WO2019207197A1 - Procedimiento para el remontado de la vendimia durante la maceración y remontador de vendimia - Google Patents

Procedimiento para el remontado de la vendimia durante la maceración y remontador de vendimia Download PDF

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WO2019207197A1
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injection
tank
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vintage
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Irene Manzanero Fernández
Juan Alberto Iniesta Ortiz
Ricardo Jurado Fuentes
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Productos Agrovin, S.A.
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    • B01F2101/16—Mixing wine or other alcoholic beverages; Mixing ingredients thereof

Definitions

  • the present invention relates to a process and equipment for the injection under pressure of air or other gases in a controlled manner in vinification tanks or the like in order to carry out the extraction of the polyphenolic and aromatic compounds by the process of tracing of the grape harvest during the maceration of it.
  • the invention relates to the transfer of the phenolic and aromatic compounds from the skin to the liquid part (must) after the grape crushing using a method and equipment based on the injection under pressure of air or others. gases in a controlled way in wine tanks.
  • the invention relates to the injection under pressure of air or other gases in a controlled manner into vinification tanks in order to proceed with the efficient breakage of the hat and the provision of the liquid medium of the polyphenolic and aromatic compounds for that are integrated into said liquid medium enhancing the characteristics of the wine.
  • patent ES2491985T3 refers to a procedure and device for treating the macerated hat in the production of red wine for which a system and mechanisms that modify the position or direction of emission of the nozzle element to the container during operation.
  • systems such as those of the ES2491985T3 patent have the disadvantage of needing bulky, high cost and high maintenance installations, In spite of which, and taking into account the aggressive environment where they perform their function, these systems, in particular their mobile parts, have frequent breakdowns that limit their effectiveness and efficiency to a large extent.
  • the patent AU2004101059 refers to a vintage air pressure injection system whose diffusers are located at the bottom of the tank, all at the same height or same level and all of them inject the same amount of air at the same time, generating jets uniforms that reach the hat in the same conditions of pressure and beam opening (see figs. 2A and 2B), so that the breaking of said hat is carried out inefficiently and, in addition, it presents the risk of sealing the diffusers by having its opening mouth directed up and being at a level of frequent accumulation of solid waste in the deposits.
  • the method and equipment for the injection under pressure of air or other gases according to the invention is based on a dual injection with diffusers or nozzles that inject air two by two into the tank simultaneously affecting at least , two points of the hat during the performance of the system.
  • the diffusers are located inside the tank at a different height or level, so the pressure and beam opening conditions in each injection are different. In this way, the hat is subjected to a plastic deformation that produces the efficient breakage of said hat and maximizes the extraction of polyphenolic and aromatic compounds.
  • system of injection under pressure of air or other gases in a controlled manner can be installed in any type of existing or newly implanted tank, minimizing the cost and using the minimum space, taking advantage of, whenever possible, the spaces underused as, for example, the bottom of the deposit in self-emptying tanks or flat bottom with legs.
  • the present invention provides a method and equipment for the injection under pressure of air or other gases in a controlled manner in vinification tanks or the like in order to carry out the process of vintage harvesting during the maceration thereof.
  • Another object of the present invention is to overcome the problems existing in the prior art.
  • the injections can be of pressurized air or of any other gas that is functionally equivalent and can be used alternatively.
  • said injections can be of nitrogen or other inert gases.
  • Maceration is understood as the extraction process in which two phases are involved: a solid phase and a liquid phase.
  • the solid product has a series of compounds, which are intended to be extracted, soluble in the extractant liquid.
  • the skin or skin of the grape contains polyphenolic and aromatic compounds (which are desired to extract to give the final product more dye intensity and aromas). During maceration, these compounds are solubilized in the liquid (first must and then wine).
  • the maceration is divided into the following stages: pre-fermentation maceration, alcoholic fermentation 1 or FAL1, alcoholic fermentation 2 or FAL2 and postfermentative maceration. Each of these stages are described below:
  • Pre-fermentation maceration maceration stage, prior to the generation of alcohol in the medium, which aims to lengthen this process to achieve greater extraction of polyphenolic and aromatic compounds.
  • FAL1 Alcohol Fermentation 1: first phase of the fermentation process. The transformation of must sugars into alcohol begins. Generally, said process starts with a density of 1.09 gr / cm 3 and ends when said density drops to 1.04 gr / cm 3 .
  • FAL2 Alcohol fermentation 2
  • the tracing operations are applied to activate the maceration of the skins with the must
  • the method and equipment for pressure injection of air or other gases in order to carry out the tracing operations according to the invention is based on a dual injection with means for air pressure injection that inject air, at least , two at a time in the tank, simultaneously affecting at least two regions of the hat during the operation of the system.
  • said means for injection under air pressure are placed inside the tank at a different height or level, whereby the pressure and beam opening conditions in each injection are different. In this way, the hat is subjected to a plastic deformation that produces the efficient breakage of said hat and maximizes the extraction of polyphenolic and aromatic compounds.
  • D is the diameter of the longest circular or diagonal deposit, in case the deposit is polygonal
  • N is the number of diffusers installed in the tank.
  • H is the height of the diffuser in mm.
  • injection time (t ⁇ ) is the time during which each pair of injectors continuously introduces gas into the tank.
  • switching time (t e ) is the time between the injection of a pair of diffusers and the injection of the pair of consecutive diffusers.
  • cycle rest time (t r ) is the time that elapses between the end of a tracing cycle and the beginning of the next cycle, consisting of a cycle in the performance of all pairs of diffusers sequentially.
