DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO DE NEUTRALIZACIÓN DE ELEMENTO PATÓGENOS EN PROCESOS ENOLÓGICOS POR ULTRASONIDOS.

Dispositivo y procedimiento de neutralización de elementos patógenos en procesos enológicos por ultrasonidos caracterizado porque la invención propone que los microorganismos existentes en el mosto,

pueden ser eliminados por la producción en su entorno de radicales del tipo .H, .OH y HOO., susceptibles también de formar H2O2, siendo esta molécula y/o estos radicales tóxicos para los microorganismos y provocando así una desactivación y/o su destrucción ya que al aplicar los ultrasonidos en la frecuencia de 40 Khz el pH del mosto aumenta, de forma que la aplicación de los ultrasonidos se mantendrá hasta que la medida del pH alcance un valor de 6 momento en el que la actividad de la tirosinasa y lacasa presenta valores muy pequeños.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201130375.

Solicitante: GONZALEZ VELASCO, Pedro.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GONZALEZ VELASCO,Pedro.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A23L2/48 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES.A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21D O A23B - A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO (conformación o tratamiento, no enteramente cubierto por la presente subclase, A23P ); CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL (conservación de la harina o las masas panificables A21D). › A23L 2/00 Bebidas no alcohólicas; Composiciones secas o concentrados para fabricarlas; Su preparación (concentrados de sopa A23L 23/10; preparación de bebidas no alcohólicas por eliminación de alcohol C12H 3/00). › por irradiación o tratamiento eléctrico.
  • A23L3/30 A23L […] › A23L 3/00 Conservación de alimentos o de productos alimenticios, en general, p. ej. pasteurización o esterilización, especialmente adaptada a alimentos o productos alimenticios (conservación de alimentos o productos alimenticios en asociación con el envasado B65B 55/00). › mediante tratamiento con ultrasonidos.
  • C12G1/02 QUIMICA; METALURGIA.C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA.C12G VINO; SU PREPARACIÓN; BEBIDAS ALCOHÓLICAS (cerveza C12C ); PREPARACIÓN DE BEBIDAS ALCOHÓLICAS NO PREVISTAS EN LAS SUBCLASES C12C O C12H. › C12G 1/00 Preparación de vino o vino espumoso. › Preparación de mosto a partir de las uvas; Tratamiento o fermentación del mosto.
  • C12H1/16 C12 […] › C12H PASTEURIZACION, ESTERILIZACION, CONSERVACION, PURIFICACION, CLARIFICACION O ENVEJECIMIENTO DE BEBIDAS ALCOHOLICAS; METODOS PARA ALTERAR EL CONTENIDO DE ALCOHOL DE LAS SOLUCIONES FERMENTADAS O DE LAS BEBIDAS ALCOHOLICAS (desacidificación del vino C12G 1/10; procesos para evitar la precipitación del tártaro C12G 1/12; envejecimiento artificial por aromatización C12G 3/06). › C12H 1/00 Pasteurización, esterilización, conservación, purificación, clarificación o envejecimiento de bebidas alcohólicas. › por medios físicos, p. ej. irradiación.

PDF original: ES-2429213_A1.pdf

 


Fragmento de la descripción:

DISPOSITIVO Y PROCEDIMIENTO DE NEUTRALIZACIÓN DE ELEMENTO PATÓGENOS EN PROCESOS ENOLÓGICOS POR ULTRASONIDOS.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un nuevo dispositivo y a un procedimiento de tratamiento en fase pre-fermentativa de la vendimia, destinados a neutralizar y/o impedir el desarrollo de unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas mediante la utilización de la técnica de los ultrasonidos.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

El campo de la invención es el sector de la industria relativo a la fabricación de máquinas para tratamientos enológicos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como hemos visto anteriormente, el objeto de la invención es neutralizar, impedir el desarrollo de unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas que se encuentran en los procesos enológicos Se entiende por microorganismos presentes en el medio liquido que se quiere tratar, cualquiera microorganismos (levaduras salvajes) susceptibles de producir acido acético, (glubacterias) y

susceptibles de atacar al mosto y producir la

podredumbre acida, (mohos) susceptibles de producir posteriormente deterioro del color y sabor del vino y las enzimas oxidantes u oxidoreductasas que al actuar producen sustancias que modifican el color y

cambios y alteraciones del aroma y del gusto.

Entre las enzimas más perjudiciales que aparecen en los procesos enológicos podemos citar:

La tirosinasa: Se trata de una enzima de tipo proteico, y cuya máxima actividad se presenta a un pH de 4, 75 y que se inactiva por debajo del valor de 3, 5 y por encima de 7, 0.

En cuanto a la temperatura su máxima actividad se encuentra alrededor de los 30 º C descendiendo la actividad por debajo y por encima de este valor y destruyéndose por arriba de los 70 º C.

