ES2375773A1 - Sistema de análisis y control en la producción del vino. - Google Patents
Sistema de análisis y control en la producción del vino. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2375773A1 ES2375773A1 ES201101283A ES201101283A ES2375773A1 ES 2375773 A1 ES2375773 A1 ES 2375773A1 ES 201101283 A ES201101283 A ES 201101283A ES 201101283 A ES201101283 A ES 201101283A ES 2375773 A1 ES2375773 A1 ES 2375773A1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- wine
- analysis
- fermentation
- production
- sensors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 title claims abstract description 40
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 57
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 57
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 6
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 11
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 230000002354 daily effect Effects 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 5
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 5
- 241000219095 Vitis Species 0.000 description 5
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 5
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 5
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 5
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 2
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 2
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- -1 alcoholic strength Chemical compound 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 230000002431 foraging effect Effects 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 1
- 229920001690 polydopamine Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 235000020095 red wine Nutrition 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12G—WINE; PREPARATION THEREOF; ALCOHOLIC BEVERAGES; PREPARATION OF ALCOHOLIC BEVERAGES NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES C12C OR C12H
- C12G1/00—Preparation of wine or sparkling wine
- C12G1/02—Preparation of must from grapes; Must treatment and fermentation
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
Sistema de análisis y control en la producción de vino, orientado a controlar el proceso de fermentación de un mosto (9) alojado en un recipiente (1) de fermentación, disponiendo de unos sensores (4) dispuestos dentro del mosto (9) y fuera del mismo pero dentro del recipiente (1), que se utilizan para obtener unas medidas de variables relacionadas con el proceso de fermentación, las cuales se almacenan en una memoria (2) que a su vez las envía a una unidad (5) de recepción de datos, la cual informa al usuario (7) de los valores obtenidos de las variables medidas, permitiendo en función de dicha información realizar en el mosto (9) las acciones correctoras pertinentes en relación con las medidas que no se hallen comprendidas entre unos valores establecidos.
Description
Sistema de análisis y control en la producción
del vino.
La presente invención está relacionada con un
sistema de análisis y control en la producción de vino,
específicamente destinado a aplicarse en relación con los
recipientes de fermentación, sistema según el cual se dota a cada
recipiente de fermentación de unos sensores que permiten medir y
conocer una serie de parámetros y trasladar esa información a un
punto predeterminado desde el que además se podrá interactuar sobre
el recipiente de fermentación y/o el mosto alojado en el mismo, en
función de los datos recibidos, todo ello llevado a cabo sin
necesidad de utilizar cableados adicionales.
\vskip1.000000\baselineskip
El vino se obtiene por fermentación del zumo de
uva, de manera que las uvas maduras son transportadas a la bodega y
después de la recepción se procede a su elaboración en los
recipientes de fermentación.
El mosto obtenido del prensado de la uva
contiene de 70 a 80% de agua y el resto está constituido por
diferentes sustancias, siendo el alcohol con 12-15
grados el compuesto más importante.
El mosto obtenido se envía a los recipientes de
fermentación, en donde el proceso de fermentación dura de 9 a 30
días, habitualmente unos 20 días, variando este tiempo según el tipo
de elaboración que se busca.
La fermentación alcohólica se debe a la reacción
química efectuada por las levaduras, en las cuales el azúcar
presente en la uva es transformando en alcohol, liberándose dióxido
de carbono y energía en forma de calor. Cuando las levaduras han
transformado todo el azúcar en alcohol, la fermentación alcohólica
se termina y el vino está técnicamente seco o en parte, dependiendo
del tipo de vino que se busca.
Las características que definen a un vino son
varias, entre las que están: grado alcohólico, acidez, contenido de
azúcares, etc.
El proceso de fermentación se realiza
habitualmente en depósitos de diferentes formas y tamaños, que
pueden ser de acero inoxidable, roble, depósitos de hormigón, etc.,
y que denominaremos a partir de ahora como recipientes de
fermentación.
