Спосіб переробки рослинних продуктів, агрегат для його здійснення та застосування агрегату

Номер патенту: 91213

Опубліковано: 12.07.2010

Автор: Джентілі Паоло

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб переробки у контейнерних засобах (2, 3, 8) рослинного продукту, що містить тверду частину (15), суспендовану у рідкій частині (14), який включає запобігання плаванню твердої частини (15) на рідкій частині (14) до висихання, який відрізняється тим, що запобігання досягають шляхом підвищення тиску газу в контейнерних засобах (2, 3, 8), де підвищення тиску викликає збільшення питомої ваги твердої частини (15) такою мірою, щоб тверда частина (15) занурювалась у рідку частину (14).

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що газ генерують хімічним процесом, який відбувається у рослинному продукті.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що хімічний процес включає бродіння.

4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що газ містить діоксид вуглецю.

5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що питому вагу збільшують шляхом стискання бульбашок (17), утворених газом у твердій частині (15), де стискання досягається за допомогою підвищення тиску.

6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що підвищення тиску досягають у значній мірі шляхом закривання контейнерних засобів (2, 3, 8), щоб надати можливість газу накопичуватись у контейнері.

7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що додатково включає зниження тиску у контейнерних засобах (2, 3, 8), коли тиск досягає попередньо заданого порогового значення, щоб спричинити зменшення питомої ваги та надати можливість твердій частині (15) повторно спливти у поверхневу зону рідкої частини (14).

8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що питому вагу зменшують шляхом розширення бульбашок (17), де розширення досягається за допомогою зниження тиску.

9. Спосіб за п. 7 або 8, який відрізняється тим, що порогове значення знаходиться у межах приблизно від 0,3 до 0,4 бар.

10. Спосіб за будь-яким з пп. 7-9, який відрізняється тим, що зниження тиску досягають шляхом надання можливості газу виходити із контейнерних засобів (2, 3, 8).

11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що вихід газу у значній мірі досягають шляхом відкривання кришкових засобів (10), які знаходяться у контейнерних засобах (2, 3, 8).

12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-11, який відрізняється тим, що модифікування питомої ваги твердої частини (15) включає підвищення та зниження питомої ваги у циклічний спосіб.

13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що підвищення та зниження питомої ваги у циклічний спосіб досягають шляхом використання засобів хронування (100), що рухають засоби клапанів-обмежувачів тиску (12), де засоби клапанів-обмежувачів тиску (12) дають можливість газу виходити з контейнерних засобів (2, 3, 8).

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що підвищення та зниження питомої ваги у циклічний спосіб досягають шляхом використання засобів хронування (100), що рухають кришкові засоби (10).

15. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняється тим, що рослинний продукт являє собою виноград, тверда частина (15) містить виноградні ягоди (15), а рідка частина (14) містить муст (14).

16. Агрегат, який включає засоби хронування (100), змонтовані для відкривання та/або закривання, у циклічний спосіб, вентиляційних засобів (10; 12), розташованих у робочій камері (13) бродильного агрегату (1), з можливістю забезпечити зв’язок робочої камери (13) із зовнішнім середовищем та/або відокремити робочу камеру (13) від зовнішнього середовища і в результаті знизити та/або підвищити тиск газу у робочій камері (13).

17. Агрегат за п. 16, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) рухають кришкові засоби (10), що знаходяться у вентиляційних засобах (10; 12).

18. Агрегат за п. 17, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) керують засобами пневмоциліндра, встановленими для забезпечення руху кришкових засобів (10).

19. Агрегат за будь-яким з пп. 16-18, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) рухають засоби клапанів-обмежувачів тиску (12), які знаходяться у вентиляційних засобах (10; 12).

20 Агрегат за п. 19, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) керують засобами подавального контуру (101) засобів клапанів-обмежувачів тиску (12).

21. Застосування агрегату за будь-яким з пп. 16-20 у бродильному агрегаті для здійснення способу за будь-яким з пп. 1-15.

