Brevet FR2596768A1 — publié le 19871009

Perfectionnements apportés aux procédés et aux dispositifs de vinification. La présente invention concerne la vinification. Elle a plus particulièrement pour objet des perfectionnements apportés aux procédés et aux dispositifs de vinification, en vue de favoriser le noyage du marc dans le moût pendant la fermentation de ce dernier et de faciliter la séparation du marc et du moût après fermentation. On sait qutil est important, pendant la fermentation du jus de raisin constituant le moût, de maintenir celuici en contact intime avec le marc, formé des composants solides des baies du raisin. Le noyage du marc dans le moût se traduit, en effet, par une homogénéisation du moût et de sa température. En outre, on évite ainsi le développement des bactéries acétiques et l'on favorise la dissolution des composés phénoliques (anthocyanes et tanins), qui confèrent aux vins de grande qualité leur saveur distinctive. Ce noyage du marc peut être obtenu par foulage, par brassage mécanique, mais,dans les cuves modernes de vinification, on prélève habituellement du moût au bas de la cuve, de façon périodique, à l'aide d'une pompe, et on le déverse au-dessus du "gâteau" ou "chapeau de marc qui s'est formée à la partie supérieure de la cuve. Ce processus présente toutefois divers inconvénients: - d'une part, le pompage subi par le moût et son déversement sur le marc augmentent les risques d'oxydation; - d'autre part, le lessivage du marc entraîne son érosion, ce qui se traduit par une formation importante de bourbe dans le moût - enfin, le pompage lui-m & e, par son action mécanique, accroit le nombre des particules en suspension et,par coIséquent, la quantité de bourbe présente dans le moût. Par ailleurs, lsextraction du moût des cuves de vinification constitue généralement une opération délicate, puisqu'il faut séparer le moût de la pulpe et que les dispositifs de filtration utilisés dans ce but se colmatent fréquemment. L'invention vise à remédier à ces inconvénients, en proposant des perfectionnements aux procédés et appareillagesde vinification, en vue de permettre le noyage périodique du marc dans le moût, sans risque d'oxydation et sans accroissement appréciable de la bourbe, et de faciliter la séparation du moût eut du marc après fermentation. Un premier objet de l'invention est donc constitué par un procédé de vinification par fermentation anaérobie de moût en présence de marc, caractérisé en ce que l'on injecte périodiquement dans le moût un gaz neutre sous une pression et en une quantité suffisante pour entraîner le passage de moût au travers du chapeau de marc qui le surmonte et son déversement sur ce chapeau. Cette injection périodique de gaz provoquera une dislocation du chapeau de marc par le moût entraîné par le gaz et un arrosage de ce chapeau par le moût qui l'azura traversé. On obtiendra ainsi le noyage désiré du marc, mais sans oxydation des composés en présence, en raison de l'utilisation d'un gaz neutre, et sans accroissement de la bourbe, par un choix approprié des conditions d'injection de ce gaz en évitant toute action mécanique violente sur le chapeau de marc et, par conséquent, toute érosion de celui-ci. Le gaz neutre pourra être, par exemple, de l'azote, du gaz carbonique ou du gaz dit oenologique. L'injection pourra se faire à une pression de 2 à 5 bars, en fonction des conditions de vinification et du type de matériel utilisé. Avantageusement, l'injection de gaz ne se fera pas en un point fixe de la cuve de vinification, mais par l'intermédiaire dtun moyen d'injection mobile dans la cuve et animé, par exemple, dtun mouvement de rotation par rapport à ltaxe de cette vue, afin que le moût déplacé par le ou les jets de gaz rencontre sensiblement toute la surface inférieure du gâteau de marc. L'injection d'un gaz neutre dans le moût aura par ailleurs l'effet avantageux de balayer l'oxygène présent dans le moût, ce qui se traduira par une amélioration de la qualité du vin ainsi préparé, du fait d'un métabolisme anaérobie comparable à la fermentation carbonique, favorisé par un environnement gazeux dépourvu d'oxygène. Un autre objet de l'invention est constitué par un dispositif de vinification par fermentation anaérobie dans une cuve de moût en présence de marc, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte, à la partie inférieure de ladite cuve, au moins un injecteur de gaz dirigé vers la partie supérieure de ladite cuve et connecté à une source dtun gaz neutre sous pression. Avantageusement, le ou lesdits injecteurs seront portés par au moins un organe apte à se déplacer sous la sollicitation d'un organe moteur à l'intérieur de ladite cuve et, notamment, par au moins une pale entraînée en rotation autour d'un axe vertical de ladite cuve et dont la forme et la positionseronttelles quelle râcle le fond de ladite cuve. La ou les pales pourront, par exemple, être entraînées en rotation