Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación, mejorado.

Mejoras introducidas en la solicitud de patente de invención P201231708 "Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación".

Permiten incrementar sustancialmente la eficiencia del proceso de fermentación, optimizando las fases de remojado y mezclado, para una rotura completa del "sombrero" formado en la parte superior de la cuba, maximizando así la transferencia entre la capa de hollejos

(3) y el mosto. Todo ello con un consumo eléctrico mínimo y controlado a través de un autómata programable (50), donde el compresor (6) comprende al menos dos bombas centrífugas (20A, 20B), comprendiendo cada una de ellas una cámara interna (21) hermética con su correspondiente entrada (E1, E2) y salida (S1, S2) para la circulación de la mezcla de gas CO2 y aire exterior, y un colector (30) que conecta la salida (S1) de la primera bomba centrífuga (20A) con la entrada (E2) de la segunda bomba centrífuga (20B) para un flujo en serie y una compresión secuencial de la mezcla a través de dichas bombas centrífugas (20A, 20B).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201331624.

Solicitante: MAQUINAS Y HERRAMIENTAS LA RIOJA, S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: NAJARRO SANTAMARIA,JUAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > VINO; OTRAS BEBIDAS ALCOHOLICAS; SU PREPARACION (cerveza... > Preparación de vino o vino espumoso > C12G1/022 (Fermentación; Tratamiento microbiológico o enzimático)
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Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación, mejorado.

Fragmento de la descripción:

Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación, mejorado. 5

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención pertenece a la industria vitivinícola, y más concretamente a los procesos de tratamiento, fermentación y vinificación del mosto.

Más concretamente, la invención se refiere a una serie de mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708, del mismo titular, denominada “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Actualmente, el método más utilizado para romper y mover el sombrero formado en la parte superior de las cubas de fermentación es el conocido como “remontado”, consistente en elevar y realimentar el mosto desde la parte inferior de la cuba a la parte superior, y posteriormente 20 rociarlo y descargarlo directamente sobre el sombrero (ES2190301) . Esta operación se realiza tres o cuatro veces al día, teniendo como principal inconveniente el elevado coste económico que supone, debido a la multitud de bombas, tuberías y válvulas necesarias, por no mencionar que dicho método de remontado altera las propiedades del vino, provocando la pérdida parcial de su aroma. Además, dicho método exige un control y seguimiento continuos por parte de personal cualificado, lo que incrementa nuevamente los costes. Señalar por último que este sistema no consigue “romper” el sombrero.

Por otro lado, existen otros sistemas que rompen o sumergen el sombrero por medio de elementos mecánicos, tales como cilindros, aspas, pistones neumáticos, husillos sinfín, etc., 30 resultando todos ellos complejos de instalar y utilizar, encareciendo sustancialmente la instalación.

Asimismo, se conocen en el estado de la técnica unos sistemas basados en un puente grúa encargado de elevar un pequeño depósito (OVI) para remojar el sombrero, y prescindir así de 35 bombas y tuberías. Estos sistemas tienen como principal objetivo la obtención de un vino de mayor calidad y una vida más larga, consiguiendo mejores cualidades en el envejecimiento del

vino. No obstante lo anterior, estas instalaciones tienen unos costes, tanto de montaje, como de mantenimiento y utilización muy superiores a los de una bodega equipada con un sistema de remontado convencional.

Finalmente, se conoce la traducción de patente europea ES2181035 T3, en la cual se describe un fermentador que requiere la instalación de al menos un diafragma de configuración cóncava, dispuesto en el interior de la cuba de fermentación, y cuyo sistema para mover el “sombrero” consiste básicamente en la acumulación de las burbujas de dióxido de carbono generadas durante la fermentación, atrapándolas por medio de dichos diafragmas hasta conseguir unas burbujas de mayor dimensión. Así, a través del movimiento ascendente de las burbujas de mayor tamaño, una vez que escapan y se liberan de los diafragmas, se consigue remover el sobrero que flota sobre el mosto.

Por tanto, se ha detectado que los sistemas de fermentación actuales adolecen de varios inconvenientes, entre los que destacan:

-tienen una gran complejidad estructural, pues requieren la construcción e instalación de multitud de piezas y componentes dentro de la cuba de fermentación;

-realizan las fases de remojado y mezclado del mosto mediante el vertido y bombeo de líquido;

-no permiten automatizar el proceso de fermentación, dependiendo directamente del operador humano y repercutiendo en la calidad del vino final obtenido;

-los compresores empleados presentan engrases y aceites, que suponen elementos contaminantes para el proceso de fermentación;

-no permiten oxigenar o airear el mosto a fermentar, lo cual puede provocar la muerte de las levaduras, y con ello, paradas prematuras en el proceso de fermentación;

-no permiten controlar el pH del mosto;

-suciedad acumulada dentro de los depósitos, con el gran efecto negativo que ello supone en todo el proceso de fermentación y la consiguiente pérdida de calidad del vino final obtenido;

-dificultad que supone la realización de las labores de limpieza y mantenimiento del interior de la cuba de fermentación;

-suponen unos costes de mano de obra y consumo eléctrico considerables, incrementando significativamente los costes totales de la instalación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El presente certificado de adición describe una serie de mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, mediante las cuales se consigue obtener un proceso de fermentación más eficiente, completo y controlado, optimizando las fases de remojado y mezclado para una rotura completa del “sombrero” formado en la parte superior de la cuba, con la consiguiente mejora del producto final obtenido. Todo ello con un consumo eléctrico mínimo y una reducción sustancial de mano de obra, donde todo el proceso de fermentación es controlado a través de un automatismo.

