Brevet FR2164762A1 — publié le 19730803

On sait que la vinification industrielle à partir des raisins rouges présente un certain nombre de difficultés particulièrement en ce qui concerne la nécessité de transmettre au mof* certains éléments contenus dans la peau des raisins, notamment les colorants. On sait également qu'une telle transmission est favorisée notablement lorsque l'on porte les peaux de raisins à une tempéra- ture comprise entre 500 et 70 O.,en veillant à ce que la tempé- rature soit toujours maintenue entre ces limites, car en cas de dépaAsement il en résulte des altérations compromettant le bon ré sultat de 1'opération. Il existe des installations industrielles dites de thermo vinification dans lesquelles, parmi les diverses opérations, il est prévu de chauffer le moût aux fins déjà exposées. Toutefois, les installations connues pressentent un certain nombre d'inconvé nients, aussi bien sur le plan de la construction que du fonction nement. Afin de mieux faire ressortir les caractérustiques avanta gueuses de l'invention qui sera décrite ci-après,' il convient d'énumérer au moins les inconvénients les plus communs totalement supprimes par l'application de l'invention en cause. Suivant la technique antérieure, il est habituel de porter à une certaine température la totalité du produit provenant du foulage ,lequel comprend les parties solides et les parties liqui des, qui sont mélangées les unes aux autres. L'obtention de cette température exige alors une puissance thermique importante,au détriment du rendement économique de l'installation. De plus, la nécessité d'obtenir une homogéneité de tempéra- ture de la masse du produit chauffé exige de soumettre celui-ci à un brassage intense d'où il résulte une production de lie ind4si- rable. D$autre part, le réchauffage considéré est généralement obtenu à l'aide de l'une ou l'autre des deux manières suirantest soit en restituant à la masse un prélèvement d'une partie de li quide déjà soumis à une surchauffe à des températures supérieures à 90QC,soit au moyen de tubes dans lesquels circule de la vapeur ou de l'eau chaude portée à une température très élevée. I1 est vident que,dans les deux cas précitds,- une partie au moins du moat est portée à une température nettement supérieure à celle qui conviendrait. Il en résulte une ddgradation au moins partielle et parfois complète des caractéristiques du moût lui-même. Il est connu que pour porter la masse entière du produit à la température requise,comprise entre 600 et 70OC, le fluide de chauffage ou les éléments de chauffage eux-mêmes doivent titre portes à une température beaucoup plus élevée et généralement supérieure à 90O. Les parties de la masse qui sont portées à des températures très voisines de la dernière citée sont le siège de phénomènes qui provoquent la destruction des enzymes pectolitiques; I1 en résulte que le vin obtenu ensuite après la fermentation est généralement trouble et dlfficile à clarifier. I1 convient également de noter que les installations eonnues prévues pour permettre d'obtenir la thermovinification comprennent en général un grand nombre dtorganes en mouvement, tels que turbopompes, agitateurs, roues hélicoidales,pour déterminer le mouvement du produit, dont l'action sur le moft est néfaste , favorisant la formation d'une lie indésirable. De plus, dans ces installations, il n'est pas tenu compte de la nécessité de laisser macérer la masse de produit pendant un temps inversement proportionnel à la température à laquelle cette masse a étd portée, du fait que les cuves de repos existantes ne sont pas pourvues de moyens de réglage à cet effet. La présente invention a pour objet une installation dans laquelle sont supprimés tous les inconvénients énumérés ci-dessus, avec pour autres avantages très importants de permettre une cons- truction simple et économique et un fonctionnement ne nécessitant qu'une faible consommation thermique. Cette invention permet également d'obtenirpar des moyens de réglage prévus à cet permet, aussi bien des vins très rouges, queues vins rosés ou directement des vins de couleur très claire. Parmi les autres avantages de l'invention, il est à noter la suppression des opérations nuisibles au produit du foulage, telles que le transfert dans l'atmosphère ambiante avec,pour cons4- quenee, ltoxydation destructive-dtune partie de larme et du bouquet, ainsi