  • the number of diffuser pairs being n, the total injection time per cycle is n-t, the total switching time per cycle is (n-1) t c , and the total rest time per cycle is t r .
  • the varieties with a high content of polyphenolic compounds are, for example, the Garnacha tintorera.
  • the varieties with medium content in polyphenolic compounds are, for example: tempranillo, monastrell, syrah, carbernet sauvignon, etc.
  • varieties with low content in polyphenolic compounds are present in the skin of the fruit in very low concentration
  • MFI degree of maturation or phenolic maturation index
  • each pair of diffusers or nozzles is put into operation during the injection time according to the stage of the maceration in which we are.
  • the selected pair of diffusers is injecting air into the maceration tank.
  • both diffusers stop.
  • the next pair of diffusers is started in the sequence, preferably hourly, which will be injecting air into the maceration tank during the said injection time.
  • This operation is repeated with the appropriate times at each stage of the maceration, changing the values and adapting them to each stage of the maceration of the harvest.
  • the operation times of the tracing system can be controlled by a PC, PLC or similar microprocessor, in which the time values are fixed or can be be varied by the user of the tracing system.
  • a further feature of the process and the equipment according to the invention is that they achieve the tracing effect on most of the surface of the hat and even on the entire surface.
  • the means for the injection under air pressure will be located so that the penetration of said means in the tank will vary conditioned on the fact that the area of action of the different means overlaps as little as possible and / or the gas outlets of the means will be arranged asymmetrically in relation to the axes of the tank section.
  • Another additional feature of the invention is to make the control valves of the compressed air distribution circuit independent in order to isolate them from the environment and protect them from dirt, shock deterioration, etc., by installing said valves grouped in a control valve center with Proper protection
  • said control valves are solenoid valves located in a registration cabinet-box from which the control lines that act on the mechanical valves that allow the passage of air and which, in a preferred embodiment, are flow valves are derived.
  • a cleaning system inside the means for injection under air pressure which, once the tank is emptied, becomes filled with liquid and / or paste of grapes crushed inside, which, under certain conditions, can be rapidly degraded resulting in rot and unwanted substances.
  • the procedure is complemented by a water injection in the interior of the means for the injection under pressure of air that carries the remains of the vinification of the interior of said means, cleaning said interior. Compressed air is then re-injected, which dries the means for air pressure injection eliminating the remains of water.
  • said water injection is carried out through the compressed air distribution circuit of the equipment and, in an even more preferred embodiment, a water outlet is arranged in the compressed air line.
  • the opening and closing valves of the means for injection under air pressure so that, in the event of any problem or failure, said valves allow injection according to a method in that each of them can be put out of service independently, allowing the operation of the rest of the means for the injection under pressure of air without paralyzing the system.
  • the opening and closing valves are located between clamp connections, formed by a gasket, connection bushing and clamp, installed between fluid cutting elements, such as a flow valve. ball.
  • the operation of the tracing system is carried out with a pressure of the pressurized air system between 3 and 12 bar in order to guarantee the effective operation of the seat valve that allows the passage of air, preferably between 6 and 8 bar.
  • the descaling system can be operated with air at the pressure obtained directly in the pressurized air system or by means of a pressure regulator.
  • the compressed air used in the tracing system must be free of impurities such as moisture, oils and suspended particles, so that purified air (for food use) can be used directly or the process according to the invention can include a stage of purification of the air.
  • the equipment When gas supplied by a compressor is used, the equipment will include filters at the outlet of said compressor to remove moisture, oils and suspended particles from compressed air. Both the procedure and the equipment according to the invention can be controlled through a microprocessor type PC, PLC or similar, that performs all operations automatically based on preset values or selected by the user.
  • Figures 1 and 2 show a general scheme in elevation and plan, respectively, of an injection equipment under pressure of air or other gases in a controlled manner in wine tanks for the realization of traces according to the invention.
  • Figure 2B shows another embodiment of the invention, varying the mode of pitting in the compressed air distribution circuit.
  • Figure 3 shows an air pressure injection equipment according to the invention installed in a self-emptying tank.
  • Figures 4 and 5 show an air pressure injection equipment according to the invention installed in a flat bottomed tank on legs.
  • Figures 6, 7 and 8 show an air pressure injection equipment according to the invention installed in a horizontal flat bottom tank on bench.
  • Figure 8B shows another embodiment of the invention, varying the mode of pitting in the compressed air distribution circuit.
  • Figures 9, 10 and 11 show an air pressure injection equipment according to the invention installed in a flat bottom tank inclined on a bench.
  • Figure 11 B shows another embodiment of the invention, varying the mode of pitting in the compressed air distribution circuit.
  • Figure 12 shows an exploded view of the assembly of the opening and closing valves (7) of the compressed air distribution circuit for the air pressure injection equipment according to the invention.
  • Figures 1 and 2 show a general scheme in elevation and plan, respectively, of an injection equipment under pressure of air or other gases in a controlled manner in wine tanks for the realization of traces according to the invention.
  • the hat (2) is formed during the winemaking process.
  • the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b) are located at the bottom of the tank at a different height or level (hi, h 2 , h 3, h 4 ), so that the pressure and beam opening conditions at each injection They are different.
  • the hat (2) is subjected to a plastic deformation that produces the efficient breakage of said hat and maximizes the extraction of the polyphenolic and aromatic compounds.
  • the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b) are located between the compressed air distribution circuit (8) and inside the tank (1).
  • the diffusion actuation times (4a, 4b, 5a, 5b) are controlled by a microprocessor (30), in which the time values are varied by the user of the tracing system.
