ES2943807B2 - Mixing system to improve the fruit fermentation process in the fermentation tank - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sistema mezclador para la mejora en el proceso de la fermentación de los frutos en cuba de fermentaciónMixing system to improve the fruit fermentation process in the fermentation tank
Objeto de la invenciónObject of the invention
El objeto del invento se refiere a un sistema mezclador para la mejora en el proceso de la fermentación de los frutos en cuba de fermentación.The object of the invention refers to a mixing system for improving the fermentation process of fruits in a fermentation tank.
La invención se enmarca principalmente en el campo de aplicación de las instalaciones para obtener vinos y mostos de alta calidad y expresión.The invention falls mainly within the field of application of facilities to obtain wines and musts of high quality and expression.
Antecedentes de la invenciónBackground of the invention
En el actual estado de la técnica ya se conocen diferentes aparatos rociadores auto giratorio que bazuquea, para la fermentación de los frutos en depósitos como el que se describe en el documento ES1260774 o ES1238509U, que divulga un bazuqueador. Los diferentes aparatos conocidos se basan en sistemas de giro que golpean los diferentes componentes (racimos, palillos......) sin conseguir que durante la fermentación se produzcan sabores y olores indeseables en el vino, esta problemática la solventa el sistema objeto del invento, ya que consigue mezclar los hollejos que se encuentran compactados y endurecidos en el sombrero con el mosto de vino que se encuentra por debajo del sombrero de una manera homogénea y delicada, respetando en todo momento la integridad de los hollejos, pepitas, etc. que componen el sombrero y que son vitales para conseguir un color y un aroma deseados en el vino.In the current state of the art, different self-rotating spraying devices that bazuquea are already known, for the fermentation of fruits in tanks such as the one described in document ES1260774 or ES1238509U, which discloses a bazuqueador. The different known devices are based on rotating systems that hit the different components (clusters, sticks......) without causing undesirable flavors and odors to be produced in the wine during fermentation. This problem is solved by the system that is the object of the invention, since it manages to mix the skins that are compacted and hardened in the cap with the wine must that is under the cap in a homogeneous and delicate way, respecting at all times the integrity of the skins, seeds, etc. that make up the cap and that are vital to achieving the desired color and aroma in the wine.
Problema técnico a resolverTechnical problem to solve
En la elaboración de vino tinto, una vez en la bodega, la uva se recibe en unas tolvas, previo análisis de esta para comprobar las condiciones higiénicas, de maduración y nivel de azúcar. De allí pasa a una despalilladora, donde se separan los granos de uva. Tras el despalillado, el proceso continúa en los depósitos, donde se depositan los granos de uva que por su propio peso se van compactando y rompiendo para extraer el zumo de vino. Una vez las uvas están dentro de la cuba, siempre a una temperatura controlada, comienza el proceso de fermentación. Durante este proceso, los hollejos van aportando el color al mosto, así como otros componentes que van a determinar el producto final, como son los taninos. Allí da comienzo la fermentación alcohólica, es decir, el proceso en el que las levaduras transforman los azúcares de la uva en alcohol. El gas carbónico que se produce durante este proceso empuja la masa solida hacia arriba, formando lo que se conoce como sombrero.In the production of red wine, once in the winery, the grapes are received in hoppers, after being analyzed to check the hygienic conditions, ripening and sugar level. From there it goes to a destemming machine, where the grape grains are separated. After destemming, the process continues in the tanks, where the grape grains are deposited and, due to their own weight, are compacted and broken to extract the wine juice. Once the grapes are inside the vat, always at a controlled temperature, the fermentation process begins. During this process, the skins provide color to the must, as well as other components that will determine the final product, such as tannins. There the alcoholic fermentation begins, that is, the process in which the yeasts transform the sugars of the grapes into alcohol. The carbon dioxide produced during This process pushes the solid mass upward, forming what is known as a hat.
