Brevet FR2926089A1 — publié le 20090710

I La présente invention concerne ;in d.is1ositiî permettant la ré?lisatior. dure interaction 'iuis i iaiide r i: -si! e,caractérisé par 1'inc- r ersion t o ale d'une i e définie d'éléments ers bois massif dans le liquide ,surface aisénent calculable avec de i l s l r àgéo- mètrie sinpie,et égale au produit du volu.re de liquide ('f'? i ' , traiter et de la Surface de Co]- tac 'eeis lie_° ide . -~-r Unité de Volume (SCUV1 quels ä_ soient les :..l:u_r e _ '_us SCUV choisis. Cet e ini eraci _iol est habituellement assurée rial tu:recru qui associe un volume el une SC'T ;a-1 définie. t n' aux copeaux ils ne l'c é IO a en e-=.' de surface mesura'le. Four un I o_,r ça 1 SCUV initiale ,rap pori e1e interne par le volure,est donnée par foi, n_le: SC .T en ci 'l 7ccc: )~:'l R et L en crc, p. rayron ir,i érie tr du fond, I longueur du méridien in- ér-i eu:- du tonneau I5 qui selon les tonneaux est de quelques cm inférieur 1 . longueur du méridien extérieur dote facile à déterminer . Ies applications numériques suivantes montrent les variutiors de la SCUV en fonction des dimensions des tonneaux: I cm R en V litre SC' `a' 20 I00 I25 I00 IS I01 I31 80 30 224 92 II5 25 226 97 La SCUV est une meilleure référehce que le tonneau;de plus la 25 consume qui ent raine une ,'ir irut ion du volume de liquide peut être associée à un accroissement relatif mesurable de la SCUV du fait de la permanence de la surface immergée. le SCUV et son emploi font la nouveauté de l' irvent ior,du dispositif et de ses variantes à échelle réduite adaptées à la recherche. 30 Les boissons alcoolisées et/ou acidulées sont les produits les plus concernés par le dispositif, mais également les produits ne luit i1.é suffisante cui }_,erre des éc1 ifs. La SCUV permet de définir une valeur d'élevage (VE),fonction de la SCUV et du temps d'interaction (T): VE = SCUV.T .Cette valeur dé Ç pend également des rc r 'iétés physicoùchimiques du. bu cl l i ;gicle. le LISPOSITIF comprend: û un réeipieuE inerte au liquide, û un coeur de bois,immergé et maintenu en ]_lace aux fins de neutraliser la poussée d' MCITIYTI qui s'exerce sur le bois immergé 10 et maintenir l'ordonnancement initial, réalisé pour favoriser la circulation du liquic'e.Le coeur est rais en place et bloqué avant le remûplissage et enlevé après vidange pour contrôle, entretien. Le PFCTrTT T est une cuve inerte au liquide, au fond rainuré avec robinet de vid.ange,fermé hermétiquement par un couvercle qui dispose de la ou des ouvertures obturables nécessaires au remplissage,aux tests de contrôle et de suivi;il dispose d'un ssst':me de maintien en immersion du coeur(grille ou appui du couvercle) et d'un tube de contrôle arrimé au couvercle par un bouchon de l'ouverture de suivi,maintenant en immersion une série de jauges pour le contrôle du bois et de 20 l'inter et ion avec le liquide. Le COEUR. est constitué d'éléments en bois massif,d'une surface aisément: cil ci,lnble,maintenus en place et en immersion. Le bois utilisé est celui des tonneaux ,par exemple chêne,châtaignier et il est 1raite de manière identique à celui des tonneaux avant et apres emploi si il y u lieu. le bois fait l'objet d'une livraison par lot certifié aceon-pogné de baguettes de références permettant de réaliser des panoplies de j auges test,ut i.l i salol E