ES2402952B1

ES2402952B1 - Dispositivo para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto y sistema de seguimiento del proceso de fermentación que incorpora dicho dispositivo.

Info

Publication number: ES2402952B1
Application number: ES201130112A
Authority: ES
Inventors: Francisco JIMÉNEZ MÁRQUEZ; Javier VÁZQUEZ DEL REAL; José Luis SÁNCHEZ-ROJAS ALDAVERO; José Honorio LEAL LARA
Original assignee: Universidad de Castilla La Mancha
Current assignee: Universidad de Castilla La Mancha
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2014-03-11
Anticipated expiration: 2031-01-28
Also published as: ES2402952A1

Abstract

Dispositivo para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto y sistema de seguimiento del proceso de fermentación que incorpora dicho dispositivo.#La invención consiste en un dispositivo que permite el seguimiento de distintos parámetros durante el proceso de fermentación de un mosto aplicable para vinos tanto tintos como blancos. El dispositivo (30) se integra en un sistema o de seguimiento automatizado del proceso de fermentación. El dispositivo (30) posee una entrada (2) para la introducción del mosto procedente de un depósito en el que se produce la fermentación del mismo, un conducto de refracción (1) para su llenado de mosto, una primera cavidad (4) en conexión con el conducto de refracción (1) que posee un emisor de un haz de luz que incide con una inclinación respecto de la normal de la superficie del líquido y una segunda cavidad (5) en conexión con el conducto de refracción (1) que posee un sensor de posición que recibe el haz emitido por el emisor y refractado por el líquido que llena el conducto.

Description

Dispositivo para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto y sistema de seguimiento del proceso de fermentación que incorpora dicho dispositivo.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la invención es un dispositivo constituido por elementos mecánicos, electrónicos y optoelectrónicos que permite el seguimiento de distintos parámetros durante el proceso de fermentación de un mosto y válido para vinos tanto tintos como blancos.

El dispositivo se integra en un sistema de seguimiento del proceso de fermentación uno de cuyos objetivos es realizar un seguimiento en tiempo real para supervisar el proceso de fermentación de modo que el enólogo pueda corregir las desviaciones que se producen en el mismo, reduciendo significativamente los tiempos de reacción para actuar sobre el proceso, que típicamente son de hasta veinticuatro horas con el método manual actualmente vigente, basado en la extracción de muestras y su posterior análisis en laboratorio.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El mosto posee unas características concretas en su morfología y en las transformaciones químicas que se están dando durante el proceso de fermentación, también llamado vinificación. Son características representativas para el control del proceso de fermentación del mosto, entre otras, el índice de refracción, el color, la temperatura y el pH y, en dilución con agua, la medición de los polifenoles.

La naturaleza cambiante del mosto durante la fermentación tiene una gran influencia en el diseño de un dispositivo de medición de las características anteriores.

El mosto sin fermentar se puede considerar una disolución agua azúcar, sin embargo, cuando el mosto ha iniciado la fermentación el azúcar presente se desdobla en etanol y anhídrido carbónico. Esto implica que cuando la fermentación se ha iniciado el mosto ya no puede considerarse una disolución de agua azúcar, ya que el etanol a lo largo del proceso va aumentando su concentración significativamente, al mismo tiempo que disminuye la concentración de azúcar. Por lo tanto, durante la fermentación existen tres compuestos que afectan a, entre otros, su índice de refracción: agua, azúcar y etanol. Además, el anhídrido carbónico puede escapar a la parte superior del depósito en el que se está produciendo la fermentación,

o bien, quedar disuelto en el mosto. Este anhídrido carbónico puede conducir a medidas erróneas. Otro problema añadido es la deposición de ciertos residuos sólidos, como los tartratos, sobre los elementos de medida óptica que pueden provocar una interrupción del funcionamiento del sistema si no se tienen en cuenta.

