FR3085598A1

FR3085598A1 - Procede nomade d'extraction douce de constituants de pellicules de raisin en phase de maceration en vinification en rouge ou de brassage des vins blancs par insufflage a basse pression de gaz carbonique ou d'air ambiant

Info

Publication number: FR3085598A1
Application number: FR1858173A
Authority: FR
Inventors: Joel Gallet
Original assignee: Sarl J G C
Current assignee: Sarl J G C
Priority date: 2018-09-12
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2020-03-13
Anticipated expiration: 2038-09-12
Also published as: FR3085598B1

Abstract

L'invention concerne un procédé nomade d'extraction des constituants les plus qualitatifs : composés poly-phénoliques, tanins (les flavonoïdes ou proanthocyanidines ) et anthocyanes tout comme les composés aromatiques, des pellicules de raisin en phase de macération en vinification en rouge ou de brassage des vins blancs par insufflage à basse pression de gaz carbonique ou d'air ambiant sous le chapeau de marc (3) surnageant dans le jus (2) de raisin dans une cuve (1), la cuve comportant une ouverture supérieure (14) à sa partie supérieure en communication avec l'atmosphère ou non. Selon l'invention, on aspire par un appareillage de pompage (4) au moyen d'un souffleur à canal latéral (5) les gaz présents dans l'espace de la cuve situé au-dessus de la couche de marc (3) dans le ciel de la cuve et plus bas que l'ouverture supérieure (14) et on insuffle les gaz aspirés dans le jus (2) sous forme de pulsations de gaz (15) brassant le chapeau de marc (3) par le dessous et repoussant le jus (2) à travers celui-ci en le traversant pour l'inonder et l'immerger. Le gaz remontant dans le ciel de la cuve est de nouveau aspiré pour repartir sous le chapeau de marc (3) ainsi en circuit fermé. Le souffleur à canal latéral (5) de l'appareillage de pompage (4) est une turbine à grande roue fermée fonctionnant à basse pression et haut débit permettant le dosage précis du débit et de la pression d'air nécessaires à l'extraction qualitative. Un appareillage de pompage (4) de gaz adapté externe peut être adapté au procédé pour compléter l'invention.

Description

Domaine technique auquel se rapporte l'invention

La présente invention concerne de manière générale le domaine de la viticulture et plus précisément des procédés de vinification et des équipements adaptés à la vinification en rouge et pour le brassage des vins blancs. Elle concerne plus particulièrement un procédé d’extraction douce des constituants les plus qualitatifs : composés poly-phénoliques, tanins (les flavonoïdes ou proanthocyanidines) et anthocyanes tout comme les composés aromatiques des pellicules de raisin en phase de macération en vinification en rouge ou de brassage des vins blancs à l’aide d’un appareillage nomade, par insufflage à basse pression de gaz carbonique ou d’air ambiant afin de brasser doucement le jus présent dans la cuve, sous le chapeau de marc, et faire remonter le jus à travers le chapeau de marc pour l’immerger.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE

On connaît plusieurs méthodes d’extraction en vinification pour le vin rouge destinées à récupérer les constituant les plus qualitatifs présents dans les peaux de raisin. A cette fin, les peaux de raisin et le jus formant le moût sont placés dans des cuves de macération. Dans la cuve, en l’absence d’une quelconque action sur le moût, il se forme une matière solide en surface du jus composée essentiellement des peaux de raisin que l’on appelle « chapeau de marc » ce qui ne facilite pas l’extraction des composés en question. Afin d’améliorer le processus d’extraction, on a proposé d’utiliser des procédés de dépression brutale après chauffage. Mais outre que cela est coûteux en énergie, de telles méthodes apparaissent industrielles et peu naturelles aux yeux de consommateurs à la recherche de la préservation des traditions.

On a proposé des méthodes plus douces comme l’agitation mécanique du chapeau de marc dans la cuve ou la circulation du jus, avec en particulier l’arrosage du chapeau de marc par le jus ou, encore, l’injection de gaz dans le jus pour provoquer un lessivage du chapeau de marc avec des systèmes d’arrosage basés sur la pression de pompage.

On a même pensé utiliser la pression du gaz carbonique produit dans une cuve fermée pour le faire circuler dans la cuve et ainsi permettre le brassage du chapeau de marc. Toutefois, cette dernière méthode nécessite des cuves renforcées et isole de l’air le contenu de la cuve, ce qui a des conséquences sur le coût et le résultat final de la vinification par rapport aux méthodes traditionnelles.

Objet de l’invention

Selon l’invention, il est proposé un procédé plus doux que les méthodes connues et qui utilise une pulsation de gaz à travers le chapeau de marc. En effet, du fait de l’insufflation de gaz dans le jus, sous le chapeau de marc, une ou des poches de gaz s’accumulent sous le chapeau de marc et elles augmentent de volume jusqu’à se comprimer sous le chapeau de marc pour finir par ouvrir ce dernier. Lors de sa formation, la poche de gaz provoque une agitation sous le chapeau de marc. Il se crée donc des forces qui soulèvent le chapeau de marc lorsque les poches de gaz crèvent le chapeau de marc en entraînant le jus et ce qui provoque une immersion et submersion du chapeau de marc par le jus au sein de la cuve. Cette insufflation et circulation de gaz est effectuée sous faible pression par pompage du gaz présent à l’intérieur de la cuve, dans le ciel de la cuve (entre le dessus du chapeau de marc et la trappe d’ouverture de la cuve) ou en utilisant de l’oxygène de l’air ambiant pompé à l’extérieur de la cuve. La cuve est ouverte à l’air libre. Le gaz présent dans le ciel de la cuve comporte du gaz carbonique qui est produit par la fermentation du raisin (les levures changeant le sucre en alcool). Le procédé est mis en œuvre périodiquement, un court moment, afin de brasser et redistribuer le jus dans la cuve. Du fait de cette utilisation temporaire, l’appareillage nomade peut être utilisé séquentiellement sur plusieurs cuves et il passe donc de cuve en cuve. Il est donc configuré pour être facilement déplaçable d’une cuve à une autre.