En este proceso de fermentación es necesario
controlar los diferentes parámetros que van evolucionando a lo largo
de la fermentación. Una vez que el proceso de fermentación ha
finalizado, el vino puede ser embotellado o puede trasladarse a
barricas y, tras un período, se traspasa a botellas. Dependiendo del
tiempo que dure este proceso, variará la clasificación del vino.
Hasta la fecha el control de los parámetros, a
lo largo del proceso de fermentación, se lleva a cabo de la manera
siguiente: durante el proceso se hacen diferentes mediciones diarias
del mosto, hasta que acaba de evolucionar, entre las cuales
mediciones se pueden enumerar:
- \bullet
- Temperatura.
- \bullet
- Densidad.
- \bullet
- pH.
- \bullet
- Concentración de azúcar disuelto.
- \bullet
- Acidez volátil.
- \bullet
- Parámetros de color.
En tanto que, otras mediciones no diarias
serían:
- \bullet
- Oxígeno.
- \bullet
- Sulfuroso libre.
Una vez acaba la fermentación se trasiega el
mosto varias veces y se clarifica para limpiarlo y estabilizarlo. En
los mostos sin fermentar los análisis más comunes se refieren a la
determinación de la densidad, azucares reductores, pH, ácidos y
parámetros de color, pudiendo servir el resultado de estos cinco
análisis para calificar cualitativamente el vino.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Temperatura.- Se mide diariamente la
temperatura para controlar que el proceso químico se produce a un
intervalo preestablecido (por ej. entre 18ºC y 35ºC), ya que por
debajo de una temperatura mínima (18ºC) la fermentación no se
realiza en buenas condiciones y por encima de una temperatura máxima
(35ºC) la fermentación resulta tumultuosa empeorando la calidad del
vino.
Densidad.- El proceso de fermentación del
vino lleva implícito un cambio en la densidad del mosto. La densidad
es una magnitud que expresa la cantidad de azúcares reductores del
mosto. El azúcar es el elemento más importante de los mostos, ya que
sin él no se produce la fermentación alcohólica y por lo tanto no
hay producción de vino. El contenido de azúcar del mosto puede
calcularse en g/l, siendo éste un valor variable, que depende de la
climatología, la variedad de uva y el momento de la vendimia.
El mosto, a temperatura adecuada, comienza a
fermentar, primero lentamente, y a las pocas horas comienza una
fermentación tumultuosa, con un gran desprendimiento de gas, durando
esta fase aproximadamente 14 días. A partir de ese momento, comienza
una segunda etapa menos violenta, ya que el azúcar ya fermentó en el
proceso anterior. El rango de densidad va reduciéndose desde 1.100
hasta 0,990, de modo que, cuando se llega a este valor, se dice que
el vino está seco. Controlando la densidad, que va disminuyendo, se
puede establecer que el azúcar desaparece y se transforma en
alcohol. Los valores expresados son orientativos ya que dependen de
varios factores, definibles por los técnicos de bodega.
pH.- La medición del pH se utiliza para
valorar la acidez total del vino, de modo que, a menor pH, mayor
acidez total. La acidez total se mide en gramos de ácido tartárico
por litro de vino. Normalmente se sitúa entre los 4,5 y los 7,0 g/l,
lo cual equivale aproximadamente a un rango de pH entre 3,0 y 4,5
para climas muy secos y calurosos.
La escala de pH oscila entre 0 y 14, siendo 7 la
neutralidad y 0 la acidez más absoluta.
Concentración de azúcar disuelto.- Los
principales azúcares presentes en el mosto son la glucosa y la
fructosa, encontrándose también otros azúcares en la uva, pero en
proporciones insignificantes. La concentración de azúcar en la uva o
en el mosto se suele medir en Estados Unidos en sBrix; mientras que
en Europa se hace en grados Baumé.
La concentración de azúcares es critica para el
desarrollo de las levaduras durante la fermentación, la principal
levadura del vino (Saccharomyces cerevisiae) se alimenta
principalmente de glucosa y fructosa. Los azúcares no consumidos
tras la fermentación, se suelen denominar azúcares residuales. El
azúcar residual es importante en la tonalidad dulce de un vino,
mientras que la presencia de azúcares no residuales afecta sólo a la
fermentación.