Más en particular, las mejoras hacen referencia a la cuba de fermentación, la cual comprende, tal y como ya recoge la solicitud principal, un depósito destinado a alojar el mosto; al menos un filtro de aspiración para aspirar gas CO2; al menos una válvula de aireación que permite regular la cantidad de aire exterior que se desea introducir en la cuba de fermentación; un compresor para mezclar y comprimir el gas CO2 aspirado por el filtro de aspiración y el aire exterior proveniente de la válvula de aireación; al menos un conducto de inyección conectado al compresor, que permite introducir la mezcla de gas CO2 y aire exterior en el interior de la cuba de fermentación; y al menos una tobera de difusión conectada al conducto de inyección y dotada de unas boquillas de salida para expulsar dicha mezcla de gas CO2 y aire exterior.

El certificado de adición aquí descrito basa sus mejoras en el compresor, el cual comprende al menos dos bombas centrífugas, donde cada una de ellas comprende una cámara interna hermética con su correspondiente entrada y salida para la circulación de la mezcla de gas CO2 y aire exterior procedentes del filtro de aspiración y la válvula de aireación, respectivamente; y un colector que conecta la salida de la primera bomba centrífuga con la entrada de la segunda bomba centrífuga para un flujo en serie y una compresión secuencial de la mezcla a través de dichas bombas centrífugas.

Así, las bombas centrífugas se encuentran conectadas entre sí a través del colector, de manera que la mezcla de gas CO2 y aire exterior comprimida por la primera bomba centrífuga, es aspirada y comprimida a continuación por la segunda bomba centrífuga para su impulsión final en el interior de la cuba de fermentación a través del conducto de inyección. De esta manera se logra una óptima presión de la mezcla de gas CO2 y aire exterior para su impulsión a través de las boquillas de la tobera de difusión, resultando dicha presión un parámetro clave para poder mover y mezclar todo el mosto contenido en el interior de la cuba de fermentación,

y por tanto, mejorando la calidad del vino final obtenido.

Dichas bombas centrífugas comprenden preferentemente un motor eléctrico interno, conectado a la Red para su suministro eléctrico, comprendiendo dichos motores sus correspondientes ejes de giro. Por su parte, las cámaras internas comprenden al menos un rodete interior fijado solidariamente al eje de giro del motor eléctrico, por lo que la activación del motor provoca la rotación del eje de giro, y en consecuencia el giro solidario de los rodetes que permiten comprimir la mezcla de gas CO2 y aire exterior que circula a través suyo.

Además, otro aspecto...

 


Reivindicaciones:

1. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, comprendiendo dicha cuba de fermentación (1) :

- un depósito (2) destinado a alojar el mosto; -al menos un filtro de aspiración (4) para aspirar gas CO2; -al menos una válvula de aireación (5) que permite regular la cantidad de aire exterior

que se desea introducir en la cuba de fermentación (1) ; -un compresor (6) para mezclar y comprimir el gas CO2 aspirado por el filtro de aspiración (4) y el aire exterior proveniente de la válvula de aireación (5) ; -al menos un conducto de inyección (7) conectado al compresor (6) , que permite introducir la mezcla de gas CO2 y aire exterior en el interior de la cuba de fermentación (1) ; y -al menos una tobera de difusión (8) conectada al conducto de inyección (7) y dotada de unas boquillas de salida (9) para expulsar dicha mezcla de gas CO2 y aire exterior,

estando la cuba de fermentación (1) caracterizada por que el compresor (6) comprende:

-al menos dos bombas centrífugas (20A, 20B) , donde cada una de ellas comprende una cámara interna (21) hermética con su correspondiente entrada (E1, E2) y salida (S1, S2) para la circulación de la mezcla de gas CO2 y aire exterior procedentes del filtro de aspiración (4) y la válvula de aireación (5) , respectivamente, y -un colector (30) que conecta la salida (S1) de la primera bomba centrífuga (20A) con la entrada (E2) de la segunda bomba centrífuga (20B) para un flujo en serie y una compresión secuencial de la mezcla a través de dichas bombas centrífugas (20A, 20B) .

2. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la cuba de fermentación (1) comprende adicionalmente un autómata programable (50) para el control y programación de las diferentes fases del proceso de fermentación.

3. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que el autómata programable (50) está configurado para un control remoto de varias cubas de fermentación (1) con capacidades volumétricas distintas.

4. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que las bombas centrífugas (20A, 20B) comprenden un motor eléctrico (25) interno con su correspondiente eje de giro (26) , y por que las cámaras internas (21) comprenden al menos un rodete (22) interior fijado solidariamente al eje de giro (26) del motor eléctrico (25) para la compresión de la mezcla de gas CO2 y aire exterior.

5. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada por que los ejes de giro (26) de los motores eléctricos (25) y los rodetes (22) son de acero inoxidable.

6. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que los ejes de giro (26) y los rodetes (22) están impregnados en resina epoxy.

1.

7. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que los motores eléctricos (25) comprende unos medios de protección térmica (27) que interrumpen su funcionamiento en caso de sobrecalentamiento.

2.

8. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que los medios de protección térmica (27) comprenden un relé térmico.

9. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las bombas centrífugas (20A, 20B) tienen una velocidad de rotación de 22.500 rpm.

10. Mejoras introducidas en la solicitud de patente P201231708 “Proceso de fermentación de mosto, y cuba de fermentación”, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la presión de la mezcla de gas CO2 y aire exterior a la salida (S2) de la segunda bomba centrífuga (20B) es de 0.5 bar.