Brevet FR2189341A1 — publié le 19740125

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une bentonite appropriée à la clarificsion et à la stabilisation de boissons, principalement de vins. On sait depuis longtemps que certains types de terre ou d'argile, plus particulièrement les bentonites, peuvent avantageusement être utilisés pour la clarification de boissons, plus particulièrement des vins. Plus tard, il a encore été trouvé que les bentonites adsorbaient l'albumine et favorisaient ainsi la stabilisation de vins. En ce qui concerne le problème de savoir quel type de bentonite convient le mieux pour les conditions d'utilisation en gros, il n'a pas été possible d'obtenir un avis concordant de la part de tous les scientifiques. Selon certains chercheurs, les sodiums-bentonites aptes à gonfler, conviennent pour une telle utilisation étant donné qu'au cours du gonflement,des surfaces intérieures de la partie minérale de la terre apparaissent et qu'ainsi l'adsorption de l'albumine peut s'opérer de manière importante. En accord avec cette affirmation, on trouve le brevet italien NO 526328 qui décrit un procédé selon lequel les calcium-ou magnésium -bentonites que l'on trouve dans la nature sont transforméesen sodium-bentonite puis utilisées pour la clarification. Dans brevet allemand NO 682778 on communique un traitement du mot de la bière ou de la bière elle-même avec un silicate d'aluminium du type montmorillonite prilablement traité avec un acide ou par suspension. Dans le brevet hongrois N0155522, on décrit un procédé de fabrication dsun produit d'adsorption parfaitement indiqué pour le traitement des boissons fermentées. On sait que les sodium -bentonites ont été jadis utilisées dans le traitement de la bière, mais qu'ellee sont avérées présenter des inconvénients étant donné que l'albumine très important pour la formation de mousse était adsorbé et que d'autre part la séparatioide la bentonite ne pouvait etie obtenue que difficilement après filtrage et un iLai de plusieurs jours de repos desboissons traitées. tes calcium -bentonites ne présentent pas ces inconvénients mais elles sont beaucpup moins efficaces que les sodium bentonites. D'après le brevet précité, les sodium bentonites gonflant fortement s'avèrent les plus appropriés pour la stabilisation de l'albumine divin. Beur utilisation n'est toutefois pas possible étant donné que par suite de l'échange d'ions avec les sels contenus dans le vin,les résultats de détermination Cn cendres résiduelles du vin sont faussés. Dans ce brevet,on décrit un procédé de fabrication pour un agent d'adsorption suivant lequel la bentonite gonflée est activée par de l'acide. On explique dans la description que la calcium-bentonite minérale est mise à bouillir dans un acide minéral, filtreS rincée et débarasséede son eau par pression ou aspiration. Pour l'attaquesscide, il est très important que pour 140 grammes de terre sèche,on utilise 140 ml d'acide chlorhydrique concentré De nombreux chercheurs ont constaté que la capacité de clarification et le pouvoir de lier l'albumine que présente la bentonite, ne se déroulaient pas parallèlement à son aptitude à gonfler. L.Jakob a recherché la teneur en albumine de vins clarifiés à la bentonite ("la sience vinicole , 23ème année, pages 255-273, 1968) et a constaté que pour les vins présentant des pH différents,il fallait utiliser des quantités extrêmement variables du même type de bentonite pour obtenir la même stabilisation. Par ailleurs, les différences dans l'effet stabilisant des clacium -, sodium - et hydrogène -bentonites ne sont pas si importantes lorsque les vins traités sont acides. Dans le cadre des expériences effectuées pour parvenir à la présente invention, on a trouvé que le gonflement de la bentonite et la désagrégation qui en résulte des lamelles de montmorillonite,constituaient des conditions nécessaires et non suffisantes pour une bonne aptitude à la stabilisation. On a constaté qu'entre la charge des surfaces internes devenues apparentes ou accessibles par le gonflement et le pouvoir de stabilisation, il existait un rapport étroit,ce qui explique les constatations de L.Jakob. On a trouvé que les agents d'Msorption à ffflte capacité de clarification et de stabilisation qui ne comportent pas les inconvénients des substances décrites jusqu'à maintenant, peuvent être obtenus lorsqu'on laisse gonfler une calciumbentonite naturelleavec un électrolyte, avantageusement avec un sel de sodium et qu'ensuite on décharge les surfaces ainsi devenues accessibles par