Текст

1. Спосіб переробки у контейнерних засобах (2, 3, 8) рослинного продукту, що містить тверду частину (15), суспендовану у рідкій частині (14), який включає запобігання плаванню твердої частини (15) на рідкій частині (14) до висихання, який відрізняється тим, що запобігання досягають шляхом підвищення тиску газу в контейнерних засобах (2, 3, 8), де підвищення тиску викликає збільшення питомої ваги твердої частини (15) такою мірою, щоб тверда частина (15) занурювалась у рідку частину (14). 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що газ генерують хімічним процесом, який відбувається у рослинному продукті. 3. Спосіб за п.2, який відрізняється тим, що хімічний процес включає бродіння. 4. Спосіб за будь-яким з пп.1-3, який відрізняється тим, що газ містить діоксид вуглецю. 5. Спосіб за будь-яким з пп.1-4, який відрізняється тим, що питому вагу збільшують шляхом стискання бульбашок (17), утворених газом у твердій частині (15), де стискання досягається за допомогою підвищення тиску. 6. Спосіб за будь-яким з пп.1-5, який відрізняється тим, що підвищення тиску досягають у значній мірі шляхом закривання контейнерних засобів (2, 3, 8), щоб надати можливість газу накопичуватись у контейнері. 7. Спосіб за будь-яким з пп.1-6, який відрізняється тим, що додатково включає зниження тиску у контейнерних засобах (2, 3, 8), коли тиск досягає попередньо заданого порогового значення, щоб спричинити зменшення питомої ваги та нада 2 (19) 1 3 91213 4 17. Агрегат за п.16, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) рухають кришкові засоби (10), що знаходяться у вентиляційних засобах (10; 12). 18. Агрегат за п.17, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) керують засоб ами пневмоциліндра, встановленими для забезпечення руху кришкових засобів (10). 19. Агрегат за будь-яким з пп.16-18, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) рухають засоби клапанів-обмежувачів тиску (12), які знаходяться у вентиляційних засобах (10; 12). 20 Агрегат за п.19, який відрізняється тим, що засоби хронування (100) керують засобами подавального контуру (101) засобів клапанівобмежувачів тиску (12). 21. Застосування агрегату за будь-яким з пп.16-20 у бродильному агрегаті для здійснення способу за будь-яким з пп.1-15. Даний винахід стосується способу переробки рослинних продуктів, зокрема, у виноробстві, та агрегату для імплементації зазначеного вище способу, яким можуть бути споряджені відомі типи агрегатів. Згідно з відомим рівнем техніки в екологічній галузі, бродіння винограду проводиться у спеціальних бродильних посудинах, що називаються бродильними чанами, в які завантажується суміш, яка включає виноградний муст, почавлений виноград та вичавки (шкірки та зернята винограду). Під час бродіння муст продукує значні об'єми діоксиду вуглецю (приблизно 0,5 гектолітрів газу за годину на гектолітр мусту). Утворений діоксид вуглецю виштовхує вгору цілі виноградини та почавлений виноград, утворюючи так звану "шапку", що плаває на мусті, який міститься у бродильному чані. Зазначена шапка має тенденцію до твердіння, перешкоджаючи у значній мірі твердим частинкам, що утворюють шапку, залишатись у контакті з мустом та виділяти корисні речовини в останньому, такі як антоціаніни (поліфеноли), ароматичні речовини та таніни, що містяться у винограді і відповідають за колір, аромат та букет вина. Для подолання цієї вади шапку періодично зрошують деякою кількістю мусту, взятого з дна бродильного чана. Для цього бродильний чан потрібно обладнати апаратом для зрошування, котрий є у значній мірі складним, оскільки він включає помпу для видалення мусту, одну або кілька труб для подачі видаленого мусту у верхню частину бродильного чана та зрошувальний пристрій, що розташований усередині останнього. Муст, що