IT201800004911A1 - Apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido - Google Patents

Apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido Download PDF

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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:
"APPARECCHIATURA PER LA FERMENTAZIONE DINAMICA IN STATO SOLIDO"
TESTO DELLA DESCRIZIONE
Il presente trovato si riferisce ad un'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido, utilizzabile in particolare per l'ottenimento di prodotti e semilavorati da processi microbiologici di fermentazione e/o sola sporificazione.
È noto fin dall'antichità l'uso di processi fermentativi allestiti impiegando materie prime solide, in condizioni di quantità controllata di acqua disponibile, oggi noti come SSF (dall'acronimo inglese Solid State Fermentation, ovvero Fermentazione in Stato Solido).
L'applicazione dei processi SSF, originariamente utilizzati per produrre particolari tipi di cibi e bevande tradizionali, si è estesa in epoca più moderna alla produzione microbiologica di biomasse e biomolecole, assumendo una posizione di sempre maggiore spicco.
Ciò ha richiesto la messa a punto di opportune apparecchiature, meglio note come bioreattori, in grado di fornire un ambiente adeguato alla propagazione di microrganismi biologici, o alla fermentazione da parte degli stessi.
La letteratura scientifica riporta vari studi e ricerche relativi alla SSF, che, nella massima parte, si riferiscono ad attività di laboratorio condotte utilizzando piccoli apparecchi generalmente costituiti da tubi in vetro di pochi centimetri di diametro, quindi in condizioni statiche, con scarsissime possibilità di controllo dei vari parametri di processo ed utilizzando terreni di coltura rudimentali, naturalmente disponibili e non composti specificatamente.
A livello industriale sono stati sperimentati vari tipi di bioreattori per la SSF sia statici che dinamici, in particolare, un primo tipo è costituito dai "tray bioreactors" ovvero fermentatori a vassoi, o a sacchi ("bag System"), nei quali la fermentazione viene condotta utilizzando una coltura di microorganismi che viene appunto disposta su vassoi o, più frequentemente inserita all'interno di sacchi su substrati presterilizzati; i contenitori vengono poi mantenuti in condizioni stazionarie, senza agitazione meccanica, a temperatura e possibilmente umidità controllate.
Questi reattori richiedono chiaramente molto spazio, manodopera e nel secondo caso anche un notevole consumo di sacchi.
Altro tipo di reattori sono i "packed bed bioreactors", essenzialmente costituiti da camere a sviluppo verticale, o orizzontale, che dispongono di un sistema di aerazione forzata; dal fondo della camera viene infatti fornita aria umida che attraversa il letto di coltura, con flusso intermittente.
Una variante dei reattori "packed bed" prevede, all'interno della camera una vite senza fine che mescola la coltura ad intervalli prestabiliti .
Questi bioreattori, palesano in genere grossi problemi nel controllo di umidità, temperature, e smaltimento del calore sviluppato dalla fermentazione, oltre che nell'esecuzione delle operazioni di riempimento/svuotamento e pulizia.
Un ulteriore tipo di reattori è costituito dai "rotating drum bioreactors", ovvero a tamburo rotante, che consistono essenzialmente in un grosso cilindro, posto in orizzontale, che ruota ad intervalli regolari; all'interno del cilindro possono essere previsti dei frangiflutti per migliorare il mescolamento derivante dalla rotazione.
In una variante dei "rotating drum" denominata "stirred drum bioreactors", ovvero a tamburo non rotante ma ad agitazione, il cilindro che contiene la coltura non si muove, e l'azione di mescolamento è fornita da un sistema di agitazione a pale presente al suo interno.
Esistono inoltre dei reattori in cui, durante la fermentazione, la coltura è continuamente mantenuta in movimento tramite un flusso di aria combinato con l'azione di appositi agitatori meccanici; sono i "continuosly-mixed, forcefully-aerated bioreactors" .