La enzima lacasa es una oxireductasa que se encuentra exclusivamente en las vendimias atacadas de Botr y tis cinerea, y su máxima actividad se presenta en un entorno de pH de 4, 0 a 4, 8 decreciendo fuertemente la actividad hasta valores cercanos a 2, 0 y 7, 5 a 8, 0. La mayor estabilidad en el tiempo se encuentra en el pH de 3, 4.

En cuanto a la temperatura el máximo de actividad se alcanza sobre los 40 a 50 º C decreciendo por debajo y por encima de estos valores, pudiendo ser destruida a temperaturas no muy elevadas de 60 º C y dependiendo del pH.

La lacasa es una enzima bastante resistente a la acción del anhídrido sulfuroso, precisándose dosis muy altas para conseguirse su desactivación.

Hasta hace poco tiempo en las vendimias se utilizaba anhídrido sulfuroso para atacar todo tipo de enzimas y microorganismos, lo que provocaba indeseables efectos organolépticos.

Posteriormente se han empezado a utilizar ultrasonidos para obtener diferentes efectos sobre los fluidos.

Entre los antecedentes más conocidos en este 15 campo podemos citar los siguientes:

La solicitud de patente alemana DE-4407564 describe un procedimiento de oxidación de sustancias orgánicas o microorganismos obtenido por adicción de oxidantes (ozono) o agentes catalizadores de transferencia de fase.

La solicitud de patente japonesa JP-930343777 (Marsina Aqua Syst. Corp.) describe un procedimiento 25 y una instalación de purificación de un depósito de agua que contiene plancton vegetal. En el primer depósito de esta instalación, se inactiva el plancton vegetal por medio de un vibrador de ultrasonidos que provoca fenómenos de cavitación en el agua. El

producto de ese tratamiento es a continuación transferido a un segundo depósito, donde se favorece la prelación del plancton animal sobre el plancton vegetal inactivado.

Asimismo se ha propuesto en diferentes documentos (JP-900401407) (Ina Shokuhin Kogyo KK) , JP-920035473 (Kubota Corp.) , JP-920035472 (Kubota Corp. ) y JP-920035896 (Kubota Corp.) provocar la eliminación de sustancias orgánicas cloradas o eliminar unos microorganismos por un fenómeno de cavitación por medio de ultrasonidos y de inyecciones de ozono, de peróxidos y/o catalizadores.

La solicitud de patente japonesa JP-820010627 (Hitachi Kinden Koygo KK) describe un procedimiento de eliminación de esporas de algas por un efecto mecánico provocado por la utilización de ultrasonidos de altas y bajas frecuencias, que inducen a la esterilización y a la eliminación de las esporas que pasan a fijarse sobre unas placas, y que serán a continuación eliminadas por el efecto purificador de la cavitación de los ultrasonidos de bajas frecuencias.

Todos estos ejemplos anteriores utilizan los efectos mecánicos de los ultrasonidos de bajas frecuencias.

Es conocido por la publicación científica de Petrier C.et al. (Journal of Physical Chemistr y , nº 98-10514-10520 (1994) que la degradación sonoquimica de los fenoles en una soluciones acuosas varia en función de la frecuencia de emisión de los ultrasonidos. Según este documento, el porcentaje de degradación sonoquimica estaría directamente ligado a la presencia en la solución de radicales libres como por ejemplo H., .OH y HOO., que provienen de la sonolisis del agua bajo ultrasonidos. Según este documento la producción de estos radicales libres, en

particular los radicales .OH y .OOH, serían más importante trabajando con la emisión de ultrasonidos de alta frecuencia.

La patente americana nº US-2.717.874 describe un dispositivo de tratamiento de un medio acuoso que comprende unos microorganismos, por la adición de reactivos clorados. Dicho dispositivo comprende una campana (célula) que comunica con un depósito del

medio acuoso a tratar, y comprende un emisor de ultrasonidos de altas frecuencias situado en la base de la campana. Además la campana presenta un dispositivo emisor de burbujas de aire al nivel del cono del geiser.

La solicitud de patente WO93/13674 describe un procedimiento de pasteurización de leche o de productos lácteos de manera que se elimine un cierto numero de microorganismos tales como unas bacterias,

unos virus, unas esporas etc. El dispositivo y el procedimiento descritos en este documento están basados en la utilización de la cavitación obtenida a bajas frecuencias y alta potencia durante unos tiempos de aplicación particularmente largos.

La solicitud de patente europea EP-A1-0633049 describe un procedimiento de tratamiento de un liquido por la emisión de un campo de ultrasonidos de manera que se separen las partículas presentes en el

liquido. Este procedimiento utiliza altas frecuencias, que permiten la separación de las micropartículas por unos campos de ondas estacionarias de las que se modifica la posición por una variación de la fase o de frecuencia, que arrastra las partículas que quedan así en las zonas de vientres o de nodos. El caso de las partículas biológicas, este dispositivo permite crear un biorreactor en el que las partículas sólidas de cualquier naturaleza quedan confinadas en el campo ultrasónico, lo que permite una filtración del medio liquido. Debe señalarse que el dispositivo permite la esterilización de materiales biológicos y la desactivación de microorganismos.