зрошує шапку, повністю її, фактично, не просочує, оскільки в цій шапці утворюються канали найкращого відтоку, уздовж яких і тече муст. Ягоди винограду поступово наповнюються газом, що продукується через бродіння, і в результаті утворюють плаваючу масу, що все більш і більш твердіє. Як результат, муст може змочити лише ті ділянки шапки, що знаходяться поблизу каналів найкращого відтоку, а саме, приблизно 30% зазначеної шапки. Для подолання цієї вади і більш ефективного змочування шапки відоме застосування механічних пристроїв, наприклад, поршнів для руйнування та занурювання шапки у муст. Проте, ці пристрої, окрім того що вони у значній мірі складні та дорого коштують, руйнують ягоди винограду та екстрагують небажані речовини зі шкірок останніх. Як альтернатива до вищезазначених механічних пристроїв, відомі способи зброджування винограду, в яких діоксид вуглецю, утворений в результаті бродіння, накопичується в агрегаті для бродіння до створення в останньому високого тиску. Потім газ енергійно випускається назовні для руйнування шапки, що утворилась під час бродіння. Цей спосіб має ту ваду, що руйнує ягоди винограду під час різкого випуску газу і потребує застосування автоклавів, тобто герметичних тенків, що здатні витримувати тиск вище 0,5 бар Крім того, відомі також способи зброджування винограду, в яких діоксид вуглецю, утворений в результаті бродіння, накопичується у проміжках, зроблених у стінці бродильного агрегату. Потім накопичений у такий спосіб газ випускають більш або менш енергійно у рідкий муст під шапкою, щоб розбити останню. Вада цієї системи також полягає у значному руйнуванні ягід винограду. Крім того, у відомих бродильних агрегатах застосовуються пружинні клапани, які виконують функцію клапанів, що регулюють тиск. Недоліком цього типу клапанів є той факт, що пружина може затиснутись, і це робить даний тип клапанів недостатньо надійним. Предметом даного винаходу є поліпшення відомих способів зброджування винограду та відповідних агрегатів. Ще одним предметом даного винаходу є забезпечення способу зброджування та агрегату, котрі дають можливість запобігти утворенню шапки, виключаючи тим самим потребу використання складних агрегатів, забезпечених для зрошення та/або руйнування, та занурення у муст зазначеної шапки. Ще одним предметом даного винаходу є забезпечення способу зброджування та агрегату, де тиск газу, утвореного в результаті бродіння, підтримується на рівні нижче 0,4 бар, що дозволяє виключити застосування автоклавів. Ще одним предметом даного винаходу є забезпечення способу зброджування та агрегату, котрі дають можливість екстрагувати корисні речовини, що містяться у ягодах винограду, і де параметри даного процесу можуть варіюватися в залежності від типу перероблюваного винограду та потрібного рівня екстракції. Ще одним предметом даного винаходу є спрощення відомих бродильних агрегатів, змен 5 шення кількості рухомих механічних деталей в останніх, щоб також знизити час переробки та обслуговування і витрати. Ще одним предметом даного винаходу є забезпечення пристрою регулювання тиску, котрий може стикуватись з-відомими бродильними агрегатами і є більш ефективним та безпечним при застосуванні, ніж відомі пружинні клапани. У першому аспекті даного винаходу забезпечується спосіб переробки, у контейнерних засобах, рослинного продукту, що містить тверду частину, суспендовану у рідкій частині, який включає контролювання тиску газу у зазначених контейнерних засобах, для модифікації питомої ваги зазначеної твердої частини, щоб запобігти плаванню зазначеної твердої частини на зазначеній рідкій частині до висихання. У другому аспекті даного винаходу забезпечується агрегат, котрий включає засоби хронування, змонтовані для відкривання та/або закривання, у циклічний