  • a microprocessor (30) in which the time values are varied by the user of the tracing system.
  • the opening and closing valves (7) of the compressed air distribution circuit (8) act simultaneously on a pair of diffusers (4a, 4b, 5a, 5b) and are actuated, through the corresponding control circuits (9), from the solenoid valves or control valves (10) installed in the control box or control valve center (11).
  • FIG. 2B Another embodiment of the invention is shown in Figure 2B, in which a single pitting is performed in the compressed air distribution circuit (8).
  • the opening and closing valves (7) of the compressed air distribution circuit (8) act simultaneously on a pair of diffusers (4a, 4b, 5a, 5b) and are actuated, through the corresponding circuits of control (9), from the solenoid valves or control valves (10) installed in the control box or control valve center (11).
  • the air is supplied by the compressor (12) which incorporates the filters (13) at the outlet of said compressor and the compressed air distribution circuit (8) includes a water outlet (14) for cleaning the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b) once the harvesting of the processed vintage in the tank (1) is finished.
  • the main network of the compressed air distribution circuit (8) is DN50 (2 ”) and the leads to the opening and closing valves (7) of DN25 (G).
  • Figure 3 shows an air pressure injection equipment according to the invention installed in a self-emptying tank (1).
  • Example 2 Flat bottom tank on legs.
  • Figures 4 and 5 show an air pressure injection equipment according to the invention installed in a flat bottom tank (15) with legs.
  • the means for air pressure injection, diffusers (4a, 4b, 4c) are located between the compressed air distribution circuit (8) and the wall (16) of the tank.
  • Figures 6, 7 and 8 show an air pressure injection equipment according to the invention installed in a horizontal flat bottom tank (17) on a bench (18).
  • the means for air pressure injection, diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 5c), are located between the compressed air distribution circuit (8) and inside the tank ( 17). Said diffusers are located at a different distance between the inside or end of the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 5c), and the vertical axis of the tank (17) and, likewise, the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 5c) are arranged asymmetrically in relation to the axes of the tank section (17).
  • FIG. 8B Another embodiment of the invention is shown in Figure 8B, in which a single sting is performed in the compressed air distribution circuit (8), the same operating principle being maintained.
  • Example 4 Flat bottom tank inclined on bench
  • FIGs 9, 10 and 11 show an air pressure injection equipment according to the invention installed in a flat bottom tank (19) inclined on a bench (20).
  • the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b) inject air (3) into the tank, simultaneously affecting at least two regions of the hat during the operation of the system and are located in the wall of the tank (19) at different height or level as seen in figures 9 and 10, so the pressure and beam opening conditions in each injection are different.
  • the means for air pressure injection, diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b), are located between the compressed air distribution circuit (8) and the interior of the deposit (19). Said diffusers are located at a different distance between the inside or end of the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b), and the vertical axis of the reservoir (19) and, likewise, the diffusers (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b) are arranged asymmetrically in relation to the axes of the tank section (19).
  • FIG 11 B again, another embodiment of the invention is shown, in which a single pitting is performed in the compressed air distribution circuit (8), while also maintaining the same principle of operation.
  • the opening and closing valves (7) of the compressed air distribution circuit can be put out of service independently, as shown in Figure 12, said valves (7) are placed between clamp connections formed by connection bushes (21), gasket (22) and clamp (23), installed between ball valves (24). Additionally, the compressed air distribution circuit includes upstream of the opening and closing valves (7), non-return valves (25) mounted between threaded / gas connections (26) and incorporating a threaded / gas tap (27).
  • the present invention is not limited in any way to the described and represented embodiments, but the technician will know how to provide any variant or modification within the limits of the appended claims.
  • the tracing system according to the invention can be installed in polygonal tanks of any number of sides.

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Abstract

La presente invención se refiere a un procedimiento y un equipo para la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación o similares con el fin de proceder a la rotura eficiente del sombrero y llevar a cabo la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos desde el hollejo hacia la parte líquida (mosto) después del estrujado de la uva mediante el proceso de remontado de la vendimia durante la maceración de la misma.

Description

PROCEDIMIENTO PARA EL REMONTADO DE LA VENDIMIA DURANTE LA MACERACIÓN Y REMONTADOR DE VENDIMIA
DESCRIPCIÓN
Objeto de la invención.
La presente invención se refiere a un procedimiento y un equipo para la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación o similares con el fin de llevar a cabo la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos mediante el proceso de remontado de la vendimia durante la maceración de la misma.
En particular, la invención se refiere a la transferencia de los compuestos fenólicos y aromáticos desde el hollejo hacia la parte líquida (mosto) después del estrujado de la uva utilizando para ello un procedimiento y un equipo basados en la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación.
Mas particularmente, la invención se refiere a la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación con el fin de proceder a la rotura eficiente del sombrero y la puesta a disposición del medio líquido de los compuestos polifenólicos y aromáticos para que se integren en dicho medio líquido potenciando las características del vino.
Descripción del estado de la técnica.
Una vez encubada la vendimia en los depósitos de maceración, se inicia el desprendimiento de burbujas de anhídrido carbónico que dan lugar a la formación de una capa densa en la parte superior de la misma, denominada sombrero y compuesta de hollejos y pulpa puesta en flotación por dicho gas. Para lograr la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos presentes en los hollejos y pulpa que constituyen dicho sombrero, este debe ser roto en porciones de forma que el líquido entre en contacto con toda la masa sólida y así favorecer este flujo de compuestos de la fracción sólida a la líquida. Tradicionalmente, dicho sombrero se rompía realizando extracciones de fase líquida en la parte inferior del depósito de vendimia con el que remojar el sobrero hasta reblandecerlo y romperlo.