En la actualidad las bodegas y cooperativas determinan, por ejemplo, la densidad en mostos sin fermentar generalmente mediante el comentado índice de refracción, debido a que es un parámetro que se puede medir con poca cantidad de líquido de forma fácil y rápida. Se suele hacer uso de un refractómetro de Abbé, que consiste en depositar una muestra debajo del prisma de refracción del refractómetro y leer por el ocular el valor marcado en la escala. Posteriormente es necesario realizar la corrección de este valor según la temperatura del líquido. Aunque esta técnica está muy extendida en mostos sin fermentar, no es utilizada en mostos en proceso de fermentación por los problemas anteriormente mencionados. Durante la vinificación el enólogo recurre a areómetros graduados específicamente para el control de la fermentación alcohólica, también existen areómetros para mostos sin fermentar, tanto naturales como concentrados, así como para vinos. En todos estos casos las medidas se llevan a cabo a partir de muestras extraídas de los tanques de forma manual y analizadas posteriormente en el laboratorio.

Es también conocido realizar mediciones de algunas de las características de líquidos en general mediante refracción, como por ejemplo su salinidad, utilizando medios ópticos a una longitud de onda, empleando para ello un diodo láser emisor, que puede requerir un dispositivo que focaliza el haz de luz, y un sensor de posición que recibe el haz de luz y valora la desviación sufrida por el haz al ser refractado por el líquido. Este parámetro se mide gracias a la refracción que sufre el haz de luz al pasar de un medio a otro de distinto índice de refracción. El fenómeno de la refracción únicamente se produce si el rayo incide con una inclinación respecto de la normal de la superficie.

Además de la medida del índice de refracción, existen otros métodos con potencial para efectuar el seguimiento de la vinificación, como son:

-: la medida de la evolución de la densidad, bien mediante un sensor de presión en el fondo del tanque o bien utilizando ultrasonidos, siendo este método aplicado a la fermentación de la cerveza;

-: la medida del anhídrido carbónico liberado; y

-: la medida de la concentración de alcohol por absorción en el infrarrojo a 1.7!m.

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Sin embargo, no todas estas técnicas son suficientemente precisas o simplemente no se han automatizado hasta la fecha. Mediante el dispositivo y el sistema objeto de la invención el enólogo dispondrá de curvas de la evolución del índice de refracción durante la vinificación que le serán de utilidad para tomar decisiones sobre el proceso, como por ejemplo, enfriar los tanques, añadir levaduras o dar la fermentación por finalizada cuando las medidas apenas sufran variaciones, lo que es un indicio de que el azúcar se ha consumido en su práctica totalidad, pero sobre todo, el sistema ofrece la posibilidad de anticiparse a paradas de fermentación indeseadas, avisando con la suficiente antelación para realizar acciones correctoras que eviten la pérdida de miles de litros. El enólogo trabaja típicamente con curvas que registran la evolución de la densidad durante la vinificación a partir de muestras obtenidas manualmente y medidas en laboratorio con areómetros, como se apuntaba anteriormente. Uno de los inconvenientes de este procedimiento es que el enólogo dispone de datos actualizados con una periodicidad muy baja, de hasta un muestreo por día. Con el dispositivo descrito se dispone de información que se actualiza con una frecuencia mucho mayor, lo que redunda en la calidad del producto final ya que le permite al enólogo introducir medidas correctoras con mucha mayor antelación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El dispositivo objeto de la invención permite la medición del índice de refracción y por lo tanto sería posible realizar el seguimiento de la evolución de la vinificación mediante los cambios que sufre el índice de refracción a lo largo de los aproximadamente treinta días que dura el proceso de fermentación. El dispositivo se localiza en el exterior del depósito en el que se está produciendo la fermentación, normalmente en la parte superior de los mencionados depósitos, extrayéndose el mosto del mismo y alimentando el dispositivo objeto de la invención.

El dispositivo se caracteriza porque comprende una carcasa que comprende a su vez:

-: una entrada adaptada para la introducción del vino o mosto procedente del depósito en el que se realiza la fermentación del mismo;

-: un conducto de refracción en conexión con la entrada adaptado para su llenado de mosto en fermentación, siendo esta la muestra de mosto que va a ser medida;

-: un orificio superior de ventilación del conducto de refracción;

-: una primera cavidad en conexión con el conducto de refracción a través de un primer orificio, comprendiendo la primera cavidad un emisor de un haz de luz adaptado para la emisión de un haz que atraviesa el primer orificio, estando configurados el conducto de refracción y el emisor de modo que el haz incide con una inclinación respecto de la normal de la superficie del líquido;

-: una segunda cavidad en conexión con el conducto de refracción a través de un segundo orificio, comprendiendo la segunda cavidad un sensor de posición, estando configurado el segundo orificio de modo que el sensor de posición reciba el haz emitido por el emisor y refractado por el líquido.

