Brevet FR2931837A1 — publié le 20091204

L'invention concerne le domaine du vin et plus particulièrement les composés participant à la vinification, c'est-à-dire, à la transformation du jus de raisin en vin. De manière classique, le vin est stocké dans des cuves de grande contenance afin qu'il poursuive sa transformation avant d'être propre à la consommation. Durant cette étape de bonification du vin, il est connu d'ajouter dans la cuve du dioxyde de soufre pur (SO2) pour son action antiseptique, acidifiante, dissolvante et ses propriétés gustatives. Le dioxyde de soufre contrôle l'oxydation de l'éthanol contenue dans le vin et la teneur en produits d'odeur et de goût désagréable. Le dioxyde de soufre est utilisé pour la vinification car il inhibe le développement des levures et bactéries, arrêtant ainsi la fermentation au moment voulu et assurant une stérilisation du vin. Le dioxyde de soufre est un gaz dense (sa densité est égale à 1,4 à l'état liquide) qui est généralement stocké dans des bonbonnes dont la capacité volumique est d'une vingtaine de litres. C'est aussi un gaz toxique qui doit être manipulé avec précaution. Lors de l'introduction du dioxyde de soufre dans la cuve à vin, le dioxyde de soufre a tendance à se concentrer à proximité de la conduite d'introduction du dioxyde de soufre ou de tomber dans le fond de la cuve ce qui entraîne un mauvais mélange du dioxyde de soufre avec le vin, la teneur en dioxyde de soufre dans la partie supérieure de la cuve étant inférieure à celle dans la partie inférieure. Afin de remédier à cet inconvénient, il est connu d'ajouter un excès de dioxyde de soufre dans la cuve afin que sa teneur en dioxyde soit suffisante dans la partie supérieure. Cependant, cela augmente de manière excessive sa teneur en dioxyde dans la partie inférieure de la cuve, entraînant une modification de la vinification. Ainsi, le vin du fond de la cuve est généralement de moins bonne qualité, l'excès de dioxyde de soufre entraînant des maux de tête lors de la consommation du vin. Pour éviter d'introduire un excédent de dioxyde de soufre dans la cuve à vin, il est connu de brasser le mélange de vin et de dioxyde pour l'homogénéiser. Cependant, cela requiert des installations de brassage adaptées aux dimensions de chacune des cuves de vin, ce qui engendre des coûts importants. Il est également connu de transférer le mélange de vin et de dioxyde de soufre d'une première cuve pleine dans une deuxième cuve vide afin d'homogénéiser le mélange par le transfert. Cela nécessite, d'une part, de disposer de cuves vides et, d'autre part, de nettoyer les cuves après chaque transfert de liquide pour éviter le mélange de vins de différentes natures. A tous ces inconvénients s'ajoutent les dangers que la manipulation de dioxyde de soufre peut entraîner pour un opérateur. Il existe une forte demande de la part des exploitants viticoles de disposer de moyens d'introduction de dioxyde de soufre simples à mettre en œuvre, sans danger pour un opérateur et permettant un mélange homogène de vin et de dioxyde de soufre, aussi bien dans la partie inférieure que dans la partie supérieure de la cuve. Ainsi, l'invention concerne un composé d'aide à la vinification du vin comprenant : - du dioxyde de soufre (SO2) et - un gaz neutre, porteur du dioxyde de soufre, dont la tension de vapeur est supérieure à celle du dioxyde de soufre. Grâce à l'invention, lors de l'introduction du composé dans la cuve à vin, une 30 fraction du dioxyde de soufre, quand il est introduit en partie basse de la cuve, est entraînée par le gaz neutre dans la partie supérieure de la cuve ce qui permet d'obtenir un mélange homogène. La tension de vapeur plus élevée du gaz neutre permet avantageusement de porter le dioxyde de soufre qui est dense. On désigne par gaz neutre, un gaz qui ne réagit pas avec un autre gaz ou composé, ce qui permet avantageusement de ne pas modifier les propriétés du vin, en particulier, son goût et ses senteurs. De préférence, le gaz neutre est du dioxyde de carbone (CO2). Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le gaz neutre est du di-azote (N2). Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le gaz neutre est de l'air 15 comprimé. De préférence, le gaz neutre possède un degré de pureté supérieur à 99%. De manière avantageuse, le gaz neutre et le dioxyde de soufre ont un fort degré 20 de pureté ce qui garantit une utilisation sans risque dans le domaine alimentaire. De préférence, le composé comprend entre 10% et 20% de gaz neutre, de manière préférée 15%. 25 L'invention concerne également un procédé d'aide à la vinification du vin dans une cuve, dans lequel : on introduit du dioxyde de soufre dans la et concomitamment au dioxyde de soufre, on introduit dans la cuve un gaz neutre, porteur du dioxyde de soufre, dont la tension de vapeur 30 est supérieure à celle du dioxyde de soufre.10 De préférence, le gaz neutre est mélangé avec le dioxyde de soufre avant son introduction. De préférence encore, le gaz neutre est mélangé avec le dioxyde de soufre par un dispositif mélangeur Venturi. L'invention sera mieux comprise à l'aide du dessin annexé sur lequel : la figure 1 représente une vue schématique du dispositif de mesure de la 10 concentration de dioxyde de soufre dans une cuve à vin et la figure 2 représente une vue schématique de l'introduction du dioxyde de soufre avec du di-azote dans la cuve à vin de la figure 1. Dans une première forme de réalisation du composé de l'invention, le composé 15 d'aide à la vinification du vin comprend 85% de dioxyde de soufre et 15% de dioxyde de carbone dont la tension de vapeur est supérieure à celle du dioxyde de soufre. La pression de vapeur ou tension de vapeur d'un gaz est la pression à laquelle un 20 gaz passe de la phase liquide à la phase gazeuse. En référence à la figure 1, le composé 20 est ici stocké dans une bonbonne de stockage 10 fixée à un chariot doseur non représenté, tel que ceux connus sous leur dénomination commerciale � Milane �. Un chariot doseur permet, d'une 25 part, de déplacer la bonbonne 10 et, d'autre part, de doser avec précision la vitesse d'introduction du composé dans une cuve à vin 12. Ces bonbonnes de stockages 10 sont bien connues de l'homme du métier car elles sont déjà utilisées dans les procédés d'introduction de dioxyde de soufre de 30 l'art antérieur. Le volume de la bonbonne 10 est adapté à la capacité de la cuve 12 pour laquelle le composé 20 est destiné. Dans cet exemple, le composé de l'invention 20 est stocké dans une bonbonne 10 de même capacité que dans l'art antérieur et contenant la même quantité de dioxyde de soufre. Pour former le composé de l'invention, on complète le remplissage de la bonbonne 10 avec du dioxyde de carbone. Dans cet exemple, la proportion de dioxyde de carbone stockée dans la bonbonne 10 10 est de 15% mais une proportion comprise entre 10% et 20% conviendrait également. Si la proportion de dioxyde de carbone dans le composé est inférieure à 10%, la quantité de dioxyde de carbone n'est pas suffisante pour � porter � le dioxyde de 15 soufre, l'introduction de dioxyde de soufre dans la cuve 12 n'étant alors pas homogène. Si la proportion de dioxyde de carbone dans le composé est supérieure à 20%, la bonbonne 10 est en surpression du fait de la pression excessive exercée par la 20 proportion de dioxyde de carbone. Il va de soi que des bonbonnes autres que celles de l'art antérieur peuvent être utilisées. Il va également de soi que, dans cette hypothèse, d'autres proportions de gaz porteur dans le composé pourraient convenir. 