Se han desarrollado sistemas para la rotura del sombrero en los que la posición de los medios para la inyección a presión de aire es dinámica, debiendo modificarse dicha posición durante el funcionamiento del sistema.
Un ejemplo de ellos se divulga en la patente ES2491985T3, que se refiere a un procedimiento y dispositivo para tratar el sombrero del macerado en la elaboración de vino tinto para el que es necesario un sistema y mecanismos que modifiquen la posición o la dirección de emisión del elemento de tobera al recipiente durante el funcionamiento.
Frente a los sistemas según la invención, en el que los medios para la inyección de aire permanecen inalterables en la parte inferior del depósito, los sistemas como los de la patente ES2491985T3 presentan el inconveniente de necesitar instalaciones voluminosas, de alto coste y mantenimiento elevado, pese a lo cual, y teniendo en cuenta lo agresivo del medio donde realizan su función, dichos sistemas , en particular las partes móviles de los mismos, presentan averías frecuentes que limitan su eficacia y eficiencia en gran medida.
Asimismo, recientemente se han desarrollado sistemas que permiten la rotura de dicho sombrero mediante la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada.
La patente AU2004101059 se refiere a un sistema de inyección a presión de aire en la vendimia cuyos difusores se sitúan en el fondo del depósito, todos a la misma altura o mismo nivel y todos ellos inyectan la misma cantidad de aire a la vez, generando chorros uniformes que alcanzan el sombrero en las mismas condiciones de presión y apertura de haz (ver figs. 2A y 2B), por lo que la rotura de dicho sombrero se realiza de forma poco eficiente y, además, presenta el riesgo de obturación de los difusores al tener su boca de apertura dirigida arriba y situarse en un nivel de frecuente acumulación de residuos sólidos en los depósitos.
Por la solicitud de patente WO2016/087966A1 se conoce un sistema de inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada cuyos difusores se sitúan todos al mismo nivel, en las paredes del depósito. El sistema descrito en dicha solicitud de patente no puede ser aplicado en el fondo del depósito lo que limita su aplicación y, en cuanto al método seguido, se basa en la inyección secuencial de aire en el depósito actuando sobre un único punto del sombrero en cada momento y con la misma cantidad de aire y, por tanto, iguales condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección, lo que resulta indeficiente a la hora de la rotura de dicho sombrero y limita la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos.
Para resolver los problemas anteriormente citados, el procedimiento y equipo para la inyección a presión de aire u otros gases según la invención se basa en una inyección dual con difusores o boquillas que inyectan aire de dos en dos en el depósito incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos puntos del sombrero durante la actuación del sistema. Además, los difusores se sitúan dentro del depósito a diferente altura o nivel, por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes. De esta manera, el sombrero se ve sometido a una deformación plástica que produce la rotura eficiente de dicho sombrero y maximiza la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos.
Para el caso de que sea necesaria la instalación de un número de difusores impar, el conjunto de los mismos se distribuye en grupos de dos y tres difusores pudiendo existir en el sistema de inyección dual, agrupaciones de tres difusores.
Asimismo, el sistema de inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada según la invención puede ser instalado en cualquier tipo de depósito existente o de nueva implantación, minimizando el coste y utilizando el espacio mínimo, aprovechando, cuando sea posible, los espacios infrautilizados como, por ejemplo, el fondo del depósito en depósitos autovaciantes o de fondo plano con patas.
Descripción de la invención.
La presente invención proporciona un procedimiento y un equipo para la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación o similares con el fin de llevar a cabo el proceso de remontado de la vendimia durante la maceración de la misma. Otro objeto de la presente invención es superar los problemas existentes en el estado de la técnica anterior.
Otros objetos y ventajas adicionales de la presente invención se derivan de la descripción realizada a continuación, tomando en consideración las figuras incluidas y los ejemplos preferentes de realización descritos a título enunciativo pero no limitativo.
Las inyecciones pueden ser de aire a presión o de cualquier otro gas que sea funcionalmente equivalente y pueda ser usado de forma alternativa, En particular, dichas inyecciones pueden ser de nitrógeno u otros gases inertes.
Se entiende por maceración el proceso de extracción en el que intervienen dos fases: una fase sólida y una fase líquida. El producto sólido posee una serie de compuestos, que son los que se pretende extraer, solubles en el líquido extractante. En la elaboración del vino, la piel u hollejo de la uva (producto sólido) contiene compuestos polifenólicos y aromáticos (que se desean extraer para dotar al producto final de más intensidad colorante y aromas). Durante la maceración, estos compuestos se solubilizan en el líquido (primero mosto y después vino).
A efectos de la presente descripción, se divide la maceración en las siguientes etapas: maceración prefermentativa, fermentación alcohólica 1 o FAL1 , fermentación alcohólica 2 o FAL2 y maceración postfermentativa. Se describen a continuación cada una de dichas etapas:
Maceración prefermentativa: etapa de maceración, previa a la generación de alcohol en el medio, que pretende alargar este proceso para la consecución de una mayor extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos.
FAL1 (Fermentación alcohólica 1): primera fase del proceso fermentativo. Comienza la transformación de azúcares del mosto en alcohol. Generalmente, dicho proceso se inicia con una densidad de 1 ,09 gr/cm3 y finaliza cuando dicha densidad desciende a 1 ,04 gr/cm3.