Es en ese momento cuando se procede a realizar el remontado, es decir, ir remojando el sombrero con el mosto procedente de las zonas inferiores para que los componentes lleguen a todas partes. Asimismo, de manera periódica, hay que ir removiendo el sombrero y hundiéndolo, para mezclarlo de nuevo con el mosto. Ese proceso se denomina bazuqueo y es necesario para que los hollejos transfieran el color, sabor y otras propiedades al mosto de vino.It is at that moment when the pumping over is carried out, that is, soaking the hat with the must from the lower areas so that the components reach everywhere. Likewise, periodically, you have to stir the cap and sink it, to mix it again with the must. This process is called bazuqueo and is necessary for the skins to transfer color, flavor and other properties to the wine must.
En el proceso de la fermentación de los vinos tintos en los grandes depósitos (normalmente de inoxidable) se produce una gran concentración de todos los pellejos, pieles y palillos, en la parte alta de los depósitos, impidiendo que estos se mezclen con el mosto. Como consecuencia, esto impide que la fermentación se produzca de una manera natural, y así mismo que el vino adquiera el color tintado que debiera.In the process of fermenting red wines in large tanks (normally stainless steel), a large concentration of all the skins, skins and stems is produced in the upper part of the tanks, preventing them from mixing with the must. As a consequence, this prevents fermentation from occurring naturally, and also prevents the wine from acquiring the tinted color it should.
Actualmente en las bodegas este proceso de mezclado se hace de una forma manual, rompiendo el sombrero que se forma en los depósitos, con varas y rociando el sombrero con bombas, que transfieren el mosto de la parte inferior para su mezcla con los frutos y de esa manera pueden transferir, adquirir los sabores, olores y color de una forma muy artesanal, con un alto coste en mano de obra y tiempo.Currently in the wineries this mixing process is done manually, breaking the cap that forms in the tanks with rods and spraying the cap with pumps, which transfer the must from the bottom for mixing with the fruits and That way they can transfer and acquire the flavors, smells and color in a very artisanal way, with a high cost in labor and time.
Cada vez más, los enólogos apuestan por maltratar menos la uva y buscan soluciones que permitan transferir las propiedades que les interesa de los hollejos al mosto de vino respetando la integridad de los hollejos y los granos.Increasingly, winemakers are committed to mistreating the grapes less and are looking for solutions that allow the properties that interest them to be transferred from the skins to the wine must while respecting the integrity of the skins and grains.
El objeto del invento resuelve esta problemática, ya que en ningún momento se mezcla el hollejo con el mosto con sistemas agresivos como palas, toberas móviles, etc. que puedan dañar la uva.The object of the invention solves this problem, since at no time is the skin mixed with the must with aggressive systems such as shovels, mobile nozzles, etc. that can damage the grapes.
Descripción de la invenciónDescription of the invention
El objeto del invento es un sistema mezclador para la mejora en el proceso de la fermentación de los frutos en cuba de fermentación, caracterizada porque consta de, un cuerpo principal y unos medios de elevación que elevan / sumergen el cuerpo principal en la cuba de fermentación y disponiendo el cuerpo principal, de: The object of the invention is a mixing system for improving the process of fruit fermentation in a fermentation tank, characterized in that it consists of a main body and lifting means that raise/submerge the main body in the fermentation tank. and arranging the main body, of:
• Un cuerpo central cilindrico con una punta cónica metálica• A cylindrical central body with a metallic conical tip
• Un tubo interior y coaxial al cuerpo central• An inner tube coaxial to the central body
• Una tapa delantera a la que se une por un lado la punta cónica y por el otro al cuerpo central y el tubo, y una tapa trasera a la que se une el tubo, originándose una cámara estanca entre el cuerpo central y el tubo• A front cover to which the conical tip is attached on one side and to the central body and the tube on the other, and a rear cover to which the tube is attached, creating a sealed chamber between the central body and the tube.
• Un sistema de vibración que consta de un motor que hace girar a un eje de vibración dispuesto, interior y coaxialmente al tubo, entre el motor y la tapa delantera disponiendo de medios mecánicos para transmitir la vibración al cuerpo central y a la punta cónica• A vibration system that consists of a motor that rotates a vibration shaft arranged, internally and coaxially to the tube, between the motor and the front cover, having mechanical means to transmit the vibration to the central body and the conical tip.