Acidez volátil.- El control de los ácidos
volátiles del vino, que constituyen la llamada acidez volátil del
vino, es de gran importancia, ya que es un indicador del estado de
salud de un vino y un reflejo de las alteraciones sufridas,
permitiendo prever las dificultades para la conservación. Para
evitar la comercialización de vinos alterados, la Organización
Internacional de la Viña y el Vino (OIV) ha recomendado una acidez
volátil máxima de 20 meq/l, que corresponden a 1,2 g/l expresados en
ácido acético. La Unión Europea (UE) ha ratificado estos valores (20
meq/l para vinos tintos y 18 meq/l para vinos blancos y rosados),
aunque matizando excepciones para vinos de crianza.
Oxígeno.- El contenido de oxígeno de un
vino determina su calidad. La concentración de oxígeno disuelto,
puede originar procesos de oxidación que afecten negativamente al
vino, afectando tanto a la intensidad de color, formación de
microorganismos, rápido envejecimiento, etc. No obstante el vino
necesita una cantidad de oxígeno durante el proceso de maduración,
cantidad esta que es variable dependiendo del tipo de vino. Por lo
tanto, la medición de la concentración de oxígeno resulta de máxima
relevancia, sobre todo porque la adición y el consumo de sulfuroso
(conservante y antioxidante) dependen principalmente de la cantidad
de oxígeno disuelto. Unos parámetros normales podrían oscilar entre
0.2-0.5 mg/l de oxígeno disuelto.
Sulfuroso libre.- El sulfuroso (anhídrido
sulfuroso) es un aditivo que de un modo simple se aplica para la
protección microbiana y como antioxidante:
El sulfuroso total es la suma del sulfuroso
libre y del sulfuroso combinado, pero es el libre el que determina
el grado de protección del vino, siendo el sulfuroso molecular la
fracción más importante en la protección.
Hasta la fecha estas mediciones diarias
requieren que, al menos, una persona se desplace hasta cada
recipiente de fermentación, tome una muestra del mosto y la marque,
repitiendo este proceso con el resto de los recipientes de
fermentación.
Una vez tomadas todas las muestras de ese día,
se llevan al correspondiente laboratorio, para proceder a realizar
las consiguientes pruebas que permitan conocer los parámetros
anteriormente mencionados, y después, si en función de los datos
obtenidos hay que actuar sobre el mosto de un concreto recipiente de
fermentación, de nuevo hay que desplazarse hasta ese recipiente para
actuar sobre el mosto, modificando el parámetro o parámetros que
correspondan, mediante la aplicación de productos, actuación sobre
los medios externos, etc.
Este proceso diario conlleva una importante
pérdida de tiempo, incluso para aquellas bodegas que tienen su
propio laboratorio situado en la bodega. A esta pérdida de tiempo se
suma el hecho de que todas las muestras tomadas cada día de los
mostos de los diferentes recipientes de fermentación, se eliminan
una vez concluido cada proceso diario de medición, lo que supone una
pérdida de producto.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Se conocen ya soluciones aplicadas en algunas
bodegas para conocer a distancia el parámetro de la temperatura e
interactuar en su caso sobre unas camisas de refrigeración que
rodean a los recipientes de fermentación, pero estas soluciones,
además de centrarse solo en el parámetro de la temperatura,
requieren de un cableado específico entre cada recipiente de
fermentación y el centro de medida, lo que complica sobre manera la
propia estructura de la bodega y supone unos altos costos
añadidos.
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con la presente invención se propone
un sistema de análisis y control de la producción de vino, según el
cual, en relación con cada uno de los recipientes de fermentación se
disponen unos sensores, tales como sondas y medios de medición
análogos que están en contacto con el mosto y con el propio
recipiente de fermentación, para poder medir unos parámetros
preestablecidos cuando así sea requerido por el correspondiente
usuario, trasladar los datos obtenidos hasta, al menos, una unidad,
en donde el usuario puede comprobar tales parámetros y, en función
de sus valores, interactuar sobre el mosto y/o el recipiente de
fermentación, para modificar los parámetros que sea necesario con el
fin de llevarlos a los valores predeterminados.
