Brevet FR2498586A1 — publié le 19820730

L'invention a trait à un procédé de préparation de la bentonite sous une forme apte à former avec l'eau un gel actif et homogène utilisable dans les traitemants de clarification et de stabilisation, en particulier dans le damaine @enologique. I1 est connu, dans le domine oenologique, ainsi que dans celui de la vinaigrerie, d'utiliser de la bentonite sodique sous la forme d'une suspension aqueuse pour diverses applications, en particulier comme agent clarifiant ou capable d'éliminer les protéines, ou enoore canne stabilisant, plus particulièrement à l'égard des moûts et des vins. Ces applications sont liées à la propriété que possède la bentonite sodique d'absorber avidertent l'eau en gonflant et en formant un gel; celui-ci, ajouté dans une cuve de traitement contenant par exemple un moût ou un vin destiné à être clarifié, produit une grande quantité de floccules qui, en décantant, rendent limpide le liquide traité. Outre cette action clarifiante, le gel aqueux de bentonite a un effet absorbant à l'égard des protéines contenues dans les moûts et les vins, en éliminant oelles-ci et en évitant ainsi la formation, dans le liquide traité, des turbidités dues a la présence de ces protéines. Un autre effet du traitement au myen du gel de bentonite est de stabilise la couleur du vin, en évitant la formation ultérieure de voiles et l'assombris- sent de la couleur en raison de la présenoe de substances colorantes instables Selon la technique connue, la bentonite utilisée aux fins cidessus se trouve initialement sous la forme d'une poudre fine ou de granules, provenant d'une pulvérisation douoe du minéral, qui est très friable, suivie d'un tamisage selon une granulométrie déterminée; la bentonite en poudre ou en granules est ensuite mise dans de l'eau, dans une proportion comprise approximativement entre 1: 10 et 1: 20, puis on la laisse se gonfler pour la préparation du gel, qui devra être obtenu dans l'état le plus homogène possible, avec une consistanoe analogue à celle de la crête ou du lait, pour qu'il puisse exercer successivement une action satisfaisante clarificatrioe et adsorbante sur les liquides qu'on se propose de traiter.Toutefois, au cours de l'opération de gélifica t'on, il se forme invariablement des grumeaux collants, de dimensions variables, qui entravent considérablement l'obtention d'un gel homogène; pour obtenir a partir de bentonite en poudre ou en granules un gel bien halogène, il est par suite nécessaire de laisser la bentonite séjourner dans l'eau pendant un temps considérable, de l'ordre de 12 heures à 24 heures, ou bien d'avoir reours à une agitation mécanique continue et soigneuse de la suspension; en général, de toute façon, on peut affirmer que le temps de préparation du gel de bentonite n'est en aucun cas inférieur à six heures (surtout avec la bentonite granulaire) et que dans la plupart des cas il est de 6 à 12 heures, de telle sorte que dans la pratique courante on procède presque toujours à la préparation du gel au cours de la journée précédant son utilisation. Du fait de sa longue durée et de sa difficulté, cette méthode de préparée tioe du gel de bentonite complique notablement les opérations relatives à son utilisation. Lorsqu'il s'agit par exemple de traiter des moûts pendant la campagne de vinification, au cours de laquelle le travail doit s'accomplir à une cadence rapide et déteninée très précisément, tout retard imprévu risque de compromettre plus au moins le succès de la vinification. Dans un tel cas, le risque de ne pas pouvoir disposer au moment voulu d'un gel de bentonite bien homogène et prêt pour traiter le moût peut constituer un inconvénient très important. Il s'y ajoute les problèmes d'encombrement des locaux où s'effectur la vinification, en raison de la présence des récipients nécessaires pour gélifier la bentonite. Un problème supplémentaire tient à la nécessité d'utiliser de la main d'oeuvre pour le travail minutieux et prolongé qu'exige la préparation du gel, ainsi que pour ajouter ce gel à chaque cuve de traitement du moût. Un autre inconvénient de la technique antérieure tient au fait que le déversement de la bentonite en poudre, ou sous forme de granules qui contien- rK une certaine qumrfaté de poussières, dans les récipients ou se fait la gélification a pour effet de disperser dans l'atmosphère des lieus de travail des poussières très fines qui sont extrêmement génantes pour le personnel et peuvent endommager les machinés. La présente invention se propose de résoudre les problèmes exposés ci -dessus. Elle a plus particulièrement pour objectif de réaliser une méthode de préparation d'un gel aqueux de bentonite, prapre a etre utilisé pour des traitements de clarification, de déprotéinisation et de stabilisation de livides relevant du domaine @enologique, en particulier de vins et de moûts, en cherchant a rendre cette préparation rapide et facile, tout en obtenant un gel bien homogène dans un délai considérablement plus court que celui qu'exige la technique antérieure, et sans nécessiter l'emploi de moyens mécaniques d'agitation spécialement appropriés, ni l'utilisation d'une main d'oeuvre Importante. L'invention a encore pour but d'éviter la dispersion de poussières