Ainsi, l’invention concerne tout d’abord un procédé doux d’extraction de tous les constituants les plus qualitatifs: composés poly-phénoliques, tanins (les flavonoïdes ou pro-anthocyanidines) et anthocyanes tout comme les composés aromatiques, des peaux de raisin au cours de la vinification en rouge dans une cuve, où se trouve le jus et sur lequel surnage un chapeau de marc, constitué des pellicules formant une couche de matière solide et dans lequel procédé, les gaz présents pendant la fermentation et situés au-dessus de la couche de matière solide, cette couche étant appelée « chapeau de marc », sont aspirés et insufflés dans le jus sous le chapeau de marc, formant ainsi un courant cyclonique brassant la base du chapeau de marc et remontant dans la cuve à travers celui-ci. Dans une variante, ce sont les gaz présents à l’extérieur de la cuve, dont l’oxygène, qui sont aspirés et insufflés dans le jus sous le chapeau de marc.

Plus précisément, l’invention porte sur un procédé nomade d’extraction de constituants, notamment des composés poly-phénoliques, anthocyanes, composés aromatiques et tanins dont flavonoïdes ou pro-anthocyanidines de pellicules de raisin en phase de macération en vinification en rouge ou de brassage des vins blancs par insufflage à basse pression de gaz sous un chapeau de marc surnageant sur un jus de raisin dans une cuve, la cuve comportant une ouverture supérieure à sa partie supérieure, dans lequel les gaz présents dans l’espace de la cuve situé au-dessus du chapeau de marc et plus bas que l’ouverture supérieure ou les gaz présents à l’extérieur de la cuve dont l’oxygène, sont aspirés et insufflés pour être refoulés dans le jus en générant des pulsations de gaz repoussant le jus et remontant dans la cuve en traversant le chapeau de marc afin de brasser le chapeau de marc par le dessous et repousser le jus à travers le chapeau de marc, en le traversant, pour l’inonder et l’immerger de jus.

D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du dispositif conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :

- la partie supérieure de la cuve comporte une cheminée,

- l’ouverture supérieure à la partie supérieure de la cuve est en communication avec l’atmosphère,

- l’ouverture supérieure à la partie supérieure de la cuve n’est pas en communication avec l’atmosphère,

- l’ouverture supérieure à la partie supérieure de la cuve peut être fermée par une trappe,

- le pompage des gaz est réalisé par un appareillage de pompage de gaz mobile fonctionnant à basse pression et à haut débit, comportant une turbine,

- la turbine est une turbine à grande roue fermée,

- la turbine à grande roue fermée a une vitesse de rotation de 2940 tours par minute pour un moteur de 3 kW,

- la turbine est une turbine de type souffleur à canal latéral,

- la turbine est équipée de filtres à particules assurant l’absence de particule ou de solide dans les gaz aspirés et insufflés,

- la turbine est en fonte d’aluminium,

- la turbine a des caractéristiques mécaniques, thermiques et adaptée au vin et plus généralement à un liquide alimentaire,

- cette turbine de type souffleur à canal latéral ne nécessite aucun entretien et admet des contraintes physiques sans créer d’échauffement des gaz aspirés et insufflés et ne libère pas d’odeur et ne provoque pas de libération d’odeur pouvant migrer dans le vin,

- l’appareillage de pompage comporte un manomètre disposé sur un tuyau relié en sortie la de pompe,

- la pompe crée une pression inférieure à un bar pour une hauteur d’aspiration pouvant atteindre cinq mètres,

- le pompage des gaz est réalisé par un appareillage mobile fonctionnant à basse pression et à haut débit, composé d’une turbine à grande roue fermée de type souffleur à canal latéral, équipée de filtres assurant l’absence de solides dans les gaz, la turbine étant en fonte d’aluminium ayant des caractéristiques mécaniques, thermiques et adapté au vin,

- la pression est de moins d’un bar de pression, mesuré au moyen d’un manomètre posé sur la canalisation en sortie de pompe avec une hauteur d’aspiration, pouvant atteindre cinq mètres,

- la pression à laquelle fonctionne l’appareillage de pompage est comprise entre 100 millibars et 500 millibars pour un débit compris entre 100 m³/h et 400 m³/h,

- l’appareillage de pompage comporte une turbine à grande roue fermée dite aussi souffleur à canal latéral, turbine souffleur d’air, souffleur d’air centrifuge, souffleur pulseur d’air, souffleur à profil latéral,

