WO2021245311A1 - Dispositivo y procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo Download PDF

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WO2021245311A1
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reductions
product
elimination
reduction
flavorings
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David GARCÍA YOLDI
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Inbiolev, S.L.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12G—WINE; PREPARATION THEREOF; ALCOHOLIC BEVERAGES; PREPARATION OF ALCOHOLIC BEVERAGES NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES C12C OR C12H
    • C12G1/00—Preparation of wine or sparkling wine
    • C12G1/02—Preparation of must from grapes; Must treatment and fermentation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12G—WINE; PREPARATION THEREOF; ALCOHOLIC BEVERAGES; PREPARATION OF ALCOHOLIC BEVERAGES NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES C12C OR C12H
    • C12G1/00—Preparation of wine or sparkling wine

Definitions

  • the present invention relates to a process for the treatment of the reduction or elimination of reductions and other aromas in the fermentation processes, both in preventive and curative mode.
  • the object of the invention is therefore to offer a process that allows eliminating unwanted aromas generated in fermentation processes, both preventively and curatively, non-invasively and with zero waste.
  • the invention also affects the device specifically designed to carry out the treatment described above.
  • the invention is applicable in the food sector, in those processes that are capable of generating reductive substances or of another type that give the smell of onion, garlic, rotten egg, the smell of a block, phenols, anisoles, etc., which are elements unloved or despicable in the wine, brewing, cider, etc. industries.
  • Certain sulfur compounds participate positively in the varietal aroma in wines of certain varieties, such as Sauvignon blanc. but more generally, sulfur derivatives are characterized by causing nauseating odors and by having very low detection thresholds. They are known under the name of mercaptans and sulfides. As we have seen, the reduction in wines is essentially due to the formation of abnormally high content of some malodorous sulfur molecules.
  • the main ones are SH2, methanethiol and ethanethiol.
  • the main origin of these sulfur compounds is the production of SH2 during alcoholic fermentation.
  • the yeasts During fermentation, the yeasts must carry out the fermentation in the best possible environmental conditions, preventing them from resorting to metabolic stress expression routes.
  • the sulphite of the harvest must be the essential minimum and this must be in accordance with the pH.
  • the acidity of the harvest must be corrected when it is between 4.6 and 5.4 g / L expressed in tartaric acid, have a thermal control of the fermentation and carry out a nutritional correction in NFA in the must and manage the oxygen supply. If, despite all this work, reduction defects appear at the end of the alcoholic fermentation, the racking and the definitive separation of the coarse and fine lees becomes imperative, since these in principle have a reducing nature and may have residual enzymatic activities.
  • H2S hydrogen sulfide
  • PVPP polyvinylpyrrolidone
  • inactivated yeasts which is suitable against various forms and causes of reduction aromas: hydrogen sulfide (H2S), low molecular weight volatile sulfides such as diethyl disulfide, methionol, dimethyl disulfide, ethyl mercaptan, and other sulfur compounds.
  • H2S hydrogen sulfide
  • low molecular weight volatile sulfides such as diethyl disulfide, methionol, dimethyl disulfide, ethyl mercaptan, and other sulfur compounds.
  • the average dose varies between 20-40gr / hl and is authorized with a maximum of 70gr / hl.
  • red wines there is another type of product, in this case based on tannins, inactivated yeasts and copper ions in aqueous solution. It treats reduction aromas of a different nature, as in the previous case for white and rosé wines.
  • the average dose varies between 20-30cc / hl, never exceeding 40cc / hl. It does not require prior preparation, adding directly to the tank, homogenizing it carefully. After 7 days, the wine must be filtered to eliminate the precipitates of the complexes formed between the sulfides and the product.
  • the present invention refers to a process for the reduction or elimination of compounds generated during fermentations that confer unpleasant aromas such as rotten egg, onion, cheese, etc., such as those colloquially called reduction compounds or sulfur compounds by their nature many times composed of sulfur groups previously explained.
  • These compounds are produced by metabolisms generated by yeasts during fermentations in situations of metabolic stress that can bind to compounds present in the matrices to be fermented or by oxide reduction processes of the compounds present in the matrix to be fermented. They are processes dependent on the metabolic stress of the yeasts and of the matrix itself to be fermented where they can converge or worsen depending on the compounds found by yeasts in their metabolic processes.
  • the innovative process consists of the use of porous bags, for example of cellulose or other permeable material, either to liquids and gases or only to gases, where the content or active principles that reduce or eliminate these are introduced. scents.
  • a number x of bags are introduced into the fermentation tanks, that is, at a specific dose.
  • This stainless steel receptacle has holes all around it so that the contents of the fermentable liquid can pass through.