Los parámetros a definir para hacer la medición del índice de refracción y que determinan la posición relativa entre la primera cavidad, la segunda cavidad y el conducto de refracción son: la longitud de onda de emisión del diodo láser, el ángulo de inclinación del haz de luz incidente en el mosto y el espesor de mosto a atravesar.

La carcasa está diseñada por lo tanto para optimizar la medición de las propiedades y albergar toda la electrónica aislándola por completo del mosto en fermentación, mientras que la posición relativa entre los anteriores elementos determina la optimización de la precisión de la medida, minimiza el tamaño de la carcasa y reduce los costes.

El rango de medición del índice de refracción se extiende desde un límite inferior, correspondiente al agua, hasta un límite superior, correspondiente al mosto natural sin fermentar con gran concentración de azúcar.

El orificio de ventilación del conducto de refracción logra evitar la presencia de anhídrido carbónico en el camino óptico de los sensores, logrando una medición fiable. Igualmente el dispositivo objeto de la invención incluye medios que permiten la limpieza periódica de los tartratos depositados sobre elementos del dispositivo que de otra manera acabarían por interrumpir el camino óptico y provocando un funcionamiento anómalo del mismo.

El dispositivo objeto de la invención puede también poseer, además de la carcasa, un depósito auxiliar.

Por lo tanto, el dispositivo objeto de la invención es una estructura separada de los depósitos de fermentación del mosto, en la que se aloja el mosto y cuya configuración facilita la sedimentación de los fangos, libera el CO2, facilita el llenado y la limpieza de forma automática y posee una configuración óptima para la realización de cada medida. Es por lo tanto un sistema robusto, portable y económico.

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El dispositivo de control objeto de la invención puede integrarse en un sistema de seguimiento que permite al enólogo conocer los parámetros de la fermentación y realizar la toma de decisiones en base a estos parámetros de modo que ayuda al enólogo a tomar decisiones con la aportación de datos. Adicionalmente el sistema puede comprender medios que permitan un almacenamiento de los datos obtenidos.

Para ello puede poseer una salida a un ordenador que visualiza y gestiona los datos obtenidos y permite realizar las acciones correctoras necesarias. Puede por ejemplo realizarse un análisis secuencial cada 30 minutos y permite crear un histórico que puede ser analizado. Sin embargo, esta periodicidad puede reducirse significativamente, ya que establecer un tiempo de muestreo de 30 minutos no es como consecuencia de una limitación del dispositivo.

Según lo anterior el sistema de seguimiento de la fermentación del mosto comprende:

-: un dispositivo para el seguimiento de la fermentación del mosto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

-: un medio de extracción y conducción de muestras del depósito en el que se produce la fermentación al dispositivo de seguimiento de la fermentación,

-: una salida de las medidas obtenidas desde el dispositivo para el seguimiento de la fermentación a un medio de visualización y gestión de los datos obtenidos, y

-: un controlador adaptado para el control del medio de extracción y conducción de muestras, así como del dispositivo para el muestreo periódico de las señales de los sensores.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1.- Muestra una vista esquemática inferior en perspectiva de un ejemplo de realización de la parte externa del dispositivo de medición objeto de la invención que posee la carcasa y el depósito auxiliar.

Figura 2.- Muestra una vista esquemática frontal en perspectiva de una sección del depósito auxiliar según el ejemplo de realización correspondiente a la figura 1.

Figura 3.- Muestra una vista esquemática inferior en perspectiva de un ejemplo de realización de la carcasa del dispositivo de medición objeto de la invención.

Figura 4.- Muestra una vista esquemática frontal de la carcasa correspondiente al ejemplo de realización de la figura

3.

Figura 5.- Muestra una vista esquemática de una sección de una tapa frontal de la carcasa.

Figura 6.- Muestra una vista esquemática de un diagrama de los elementos que componen el sistema de seguimiento del proceso de fermentación.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

El dispositivo (30) representado en los ejemplos de realización correspondientes a las figuras 1 a 5 permite realizar el llenado de mosto para la medición del índice de refracción y también del color, temperatura, y pH y, en dilución con agua, para la medición de los polifenoles, además de facilitar tanto la evacuación del mismo como su limpieza.