De acuerdo con la invención, el traslado de los
datos desde cada recipiente hasta la unidad de recepción de datos se
lleva a cabo por radiofrecuencia, tecnología Zigbee o incluso por
corrientes portadoras, es decir cualquier sistema que permita el
envío de datos e instrucciones sin necesidad de disponer cableados
adicionales en la bodega. El empleo de la tecnología Zigbee,
sistemas de radiofrecuencia o incluso el de corrientes portadoras,
utilizan el propio cableado ya existente en la bodega, aportando un
alto valor añadido y una gran ventaja competitiva con respecto a
tecnologías utilizadas actualmente, ya que evitan costosas
instalaciones de medios físicos, tales como cableados adicionales,
para el envío de datos al laboratorio.
El sistema preconizado comprende la instalación
de unos medios, que identificaremos como sensores, que se
constituyen por una serie de sondas que se introducen en el mosto de
cada recipiente de fermentación, para llevar a cabo mediciones
directas en el mosto, y por unos dispositivos de medida y control
relacionados con el propio recipiente.
Según un posible ejemplo de realización
práctica, en relación con cada recipiente de fermentación se dispone
un dispositivo electrónico que registre las mediciones ordenadas en
el tiempo, provenientes de los diferentes sensores relacionados con
el mosto y con el recipiente de fermentación (sondas, dispositivos
de medición, etc.); de manera que, después, cada medición es
almacenada en una memoria, junto con su respectiva fecha y hora.
Un dispositivo electrónico que cumpla estas
funciones, puede estar conformado por un microprocesador, una
memoria para el almacenamiento de los datos y los diferentes
sensores, como puede ser un "Data Logger", que reciba los datos
de las sondas y de los dispositivos de medición, para enviarlos al
laboratorio utilizando una tecnología inalámbrica, como puede ser la
tecnología Zigbee; de manera que en el laboratorio un ordenador
personal (PC) reciba los datos, para procesarlos.
Se ha previsto desarrollar un software
específico, parametrizable y configurable por parte del usuario. De
esta forma, en base a la parametrización en la bodega, se puede
configurar el sistema para enviar alarmas a medios externos, como
mensajes a móviles ó correos electrónicos a PC, PDA's, etc.
En lo que respecta a los sensores, se irán
aplicando los que ofrezca el mercado en cada momento o los que las
tecnologías existentes permitan desarrollar para su concreta
aplicación a este sistema.
Así, por ejemplo, para la medición de la
temperatura del mosto se puede utilizar una sonda de temperatura
tipo PT100 enfundada en tubo de acero inoxidable.
Para la medición de la densidad se utilizarán
densímetros digitales que, además de medir la densidad, también
pueden medir la gravedad específica y otros valores relacionados (p.
ej, % de alcohol o grados BRIX y API) con una gran precisión y en un
tiempo muy breve.
Se pueden utilizar diferentes principios de
medición, por ejemplo, medir la presión del mosto dentro del
depósito en dos puntos de diferente altura. De esta manera aplicando
posteriormente una fórmula matemática, conoceremos la densidad del
líquido introducido en cada momento.
Otro método de medición de la densidad parte de
la base de que un tubo de vidrio vacío vibra a una determinada
frecuencia, la cual cambia al llenar el tubo con una muestra, de
manera que, cuanto mayor sea la masa de la muestra, menor será la
frecuencia. Esta frecuencia se mide y se convierte a densidad.
Por otro lado, mediante una sonda introducida en
el mosto, se mediría el pH; mientras que con un sensor de oxígeno se
mediría la concentración de oxígeno.
En lo que respecta a los parámetros que
actualmente se analizan en el laboratorio, mediante reactivos ó
aparatos, parámetros tales como la concentración de azúcar disuelto,
la concentración de la acidez volátil o el sulfuroso libre, se ha
previsto desarrollar sondas ó métodos de medición en depósitos y, al
igual que los parámetros anteriores, enviar al laboratorio, vía
ZigBee, radiofrecuencia o similar, los datos obtenidos.
