Brevet FR2800386A1 — publié le 20010504

PROCEDE DE FILTRATION TANGENTIELLE DU MOÛT DE RAISIN ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN #UVRE DUDIT PROCEDE La présente invention a pour objet un procédé de filtration tangentielle du moût de raisin, issu de préférence d'un dispositif chauffage ou de pressurage à chaud de la vendange, ainsi qu'un dispositif de mise en couvre dudit procédé. La clarification du moût permet, après l'étape de pressurage, de retirer les bourbes fines contenues dans le moût, afin que ce dernier ne développe pas de mauvais goûts, en particulier de type herbacé, lors la fermentation. Les techniques utilisées jusqu'ici pour réaliser la clarification du moût, la centrifugation et la filtration sur tambour rotatif sous vide avec alluvionnage, ne donnent pas pleinement satisfaction. En effet, la centrifugation ne permet d'obtenir qu' clarification du moût de qualité médiocre, avec une turbidité résiduelle relativement importante, ainsi qu'une clarification limitée des vins. La filtration sur tambour rotatif sous vide avec alluvionnage nécessite la présence d'un opérateur pendant sa mise en oeuvre installations complémentaires pour traiter les rejets polluants qui rendent cette technique relativement coûteuse à mettre en couvre. Par ailleurs, cette technique ne peut pas être utilisée pour la clarification du vin. Afin de pallier les inconvénients de l'art antérieur, présente invention propose un nouveau procédé de clarification du moût raisin, polyvalent, permettant aussi bien la clarification du moût que du ' , facile à mettre en oeuvre, qui n'entraîne aucun rejet polluant et qui peut etre aisément automatisé. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de clarification du moût de raisin caracterisé en ce qu'il consiste à réaliser une filtration tangentielle, le moût étant préalablement chauffé à une température comprise entre environ 40 C et 55 C. Selon un mode de réalisation préféré, le moût est préalablement chauffé à une température de 55 C environ. La filtration tangentielle était déjà utilisée pour le vin, cependant cette technique n'était pas jusque-là employée pour la clarification du moût de raisin, car la viscosité de ce moût est trop importante ce provoque un colmatage rapide des membranes. L'invention propose également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention de conception simple, relativement coûteux, qui peut être aisément automatisé et qui assure des cycles de filtration très longs, de l'ordre de 1 à 20 heures, entre deux phases de lavage. Selon l'invention, le dispositif de clarification comprend un bac d'homogénéisation comportant un conduit d'arrivée du mout à clarifier, préalablement chauffé ou directement chauffé dans ladite cuve, et un conduit de sortie pour acheminer le moût homogénéisé vers un ou plusieurs éléments de filtration tangentielle, le filtrat issu du ou des éléments de filtration constituant le moût clarifié et le concentrat constituant le moût chargé en particules, recyclé vers le bac d'homogénéisation. De préférence, les membranes utilisées sont de type tubulaire, en polysulfone, ont un seuil de rétention de l'ordre de 1,2 pm. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre procédé et dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard de la figure unique qui représente un schéma dispositif de clarification de l'invention. filtration du moût de raisin est souvent nécessaire lors de la vinification entre le pressurage et le début de la fermentation afin d'éliminer les fines bourbes contenues dans le moût pour éviter le développement de mauvais goûts lors de la fermentation, notamment de goûts herbacés. Selon l'invention, la clarification du moût de raisin est obtenue par filtration tangentielle, le moût étant préalablement chauffé, notamment à l'aide d'un dispositif de chauffage du type échangeur ou au cours du pressurage chaud de la vendange. Pour réduire les risques de colmatage, le moût est chauffé à température comprise entre environ 40 C et 55 C afin d'augmenter fluidité. Par l'expression "une température comprise entre environ 40 C 55 C", on entend que la température du moût peut être légèrement inférieure à 40 C ou supérieure à 55 C, cette page de valeurs correspondant à un mout ayant une turbidité moyenne. Bien entendu, la température peut être abaissée à 350C par exemple, en fonction de la nature du moût, notamment de sa faible turbidité, le