstungseinheit mit Kühlmantel mit Rotationsprofil und einen rotierenden Schaber, um die gerade gebildeten Kristalle von der Austauschwand des Mantels zu entfernen;
- ein Kristallisatorgefäß für die Bildung und Absonderung von Mikrokristallen, die sich zum Boden hin absetzen;
- Mittel zum Herstellen offener und geschlossener Kreislaufeinstellungen während der Rezirkulation und Mittel, um den Beschleunigungsreaktor auszuschließen bzw. einzubeziehen.
Der Beschleunigungsreaktor kann ausgeführt sein in der Form eines konischen Behälters mit einer vertikalen Achse und mit nach unten gerichteter Spitze, in den die Flüssigkeit an der unteren Seite eintritt und an der oberen Seite austritt; eine Umgehungsleitung kann parallel dazu verlaufen und Steuerventile aufweisen, die abwechselnd geöffnet werden können.
Die Anlage kann außerdem eine Rückströmungsleitung zwischen den Anschlüssen für Einlaß und Auslaß enthalten, und Ventile, um abwechselnd die Rückströmungsleitung bzw. die zwei Anschlüsse zu schließen, um eine gewünschte Rückströmungsquote zu erzielen, mit oder ohne Zwischenschaltung des Beschleunigungsreaktors.
Die Erfindung ergibt sich deutlicher aus der Beschreibung und Zeichnung, die eine nicht beschränkende praktische Ausführungsform der Erfindung darstellt. Es zeigt:
Fig. 1 einen allgemeinen Schaltplan der Anlage und
Fig. 2 eine schematische perspektivische Abbildung des Verdunstungskühlkörpers.
In der Zeichnung bezeichnet 1 einen Behälter für das zu behandelnde Produkt und 3 einen Behälter für das behandelte Produkt. Die Einlaßleitung 5 für das zu behandelnde Produkt, das aus dem Behälter 1 kommt, ist mit einer Speise- und Zirkulationspumpe 7 versehen. Die Pumpe fördert das Erzeugnis in den Wärmetauscher 9, dessen Auslaß 10 verzweigt ist in eine direkte Leitung 12 und eine Leitung 14, in die ein Beschleunigungsreaktor 18 eingefügt ist; Leitung 12 dient folglich dazu, den Kristall-Beschleunigungsreaktor 18 zu umgehen; die Einbeziehung oder Umgehung dieses Reaktors wird bewirkt mittels mindestens eines Ventils 20 in der Leitung 12 und mindestens eines Ventils 22 oder 24 oder zwei Ventilen 22 und 24 in der Leitung 14. Die Flüssigkeit, die durch den Wärmetauscher 9 gelaufen ist, wird jedoch durch die Pumpe 7 zu der Leitung 26 gefördert, die zur Verdunstungseinheit 28 führt. Aus dieser tritt die Flüssigkeit durch die Leitung 30 in den unteren Teil des Kristallisators 32 aus, aus dem die Flüssigkeit durch die Leitung austritt, die zur Filtriereinheit 36 führt, wahlweise und vorteilhafterweise mit Hilfe einer Pumpe 38. Aus dem Filter 36 führt eine Leitung 40 zum Wärmetauscher 9 und geht von da aus weiter als Abflußleitung 42 zum Behälter 3 für das behandelte Produkt. In den Leitungen 5 und 42 sind Ventile 44 bzw. 46 zwischengeschaltet, die den Behälter 1 bzw. 3 von der Anlage isolieren können, und eine Rückströmungsleitung 48, die zwischen den zwei Leitungen 5 und 42 zwischengeschaltet ist, kann stromaufwärts der Pumpe 7 und stromabwärts der Ventile 44 und 46, vorgesehen sein in Kombination mit einem geeigneten Abzweigschieber 50 oder einer äquivalenten Einrichtung.
Weiterhin können die Leitungen 52 und 54 als By-pass für den Filter 36 dienen mit dem Zweck, die Anlage ganz oder teilweise mit Hilfe von Isolierungsventilen 55A, 55B zu entleeren; außerdem kann die Leitung 52 die Filtrierfunktion ausschalten.
Verbunden mit dem Auslaß vom Filter 36 können Systeme vorgesehen werden, die die Leitfähigkeit des aus dem Filter kommenden Produktes automatisch überwachen, wie z.B. ein Leitfähigkeitsmesser 56, der dazu dient, ein Programmierungssystem, wie schematisch dargestellt durch 58, zu steuern und dessen Funktion nachfolgend ausführlicher beschrieben wird.
Der Verdunster 28 ist kombiniert mit einer geeigneten kälteerzeugenden Einheit 60, die dazu dient, eine Kühlwirkung in einem Verdunstungsmantel 62 zu erzielen, desen aktive Innenwand 62A als Wärmetauscher dient mit der flüssigen Masse, die durch die Leitung 26 zu einem Gefäß 64 geführt wird, das von der Flüssigkeit aus Leitung 26 erreicht wird und aus dem die Flüssigkeit durch die Leitung 30 abgeführt wird. Das Gefäß 64 ist ein rotationssymmetrischer Behälter, dessen Wand 62A als Wärmetauscher mit dem Verdunstungsmantel 62 dient. 66 bezeichnet einen rotierdenden Schaber, der die Wand 62A bearbeiten kann, um die Eisbildung, die durch die Kühlung an der Wand 62A hervorgerufen wird, zu entfernen, mit dem Zweck, die so beginnenden Eisbildungen zirkulieren zu lassen, damit sie in den Kristallisator 32 übertragen werden, um den Anfang der Bildung von Kaliumbitartratkristallen zu beschleunigen, die während der Behandlung im Kristallisator 32 allmählich gewachsen sind, so daß sie zum Boden des Kristallisators 32 sinken, während die Flüssigkeit, aus der mehr oder weniger der ganze Weinstein entfernt worden ist, in die Leitung 34 und von dieser zu den Filtern 36 fließt.