спосіб, вентиляційних засобів, розташованих у робочій камері бродильного агрегату, щоб, як альтернатива, забезпечити зв'язок робочої камери із зовнішнім середовищем та/або відокремити зазначену робочу камеру від зазначеного зовнішнього середовища і в результаті знизити та/або підвищити тиск газу у зазначеній робочій камері. Завдяки цим аспектам, мається спосіб зброджування, під час якого утворення шапки у значній мірі приглушується, оскільки твердий компонент рослинного продукту (почавлені та цілі виноградні ягоди), що піддається періодичному зануренню у муст і потім добуванню із нього, не дає утворюватись щільному і тому погано змочуваному шару. У цей самий час це дозволяє виключити складну апаратуру, що звичайно забезпечується для зрошення та руйнування шапки, і твердий компонент ефективно змочується, дозволяючи у такий спосіб оптимально екстрагувати із зазначеного твердого компонента корисні речовини, такі як поліфеноли, антоціаніни, ароматизатори та танін. У такий спосіб кількість компонентів, зокрема рухомих деталей, котрі потрібні у бродильному агрегаті, у значній мірі зменшується, і потреба в забезпеченні в останньому фіксованих перегородок або стінок значної товщини також виключається. Це робить конструкцію бродильного агрегату суттєво простішою, і як результат, зменшує час та витрати, що потрібні для створення бродильного агрегату та підтримання його в ефективному робочому стані. Крім того, бродильний агрегат, що має просту конструкцію, може легко піддаватись операціям очистки і застосовуватись в оптимальний спосіб як тенк для зберігання, коли процес бродіння завершений. Агрегат, споряджений засобами хронування, надає можливість оператору змінювати у часі за попередньо заданою програмою варіації тиску всередині даного агрегату, і тому чергувати з часом за попередньо встановленою програмою процеси занурення та добування твердого компонента. У такий спосіб можливо, наприклад, запрограмувати різні цикли варіації тиску у залежності від якості використаного для зброджування винограду. 91213 6 В одному варіанті втілення засоби хронування відкривають та/або закривають кришкові засоби, що знаходяться у бродильному агрегатів В іншому варіанті втілення засоби хронування відкривають та/або закривають клапанні засоби, що обмежують тиск, котрі знаходяться у бродильному агрегаті. У третьому аспекті даного винаходу для бродильного агрегату забезпечений клапанний пристрій, що включає: засоби корпусу, які визначають засоби перехідної порожнини, засоби рукава, які містяться у зазначених засобах перехідної порожнини, засоби проміжку, які розміщені між зазначеними засобами корпусу та зазначеними засобами рукава, зазначені засоби рукава встановлені для закривання зазначених засобів перехідної порожнини шляхом використання ефекту тиску, що продукується робочим газом, котрий міститься, при роботі, у зазначених засобах проміжку, засоби газопроводу, що ведуть до зазначених засобів проміжку і встановлені для подачі зазначеного робочого газу, який характеризується тим, що зазначені засоби газопроводу включають засоби обмеження переходу, сформовані у такий спосіб, щоб запобігати витіканню зазначеного робочого газу із зазначених засобів проміжку. Завдяки цьому аспекту, мається клапан, котрий стикується з відомим бродильним агрегатом і придатний для регулювання тиску газу, що продукується всередині зазначеного бродильного агрегату під час бродіння. Цей клапан працює у суттєво ефективний та безпечний спосіб, оскільки він рухомий газом, наприклад. стиснутим повітрям, що розподіляється розподільною лінією відомого типу, а не пружиною, котра може випадково затиснутись. Крім того, засоби обмеження переходу, забезпечені даним винаходом, запобігають витіканню газу, котрий надійшов до засобів проміжку, і це дає можливість