En la figura 3 se representa un ejemplo de realización de la carcasa (10) que comprende un conducto de refracción

(1) que está destinado a llenarse del mosto objeto de la medición. Tanto la inclinación del conducto de refracción (1) como el espesor del mismo son importantes a la hora de determinar el índice de refracción. En un ejemplo de realización preferente el conducto de refracción (1) posee una inclinación de aproximadamente 60º respecto de la vertical y un espesor de aproximadamente 20 mm. El ángulo de 60º permite un compromiso entre el rango de desplazamiento que sufre el haz de luz al refractarse en el mosto y el ahorro del material en la fabricación de la carcasa (10). En general, cuanta mayor inclinación guarde la luz respecto al mosto, menos espesor del mismo (1) será necesario para conseguir el mismo desplazamiento, siempre y cuando no se supere el ángulo crítico por encima del cual existe reflexión en lugar de refracción.

El conducto de refracción (1) se sitúa en conexión con una entrada (2) por la que entra el mosto procedente del depósito en el que se está produciendo la fermentación. El llenado se produce por la parte inferior de la carcasa (10), mientras

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que en la parte superior se sitúa el orificio (3) de salida de los gases de CO2.

La primera cavidad (4) se sitúa en conexión con el conducto de refracción (1) a través del primer orificio (5). En esta primera cavidad (4) se aloja un diodo láser y un colimador, de modo que el haz emitido forma un ángulo de aproximadamente 30º con el conducto de refracción (1). La primera cavidad (4) posee también un elemento mecánico que inmoviliza el diodo láser y el colimador.

La segunda cavidad (6) se sitúa también en conexión con el conducto de refracción (1) a través del segundo orificio

(7) y aloja un sensor de posición, de modo que el segundo orificio (7) está adaptado para que el sensor de posición reciba el haz emitido por el emisor y refractado por el líquido que llena el conducto de refracción (1).

En otro ejemplo de realización, y con objeto de reducir el espesor del conducto de refracción (1), se puede disponer a ambos lados del mismo (1) un medio de reflexión del haz emitido, por ejemplo sendos espejos a ambos lados del conducto de refracción (1), es decir, en los lados correspondientes al primer y segundo orificio (5, 7) que haga que el haz se refleje en los mismos y así conseguir aumentar el camino óptico recorrido por el haz.

La carcasa (10) comprende medios que permiten mantener constante la temperatura a la que se encuentra el volumen de mosto en fermentación dentro del dispositivo (30) que puede implementarse con un sistema de control basado en una célula termoeléctrica de estado sólido. Es esencial mantener constante la temperatura a un valor predeterminado con el fin de garantizar la reproducibilidad de las medidas, debido a que el índice de refracción depende de la temperatura. Adicionalmente se necesitaría también conocer la temperatura real en el depósito de fermentación.

La carcasa (10), del ejemplo de realización mostrado en las figuras, permite también el sensado de otras variables involucradas en el proceso de fermentación del vino, como son sus características cromáticas, el índice de polifenoles, el pH y la temperatura. Para la determinación de las características cromáticas y del índice de polifenoles, comprende también un conducto para la medida de absorbancias (11). En el ejemplo de realización mostrado en las figuras 3 y 4, el conducto de absorbancias (11) se sitúa a continuación de la entrada (2) y antes del conducto de refracción (1) estando ambos (1, 11) comunicados. El conducto de absorbancias (11) se sitúa en disposición vertical a diferencia del conducto de refracción (1).

Los enólogos recurren normalmente a tres índices de color denominados intensidad de color, tonalidad y brillo del rojo. Los mencionados índices de color se calculan a partir de expresiones analíticas conocidas que incluyen las absorbancias a través de un espesor de muestra conocido a tres longitudes de onda en el espectro visible: 420 nm, 520 nm y 620 nm.

Para la medición de polifenoles se utiliza el índice de polifenoles mediante la absorbancia en el ultravioleta a 280 nm de una dilución de agua y mosto.

La carcasa (10) comprende una tercera y una cuarta cavidad (12, 13) situadas a ambos lados del conducto de absorbancias (11) que se sitúan en conexión con el mismo (11) a través de al menos sendos orificios enfrentados, representándose en la figura 3 una pluralidad de orificios (14, 15) enfrentados situados a ambos lados del conducto de absorbancias (11). En el ejemplo de realización mostrado en la figura 3 existen cuatro orificios enfrentados que se corresponden con la medición en el ultravioleta a 280 nm para la medición de los polifenoles y otros tres para la medición del color a 420 nm, 520 nm y 620 nm.