- la pompe comporte un moyen de réglage de débit et de pression spécifiques, notamment il peut s’agir de deux vannes situées respectivement à l’entrée de l’aspiration et à la sortie refoulement et d’un variateur de fréquence, d’une vanne située sur la canne pour ajuster le débit et la pression, pouvant ainsi créer des pertes de charge et augmenter la pression tout en pouvant régler le débit plus ou moins important par le variateur de fréquence ou par la vanne située sur la canne,

- l’appareillage de pompage comporte un moyen de réglage de débit et/ou de pression choisi parmi un ou plusieurs de : une vanne barrage située à l’entrée d’aspiration de la pompe, une vanne barrage située à la sortie refoulement de la pompe, un variateur de fréquence du moteur de la pompe, une vanne de fuite située sur la canne, une vanne de fuite pouvant laisser échapper le gaz dans l’environnement plus ou moins facilement en fonction de l’ouverture de la vanne,

- la vanne de fuite est sur la canne, dans une partie non ennoyée de la canne,

- la vanne de fuite est sur la canne, dans une partie située à l’extérieur de la cuve,

- la vanne de fuite est sur la canne, dans une partie non ennoyée de la canne et à l’intérieur de la cuve,

- la/les vannes permettent d’ajuster le débit et la pression par création de pertes de charge pour une vanne barrage ou de fuite pour une vanne de fuite,

- la pompe comporte un moyen de réglage de pression : la pompe ne dépasse pas le seuil prévu par le fabricant et cavité sur elle-même en cas d’obstruction de l’orifice et, suivant le modèle et la puissance de la pompe, il y a différents seuils de pression,

- la pompe comporte un moyen de réglage de débit et de pression,

- la pompe est un souffleur à canal latéral à grande roue fermée ayant une vitesse de rotation de 2940 tours par minute (pour un moteur de 3 kW) équipée de filtres assurant l’absence des solides dans les gaz, en fonte d’aluminium ayant des caractéristiques mécaniques, thermiques et adapté au vin (liquide alimentaire),

- les caractéristiques mécaniques sont que la pompe accepte des contraintes d’aspiration et de refoulement, par exemple si on ferme l’ouverture au refoulement ou à l’aspiration, ce qui lui confère une grande souplesse à l’utilisation lorsque l’on veut réguler la pression et le débit,

- les caractéristiques thermiques sont que le frottement interne de la pompe durant les rotations n’échauffe pas les gaz et donc les pièces internes en fonte d’aluminium n’ont aucune dilatation contrairement à par exemple les turbines en PVC que l’on peut trouver et qui sont pourtant adaptées au vin,

- on refoule dans le jus les gaz aspirés,

- on refoule dans le jus les gaz aspirés, dans une partie basse de la cuve située entre le fond de la cuve et le dessous du chapeau de marc,

- l’appareillage de pompage comporte une crépine d’aspiration et une canne de refoulement creuse reliées à une turbine et la crépine est choisie parmi, soit une crépine flottante à flotteur ladite crépine flottante étant posée et flottant sur le chapeau de marc, soit une crépine suspendue au-dessus du chapeau de marc,

- l’appareillage de pompage comporte une crépine d’aspiration en inox d’un diamètre de 50 mm,

- l’appareillage de pompage comporte une crépine d’aspiration réglable en hauteur par rapport à l’ouverture supérieure de la cuve,

- la crépine est fabriquée pour être posée dans le ciel de la cuve avec un crochet permettant un réglage en hauteur de la crépine sous la trappe de la cheminée de la cuve,

- la crépine suspendue est accrochée suspendue à l’ouverture supérieure de la cuve,

- la crépine suspendue peut être liée à une canalisation fixe extérieure ou intérieure à la cuve qui part du bas de la cuve,

- la crépine suspendue comporte un moyen de réglage de hauteur par rapport à son point de fixation à l’ouverture supérieure de la cuve ou à la canalisation fixe selon le cas,

- l’appareillage de pompage comporte une canne de refoulement en inox d’un diamètre de 50 mm,

- la canne est plongée dans le jus et comporte à son extrémité inférieure un système de répartition des gaz dans le jus muni d’un ensemble de sorties d’éjection des gaz,

- l’appareillage de pompage est amovible,

- la turbine est disposée à l’extérieur de la cuve au pied de la cuve ou sur une passerelle au-dessus de la cuve,

- l’appareillage de pompage peut être installé à poste fixe sur plusieurs cuves à la fois pour travailler en même temps et gérer à distance pour une installation plus sophistiquée,

- la pompe est nomade et peut être déplacée d’une cuve à une autre,

- l’appareillage de pompage est nomade et peut être déplacé d’une cuve à une autre,

- l’appareillage de pompage est amovible et comporte une pompe disposée à l’extérieur de la cuve, sur une passerelle ou sur le sol du cuvier, au pied de la cuve, sur un chariot roulant et des tuyaux souples relient la pompe à la crépine et à la canne de refoulement,

- l’appareillage de pompage comporte un détecteur d’aspiration de liquide bloquant l’aspiration lorsque qu’un liquide est aspiré et, de préférence arrêtant le fonctionnement de la pompe,

- la crépine comporte un dispositif réglable et protégeant ladite crépine en cas d’aspiration de liquide,

- l’appareillage de pompage comporte un détecteur de blocage de l’aspiration et arrêtant le fonctionnement de la pompe en cas de blocage de l’aspiration,