25 Toujours en référence à la figure 1, la bonbonne 10 de stockage du composé 20 est reliée par une conduite de distribution 11 à une cuve à vin 12 de grande capacité. La conduite de distribution 11 traverse une paroi latérale de la cuve 12 et débouche au centre de la cuve 12 dans sa partie inférieure comme représentée 30 sur la figure 1. Lorsque la bonbonne 10 est ouverte, le composé 20 se déplace dans la conduite 11 pour sortir à l'extrémité de la conduite 11 qui est plongée dans la cuve 12. Sous l'action du dioxyde de carbone, le dioxyde de soufre est diffusé de manière homogène dans la cuve 12 afin qu'il réagisse avec le vin 40. Dans une deuxième forme de réalisation, le composé d'aide à la vinification 20 comprend 85% de dioxyde de soufre et 15% de di-azote dont la tension de vapeur est supérieure à celle du dioxyde de soufre. Pour une température donnée, le dioxyde de soufre à l'état liquide ne peut pas être stocké dans un même conteneur avec du di-azote qui est à l'état gazeux. Pour que le dioxyde de soufre soit porté par le di-azote dans la cuve 12, ils sont stockés dans des conteneurs distincts puis mélangés avant leur introduction dans la cuve 12 via un dispositif mélangeur 30 représenté sur la figure 2. En référence à la figure 2, le dispositif mélangeur 30 se présente sous la forme d'un tube Venturi en T dont l'extrémité amont 311 de la branche principale du tube est reliée au conteneur de di-azote, la branche centrale 312 du tube est reliée au conteneur de dioxyde de soufre et l'extrémité aval 313 de la branche principale du tube est reliée à la conduite de distribution 11 telle que décrite précédemment. On définit ici les ternies amont et aval en fonction du sens de circulation des gaz dans le tube Venturi. Un goulot 31 d'accélération Venturi est formé à l'intersection entre la branche principale 311, 313 et la branche centrale 312 afin de créer une aspiration Venturi. En fonctionnement, le di-azote circule de l'amont vers l'aval dans le tube Venturi et aspire le dioxyde de soufre par la branche centrale 312 lorsqu'il traverse le goulot d'aspiration 31, le di-azote se mélangeant avec le dioxyde de soufre dans la conduite de distribution 11 avant d'être introduit dans la cuve à vin 12. 7 Il va de soi que d'autres dispositifs mélangeurs pourraient également convenir. Mesure du dioxyde de soufre et du dioxyde de carbone Afin de mesurer les effets du composé de l'invention, la cuve à vin 12 est remplie d'un mélange aqueux alcoolique 40, constitué à 90% d'eau et à 10% d'éthanol, représentant le vin. Des capteurs de dioxyde de soufre et de dioxyde de carbone Hl, M1, B1, H2, M2, B2 sont introduits dans la cuve 12 afin de réaliser des mesures en différentes positions de la cuve 12. En référence à la figure 1, parmi les six capteurs de dioxyde de soufre et de carbone introduits dans la cuve, deux sont positionnés en partie basse B1, B2, deux en partie moyenne M1, M2 et deux en partie haute Hl, H2 de la cuve 12. Pour chaque paire de capteurs, les capteurs sont diamétralement opposés dans la cuve 12. Les tableaux 1A, 1B, 1C représentent respectivement la quantité de dioxyde de soufre total, la quantité de dioxyde de soufre libre et la quantité de dioxyde de carbone mesurées par chacun des capteurs Hl, M1, B1, H2, M2, B2 dans la cuve lors de l'introduction de dioxyde de soufre pur. Un composé constitué uniquement de dioxyde de soufre a été introduit dans la cuve 12, sans gaz porteur, conformément à l'art antérieur à l'instant T=0. Lorsque le dioxyde de soufre est introduit dans la cuve 12, ce dernier est à l'état � libre �. Il devient � complexé � ou � piégé � en réagissant avec le mélange 25 aqueux alcoolique 40. 