  • the specific products or active principles also object of this invention have a high adsorption power of compounds such as phenols or sulfur compounds of metabolites formed in fermentation processes, and the advantage is that they are always housed inside bags, these products being of insoluble nature in the hydroalcoholic solution, or they are introduced into bags that are only permeable to gases, so it would not be necessary for these products to be insoluble to the liquid to be treated, in all cases they will constitute a zero residue from an external point of view to the bag that contains them.
  • the invention not only focuses on the use of these substances or a mixture of them as a reduction treatment that allows leaving zero residue in their treatment, since they are insoluble, but also on the system of the invention itself by presenting a tea bag format, inside a mesh and this inside a metal receptacle (which is made to measure) inside the fermentation tank, therefore allows formats to be used and thrown away.
  • the mesh is removed from the metal receptacle, and can be discarded, which translates into greater practicality, easy workability and zero residue in fermentable matrices.
  • polysaccharides and oligosaccharides has also been envisaged as the content of the bags, which, according to what has been verified, allow to significantly reduce the levels of unwanted phenols, such as 4-Ethylphenol and 4-Ethylguayacol.
  • the product will be presented in permeable bags of the type used in infusions, with a pore size smaller than the compounds that are inside to retain these adsorbent compounds that trap sulfur substances, or well bags permeable only to gases.
  • the dose volume will depend on the volume to be treated.
  • this mesh will go inside a perforated stainless steel receptacle, easy to handle when removing the mesh from it once the process is finished.
  • This receptacle will go together with the lower lid of the tank, and can be placed in any other physical arrangement within the tank as long as it is in contact with the liquid to be treated.
  • the receptacle will be equipped with a hook by means of which it can rest on the ring made inside the lower cover.
  • the process can be carried out preventively during the fermentation process, or curatively, after said process.
  • the mesh with the bags can be left at the bottom of the tank, as it will be free of sediment, or it can be hung anywhere inside the tank, for example from the lid top of it, since the tanks with the wine made are always completely full to prevent oxidation, having provided for this a ring or similar structure in the place where it is intended to hang.
  • the mesh with the bags is placed at the bottom, in addition and due to the agitation to which the broth is subjected and the Amount of matter that it contains, both in suspension and deposited on the bottom, the mesh with the bags must be protected within a container or perforated metal structure, to preserve it and ensure greater efficiency and durability.
  • Said metallic structure is placed inside the tank, preferably next to the lower access door to it, and can be hung inside this door, which will have been implemented with the corresponding ring or similar element that enables this fastening.
  • this last element of the device is not strictly necessary, depending on the type of product being treated, for example once the fermentation product is finished and clean of mud and lees, only the mesh can be placed with the bags hanging from the upper lid of the tank, but if we carry out the treatment on a preventive basis, while the fermentation is still developing, we will always place the mesh with the bags inside the metal container.
  • the present invention is applicable to the reduction or elimination of reductions in the fermentation processes of alcoholic beverages such as those that take place in the production of wine, being equally extensible to other sectors where yeast metabolisms come into play, such as case of beer or cider.
  • Figure 1. Shows an exploded view of the different elements that participate in a device for the treatment of the reduction or elimination of the reductions in the fermentative processes, both in preventive and curative mode, carried out in accordance with the object of the present invention. .
  • Figures 2, 3, 4 and 5. They show, respectively, different graphs of tests in which different sulfur compounds were faced with 100, 75, 50 and 25 microliters of each dilution with different adsorbent substances at 40, 30, 20, 10 , 5 and 3g / hl, with the values 0 being those where no incidence is found and the values of 1 being those where significant relevance is found in the adsorption of sulfur compounds.
  • Figure 6. Shows, finally, a graph of the sensory analysis for different samples of product mixtures tested to carry out the process of the invention.
  • the device for putting the process of the invention into practice is made up of a series of porous bags (1), for example of cellulose or other food grade waterproof materials, with a pore size smaller than the product contained within it, specifically a product that adsorbs sulfur substances, cellulose bags whose number or total dose used will be of the order of 22.5g / hl and which are inserted in mesh (2), which can be introduced directly onto the tank of product to ferment, either hanging from its upper lid or placed on its bottom, when said product to be fermented is not intended to be subjected to stirring processes during fermentation, so that in the latter case , and to protect the integrity of the assembly, the aforementioned mesh will be arranged on a metal receptacle (3), affected with holes (4), and equipped with hanging means (5), either individually. existing elements of the tank, or to elements applied expressly inside it, for example by applying an internal hanging ring or similar element, all depending on the filling volume of said tank, in order that the set
  • the porous bags (1) may be impervious to liquids as long as they are permeable to gases.