La patente americana nº US-4.961.860 describe un procedimiento de tratamiento del agua, de manera que se eliminen los microorganismos presentes por la emisión de ultrasonidos de potencia a bajas frecuencias. Sin embargo, este dispositivo requiere un consumo energético particularmente importante, de manera que se obtenga un efecto mecánico que elimine los microorganismos.

La patente española ES-2 208 915 T3 describe un dispositivo y un procedimiento de tratamiento de un medio liquido, que elimina los microorganismos presentes por la emisión de ultrasonidos de altas frecuencias y emisores de micro-burbujas de gas.

Pero todos estos antecedentes citados se refieren bien a otros procedimientos, en otros medios y con los problemas de reacciones adversas que los hacen inviables para las soluciones que busca la invención preconizada, que son:

Proporcionar un dispositivo y un procedimiento susceptible de neutralizar, e impedir el desarrollo y/o eliminar de forma simple y poco costosa unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas (salvajes) .

La invención prevé también obtener un dispositivo y un procedimiento que no necesitan la adicción de productos químicos adicionales necesarios para obtener los efectos mencionados en el medio tratado.

Otro objetivo de la invención es obtener un dispositivo y un procedimiento que no consuma demasiada energía.

El inventor no tiene noticia de ningún antecedente reseñable que realice las funciones así descritas por los... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

a • _

DISPOSITIVO DE NEUTRALIZACIÓN DE ELEMENTO PATÓGENOS EN PROCESOS ENOLÓGICOS POR ULTRASONIDOS referido a un nuevo dispositivo destinado a neutralizar e impedir el desarrollo de unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas mediante la utilización de la técnica de los ultrasonidos y

caracterizado porque el dispositivo se encuentra

constituido por un deposito (1) refrigerado, de forma

cilíndrica y en el que se distinguen los siguientes

elementos:

Equipos transmisores de ultrasonidos (2) , que se encuentran ubicados por el interior, en la parte inferior y sobre las paredes perimetrales.

Sonda-sensor para la medición del pH (3) ,

Sonda-sensor de la cantidad de oxigeno disuelto (4) ,

Sonda -sensor de la temperatura (5) ,

y de forma externa se sitúa el centro de control y supervisión (6) .

a. DISPOSITIVO DE NEUTRALIZACIÓN DE ELEMENTOS PATÓGENOS EN PROCESOS ENOLÓGICOS POR ULTRASONIDOS referido a un nuevo dispositivo destinado a neutralizar e impedir el desarrollo de unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas mediante la utilización de la técnica de los ultrasonidos, de acuerdo con la la reivindicación y caracterizado porque en el dispositivo, los equipos trasmisores de ultrasonidos (2) , con la sonda

sensor, para la medición del PH (3) , la sonda-sensor de la cantidad de oxígeno disuelto (4) y la sonda-sensor de temperatura (5) pueden instalarse, en los depósitos de maceración pre-fermentativa habituales o en cualquier

depósito que utilice el método tradicional de remonte del

mosto, situándose en el exterior el centro de control y

supervisión (6) .

a. PROCEDIMIENTO DE NEUTRALIZACIÓN DE ELEMENTO PATÓGENOS EN PROCESOS ENOLÓGICOS POR ULTRASONIDOS referido a un nuevo procedimiento de tratamiento en fase prefermentativa de la vendimia, destinados a neutralizar e impedir el desarrollo de unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas mediante la utilización de la técnica de los ultrasonidos según la 1a reivindicación y caracterizado porque el procedimiento de tratamiento en fase pre-fermentativa de la vendimia requiere las siguientes fases:

. introducción del gas (9) , C02 o N2, por medio de la válvula (7) retirada del tapón (8 ) para el llenado del depósito.

aplicación de los ultrasonidos al mosto con una frecuencia de 40 Khz., hasta que el PH del mismo alcance un valor de 6.

repetición del procedimiento cuantas veces sea necesario volviendo a abrir y cerrar el by-pass (14) .

La salida del exceso de gas se efectúa por el diafragma (12) .

a • -DISPOSITIVO DE NEUTRALIZACIÓN DE ELEMENTO PATÓGENOS EN PROCESOS ENOLÓGICOS POR ULTRASONIDOS referido a un nuevo dispositivo destinado a neutralizar e impedir el desarrollo de unos microorganismos tales como enzimas, bacterias, mohos y levaduras oxidativas mediante la utilización de la técnica de los ultrasonidos de acuerdo con la la reivindicación y caracterizado porque dentro del depósito (1) refrigerado, de forma cilíndrica se distinguen los siguientes elementos:

Válvula de introducción de gas (7) ,

Tapón de la entrada de mosto (8) ,

Zona de acumulación del gas (10) , espacio cónico-toroidal cerrado por el diafragma (12) .

Diafragma (12) ,

Bypass (14) .

y de forma externa se sitúa el centro de control y supervisión (6) .


 

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