Unter normalen Betriebsbedingungen wird das Produkt aus dem Behälter 1 über die Leitung 5 und Pumpe 7 geleitet und fließt durch den Wärmetauscher 9, durch die Leitung 12 unter Ausschluß des Reaktors 18, tritt in den Verdunster 28 ein und fließt von da aus - angereichert mit Eiskristallen - in den Kristallisator 32, wo sich Kaliumbitartrat-Makrokristalle bilden und sich abscheiden; das Produkt wird in den Filtern 36 gefiltert und kommt durch Leitung 40 zurück zum Wärmetauscher 9, um durch die Leitung zum Behälter 3 befördert zu werden.
Am Beginn eines Zyklus wird ein geschlossener Kreislauf für eine erste Anreicherung mit Bitartratkristallen im Kristallisator 32 durchgeführt, um die Selbstaktivierung der Abscheidung hervorzurufen, und zwar durch das Bitartrat, das aus dem behandelten Produkt selbst erhalten wird; der geschlossene Kreislauf entsteht durch Öffnen der Leitung 48 und durch Unterbrechen der Verbindung mit Außen durch Schließen der Ventile 44 und 46.
Wenn während des normalen Betriebs oder während des Betriebs im geschlossenen Kreislauf - der entweder am Anfang oder während des normalen Betriebs stattfinden kann, um die gewünschten und eingestellten Bedingungen wiederherzustellen - die eingestellten Bedingungen der Weinsteinextraktion, insbesondere einer ausreichend niedrigen Leitfähigkeit der behandelten Flüssigkeit, nicht zum richtigen Zeitpunkt erreicht oder beibehalten werden, zeigt der Leitfähigkeitsmesser 56 diese Anomalie an und kann entweder einen Übergang vom Normalbetrieb zum Rückströmungsbetrieb oder einen Übergang vom Normalbetrieb oder Rückströmungsbetrieb zum Betrieb mit beschleunigter Anreicherung, indem der Beschleunigungsreaktor 18 in Betrieb genommen wird, auslösen.
Dies wird mittels der Programmiervorrichtung 58 erzielt durch Öffnen der Ventile 22 und 24 und Schliessen des Ventils 20 und somit dadurch, daß die Flüssigkeit durch den Reaktor 18 geleitet wird, der ein konischer Reaktor sein kann, der gereinigte reine Kaliumbitartratkristalle enthält, welche einen Initiator darstellen, um die Bildung von Kaliumbitartrat-Makrokristallen zu beschleunigen, wodurch die Anlage schnell wieder auf normale Betriebsbedingungen zurückgebracht werden kann, was von den Sensoren wie zum Beispiel 56 und/oder anderen geeigneten Hilfsmitteln angezeigt werden kann und dann zur Wiederherstellung des Normalbetriebs mittels der Programmiervorrichtung 58 führen kann.
Das gebildete Bitartrat kann vom Boden des Kristallisators 32 entfernt werden, beispielsweise mittels einer Leitung 70 mit Pumpe 72, um das Bitartrat aus der Anlage abzuziehen oder um das Bitartrat in den Beschleunigungsreaktor 18 einzugeben über den Weg 74 unter Steuerung durch ein Ventil 76. Ein Abfluß 78 kann vorgesehen werden für eine Entleerung von den Filtern 36.
Die Anlage kann auch in vorteilhafter Weise mit Systemen für die Entleerung der verschiedenen Behälter versehen sein, wenn es notwendig ist, eine Behandlung durchzuführen mit Produkten, die sich von den vorherig behandelten unterscheiden zu beginnen.
Im Endergebnis wird durch Messung der elektrischen Leitfähigkeit des Weins mittels 56 oder auf andere entsprechende Weise die Stabilität erzielt, die dem von der Programmierung eingestellten Standard entsprechen muß. Wenn diese Stabilität nicht erreicht wird, verhindert die Anlage das Öffnen der Ventile 46 und 44 und verhindert dadurch, daß der Wein in den Keller zurückfließt, und bewirkt die Zirkulation des behandelten Weins. Sollte auch die Zirkulation sich über einen vorher festgesetzten Zeitraum hinaus ausdehnen, öffnen sich die Ventile 22 und 24 automatisch, daß heißt, daß der Beschleunigungsreaktor 18 in den Kreislauf miteinbezogen wird und in die Behandlung eingreift, indem er den Wein mit den in dem Reaktor enthaltenen Kristallen in Kontakt bringt, damit der Wein rasch in den gewünschten Zustand eines stabilen Weinsteingehaltes zurückgebracht wird, um so das erneute Öffnen der Ventile zu bewirken, damit der Wein zum Keller zurückfließen kann, wobei der Normalbetrieb wieder hergestellt wird.
Der Prozess ist auch definiert durch dreifachen Kontakt mit Bitartrat und/oder Impfkristall, nämlich:
- einen ersten Kontakt in Verdunster 28;
- einen zweiten Kontakt in Kristallisator 32 und
- einen dritten Kontakt in Kristallisationsbeschleuniger 18;
wobei wenigstens dieser dritte Kontakt von Leitfähigkeitsmesser 56 gesteuert ist.
Die Zeichnung zeigt lediglich eine Ausführungsform, die nur als praktische Veranschaulichung der Erfindung dient und hinsichtlich der Form und Anordnung abgewandelt werden kann, ohne dabei vom Rahmen des Erfindungsgedanken abzuweichen. Die Bezugszeichen in den Ansprüchen dienen zum besseren Verständnis der Ansprüche durch Vergleich mit der Beschreibung und der Zeichnung und schränken den durch die Ansprüche festgelegten Schutzbereich nicht ein.