  • the product contained in the porous cellulose bags (1) is a mixture of chitin glucan and silicon dioxide, due to its adsorbent power, its solubility and its ability to form flocs, being able to use any other product that had a similar effect to treat the reductions.
  • the next step consisted in determining maximum doses and their influence on the sensory matrix of a wine. To do this, a scaling was made in increasing concentration of each of the adsorbent substances and it was determined that 40g / hl was an adequate dose both for its organoleptic impact and for its suitability for marketing.
  • a concentration of 2, 1, 0.5 and 0.25 ml / l of each sulfur compound was introduced in 50 ml of wine, due to its odorant intensity, from the 0.25 ml / l solution 100, 75, 50, 25 and 10 were taken microliters and they also took 50ml of wine. From the sensory study of these dilutions, it was found that in the highest dilution a threshold was not reached such as to discriminate the effect of each adsorbent substance, so the highest dilution was discarded for the study.
  • the test was started by treating diethyl sulfide, dimethyl disulfide and ethyl thioacetate, with polyvinylpolypyrrolidone. , silicon dioxide, cellulosamicrocrystalline and glucan chitin.
  • each sulfur compound was faced with 100, 75, 50 and 25 microliters of each dilution with each adsorbent substance at 40, 30, 20, 10, 5 and 3g / hl and it was determined which concentrations were significant in adsorption of sulfur compounds determining this significance by tasting.
  • sample 6 was the cleanest and where the sensory matrix was preserved in a more natural way, compared to the negative control and two commercial positive controls.

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Abstract

La invención consiste en un procedimiento para disminuir o eliminar las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos, mediante la aplicación de productos adsorbentes de sustancias azufradas, como la quitina glucano o dióxido de silicio, y adsorbentes de fenoles, productos que se disponen en el seno de bolsas porosas (1), con un tamaño de poro menor que el de las partículas de los referidos productos, bolsas (1) destinadas a alojarse en una malla (2), sumergible en el seno del contenido del depósito de fermentación, malla (2) que puede a su vez quedar protegida en el seno de un receptáculo metálico (3), afectado de orificios (4), y dotado de medios de colgado (5), cuando el producto vaya a estar sometido a procesos de agitación durante la fermentación.

Description

DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO PARA EL TRATAMIENTO DE LA DISMINUCIÓN O ELIMINACIÓN DE LAS REDUCCIONES Y OTROS AROMAS EN LOS PROCESOS
FERMENTATIVOS TANTO EN MODO PREVENTIVO COMO CURATIVO
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SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se refiere a un procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo.
El objeto de la invención es por tanto ofrecer un proceso que permita eliminar aromas indeseados generados en procesos fermentativos, tanto de forma preventiva como curativa, de forma no invasiva y con cero residuos.
La invención afecta igualmente al dispositivo específicamente diseñado para poder llevar a cabo el tratamiento anteriormente descrito.
Consecuentemente, la invención es de aplicación en el sector alimentario, en aquellos procesos que sean susceptibles de generarse sustancias reductivas o de otro tipo que confieran olor a cebolla, ajo, huevo podrido, olor a cuadra, fenoles, anisóles etc., que son elementos no queridos o despreciables en las industrias vitivinícolas, cerveceras, sidreras, etc.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Uno de los grandes problemas en el sector vitivinícola es la presencia de compuestos azufrados y los defectos de reducción que estos conllevan así como los olores fenólicos. Por lo tanto se hace necesario encontrar formas preventivas y curativas para evitar su presencia. Estos aromas provocan pérdidas de calidad y por lo tanto pérdidas competitividad en el sector. Los tratamientos actuales para la eliminación de estos defectos del vino son escasos y muy agresivos para su calidad e incluso estabilidad química, por lo que están muy legislados y controlados.
Ciertos compuestos azufrados (en particular aquellos que poseen la función tiol) participan positivamente en el aroma varietal en vinos de ciertas variedades, como el Sauvignon blanc. pero más generalmente, los derivados azufrados se caracterizan por provocar olores nauseabundos y por tener umbrales de detección muy bajos. Son conocidos bajo el nombre de mercaptanos y sulfuros. Como hemos podido ver, la reducción en los vinos radica esencialmente en la formación de contenidos anormalmente elevados de algunas moléculas azufradas malolientes. Los principales son el SH2, metanotiol y etanotiol.
El principal origen de estos compuestos azufrados es la producción de SH2 durante la fermentación alcohólica.
