Brevet FR2477383A2 — publié le 19810911

FR 2477383 A2 19810911 FR 8102687 A 19810211 Dispositif pour la séparation en continu de la chair de fruits par rapport aux noyaux ou pépins et à la peau des fruits. en particulier de la chair des raisins par rapport aux pépins et à la peau des raisins. Le brevet principal concerne un dispositif pour la séparation gn continu de la chair de fruits par rapport aux noyaux ou pépins et à la peau des fruits, en particu lier de la chair des raisins par rapport aux pépins et à la peau des raisins,comportant un carter dans lequel est monté un rotor entouré par un crible ou tamis, ce rotor comprenant des bras radiaux munis dune tête formant mar teau, la vitesse périphérique du rotor s'encartant d'au moins 10 % de celle du crible rotatif, l'écartement entre ce crible et les têtes formant marteaux étant réglable au moyen d'un dispositif de réglage, les bras munis de tettes formant marteaux étant répartis sur le rotor de de façon é- tagée ou en gradins pour déplacer le produit d'une tette formant marteau d une autre. La présente addition concerne des changements et perfectionnements au brevet principal et elle a pour but d'obtenir, entre les vitesses périphériques du crible et du système de marteau, une différence suffisante pour enlever la peau des fruits et la séparer de la chair, et de limiter la vitesse périphérique du système de marteaux afin d'éviter un éclatement par impact des noyaux ou pépins. On parvent à ce résultat, suivant les perfec tionnements faisant l'objet de cette addition, par le fait que le crible tourne a' un régime inférieur à celui des marteaux, le rapport entre le régime de rotation des mar teaux et celui du crible se trouvant compris entre 2/1 et 4/1. On obtient de cette manière une bonne désagréga tion des raisins, des baies ou @@s grains, et une bonne séparation des pépins ou noyaux et de la peau ou coquille des fruits. Le régime de rotation du crible peut être, par exemple, de 400 tours/min. et celui des marteaux peut aller de 800 à 1 600 tours/min. Etant donné' que la résistance des marteaux et également celle du crible sont à l'origine de certaines limitations de régimes de rotation, le crible et les marteaux tournent, suivant un mode de réalisation avantageux, en sens opposés. Il en résulte, pour une meme différence entre les vitesses périphériques du crible et du système de marteaux, un régime de rotation dans l'ensemble plus faible de ce système de marteaux et, de cette manière, également une moindre consommation d'énergie pour 1'entraRne- ment du dispositif. Suivant une autre particularité avantageuse, on donne au crible un angle de comicité de 10 à 15. environ. I1 en résulte un temps de séjour suffisant du produit dans le crible et ainsi un rendement suffisant en jus ou motet. avec cet angle de comicité du crible, les peaux des fruits et les noyaux ou pépins sont également séparés dans une condition relativement seche. Les présents perfectionnements concernent également un procédé pour la production de vin en utilisant le dispositif considéré. Ce procédé se caractérise par le fait que le môut enrichi en peau de fruits, ou le mots débarrasse de la peau des fruits prélevés au dispositif (centrifugeuse à crible et marteaux) est transféré à une centrifugeuse à vis en vue d'une nouvelle clarification du mort. Dans le cas du procédé pour la production de vin rouge, le colorant peut etre extrait de la peau des fruits et ajouté ensuite au vin dont la production estterminée. Suivant un mode de mise en oeuvre particulier du procédé, dans le cas de la production de vin rouge, la peau des fruits peut toutefois demeurer dans le tout, 1'extrac- tion du colorant à partir de la peau des fruits ayant lieu pendant le processus de fermentation. Dans le cas du procédé considéré pour la production de vin blanc, les raisins ou grains sont, après égrappage ou éraflage transférés à une centrifugeuse à crible et marteaux dans laquelle le moat est séparé de la peau des fruits, des pépins et des restesraf les. Le crible est alors muni de trous dont le diamètre est inférieur à la grosseur des pépins. Etant donné que la peau des fruits, les pépins et les rafles sont traités avec ménagement, le moût est obtenu avec une valeur moyenne de tanin inférieure ce qui est