procédé restant néanmoins toujours dans le champ l'invention. Selon un mode de réalisation préféré, le moût est préalablement chauffe à une température de 55 C environ, cette température permettant de traiter tous les moûts, quelque soit leur turbidité. Pour assurer une meilleure filtration tangentielle, les membranes utilisées sont de type tubulaire, ont un seuil de rétention de l'ordre de 1,2 pm et sont regroupées en modules contenant chacun une série de membranes. Les modules peuvent être raccordés en série ou en parallèle, et leur nombre est déterminé en fonction de la surface de filtration requise qui elle-même déterminée en fonction de la nature du moût à traiter, notamment de sa turbidité, du taux de filtration souhaité ainsi que du volume à traiter. Avantageusement, le moût à clarifier est préalablement tamisé afin retirer les particules les plus importantes qui sont les plus colmatantes. Selon une autre caractéristique de l'invention, le concentrat issu de filtration tangentielle est recyclé en le mélangeant avec du moût à clarifier afin de réduire la quantité de rejets. Sur la figure, on a représenté un dispositif de clarification pour la mise en oeuvre du proce II comprend un bac 1 d'homogénéisation comportant un conduit d'arrivée moût à clarifier et un conduit de sortie 3 pour acheminer le moût homogéneise vers un ou plusieurs modules 4 de filtration tangentielle. En traversant ces modules de filtration, le moût est séparé en moût clarifié, appelé filtrat 5, et en moût chargé en particules, appelé concentrai 6. Pour réduire les rejets et concentrer au maximum les particules à retirer, le concentras 6 est recyclé à la sortie des modules de filtration en le mélangeant avec du moût à clarifier dans la cuve 1 d'homogénéisation. Afin d'assurer une meilleure homogénéisation, la cuve 1 a un niveau constant, le débit moût à clarifier étant sensiblement égal à celui du filtrat. Chaque module 4 de filtration comprend une ou plusieurs membranes de type tubulaire, de 'férence en polysulfone, disposées en série et séparées par un treillis en matiere plastique faisant office de drain pour le filtrat. Les modules de filtration peuvent être disposés en série ou en parallèle, et leur nombre, ainsi que celui des membranes contenues dans chacun d'eux, sont déterminés en fonction de la nature du moût à clarifier, notamment de sa turbidité, de la présence ou non de sucres et/ou de colloïdes, du taux de filtration souhaité ainsi que du volume à traiter. Pour permettre filtration tangentielle, une ou plusieurs pompes 7 sont prévues en amont modules ou entre les modules pour donner au moût le débit nécessaire au fonctionnement des modules 4 de filtration. Pour régler le débit et contre-pression dans les modules 4 de filtration, le dispositif de l'invention comprend des moyens 8 de réglage du débit, par exemple une vanne placée en amont des modules 4 ou de chaque module, ainsi que des moyens de réglage de la contre-pression, par exemple une vanne placée en aval modules 4 ou de chaque module. Le fonctionnement du dispositif de l'invention est relativement simple en se reportant à la figure. Du moût à traiter est introduit dans la cuve 1. Pour permettre sa clarification par filtration tangentielle, le moût est chauffé à une température supérieure à environ C, soit directement dans la cuve, soit en amont de la cuve notamment lors du pressurage à chaud. En fonction sa nature et de sa turbidité, l'opérateur règle le débit et la contre-pression grace aux vannes 8 et 9 pour assurer un fonctionnement optimal des modules 4 de filtration. En traversant les modules, le moût est séparé en moût clarifié filtrat 5, collecté pour être acheminé vers un dispositif de fermentation, moût chargé en particules ou concentrai 6 qui est recyclé et déversé dans la cuve 1 d'homogénéisation, ladite cuve ayant un niveau constant pour permettre une meilleure homogénéisation. De préférence, pour limiter les risques de colmatage, préalablement à son introduction dans le dispositif, le moût à clarifier tamisé afin de retirer les particules les plus importantes. Selon une autre caractéristique de l'invention, membranes utilisées sont de type tubulaire, en polysulfone, et ont un seuil rétention de l'ordre de 1,2 p,m. Dès que le débit du filtrat descend au-dessous seuil prédéterminé, ce qui correspond également à une augmentation significative de la pression de filtration, les membranes sont décolmatées et