Existen dos vías bien establecidas para el origen de estos compuestos, una enzimática y otra química, como el azufre elemental proveniente de los tratamientos de la viña, que puede llevar a la formación de SH2. La producción de concentraciones anormalmente elevadas de SH2 puede sobrevenir sobre todo durante la fermentación alcohólica de mostos con carencias en nitrógeno asimilable, En efecto, en presencia de una fuente de nitrógeno fácilmente asimilable.
Durante la fermentación las levaduras deben realizar la fermentación en las mejores condiciones ambientales posibles, evitando que recurra a rutas metabólicas de expresión de estrés. Para ello, el sulfitado de la vendimia debe ser el mínimo imprescindible y este debe ser acorde al pH. Se debe corregir la acidez de la vendimia cuando esté comprendida entre 4.6 y 5.4 g/L expresados en ácido tartárico, tener un control térmico de la fermentación y realizar una corrección nutricional en NFA en el mosto y gestionar el aporte de oxígeno. Si a pesar de todo este trabajo realizado, aparecen defectos de reducción al final de la fermentación alcohólica, se torna imperativo el trasegado y la separación definitiva de las borras gruesas y finas, ya que estas en principio tienen carácter reductor y pueden tener actividades enzimáticas residuales (sulfito-reductasa), principalmente en el caso de levaduras que han sufrido carencias nutricionales. Los tratamientos disponibles para la eliminación de compuestos azufrados actualmente son dos. La primera técnica curativa que se utiliza comúnmente es sencilla y lógica, consiste en aumentar el potencial de oxidorreducción con aireación mediante un trasiego del vino en contacto con el aire. No obstante, si bien es relativamente fácil eliminar el SH2, debido a su volatilidad, mediante trasiego y aireación, es muy diferente cuando se trata de metanotiol, etanotiol y sobre todo metionol, pues estos compuestos son mucho más pesados y no tan volátiles. Esta técnica solo será válida en el caso de defectos organolépticos de reducción producidos por el SH2, que aporta aromas a huevo podrido entre otros. Si aparecen otros descriptores como ajo, cebolla, col cocida, judías verdes, trapo de cocina, etc., debidos a la presencia de mercaptanos y sulfuros, esta técnica no será suficiente, incluso puede resultar contraproducente, ya que puede inducir por oxidación a la formación de sulfuros y disulfuros, con olor muy desagradable y con umbrales de percepción muy bajos.
En algunos países está permitido el uso de cloruro de plata (AgCL), pero la técnica de referencia más aplicada para las reducciones es el cobre y, en particular, el sulfato de cobre (CuSCL); su dosis máxima es de 1 gr/hl siendo, por ley, 1mg/l el límite superior del contenido permitido de cobre residual en el vino, su poca afinidad por otras sustancias azufradas del medio que no sean el ácido sulfhídrico (H2S) puede ocasionar altos niveles residuales de cobre precisando una clarificación azul para evitar los riesgos de una quiebra cúprica.
Se han realizado trabajos probando el citrato de cobre como alternativa, siendo aceptado en países como Australia, Nueva Zelanda y algunos países del Este, la UE ratificó su aprobación en Agosto, 2009. La legislación marca la misma dosis máxima de 1 gr/hl pero su afinidad por los compuestos azufrados indeseables es mayor que la del sulfato de cobre y los niveles residuales de éste son bajos por lo que se podrían reducir las cantidades a aplicar evitando riesgos. Suele presentarse en un soporte de bentonita que facilita su dosificación y homogenización. No se han observado inconvenientes por el ácido cítrico aportado.
Para el tratamiento y prevención de aromas de reducción en mostos y vinos blancos y rosados, existe un producto a base de un clarificante sintético formado a partir de la polimerización en medio alcalino de la polivinilpirrolidona (PVPP) y levaduras inactivadas , que es apto frente a diversas formas y causas de aromas de reducción: ácido sulfhídrico (H2S), sulfuros volátiles de bajo peso molecular cómo el disulfuro de dietilo, metionol, disulfuro de dimetilo, etilmercaptano y otros compuestos azufrados. La dosis media varía entre 20-40gr/hl y está autorizado con un máximo de 70gr/hl. Se puede emplear asociado al clarificante (PVPP) si la suma de ambos productos no supera los 80gr/hl. El preparado se disuelve en 10 veces su peso en mosto o vino, adicionándolo al depósito a tratar de manera que se homogenice perfectamente en el líquido. Transcurridos 7 días el vino o mosto se filtra para eliminar los complejos formados.
Para los vinos tintos existe otro tipo de producto, en este caso a base de taninos, levaduras inactivadas e iones de cobre en solución acuosa. Trata aromas de reducción de diferente naturaleza, como en el caso anterior para vinos blancos y rosados. La dosis media varía entre 20-30cc/hl no sobrepasando nunca los 40cc/hl. No requiere preparación previa adicionándose directamente al depósito homogeneizándolo cuidadosamente. Al cabo de 7 días el vino ha de filtrarse para eliminar los precipitados de los complejos formados entre los sulfuros y el producto.