c aussi bien dans le dis1 o; i.t i r ente dais ses vi.riantes.Le disl-'o, i l i r ken et ''e T enuuu ler l c Lois è chaque e ai soli ce qui n' exclut pas la possi'Li lit ,` de vérifier en recherche la dégr,û dation de l'interaction sut des bois déjà utilisés dans les dispos i i i S Le chevron, est parfaitement adapté à la réalisation d'empilement favorable à la libre circulation du liquide,il est à surface aisément calculable et reproductible,mais aussi recyclable par érasage des sur faces imprégnées. L'ensemble coeur peut être solidarisé par des liens inertes. Il existe deux possibilités de réalisation du dispositif: ù Ensemble Cuve et Coeur pour une SCUV et un volume donnés, ù Coeur de bois seul si la cuve répond aux conditions du dispositif. I4 DEFINITION d'un COEUR Pour une SCUV donnée,il. faut immerger une surface de contact théorique (SCT)proportionnelle à la SCUV et au volume de liquide (Vliq) à traiter, Sr ,T `"CUV.Vliq L'immersion du bois entraîne un accroissement de volume (dV) égal 15 au volume de liquide dépt acé ,à prendre en compte que ce soit: ù à volume LIQUIDE défini (+dV pour la cuve) ù à volume CUVE défini (ùdV pour le liquide) A ','CL= LIQUIDE DEFINI: Une cuve de volur:.e V,de ha,nteur H doit contenir in volume tel que 2C V= Vliq + dV ; Dans une hauteur H il est possible de croiser n couches de b chevrons, avec n=H/a a épaisseur du clevron;pour une longueur 1 du chevron dV= N.a2.l et N= n.b. La surface à réaliser4SAR) pour un empilement doit être augmentée 25 des pertes de surface dans les croisillons(SI) et diminuée de la surùface des bouts de cbevrons(S2) dS=SIùS2 et SAR =SCT +dS, SI=(nùI).a2.b2 et S2 = N.2.a2; par ailleurs `BAR = N.4.a.1 soit 1=(SCUV.Vliq +dS)/N.a.4 Cette formule s'apiJique à un dispositif à volume LIQUIDE défini,elle 3C lie les dimensions des chevrons,leur nombre, la SCUV ctoisie et Vliq. APPLICATION NUS. P.I^,1U Comme le rontrent les calculs qui suivent : 96 chevron:-: (dimensions: a=6cm,1=I35,9 cm:calculs à venir) immergés dans 3000 litres de liquide ren� ce vulure une interaction bois liquide équivalente à celle d'un tonneau de 200 1 (SCUV environ I00cm2/1) pour un volure de bois d'environ 0,5 m3(dV) et un espace de stockage de 3 à 4m3 au lieu et place c'e I5 tonneaux de 200 litres. PONNEFS ET CALCULS Cuve cylindrique rayon IOOcm,Hauteur I00cm, V=3000 1.La SCUV choisie e IO est de I00cm2/1 soit SCT= IO0.3090=300000cm2. Chevrons: a=6cm,n=H/a=I00/6 ce T;i donne 13 coie es;Longueur max d'un chevron 1nax=l4Ocm soit Smax=I40.4.6+2.6.6=3432 cm2;le nombre mininiur de chevrons est de SCT/Sn.ax=COOCOO/3432 arrondi â 96 premier multiple de I6 supérieur ce qui donne b=6. I5 Calcul de dS=SIûS2 : I5.6.6.6.6û96.2.6.6=I3028cm2, SAR=300000+I3028=3I3028 cm2 ; SUR FACE utile d'un chevron:SAP,/96 d'ou 1=(SAR/P6)/4.6= I35,9cm dV=96.I35,9.6.6= environ 0,5m3 et une élévation du niveau de I5 cm dans la cuve. La grille ou le couvercle est soumis à une poussée de près de 500k 20 Cet exemple montre l'intérêt du dispositif:gain en bois,gain en espace de stockage,souplesse et adaptabilité à toutes les SCUV et à tous les volumes. A VOLI.WF CUV1 TEFINI : Le volume de liquide cerce,n( devient Vliq=V6d`T avec dV=N.a2.1 ; 25 le nue raisonnement donne SCT=Vliq.SCUV et SAR=SCT +dS soit SAR=(V.SCUV dV.SCUV +dS) avec SAR=N.a2. 