le cas avec les procédés usuels par pressage, ce tanin étant encore fixé principalement dans la chair du fruit et n'étant pas encore passé en solution dans le mort. Pour une sorte de raisins déterminée et un degré de maris- sement défini, les valeurs obtenues sont, en aval de la centrifugeuse à crible et marteaux, par exemple d'environ 800 ppm, tandis que les valeurs correspondantes atteignent environ 1 000 ppm en aval des presses usuelles. Ce moult est ensuite soumis à une post-clarification dans une centrifugeuse à vis. Le moût obtenu à partir de la centrifugeuse à vis renferme alors, de manière surprenante, simplement une teneur en tanin d'environ 600 ppm, étant donné qu'une partie du tanin fixé dans la chair des fruits est évacuée avec la fraction de la chair des fruits séparée par centrifugation dans la centrifugeuse à vis. Dans le cas du procédé faisant l'objet des présents perfectionnements pour la production de vin rouge, on utilise une centrifugeuse d crible et marteaux dans laquelle le crible comporte des fentes allongées dont la largeur est inférieure au diamètre des noyaux ou pépins et dont la longueur représente au moins le triple du diamètre des pépins. La peau des fruits parvient également dans le mott par ces fentes du crible, tandis que les pépins, les rafles ou analogue sont séparés. Du fait de l'utilisation de la centrifugeuse à crible et marteaux, on a pu réduire la teneur en tanin du mort, pour une sorte de raisins déterminée, d'environ 2 000 ppm à environ 1 200 ppm. Ce mot contenant la peau des fruits ou raisins est, suivant le procédé faisant l'objet des présents perfectionnements, soumis à un processus de fermentation, les colorants passant de la peau des grains rouges dans le mot partiellement pré-fermenté ou dans le vin, dans lequel ils sont dissous. Le moût partiellement pré-fermenté ou le vin peut être envoyé à une centrifugeuse à vis pour la clarification ou l'élimination par centrifugation de la peau des fruits. Des modes deXréalisation du dispositif faisant l'objet des présents perfectionnements sont représentés dans les dessins annexés et sont décrits ci-après. Sur ces dessins : La Fig. 1 est une vue en élévation du dispositif (centrifugeuse à crible à marteaux). La Fig. 2 est une vue en coupe verticale du dispositif que montre la Fig. 1. La Fig. 3 montre à titre d'exemple un agencement du crible, celui-ci étant représenté en coupe verticale. La Fig. 4 est une vue en perspective du crible que montre la Fig. 3. Le dispositif représenté comprend un système de marteaux 1 et un crible 2 qui sont entraSnés selon des régimes de rotation différents. L'entraSnement du système de marteaux 1 est assuré par un moteur 3, une courroie trapézoidalc 4 et un arbre 5 qui s'engage par un embout 6 dans un arbre creux 7 sur lequel le système de marteaux 1 est fixé. L'arbre creux 7 est relié à l'embout 6 par au moins une clavette 8. Le système de marteaux 1 est constitué par plusieurs jeux de marteaux superposés dans lesquels les marteaux individuels 9 sont diamétralement opposés et sont reliées à un moyeu 10. Un jeu de marteaux peut comporter, par exemple, deux marteaux ou bien plusieurs marteaux qui sont disposés en croix ou d'une manière analogue. L'imwo- bilisation des jeux de marteaux individuels par rapport à l'arbre creux 7 peut dtre assurée de façon telle que des jeux de marteaux voisins soient décalés l'un par rapport à l'autre selon un angle déterminé. S'il est prévu un nombre plus élevé de marteaux dans la partie supérieure du système que dans sa partie inférieure, tous les fruits introduits sont déjà désagrégés par impact dans cette partie supérieure. On voit sur la Fig. 2 que les marteaux 9 présentent la mdme hauteur sur toute leur longueur. Ces marteaux sont délimités par des surfaces latérales inclinées de telle sorte que l'on obtienne, lors de la rotation, un effet de progression en direction du bas. Les faces terminales présentent une inclinaison correspondant à la conicité du crible. Le dernier élément supérieur du système de marteaux 1 constitue un disque régulateur 11 qui est également fixé sur l'arbre creux 7 et qui est en outte immobilisé par une pièce filetée 12. Cette pièce filetée est vissée dans l'arbre creux 7 jusqu'à une bride annulaire. Un cône d'entrée 13 