El sistema mezclador objeto del invento consta de un conducto de remontada que conduce el mosto del fondo de la cuba de fermentación al interior del cuerpo principal.The mixing system object of the invention consists of a pump-over duct that conveys the wort from the bottom of the fermentation tank to the interior of the main body.
También consta de un sistema de riego que consta de, una bomba de remontado que se conecta a una tobera mediante una boca de amarre/manguera permitiendo que el mosto que se encuentra en la parte inferior de la cuba de fermentación se introduzca en la cámara.It also consists of an irrigation system that consists of a pump-over pump that is connected to a nozzle through a mooring mouth/hose allowing the wort that is at the bottom of the fermentation tank to be introduced into the chamber.
Sistema mezclador para la mejora en el proceso de la fermentación de los frutos en cuba de fermentación se caracterizada porque consta de, un autómata electrónico, que automatiza el movimiento cíclico de los medios de elevación.Mixing system for improving the fruit fermentation process in the fermentation tank is characterized by the fact that it consists of an electronic automaton that automates the cyclic movement of the lifting means.
El sistema mezclador para la mejora en el proceso de la fermentación de los frutos en cuba de fermentación, consta de medios para regular el motor, siendo la frecuencia de la vibración generada entre 40 y 500 hercios.The mixing system to improve the fermentation process of the fruits in the fermentation tank, consists of means to regulate the motor, with the frequency of the vibration generated between 40 and 500 hertz.
El eje de vibración, directa o indirectamente, está descompensado respecto a su eje de giro; dicha descompensación del eje de vibración consta de una carga que se le acopla y que al girar conjuntamente con el eje de vibración genera la vibración que se transmite al cuerpo central y a la punta cónica.The vibration axis, directly or indirectly, is unbalanced with respect to its rotation axis; Said decompensation of the vibration axis consists of a load that is attached to it and that, when rotating together with the vibration axis, generates the vibration that is transmitted to the central body and the conical tip.
Con el objeto del invento se consiguen las siguientes mejoras en las bodegas, en dos aspectos en el proceso de automatización y productividad:With the purpose of the invention, the following improvements are achieved in the wineries, in two aspects in the automation and productivity process:
• Realizar una mezcla homogénea de la parte solida (sombrero) sin dañar la uva.• Make a homogeneous mixture of the solid part (cap) without damaging the grapes.
• Ahorro de coste de personal. • Savings in personnel costs.
• Un mezclado homogéneo logrando que todos los depósitos den la misma homogeneidad en la calidad del vino, evitando los incomodos trasvases y mezclas de diferentes depósitos que se hacen actualmente.• Homogeneous mixing, ensuring that all tanks give the same homogeneity in the quality of the wine, avoiding the inconvenient transfers and mixing of different tanks that are currently done.
• Sistema de funcionamiento sencillo de operativa y mantenimiento.• Simple operation and maintenance system.
• Al no tener giros y funcionar a través de vibración, no se golpean los diferentes componentes (racimos, palillos......) evitando así sabores y olores indeseables al vino.• As it does not have turns and works through vibration, the different components (clusters, sticks......) are not hit, thus avoiding undesirable flavors and odors in the wine.
• El sistema permite realizar una limpieza de manera rápida y eficaz evitando que se produzca un potencial proceso de avinagramiento de vino.• The system allows cleaning to be carried out quickly and efficiently, preventing a potential wine vinegar process from occurring.
Otras configuraciones y ventajas de la invención se pueden deducir a partir de la descripción siguiente, y de las reivindicaciones dependientes.Other configurations and advantages of the invention can be deduced from the following description and the dependent claims.