- la pompe est une pompe électrique,

- la canne comporte un clapet anti-retour,

- le système de répartition des gaz comporte au moins un clapet anti-retour,

- les sorties d’éjection des gaz sont de simples ouvertures dans une paroi,

- les sorties d’éjection des gaz comportent des clapets anti-retour,

- les sorties d’éjection des gaz est composée de deux à quatre orifices en diamètre 50 mm, en croix ou en T, droit ou coudé pour imprimer un mouvement cyclonique dans la cuve,

- le système de répartition des gaz en T est coudé pour imprimer un mouvement cyclonique dans la cuve,

- la pompe est placée à l’extérieur de la cuve au-dessus du chapeau de marc, la crépine d’aspiration étant accrochée suspendue à l’ouverture supérieure de la cuve,

- la pompe est placée à l’extérieur de la cuve, avec une canalisation remontant le long de la cuve pour récupérer les gaz dans la partie supérieure de la cuve et une autre canalisation avec un clapet anti-retour pour insuffler dans le jus, sous le chapeau de marc, les gaz aspirés,

- la canne et le système de répartition des gaz sont configurés pour couler dans le jus à travers le chapeau de marc,

- la canne et/ou le système de répartition des gaz sont lestés,

- la canne est reliée à la pompe par un tuyau de refoulement,

- le tuyau de refoulement est rigide,

- le tuyau de refoulement est souple,

- le tuyau de refoulement comporte un moyen de réglage de la pression,

- le tuyau de refoulement comporte un moyen de réglage de débit,

- le tuyau de refoulement comporte un moyen de réglage de la pression et de débit,

- le tuyau de refoulement comporte une dérivation à fermeture et ouverture contrôlable en communication avec l’air de l’environnement permettant de faire échapper dans l’environnement une partie réglable des gaz aspirés par la pompe,

- la canne se termine à l’extrémité en T avec deux sorties/extrémités opposées, ou en croix avec quatre sorties opposées

- la pompe est reliée à l’extrémité supérieure de la canne,

- le système de répartition des gaz est disposé à l’extrémité inférieure de la canne,

- la canne est rigide,

- la canne est souple,

- la canne est télescopique,

- la canne est constituée de segments fixés entre eux d’une manière amovible, de préférence visssables et dévissables entre eux,

- la canne est lestée,

- la canne est métallique,

- le système de répartition des gaz est lesté,

- la crépine est reliée à la pompe par un tuyau d’aspiration,

- le tuyau d’aspiration est rigide,

- le tuyau d’aspiration est souple,

- la crépine est disposée dans ou contre la pompe et la pompe est une pompe flottante,

- le système de répartition des gaz comporte au moins un tube répartiteur,

- le système de répartition des gaz comporte au moins un tube répartiteur muni de sorties d’éjection des gaz, ledit au moins un tube répartiteur s’étendant latéralement à la canne dans une tranche d’épaisseur déterminée de la hauteur de la cuve et de préférence s’étend dans un plan sensiblement horizontal,

- ledit au moins un tube répartiteur est mobile dans la tranche d’épaisseur déterminée de la hauteur de la cuve sous l’effet des gaz, lesdits gaz provoquant une rotation dudit au moins un tube répartiteur autour de la canne,

- ledit au moins un tube répartiteur du système de répartition des gaz est mobile entre une position de retrait dans laquelle il présente une extension latérale réduite permettant le passage de la canne et du système de répartition des gaz par l’ouverture supérieure de la cuve et une position fonctionnelle dans laquelle il présente une extension latérale maximale,

- ledit au moins un tube répartiteur est lesté,

- ledit au moins un tube répartiteur est rigide,

- ledit au moins un tube répartiteur est souple,

- ledit au moins un tube répartiteur comporte au moins une partie rigide et au moins une autre partie souple,

- le système de répartition des gaz comporte un ensemble de tubes répartiteurs disposés en étoile/rayonnant autour de la canne,

- le système de répartition des gaz comporte un ensemble de tubes répartiteurs disposés en étoile/rayonnant autour de la canne et mobiles à la manière de baleines d’un parapluie, en position de retrait les tubes répartiteurs étant ramenés le long de la canne,

- les tubes répartiteurs disposés en étoile/rayonnant autour de la canne sont rigides et le système de répartition des gaz comporte en outre des tubes répartiteurs souples à sorties d’éjection des gaz étendus entre les tubes répartiteurs en étoile/rayonnant rigides,

- le système de répartition des gaz comporte au moins un tube répartiteur étendu hélicoïdalement autour de la canne,

- le système de répartition des gaz comporte au moins un tube répartiteur circulaire relié aériquement à la canne,

- les sections de passage des gaz ont un diamètre minimum compris entre 30 mm et 65 mm et de préférence un diamètre d’environ 50 mm,

- les matériaux constituant la crépine, la canne, le système de répartition des gaz, les éventuels tuyaux et la pompe sont dans des matériaux pour contact alimentaire,

- les matériaux sont choisis parmi l’acier inoxydable et les matières plastiques,

- pour chaque cuve, le pompage des gaz est réalisé une, deux trois ou plusieurs fois par jour d’une façon plus ou moins fréquente selon les critères de l’opérateur pendant une durée comprise entre 20 secondes et 10 mn à chaque utilisation et pendant 7 à 10 jours consécutifs pour refouler dans le jus les gaz aspirés,

- le pompage des gaz de ladite cuve est réalisé au moins une fois par jour selon un périodicité régulière ou non pendant une durée comprise entre 20 secondes et 10 mn à chaque utilisation et pendant 7 à 10 jours consécutifs pour refouler dans le jus les gaz aspirés,

- on aspire l’air située à l’extérieur de la cuve dans lequel se trouve de l’oxygène pour être refoulés dans le jus afin d’apporter de l’oxygène au jus dans la cuve, car les levures ont besoin d’oxygène pour transformer le sucre en alcool.