de bentonite dans l'atmosphère des locaux de travail. Pour la réalisation de ces objectifs, l'invention propose un procédé de préparation de la bentonite sous une forme apte à former avec l'eau un gel actif et homogène, utilisable dans des traitement de clarification et de stabilisation, en particulier dans le domaine oenologique, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il. consiste à préparer en premier lieu, à partir de bentonite en poudre qu'on mélange à de l'eau, une pâte que l'on soumet ensuite a une extrusion sous pression de manière a abtenir un matériau filiforme, puis à dessécher nette bentonite filiforme. Selon une forme préférée de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on découpe la bentonite filiforme, obtenue par extrusion suivie de dessication, en petits bâtonnets prêts à être utilisés pour la préparation d'un gel actif par mélange avec de l'eau. Ce découpage du matériau filiforme, préalablement desséché, permet d'ob- tenir de minces bâtonnets cylindriques assez allongés, ayant de préférence un diamètre de 0,8 à 1 mm et une longueur de 10 à 20 mn. On a constaté, d'une manière surprenante, que lorsqu'on met ces bâtonnets en présence d'eau, ils gonflent rapidement sans donner lieu, si peu que ce soit, à la formation de grumeaux collants qui constitue un inconvénient dans certains procédés antérieurs.De plus, le mélange se fait spontanement d'une manière homogène, sans qu'il soit nécessaire de malaxer ou d'agiter le mélange; le regonflement de la bentonite est complétement terminé en un temps variant de 30 à 60 minutes, considérablement plus court que celui nécessaire pour gélifier de la bentonite en poudre ou en granules. Une fois terminée la gélification, il suffit de mélanger légèrement la masse gélifiée pour obtenir une suspension homogène et active, directement utilisable pour pratiquer le traitement désiré, qu'il s'agisse de clarifier, de déprotéiniser ou de stabiliser un liquide tel qu'un ou ou un vin ayant achevé sa fermentation. les caractéristiques et les avantages de l'invention apparaîtront plus en détail dans la description d'une forme de mise en oeuvre, présentée a titre d'exemple non limitatif. EXEMPLE On soumet de la bentonite sodique à un traitement d'activation, puis on la purifie et on la tanise par un procédé pneumatique, de manière connue en soi. On ajoute à la poudre très fine ainsi obtenue de l'eau déionisée, en quantité comprise approximativement entre 30 et 35 %, puis on pétrit oe mélange dans un malaxeur à bras jusqu'a obtention d'une masse plastique homogène. Ia pâte ainsi abtenue est ensuite extrudée sous pression au moyen d'une presse appropriée pour la débiter sous la forme de filaments d'un diamètre compris approximativement entre 0,3 et 1 mm. A leur sortie de la presse d'extrusion, les filaments de bentonite sont conduits directement vers un four tunnel de séchage, équipé d'une courroie transporteuse à mailles fines; l'opération de séchage est menée assez rapide ment, a des températures variables en fonction des besoins spécifiques du traitement auquel est destiné le produit; habituellement, la telperature choisie se situera entre 100 et 120 OC. Une fois le séchage terminé, les filaments de bentonite sont découpés mécaniquement en les faisant passer entre deux cylindres cannelés. I1 se forme au cours de oe de coupage une faible quantité de poussière qui est immédiatement éliminée par un dispositif aspirateur. Ces opérations aboutissent à l'obtention de bâtonnets filiformes dont les dimensions sont de préférence de l'ordre de îoa 20 mm de long sur 0,8 à 1 mn de diamètre, et qui sont prêts à être utilisés. Si l'on envisage par exemple de traiter un vin dans une cuve de clarification pour le rendre limpide, on procéde tout d'abord à la préparation du gel aqueux actif, en déversant les bâtonnets de bentonite dans un récipient de gélification contenant de l'eau et dépourvu de moyens d'agitation, la proportion eau/bentonite etant par exemple de 15 : 1 a 25 : 1. Au contact de l'eau, les bâtonnets commencent rapidement et visiblement a se regonfler.Ce regonflement, sans aucune agitation, est cagle- tement terminé au bout de 30 à 60 minutes, environ. I1 suffit ensuite de mélanger brièvement la masse regonflée pour obtenir un gel absolunent homogène pret a être utilisé pour traiter un moût dans sa cuve de fermentation. A oet égard, une forme préférée de mise en ceuvre de l'invention consiste a mettre le récipient de gélification en communication avec la cuve de fermentation ou toute autre cuve de traitement par l'intermédiaire d'une conduite équipée d'une pompe d'alimentation.Le sinple effet de brassage exercé par cette pompe sur la masse gélifiée au oours de son trajet entre le récipient de gélification et la cuve de traitement procure une parfaite homogénéisation du gel de bentonite. Dans le cas d'un traitement de clarification, ce gel permet d'obtenir un vin complétement limpide. La bentonite préparée à l'état solide filiforme selon le procédé de l'in- vention présente une excellente aptitude å former un gel aqueux, étant donné qu'elle regonf le spontanément d'une manière rapide, en formant un gel homogène sans la moindre formation de grumeaux collants. Dans ce comportement favorable