Descripción de los dibujosDescription of the drawings
Para comprender mejor el objeto de la invención, se representa en las figuras adjuntas una forma preferente de realización, susceptible de cambios accesorios que no desvirtúen su fundamento. En este caso:To better understand the object of the invention, a preferred form of embodiment is represented in the attached figures, susceptible to accessory changes that do not distort its foundation. In this case:
La figura 1 representa una vista esquematizada general del objeto del inventoFigure 1 represents a general schematic view of the object of the invention
La figura 2 representa una vista en detalle del cuerpo principal.Figure 2 represents a detailed view of the main body.
Descripción detallada de una realización preferenteDetailed description of a preferred embodiment
Se describe a continuación un ejemplo de realización práctica, no limitativa, del presente invento. No se descartan en absoluto otros modos de realización en los que se introduzcan cambios accesorios que no desvirtúen su fundamento.An example of a practical, non-limiting embodiment of the present invention is described below. Other embodiments in which accessory changes are introduced that do not distort its foundation are not at all ruled out.
El objeto del invento es un sistema mezclador para la mejora en el proceso de la fermentación de los frutos en cuba de fermentación, caracterizada porque consta de, un cuerpo principal (C) y unos medios de elevación (A) que elevan / sumergen el cuerpo principal (C) en la cuba de fermentación (22).The object of the invention is a mixing system for improving the fermentation process of fruits in a fermentation tank, characterized in that it consists of a main body (C) and lifting means (A) that raise/submerge the body. main (C) in the fermentation tank (22).
Dicho cuerpo principal (C) consta de un cuerpo central (7) con una punta cónica (1) metálica cuya función es sumar peso para facilitar y garantizar la entrada perpendicular del conjunto que compone el cuerpo principal (C) sobre el sombrero. Así mismo la vibración le ayuda a que el cuerpo principal (C) penetre en el sombrero con total facilidad.Said main body (C) consists of a central body (7) with a metallic conical tip (1) whose function is to add weight to facilitate and guarantee the perpendicular entry of the assembly. which makes up the main body (C) on the hat. Likewise, the vibration helps the main body (C) penetrate the hat with complete ease.
El cuerpo principal (C) consta a su vez de un tubo (14) interior y coaxial al cuerpo central, una tapa delantera (2) a la que se une por un lado la punta cónica (1) y por el otro al cuerpo central (7) y el tubo (14), y una tapa trasera (8) a la que se une el tubo (14) , originándose una cámara estanca entre el cuerpo central (7) y el tubo (14).The main body (C) in turn consists of an interior tube (14) coaxial to the central body, a front cover (2) to which the conical tip (1) is attached on one side and to the central body on the other. (7) and the tube (14), and a rear cover (8) to which the tube (14) is attached, creating a sealed chamber between the central body (7) and the tube (14).
Consta a su vez de un sistema de vibración (V) que consta de un motor (11) que hace girar a un eje de vibración (9) dispuesto, interior y coaxialmente al tubo (14), entre el motor (11) y la tapa delantera (2) disponiendo de medios mecánicos para transmitir la vibración al cuerpo central (7) y a la punta cónica (1)It in turn consists of a vibration system (V) that consists of a motor (11) that rotates a vibration shaft (9) arranged, internally and coaxially to the tube (14), between the motor (11) and the front cover (2) having mechanical means to transmit vibration to the central body (7) and the conical tip (1)
La punta cónica (1) es una pieza solidaria al cuerpo central (7) donde está integrado un sistema de riego (R) y el sistema de vibración (V).The conical tip (1) is a piece integral with the central body (7) where an irrigation system (R) and the vibration system (V) are integrated.
La función del sistema de vibración (V) es que el cuerpo principal (C) vibre para facilitar la entrada de este en el sombrero, así como crear una corriente para que el mosto de vino se mezcle con los hollejos.The function of the vibration system (V) is that the main body (C) vibrates to facilitate its entry into the hat, as well as to create a current so that the wine must mixes with the skins.
El sistema de vibración (V) trasmite las vibraciones a la punta cónica (1) que hacen que el eje de la punta cambie de posición, consiguiendo ahuecar el agujero en el sombrero para que la punta (1), valiéndose del peso que tiene, penetre en todo el grosor del sombrero.The vibration system (V) transmits vibrations to the conical tip (1) that cause the axis of the tip to change position, managing to hollow out the hole in the hat so that the tip (1), using the weight it has, Penetrates the entire thickness of the hat.