L’invention propose également un appareillage de pompage de gaz spécialement configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’invention et pour aspirer des gaz situés au-dessus d’une couche de marc surnageant sur un jus de raisin et plus bas qu’une ouverture supérieure d’une cuve contenant le jus et le marc et pour refouler dans le jus les gaz aspirés, l’appareillage de pompage comportant :

- une pompe à basse pression et haut débit dite souffleur à canal latéral à grande roue fermée équipée de filtres assurant l’absence des solides dans les gaz, en fonte d’aluminium ayant des caractéristiques mécaniques, thermiques et adapté au vin, installé sur un chariot roulant pour pouvoir être déplacé en pied de cuve ou sur une passerelle,

- un tuyau d’aspiration souple reliant la pompe à une crépine d’aspiration,

- un tuyau de refoulement souple reliant la pompe à une première extrémité d’une canne de refoulement creuse terminée à sa seconde extrémité par un système de répartition des gaz, et le tuyau d’aspiration permet l’installation de la crépine audessus de la couche de marc et plus bas que l’ouverture supérieure de la cuve, et le tuyau de refoulement et la canne permettent l’installation du système de répartition des gaz dans la cuve.

Plus précisément, l’appareillage de pompage de gaz permet d’aspirer des gaz situés au-dessus du chapeau de marc surnageant sur un jus de raisin et plus bas que l’ouverture supérieure d’une cuve contenant le jus et le marc et pour refouler dans le jus les gaz aspirés, l’appareillage de pompage de gaz comportant : - un souffleur à canal latéral à grande roue fermée à basse pression et haut débit installée à l’extérieur de la cuve sur un chariot roulant pour pouvoir être déplacée,

- un tuyau d’aspiration souple reliant la pompe à une crépine d’aspiration, - un tuyau de refoulement souple reliant la pompe à une première extrémité d’une canne de refoulement creuse terminée à sa seconde extrémité par un système de répartition des gaz en T droit ou coudé pour imprimer un mouvement cyclonique dans la cuve.

Dans une modalité particulière, le tuyau d’aspiration permet l’installation de la crépine au-dessus du chapeau de marc et plus bas que l’ouverture supérieure de la cuve, et le tuyau de refoulement et la canne permettant l’installation du système de répartition des gaz dans la cuve.

De préférence, le système de répartition des gaz comporte un ou plusieurs tubes répartiteurs munis de sorties d’éjection des gaz, ledit un ou plusieurs tubes répartiteurs s’étendant latéralement à la canne dans une tranche d’épaisseur déterminée de la hauteur de la cuve et de préférence s’étend dans un plan sensiblement horizontal et ledit un ou plusieurs tubes répartiteurs du système de répartition des gaz est mobile entre une position de retrait dans laquelle il présente une extension latérale réduite permettant le passage de la canne et du système de répartition des gaz par l’ouverture supérieure de la cuve et une position fonctionnelle dans laquelle il présente une extension latérale maximale.

Description detaillee d’un exemple de realisation

La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d’exemple non limitatif, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.

Sur la figure 1 annexée il est représenté, selon une vue schématique en coupe, une cuve contenant du jus et un chapeau de marc surnageant sur le jus et deux exemples de mise en œuvre d’un appareillage de pompage de gaz, et sur la figure 2 annexée il est représenté, en vue perspective, la partie pompe sur chariot de l’appareillage de pompage.

Dispositif

Sur la figure 1, une cuve 1 a été remplie de jus 2 de raisin et de marc résultant du foulage du raisin et il s’est formé un chapeau de marc 3 sur le jus 2. Le marc 3 surnage sur le jus 2 en formant une couche de marc. Cette cuve 1 est allongée en hauteur et comporte une ouverture supérieure 14 à son extrémité supérieure permettant une mise en communication de l’intérieur de la cuve avec l’air extérieur de l’atmosphère de l’environnement externe de la cuve 1. La cuve comporte une trappe permettant de fermer l’ouverture supérieure qui se situe à l’extrémité supérieure de la cheminée de la cuve qui est sa partie rétrécie sur la figure 1. Dans cet exemple, la cuve comporte donc une partie supérieure plus étroite avec à son ouverture supérieure 14 une trappe. La cuve peut en outre comporter divers accessoires non représentés comme une prise de soutirage, une porte en partie basse, un indicateur de niveau, des conduites de remplissage et/ou vidange...