un traitemat acide. ta teneur en cendres résiduelles du vin ne s'en trouve ni augmentée ni modifiée .L'agent d'adsorption peut facilement être filtré, et le volume des dépôts de fond et ainsi les pertes par filtrage sont relativement faibles : une clarification et une stabilisation favorables peuvent être obtenus avec une quantité beaucoup moins importante (20-40 g/hl) que ce n'est le cas habituellement. L'agent d'adsorption fabriqué suivant le procédé conforme à l'invention satisfait à la condition nécessaire que les lamelles de montmorillnnite soient désagrégés dans une proportion telle que l'accessibilité aux emplacements actifs dans l'intérieur est obtenu et que simultanément par la réduction du nombre des décharges, des possibilités favorables sont offertes pour l'adsorption de l'albumine aux emplacements actifs. Suivant le procédé conforme à l'invention, ceci est obtenu par le fait que lton laisse partiellement gonfler une calcium-bentonite naturelle avec un électrolyte, avantageusement avec un sel de sodium et qu'ensuite, après la désagrégation des lamelles par un traitement acide faible, le nombre des charges de surface est si diminué que pour le maintien de la désagrégation nécessaire à l'adsorption , l'électrolyte, c'est-à-dire les ions de sodium, restent dans le produit et que par ailleurs les charges de surface permettent l'adsorption de la plus grande quantité possible d'albumine. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, et avantages de celle-ci apparattront au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant aux exemples indiqués. D'après le procédé conforme à l'invention, des métauxalcalino-terreux-bentonite naturelles gonflent à l'aide de maximum 10%, de préférence 7 à 5% d'un électrolyte, ce qui permet d'obtenir une désagrégation de lamelles, la bentonite ainsi traitée étant transformée en métal alcalinbentonite pure mais en une bentonite de ce type ne contenant pas uniquement un type de cations. A la surface, en plus des cations d'alcali-métal sont également liés des cations de métal alcalino-t erreux. La substance désagrégée de cette manière présente un grand pouvoir gonflant et un grand nombre de charges de surface. te pH de la substance est donc réglé à l'aide d'un acide anorganique ou organique sur 5-7, le nombre des charges de surface étant diminué de manière à ce que ragent d'adsorption ainsi formé contiennent en plus des ions de métal alcalinoterreux et d'hydrogène également des ions de métal alcalin dans une proportion telle que l'accessibilité des surfaces portant un nombre réduit de charges soit assuréegar le maintien de la désagrégation. Pour diminuer le nombre des charges de surface,on utilise des acides facilement dissociables, par exemple l'acide chlorhydrique, l'acide phosphorique et l'acide tartrique droit. On a constaté que la bentonite ainsi traitée qui est une bentonite mélangée métal-alcalino-terreux-métaX lcalin- hydrogène, ne présentait pas les propriétés. désavantageuses des bentonites utilisées jusqu'à maintenant et constituaient une substances excellente pour la clarification et la stabilisation. La bentonite conforme a' à linvention présente une meilleur effet de clarification et de stabilisation que les calcium, natrium ou hydrogène-bentonites, elle se dépose bien et le volume du dép8t de fond est considérablement plus faible que ce n'est le cas pour les bentonites gonflant beaucoup. On a constaté qu'il était avantageux que l'électrolyte utilisé dans le procédé conforme à l'invention pour le gonflement, soit un sel de sodium : le carbonate de sodium,le phos phate de sodiun,l1hexaméthaphosphate de sodiunouun mélangede ssels. te procédé de fabrication conforme à l'invention peut entre réalisé avec chaque métal alcalino-terreux-bentonite naturelle qui contient au moins 10% d'humidité. L'électrolyte est avantageusement mélangé sous forme d'une solution aqueuse avec la calcium-bentonite. Le gonflement peut le cas échéant entre activé par un traitement à la chaleur. te procédé conforme à l'invention sera expliqué à l'aide d'exemples. Exemple 1. A une suspension de 10 g de métal alcalino-terreux-bentonite humide dans 20 ml d'eau, on ajoute en remuant constamment une solution de 0,5 g de carbonate de sodium dans 5 ml d'eau, en faible proportion. On passe ensuite le mélange sur un bain-marie en vue de l'amener à sec, on laisse le reste obtenu gonfler pendant 6 heures dans 100 ml et on en fait ensuite une suspension en agitant fortement puis, en ajoutant 0,1 n d'une solution d'acide chlorhydrique,on amène