Los elementos que componen el sistema de vibración son los siguientes:The elements that make up the vibration system are the following:
Una arandela de transmisión (6), que se emplean para transmitir la vibración a la camisa exterior; un rodamiento (8), empleado para disminuir la fricción de giro en un eje de vibración (9).A transmission washer (6), used to transmit vibration to the outer jacket; a bearing (8), used to reduce rotational friction in a vibration shaft (9).
Dicho eje de transmisión (9) se fija a un acoplamiento elástico soportado por los rodamientos (8), empleado para transmitir el giro y convertirlo en movimiento vibratorio. Acoplada a este eje (9) está sujeta una carga (15) que gira junto al eje.Said transmission shaft (9) is fixed to an elastic coupling supported by the bearings (8), used to transmit the rotation and convert it into vibrating movement. Coupled to this shaft (9) is a load (15) that rotates with the shaft.
La carga (15) se une al eje (9), donde desequilibra el eje para generar la vibración. The load (15) attaches to the shaft (9), where it unbalances the shaft to generate vibration.
Un acoplamiento (10) el cual transmite el movimiento entre un accionamiento neumático (11) y el eje de transmisión (9).A coupling (10) which transmits movement between a pneumatic drive (11) and the transmission shaft (9).
El accionamiento neumático (11) es un motor neumático empleado para dar giro al acoplamiento (10), el cual transmite el giro al eje de vibración (9). La vibración que se genera gira a una velocidad entre 1.000 y 30.000 rpm.The pneumatic drive (11) is a pneumatic motor used to rotate the coupling (10), which transmits the rotation to the vibration shaft (9). The vibration generated rotates at a speed between 1,000 and 30,000 rpm.
Así mismo el sistema de vibración (V) consta de un casquillo elastómero (12), que es un casquillo de amarre al accionamiento neumático (11), empleado para la disminución de la vibración de la camisa del accionamiento neumático (11); y el tubo (14)Likewise, the vibration system (V) consists of an elastomer bushing (12), which is a bushing for securing the pneumatic drive (11), used to reduce the vibration of the pneumatic drive jacket (11); and the tube (14)
El funcionamiento del sistema de vibración (V) sería el siguiente; introduciremos aire en el accionamiento neumático (11) que girará y trasmitirá la vibración al cuerpo central (7) y a la punta cónica (1).The operation of the vibration system (V) would be as follows; We will introduce air into the pneumatic drive (11) that will rotate and transmit the vibration to the central body (7) and the conical tip (1).
La vibración generada es regulable y tiene que estar entre 40 y 500 Hercios. Esta vibración facilitará la penetración de la punta cónica (1) en el sombrero y a su vez generará un flujo de corriente de la parte ancha del sombrero al centro del sombrero con el fin de que los hollejos de la parte superior fluyan hacia la parte inferior de la cuba de fermentación (22).The vibration generated is adjustable and must be between 40 and 500 Hertz. This vibration will facilitate the penetration of the conical tip (1) into the hat and in turn will generate a flow of current from the wide part of the hat to the center of the hat so that the skins from the upper part flow towards the lower part of the hat. the fermentation tank (22).
El sistema de riego (R) va a mojar la parte superior del sombrero ablandándola, y por otro lado, junto a la vibración va a ayudar a generar el flujo de corriente para mezclar los hollejos.The irrigation system (R) will wet the upper part of the hat, softening it, and on the other hand, together with the vibration, it will help generate the flow of current to mix the skins.
Los elementos que componen el sistema de riego (R) son los siguientes; una tapa delantera (2), soporte empleado para amarre de los rodamientos (8), amarre camisa exterior y punta (1); una tapa (3) que se emplea para acceder a la limpieza del sistema objeto del invneto sobre la camisa exterior después de su uso; una tobera (4) introducir el mosto; una boca amarre manguera (5) para el trasvase del mosto.The elements that make up the irrigation system (R) are the following; a front cover (2), support used to fasten the bearings (8), fasten the outer sleeve and tip (1); a cover (3) that is used to access the cleaning of the system object of the invention on the outer jacket after use; a nozzle (4) introduces the must; a hose connection mouth (5) for transferring the wort.