1 ; 1=(V.SCUV+dS)/a.N(4+a.SCUV) , cette formule s'a1•, l.iqu.e à un volui e CUVF défini,elle lie les dimensions des chevron-, leur nombre, la SCUV choisie et le volume de la cu 3O ve. 4 APPLICATION NUÎt RI^t,: Dans cet exemple à volume CUVE défini : 96 chevrons(dinension:a=6cm, 1=I23,4 cm) assurent à 27I4,I 1 une interaction ' o:is li�zu.ic-e équivalen te à celle d'un tonneau de 200 1 environ,en utilisant 0,426 m3 de bois et 3 à 4 m3 d'espace de stockage au lieu et place de I3 àI4 tonneaux de 200 litres. Les données de cette application sont les r•ônies que précéden~n:ent et conduisent avec N=^6 soit I6 couches de 6 à d.S=I3028 cm2 et 1=(V.SCUV+dS)/N.a(4+a.SCUV) soit 1=(3I40.I00+130281/96.6(4+6.0,I) IO 1=I23,4cm.LaSCUV vaut I00cm2/1 ou 0,I cm2/cm3 et dV= 426658 cm3. VARIANTES DU DISTOSITIF: Des variantes du dispositif à échelle réduite particulièrement adaptées à, la recherche sont rendues possibles par l'emploi de la SCUV, elles utilisent de petits volumes de liquide4de l'ordre du litre) et 15 des panoplies de ' toanei:.; '5):i_s (quelques cm3) adaptées aux SCUV à tester.Les pana lies de ba.tonrets de bois sont issues du môme lot de bois que celui utilisé pour la production et employé- en recherche et en production pour le contrôle et le suivi. Ces variantes permettent le contrôle de la valeur d'élevage(VE) 20 utilisée par le producteur et donnent la possibilité de déterminer la meilleure VE adaptée au produit considéré par encadrement en SCUV et en temps,elles permettent également de tester l'interaction d'autres essences de bois(par exemple bois d'arbres fruitiers pour l'alcool correspondant). 2c> ORGANISATION DES RENDEZ-'VOUS de dégustation comparaison. Pour bien comparer l'évolution des produits er fonction de la SCUV et du temps,il est souhaitable d'organiser un rendezûvous de dégustatior.A titre d'exemple une SCUV de I00cm2/1 en contact pendant CO jours donne TEE=IO0.90=9000.A VE constant il faut tester les couples(SCUV,T) les plus proches:(80,II2,5) (90,I00) (I20,75) et les comparer à (I00,90).L'expérience déterminera la sensibilité des paraû mètres de l'interacli.on et orientera le choix des meilleurs couples. Le calendrier d'une dégustation est associé- lof, niée en ;-.lice dans les dispositifs des batonnets représentant les SCUV cor•responda tes(exemple donnés ci dessous) respectivement à TI2,r-I00ûPCû75 jours de lu date de la dégustation. le mêre calendrier peut servir r comparer une autre VE proche de la précédente 7par exeml l( ` CT y I2C pendant 80 jours soit VE=12C.20; les couples c' cvienucnt:(3O,I20) (20,I07) (I00,P6) (I2o,fC). la mise en inr ersion se " il I20ûI07û96û80 jours de la date IO relrune pour la dégustation. Le test désiré dé rir::i le voler. e c'e liquide Vliq ou le volume de cuve concerné,la C?nr tester,le nombre de batonnets possibles à immerger; en se fixant "a" on détermine "1" à l'aide des formules données page 3 ligne28 pour le volume LIQUIDE défini ou page 1 ligne 15 27 l our un Ois es volume CUVE défini. Exemple de calculs de "1": :rol;u w LIQUIIIE défini: sans croisillon dS=û2.a .N c 2=-- ..',?.Pour un litre de liquide (V1iq=I) et a=1,1cf la longueur du bat onnet en rond ti.on de 1 SCUV est la suivante: 20 SCUV em?./l :30 PO 100 [2G 1 cri siN=I 11,7 I3,7 I8,6 22, 4 si N=2 7 8 9 10,5 .A. voliune OTJVE défini,pour tu. _.