par un arbre moteur disposé suivant un axe vertical de la cuve, cet arbre étant creux et servant organe de communication entre le ou lesdits injecteurs et la source de gaz sous pression. De préférence, la séparation du moût et du marc, après fermentation, s'effectuera à travers un filtre disposé coaxialement à la base dudit arbre et relié à un moyen d'évacuation à travers le fond de ladite cuve. De préférence, ce filtre est entraîné en rotation par rapport à un axe vertical de la cuve, par exemple par marbre d'entraînement de la ou des pales portant le ou les injecteurs de gaz, afin de réaliser un auto-nettoyage du filtre lorsque celui-ci se colmatera. Le moût pourra d'ailleurs être évacué de la cuve en empruntant la base de l'arbre creux, munie de perforations appropriées et connectée audit moyen d'évacuation, des moyens étant prévus pour séparer de façon étanche cette base de la partie de l'arbre qutemprunte le gaz neutre. Avantageusement, au moins une porte de décuvage sera prévue pour l'évacuation du marc dans le fond de la cuve, cette porte étant disposée à un emplacement balayé par la ou les pales portant le ou les injecteurs de gaz1 quoi pourront ainsi être utilisées comme organes d'entraînement des matières solides vers ladite porte, après la fin du soutirage de la phase liquide. Une forme de mise en oeuvre de l'invention sera décrite ci-après, à titre d'exemple non limitatif, en référence à la figure unique de dessin annexée, qui est une coupe axiale d'une cuve cylindrique verticale de vinification conforme à l'invention. Cette cuve 1, munie d'une porte 2 de chargement de raisin, est équipée dune soupage de sécurité 3, tarée, protégeant la cuve de surpresELons ou dépressions éventuelles, et dune soupage 4 de mise à l'atmosphère. Un arbre creux 5, disposé suivant laxe vertical de la cuve, est entraîné en rotation par un motoréducteur 6 à vitesse lente. La partie supérieure 5a de cet arbre est connectée, par un conduit 7, muni d'une vanne 8, à une source non représentée d'un gaz neutre sous pression (azote ou gaz carbonique par exemple ). La partie inférieure 5b de l'arbre 5, séparée de façon étanche de la partie 5a,communique avec l'intérieur de la cuve par des perforations 9 et est connectée à un conduit 10 d'évacuation du moût, muni d'une vanne 11. Des pales telles que 12, entraînées en rotation par l'arbre 5, balaient le fond 13 de la cuve. Ces pales portent des injecteurs 14 de gaz sous pression dirigés vers le haut de la cuve et alimentés en gaz sous pression à partir de la partie 5a de l'arbre 5 par un conduit 15. Dans la partie du fond 13 de la cuve balayée par les pales 12 est prévue au moins une porte 16 d'évacuation du marc. Un filtre cylindrique 17, destiné à la séparation du moût et du marc, lorsque la fermentation est terminées est disposé coaxialement à l'arbre 5 et est solidaire en rotation de celui-ci. Ce filtre 17 s'étend sur environ la moitié de la hauteur de la cuve à partir du fond. Le fonctionnement de cette cuve est le suivant La porte 16 du fond 13 étant fermée, on introduit la vendange dans la cuve, par la porte 2, sur environ les deux tiers de sa hauteur, afin de permettre ltexpansion du chapeau de marc lors de la fermentation. Après les opérations usuelle de sulfitage, de chaptalisation, de levurage et autres, éventuellement pratiquées, et la porte 2 ayant été fermée, il sera nécessaire, dès la formation du chapeau de marc flottant à la surface du moût, de procéder périodiquement au noyage du marc dans le moût. Dans ce but, la soupape 4 de mise à l'atmosphère étant ouverte et le motoréducteur 6 entraînant en rotation l'arbre 5 et les pales 12, on ouvrira la vanne 8 pour alimenter en gaz neutre ou pression, par l'inter- médiaire de la partie 5a de l'arbre 5, les injecteur 14. Les jets de gaz émis par ceux-ci sous une pression de 2,5 à 5 bars, suivant les conditions de vinification et les dimensions de la cuve, traverseront le moût en entraînantdu liquide, qui viendra heurtera face inférieure du chapeau de marc et traversera celui-ci sous la sollicitation du gaz, pour venir arroser la surface supérieure de ce marc. Celui-ci, sollicité dans tout son volume, du fait de la rotation des pales 12, aura tendance à se désagréger et à s'alourdir, en s'enfonçant ainsi dans la phase liquide. Cette opération d'injection d'un gaz neutre pourra être effectuée 3 ou 4 fois par 24 heures, pendant une durée de 1 à 2 minutes à chaque fois, afin de favoriser le transfert au moût de la couleur du marc et des tanins qu'il contient. Les conditions du noyage ainsi réalisé du chapeau de marc pourront être contrôlées de façon à ne pas produire de brassage mécanique violent, ni d'érosion brutale du chapeau de marc, et l'on évitera ainsi tout accroissement sensible de la bourbe. Par ailleurs, le gaz entraînera avec lui l'oxygène contenu dans le moût et le marc, ce qui se traduira par des conditions améliorées de fermentation anaérobie