Il maggiore limite di questi reattori consiste nel fatto che tendono a produrre danni al terreno colturale ed alla coltura (in particolare nel caso di alcuni funghi) dovuti ai tagli provocati dagli agitatori meccanici, oltre al danno di un flusso d'aria non corrispondente a quello utile al processo biologico; per di più, possono essere di difficile o incompleto scarico.
Una variante dei precedenti reattori è costituita dagli "intermittently-mixed forcefully-aerated bioreactors" nei quali l'agitazione non è continua ma intermittente, con una conseguente maggiore possibilità di adattamento al processo fermentativo e una minore frantumazione del terreno colturale; tuttavia, anche per questi reattori rimangono sostanzialmente gli stessi problemi rilevabili nei precedenti.
In ambito industriale vengono inoltre impiegati i cosiddetti "continuous solid-state fermentation bioreactors" nei quali, in sostanza, vengono utilizzati vari strumenti meccanici per produrre nel letto di coltura un'agitazione continua; essi presentano in genere notevoli limiti legati all'intensità del rimescolamento che, oltre a richiedere una grande quantità di energia, può danneggiare i microorganismi coinvolti nella fermentazione, o i loro processi.
Oltre alle criticità già evidenziate, si deve considerare che ben pochi dei suddetti bioreattori si sono dimostrati adatti per la produzione in purezza ("sterilità") di prodotti a base di microrganismi o loro metaboliti secondari od enzimi, con il contestuale completo controllo della sterilità e di tutti i parametri di processo, che prove sperimentali hanno dimostrato essere necessari.
La quasi totalità dei sistemi noti è utilizzata per produzioni di prodotti a basso contenuto tecnologico e di basso valore commerciale, che vengono ottenuti in condizioni poco controllabili e riproducibili (ad esempio compostaggi, etc.).
In taluni casi poi si parla di SSF mentre in realtà non si fa un completo processo fermentativo, ma solamente una fase di esso, che è la sporificazione su superfici anche di polveri di colture, generalmente fungine, ottenute tramite bioreattori in stato sommerso (SmF) e successivamente distribuite su corpi solidi o polveri, preferibilmente con pochi nutrienti o nutrienti totalmente sbilanciati per favorire la sporificazione, o anche facendo diminuire il contenuto d'acqua, senza poterlo però controllare .
Per di più, si evidenzia che nessun bioreattore, o sistema per ottenere anche la sola sporificazione, di tipo noto, permette di eseguire lavorazioni a valle del processo fermentativo o sporativo nell'apparecchio stesso in cui la fermentazione o la sporulazione è avvenuta.
Compito della presente invenzione è pertanto quello di realizzare un'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido che superi gli inconvenienti della tecnica nota citata.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo particolare del trovato è quello di realizzare un'apparecchiatura che consenta di ottimizzare un processo fermentativo SSF creando le migliori condizioni necessarie, anche mediante movimentazione di tipologia specifica.
Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un'apparecchiatura che permetta di mantenere sotto completo controllo sostanzialmente tutti i parametri coinvolti nel processo fermentativo .
Altro scopo del trovato è quello di realizzare un'apparecchiatura che possa essere utilizzata, oltre che per la fermentazione, o per la sola sporificazione, anche per eseguire le successive fasi di lavorazione a valle di tali processi, senza estrarre il terreno fermentato, per ottenere semilavorati o formulati finiti, in diverse forme fisiche.
Ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare un'apparecchiatura che consenta di ottenere una totale omogeneità del materiale trattato al suo interno.
Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare un'apparecchiatura avente costi di gestione relativamente bassi, anche grazie alla completa automazione e minimizzazione delle operazioni richieste.
Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido, comprendente in una struttura portante almeno un contenitore definente un vano sterilizzabile di contenimento e rimescolamento di un materiale solido o semisolido; detto contenitore comprendendo almeno una prima bocca di accesso a detto vano sterilizzabile ed essendo connesso girevolmente a detta struttura portante, attorno ad un asse di rotazione; detta apparecchiatura essendo caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di controllo del processo di fermentazione di detto materiale e mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione, associabili amovibilmente a detto contenitore tramite mezzi di attacco; detti mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione essendo atti ad interagire con detto materiale direttamente all'interno di detto contenitore, per l'ottenimento di semilavorati e prodotti finiti .
Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni in cui:
la figura 1 è una vista frontale di un'apparecchiatura secondo l'invenzione;
la figura 2 è una vista in pianta dell'apparecchiatura secondo l'invenzione;
la figura 3 è una vista laterale dell'apparecchiatura secondo 1'invenzione;
la figura 4 è una sezione lungo il piano IV-IV della figura 2;
le figure da 5 a 9 rappresentano schematicamente una successione di fasi di rotazione del contenitore dell'apparecchiatura secondo l'invenzione, durante una rotazione sostanzialmente di 180° e con coefficiente di riempimento del contenitore pari a circa il 50%, e la conseguente movimentazione del materiale in fermentazione al suo interno.
Con riferimento alle citate figure, un'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido, è indicata nel suo complesso con il numero di riferimento 1.
L'apparecchiatura 1 comprende un contenitore 10 connesso in modo girevole, attorno ad un asse di rotazione 100, ad una struttura portante 2.
Il contenitore 10 definisce al suo interno un vano sterilizzabile 11, che ad esempio può essere sterilizzato utilizzando del vapore, il quale risulta adatto a contenere e rimescolare un materiale 50 solido o semisolido; nella fattispecie, il materiale 50 è costituito da un terreno di coltura in sterilizzazione o fermentazione.
Nella realizzazione illustrata, la struttura portante 2 comprende un basamento 3 dal quale si elevano una coppia di montanti 4 connessi al contenitore 10 mediante rispettivi semiassi cavi 5 supportati da cuscinetti 6 o da organi di scorrimento simili .
Secondo la presente invenzione, l'apparecchiatura 1 comprende mezzi di controllo del processo di fermentazione del materiale 50, meglio descritti nel seguito, e mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione, anch'essi meglio descritti nel seguito, adatti a trattare il materiale 50, direttamente nel contenitore 10, una volta conclusa la fermentazione.
È tuttavia importante evidenziare che la possibilità di ottimizzare il processo di fermentazione, controllandone sostanzialmente tutti i parametri, e di eseguire lavorazioni a valle di tale processo fermentativo direttamente nel contenitore 10 discende anche dalla particolare conformazione di quest'ultimo che, secondo un altro aspetto del trovato, forma pure oggetto della presente invenzione.
Nella fattispecie, il contenitore 10 comprende un corpo centrale 12, sostanzialmente definito da un cilindro cavo all'interno, il quale è chiuso alle estremità contrapposte da due corpi periferici 13 e 14, sostanzialmente conformati a tronco di cono e internamente cavi.
Più in dettaglio, ciascun corpo periferico 13, 14 presenta una generatrice sostanzialmente parallela ad una corrispondente generatrice del corpo centrale 12, in maniera tale da costituirne di fatto una continuazione, e le restanti generatrici inclinate rispetto alle corrispondenti generatrici del corpo centrale 12.
In pratica quindi, i corpi periferici 13 e 14 sono conformati come dei tronchi di cono obliqui, come ben evidenziato nelle annesse figure.
Le due generatrici che nei corpi periferici 13 e 14 risultano parallele a corrispondenti generatici del corpo centrale 12 sono disposte in posizioni diametralmente opposte tra loro, rispetto all'asse di simmetria 110 del corpo centrale 12.
In una forma di realizzazione preferita, ma non vincolante, della presente invenzione, l'altezza del corpo centrale 12 è pari a circa 9/10 del suo diametro; ciascun corpo periferico 13, 14 presenta invece una base maggiore con diametro sostanzialmente corrispondente al diametro del corpo centrale 12, una base minore con diametro pari a circa 3/10 del diametro del corpo centrale 12 e altezza pari a circa 6/10 del diametro del corpo centrale 12.