Claims

1. Kontinuierliche Anlage für die Kältestabilisierung von Weinstein in Mosten, Weinen und dgl., die kälteerzeugende Mittel, die die Bildung von Kristallen und Mikrokristallen von Eis und von Kaliumbitartratkristallen fördern, sowie Mittel zum Abtrennen der Kristalle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Beschleunigungsreaktor (18), der für das Halten konzentrierter Kaliumbitartratkristalle ausgebildet ist, und ein System zum Zirkulieren der Flüssigkeit durch den Reaktor hindurch und in die Anlage, bzw. zum Vorbeileiten der Flüssigkeit um den Reaktor herum aufweist.

2. Anlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Instrumente (56) zum Überwachen der Leitfähigkeit des filtrierten Produktes und ein Programmierungssystem (58) aufweist, das eine Änderung der Einstellung der Zirkulation bewirkt, um eine Rückführung auf die erforderliche Qualität der Eigenschaften des filtrierten Produktes sicherzustellen, mit Einschließung und Ausschließung des Reaktors (18) und/oder mit oder ohne Umlauf der behandelten Flüssigkeit.

3. Anlage gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Kombination aufweist:

einen mit einem Kühlmantel (62) versehenen Verdampfer (28), der ein Rotationsprofil und einen rotierenden Schaber (66) aufweist, um die Kristalle von der Austauschwand (62A) des besagten Materials (62) zu entfernen; ein Kristallisator- Gefäß (32) für die Bildung und Absonderung von Makrokristallen durch Dekantieren, in dem das Produkt langsam emporsteigt und die Kristalle und Makrokristalle dazu neigen, sich zum Boden hin abzusetzen; Filtriermittel (36), um die restlichen Kristalle aus dem Produkt zu entfernen;

einen Beschleunigunsreaktor (18), um die Bildung von Kristallen zu beschleunigen; Mittel, um offene und geschlossene Zirkulationsmuster herzustellen, mit einem By-pass- system (12; 20), um den Beschleunigungsreaktor (18) einzuschalten bzw. auszuschalten.

4. Anlage gemäß Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsreaktor (18) in der Form eines konischen Behälters mit vertikaler Achse und nach unten gerichteter Spitze ausgeführt ist, in den die Flüssigkeit an der unteren Seite eintritt und an der oberen Seite herauskommt, wobei eine Bypassleitung (12) dazu parallel angeordnet ist mit Steuerventilen (20, 22, 24) , die wechselweise geöffnet werden können.

5. Anlage gemäß Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Rückströmungsleitung (48) zwischen dem Einlass- (5) und Auslaßanschluß (42) und Ventile (50; 44, 46) aufweist, um alternativ die Rückströmungsleitung (48) bzw. die zwei Anschlüsse (5; 42) zu schliessen.

6. Verfahren für die Weinstabilisierung unter Verwendung der Anlage gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es die Möglichkeit bietet: eines ersten Kontaktes mit Bitartrat in einer Kühl- und Gefriereinheit; eines zweiten Kontaktes in einem Kristallisator; und eines dritten Kontaktes in einem Beschleuniger, der aktive Kristalle enthält; sowie eine Programmiervorrichtung, um diese Kontakte in Abhängigkeit der gemessenen Leitfähigkeit zu nutzen.