30 H1 M1 B1 H2 M2 B2 27 75 28 20 20 20 49 55 130 140 68 30 58 137 310 316 304 470 368 129 313 IIIr 456 476 444 64 306 304 500 466 382 H1 M1 B1 H2 M2 B2 21 60 22 4 12 12 40 44 114 120 56 24 47 109 244 248 242 314 274 106 152 310 312 306 56 246 246 318 310 302 H1 M1 B1 H2 M2 B2 250 210 250 250 260 230 220 190 220 210 210 210 200 180 200 170 160 170 150 200 180 220 190 210 190 190 170 220 230 250 Pour un composé selon l'art antérieur, composé uniquement de S02 pur, on remarque que la quantité de dioxyde de soufre total comme libre est variable selon la position du capteur dans la cuve, témoignant que l'introduction du dioxyde de soufre n'est pas homogène dans la cuve 12, le dioxyde de soufre réagissant avec le mélange 40 de manière localisée à proximité de l'embouchure de la conduite de distribution 11. Çateur N° T+2 --------------- T+_ T+1C T+1 T+2 Tableau 1A : Mesure de S02 Total en mg/L en fonction du temps (en minutes) lors de l'introduction de S02 pur Capteur N° T+2 T+5 T+10 T+15 T+20 Tableau 1B Mesure de S02 Libre en mg/L en fonction du temps (en minutes) 5 lors de l'introduction de S02 pur Capteur N° _ _ T+2 T+5 T+10 T+15 T+20 Tableau 1C : Mesure de CO2 en mg/L en fonction du temps (en minutes l'introduction de S02 pur lors de Les tableaux ID, 1E, 1 F représentent respectivement la quantité de dioxyde de soufre total, la quantité de dioxyde de soufre libre et la quantité de dioxyde de carbone mesurées par chacun des capteurs Hl, M1, B1, H2, M2, B2 dans la cuve. Un composé d'aide à la vinification 20, comprenant 85% de dioxyde de soufre et 15% de dioxyde de carbone, a été introduit dans la cuve 12 à l'instant t=0. Hl M1 B1 H2 M2 B2 31 20 20 20 20 20 55 43 50 40 59 54 48 42 66 36 59 50 50 42 53 40 56 i 43 49 46 57 35 53 ! 33 Hl M1 B1 H2 M2 B2 26 7 11 5 10 8 43 31 39 28 46 43 28 30 53 24 47 38 38 31 42 28 45 33 41 37 48 27 46 22 Capteur N° T+2 T+5 T+10 T+15 T+20 Tableau 1 F : Mesure de CO2 en mg/L en fonction du temps (en minutes) lors de 15 l'introduction d'un mélange S02/CO2 (85/15) Capteur N° T+2 T+5 T+10 T+15 T+20 Tableau 1D : Mesure de SO2 Total erg mg/L en fonction du temps (en minutes) lors de l'introduction d'un mélange S02/CO2 (85/15) T+15 T+20 Tableau 1E : Mesure de SO2 Libre en mg/L en fonction du temps (en minutes) lors de l'introduction d'un mélange S02/CO2 (85/15) Hl M1 B1 H2 M2 B2 260 310 320 320 230 ! 230 260 270 260 220 280 260 250 250 280 240 270 ; 260 280 260 270 280 280 250 220 240 250 230 260 230 On remarque que la quantité de dioxyde de soufre total comme libre est constante et indépendante de la position des capteurs H1, M1, B1, H2, M2, B2 dans la cuve, l'introduction du dioxyde de soufre étant homogène dans la cuve 12. En outre, la quantité de dioxyde de carbone n'a que faiblement augmenté dans la cuve 12, ce qui ne présente pas d'inconvénient étant donné que c'est un gaz neutre d'une grande pureté et donc compatible pour un usage alimentaire. 15 Revendications1. Composé d'aide à la vinification du vin comprenant : du dioxyde de soufre (S02) et - un gaz neutre, porteur du dioxyde de soufre, dont la tension de vapeur est supérieure à celle du dioxyde de soufre. 2. Composé selon la revendication 1 dans lequel, ledit gaz neutre est du dioxyde de carbone (CO2). 3. Composé selon la revendication 1 dans lequel, ledit gaz neutre est du di-azote (N2). 4. Composé selon la revendication 1 dans lequel, ledit gaz neutre est de l'air 15 comprimé. 5. Composé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel, ledit gaz neutre possède un degré de pureté supérieur à 99%. 20 6. Composé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel, le composé comprend entre 10% et 20% de gaz neutre, de manière préférée 15%. 7. Procédé d'aide à la vinification du vin dans une cuve, dans lequel : on introduit du dioxyde de soufre dans la cuve (12) et 25 concomitamment au dioxyde de soufre, on introduit dans la cuve un gaz neutre, porteur du dioxyde de soufre, dont la tension de vapeur est supérieure à celle du dioxyde de soufre. 8. Procédé selon la revendication 7 dans lequel :10le gaz neutre est mélangé avec le dioxyde de soufre avant son introduction. 9. Procédé selon la revendication 8 dans lequel : ù le gaz neutre est mélangé avec le dioxyde de soufre par un dispositif mélangeur Venturi (30).