Selon un premier exemple de mise en œuvre, un appareillage de pompage 4 de gaz mobile a été installé sur une passerelle 19 située sur la partie supérieure de la cuve. Cet appareillage 4 comporte un souffleur à canal latéral à grande roue fermée 5 à basse pression et haut débit à moteur électrique relié par un câble électrique 11 à une source d’alimentation électrique. Ce souffleur à canal latéral à grande roue fermée 5 est installé sur un chariot mobile à roulettes 12 afin de permettre le déplacement de l’appareillage 4 de cuve en cuve. Le souffleur à canal latéral à grande roue fermée 5 est installé sous un capot 14 de protection sur le chariot mobile 12. Le souffleur à canal latéral à grande roue fermée 5 est relié, d’une part, à une crépine 6 par un tuyau d’aspiration 9, la crépine étant suspendue au-dessus du chapeau de marc et plus bas que l’ouverture supérieure de la cuve, et d’autre part, à une canne 7 par un tuyau de refoulement 10.

Selon un second exemple de mise en œuvre, un souffleur à canal latéral sur chariot mobile a été installé au pied de la cuve 1 et sa turbine est reliée à un tuyau d’aspiration 9’ se terminant par une crépine 6 qui sont, dans ce second exemple, installés à demeure sur la cuve tout comme le tuyau de refoulement 10’ et la canne 7’. Dans ce second exemple la canne 7’ passe par le fond de la cuve 1 et est donc de longueur réduite par rapport au premier exemple. Afin de faciliter la connexion du souffleur à canal latéral sur chariot à roulettes aux tuyaux 9’ et 10’ fixes dans ce second exemple, on prévoit une partie souple de tuyaux entre le souffleur à canal latéral et les tuyaux 9’ et 10’ qui sont à demeure sur la cuve et de préférence rigides. On comprend qu’on peut prévoir une vanne de fermeture du tuyau de refoulement 10’ au cas où le clapet antiretour sur le tuyau 10’ ou la canne 7’ côté sortie du souffleur à canal latéral ne serait pas fonctionnel.

Comme visible figure 2, la turbine 5 à grande roue fermée de l’appareillage de pompage comporte donc un souffleur à canal latéral 5 électrique, la poignée permet de manœuvrer lors des déplacements la turbine à grande roue fermée, fixée sur un chariot mobile 12 comportant quatre roulettes. Le souffleur à canal latéral 5 est capoté 14 et un dispositif de commande électrique 18 accessible à un opérateur permet de mettre en fonctionnement et d’arrêter le souffleur à canal latéral. De préférence, le dispositif électrique de commande électrique comporte un bouton d’arrêt d’urgence et il peut aussi comporter un moyen de réglage de pression et/ou débit, une minuterie pour régler la durée de fonctionnement du souffleur à canal latéral et/ou des dispositifs de sécurité de type disjoncteur de fuite à la terre, de surintensité, thermique, d’excès de pression, d’aspiration de liquide... permettant d’arrêter le pompage en cas de détection d’une anomalie. Le souffleur comporte une entrée d’aspiration 16 et une sortie de refoulement 17 destinées à être reliées à des tuyaux d’aspiration 9 et de refoulement 10 et ces entrée et sortie sont du même côté du souffleur afin de faciliter les raccordements.

Tel que représenté figure 2, le souffleur à canal latéral à grande roue fermée 5 équipé d’une poignée pour la manutention de l’appareillage de pompage mesure approximativement : longueur 420 mm, largeur 400 mm et hauteur 800 mm.

Grâce aux matériaux mis en œuvre dans la pompe, notamment fonte d’aluminium, la pompe admet les contraintes mécaniques que l’on peut lui imposer et sans échauffement des gaz et on ne va pas réchauffer le jus et véhiculer des odeurs d’échauffement pouvant migrer dans le vin.

De préférence, l’appareillage de pompage est un souffleur à canal latéral dite turbine souffleur d’air, souffleur d’air centrifuge, souffleur pulseur d’air, souffleur à profil latéral. Ce souffleur à canal latéral crée une pression comprise entre 100 millibars et 500 millibars pour un débit compris entre 100 m³/h et 400 m³/h. De préférence, la pression est de 300 millibars. Le souffleur peut avoir une puissance comprise entre 1,5 kW à 5kW, et de préférence, d’environ 3 kW. Les souffleurs utilisables peuvent par exemple générer une pression de 250 millibars pour un débit de 140 m³/h et 290 millibars pour 110 m³/h pour un moteur de 3 kW ou 250 millibars pour 300 m³/h pour un moteur de 5 kW.

Le souffleur à canal latéral est relié, côté aspiration, à une crépine 6 d’aspiration de gaz par un tuyau d’aspiration 9 souple. La crépine 6 est installée dans la cuve 1, au-dessus du chapeau de marc 3 et en dessous de l’ouverture supérieure 14 de la cuve 1 afin de pouvoir aspirer les gaz se trouvant dans cette partie et, en particulier, le gaz carbonique produit par la fermentation dans la cuve

1. La crépine 6 comporte des moyens évitant l’aspiration du marc 3 et du jus 2 et, par exemple, un écran de protection 13 et/ou une grille à mailles étroites.

Le souffleur à canal latéral est également relié, côté sortie, à une extrémité supérieure d’une canne 7 creuse en inox de diamètre 50 mm (millimètres) par un tuyau de refoulement 10 afin d’envoyer les gaz aspirés/pompés côté crépine 6 vers l’extrémité inférieure de la canne 8, dans le jus 2, de préférence dans une partie basse de la cuve. L’extrémité inférieure de la canne 7 comporte un système de répartition des gaz 8 au sein du jus 2. Les gaz insufflés 15 par le système de répartition des gaz 8 dans le jus 2 remontent vers la partie supérieure de la cuve en provoquant une certaine agitation du jus 2 et submergeant le chapeau de marc, ce qui entraîne un brassage sous le chapeau de marc, une immersion de celui-ci et une reconstitution du marc 3. Dans cet exemple le système de répartition des gaz 8 est un simple embout en T.