El espesor del conducto de absorbancias (11) en un ejemplo de realización preferente es de 3 mm aproximadamente para una buena medición de la absorbancia. El conducto de absorbancias (11) puede también tener un espesor entre 1 mm y 3 mm, pero debido tanto a las condiciones del mosto, que requiere un mayor espesor del requerido por el vino ya fermentado ya que actúa de llenado del conducto de fermentación (1), el espesor idóneo es más cercano a 3 mm.

En el ejemplo de realización mostrado en la figura 3, en la tercera cavidad (12) se localizan unos diodos emisores de una señal y en la cavidad opuesta (13) otros fotodetectores, por ejemplo, fotodiodos receptores de esa señal. Los emisores y los detectores se localizan en una tarjeta de circuito impreso.

Posteriormente, y una vez obtenidas las absorbancias a las longitudes de onda de interés, se obtienen los índices de color y el índice de polifenoles.

Con el objeto de mejorar la anterior detección óptica garantizando la reproducibilidad de las medidas y la robustez de las mismas, la carcasa (10) puede comprender un conjunto de fotodiodos de control (no representado) cuya función es evitar derivas con el tiempo de la intensidad luminosa emitida. Los fotodiodos de control se localizan en la tercera cavidad formando 90º con cada uno de los diodos emisores, captando la señal óptica de los emisores sin atravesar la muestra de líquido.

El dispositivo (30) comprende también un sensor (no representado) de temperatura. Este sensor se localiza en una

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realización preferente en el inicio del conducto de refracción (1) y forma parte del sistema de control que mantiene constante la temperatura del mosto dentro del dispostivo.

El dispositivo (30) del ejemplo de realización mostrado en las figuras comprende además un depósito auxiliar (20) que se encarga de recibir el mosto para hacerlo llegar hasta la carcasa (10) de medición en las mejores condiciones, es decir, sin burbujas, fangos y lo más estático posible para garantizar la reproducibilidad de las medidas.

El depósito auxiliar (20) puede llenarse de mosto, o bien, de agua y mosto en la proporción necesaria para el caso en el que se requiera la medición de los polifenoles.

La base (21) del mismo tiene forma de embudo para facilitar su vaciado, tiene un orificio de vaciado (22) hacia el exterior situado en la parte inferior, un orificio de salida (23) hacia la carcasa (10) y una chimenea (24) abierta para facilitar la salida de las burbujas de CO2. El depósito auxiliar (20) comprende además una placa deflectora (25) interna para el guiado de las burbujas hacia la chimenea (24) y evitar que pasen por el orificio (23) de entrada de la carcasa (10). El depósito auxiliar

(20) comprende un orificio de entrada (26) del mosto y un orificio de entrada de agua (no representado).

El depósito auxiliar (20) comprende también un orificio auxiliar para la colocación de la sonda de pH.

Según lo anterior, el mosto accede a la carcasa (10) desde la parte inferior de la misma (10) procedente del depósito auxiliar (20) y se va llenando.

La carcasa (10) posee dos posibles formas de aislamiento para los dispositivos electrónicos de medición. En un primer ejemplo de realización los orificios (5, 7, 14, 15) están tapados mediante ventanas transparentes. El material debe ser tal que no se depositen tartratos con facilidad y que resista un proceso de limpieza, por ejemplo zafiro.

Un segundo ejemplo de realización es que comprenda un tubo flexible con las mismas condiciones, que recorre el conducto de absorbancias (11) y el de refracción (1). Comprende también tapas que permiten el sellado de la misma.

La carcasa (10) comprende una tapa frontal (27) que comprende un conducto paralelo (28) a los conductos de absorbancia (11) y refracción (1) y abierto hacia los mismos que está destinado a que fluya agua y que comprende unos inyectores hacia los orificios (5, 7, 14, 15) con el fin de garantizar un camino óptico libre de obstáculos.

Tanto el depósito auxiliar (20) como la carcasa (10) están realizados en acero inoxidable.