=l dS=û2.a2; Dr. cas d'une bouteille de 0,75 1 (V=0,75 1) la longueur ''un P5 batonnet de a=1, 1 cm en fonce ion '.e l s SCUV est le suivant: SCUV cr: REVENDICATIONS 1. Dispositif pour assurer une interaction gustative bois/liquide sur mesure,comprenant une cuve à couvercle hermétique doté des ouvertures obturables pour le suivi,une grille maintenant en immersion totale dans le liquide si 11 y a lieu,un coeur d'éléments en bois massif caractéri sé en ce que le coeur présente une surface des éléments bien définie,et égale au prmduit du volume de liquide(Vliq) à traiter et de la Surface de COntact bois/liquide par Unité de Volume (SCUV). 2. Dispositif selon revendication._: I,caractérisé en ce qu'il présente une valeur d'élevage VE telle que VE*SCUV.T avec T durée de contact et IC qui pour la production est à déterminer expérimentalement. 3. Dispositif selon les revendications I et 2,caractérisé par l'utilisation d'une SCUV initiale,de premier contact,donnée pour un tonneau par la formule : SCUV en cm2/1 = 2000(R+l.)/R.L , R et L en cm, R rayon intérieur du fond, L longueur du méridien intérieur du tonneau 15 qui est de quelques c'a inférieur à 1% longueur du méridien extérieur. 4. Dispositif selon les •euendiaa'.ions I à 3,caractéri par ln capaûcité à réaliser l'interaction gustative avec des iieuic_'es tels que les boissons alcoolisées et/ou acidulées. 5. J i sii i. f selon les re-sendicutiors I à I,caractérisé lorsque les 20 éléments en bois massif sort des chevrons ,par un celcul I:rée c des surûfaces en immersion ru,ce formules suivantes liant la SCT V,le volume de liquide à traiter(Vliq) ou le volume c'e 1, cuve (V) aux données sur los c1 e,Trou_ (nombre N, longueur 1 en cm,section carrée de coté a en. cm) et dS différence n ifference de surface 1 e aux cruis.i] los,~ er aux S rot'.{s Ce cl;evro~â 25 I) volume LIQUII'E défini (Vliq) . 1=(SCUV.Vliq +dS)/N.4.a à volume CUVE défini `.7 l=(V.SCTJV +dS)/a.N(4+a.SCTJV) SCUV en cm_2/cm3 dans a.SCUT soit I/1000 de cm2/1 ,gais aussi en ce C que les chevrons sont recyclabi.es par Brasage ces surfaces ir'pré;rées.I C-- i x'Or..lt;l_' selon les revendications I à 5,caractérisé en ce qu'il peul être adapté de faibles volumes de 1i uide(de l'ordre du litre) J Et constitué alors de t'c`?,t,O i' IE'tS ('E LOl.s(C9UElCiuES Cr";;) rEpréti'.E:rt3, ni les : c S U7 à. tester,et ce quelles mue soient les essences ',o .s T 7-- A'i I:,tii: i f iel.or: les r•c-; ics; ions I à C,caract,.ri sé par le, possi- bilité d'utiliser des bouteilles d'un quelconque volume en tant que cuve.. 8-- Dispositif selon lei 'everdic'Jtions 1 ',,earactér"isé par la possi , hi lii é d'adaptation. a produits à fluidité suffisante susceptible d'interaction gustative ,oue ce soit des eaux de bois ou des préparations - Io culinaires. P-- La valeur d'élevage pour, la ; roduc1 ion (' E=SCUV.T) selon la revendication est car'actériséepar un. co.rtrole gustatif rené lors d'in... ren- d ez vous sélection,pern.is par l'emploi de différents dispositifs de petits velu.n:es,érui ,és en SCUV pour un temps c ! o i sr elor des cûr.I les l théoriques J J J 7 15 ($CUVe) encadrant les valeurs théoriques ou pratiques à ~ Gester;Coupie5 r' ' éta.` l_ sser.er~.t d'un Ça l er r i er yi' l'aide des di { férent sÎ' ';. _i Ier'n:El,tent I se terminant au rendez vous sélection eti: définissant les mises en_ glace des SCUV souhaitéeSà la durée souhaitée.