que celles de travail mécanique capables de favoriser la formation de lie. Suivant l'invention, la pute, obtenue par égouttage de la totalité du produit du foulage, est transférée à une série de cuves disposées en cascade les unes à la suite des autres, le passage de cette poste de l'une des cuves à la suivante s'effectuant simplement par gravité, en l'absence de toute action de pompe. Le chauffage de la pate à l'intérieur de ces cuves est obtenu au moyen d'une grande surface d'échange réalisée à l'intérieur des cuves mimes, tandis que la réchauffage de la pâte est assuré par la présente d'éléments tubulaires disposés en spirale et tournant lentement,également à l'intérieur des cuves mêmes, ces éléments r tubulaires étant parcourus eux aussi par le fluide porté à la tem- pérature Eequiae. L'adjonction d'anhydride sulfureux, lorsqu'elle se révèle nécessaire, conformément à la technique usuelle de vinification, est effectuée à 11intérieur de ces cuves et peut titre fa cilement réglée suivant les moyens connus. L'installation décrite ci-dessus sous une forme générale permet de séparer, sans traitement nuisible, 50% des fleurs du moult de la masse obtenue au foulage, et de ne soumettre aux opérations thermiques que la pâte sortant des dispositifs séparateurs. Iles dispositifs comprennent un plan dtégouttage sur lequel le produit foulé peut titre placé dans diverses positions afin de permettre le réglage nécessaire à l'obtention du taux d'égouttage souhaité, de 5Cs, ce plan étant maintenu propre au moyen de petites traverses en bois placées au-dessus et au-dessous du plan même et mues par des channes appropriée. Au dessous du plan d'égouttage est placée la première cuve dans laquelle est recueilliaha pate provenant de ce dernier, cette pute étant maintenue en mouvement lent au moyen d'une spirale formée de tubes convenablement profilés et parcourus par le fluide de réchauffage. En aval de cette première cuve sont placées une seconde et une troisième cuve, ou mssme plus,afin qu'au temps de repos qui serait nécessaire soit substitué un temps prolongé de transfert, suivant les conditions exigées en fonction du produit traité. Après avoir traversé une ou plusieurs de ces cuves, placées les unes au-dessus des autres, la pâte ainsi traitée à chaud est lavée à laide de la fleur du moût prélevée dans l'enceinte comprenant le plan d Finalement, le produit est transféré dans l'une des installations usuelles d'égouttage et de pressurage pour être traité suivant la technique connue. On comprend quebdans une telle installation, on procède au réchauffage d'une masse réduite, ce qui présente des avantages d'économie thermique , et qu'il est possible de régler avec une extrême facilité la température de cette masse de telle sorte qut elle ne dépasse pas 75 C., température considérée comme la limite supérieure au-delà de laquelle se produisent les phénomènes indéei- rables de destruction des enzymes pectolitiques. On décrira ci-après un mode de réalisation, avec référence au dessin annexé à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 représente une vue longitudinale en coupe partielle de l'ensemble de thermomacération. La figure 2 est une vue suivant II-II de la figure 1. La figure 3 est une coupe suivant IIî-IIl de la figure 1. La figure 4 est une autre coupe suivant IV-IV et V-V de la figure 1. Sur ces figures, on constate que l'enceinte d'égouttage est placée à la partie supérieure de l'installation. Elle est formée d'un bottier parallélépipédique extérieur 1 divisé en deux dans le sens horizontal par le plateau 2, lequel laissé un passage libre 3 à une extrémité du bottier préité,afin de permettre l'évacuation par le bas de la partie du produit foulé égoutté formant patte. Le bottier 1 est fermé à la partie supérieure par un couvercle le où sont situés les orifices 4a, 4b et 4c pour permettre l'introduction du produit du foulage . Ces orifices sont utilisés, suivant la nature du produit de foulage, afin d'obtenir le degré d'égouttage désiré, de 50-g Le boiter 1 ést divisé en deux parties la et lb. La partie la , qui inclut les organes d'égouttage, peut, pour un meilleur rendement de l'opération, être inclinée par rapport à la partie inférieure lb formant cuve et destinée à recevoir la fleur de moat extraite du produit de foulage. A cet effet, la partie la pivote en lc et elle est soutenue par des biellettes