de la bentonite ainsi préparée, il est indubitable qu'un rôle important est a attribuer tant à l'opération d'extrusian sous pression qu'à celle de dessication qui consiste en une évaporation poussée et rapide qui provoque,une microporosité de la surface de la matière extrudée, favorisant certainement l'aptitude de la bentonite à adsorber avidement l'eau d'une manière uniforme et complète. Ceci aide à comprendre cannent le procédé selon l'invention permet de préparer un gel de bentonite bien homogène beaucoup plus rapidement qu'avec les procédés connus utilisant de la bentonite en poudre ou en granules. Ceci simplifie considérablement les opérations liées à l'utilisation du gel ainsi obtenu, étant donné que la préparation du gel s'effectue en quelques dizaines de minutes, au lieu de douze a vingt-quatre heures. Ainsi, le personnel chargé des traitements oenologiques, tels que le traitement d'un moût au celui d'un vin ayant achevé sa fermentation, n'est plus obligé de subordonner étroitement 'horaire du traitement à celui de la préparation du gel de bentonite. Lorsqu'on envisage par exemple une opération de vinification au cours de laquelle le temps néoessaire pour remplir de moût une cuve de fermentation est en général du nWie ordre de grandeur que celui correspondant à la préparation complète du gel de bentonite selon le procédé de l'invention, les deux opéra- tions peuvent être menées simultanément, sans qu'on doive procéder à la préparation du gel de bentonite au cours de la journée qui précède le traitement. En plus de l'avantage très appréciable que présente la diminution du temps nécessaire à la préparation du gel, et la possibilité de faire cette préparation en même temps qu'on prépare le traitement du vin ou du moût, le procédé selon l'invention perrnet d'éviter l'utilisation de dispositifs électron mécaniques pour agiter en continu la masse de bentonite et d'eau pour en compléter la gélification, et d'éviter aussi l'emploi de main d'oeuvre devant s'occuper exclusivement de oette préparation du gel pendant de longues heures. Enfin, l'état physique, solide et compact, des bâtonnets de bentonite obtenus par filage sous pression évite la dispersion de poussière dans l'at- oosphère des locaux lors du transvasement de la bentonite dans les récipients de gélification, ce qui constitue un avantage supplémentaire du procédé selon l'invention. L'invention vise encore, à titre de nouveaux produits industriels, les bentonites préparées conformément au procédé de l'invention, ainsi que tout procédé de préparation d'un gel aqueux de bentonite mettant en oeuvre une bentonite ainsi préparée, et enfin tous traitements de clarification, de déprotéinisation et de clarification d'un liquide, en particulier dans la p? duction vinicole et en vinaigrerie, mettant en oeuvre un gel bentonitique élaboré à partir de bentonite préparée conformsent à l'invention. D'autres applications que celles décrites ici à titre d'exemple non limitatif pourront être envisagées sans sortir du cadre de l'invention, notamment celle consistant à pratiquer, à toute époque de l'année, un traitement de stabilisation des caractéristiques d'un vin ayant achevé sa fermentation, ce traitement étant largement facilité par la rapidité de préparation du gel de bentonite, en quelques dizaines de minutes. REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation de bentonite sous une forme apte à forme avec de l'eau un gel actif homogène utilisable pour des traitements de clarifica tion et de stabilisation, en particulier dans le danaine oenologique, caractérisé par les opérations consistant à préparer une pâte de bentonite avec de l'eau puis à extruder cette patte sous pression et enfin à dessécher la bentonite ainsi extrudée. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on découpe la bento nite extrudée et desséchée en petits moroeaux présentant la forme de bâtonnets. 3. ProOdé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la bentonite mise en oeuvre est sous forme de poudre préalablement: activée et épurée et ayant stti une classification granulométrique. 4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'opération de dessi cation consiste à faire passer rapidement la pâte de bentonite venant d'être extrudée dans un four-tunnel de séchage. 5. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en oe que le découpage en petits morceaux de la bentonite extrudée et séchée est réalisé en faisant passer celle-ci entre deux rouleaux tournants. 6. Bentonite préparée selon le procédé défini dans l'une des revendications 1 à 5. 7. Bentonite selon la revendication 6 caractérisé@en ce qu'elle est sous la forme de bâtonnets filiformes dont les dimensions sont de préférence comprises entre 10 et 20 mm de longueur et 0,8 à 1 mm de diamètre. 8. Procédé de préparation d'un gel aqueux de bentonite, caractérisé en oe qu'il comporte l'utilisation de bentmite conforme à la revendication 6. 9. Procédé de mise en oeuvre de traitements de clarification, de déprotéinisa- tion ou de stabilisation d'un liquide, en particulier dans le domaine oenologique ainsi qu'en vinaigrerie, caractérisé en ce qu'il comporte l'utilisation d'un gel aqueux de ntonite préparé selon le procédé de la revendication 8.