FAL2 (Fermentación alcohólica 2): transformación de los últimos azúcares del mosto en alcohol. Generalmente, se inicia con una densidad en torno a 1 ,04 gr/cm3 y finaliza cuando dicha densidad desciende por debajo de 0,995 gr/cm3. Maceración postfermentativa: una vez transformados todos los azúcares en alcohol, se alarga el contacto de la fase sólida con la líquida con el mismo objetivo de lograr una mayor extracción de compuestos polifenólicos y aromáticos.
Durante la maceración de la vendimia se aplican las operaciones de remontado encaminadas a activar la maceración de los hollejos con el mosto
El procedimiento y equipo para la inyección a presión de aire u otros gases con el fin de llevar a cabo las operaciones de remontado según la invención, se basa en una inyección dual con medios para la inyección a presión de aire que inyectan aire, al menos, de dos en dos en el depósito, incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema. Además, dichos medios para la inyección a presión de aire se sitúan dentro del depósito a diferente altura o nivel, por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes. De esta manera, el sombrero se ve sometido a una deformación plástica que produce la rotura eficiente de dicho sombrero y maximiza la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos.
De manera ventajosa, se ha descubierto que variando, asimismo, la penetración del medio para la inyección a presión de aire en el depósito se consigue aún mayor eficiencia en la rotura del sombrero.
En cuanto a la altura o nivel de los medios para la inyección a presión de aire y penetración de los mismos dentro del depósito, según el procedimiento y equipo para la inyección a presión de aire, se ha determinado mediante un estudio teórico del sistema de fuerzas generado por la acción de los difusores o boquillas de remontado que la máxima deformación plástica que produce la rotura eficiente del sombrero y maximiza la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos, se obtiene con la disposición de los difusores según las dimensiones indicadas en la siguiente tabla:
Figure imgf000008_0001
Donde: “D” es el diámetro del depósito circular o la diagonal mas larga, caso de que el depósito sea poligonal,
“N” es el número de difusores instalados en el depósito.
“h” es la altura del difusor en mm. y,
“p” la penetración del difusor en el depósito, en mm.
Resultados que han sido, asimismo, comprobados experimentalmente durante la realización de las investigaciones que han dado lugar a la invención.
Respecto a la actuación del sistema de remontados en cada una de estas fases y fruto de la investigación realizada, se ha descubierto que en las etapas pre y post fermentativas, el remontado puede limitarse a la homogenización de la totalidad de la masa en vinificación, alargando el tiempo de contacto entre las fases sólida y líquida, por lo que estos remontados tienen una inyección de aire más corta y menos frecuente. Sin embargo, durante las dos etapas de la fermentación alcohólica (FAL1 y FAL2), cuando la generación de carbónico es más elevada y el sombrero se compacta más, son ventajosas las inyecciones más largas y más frecuentes. Estas inyecciones más intensas y frecuentes permiten, además, una mayor liberación de anhídrido carbónico de la masa en vinificación, con el efecto deseado de la contención o reducción de la temperatura del medio que contrarresta el aumento de temperatura que dicha masa sufre por el propio proceso fermentativo.
De todo lo anterior resulta que los tiempos de actuación preferentes del sistema de remontados según la invención en cada una de las fases, son los siguientes:
Figure imgf000009_0001
donde: tiempo de inyección (t¡), es el tiempo durante el cual cada pareja de inyectores introduce gas en el depósito de forma ininterrumpida. tiempo de conmutación (te), es el tiempo que transcurre entre la inyección de una pareja de difusores y la inyección de la pareja de difusores consecutivos. tiempo de reposo de ciclo (tr), es el tiempo que transcurre entre la finalización de un ciclos de remontado y el comienzo del siguiente ciclo, consistiendo un ciclo en la actuación de todos los pares de difusores de forma secuencial.
Siendo n el número de parejas de difusores, el tiempo total de inyección por ciclo es n- t¡, el tiempo total de conmutación por ciclo es (n-1) tc, y el tiempo total de reposo por ciclo es tr.
En cuanto al número de de remontados diarios en función de la variedad de uva y su madurez fenólica para las diferentes etapas en las que se ha dividido la actuación del sistema de remontados se han determinado los siguientes intervalos:
Figure imgf000010_0001
Las variedades con un elevado contenido en compuestos polifenólicos (estos compuestos están presentes tanto en el hollejo como en la pulpa del fruto) son, por ejemplo, la garnacha tintorera.
Las variedades con medio contenido en compuestos polifenólicos (estos compuestos están presentes en el hollejo del fruto), son, por ejemplo: tempranillo, monastrell, syrah, carbernet sauvignon, etc Y, las variedades con bajo contenido en compuestos polifenólicos (estos compuestos están presentes en el hollejo del fruto en muy baja concentración), se puede citar, a modo de ejemplo, la pinot noir.
En cuanto al grado de maduración o índice de maduración fenólica (IMF) o valor a partir del cual la uva está muy próxima a alcanzar el máximo valor de color probable, y donde la astringencia y el verdor de los taninos de la piel se aproximan al valor mínimo, se puede medir con el sistema o equipo CROMOENOS©. Estableciéndose que para IMF £ 1.5 la uva alcanza su estado óptimo de madurez fenólica y, para IMF > 1.5, la uva no está madura fenólicamente.