Es importante que el tratamiento se realice al menos 10 días antes de la última filtración y embotellado.
Este problema es igualmente extensible al caso de los etilfenoles (4-etilfenol, 4-etilguatacol) provenientes del metabolismo de Dekkera bruxellensis, de Brettanomyces bruxellensis u otras especies de estos géneros, y que generan aromas indeseables en el vino.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un procedimiento destinado a la disminución o eliminación de compuestos generados durante las fermentaciones que confieren aromas desagradables tipo huevo podrido, cebolla, queso, etc., como los llamados coloquialmente compuestos de reducción o compuestos azufrados por su naturaleza muchas veces compuestas por grupos azufre anteriormente explicado. Estos compuestos son producidos por metabolismos generados por las levaduras durante las fermentaciones en situaciones de estrés metabólico que se pueden unir a compuestos presentes en las matrices a fermentar o por procesos de óxido reducción de los compuestos presentes en la matriz a fermentar. Son procesos dependientes del estrés metabólico de las levaduras y de la propia matriz a fermentar donde pueden confluir o agravarse dependiendo de los compuestos que encuentren las levaduras en sus procesos metabólicos.
De forma más concreta, el proceso innovador consiste en la utilización de bolsas porosas, por ejemplo de celulosa u otro material permeable, ya sea a líquidos y gases o solamente a gases, donde está introducido el contenido o los principios activos que reducen o eliminan estos aromas.
Dependiendo del volumen del líquido fermentable (operación pre-fermentativa) o ya fermentado (operación post-fermentativa) a tratar, se introduce un numero x de bolsas en los depósitos de fermentación, es decir a una dosis especifica.
Estas bolsas van dentro de un soporte, que es una malla la cual deja pasar el líquido y esta malla va albergada dentro de un soporte o contenedor de acero inoxidable el cual va dentro del depósito de fermentación, normalmente en la parte inferior de los depósitos, aunque pudiera ir en cualquier ubicación siempre y cuando esté en contacto con el líquido y que se tenga acceso a él para quitar la malla albergada en él una vez termine el proceso.
Este receptáculo de acero inoxidable presenta agujeros en todo su contorno para que pueda pasar el contenido del líquido fermentable.
Los productos específicos o principios activos objeto también de esta invención presentan un alto poder de adsorción de compuestos como los fenoles o los azufrados propios de metabolitos formados en los procesos fermentativos, y la ventaja es que siempre se albergan dentro de bolsas, siendo estos productos de naturaleza insoluble en la solución hidroalcohólica, o bien se introducen en bolsas que sólo son permeables a gases, por lo que no haría falta que esos productos fueran insolubles al líquido a tratar, en todos los casos constituirán un residuo cero desde un punto de vista externo a la bolsa que los contiene.
De esta manera no hay que realizar ningún proceso posterior de filtración para la eliminación de compuestos para este tipo de tratamientos, ni conllevan ninguna acción posterior como el cobre de oxidaciones o quiebras cúpricas posteriores, es decir es un producto que no deja residuo en el vino o cualquier otro producto fermentable, ya sea en su agregación con diferentes compuestos durante los procesos de fermentación o, una vez concluida ésta, durante los procesos de guarda en cualquier tipo de contenedor, como pueden ser depósitos o barricas.
Por lo tanto la invención no solo se centra en la utilización de estas sustancias o mezcla de ellas como tratamiento de la reducción que permiten dejar residuo cero en su tratamiento, ya que son insolubles, sino que además en el propio sistema de la invención al presentar un formato en bolsa de té, dentro de una malla y ésta dentro de un receptáculo metálico (que se confecciona a medida) dentro del depósito de fermentación, permite formatos por tanto de usar y tirar.
Una vez acabado el proceso se saca la malla del receptáculo metálico, y puede ser desechada, lo que se traduce en una mayor practicidad, fácil manejabilidad y residuo cero en matrices fermentables.
En cuanto a los productos o principios activos contenidos en las bolsas, específicamente se ha previsto el empleo de quitina glucano y dióxido de silicio, ya que están autorizadas por la Organización Internacional de la Viña y el Vino (OIV) en el sector del vino dado su poder clarificador, presentando una alta reactividad o afinidad con los compuestos azufrados, pudiendo utilizarse igualmente cualquier otro producto que fuera insoluble en el producto fermentable y tuviera un tamaño de partícula mayor que el poro de la bolsa permeable que lo contenga, o también pudiera ser su naturaleza soluble en el líquido a tratar siempre y cuando la bolsa que lo alberga sea impermeable al líquido y permeable a los gases del líquido.