Les gaz sont aspirés et insufflés pour être refoulés dans le jus et finissent, lorsque les poches de gaz sous le chapeau de marc crèvent ce dernier, par générer des pulsations de gaz repoussant le jus et remontant dans la cuve en traversant le chapeau de marc avec le jus. Dans une variante, on peut prévoir que la pompe soit actionnée par à-coups afin que les gaz qui sont aspirés et insufflés génèrent déjà des pulsations de gaz dans le jus.

Les tuyaux d’aspiration 9 et de refoulement 10 souples ont un diamètre interne d’environ 50 mm tout comme le diamètre interne de la canne 7.

La crépine 6 est configurée et/ou installée de manière à ne pas plonger dans le jus 2 pouvant remonter à la surface, contrairement à la canne 7 qui est configurée, notamment lestée, pour plonger et descendre dans le jus 2 au sein de la cuvel alors qu’elle insuffle dans le jus les gaz aspirés par le souffleur à canal latéral.

Procédé

Afin de limiter l’oxygénation du jus et du marc par l’air extérieur, il se créé un circuit fermé d’insufflation des gaz sous le chapeau de marc et de nouveau une remontée des gaz à travers celui-ci dans le ciel de la cuve qui sera de nouveau aspiré par la crépine ; ainsi l’opération se fera complètement à l’abri de l’air. Les gaz insufflés 15 dans le jus et remontant vers le ciel de la cuve sont de nouveau aspirées dans le ciel de la cuve pour repartir sous le chapeau de marc 3 circulant ainsi en circuit fermé. De cette manière ce sera essentiellement le gaz carbonique produit par la cuve qui sera préférentiellement insufflé dans le jus et ceci en circuit fermé, ce gaz carbonique étant le premier aspiré par la pompe avant que de l’air extérieur ne vienne en partie le remplacer en haut de la cuve. En fonction de la durée de pompage on aura donc plus ou moins d’air extérieur qui sera envoyé dans le jus. De préférence, on insuffle les gaz deux fois par jour, une fois le matin et une fois le soir et chaque insufflation dure environ trois minutes. On peut réaliser cette opération pendant 7 à 8 jours consécutifs sur chaque cuve avec le même appareillage du fait qu’il est mobile. Il en résulte un traitement du jus et du marc d’une durée totale sur 8 jours d’environ % h pour chaque cuve, ce qui est très réduit par rapport aux autres méthodes. En variante ou complément, on pompe l’air extérieur afin d’apporter à la cuve de l’oxygène nécessaire pour la fermentation avec l’action des levures car les levures ont besoin d’oxygène pour transformer le sucre en alcool.

Etant donné que l’on déplace l’appareillage de cuve en cuve, on peut prévoir un rinçage de l’appareillage entre chaque cuve. On peut prévoir que la crépine et son tuyau d’aspiration et/ou la canne et son tuyau de refoulement restent à demeure sur/dans la cuve et qu’on déplace seulement la pompe, cette dernière étant reconnectée aux tuyaux d’aspiration et de refoulement de la cuve que l’on veut traiter. De préférence, les divers éléments, crépine, canne, tuyaux... sont démontables entre eux et de la pompe.

On comprend que l’invention peut être déclinée de nombreuses autres manières. Par exemple, la canne peut aussi servir à homogénéiser le moût avant la fermentation du chapeau de marc et, un opérateur la déplaçant au sein de la cuve lorsque le chapeau de marc est formé, peut aussi avoir l’avantage de déstructurer complètement le chapeau de marc. De même que sur du raisin blanc, on peut obtenir un bon brassage des lies afin de les mettre en suspension. Dans une variante, la canne comporte un moyen qui l’entraîne en déplacement au sein de la cuve sous l’effet des gaz aspirés pompés qu’elle reçoit et conduit au sein du jus, l’opérateur n’ayant alors pas besoin de déplacer la canne, cette dernière se déplaçant seule.

Parmi les avantages essentiels de l’invention, la pression et le débit des gaz aspirés puis insufflés sont réglables, modulables. En effet, on peut agir sur ces deux paramètres grâce à un variateur de fréquence et deux vannes situées à l’aspiration/entrée du souffleur à canal latéral et l’autre au refoulement/sortie de ce dernier. On peut ainsi ajuster très précisément le débit de gaz qui est ainsi rendu variable, et la pression que l’on peut augmenter ou diminuer, grâce au souffleur à canal latéral, compatible et qui peut admettre de telles contraintes.

Grâce à cette flexibilité, on pourra accéder à des opérations d’extraction douces et fréquentes, pour obtenir d’une façon précise et sélective tous les 5 constituants les plus qualitatifs du marc.

La conduite de l’extraction est capitale dans ce type d’opération, car mal maîtrisée, elle peut facilement apporter des goûts et des arômes végétaux, et des caractères secs à la dégustation d’une façon définitive.