підтримувати постійним тиск газу на засобах рукава. У такий спосіб, будь-які вади, що можуть виникнути на розподільній лінії стиснутого повітря, такі як, наприклад, падіння тиску, не можуть завадити роботі даного клапана. Даний винахід може бути краще зрозумілий та впроваджений із посиланням на фігури, що додаються, які зображують його ілюстративний, а не обмежувальний варіант втілення, на яких: Фіг.1 являє собою фрагментарний та неповний поздовжній вигляд з частковим розрізом бродильного агрегату; Фіг.2 являє собою схематичний поздовжній розріз бродильного агрегату Фіг.1, зображеного на одній із робочих стадій; Фіг.3 являє собою розріз як на Фіг.2, що зображує бродильний агрегат на іншій робочій стадії; Фіг.4 являє собою розріз як на Фіг.2, що зображує бродильний агрегат на подальшій робочій стадії; Фіг.5 являє собою розріз як на Фіг.2, що зображує бродильний агрегат на подальшій робочій стадії; Фіг.6 являє собою схематичний поздовжній розріз, що зображує форму, яку приймає ягода винограду під час бродіння в агрегаті Фіг.1; 7 Фіг.7 являє собою розріз, подібний до поданого на Фіг.6, що зображує подальшу форму, яку приймає ягода винограду під час бродіння в агрегаті Фіг.1; Фіг.8 являє собою схематичний поздовжній розріз, що відображає ефект, який має місце всередині виноградної ягоди під час бродіння в агрегаті Фіг.1; Фіг.9 являє собою розріз, подібний до поданого на Фіг.8, що відображає подальший ефект, який має місце всередині виноградної ягоди під час бродіння в агрегаті Фіг.1; Фіг.10 являє собою схематичний поздовжній розріз пристрою, що входить до агрегату Фіг.1; Фіг.11 являє собою фрагментарний та неповний вигляд спереду, що ілюструє пару агрегатів, подібних до поданого на Фігурі 1, котрі функціонально об'єднані. З посиланням на Фіг.1, бродильний агрегат 1 включає порожнистий циліндричний корпус 2, що має поздовжню вісь X, розташовану вертикально щодо частини підлоги Р, і спирається на останню множиною опорних елементів 4, що тягнуться в поздовжньому напрямку. Від корпуса 2 бере початок порожнисте дно 3, котре у значній мірі має конусоподібну форму і має зрізану верхню частину 5, обернену до частини підлоги Р. У бічній частині дна 3 розташовані перша кришка 6 відомого типу, за допомогою якої може відкриватись або закриватись вихідний отвір 7, котрий призначений для забезпечення спорожнення агрегату 1. Корпус 3 закритий зверху склепінням 8 у формі зрізаного конуса, із центра якого вертикально виступає люк 9. Люк 9 являє собою порожнисте циліндричне тіло і має поздовжню вісь, котра не зображена, вирівняну з поздовжньою віссю X корпуса 2, і може альтернативно відкриватись або закриватись герметично за допомогою другої кришки 10 відомого типу. Корпус 3, склепіння 8 та дно 3 визначають, разом, робочу камеру 13. Трубчастий клапан 12 розташований у з'єднувальному пристрої 11, що виходить із бічної ділянки люка 9. З посиланням на Фіг.10, трубчастий клапан 12, відомого типу, включає циліндричний корпус 23, бічна стінка 31 якого визначає перехідну порожнину 24, в якій розміщений циліндричний рукав 25, що зроблений із пружнодеформівного матеріалу. Рукав 25 приєднаний всередині до перехідної порожнини 24 за допомогою пари торцевих фланців, котрі не показані, і є коаксіальним щодо корпусу 23. У перехідній порожнині 24 між бічною стінкою 31 та рукавом 25 визначений проміжок 30, в який, при роботі, подається робочий флюїд 32 (зображений точками) через газопровід 28, обладнанийзворотним клапаном 29, що розташований біля корпусу 23. Перехідна порожнина 24 розміщена між вхідною ділянкою 11а, що йде від робочої камери 13, та вихідною ділянкою 11b і зв'язана з останньою, відповідно, через вхідний отвір 26 та вихідний отвір 27, що розташовані у протилежних торцевих ділянках корпусу 23. Коли робочий флюїд 