También se ha previsto la utilización de polisacáridos y oligosacáridos como contenido de las bolsas, que según se ha podido comprobar permiten reducir de forma significativa los niveles de fenoles indeseados, como 4-Etilfenol y 4-Etilguayacol.
Podría ser ampliable a otros sectores donde las reducciones o la formación de aromas no deseados tienen suceso como es el caso de la producción de sidra, cerveza, etc.
Estos compuestos se ha podido comprobar experimentalmente como presentan una alta capacidad para la corrección, disminución o eliminación de descriptores propios de reducción que se originan en los procesos fermentativos y particularmente en el vino. Experimentalmente, para resolver el problema de los compuestos azufrados, se ha podido comprobar cómo este proceso reduce significativamente la presencia de estos descriptores a nivel cualitativo, comparándolo con un testigo o control negativo y también con productos comerciales que se emplean actualmente frente al tratamiento de las reducciones o controles positivos que son principios activos puros definidos como aromas de reducción.
El uso de estos compuestos adsorbentes resuelve de manera eficiente en tiempo y forma lo planteado hasta ahora por la industria enológica.
Tal y como se ha comentado con anterioridad, el producto se presentará en bolsas permeables del tipo de las utilizadas en las infusiones, con un tamaño de poro menor que los compuestos que están en su interior para retener estos compuestos adsorbentes atrapadores de sustancias azufradas, o bien bolsas permeables únicamente a gases.
Como resulta evidente, el volumen de dosis dependerá del volumen a tratar.
Estas bolsas van dentro de una malla, la cual sea capaz de contener las unidades necesarias para los tratamientos.
Así mismo, esta malla irá dentro de un receptáculo de acero inoxidable, agujereado, de fácil manejo a la hora de sacar la malla de él una vez finalizado el proceso.
Este receptáculo irá junto a la tapa inferior del depósito, pudiéndose poner en cualquier otra disposición física dentro del depósito siempre y cuando esté en contacto con el líquido a tratar.
En la tapa inferior del depósito o puerta de apertura inferior, dentro de ella se realizara una especie de anillo soldado en el cual el receptáculo se unirá a través de un gancho dispuesto en él.
Así pues, el receptáculo estará dotado de un gancho mediante el que podrá descansar sobre el anillo realizado por dentro de la tapa inferior.
Tal y como se ha comentado anteriormente, el proceso puede llevarse a cabo de forma preventiva durante el proceso de fermentación, o de forma curativa, tras dicho proceso. En depósitos con vino ya hecho (que siempre se mantienen completamente llenos) la malla con las bolsas puede dejarse en el fondo del depósito, ya que estará limpio de sedimentos, o bien puede colgarse en cualquier lugar dentro del depósito, por ejemplo de la tapa superior del mismo, ya que los depósitos con el vino hecho siempre están completamente llenos para evitar su oxidación, habiéndose dispuesto para ello alguna anilla o estructura similar en el sitio donde se pretenda colgar.
Sin embargo, cuando el depósito a tratar tenga mosto en fase de fermentación, el depósito no estará lleno, por lo que la malla con las bolsas se sitúa en el fondo, además y debido a la agitación a la que está sometido el caldo y a la cantidad de materia que contiene, tanto en suspensión como depositada en el fondo, la malla con las bolsas debe ser protegida dentro de un contenedor o estructura metálica perforada, para preservarla y asegurar una mayor eficacia y perdurabilidad.
Dicha estructura metálica, se coloca en el interior del depósito, preferentemente al lado de la puerta inferior de acceso al mismo, pudiendo colgarse en el interior de ésta puerta, que se habrá implementado con la correspondiente argolla o elemento similar que posibilite esta sujeción.
Consecuentemente, este último elemento del dispositivo no es estrictamente necesario, en función del tipo de producto que se esté tratando, por ejemplo una vez el producto fermentativo esté terminado y limpio de barros y lías se puede colocar sólo la malla con las bolsas colgada de la tapa superior del depósito, pero si llevamos a cabo el tratamiento con carácter preventivo, mientras todavía se está desarrollando la fermentación, siempre colocaremos la malla con las bolsas dentro del contenedor metálico.
La presente invención tiene aplicación para la disminución o eliminación de las reducciones en los procesos fermentativos de bebidas alcohólicas como los que tienen lugar en la producción de vino, siendo igualmente extensible a otros sectores donde los metabolismos de las levaduras entren en juego, como es el caso de la cerveza o la sidra.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en explosión de los diferentes elementos que participan en un dispositivo para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.