En la figura 6 se representa un diagrama esquemático del sistema de seguimiento del proceso de fermentación que posee el dispositivo (30) de seguimiento de la fermentación del mosto según lo descrito, el medio de extracción y conducción

(40) de muestras del depósito (50) en el que se produce la fermentación al dispositivo (30) para el seguimiento de la fermentación, la salida (60) de las medidas obtenidas en el dispositivo (30) para el seguimiento de la fermentación a un medio de visualización y gestión (70) de los datos obtenidos y el controlador (80) adaptado para el control del medio de extracción y conducción (40) de muestras y del dispositivo (30) para el muestreo periódico de las señales de los sensores.

El sistema de seguimiento del proceso de fermentación del mosto posee un subsistema hidráulico para la extracción de muestras del depósito de fermentación. El subsistema hidráulico posee un conjunto de bombas, válvulas y conductos para la extracción de muestras del tanque y adicionalmente para la devolución al tanque de dichas muestras de mosto, en el caso de que no fueran desechadas. El subsistema hidráulico permite también realizar la mezcla de agua y mosto para la medida de polifenoles anteriormente comentada, así como la canalización de agua para la limpieza con inyectores.

Finalmente el sistema de seguimiento del proceso comprende un controlador electrónico adaptado para el control del medio de extracción y conducción de muestras. El medio de control gestiona la temporización de las diferentes actuaciones sobre el sistema: apertura y cierre de válvulas, accionamiento de bombas, control de la temperatura de la carcasa, adquisición de las medidas obtenidas en el dispositivo de seguimiento y de la medida de un sensor de temperatura contenido en el tanque.

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Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, caracterizado porque comprende una carcasa (10) para la medición del índice de refracción que comprende:

-

una entrada (2) adaptada para la introducción del mosto procedente de un depósito en el que se produce la fermentación del mismo;

-

un conducto de refracción (1) en conexión con la entrada (2) adaptado para su llenado de mosto en fermentación;

-

un orificio superior (3) de ventilación del conducto de refracción (1);

-

una primera cavidad (4) en conexión con el conducto de refracción (1) a través de un primer orificio (5), comprendiendo la primera cavidad (4) un emisor de un haz de luz adaptado para la emisión de un haz que atraviesa el primer orificio (5), estando configurados el conducto de refracción (1) y el emisor de modo que el haz incide con una inclinación respecto de la normal de la superficie del líquido;

-

una segunda cavidad (6) en conexión con el conducto de refracción (1) a través de un segundo orificio (7), comprendiendo la segunda cavidad (6) un sensor de posición, estando configurado el segundo orificio (7) de modo que el sensor de posición reciba el haz emitido por el emisor y refractado por el líquido que llena el conducto.
2.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 1, caracterizado porque el conducto de fermentación (1) posee una inclinación de aproximadamente 60º respecto de la vertical y un espesor de aproximadamente 20mm.
3.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el conducto de fermentación (1) comprende en los lados correspondientes a ambos orificios (5, 7) sendos medios de reflexión del haz emitido de modo que se aumenta el camino óptico recorrido por el haz.
4.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa (10) comprende un conducto de absorbancias (11) y una tercera y una cuarta cavidad (12, 13) situadas a ambos lados del conducto de absorbancias (11) que se sitúan en conexión con el mismo (11) a través de al menos sendos orificios (14, 15) enfrentados, localizándose en la tercera cavidad (12) al menos un diodo emisor de una señal y en la cuarta cavidad (15) al menos un fotodiodo receptor de la señal emitida, para la determinación del índice de color y polifenoles.
5.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 4, caracterizado porque el conducto de absorbancias (11) comprende cuatro orificios enfrentados (14, 15) para la situación de respectivos diodos emisores de señales a 280 nm, 420 nm, 520 nm, 620 nm para la medición de polifenoles y color.
6.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque el conducto de absorbancias (11) se localiza entre la entrada (2) de la carcasa (10) y el conducto de refracción (1).
7.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque el conducto de absorbancias (11) se sitúa en disposición vertical.
8.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque el conducto de absorbancias (11) tiene un espesor entre 1 mm y 3 mm.
9.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque el conducto de refracción (1) comprende un sensor de temperatura.
10.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un depósito auxiliar (20) que comprende un orificio de entrada (26) para el mosto procedente del depósito de fermentación y un orificio de salida (23) hacia la carcasa (10).
11.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 10, caracterizado porque el depósito auxiliar (20) comprende un orificio de entrada adicional para agua.
12.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque el depósito auxiliar (20) comprende una chimenea (24) para la evacuación del CO2.
13.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 12, caracterizado porque el depósito auxiliar (20) comprende una placa deflectora (25) interna para el guiado de las burbujas de CO2 hacia la chimenea (24) y evitar que pasen por el orificio (23) de entrada de la carcasa (10).