32 надходить до проміжку 30 при попередньо встановленому тиску р1, останній діє зовні рукава 25, котрий стягується 91213 8 поблизу поздовжньої осі Ζ корпусу 23 доти, поки не стискається, перекриваючи у такій спосіб перехідну порожнину 24. У цій замкненій конфігурації через клапан 12 не може пройти жоден флюїд, що прямує у напрямку F3 від вхідної ділянки 11а. Коли агрегат 1 застосовується для проведення зброджування рослинного матеріалу, як буде більш детально розкрито нижче, замкнена конфігурація трубчастого клапана 12 запобігає виходу газоподібного флюїду, що утворюється під час бродіння, із робочої камери 13 доти, поки зазначений газоподібний флюїд не створить тиску, вищого, ніж тиск p1. У цей момент тиск газоподібного флюїду, що надходить із вхідної ділянки Па, діє всередині перехідної порожнини 24, розширюючи рукав 25 доти, поки перехідна порожнина 24 знову не стане доступною, надаючи у такий спосіб можливість газоподібному флюїду перетинати перехідну порожнину 24 та виходити із агрегату 1 через вихідну ділянку 11b. В одному із варіантів втілення (показаному на вищезазначеній Фіг.1) трубчастий клапан 12 живиться за допомогою подавального контуру 101 (що зображений пунктирною лінією), котрий не має зворотного клапану 29 і контролюється таймером 100 відомого типу (зображений пунктирною лінією). Таймер 100 може бути запрограмований у такий спосіб, щоб відкривати трубчастий клапан 12 через попередньо встановлені інтервали часу під час бродіння. З посиланням на Фіг.2 та 6, робоча камера 13 бродильного агрегату 1, схематично зображена у вигляді прямокутника, завантажується сумішшю, яка має піддаватись зброджуванню, котра містить рідку частину, тобто муст 14, і тверду частину, утворену із почавлених ягід винограду 15 та вичавок (шкірок та зернят винограду) 16, де останні зображені в цілому та схематично як поверхня з хвилястим контуром. Перед початком зброджування вичавки 1 б та почавлені ягоди винограду 15, оскільки їх питома вага більша, ніжу мусту 14, лежать поблизу дна 3 агрегату 1. Як схематично показано на Фіг.6, через ефект пресування, якому раніше піддаються ягоди, кожна виноградна ягода 15, що має порожнину 19, обмежену кожухом або шкіркою 15а, приймає сплощену форму А. Крім того, принаймні частина шкірки 15а розірвана, що дає початок перехідній щілині С, яка з'єднує порожнину 19 з робочою камерою 13 агрегату 1. Це дозволяє мусту 14 та/або діоксиду вуглецю, як детально розкрито нижче, мігрувати із порожнини 19 до робочої камери 13 і навпаки. З посиланням на Фіг.3 та 7, стиснуте повітря або кисень подаються всередину робочої камери 13 через засоби відомого типу, що не показані, для активації закваски, тобто мікроорганізмів, котрі відповідальні за спиртове бродіння. Як результат, муст 14 починає бродити і продукувати значний об'єм діоксиду вуглецю. Як показано на Фіг.7, у порожнині 19 кожної виноградної ягоди 15 діоксид вуглецю, що виник в результаті бродіння, утворює деяку кількість газових бульбашок 17 (на Фіг.7, заради спрощення, зображена лише одна з них), і шкірка 15а набухає, надаючи виноградній ягоді 15 розширену форму D. Завдяки газовим бульбашкам 9 17, питома вага виноградної ягоди 15 зменшується, і ягода має тенденцію підійматись усередині мусту 14, що міститься у робочій камері 13. Оскільки це явище масове, всі виноградні ягоди 15, розширені за рахунок газу, що там утворюється, виштовхуються вгору, тобто у напрямку склепіння 8 агрегату 1. Виноградні ягоди 15 тягнуть із собою вичавки 16, утворюючи єдину масу 18, котра має тенденцію плавати на вільній поверхні мусту 14. На цій стадії у люку 9, схематично зображеному як квадрат, кришка 10 відкрита, і тому бродіння продовжується за умов атмосферного тиску. З посиланням на Фіг.4, коли, завдяки ефекту утвореного діоксиду