Il volume del contenitore 10 è sostanzialmente pari a circa il cubo del diametro del corpo centrale 12.
È evidente, tuttavia, che forme di attuazione diverse dell'invenzione potrebbero prevedere per il contenitore 10 geometrie e dimensioni diverse da quelle sopra indicate a titolo di esempio.
Il contenitore 10 è preferibilmente realizzato in materiale metallico, ad esempio acciaio inossidabile, ed è preferibilmente rivestito da una camicia esterna, che consente la termostatazione mediante la circolazione nella stessa di vapore o di un fluido a temperatura controllata.
Il contenitore 10 comprende una prima bocca 15, e preferibilmente anche una seconda bocca 16, di accesso al vano sterilizzabile 11 per permettere l'adduzione e lo scarico del materiale 50 e di eventuali altri coadiuvanti del processo di fermentazione .
Vantaggiosamente, la prima bocca 15 e la seconda bocca 16 sono definite in corrispondenza delle basi minori dei corpi periferici 13 e 14 e sono chiuse da coperchi a tenuta, rispettivamente indicati con i numeri di riferimento 17 e 18, montati su opportuni mezzi di attacco, costituiti nella fattispecie da una coppia di flange.
Sulle suddette flange, in sostituzione dei coperchi a tenuta 17 e 18, possono essere installate valvole di scarico.
Sulle pareti del contenitore 10, invece, possono essere previste una o più finestre di osservazione, meglio note come "specole", prese campione sterilizzabili, attacchi per sonde e sensori di vario tipo (anche adatti alla trasmissione wireless dei dati raccolti), ed altre predisposizioni di per sé già note e quindi non descritte.
All'interno del contenitore 10, nel vano sterilizzabile 11, è installato un dispositivo antiaggregazione 19 che è predisposto per realizzare una prima grossolana frantumazione degli eventuali blocchi compatti di materiale 50 e migliorare il mescolamento prodotto dalla rotazione, evitando anche che il contenuto in fermentazione si compatti.
In una forma di realizzazione preferita, ma non vincolante, della presente invenzione, il dispositivo antiaggregazione 19 comprende una coppia di vomeri 20 e 21 associati in modo amovibile alle pareti interne dei corpi periferici 13 e 14.
Più precisamente, ciascun vomere 20, 21 presenta una punta, rispettivamente indicata con 22 e 23, rivolta verso la base minore del corpo periferico 13, 14 opposto a quello a cui è associato. In pratica quindi, supponendo che il vomere 20 sia associato al corpo periferico 13, la sua punta 22 risulterà rivolta verso la base minore del corpo periferico 14; la punta 23 del vomere 21 risulterà invece rivolta verso la base minore del corpo periferico 13.
Preferibilmente, ciascun vomere 20, 21 è inclinato di un angolo compreso preferibilmente tra 10° e 90°, e ancora più preferibilmente di un angolo compreso tra 20° e 25°, rispetto alle generatrici del corpo centrale 12.
In ogni caso, la posizione dei vomeri 20 e 21 e la loro inclinazione è regolabile dall'esterno tramite mezzi di fissaggio e regolazione, rispettivamente indicati con 24 e 25.
I mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione che possono equipaggiare l'apparecchiatura 1 comprendono dispositivi di frantumazione e/o macinazione del materiale 50, dispositivi di estrazione con estraenti, dispositivi di omogeneizzazione con fluidi fino all'ottenimento di particelle solide di dimensioni molto piccole, nonché altri dispositivi utilizzati per ottenere semilavorati o formulati finiti, in diverse forme fisiche; tali dispositivi non sono descritti in questa sede in quanto sostanzialmente convenzionali e noti al tecnico del settore.
Vantaggiosamente, i mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione sono associabili in modo rimovibile al contenitore 10 tramite i mezzi di attacco altrimenti utilizzati per trattenere i coperchi a tenuta 17 e 18.