ld .Le fond 5 forme un plan incliné vers l'orifice 6 d'évacuation de la fleur du moût. Dans la partie supérieure du bottier 1 sont disposées deux channes 7 tendues entre les pignons 8 parallèles entre eux; ces channes forment support d'une série de lattes 9 déterminant ltavan- cement du produit du foulage sur le plan d'égouttage, ainsi que le nettoyage de ce plan. La présence des trois tubulures 4a,4b et 4c est nécessaire pour obtenir de façon certaine le taux d'egouttage désiré. Un moteur électrique 10 assure le mouvement des channes 7 au moyen d'une transmission connue et, pour cette raison, non re présentée. Le bottier 1 est placé sur des supports 11, portant euxmêmes sur 11 élément de thermomacération placé au-dessous. Cet élément est formé d'un bottier 12, de forme parallélépipédique,dont l'encombrement est, de préférence,égal à celui du bottier 1. La partie supérieure du bottier 12 est fermée par un couvercle étanche 13. Ce bottier inclut une cuve 14 à fond semi-cylindrique et à flancs plans. Dans l'enceinte 15 comprise entre le bottier 12 et la cuve 14 circule le fluide de chauffage et réchauffage, tel que de l'eau chaude, dans cet exemple. yn donduit 16 relie l'enceinte d'égouttage à la cuve 14 pour permettre le passage de la pâte à l'intérieur de celle-ci. En correspondance avec le conduit 16, une cloison 17 s'étend jusqu1au-dessous du niveau 18 du produit, à l'intérieur de la cuve 14, afin d'empêcher dtune part l'entrée d'air à l'intérieur de cette cuve et d'éviter ainsi l'oxydation du produits d'autre part, la fuite, à l'extérieur, de l'anhydride sulfureux, qui sera mentionné plus loin. Lq cuve 14 est légèrement plus courte que le bottier extérieur 12,' de manière à ménager une partie 19 par laquelle la ptte passe en frottant légèrement au sommet de la paroi 20. Cette parois 20 inclut un clapet 21 dont on peut faire varier l'ouverture à volonté, de manibre à pouvoir régler la durée de séjour du produit dans la cuve 14. Le clapet 21 permet également de procéder à la vidange de cette cuve. Au centre radial du demi-cylindre que forme la partie inSé- rieure de la cuve 14 est disposé un arbre 22, foré aux extrémitést et qui supporte deux tubes 23 de formes hélicoSdales concordantes et concentriques. ;t'arbre 22 est mobile en rotation .I1 porte dans les paliers 24 fixés aux parois du fond du boitier 12.I1 est entraîné en un lent mouvement de rotation par un moteur 25, à l'aide de moyens connus non représentés. Aux extrémités de l'arbre 22,deux raccords relient ce dernier aux tubes 26 et 27 qui aboutissent chacun à une extrémité de l'enceinte 15. Une pompe 28 prélève de liteau dans l'enceinte 15 par le tube 26 et la renvoie dans cette dernière après passage dans le tube 266, une extrémité de l'arbre 22, les deux tubes hélicoidaux 23, l'autre extrémité de l'arbre 22 et le tube 27. L'eau contenue dans l'enceinte 15 est réchauffée par introduction de vapeur au moyen du conduit 29 et des canalisations 30. Une ouverture de trop-plein 300 permet l'évacuation de la condensation et d'excès d'eau résultant de l'augmentation de volume provoquée par le réchauffage. Pour mieux uniformiser la température de l'eau dans l'en- ceinte 15, à une extrémité de cette dernière est prévue une hélice 31 fonctionnant en turbo-mélangeur; elle est commandée de façon indépendante et à volonté par le moteur électrique 32. Les tubes 23,dont un seul est représenté sur la-figure 1 pour raison de clarté, ont pour roule, non seulement de réchauffer et mélanger le produit du foulage dans la cuve 14, mais aussi de favoriser la progression, dans le sens longitudinal, de ce produit à l'intérieur de la dite cuve, progression qui résulte déjà de l'effet de gravité. Près du boiter 12 est disposé un réservoir 33 contenant une solution d'anhydride sulfureux qui est amenée, au moyen d'une pompe à débit variable 34, dans la cuve 14, en-un ou plusieurs points de cette dernière. Le boîtier 12 porte sur un bolier 35, semblable au bottier 12 et incluant une duve 36 à fond semi-cylindrique, semblable à la cuve 14. La référence 37 désigne un espace laissé libre entre le bottier 35 et la cuve~36. A sa partie supérieure le bottier 35 est pourvu d'un couvercle étanche 38. Un canal de section rectangulaire 39 relie le bottier 12 à la cuve 36. Une cloison 40 délimite ce canal. Le produit passe de la cuve 14 à boute 36 par linter; médiaire du canal 