Las figuras 2, 3, 4 y 5.- Muestran respectivamente, diferentes gráficas de ensayos en los que se enfrentaron distintos compuesto azufrados con 100, 75, 50 y 25 microlitros de cada dilución con distintas sustancia adsorbentes a 40, 30, 20, 10, 5 y 3g/hl, siendo los valores 0 aquellos donde no se encuentra incidencia alguna y siendo los valores de 1 aquellos donde sí se encuentra relevancia significativa en la adsorción de los compuestos azufrados.
La figura 6.- Muestra, finalmente, una gráfica del análisis sensorial para distintas muestras de mezclas de productos ensayados para llevar a cabo el proceso de la invención.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las figuras reseñadas, puede observarse como el dispositivo para la puesta en práctica del procedimiento de la invención se constituye a partir de una serie de bolsas porosas (1) por ejemplo de celulosa u otros materiales impermeables de grado alimentario, con un tamaño de poro menor que el producto contenido en su seno, concretamente un producto adsorbente de sustancias azufradas, bolsas de celulosa cuyo número o dosis total empleada será del orden de 22.5g/hl y que se insertan en malla (2), la cual puede ser introducida directamente sobre el depósito de producto a fermentar, bien colgada de su tapa superior o bien depositada sobre su fondo, cuando dicho producto a fermentar no esté previsto que sea sometido a procesos de agitación durante la fermentación, de manera que en este último caso, y para proteger la integridad del conjunto, la citada malla se dispondrá sobre un receptáculo metálico (3), afectado de orificios (4), y dotado de medios de colgado (5), bien a elementos ya existentes del depósito, o bien a elementos aplicados exprofeso en el interior del mismo, por ejemplo mediante la aplicación de un anillo interno de colgado o elemento similar, todo ello en función del volumen de llenado de dicho depósito, en orden a que el conjunto se mantenga siempre sumergido.
Las bolsas porosas (1) podrán ser impermeables a líquidos siempre que sean permeables a los gases.
Pues bien, de acuerdo con la esencia de la invención, el producto contenido en las bolsas porosas de celulosa (1) es una mezcla de quitina glucano y dióxido de silicio, debido a su poder adsorbente, su solubilidad y su capacidad para formar flóculos, pudiendo utilizarse cualquier otro producto que tuviera un efecto similar para tratar las reducciones.
Inicialmente se probaron otros componentes con características similares, como la polivinilpolipirrolidona y la celulosamicrocristalina, si bien fueron finalmente descartados por obtener unos resultados menos eficaces.
No obstante, como primer ensayo se probó la adecuación de la bolsa a estos materiales adsorbentes en un medio hidroalcohólico de pH ácido. Para ello se propuso una solución acuosa con al 16% de etanol y un pH de 2.8. Se introdujo en una bolsa de celulosa termosellable un compuesto adsorbente y se introdujo en la solución hidroalcohólica de pH ácido durante un período de 5 días. Al cabo de este período de tiempo se comprobó el estado de la bolsa.
En ninguno de los casos se observó rotura de la bolsa.
El paso siguiente consistió en determinar dosis máximas y su influencia en la matriz sensorial de un vino. Para ello se hizo un escalado en concentración creciente de cada uno de las sustancias adsorbentes y se determinó que 40g/hl era una dosis adecuada tanto por su incidencia organoléptica como por su idoneidad para su comercialización.
La siguiente fase del ensayo fue la de estudiar qué diluciones eran necesarias aplicar de los compuestos azufrados para conseguir la mayor naturalidad posible.
Se introdujo una concentración de 2, 1, 0.5 y 0.25 ml/l de cada compuesto azufrado en 50 mi de vino, debido a su intensidad odorante, de la solución de 0.25ml/l se tomaron 100, 75, 50, 25 y 10 microlitros y se llevaron también a 50ml de vino. Del estudio sensorial de estas diluciones se constató que en la mayor dilución no se alcanzaba un umbral tal como para discriminar el efecto de cada sustancia adsorbente por lo que la mayor dilución fue descartada para el estudio.
Una vez que se tuvo claro la integridad de la bolsa de celulosa, la concentración máxima aplicable de cada sustancia adsorbente y las diluciones necesarias de los compuestos azufrados a tratar se inició el ensayo tratando sulfuro de dietilo, disulfuro de dimetilo y etil tioacetato, con polivinilpolipirrolidona, dióxido de silicio, celulosamicrocristalina y quitina glucano.
En esta matriz de ensayo se enfrentó cada compuesto azufrado con 100, 75, 50 y 25 microlitros de cada dilución con cada sustancia adsorbente a 40, 30, 20, 10, 5 y 3g/hl y se determinó qué concentraciones eran significativas en la adsorción de compuestos azufrados determinando esta significancia mediante cata.