вуглецю маса 18 плаває на вільній поверхні мусту 14, можливо герметично закрити робочу камеру 13 за допомогою другої кришки 10. У такий спосіб діоксид вуглецю поступово накопичується у тій області робочої камери 13, що розташована між склепінням 8 та вільною поверхнею мусту 14. Оскільки тиск діоксиду вуглецю у робочій камері 13 зростає, газові бульбашки 17 частково виштовхуються із виноградної ягоди 15 через перехідну щілину С і частково скорочуються всередині порожнини 19, так що виноградна ягода знову набуває сплощеної форми А. У той самий час питома вага виноградних ягід 15 збільшується, і вони мають тенденцію опускатись разом у муст 14, захоплюючи з собою вичавки 16. Маса 18, що містить вичавки 16 та виноградні ягоди 15, потім занурюється у муст 14 та змочується останнім. З посиланням на Фіг.5, коли тиск, що продукується діоксидом вуглецю, який накопичується у робочій камері 13, досягає та перевищує попередньо встановленого порогового значення, котре може лежати, наприклад, у межах 0,3-0,4 бар, трубчастий клапан 12 відкривається. Тоді діоксид вуглецю виходить із агрегату 1 через трубчастий клапан 12, і як результат, тиск у робочій камері 13 знижується. Оскільки дія останнього на шкірку 15а кожної виноградної ягоди 15 припиняється, а в кожній порожнині 19 діоксид вуглецю продовжує утворюватись, кожна газоподібна бульбашка 17 знову розширюється. Таким чином, питома вага виноградних ягід 15 знову стає меншою, ніж питома вага мусту 14, і маса 8 знову підіймається до склепіння 8 агрегату 1. Коли об'єм діоксиду вуглецю, що створював тиск в агрегаті 1 більший 0,4 бар, спадає, трубчастий клапан 12 знову закривається, і оскільки бродіння продовжується, діоксид вуглецю знову починає накопичуватись у робочій камері 13. Коли в одному з варіантів втілення агрегат 1 обладнаний трубчастим клапаном 1, що живиться за допомогою подавального контуру 101, який контролюється таймером 100, можливо запрограмувати потрібну послідовність відкривання та закривання клапана 12, тобто можливо, відповідно, видаляти діоксид вуглецю із робочої камери 13 та накопичувати його в робочій камері 13 через попередньо задані проміжки часу під час бродіння. У такий спосіб можливо створити такий робочий цикл агрегату 1,в якому попередньо задаються проміжки часу, протягом яких виноградні ягоди 15 91213 10 занурюються у муст 14 та/або підіймаються на поверхню останнього. Це дає можливість варіювати розкритий вище спосіб бродіння у залежності від якості винограду, що має перероблятися, та від типу вина, що передбачено виробляти. У варіанті втілення, що не показаний, агрегат 1 обладнаний кількома клапанами-обмежувачами тиску для підвищення безпеки під час роботи. В іншому варіанті втілення, що не показаний, агрегат 1 включає як трубчастий клапан 12, так і інші відомі типи клапанів-обмежувачів тиску, наприклад, пружинні клапани. У ще одному варіанті втілення, що не показаний, друга кришка 10 споряджена пневматичним циліндром, рухомим вручну оператором або контрольованим в автоматичний спосіб, наприклад, за допомогою таймера. У такий спосіб, коли тиск, створюваний діоксидом вуглецю, досягає та перевищує попередньо заданого порогового значення, можливо відкрити другу кришку 10 шляхом дії на пневмоциліндр, надаючи можливість газу виходити із агрегату 1 через люк 9. Цей варіант втілення дозволяє агрегату 1 працювати у значній мірі у безшумний спосіб, оскільки прохідна частина люка 9 суттєво більша, ніж поперечний переріз перехідної порожнини 24 трубчастого клапана 12, і свисту, який виникає при виході газу із агрегату 1 через трубчастий клапан 12 і що може бути особливо дратівливим, можна уникнути. Таким чином, в агрегаті 1 встановлюється циклічний процес, в якому утворений в результаті бродіння газ періодично накопичується всередині