En aplicación del sistema se ha previsto un
sistema de transporte automático, como los utilizados en los
sistemas de almacenes inteligentes; de manera que el mismo medio de
transporte de la muestra hasta el laboratorio se utilice para
reenviar desde el laboratorio a cada recipiente de fermentación el
correspondiente producto químico con el que se pueda interactuar
sobre el mosto para modificar alguno de los mencionados
parámetros.
Para el control del ambiente en la zona de
crianza y, concretamente, en los recintos de fermentación y en su
entorno, se utilizarán medidores de temperatura y de humedad y,
también en este caso, a través de un "Data Logger", enviando
estos datos mediante tecnología ZigBee o similar, al PC del
laboratorio, para procesarlos. Y, en base a diferentes alarmas ó
consignas, se activarán, por ejemplo, equipos humidificadores, para
mantener así las zonas controladas en condiciones óptimas de
temperatura y de humedad.
Por otro lado, además de los parámetros
principales ya comentados, hay otros parámetros controlables que
también se pueden incluir, como por ejemplo un detector de fugas de
los depósitos o cualquier parámetro que resulte necesario o
conveniente controlar dentro del proceso de producción de vino.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 muestra un diagrama de bloques del
funcionamiento del sistema objeto de la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
El objeto de la invención se refiere a un
sistema de análisis y control en la producción de vino, el cual está
compuesto, tal y como se puede apreciar en la figura 1, por un
recipiente (1) de fermentación, dentro del cual se encuentran
colocados una serie de sensores (4), estando algunos de ellos en
contacto directo con el mosto (9) que se encuentra alojado en el
recipiente (1) y otros fuera de dicho mosto (9).
Los sensores (4) pueden ser cualquier tipo de
dispositivos capaces de obtener valores de variables como
temperatura, densidad, pH, nitrógeno, azucares totales, azucares
reductores, acidez total, acidez volátil, ácido málico, potasio,
calcio, hierro, grado alcohólico, oxígeno, parámetros de color,
estado sanitario, turbidez etc.
Dichos sensores (4) recogen los valores
correspondientes a los parámetros de medida de cada uno de ellos,
siendo guardados los valores medidos de dichos parámetros, en una
memoria (2), en la cual se deja a la vez constancia de la fecha y
hora de las mediciones, merced a un reloj (3).
Estos datos obtenidos a través de los sensores
(4) y guardados en la memoria (2), son enviados, por transmisión de
radiofrecuencia, Zigbee, corrientes portadoras o cualquier sistema
que no requiera de una instalación de cableado adicional de la ya
existente, a una unidad (5) de recepción de datos, en la cual se
analiza la información.
La información que resulta en la unidad (5) es
accesible al usuario (7) mediante observación directa de los
resultados en dicha unidad (5), o adicionalmente se puede mandar la
información desde la unidad (5) a un dispositivo móvil (6) que
proporcione la información al usuario (7), para con la información
obtenida poder interactuar en el proceso de fermentación del mosto
(9) que se encuentra dentro del recipiente (1) de fermentación.
Cuando el usuario (7) recibe a través de la
unidad (5) la información obtenida por los sensores (4), puede
interactuar en el proceso de fermentación (9) que se halla bajo
control, realizando las acciones correctoras pertinentes en relación
con las medidas obtenidas por los sensores (4) que no se hallen
comprendidas entre unos valores establecidos, pudiendo ser realizada
dicha interactuación de manera manual o de manera automática.
En la interactuación manual el usuario (7) se
desplaza físicamente hasta la zona en la que se encuentra el
recipiente (1) de fermentación, para realizar en dicho recipiente
(1) las acciones que correspondan para mejorar el proceso de la
fermentación del mosto (9), por ejemplo en el caso de haberse
obtenido un valor no correcto de la acidez, se procederá a la
adición de ácido tartárico.