El funcionamiento del sistema de remontados es el siguiente: cada pareja de difusores o boquillas se pone en funcionamiento durante el tiempo de inyección según la etapa de la maceración en la que nos encontremos. Durante dicho tiempo, la pareja de difusores seleccionada está inyectando aire en el depósito de maceración. Transcurrido el tiempo de inyección, ambos difusores se paran. Al cabo del tiempo de conmutación, se pone en marcha la pareja de difusores siguiente en la secuencia, preferentemente horaria, que estará inyectando aire en el depósito de maceración durante el citado tiempo de inyección. Una vez todas las parejas de difusores han intervenido en el proceso, estos quedan en espera durante el tiempo de reposo, transcurrido el cual, la primera pareja de difusores vuelve a entrar en funcionamiento durante el tiempo de inyección, transcurrido este tiempo, se para y transcurrido el tiempo de conmutación, entra en funcionamiento la segunda pareja de difusores y así sucesivamente.
Esta operación se repite con los tiempos adecuados a cada etapa de la maceración, cambiando los valores y adecuándolos a cada etapa de la maceración de la vendimia.
De forma ventajosa los tiempos de actuación del sistema de remontados (tiempo de inyección, tiempo de conmutación y tiempo de reposo de ciclo) pueden controlarse mediante un microprocesador tipo PC, PLC o similar, en el cual los valores de los tiempos son fijos o pueden ser variados por el usuario del sistema de remontados.
Una característica adicional del procedimiento y el equipo según la invención es que logran el efecto de remontado en la mayor parte de la superficie del sombrero e incluso en la totalidad de dicha superficie. Para ello, los medios para la inyección a presión de aire se situarán de manera que la penetración de dichos medios en el depósito variará condicionada a que el área de acción de los diferentes medios solape en la menor medida posible y/o las salidas de gases de los medios se dispondrán de forma asimétrica en relación a los ejes de la sección del depósito.
Otra característica adicional de la invención es independizar las válvulas de control del circuito de distribución de aire comprimido con el fin de aislarlas del ambiente y protegerlas contra la suciedad, deterioro por golpes, etc, instalando dichas válvulas agrupadas en una central de válvulas de control con la debida protección. En una realización preferente dichas válvulas de control son electroválvulas situadas en una caja-armario de registro desde la que se derivan las líneas de control que actúan sobre las válvulas mecánicas que permiten el paso del aire y que, en una realización preferente, son válvulas de asiento inclinado.
Asimismo, otra característica adicional del procedimiento y el equipo según la invención es la inclusión de un sistema de limpieza del interior de los medios para la inyección a presión de aire que, una vez vaciado el depósito, se quedan llenos de líquido y/o pasta de uva estrujada en su interior que, en determinadas condiciones, pueden degradarse rápidamente dando lugar a putrefacciones y sustancias indeseadas. Para ello el procedimiento se complementa con una inyección de agua en el interior de los medios para la inyección a presión de aire que arrastra los restos de la vinificación del interior de dichos medios, limpiando dicho interior. A continuación se vuelve a inyectar aire comprimido que seca los medios para la inyección a presión de aire eliminando los restos de agua. En una realización preferente, dicha inyección de agua se realiza a través del circuito de distribución de aire comprimido del equipo y, en una realización aún mas preferente, se dispone una toma de agua en la tubería de aire comprimido.
Y aún otra característica adicional del sistema según la invención, es el montaje de las válvulas de apertura y cierre de los medios para la inyección a presión de aire de forma que, ante cualquier problema o avería, dichas válvulas permitan la inyección según un método en el que cada de ellas pueda ser puesta fuera de servicio de forma independiente, permitiendo el funcionamiento del resto de los medios para la inyección a presión de aire sin paralizar el sistema. Para ello, en una realización preferente, en el equipo según la invención, las válvulas de apertura y cierre se sitúan entre conexiones clamp, formadas por junta, casquillo de conexión y abrazadera, instaladas entre elementos de corte de fluido, como pueden ser válvula de bola.
De forma ventajosa, la actuación del sistema de remontados se efectúa con una presión del sistema de aire a presión comprendida entre 3 y 12 bar con el fin de garantizar el funcionamiento efectivo de la válvula de asiento que permite el paso de aire, preferentemente entre 6 y 8 bar. El sistema de descube puede funcionar con aire a la presión obtenida directamente en el sistema de aire a presión o bien mediante regulador de presión.
El aire comprimido utilizado en el sistema de remontados debe estar libre de impurezas tales como humedad, aceites y partículas en suspensión, por lo que puede utilizarse directamente aire purificado (de uso alimentario) o el procedimiento según la invención puede incluir una etapa de purificación del aire.
Cuando se utilice gas suministrado por compresor, el equipo incluirá filtros a la salida de dicho compresor para eliminar la humedad, aceites y partículas en suspensión del aire comprimido. Tanto el procedimiento como el equipo según la invención pueden controlarse a través de un microprocesador tipo PC, PLC o similar, que realice todas las operaciones de forma automatizada partiendo de valores prefijados o seleccionados por el usuario.
Descripción de las figuras
Para complementar la descripción que se está realizando y con el fin de ayudar a la perfecta comprensión de la presente invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de figuras donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Las figuras 1 y 2 muestran un esquema general en alzado y planta, respectivamente, de un equipo de inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación para la realización de remontados según la invención.
La figura 2B muestra otro modo de realización de la invención, variando el modo de picaje en el circuito de distribución de aire comprimido.
La figura 3 muestra un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito autovaciante.
Las figuras 4 y 5 muestran un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito de fondo plano sobre patas.
Las figuras 6, 7 y 8 muestran un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito de fondo plano horizontal sobre bancada.
La figura 8B muestra otro modo de realización de la invención, variando el modo de picaje en el circuito de distribución de aire comprimido.
Las figuras 9, 10 y 11 muestran un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito de fondo plano inclinado sobre bancada.