Il contenitore 10 ruota attorno all'asse di rotazione 100, il quale è preferibilmente inclinato di un angolo pari a circa 45° rispetto alla retta di minima distanza tra le due generatrici che nei corpi periferici 13 e 14 risultano rispettivamente parallele alle generatici del corpo centrale 12.
L'asse di rotazione 100 è definito dai semiassi cavi 5 che possono appoggiare su celle di carico, non evidenziate nelle figure, le quali consentono di rilevare eventuali variazioni di peso intervenute nel materiale 50 a seguito di aggiunte/perdite di acqua o di altre sostanze.
I semiassi cavi 5 sono fissati al contenitore 10 e risultano operativamente connessi a mezzi di azionamento a rotazione.
Nella fattispecie, i mezzi di azionamento a rotazione comprendono un motoriduttore 7 azionato da un motore 8 pilotato tramite inverter, in maniera tale da poter variare la velocità di rotazione del recipiente 10 in un campo piuttosto ampio, preferibilmente compreso tra 1 e 60 giri/ora.
I mezzi di azionamento a rotazione consentono inoltre di invertire il senso di rotazione del contenitore 10, di indurne movimenti basculanti, di fermarne e riavviarne il moto, ed altro ancora.
Vantaggiosamente, i semiassi cavi 5 sono provvisti di giunti girevoli a tenuta che ne consentono il collegamento a tubazioni di opportuni circuiti di distribuzione, non illustrati nelle figure allegate .
Tali circuiti consentono ad esempio la circolazione di un fluido di termostatazione nell'intercapedine del contenitore 10, l'adduzione di vapore nel vano sterilizzabile 11 e nell'intercapedine, l'insufflaggio di aeriformi nel vano sterilizzabile 11, l'aspirazione di aeriformi dal vano sterilizzabile 11 (fino a fare il vuoto), l'introduzione nel vano sterilizzabile 11 di sostanze (feed) atte ad alimentare la fermentazione del materiale 50, nonché l'introduzione nel vano sterilizzabile 11 di sostanze liquide di vario genere, inoculi ed acqua inclusi.
Vantaggiosamente, almeno una parte delle tubazioni che sono in comunicazione con il vano sterilizzabile 11 sono estraibili, al fine di consentire di montare sulla loro estremità che sbocca nello stesso vano sterilizzabile 11 opportuni mezzi per modificare il flusso, quali ad esempio ugelli per distribuire fluidi in modo opportuno, o per evitare la fuoriuscita di sostanze (polveri, spore, microorganismi, etc.), quali ad esempio cartucce di filtrazione assoluta, ed altro ancora.
Nei circuiti di distribuzione sono montati anche opportuni organi di regolazione, quali valvole, asservite ad opportuni mezzi di attuazione, e molteplici sensori di rilievo dei diversi parametri di processo, come ad esempio sonde di temperatura, di pressione, di umidità relativa, di pH, di ossigeno, etc.
Vantaggiosamente, detti sensori possono essere predisposti per la trasmissione, anche via wireless, dei dati raccolti ad una unità elettronica.
Nell'apparecchiatura 1 è infatti predisposta una unità elettronica, non illustrata nelle figure allegate, controllata da un software e comandabile in loco tramite opportuni mezzi di interfaccia utente, oppure in remoto.
In pratica, l'unità elettronica consente di controllare l'intero processo di fermentazione del materiale 50, nonché tutte le successive operazioni effettuate a valle di tale processo fermentativo .
L'unità elettronica, infatti, legge i valori rilevati dai sensori che equipaggiano l'apparecchiatura 1 e, in base alle impostazioni ricevute dall'utente, controlla di conseguenza sostanzialmente tutti gli organi operativi presenti, tra i quali, in particolare, i mezzi di attuazione delle valvole, i mezzi di azionamento a rotazione e gli eventuali mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione.
Il funzionamento dell'apparecchiatura secondo il trovato risulta evidente da quanto descritto ed illustrato.