la suspension à un pH de 7. On verse 5 ml de la suspension traitée à l'acide (0,5 g de bentonite) dans un agitateur, on ajoute 1 litre d'un vin connu pour etre du cru Dôrgicser Riesling et on mélange bien le tout. En quelques minutes, on constate une coagulation de la bentonite et le dépit au fond est générale ment terminé au bout de 12 heures. Par ce traitement,le trouble relatif du vin diminue de 550 à 208 et la teneur totale en azote est rabaissée de 273 à 258 mg/l alors qu'au point de vue quantité de l'acide pouvant etre titré et de la teneur en cendresrésiduellessol ne constate aucune modification pouvant être mesurée. Exemple 2. On dissoud 0,3 g de phosphate de sodium et 0,2 g d'hexa méthaphosphate de sodium dans 200 ml d'eauchauffée à 900C puis l'on ajoute en mélangeant fortement et par petites proportions 10 g de métal alcalino-terreux-bentonite séchée à l'air et finement moulue. Après avoir laissé reposer 4 heures, la suspension est à nouveau agitée et réglée avec de l'acide tartrique droit à un pH de 5 Dans un agitateur,on ajoute 1 litre de vin blanc que l'on mélange avec 6 ml de la suspension précitée (0,3 g de bentonite). On agite bien puis on laisse reposer pendant 12 heures.Par ce traitement, le trouble relatif de vin est ramené de 200 à 45 et la teneur totale en azote diminue de 185 à 176 mg/l, alors qu'au point de vue quantité de l'acide titrable et de la teneur en cendr*résiduelles, ne constate aucune modification pouvant entre mesurée. Exemple 3. On mélange bien dans une presse à boudin 1 kg de substance sèche contenant de la métal alcalin-terreux-bentonite, telle quelle se présente dans la nature, à 20 g de carbonate de sodium et 30g de phosphate de sodium. Après 4 heures de traitement à la chaleur entre 100 et 1100G, le mélange est mis en suspension dans 20 1 d'eau puis réglé sur un pH de 6 avec 0,1 n d'une solution d'acide phosphorique. Ensuite on mesure dans un agitateur 1 litre d'un vin connu sous la dénomination de Badacsonyer Grauer Mönch puis l'on mélange avec 4, 8, 12, 16 et/ou 20 ml d'une suspension de bentonite (20-100 g de bentonite par hl) traitée à l'acide phosphorique. On remue bien l'échantillon puis on laisse la bentonite se déposée. Ensuite on détermine les valeurs de clarification et de stabilisation, puis on recherche à partir de ces donnés, les quantités de bentonite optimales pour le traitement. Dans le cas indiqué, la quantité optimale est de 40 g/hl. On ajoute ensuite la suspension contenant 1 kg de bentonite par 20 1 dans 25 hl du vin connu sous la dénomination de Badacsonyer Grauen Monch en agitant fortement et on laisse reposer 1 à 2 jours. Par ce traitement, le trouble relatif du vin diminue de 293 à 68 et la teneur totale en azote de 251 à 226 mg/l, alors qu'au point de vue quantité de l'acide titrable et de la teneur en cendresrésiduelles,aucune modification mesurable n'a été constatée. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits eut représentésqui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons sicelles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R S D I C A T I O N S 1. Procédé de fabrication d'une bentonite appropriée à la clarification et à la stabilisation de boissons, principalement de vins, caractérisé en ce qu'on fait gonfler des métal alcalino-terreux-bentonites naturelles en utilisant au maximum 10%, par rapport au poids à sec, d'un électrolyte à action peptisante, et en ce qu'ensuite le nombre des charges des surfaces d'absorption désagrégées est diminué, le pH étant réglé sur une valeur de 5 à 7 à l'aide d'un acide facilement dissociant. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la désagrégation et la diminution du nombre des charges de surface sont réalisées dans un système contenant au moins 10% d'eau. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que comme électrolyte à action peptisante on utilise, un sel de sodium, par exemple un carbonate de sodium, un phosphate de sodium, un polyphosphate de sodium, un hexamétaphosphate de sodium ou des mélanges de ces composés selon des rapports quelconques. 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que pour diminuer le nombre des charges de surface on utilise de l'acide chlorhydrique, de l'acide phosphorique, de l'acide acétique, de acide tartrique droit ou un mélange de ces acides à des proportions quelconques. 5. Procédé selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que le gonflement et le réglage consécutif du pH est effectué à des températures de 20 à 100 C, avantageusement de 40 à 80la.