робочої камери 13 і випускається із останньої із супровідним зануренням та повторним спливанням маси 18 у мусті 14. Як результат, маса 18 цілком і безперервно змочується мустом 14 і не може утворювати тверду шапку, і цей результат отриманий без потреби звертатись до складних та витратних засобів зрошення та/або занурення. Технічний ефект, котрий асоціюється з вищезазначеним переміщенням маси 18 у робочій камері 13 і є, як не дивно, неочікуваним, полягає у тому факті, що в кожній виноградній ягоді 15 періодичні розширення та стискання, котрим піддається кожна виноградна ягода 15, спричинюють вид механічного вичавлювання останньої. Фактично, коли газова бульбашка 17 розширюється, рідина, що присутня у порожнині 19 виноградної ягоди 15, витісняється і об'єднується з бродильним мустом 14. З посиланням на Фігури 8 та 9, зернятка винограду 20 у виноградній ягоді 15 можуть або видалятись разом з рідиною або залишатись сегрегованими всередині порожнини 19. В останньому випадку зернятка винограду 20 рухаються в хаотичний спосіб усередині порожнини 19 як через ефект вищезазначених періодичних розширень та стискань, котрі мають місце у виноградній ягоді 15 (Фіг.8), так і через обертальні рухи, подібні до зазначеного стрілкою F1, що здійснює поздовжня вісь Υ виноградної ягоди 15 (Фіг.9). Як результат, кожне виноградне Зернятко 20 може зшкрябувати з внутрішньої поверхні шкірки 15а корисні речови 11 ни, такі як поліфеноли, котрі переходять у муст 14. Таким чином, під час бродіння, що проводиться в агрегаті 1 згідно зі способом, котрий тут розкритий, поліфеноли екстрагуються із винограду у суттєво більш ефективній манері, ніж у відомих способах та агрегатах. З посиланням на Фіг.11, можливо функціонально сполучити бродильний агрегат 1 та додатковий бродильний агрегат, позначений як 1' і конструкційно схожий з агрегатом 1. Це досягається за допомогою з'єднувального трубопроводу 21, що розташований між з'єднувальним пристроєм 11 агрегату 1 та вхідним отвором 22 у додатковому агрегаті 1'. Діоксид вуглецю, що продукується в агрегаті 1 під час процесу бродіння і видаляється через клапан 12, надходить до з'єднувального трубопроводу 21 і, рухаючись уздовж останнього у 91213 12 напрямку, зазначеному стрілкою F1, подається до другого агрегату 1' через вхідний отвір 22. У такий спосіб, діоксид вуглецю, що утворився в агрегаті 1, замість розпилення в навколишньому середовищі може бути застосований для руйнування шапки у додатковому бродильному агрегаті 1'. У варіанті втілення, який не показаний, додатковий бродильний агрегат 1' може бути замінений на бродильний агрегат відомого типу. У ще одному варіанті втілення, який не показаний, можливо послідовно сполучити множину бродильних агрегатів, що мають множину з'єднувальних трубопроводів та відповідних вхідних отворів в останніх. Агрегат 1, розкритий тут, може також зручно використовуватись як тенк для зберігання, коли бродіння завершено. 13 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 91213 Підписне 14 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method and unit for processing of vegetable products, and use of the unit

Автори англійською

GENTILI, Paolo

Назва патенту російською

Способ переработки растительных продуктов, агрегат для его осуществления и применение агрегата

Автори російською

Джентили Паоло

МПК / Мітки

МПК: C12L 9/00, C12G 1/00

Мітки: продуктів, переробки, застосування, спосіб, здійснення, агрегат, рослинних, агрегату

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-91213-sposib-pererobki-roslinnikh-produktiv-agregat-dlya-jjogo-zdijjsnennya-ta-zastosuvannya-agregatu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб переробки рослинних продуктів, агрегат для його здійснення та застосування агрегату</a>

Подібні патенти