[发明专利]发酵方法和适用于该方法的设备

说明书

本发明涉及一种发酵方法和一种适于实施该方法的设备。尽管本发明用于处理呈碎材料形式的任何蔬菜产品，但后续的说明将以举例说明的方式论述酿酒，已证实本发明在该领域中特别有效。

酿酒借助于将葡萄汁(must)引入其中以进行发酵的特制桶(vat)进行。该发酵过程生成大量气态产物，尤其是CO₂，其对生产优质酒具有积极作用。气体由葡萄汁释放并且所述气体将榨渣(marc)和任何其它固体颗粒推向顶部，在顶部处所述榨渣和任何其它固体颗粒密实并形成固体层，称之为“酒帽(cap)”。

酿酒方法适当地利用了发酵气体。WO 2006/087601描述了一种酿酒桶，其控制桶内的气体的压力，将该压力调节为几乎恒定的值。

在WO 98/45403中，利用气体重新搅混酒帽并防止其固化。其描述了一种发酵桶，在该发酵桶内设置有倾斜的隔膜，气体蓄积在该隔膜下方然后呈气泡形式朝酒帽的底面稳定地流动。气泡搅动酒帽并保持其被搅混。阀和外部管道允许蓄积在隔膜下方的气体快速排泄以在酒帽下方排放气体。

此发明具有各种缺点，包括：

-蓄积的气体体积取决于隔膜的尺寸，且其取决于发酵桶的总容积；

-随着气体蓄积，酒帽上升，且其需要被监管以避免溢流；

-即使榨渣在隔膜下方具有其路径，但由于它会结壳而造成严重的清洁问题，因此它会堵塞管道和外部阀；因此必定会限制能够蓄积的气体的量。

本发明的目的是提供一种用于处理呈碎材料形式的蔬菜产品、优选葡萄汁的方法和设备，其能够利用在发酵期间产生的气体而不存在上述缺点。

通过一种用于处理呈碎材料形式的蔬菜产品的方法来实现这种目的，该方法包括以下步骤：

(i)将碎材料储存在第一桶内，以使其在桶内发酵并形成浮在液体物质(liquid mass)上的固体颗粒的酒帽；

(ii)将第二桶与第一桶连接以便在第二桶中收集发酵气体产物；

(iii)隔离所述两个桶；

(iv)减小第一桶内的气体压力；

(v)在酒帽下方的部位将第二桶与第一桶连接，使得液体物质中的气态产物由于两个桶之间的差压而以在上升的同时与酒帽进行接触的方式自发流出(也可定义为排放或释放)。

因而，能够利用通过发酵生成的天然气体使酒帽破碎。该方法的单独或组合的优选变型为：

-第二桶以借助于气体的自发迁移(有利地不设致动器或泵)收集气态产物的方式与第一桶连接；

-根据预设的程序以循环方式执行步骤(ii)至(v)(系统的自动化)；

-在步骤(iv)中，使第一桶内的气体压力降低到常压(room pressure)(简单的放气)；

-在步骤(iv)中，使第一桶内的气体压力降低到第二桶的压力与常压之间的中间压力值(更复杂的压力控制操作)；

-在步骤(v)中，仅执行流出一次，所述流出基本上包括第二桶的全部内容物(为实现对酒帽的最大作用)；

-在步骤(v)中，借助于反复的预设流动脉冲执行流出，每次包括第二桶的内容物的一部分(为实现酒帽的更精细和/或持久的破碎)；

-控制第二桶内的气体压力并且当这种压力超过预设阈值时执行步骤(v)(因而形成受控和安全的过程)；

-控制第一桶内的碎材料的高度，并且在需要的情况下改变气态产物在步骤(v)中释放到酒帽下方的部位，以确保所述气态产物从下方进入酒帽(因而形成受控和安全的过程)；

本发明的方法能够通过一种用于处理呈碎材料形式的蔬菜产品的设备来实施，该设备用于实施前述权利要求的方法，其包括：

-用于容纳碎材料的第一桶和用于收集从碎材料的发酵生成的气态产物的第二收集桶；

-第一管路系统，其适于使蓄积气态产物的第一桶的一部分与第二桶连通；

-适于使第二桶和第一桶连通的第二管路系统，该系统在第一桶内设置有出口，在使用中碎材料的液体物质存在于所述第一桶内；

-第一和第二阀装置，所述第一和第二阀装置分别与第一和第二管路系统相关联，以使所述两个桶根据所述装置的打开/关闭状态选择性地连通。

所述设备的单独或组合的优选变型是：

-所述设备包括用于使第一桶朝外部排气的第三阀装置；

-所述设备包括外壳，所述外壳在内部通过至少一个分隔壁分隔为构成所述第一和第二桶的两个子容积；

-所述第一和第二桶在外壳内部一个位于另一个之上竖直地布置；

-所述设备包括两个用于界定所述两个子容积的独立的分隔壁，所述两个壁是凹陷的并布置为有凹面面向相对的方向；