39, soit en frottant légèrement le long de la paroi 20, soit au moyen du clapet 21. La cuve 36 n'occupe pas toute la longueur du bottier 12, mais se termine par un fond 400 pourvu d'un clapet 41 analogue au clapet 21ettoù le produit passe par gravité dans la cuve 42. Au centre radial du demi-cylindre que forme la partie inférieure de la cute 36 est disposé un arbre 43 pourvu de palettes radiales 44 et mis en mouvement de rotation par un moteur 45. A la partie inférieure de l'enceinte 42,un conduit 46 met cette dernière en communication avec l'ensemble de lavage du produit soumis à la thermomacération. Cet ensemble de lavage comprend un bottier extérieur 47 semblable aux éléments précédents et de mme encombrement dans le sens horizontal. Il inclut une cuve à paroi perforée 48a, de forme semi-cylindrique comme l'est la base des cuves 14 et 36. Le boftier extérieur 47 et la cuve 48 délimitent une enceinte 49. A une extrémité, la cuve 48 est terminée par une paroi 50 pourvue d'un clapet 51 identique aux clapets 21 et 41. Des tubulures 49a mettent en communication l'enceinte 49 avec le réservoir 52 contenant la fleur de moult. lans la paroi 53 du bottier 47 est pratiquée une ouverture 54 à travers laquelle le produit, après avoir subi les traitezentx d'égouttage, de thermomacération et de lavage, est dirigé vers les presses ou vers les ensembles habituels d'égouttage sous pression. Dans la partie délimitée par la paroi perforée semi-cylindrique 4%' est placé un arbre rotatif 55 pourvu de palettes radiales 56 et commandé par un moteur 57. L'arbre 55 supporte une lame 58 en forme de spirale et pourvue de la brosse 59 qui frotte contre la paroi 48a pour en assurer le constant nettoyage. Le tube 60 assure la liaison entre ltorifice 6 de l'enceinte d'égouttage avec le réservoir 52, permettant ainsi le passage de la fleur de moft directement de la dite enceinte au dit réservoir. Une pompe 61 prélève le mott au fond du réservoir 52 et le recycle à travers le tube 62 et les orifices 63 en le projetant sur le produit inclus dans l'enceinte délimitée par la paroi 48a. Le produit se trouve ainsi"lavé flpar la fleur de moult qui en recueille les constituants extraits pendant la thermomacération. Ce moult passe alors dans le réservoir 52 d'où il est extrait pour être soumis aux opérations habituelles de fermentation. De ce qui vient d'être exposé, il ressort clairement que, sans rien changer d'essentiel ê l'installation, on peut régler à volon té la durée de la macération à chaud, soit en ajoutant un ou plusieurs éléments intermédiaires tels que 35, soit en agissant sur les clapets 21 et 41 au moyen desquels on peut faire varier la durée de séjour du produit dans les cuves 14 et 36. I1 est entendu que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation qui a été décrite et illustrée à titre d'exemple non limitatif et que des variantes et perfectionnements peuvent y entre apportés sans sortir du cadre de l'invention. RE VE NI) i C À T 10 N S 4. installation pour la thermovinifications caractérisée en ce quelle est composée d'un ensemble comprenant: une enceinte d'égouttage, une pluralité de cuves superposées disposées au-dessous de la dite enceinte et destinées à recevoir les parties solides du produit égoutté à 50% environ, un réservoir placé au-dessous de la dernière des dites cuves et prévu paur recueillir la fleur de mort; l'une au moins des dites cuves, la première en aval de la dite enceinte d'égouttage, étant pourvue de moyens de chauffage du produit aux fine de macération; au moins une autre des dites cuves étant pourvue de moyens de brassage; au moins une autre ancore des dites cuves, la dernière directement en amont du dit réservoir, étant pourvue de moyens de lavage du produit, tandis qu'un conduit de liaison entre la dite cuve de lavage et le dit réservoir est prévu pour permettre, par prélèvement de la fleur de moult, d'effectuer le lavage précité et de déterminer le refroidissement requis du produit avant transfert aux moyens de pressurage, la disposition su- perposée en cascade des différents éléments définissant le parcours à suivre pour le produit et déterminant l'écoulement de celui-ci par simple gravité, sans aucun moyen de pompage. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lteneeinte d'égouttage, dont la partie supérieure est reliée à une pluralité de tuyauteries d'arrivée du produit de foulage, est pourvue dtau moins un conduit d'évacuation vers la première cul située en aval et d'un deuxième conduit d'évacuation,'en liaison avec le réservoir, la dite enceinte incluant une surface ajourée sur laquelle frottent des traverses en bois fixées à des channes sans fin actionnées par un moyen moteur, de manière à provoquer l'égouttage et le déplacement requis du produit sur toute la longueur de l'enceinte et à assurer un nettoyage de la surface d'égouttage. 3. Installation selon la revendication 1,' caractérisée en ce que le type de cuve prévu pour la thermomacération comprend une double enveloppe déterminant deux enceintes, l'enceinte extérieure destinée à contenir le fluide de chauffage tel que de l'eau chaude, réchauffable elle-même par introduction de vapeur, étant pourvue de doyens d'amenée du dit fluide et de moyens d'évacuation de la condensation, tandis que l'enceinte intérieure constitue le conte riant recevant le produit à traiter provenant de ltenceinte dtégout- tage, la dite enceinte intérieure étant pourvue d'un arbre foré longitudinalement aux extrémités pour former une première tuyauie- rie mobile en rotation, en liaison d'une part avec la dite enceinte extérieure par l'intermédiaire d'une pompe, d'autre part avec une deuxième tuyauterie développée en hélice dans la dite enceinte intérieure et dont il constitue support et collecteur extérieur, de manière à assurer le chauffage du produit inclus par échange thermique, d'une part au moyen de la paroi commune aux deux dites enceintes, d'autre part au moyen de la dite tuyauterie développée en hélice, laquelle détermine par ailleurs le mouvement requis du produit vers les cuves -d'aval, un moyen moteur étant prévu pour commander le mouvement de rotation du dit arbre. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'aux moyens mobiles déterminant l'introduction de vapeur, d'eau chaude, et formant trop-plein, prévus dans l'enceinte extérieure, est adjointe une hélice fonctionnant en turbo-mélangeur assurant l'uniformité de température dans les éléments. 5. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que des moyens itintroduction et et de dosage d'une solution d'anhydride sulfureux sont adjoints à la cuve de thermomacération. 6. Installation selon la revendicaSion 1, caractérisée en ce que le type de cuve prévue pour le brassage comprend une double enveloppe déterminant deux enceintes, l'enceinte intérieure étant en liaison avec la cuve disposée immédiatement en amont et pourvue de moyens deagatation du produit, tels qu'un arbre à palettes mobile en rotation sous l'action d'un moyen moteur, un clapet assurant la liaison entre la dite enceinte intérieure et lteneeinte extérieure formant collecteur de liamson pour transmission en aval du produit. 7. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le type de cuve pourvue de moyens de lavage comprend une double enveloppe déterminant deux enceintes, l'enceinte intérieure étant en liaison avec la cuve disposée en amont ainsi qu'avec le réservoir, et pourvue d'un arbre mobile en rotation sous ltaction d'un moyen moteur,le dit arbre étant pourvu de palettes reliées entre elles par une spirale formant brosse développée le long de l'enceinte inférieure pour en assurer le nettoyage, un clapet permettant la une partie de liaison entre la dite enceinte intérieure et#l'enceinte extérieure formant collecteur ,en vue de l'évacuation du produit pour transmission de celui-ci aux moyens usuels de pressurage. 8. Installation selon les revendications 1 et 7, caractérisée en ce qu'une pompe est insérée dans un ensemble de tuyauteries mettant en liaison la partie inférieure du réservoir avec la partie supérieure de l'enceinte intérieure d'une cuve du type prévu pour le lavage, aux fins de recyclage. 9. Installation selon les revendications 1 et 7, caractérisée en ce que la partie inférieure de l'enceinte intérieure est perforée, de telle sorte que cette dernière est en communication avec l'enceinte extérieure, elle-mssme en communication avec le réservoir, de manière à permettre le passage du moat directement dans le réservoir. 10. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les cuves comprennent une enceinte intérieure dont la partie inférieure affecte la forme d'un demi-cylindre, de manière à assurer une efficacité totale de l'action des moyens mobiles inclus dans les dites cuves.