C’est pour cette raison, qu’en fonction du produit, selon la capacité, la 10 configuration de la cuve, et la stratégie de l’opérateur dans la gestion des fermentations, le souffleur à canal latéral doit impérativement être modulable en termes de débit et de pression pour ne pas subir son efficacité, et maîtriser lors du pompage le flux des gaz du ciel de cuve ou de l’air extérieur à la cuve selon le cas ainsi que celui qui peut possiblement entrer dans la cuve même lors de l’aspiration 15 des gaz du ciel de la cuve.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé nomade d’extraction de constituants, notamment des composés poly-phénoliques, anthocyanes, composés aromatiques et tanins dont flavonoïdes ou pro-anthocyanidines, de pellicules de raisin en phase de macération en vinification en rouge ou de brassage des vins blancs par insufflage à basse pression de gaz sous un chapeau de marc (3) surnageant sur un jus de raisin (2) dans une cuve (1), la cuve (1) comportant une ouverture supérieure (14) à sa partie supérieure, dans lequel les gaz présents dans le ciel de la cuve correspondant à l’espace de la cuve situé au-dessus du chapeau de marc (3) et plus bas que l’ouverture supérieure (14) ou les gaz présents à l’extérieur de la cuve dont l’oxygène, sont aspirés et insufflés pour être refoulés dans le jus (2) en générant des pulsations de gaz (15) repoussant le jus (2) et remontant dans la cuve (1) en traversant le chapeau de marc (3) afin de brasser le chapeau de marc (3) par le dessous et repousser le jus (2) à travers le chapeau de marc (3), en le traversant, pour l’inonder et l’immerger de jus (2).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le pompage des gaz est réalisé par un appareillage de pompage (4) de gaz mobile fonctionnant à basse pression et à haut débit, comportant une turbine de type grande roue fermée, de type souffleur à canal latéral, équipée de filtres à particules, la turbine étant en fonte d’aluminium ayant des caractéristiques mécaniques, thermiques et adaptée au vin.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la pression à laquelle fonctionne l’appareillage de pompage est comprise entre 100 millibars et 500 millibars pour un débit compris entre 100 m³/h et 400 m³/h, la turbine à grande roue fermée ayant une vitesse de rotation de 2940 tours par minute pour un moteur de 3kw.
4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’appareillage de pompage (4) comporte une crépine d’aspiration (6) et une canne (7) de refoulement creuse reliées à une turbine (5) et dans lequel la crépine (6) est choisie parmi,

- soit une crépine flottante à flotteur ladite crépine flottante étant posée et flottant sur le chapeau de marc (3),

- soit une crépine suspendue au-dessus du chapeau de marc (3), et dans lequel la canne (7) est plongée dans le jus (2) et comporte à son extrémité inférieure un système de répartition des gaz (8) dans le jus (2) muni d’un ensemble de sorties d’éjection des gaz.
5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l’appareillage de pompage (4) est amovible et comporte un souffleur à canal latéral (5) disposé à l’extérieur de la cuve (1) et des tuyaux souples (9, 10) relient la pompe (5) à la crépine (6) et à la canne (7).
6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel le système de répartition des gaz (8) comporte au moins un tube répartiteur muni de sorties d’éjection des gaz, ledit au moins un tube répartiteur s’étendant latéralement à la canne (7) dans une tranche d’épaisseur déterminée de la hauteur de la cuve (1) et de préférence s’étend dans un plan sensiblement horizontal.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel ledit au moins un tube répartiteur du système de répartition des gaz (8) est mobile entre une position de retrait dans laquelle il présente une extension latérale réduite permettant le passage de la canne (7) et du système de répartition des gaz (8) par l’ouverture supérieure (14) de la cuve (1) et une position fonctionnelle dans laquelle il présente une extension latérale maximale.
8. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit pompage des gaz de ladite cuve est réalisé au moins une fois par jour selon une périodicité régulière ou non pendant une durée comprise entre 20 secondes et 10 mn à chaque utilisation et pendant 7 à 10 jours consécutifs pour refouler dans le jus (2) les gaz aspirés.
9. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’appareillage de pompage comporte un moyen de réglage de débit et/ou de pression choisi parmi un ou plusieurs de : une vanne barrage située à l’entrée d’aspiration de la pompe, une vanne barrage située à la sortie refoulement de la pompe, un variateur de fréquence du moteur de la pompe, une vanne de fuite située sur la canne, une vanne de fuite pouvant laisser échapper le gaz dans l’environnement plus ou moins facilement en fonction de l’ouverture de la vanne.
10. Appareillage de pompage de gaz (4) spécialement configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, pour aspirer des gaz extérieurs ou situés au-dessus du chapeau de marc (3) surnageant sur un jus (2) de raisin et plus bas que l’ouverture supérieure (14) d’une cuve (1) contenant le jus (2) et le marc (3) et pour refouler dans le jus (2) les gaz aspirés, l’appareillage de pompage de gaz (4) comportant :

5 - un souffleur à canal latéral à grande roue fermée (5) à basse pression et haut débit installée à l’extérieur de la cuve (1) sur un chariot roulant (12) pour pouvoir être déplacée,

- un tuyau d’aspiration (9) souple reliant la pompe à une crépine (6) d’aspiration,

- un tuyau de refoulement (10) souple reliant la pompe (5) à une première 10 extrémité d’une canne (7) de refoulement creuse terminée à sa seconde extrémité par un système de répartition des gaz (8) en T droit ou coudé pour imprimer un mouvement cyclonique dans la cuve.