est fixé sur la pièce filetée. L'entraînement du crible 2 est assuré par l'intermédiaire d'un moteur 14 et d'une transmission par courrole trapézoïdale 15, qui assurent l'entraînement d'un arbre creux 16. Cet arbre creux porte une collerette 17 qui est reliée à la bride de raccordement 18 du crible. Les moteurs 3 et 14 sont fixés sur un bras 19 du châssis, qui a une forme en gradins. Le système de marteaux peut Gtre réglé par rapport au crible. Le déplacement de l'arbre creux 7 du système de marteaux dans le sens longitudinal est assuré par l'intermédiaire d'une douille filetée 20, qui s'engage par son filetage extérieur dans un filetage de l'arbre creux 7 et qui prend appui par son extrémité inférieure sur l'embout 6, le mouvement de cotte douille étant limité de telle sorte qu'on évite, lors du déplacement du jeu de marteaux, le frottement des martesux sur le crible. La douille filetée est bloquée zur l'embout 6 au moyen d'une vis 21. Le crible 2 peut être constitué par un panier d'appui et un tamis logé dans ce panier. Le tamis peut être muni de perçages ou trous dont le diamètre est inférieur au diamètre des noyaux ou pépins des fruits devant être introduits dans le dispositif. Dans ce cas, seuls le jus et la chair des fruits parviennent dans la chambre 22, à partir de laquelle le prélèvement s'effectue par un raccord 23. Les noyaux ou pépins et la peau des fruit sont évacués hors du dispositif par un cône inférieur 24. On voit sur les Fig. 3 et 4 que le crible peut également être muni de fentes allongées 25 qui sont délimitées par des anneaux profilés 26 et par des barreaux profilés 27 s'étendant dans la direction longitudinale et formant les génératrices du crible 3. Les fentes 25 ont une largeur qui est inférieure au diamètre des noyaux ou pépins et une longueur qui représente au moins le triple du diamètre de ces noyaux ou Pépins. Les fentes peuvent s'étendre non seulement dans le sens horizontal, mais on peut également concevoir une construction de crible dans laquelle les fentes s'étendent dans la direction longitudinale du crible.Pendant le fonctionnement de la centrifugeuse d crible et marteaux, la peau des fruits est également évacuée à travers les fentes dans la chambre 22, de sorte que le moft obtenu contient également la peau des fruits. L'angle de conicitéoCdu crible représente de 10 à 15 . L'alimentation de la centrifugeuse à crible et marteaux est assurée par un tube d'admission 28.- Les fruits sont amenés au système de marteaux par ce tube d'admission et par le disque régulateur 11. qui se termine d une distance du crible supérieure au diamètre des fruits introduits. Le capot fixe 29 est muni d'un fond formant tropplein 30, de sorte que lors d'un remplissage excédentaire du crible 2, le moût ou des parties de fruits peuvent s'échapper par le raccord 31. La peau des fruits et les noyaux ou pépins glissent vers le bas le long de la surface intérieure du crible, ce mouvement étant favorisé par les marteaux 1 inclinés, de sorte que cette peau et ces pépins parviennent dans un champ de force centrifuge toujours croissant et-sont finalement transférés dans une condition presque sèche dans le cône 24. Un dispositif palpeur 32 est prévu pour contrôler le régime de rotation du crible et des marteaux. Lorsqu'un régime excessif du crible est atteint, le système de marteaux, puis le crible sont arrêtés par l'intermédiaire de ce dispositif palpeur. Des modifications peuvent entre apportées aux modes de mise en oeuvre décrits, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour la séparation en continu de la chair de fruits par rapport aux noyaux ou pépins et & la peau des fruits, en particulier de la chair des raisins par rapport aux pépins et à la peau des raisins, comportant un carter dans lequel est monté un rotor entouré par un crible ou tamis, ce rotor comprenant des bras radiaux munis d'une tête formant marteau, la vitesse périphérique du rotor s'écartant d'au moins 10 % de celle du crible rotatif, l'écartement entre ce crible et les têtes formant marteaux étant réglable au moyen d'un dispositif de réglage, les bras munis de têtes formant marteaux étant répartis sur le rotor de façon etagée ou en gradins pour déplacer le produit d'une tête formant marteau i une autre, suivant la revendication t du brevet principal, caractérisé en ce que le crible (2) tourne d un régime plus faible que celui des marteaux (9), le rapport entre le régime de rotation des marteaux et celui du crible étant compris entre 2/1 et 4/1. 