Por el contrario, en la interactuación
automática el usuario (7) da órdenes a un procesador (8), el cual en
función de dichas órdenes gestiona las acciones a realizar en
relación con el proceso de fermentación del mosto (9) en el
recipiente (1), por ejemplo para la adición de productos desde
contenedores dispuestos para tal fin dentro del propio recipiente
(1) de fermentación o desde contenedores exteriores anexos. De este
modo, cuando el usuario (7) estime oportuno realizar una corrección
en el proceso de fermentación del mosto (9) alojado en el recipiente
(1), puede introducir en el procesador (8) una orden de
interactuación, para que automáticamente se ejecuta la acción
correctora en relación con el proceso de fermentación.
Un ejemplo del proceso de interactuación
automática podría ser cuando el usuario (7) comprueba que existe una
carencia nitrogenada en el mosto (9), introduciendo, para corregir
el defecto, una orden al procesador (8), el cual en virtud de dicha
orden gestiona la adición de una cantidad determinada de factores
crecimiento en el mosto (8), desde unos contenedores en los que se
encuentren almacenados los productos de dichos factores crecimiento,
dentro o fuera del recipiente (1), actuando para ello el procesador
(8) la apertura de una electroválvula que dé paso de los productos a
añadir, hacia el mosto (9).
Claims (7)
1. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, orientado a controlar el proceso de fermentación
de un mosto (9) alojado en un recipiente (1) de fermentación,
caracterizado porque mediante unos sensores (4) dispuestos
dentro del mosto (9) y fuera del mismo pero dentro del recipiente
(1), se obtienen unas medidas de variables relacionadas con el
proceso de la fermentación, las cuales se almacenan en una memoria
(2) que a su vez las envía a una unidad (5) de recepción de datos,
la cual informa al usuario (7) de los valores obtenidos de las
variables medidas, permitiendo en función de dicha información
realizar en el mosto (9) las acciones correctoras pertinentes en
relación con las medidas de variables que no se hallen comprendidas
entre unos valores establecidos.
2. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, según la reivindicación 1, caracterizado
porque entre los sensores (4) y la unidad (5) de recepción de datos
se establece una comunicación inalámbrica.
3. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, según la reivindicación 1, caracterizado
porque entre los sensores (4) y la unidad (5) de recepción de datos
se establece una comunicación por cable.
4. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, según la reivindicación 1, caracterizado
porque la unidad (5) de recepción de datos establece comunicación
con el usuario (7) a través de un dispositivo móvil (6).
5. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, según la reivindicación 1, caracterizado
porque el usuario (7) realiza una interactuación con el proceso de
fermentación del mosto (9) de manera manual.
6. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, según la reivindicación 1, caracterizado
porque en relación con el mosto (9) alojado en el recipiente (1) de
fermentación, se dispone un procesador (8), a través del cual el
usuario (7) puede interactuar con el proceso de fermentación.
7. Sistema de análisis y control en la
producción de vino, según la primera reivindicación,
caracterizado porque los datos de medidas que proporcionan
los sensores (4) se almacenan en la memoria (2) con referencia de la
fecha y hora de su obtención, merced a un reloj (3) asociado a la
memoria (2).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201101283A ES2375773B1 (es) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Sistema de análisis y control en la producción del vino. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201101283A ES2375773B1 (es) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Sistema de análisis y control en la producción del vino. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2375773A1 true ES2375773A1 (es) | 2012-03-06 |
| ES2375773B1 ES2375773B1 (es) | 2013-01-29 |
Family
ID=45607507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201101283A Expired - Fee Related ES2375773B1 (es) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Sistema de análisis y control en la producción del vino. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2375773B1 (es) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2657662A1 (es) * | 2016-09-05 | 2018-03-06 | Inbiolev, S.L. | Depósito de fermentación de vinos con control automático |