En las gráficas que constituyen las figuras 2 a 5 se muestran estas significancias siendo los valores 0 aquellos donde no se encuentra incidencia alguna y siendo los valores de 1 aquellos donde sí se encuentra relevancia significativa en la adsorción de los compuestos azufrados.
A partir de este ensayo se determinó que las sustancias adsorbentes dióxido de silicio y quitina glucano son efectivas en la reducción de compuestos azufrados. Y que las dosis de aplicación están comprendidas entre 10 y 40 g/hl. Sin embargo no ha existido una significancia mayor de 40 y 30g/hl frente a 20g/hl. De esta manera se fija la concentración máxima y efectiva en su aplicación a 20g/hl.
Conociendo esto, se propone prueba semi-industrial, donde, en vinos de cosecha reducidos y con la colaboración crítica de otro equipo técnico, se estudia el comportamiento de estas sustancias adsorbentes, quitina glucano y dióxido de silicio, a diferentes concentraciones (máx. 20g/hl) siguiendo la siguiente matriz.
Figure imgf000014_0001
De estos ensayos se concluyó que la muestra 6 era la más limpia y donde se preservaba de una manera más natural la matriz sensorial, frente al control negativo y dos controles positivos comerciales.
En la figura 6 se muestra el análisis sensoriales de las diferentes muestras, pudiéndose corroborar lo anteriormente descrito. En otros ensayos llevados a cabo se ha podido comprobar cómo la utilización de polisacáridos y/u oligosacáridos como contenido de las bolsas permite reducir de forma significativa los niveles de fenoles indeseados en el vino como 4-Etilfenol y 4-Etilguayacol, con la correspondiente disminución en su detección organoléptica, hasta quedar por debajo de los umbrales de detección recomendados: 4-EF, 440 pg/l y 4-EF+4-EG, 620 pg/l. (Chattonet-Vila-Dubordie, American Journal of Enology and Viticulture 1997), tal como refleja la siguiente tabla de resultados para una muestra de vino tinto, referida a una muestra control y 4 repeticiones:
Figure imgf000014_0002

Claims

1a.- Dispositivo para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, caracterizado por que está constituido a partir de una serie de bolsas porosas (1), permeables a gases así como opcionalmente a líquidos, con un tamaño de poro menor que las partículas del producto contenido en su seno, un producto adsorbente de reducciones y/o aromas, siendo este producto insoluble en el líquido a tratar cuando las bolsas porosas (1) sean de naturaleza permeable a los líquidos, alojándose las bolsas porosas (1) en una malla (2), sumergible en el seno del contenido del depósito de fermentación.
2a.- Dispositivo para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, según reivindicación 1a, caracterizado por que el producto contenido en las bolsas porosas (1) es un producto adsorbente de sustancias azufradas.
3a Dispositivo para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, según reivindicación 1a, caracterizado por que el producto contenido en las bolsas porosas (1) es un producto adsorbente de fenoles.
4a.- Dispositivo para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, según reivindicación 1a, caracterizado por que cuando el producto a fermentar esté sometido a procesos de agitación, la malla (2) se dispone en el seno de un receptáculo metálico (3), afectado de orificios (4), y dotado de medios de colgado (5).
5a.- Dispositivo para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, según reivindicación 1a, caracterizado por que las bolsas porosas (1) son de celulosa u otros materiales impermeables de grado alimentario.
6a.- Procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, caracterizado por que consiste en la aplicación de un producto adsorbente de sustancias azufradas, concretamente quitina glucano y/o dióxido de silicio, previa o posteriormente al proceso de fermentación de un producto, como elementos reductores o de eliminación de las reducciones provocadas por los compuestos azufrados en dicho proceso de fermentación.
7a.- Procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, según reivindicación 6a, caracterizado por que la quitina glucano y/o dióxido de silicio se aplica en una proporción del orden de 22.5g/hl de producto a tratar.
8a.- Procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, según reivindicaciones 6a y 7a, caracterizado por que se aplica una mezcla de 15 gramos de dióxido de silicio y 7,50 gramos de quitina glucano por cada hectolitro de producto a tratar.
9a.- Procedimiento para el tratamiento de la disminución o eliminación de las reducciones y otros aromas en los procesos fermentativos tanto en modo preventivo como curativo, caracterizado por que consiste en la aplicación de un producto adsorbente de fenoles, concretamente polisacáridos y/u oligosacáridos.
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CHATTONET-VILA-DUBORDIE, AMERICAN JOURNAL OF ENOLOGY AND VITICULTURE, 1997

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