nettoyées. Pour cela, la cuve 1 est équipée d'un conduit 10 de vidange et conduit 11 d'arrivée d'un liquide de nettoyage, par exemple de l'eau chaude a C. Pour nettoyer les modules de filtration, la cuve 1 vidangée et remplie de liquide de nettoyage. Grâce à la pompe 7, le liquide circule en boucle à travers les modules 4 de filtration jusqu'à l'élimination particules et de la coloration contenues dans les membranes. Lors du nettoyage, le filtrat est également réintroduit dans la cuve 1 grâce à un conduit 2. Le dispositif de l'invention assure des cycles de filtration très longs, de l'ordre de 16 à 20 heures, entre chaque nettoyage peut être aisément automatisé grâce à des moyens de pilotage non representés qui assurent automatiquement la succession des phases de filtration de nettoyage et qui règlent automatiquement le débit et la contre-pression grace notamment à des capteurs de pression et de mesure de la turbidité du moût à clarifier. Par ailleurs, ce dispositif peut aisément s'intégrer dans une chaîne de vinification entre le dispositif de pressurage et les cuves fermentation. Enfin, ce dispositif est polyvalent, car il permet également la filtration vin après fermentation, juste avant sa misé en bouteille, en ajustant le nombre le type de membranes utilisées. Bien entendu, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode realisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes variantes, notamment en ce qui concerne le nombre de membranes contenues dans un module de filtration, le nombre et la disposition modules de filtration ainsi que le nombre et la disposition des pompes. REVENDICATIONS 1. Procédé de clarification du moût de raisin caractérisé en ce consiste à réaliser une filtration tangentielle, le moût étant préalablement chauffé à une température comprise entre environ 40 C et 55 C. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la filtration tangentielle est réalisée à l'aide d'un ou plusieurs modules 4 de filtration contenant une ou plusieurs membranes de type tubulaire avec un seuil rétention de l'ordre de 1,2 pm. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moût à clarifier est préalablement tamisé afin d'éliminer les particules les plus importantes. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caracterisé en ce que le concentrai issu de la filtration tangentielle est recyclé le mélangeant avec du moût à clarifier. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de clarification de mout de raisin selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en qu'il comprend une cuve (1) comportant un conduit d'arrivée (2) du moût à clarifier, ledit moût étant préalablement chauffé ou directement chauffé dans ladite cuve (1), et un conduit de sortie (3) pour acheminer le moût vers plusieurs modules (4) de filtration tangentielle, le moût en traversant lesdits modules (4) étant séparé en moût clarifié, appelé filtrat (5), et en moût chargé en particules, appelé concentrai (6). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce concentrai (6) est recyclé à la sortie des modules (4) de filtration le mélangeant avec du moût à clarifier dans la cuve (1) dite d'homogénéisation. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le ou les modules (4) de filtration comprennent une ou plusieurs membranes de type tubulaire avec un seuil de rétention de 1,2 pm. 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérise en ce que le dispositif comprend une ou plusieurs pompes (7) disposées amont des modules (4) de filtration ou entre les modules (4) de filtration, pour donner au moût le débit nécessaire au bon fonctionnement desdits modules (4) ainsi que des moyens (8, 9) de réglage du débit et de la contre-pression du moût traversant lesdits modules (4). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de nettoyage constitués d'un conduit (10) de vidange de la cuve (1), d'un conduit (11) d'arrivée de liquide de nettoyage dans la cuve (1) et de conduits (12) qui réintroduisent le filtrat et le concentrai des modules (4) de filtration dans la cuve (1) afin que le liquide de nettoyage circule en boucle à travers les modules (4) de filtration. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que le dispositif comprend des moyens pilotage qui assurent automatiquement la succession des phases de filtration et de nettoyage et qui règlent automatiquement le débit et la contre pression dans les modules (4) de filtration.