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14.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 11, caracterizado porque el depósito auxiliar (20) comprende también un orificio auxiliar para la colocación de una sonda de pH.
15.- Dispositivo (30) para el seguimiento del proceso de fermentación del mosto, según la reivindicación 1, caracterizado 5 porque los orificios (5, 7) correspondientes al conducto de refracción (1) y los orificios (14, 15) correspondientes al conducto de absorbancias (11) comprenden una tapa transparente.
16.- Sistema de seguimiento del proceso de fermentación del mosto que comprende:

10 - un dispositivo (30) para el seguimiento de la fermentación del mosto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

-

un medio de extracción y conducción (40) de muestras del depósito (50) en el que se produce la fermentación al dispositivo (30) de seguimiento de la fermentación,

-

una salida (60) de las medidas obtenidas desde el dispositivo (30) para el seguimiento de la fermentación a un 15 medio de visualización y gestión (70) de los datos obtenidos, y

-

un controlador (80) adaptado para el control del medio de extracción y conducción (40) de muestras, así como del dispositivo (30) para el muestreo periódico de las señales de los sensores.

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

N.º solicitud: 201130112

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 28.01.2011

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : G01N33/14 (2006.01) C12G1/02 (2006.01)

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría

56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

X

FR 2939200 A1 (GENOT BERNARD PIERRE ANDRE) 04.06.2010, resumen; página 1, líneas 1-37; página 2, líneas 21-23; página 4, línea 1 – página 5, línea 31. 1-9,15-16

A

FR 2626075 A1 (BIASOLI GILBERT et al.) 21.07.1989, resumen; página 1, líneas 1-13; página 6, línea 26 – página 8, línea 21; figura 1. 1-3,9,16

A

FR 1415137 A (LAUGIER & COMPAGNIE S A R L SO) 22.10.1965, página 1, líneas 1-11,36-44; figuras 1,2. 1,16

A

EP 1205752 A1 (ECOLE D INGENIEURS DE GENEVE) 15.05.2002, resumen; párrafos 1-2,7-13,26,28,40-44. 1-9,15-16

A

ES 2226538 A1 (GIMAR TECNO S R L) 16.03.2005, párrafo 1, líneas 3-8,48-59; párrafo 3, líneas 3-12; resumen. 16

A

DE 4429809 A1 (ZIEMANN GMBH A) 29.02.1996, resumen. 16

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:

Fecha de realización del informe 21.12.2012

Examinador R. Magro Rodríguez Página 1/5

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

Nº de solicitud: 201130112

Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) G01N, C12G Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de

búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC

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OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 201130112

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 21.12.2012

Declaración

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-16 SI NO

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 10-14 1-9,15-16 SI NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

Base de la Opinión.-

La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

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OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 201130112

1. Documentos considerados.-

A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

Documento

Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

D01

FR 2939200 A1 (GENOT BERNARD PIERRE ANDRE) 04.06.2010

D02

FR 2626075 A1 (BIASOLI GILBERT et al.) 21.07.1989

D03

FR 1415137 A (LAUGIER & COMPAGNIE S A R L SO) 22.10.1965

D04

EP 1205752 A1 (ECOLE D INGENIEURS DE GENEVE) 15.05.2002

D05

FR 1415137 A (LAUGIER & COMPAGNIE S A R L SO) 22.10.1965

D06

ES 2226538 A1 (GIMAR TECNO S R L) 16.03.2005

D07

DE 4429809 A1 (ZIEMANN GMBH A) 29.02.1996
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

La solicitud objeto de informe describe un dispositivo para el control automatizado del proceso de fermentación de un mosto. El dispositivo consta de una entrada para la muestra, un conducto de refracción conectado con dos cavidades, para alojar un emisor de luz y un sensor receptor respectivamente, así como, un conducto de absorbancias con cavidades a ambos lados, para alojar un diodo emisor de una señal y un fotodiodo receptor de la señal emitida. El conjunto se encuentra asociado a medios de extracción/conducción de las muestras y medios de visualización y gestión de los datos obtenidos, así como, dispositivo de muestreo periódico de las señales de los sensores.