In pratica, il materiale 50 viene introdotto nel vano sterilizzabile 11 definito dal contenitore 10, ad esempio attraverso la prima bocca 15.
Il materiale 50 viene quindi sterilizzato a vapore per essere poi raffreddato ed inoculato.
Successivamente, il contenitore 10 viene portato in rotazione dal motoriduttore 7 azionato dal motore 8, cosicché abbia inizio il rimescolamento del materiale 50 e la sua frantumazione ad opera dei vomeri 20 e 21.
Durante la rotazione del contenitore 10, o durante un fermo macchina, vengono introdotte nel vano sterilizzabile 11 l'aria di fermentazione e tutte le sostanze necessarie per far fermentare il materiale 50, andando contemporaneamente a ricreare l'ambiente ottimale per il processo fermentativo.
A tale scopo, l'unità elettronica, legge i valori rilevati dai vari sensori (temperatura, umidità relativa, pH, pressione, ossigeno, etc.) e, in base alle impostazioni ricevute dall'utente, controlla di conseguenza sostanzialmente tutti gli organi operativi presenti, tra i quali, in particolare, i mezzi di attuazione delle valvole e i mezzi di azionamento a rotazione.
Una volta completato il processo di fermentazione, si può essiccare il materiale fermentato e, successivamente, grazie ai mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione, è possibile eseguire sul materiale 50 le ulteriori fasi di lavorazione previste a valle di tale processo, senza estrarlo dal contenitore 10.
Quando il materiale 50 è stato completamente trasformato nei semilavorati o nei formulati finiti voluti, in diverse forme fisiche, viene estratto dal contenitore 10, ad esempio attraverso la seconda bocca 16, o tramite la valvola di scarico montata sul coperchio a tenuta 18.
È importante evidenziare che il tipo di moto che determina il rimescolamento del materiale 50 all'interno del contenitore 10, necessario per ottimizzare il processo fermentativo e per avere una totale omogeneità del materiale 50, è determinato principalmente dalla conformazione delle pareti interne di quest'ultimo, oltre che dai vomeri 20 e 21.
In particolare, il moto del materiale 50 è sostanzialmente la risultante di varie componenti indicate schematicamente nelle figure da 5 a 9 con frecce tratteggiate, indicate rispettivamente con 120, 130 e 140.
Si è in pratica constatato come l'invenzione raggiunga il compito e gli scopi prefissati avendo realizzato un'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido equipaggiata con un innovativo contenitore ed opportuni dispositivi tramite i quali è possibile mantenere un controllo costante delle concentrazioni di acqua disponibile, di gas (come ossigeno, aria secca, aria umida, azoto, vuoto), della temperatura, dell'umidità relativa, del pH e della velocità di rimescolamento del suo contenuto.
Ciò consente di ottimizzare i processi fermentativi SSF creando le migliori condizioni necessarie per il terreno di coltura, il ceppo utilizzato ed i prodotti desiderati.
Inoltre, l'apparecchiatura oggetto della presente invenzione può essere utilizzata, oltre che per la fermentazione, o per la sola sporificazione, anche per eseguire le successive fasi di lavorazione a valle di tali processi, senza estrarre e spostare in altri apparecchi il fermentato dal contenitore.
L'apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .
Naturalmente, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno variare a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per la fermentazione dinamica in stato solido, comprendente in una struttura portante almeno un contenitore definente un vano sterilizzabile di contenimento e rimescolamento di un materiale solido o semisolido; detto contenitore comprendendo almeno una prima bocca di accesso a detto vano sterilizzabile ed essendo connesso girevolmente a detta struttura portante, attorno ad un asse di rotazione; detta apparecchiatura essendo caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di controllo del processo di fermentazione di detto materiale e mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione, associabili amovibilmente a detto contenitore tramite mezzi di attacco; detti mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione essendo atti ad interagire con detto materiale direttamente all'interno di detto contenitore, per l'ottenimento di semilavorati e prodotti finiti.