La figura 11 B muestra otro modo de realización de la invención, variando el modo de picaje en el circuito de distribución de aire comprimido. La figura 12 muestra una vista explosionada del montaje de las válvulas de apertura y cierre (7) del circuito de distribución de aire comprimido para los equipos de inyección a presión de aire según la invención.
Formas preferentes de realización.
Para completar la descripción que se está realizando y con el objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características, se acompaña a la presente memoria descriptiva, varios ejemplos de realización específicos de sistemas para la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación según la invención. Estos ejemplos se proporcionan a título ilustrativo, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas.
Las figuras 1 y 2 muestran un esquema general en alzado y planta, respectivamente, de un equipo de inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación para la realización de remontados según la invención. En el depósito de vinificación (1), durante el proceso de vinificación se forma el sombrero (2). Para la rotura del mismo, los medios para la inyección a presión de aire, difusores
(4a, 4b) inyectan aire (3) en el depósito incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema. Los difusores (4a, 4b, 5a, 5b) se sitúan en el fondo del depósito a diferente altura o nivel (hi, h2, h3, h4), por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes. De esta manera, el sombrero (2) se ve sometido a una deformación plástica que produce la rotura eficiente de de dicho sombrero y maximiza la extracción de los compuestos polifenólicos y aromáticos.
Los difusores (4a, 4b, 5a, 5b) se sitúan entre el circuito de distribución de aire comprimido (8) y el interior del depósito (1).
Los tiempos de actuación de los difusores (4a, 4b, 5a, 5b) se controlan mediante un microprocesador (30), en el cual los valores de los tiempos son variados por el usuario del sistema de remontados. Como se observa en la figura 2, las válvulas de apertura y cierre (7) del circuito de distribución de aire comprimido (8) actúan simultáneamente sobre una pareja de difusores (4a, 4b, 5a, 5b) y son accionadas, a través de los correspondientes circuitos de control (9), desde las electroválvulas o válvulas de control (10) instaladas en la caja de registro o central de válvulas de control (11).
En la figura 2B se representa otro modo de realización de la invención, en el que se realiza un único picaje en el circuito de distribución de aire comprimido (8). Del mismo modo, las válvulas de apertura y cierre (7) del circuito de distribución de aire comprimido (8) actúan simultáneamente sobre una pareja de difusores (4a, 4b, 5a, 5b) y son accionadas, a través de los correspondientes circuitos de control (9), desde las electroválvulas o válvulas de control (10) instaladas en la caja de registro o central de válvulas de control (11).
Retomando la descripción de la figura 1 , el aire es suministrado por el compresor (12) que incorpora en la salida de dicho compresor los filtros (13) y el circuito de distribución de aire comprimido (8) incluye una toma de agua (14) para la limpieza de los difusores (4a, 4b, 5a, 5b) una vez finalizado el remontado de la vendimia procesada en el depósito (1).
De modo preferente, la red principal del circuito de distribución de aire comprimido (8) es de DN50 (2”) y las derivaciones a las válvulas de apertura y cierre (7) de DN25 (G).
Ejemplo 1 : Depósito autovaciante
La figura 3 muestra un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito (1) autovaciante.
Los medios para la inyección a presión de aire, difusores (4a, 4b, 5a, 5b), inyectan aire (3) en el depósito incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema y se sitúan en el fondo cónico del depósito (1) a diferente altura o nivel, por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes.
Ejemplo 2: Depósito fondo plano sobre patas. Las figuras 4 y 5 muestran un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito (15) de fondo plano con patas.
Los medios para la inyección a presión de aire, difusores (4a, 4b, 4c), representados en la figura 4 inyectan aire en el depósito incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema y se sitúan en el fondo plano del depósito (15) a diferente altura o nivel, por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes. Como se observa en la figura 5, los medios para la inyección a presión de aire, difusores (4a, 4b, 4c) se sitúan entre el circuito de distribución de aire comprimido (8) y la pared (16) del depósito.
Ejemplo 3. Depósito fondo plano horizontal sobre bancada.
Las figuras 6, 7 y 8 muestran un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito (17) de fondo plano horizontal sobre bancada (18). Los medios para la inyección a presión de aire, difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 5c), inyectan aire (3) en el depósito incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema y se sitúan en la pared del depósito (17) a diferente altura o nivel como se observa en las figuras 6 y 7, por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes.
Como se observa en la figura 8, los medios para la inyección a presión de aire, difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 5c), se sitúan entre el circuito de distribución de aire comprimido (8) y el interior del depósito (17). Dichos difusores se sitúan a diferente distancia entre la parte interior o extremo de los difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 5c), y el eje vertical del depósito (17) y, asimismo, los difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 5c) se disponen de forma asimétrica en relación a los ejes de la sección del depósito (17).
En la figura 8B se representa otro modo de realización de la invención, en el que se realiza un único picaje en el circuito de distribución de aire comprimido (8), manteniéndose el mismo principio de funcionamiento. Ejemplo 4. Depósito fondo plano inclinado sobre bancada
Las figuras 9, 10 y 11 muestran un equipo de inyección a presión de aire según la invención instalado en un depósito (19) de fondo plano inclinado sobre bancada (20). Los difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b) inyectan aire (3) en el depósito incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema y se sitúan en la pared del depósito (19) a diferente altura o nivel como se observa en las figuras 9 y 10, por lo que las condiciones de presión y apertura de haz en cada inyección son diferentes.