En base a la búsqueda realizada, y teniendo en cuenta los documentos citados, D1 ha sido considerado como el más representativo para la elaboración de esta opinión escrita, no obstante, el resto de los documentos también sirven para apoyar e ilustrar los argumentos.

El documento D1 describe un sistema de análisis multifunción para la medición de los parámetros de un líquido, como el mosto de uva o el vino, integrado en un único dispositivo de tamaño reducido. El conjunto consta de una carcasa, donde se ubican las cubetas contenedoras del producto a analizar, pluralidad de diodos emisores y fotodiodos receptores asociados a través de orificios coaxiales enfrentados. Los diodos emiten señales de 280, 340-365, 520, 570 y 620 nm, en función de los parámetros a medir y en uno de los extremos se ubica un fotodetector de infrarrojos, posicionado siguiendo un ángulo, en relación al fotoemisor, entre 1-180º, para realizar la medición de turbimetría y nefelometría. Adicionalmente, el sistema puede implementarse con sondas externas para la medición del pH, tª, oxígeno, etc. Los datos obtenidos son procesados y enviados a un dispositivo de control informatizado. Teniendo en cuenta las reivindicaciones 1 y 4 de la solicitud, cuya redacción adolece de un planteamiento demasiado genérico, un experto en la materia podría llegar a ellas sin ejercicio de actividad inventiva haciendo uso de las enseñanzas recogidas en D1, o de los conocimientos generales del estado de la técnica del sector, dado que los detalles de configuración, que no quedan claramente definidos en las reivindicaciones, podrían ser una de las múltiples opciones que un experto elegiría, en función de las circunstancias, sin ejercicio de actividad inventiva. Respecto a las reivindicaciones dependientes 2-3, 5-9, 15, se consideran alternativas de diseño, algunas de las cuales se encuentran explicitadas en los documentos citados, obvias para un experto en la materia, que no aportan ningún efecto sorprendente respecto a lo ya conocido. La reivindicación 16, relativa al sistema de seguimiento del proceso de fermentación con medios de gestión y control, con muestreo periódico de los datos obtenidos, también se deduce del estado de la técnica existente.

El documento D2 describe un procedimiento y aparato asociado para determinar en continuo, por refractometría, la concentración de una materia soluble, como el azúcar, cuyo canal de refracción presenta una determinada configuración, con un sistema de cálculo y gestión del los datos obtenidos.

El documento D3 recoge un sistema para la medición automatizada del índice de refracción de una muestra de mosto, obtenido mediante la extracción continua desde la cuba contenedora.

El documento D4 plantea un dispositivo multifunción para la medición de diferentes parámetros del vino durante el proceso de vinificación. El sistema integra nefelómetro, para la medición de la turbidez, junto con el análisis colorimétrico, que permite en función de la longitud de onda emitida detectar unos productos u otros, así en ambos casos el conjunto se implementa con fotoemisores y fotorreceptores asociados, constando además de medios de gestión y control de los datos informatizados.

Los documentos D5 y D6 presentan distintas alternativas, para la gestión automatizada del proceso de fermentación de un mosto, con diferentes medios para la medición de los parámetros físico-químicos y unidades de control y comando continuo.

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OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 201130112

De todo ello se deduce que la solicitud, según se recoge en las reivindicaciones 1-16 y en base a los documentos citados, carece de actividad inventiva para las reivindicaciones 1-9, 15-16 por derivarse de una manera evidente del estado de la técnica (Art. 8.1 LP).

Se sugiere al solicitante que modifique la primera reivindicación, incluyendo todas las características técnicas esenciales, dado que, según se desprende de lo previamente descrito y representado en las figuras, la esencia real de la invención responde a un sistema integral con dispositivo de extracción de muestras y con un dispositivo de medición múltiple integrado en el mismo. No obstante, en las reivindicaciones se fragmenta la invención en diferentes dispositivos que parecen inconexos y cuya interpretación literal conlleva que el documento resulte de una manera evidente del estado de la técnica.

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