  2. 2. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto contenitore comprende un corpo centrale cavo, di forma sostanzialmente cilindrica; detto corpo centrale è chiuso alle estremità contrapposte da due corpi periferici cavi, di forma sostanzialmente troncoconica asimmetrica; ciascuno di detti corpi periferici comprendendo almeno una generatrice sostanzialmente parallela ad almeno una corrispondente generatrice di detto corpo centrale e le restanti generatrici inclinate rispetto alle corrispondenti generatrici di detto corpo centrale; in detti due corpi periferici, dette generatrici sostanzialmente parallele ad almeno una generatrice di detto corpo centrale essendo rispettivamente disposte in posizioni diametralmente opposte tra loro, rispetto all'asse di simmetria di detto corpo centrale.
  3. 3. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che ciascuno di detti corpi periferici comprende una base maggiore con diametro sostanzialmente corrispondente al diametro di detto corpo centrale e una base minore con diametro preferibilmente pari a circa 3/10 del diametro di detto corpo centrale; l'altezza di ciascuno di detti corpi periferici essendo preferibilmente pari a circa 6/10 del diametro di detto corpo centrale; l'altezza di detto corpo centrale essendo preferibilmente pari a circa 9/10 del suo diametro; il volume di detto contenitore essendo sostanzialmente pari a circa il cubo di detto diametro.
  4. 4. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto asse di rotazione di detto contenitore è inclinato di un angolo preferibilmente pari a circa 45° rispetto alla retta di minima distanza tra le generatrici di detti corpi periferici sostanzialmente parallele ad almeno una generatrice di detto corpo centrale.
  5. 5. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un dispositivo antiaggregazione disposto all'interno di detto vano sterilizzabile; detto dispositivo antiaggregazione comprende uno o più vomeri associati amovibilmente e con possibilità di regolazione della posizione e dell'inclinazione alle pareti interne di detti corpi periferici; ciascuno di detti vomeri presentando una punta rivolta verso la base minore del corpo periferico opposto a quello a cui è associato; ciascuno di detti vomeri essendo inclinato di un angolo preferibilmente compreso tra circa 10° e circa 90°, e ancora più preferibilmente tra circa 20° e circa 25°, rispetto alle generatrici di detto corpo centrale.
  6. 6. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione comprendono uno o più dispositivi di frantumazione e/o macinazione associati amovibilmente a detto contenitore, uno o più dispositivi di omogeneizzazione associati amovibilmente a detto contenitore, uno o più dispositivi di estrazione associati amovibilmente a detto contenitore e una o più valvole di scarico per solidi o liquidi; detti mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione essendo disposti sostanzialmente in corrispondenza delle basi minori di detti corpi periferici ed essendo associabili a detto contenitore tramite detti mezzi di attacco.
  7. 7. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto contenitore è associato girevolmente a detta struttura portante tramite almeno un semiasse cavo operativamente connesso a mezzi di azionamento a rotazione; detti mezzi di azionamento a rotazione essendo asserviti a detti mezzi di controllo del processo.
  8. 8. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto almeno un semiasse cavo è collegato tramite un giunto girevole a tenuta ad una o più tubazioni di circuiti di distribuzione di fluidi e/o sostanze; almeno una parte di dette tubazioni essendo estraibile per consentire il montaggio di mezzi per modificare il flusso o evitare la fuoriuscita di sostanze.
  9. 9. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di controllo del processo comprendono una pluralità di sensori di rilevamento dei parametri di processo associati a detto contenitore e a dette tubazioni; almeno una parte di detti sensori essendo operativamente connessi a mezzi di trasmissione dei dati.
  10. 10. Apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di controllo del processo comprendono almeno una unità elettronica provvista di mezzi di interfaccia utente per il controllo in loco o in remoto; detta almeno una unità elettronica essendo operativamente connessa a detti sensori, a detti mezzi di lavorazione a valle del processo di fermentazione e a detti mezzi di azionamento a rotazione.
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