Como se observa en la figura 11 , los medios para la inyección a presión de aire, difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b), se sitúan entre el circuito de distribución de aire comprimido (8) y el interior del depósito (19). Dichos difusores se sitúan a diferente distancia entre la parte interior o extremo de los difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b), y el eje vertical del depósito (19) y, asimismo, los difusores (4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b) se disponen de forma asimétrica en relación a los ejes de la sección del depósito (19).
En la figura 11 B, nuevamente, se representa otro modo de realización de la invención, en el que se realiza un único picaje en el circuito de distribución de aire comprimido (8), manteniéndose, asimismo, el mismo principio de funcionamiento.
Para completar la descripción que se está realizando, se detallan a continuación formas de realización de características comunes adicionales a los ejemplos de realización descritos anteriormente.
Con el fin de que las válvulas de apertura y cierre (7) del circuito de distribución de aire comprimido puedan ser puestas fuera de servicio de forma independiente, tal como se representa en la figura 12, dichas válvulas (7) se sitúan entre conexiones clamp formadas por casquillos de conexión (21), junta (22) y abrazadera (23), instaladas entre válvulas de bola (24). Adicionalmente, el circuito de distribución de aire comprimido incluye aguas arriba de las válvulas de apertura y cierre (7), válvulas antiretorno (25) montadas ente entronques rosca/gas (26) e incorporando un machón rosca/gas (27). Lógicamente, la presente invención no se limita de ningún modo a las formas de realización descritas y representadas, pero el técnico sabrá aportar cualquier variante o modificación dentro del límite de las reivindicaciones anexas. En particular, el sistema de remontados según la invención puede ser instalado en depósitos poligonales de cualquier número de lados.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para el remontado durante la maceración de la vendimia o similares en el que se disponen los medios para la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada con las salidas de gases de los medios situadas a diferentes alturas o niveles de la parte inferior del depósito y dichos medios inyectan aire, al menos, de dos en dos en el depósito, incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero durante la actuación del sistema caracterizado porque el tiempo de inyección de los medios para la inyección a presión de aire está comprendido entre 1-10 segundos, el tiempo de conmutación entre los medios está comprendido entre 0,5-10 minutos y el tiempo de reposo de ciclo está comprendido entre 90 y 720 minutos.
2. Procedimiento para el remontado durante la maceración de la vendimia o similares según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios para la inyección a presión de aire presentan diferentes grados de penetración en el interior del depósito.
3. Procedimiento para el remontado durante la maceración de la vendimia o similares según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por disponer las salidas de gases de los medios para la inyección a presión de aire de forma asimétrica en relación a los ejes de la sección del depósito.
4. Procedimiento para el remontado durante la maceración de la vendimia o similares según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por incluir una etapa de inyección de agua en el interior de los medios para la inyección a presión de aire que arrastra los restos de la vinificación del interior del medio, limpiando dicho interior, seguida de una etapa de secado de los medios mediante inyección de aire comprimido.
5. Procedimiento para el remontado durante la maceración de la vendimia o similares según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por la utilización de aire purificado o por la inclusión de una etapa de purificación del aire comprimido antes de su inyección en el depósito a través de los medios para la inyección a presión de aire.
6. Remontador de la vendimia o similares que comprende difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) para la inyección a presión de aire u otros gases de forma controlada en depósitos de vinificación (1 , 15, 17, 19) con las salidas de gases de los difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) situadas a diferentes alturas o niveles de la parte inferior del depósito que inyectan aire, al menos, de dos en dos en el depósito, incidiendo simultáneamente sobre, al menos, dos regiones del sombrero (2) durante la actuación del sistema caracterizado porque el tiempo de inyección de los medios para la inyección a presión de aire está comprendido entre 1-5 segundos, el tiempo de conmutación entre los medios está comprendido entre 0,5-10 minutos y el tiempo de reposo de ciclo está comprendido entre 100 y 180 minutos.
7. Remontador de la vendimia o similares según la reivindicación anterior caracterizado porque los difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) presentan diferentes grados de penetración en el interior del depósito y/o las salidas de gases de los difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) se sitúan de forma asimétrica en relación a los ejes de la sección del depósito
8. Remontador de la vendimia o similares según la reivindicación 6 ó 7 caracterizado porque los tiempos de actuación de los difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) pueden controlarse mediante un microprocesador (30) tipo PC, PLC o similar, en el cual los valores de los tiempos de actuación son fijos o pueden ser variados por el usuario del sistema de remontados dentro de los límites indicados.
9. Remontador de la vendimia o similares según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8 caracterizado porque las válvulas de control (10) que regulan el flujo de los difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) se instalan en una central de válvulas de control (11) desde la que, a través de los correspondientes circuitos de control (9), se realiza la maniobra de las válvulas de apertura y cierre (7).
10. Remontador de la vendimia o similares según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9 caracterizado porque las válvulas de apertura y cierre (7) se sitúan entre conexiones clamp, formadas por casquillos de conexión (21), junta (22) y abrazadera (23), instaladas entre válvulas de bola (24).
11. Remontador de la vendimia o similares según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10 caracterizado porque comprende un compresor (12) que incluye filtros (13) a la salida de dicho compresor para eliminar la humedad, aceites y partículas en suspensión del aire comprimido antes de su inyección en los depósitos de vinificación (1 , 15, 17, 19).
12. Remontador de la vendimia o similares según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 11 caracterizado porque el circuito de distribución de aire comprimido (8) incluye una toma de agua (14) para la limpieza de los difusores (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b) una vez finalizado el remontado de la vendimia procesada en los depósitos de vinificación (1 , 15, 17, 19).
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