| CN108008096A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-08 | 苏州酒花网络科技有限公司 | 浮动式发酵状态检测装置及检测方法 |
| EP4375354A1 (en) * | 2022-11-24 | 2024-05-29 | Eduardo Benjamín Ibarra Hernández | A method and a system for monitoring the fermentation of alcoholic beverages |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2226538A1 (es) * | 2001-10-11 | 2005-03-16 | Gimar Tecno S.R.L. | Aparato de fermentacion de funcionamiento automatico. |
| US20080175951A1 (en) * | 2007-01-23 | 2008-07-24 | Rule David D | Methods, apparatuses and systems of fermentation |
| WO2011058585A1 (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-19 | Carlo Farotto | Automated winemaking system and winemaking method thereof |
-
2011
- 2011-12-05 ES ES201101283A patent/ES2375773B1/es not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2226538A1 (es) * | 2001-10-11 | 2005-03-16 | Gimar Tecno S.R.L. | Aparato de fermentacion de funcionamiento automatico. |
| US20080175951A1 (en) * | 2007-01-23 | 2008-07-24 | Rule David D | Methods, apparatuses and systems of fermentation |
| WO2011058585A1 (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-19 | Carlo Farotto | Automated winemaking system and winemaking method thereof |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2657662A1 (es) * | 2016-09-05 | 2018-03-06 | Inbiolev, S.L. | Depósito de fermentación de vinos con control automático |
| CN108008096A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-08 | 苏州酒花网络科技有限公司 | 浮动式发酵状态检测装置及检测方法 |
| CN108008096B (zh) * | 2017-12-15 | 2023-12-12 | 苏州酒花网络科技有限公司 | 浮动式发酵状态检测装置及检测方法 |
| EP4375354A1 (en) * | 2022-11-24 | 2024-05-29 | Eduardo Benjamín Ibarra Hernández | A method and a system for monitoring the fermentation of alcoholic beverages |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2375773B1 (es) | 2013-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2661176T3 (es) | Sistema de elaboración combinada | |
| JP6893208B2 (ja) | Ｐｈ測定装置の較正ずれの特定 | |
| Jackowetz et al. | Multifactorial analysis of acetaldehyde kinetics during alcoholic fermentation by Saccharomyces cerevisiae | |
| ES2375773B1 (es) | Sistema de análisis y control en la producción del vino. | |
| Grainger et al. | Vineyard site impact on the elemental composition of Pinot noir wines | |
| ES2646017T3 (es) | Aparato para monitorizar y controlar procesos de fermentación | |
| Schwinn et al. | Distribution of yeast cells, temperature, and fermentation by-products in white wine fermentations | |
| CN105092800A (zh) | 啤酒产品保质期内泡持衰减预评估方法 | |
| Martin | Photosynthesis and respiration of aquatic macro-flora using the light and dark bottle oxygen method and dissolved oxygen analyzer | |
| CN100506968C (zh) | 一种葡萄酒的陈酿方法 | |
| CN111044601B (zh) | 一种淹水环境下土壤或沉积物反硝化原位测定装置及测定方法 | |
| Laurie et al. | In situ measurements of dissolved oxygen during low-level oxygenation in red wines | |
| CA2907545A1 (en) | Fuel cell fermentation monitor | |
| RU2760945C1 (ru) | Способ определения игристых свойств напитков, насыщенных двуокисью углерода | |
| KR20100052905A (ko) | 쌀 신선도 판정방법 및 장치 | |
| Graña et al. | Experiences in measuring density by fiber optic sensors in the grape juice fermentation process | |
| CA2837317A1 (en) | Device for measuring alcohol content of a fermenting liquid | |
| Pérez et al. | Impedance spectrometry for monitoring alcoholic fermentation kinetics under wine-making industrial conditions | |
| US7250300B2 (en) | Method and means for the determination of total acid | |
| Nordestgaard | Inspirations from the past and opportunities for the future part 2: In-tank fermentation monitoring and continuous processes | |
| Durner et al. | Monitoring oxygen uptake and consumption during microoxygenation treatments before and after malolactic fermentation | |
| US12019015B1 (en) | Devices for independently-controllable, multi-chamber cuvettes for rapid, concurrent spectral analyses, embodied applications of same, and methods therein | |
| JP6799436B2 (ja) | 果汁発酵飲料の製造方法 | |
| Williams | Making Hard Cider | |
| US20140248651A1 (en) | Nutrient medium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2375773 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20130129 |
|
| FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20210915 |