El cuerpo central (7) cuya funcionalidad es la de expulsar el mosto de vino que llega desde el tubo (4). El cuerpo central (7) es completamente estanco para garantizar que no se pierde presión en la operación de trasiego del líquido.The central body (7) whose function is to expel the wine must that arrives from the tube (4). The central body (7) is completely sealed to guarantee that no pressure is lost during the liquid transfer operation.
El cuerpo central (7) se encuentra cubierto de unos orificios que pueden oscilar entre 20 mm y 40 mm y que permiten la salida del mosto de vino. The central body (7) is covered with holes that can range between 20 mm and 40 mm and that allow the wine must to escape.
Un cáncamo (13), destinado al amarre del ssitema a los medios de elevación (A) para el movimiento vertical.An eyebolt (13), intended for mooring the system to the lifting means (A) for vertical movement.
Una bomba remontadora (21) que se encentra normalmente integrada en la cuba (22). Estas bombas (21) trabajan con una capacidad de hasta 60.000 litros/hora.A pumping pump (21) that is normally integrated into the tank (22). These pumps (21) work with a capacity of up to 60,000 liters/hour.
El sistema objeto del invento aprovecha que la bomba (21) se conecta a la tobera (4) mediante la boca de amarre manguera (5) permitiendo que el mosto que se encuentra en la parte inferior de la cuba (22) se introduzca en el cuerpo principal (C). Una vez dentro de este, el mosto se expulsa por unos orificios que se encuentran repartidos a lo largo del cuerpo central (7) y es expulsado a la parte exterior. El sistema de riego (R) moja la parte superior del sombrero, con el fin de ablandarlo, cuando el cuerpo central (7) está por encima del sombrero, y por otro lado, cuando está dentro del sombrero sigue expulsando mosto de uva con el fin de generar un flujo continuo para que los hollejos de la parte superior puedan mezclarse con el mosto de vino que se encuentra por debajo del sombrero.The system object of the invention takes advantage of the fact that the pump (21) is connected to the nozzle (4) through the hose connection mouth (5), allowing the wort that is in the lower part of the tank (22) to be introduced into the main body (C). Once inside it, the must is expelled through some holes that are distributed along the central body (7) and is expelled to the outside. The irrigation system (R) wets the upper part of the hat, in order to soften it, when the central body (7) is above the hat, and on the other hand, when it is inside the hat it continues to expel grape must with the in order to generate a continuous flow so that the skins at the top can mix with the wine must that is below the cap.
Los medios de elevación (A) se controlan mediante un sistema eléctrico (E); dicho sistema (E) establecer los ciclos de entrada y salida del cuerpo principal (C) en la cuba (22) así como la profundidad mediante un autómata. Dicho autómata se programará para controlar la cantidad de ciclos de subida y bajada que el cuerpo principal (C) tiene que hacer dentro de la cuba (22) así como la duración de los ciclos.The lifting means (A) are controlled by an electrical system (E); said system (E) establishes the entry and exit cycles of the main body (C) in the tank (22) as well as the depth by means of an automaton. Said automaton will be programmed to control the number of up and down cycles that the main body (C) has to do inside the tank (22) as well as the duration of the cycles.
Podrán ser variables los materiales, dimensiones, proporciones y, en general, aquellos otros detalles accesorios o secundarios que no alteren, cambien o modifiquen la esencialidad propuesta.The materials, dimensions, proportions and, in general, those other accessory or secondary details that do not alter, change or modify the proposed essentiality may be variable.
Los términos en que queda redactada esta memoria son ciertos y fiel reflejo del objeto descrito, debiéndose tomar en su sentido más amplio y nunca en forma limitativa. The terms in which this report is written are true and faithful reflection of the object described, and should be taken in its broadest sense and never in a limiting manner.
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