2.- Dispositif suivant la revendication t, caractérisé en ce que le crible (2) et les marteaux (9) tournent en sens opposés. 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un dispositif palpeur (32) est prévu pour contrôler les régimes de rotation du crible (2) et du système de marteaux (1). 4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que, en cas de régime de rotation excessif du crible, le système de marteaux (1), puis le crible sont arrêtés par l'intermédiaire d'un dispositif palpeur. 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'angle de conicité du crible est d'environ 100 & 150. 6.- Dispositif suivant lune quelconque des revendications t à 5, caractérisé en ce que le crible (2) est muni de fentes (25) s'étendant dans le sens horizontal ou dans le sens vertical,la largeur de ces fentes étant inférieure au diamètre des noyaux ou pépins et leur longueur correspondant au moins au triple de ce diamètre des noyaux ou pépins. 7.- Dispositif suivant la revendication 6, carac térisé en ce que les fentes (25) s'élargissent vers l'extérieur selon un profil conique. 8.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications t d 5, caractérisé en ce que le crible est muni de trous dont le diamètre est inférieur au diamètre des noyaux ou pépins des fruits. 9.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que deux marteaux (9) sont chaque fois diamAtralement opposés, ces marteaux s'étendant h partir d'un moyeu (10) pouvant être immobilisé sur un arbre d'entraSnement et ayant la même hauteur sur toute leur longueur. 10.- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le moyeu (10) porte un nombre de marteaux supérieur à deux. 11.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les jeux de marteaux sont fixés sur un arbre creux (7) dans lequel 9'engage un embout (6) faisant partie d'un arbre (5) pouvant être entraSné, un dispositif pour le déplacement vertical de l'arbre creux avec les jeux de marteaux étant prévu entre l'embout et cet arbre creux. 12.- Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de réglage comporte une douille filetée (20) qui s'engage par son filetage extérieur dans un filetage de l'arbre creux (7), cette douille prenant appui à son extrémité inférieure sur l'embout (6) de l'arbre d'entraSnement et pouvant être bloquée sur cet embout au moyen d'une vis (21). 13.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu au-dessus du système de marteaux, à l'intérieur du crible, un disque de régulation (11) qui se termine à une distance de la surface intérieure du crible supérieure au diamètre des fruits. 14.- Dispositif suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le disque régulateur (11) est bloqué sur l'arbre creux (7) au moyen dune pièce filetée (12). 15.- Dispositif suivant-la revendication 14, caractérisé en ce qu'un cône d'entrée (13) est relié à la pièce filetée (12). 16.- Dispositif suivant lune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moteurs d'entrainement (3, 14) du système de marteaux (1) et du crible (2) sont fixés sur un bras (19) du châssis ayant une forme en gradins. 17.- Procédé pour la production de vin blanc au moyen d'un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 d 16, caractérisé en ce que le moût enrichi avec la peau des fruits ou le moût ne contenant pas la peau des fruits prélevé au dispositif est transféré à une centrifugeuse à vis en vue d'une clarification complémentaire. 18. Procédé pour la production de vin rouge au moyen d'un dispositif s suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 16, caractérisé en ce qu'on soumet le moût contenant la peau des fruits a un processus de fermentation la substance colorante provenant de -la peau rouge des fruits passant en solution dans le moût prd-fermenté. 19,- Procédé pour la production de vin rouge suivant la revendication 18, caractérisé en ce que le mofit partiellement pré-fermenté ou le vin est transféré à une centrifugeuse à vis pour sa clarification et l'élimination de la peau des fruits par centrifugation.