et un meilleur captage par le moût des parfums du raisin, dont on connaît ltimportance essentielle pour les vins primeurs et les vins jeunes. Lorsque la fermentation du moût sera terminée, que sa densité aura atteint une valeur voisine de 1, que la couleur et le dégré alcoolique souhaités auront été obtenus, il pourra être procédé au soutirage du moût fermenté, en ouvrant la vanne 11 du conduit d'évacuation 10. On notera que ce conduit se raccorde directement à la partie 5b de l'arbre 5 et qu?il n'est donc pas nécessaire de prévoir de joint rotatif particulier en fond de cuve. Le moût traverse alors le filtre 17 qui, en raison de sa hauteur et de la faible pression exercée sur ses parois, permet un très bon ressuillage (assèchement du marc qui niest plus en contact avec la phase liquide). Si le débit d'évacuation du moût fermenté diminue, ce qui traduit un encrassage du filtre 17, il suffira de llen- traîner en rotation par le motoréducteur 6 et l'arbre 5, pour obtenir son autonettoyage par frottement contre le marc. Dès la fin du soutirage de celle-ci, on ouvrira la porte de décuvage 16 du fond 13 et l'on remettra en service le motoréducteur 6 pour entraîner en rotation les pales 12. Celles-ci balaieront le fond 13 en entraînant une certaine quantité de marc, qui sera évacuée par la porte 16, à chaque passage des pales, jusqu'à évacuation complète de la phase solide. L'invention a été décrite dans son application à une cuve cylindrique verticale, mais elle nest pas limitée, naturellement, à cette application et elle s'étend à des cuves de géométries et de formes différentes, aussi bien qu'à des cuves horizontales. Bien entendu, le filtre 17 peut éventuellement être dissocié de l'arbre 5 et être équipé dans ce cas de moyens distincts d'entraînement en rotation. REVENDICATIONS 1.- Procédé de vinification par fermentation anaérobie de moût en présence de marc, caractérisé en ce que l'on injecte périodiquement dans le moût un gaz neutre sous une pression et en une quantité suffisantes pour entraîner le passage de moût au travers du chapeau de marc qui le surmonte et son déversement sur ce chapeau. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'injection de gaz neutre s'effectue par l'inter- médiaire d'au moins un moyen d'injection (14) mobile dans le moût et, notamment, animé d'un mouvement de rotation par rapport à un axe vertical de la cuve (1) de vinification. 3.- Procédé selon lune des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le gaz neutre est choisi dans le groupe comprenant de lsazote, du gaz carbonique et du gaz oenologique. 4.- Dispositif de vinification par fermentation anaérobie dans une cuve (1) de moût en présence de marc, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte, à la partie inférieure de ladite cuve (1), au moins un injecteur de gaz (14) dirigé vers la partie supérieure de ladite cuve et connecté à une source d'un gaz neutre sous pression. 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le ou lesdits injecteurs (14) sont portés par au moins un organe (12) apte à se déplacer sous la sollicitation d'un organe moteur (5,6) à l'intérieur de ladite cuve. 6.- Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit organe portant le ou lesdits injecteurs (14) est une pale (12) entraînée en rotation autour d'un axe vertical de ladite cuve (1) et dont la forme et la position sont telles quelle racle le fond (13) de ladite cuve. 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la ou lesdites pales (12) sont entraQnées en rotation par un arbre (5) disposé suivant un axe vertical de la cuve, cet arbre (5) étant creux et servant d'organe de communication entre le ou lesdits injecteurs (14) et la source de gaz sous pression. 8.- Dispositif selon lune des revendications précédentes, comportant un filtre (17) pour la séparation du marc et du moût après fermentation, ce filtre étant connecté à un moyen (10) d'évacuation du moût fermenté en dehors de la cuve,caractérisé en ce que ledit filtre (17) est disposé verticalement à l'intérieur de la cuve et en ce que des moyens sont prévus pour l'entraîner en rotation autour de son axe. 9.- Dispositif selon les revendications 7 et 8 en combinaison, caractérisé en ce que ledit filtre (17) est disposé coaxialement audit arbre creux (17) et solidaire en rotation de celui-ci. 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la partie inférieure (5b) dudit arbre creux (5) communique avec ltintérieur de la cuve (1) et est séparée de façon étanche de la partie supérieure (5a) qu'emprunte ledit gaz neutre, et en ce que le moyen (10) dlévacuation du moût fermenté est connecté à ladite partie inférieure (5b) de l'arbre creux. 11.- Dispositif selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que la partie du fond (13) de ladite cuve (1) balayée par le ou lesdites pales (12) comprend au moins une porte pour l'évacuation du marc après séparation du moût fermenté.