專利名稱：物料處理裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體地涉及一種物料處理的裝置和方法，特別地，涉及一種用于處理流動性物料的容器裝置和使用該容器裝置處理物料的方法。
本裝置和方法可用于處理壓碎的水果例如處理過程中的葡萄和/或它的汁，包括發(fā)酵成酒和發(fā)酵前與發(fā)酵后浸漬，并且在下文中公開了本發(fā)明中關(guān)于這些例子的使用。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“壓碎”應(yīng)理解為已經(jīng)壓碎且包括果汁、果肉和皮，并且也可以包括籽和莖的水果。對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說可以理解的是，發(fā)酵之前的汁，或者獨(dú)自或者與果肉、皮、籽和/或莖一起稱為漿汁(must)，并且這個術(shù)語將在下文中使用。
在要處理的葡萄量方面的季節(jié)到季節(jié)的波動增加了單個酒制造商在確定實(shí)現(xiàn)那些處理所需的最優(yōu)設(shè)備的困難。有關(guān)設(shè)備的專用特性和伴隨的資本投資意味那些制造商需要盡量和避免多余的處理能力。然而，設(shè)備的短缺，即使只是一個季節(jié)的，也可以導(dǎo)致釀酒用葡萄的大量浪費(fèi)并損失生產(chǎn)收入。這些困難特別針對目前所采用的容器裝置，這些剛性容器給酒制造商提供固定的葡萄處理和發(fā)酵容量，因此幾乎不能有效地適應(yīng)葡萄產(chǎn)量的波動。
使用這些容器裝置的另一個問題是它們的清洗和重裝是費(fèi)時的和昂貴的，已知在使用這些容器時，在它們最多產(chǎn)階段，容器必須有停用時間，這就使問題更嚴(yán)重。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在使用后只需要減少的清洗，或容易處理的容器裝置。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是所提供的容器裝置當(dāng)在不使用時具有降低的存儲要求。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種簡單和便宜的方法，用于在酒生產(chǎn)過程中處理流動性的物料例如壓碎的葡萄和其它水果。
本發(fā)明的另外目的是提供一種適合在上述容器裝置和方法中使用的袋形容器。
在一個方面，本發(fā)明提供一種用于處理水果漿汁的容器裝置，包括一由能變形板材制成的保存容器，用于保存大量的水果漿汁，保存容器具有至少一個開口，用于從其中移走至少漿汁的汁或酒。
在進(jìn)一方面，本發(fā)明提供一種用于處理水果漿汁的容器裝置，包括一剛性支撐結(jié)構(gòu)；和一用于保存大量水果漿汁的能變形容器，當(dāng)在保存漿汁時保存容器由支撐結(jié)構(gòu)支撐，并且保存容器具有至少一個開口，通過該開口可以至少從其中移走漿汁的汁或酒。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種用于處理水果漿汁的能變形袋形容器，該容器包括一保存隔室，用于保存大量的水果漿汁；至少來自保存隔室的一個開口，通過該開口可以移走其中的漿汁；一鄰近保存隔室的控制隔室；和進(jìn)入控制隔室中的至少一個開口，用于引進(jìn)擠壓流體，以使控制隔室膨脹并對鄰近的保存隔室施加力，引起至少漿汁的汁或酒通過來自保存隔室的該或至少一個開口流出。
在進(jìn)一步的方面，本發(fā)明提供一種用于處理水果漿汁的能變形袋形容器，該容器包括一保存隔室，用于保存大量的水果漿汁；來自保存隔室的至少一個開口，通過該開口可以從其中移走漿汁；一鄰近保存隔室的控制隔室；和進(jìn)入控制隔室中的至少一個開口，用于引進(jìn)熱交換流體，以使在保存隔室中的漿汁和熱交換流體之間進(jìn)行對流傳熱。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種用于葡萄漿汁發(fā)酵的能變形袋形容器，該容器包括一用于保存在發(fā)酵過程中的大量葡萄漿汁的內(nèi)袋；來自內(nèi)袋的至少一個開口，通過該開口可以從其中取走發(fā)酵素；一包含內(nèi)袋的外袋，內(nèi)袋和外袋由具有預(yù)定氣體滲透特性的板材組成，用于控制氣體在葡萄漿汁和容器外面之間流動。
還有一個方面，本發(fā)明提供一種用于處理水果漿汁的方法，包括在剛性支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置能變形保存容器；往保存容器中灌注大量的水果漿汁，保存容器由支撐結(jié)構(gòu)支撐；和通過來自保存容器中的開口移走至少漿汁的汁，或酒。
優(yōu)選地，該裝置還包括控制裝置，用于對漿汁施加力從而引起漿汁的汁或酒通過保存容器的該或至少一個開口流出?？刂蒲b置施加的力最好使?jié){汁被擠壓出和汁從漿汁的果肉和皮中分離出來。
優(yōu)選地，控制裝置包括一控制元件，該元件可膨脹以對漿汁施加力并擠壓漿汁。在一個優(yōu)選的方式中，控制元件包括一具有可膨脹控制隔室的可膨脹控制容器，在引入到控制隔室的流體壓力下控制隔室能膨脹以膨脹控制容器。
在一個優(yōu)選的方案中，控制容器位于保存容器和剛性支撐結(jié)構(gòu)之間，剛性支撐結(jié)構(gòu)約束控制容器并控制控制容器的膨脹方向朝向保存容器以便對保存容器施加力。
在一種形式中，控制容器位于保存容器的下面。在這種形式中，控制容器的膨脹使保存容器的底逐漸上升以便在上升的容器底部和保存容器的頂部之間壓出漿汁的汁。在這種形式中，控制容器最好至少部分環(huán)繞著保存容器，控制容器的膨脹引起保存容器縮小并對漿汁施加力。在這種形式中，控制容器可以延伸覆蓋保存容器的頂部并圍繞在保存容器的側(cè)部的周圍。
在另一個優(yōu)選的方案中，保存容器位于控制容器和剛性支撐結(jié)構(gòu)之間。在這種方案中，當(dāng)控制容器膨脹時剛性支撐結(jié)構(gòu)約束保存容器以便給漿汁施加力。
在一種形式中，保存容器至少部分環(huán)繞著控制容器，在這種形式中，控制容器的膨脹使?jié){汁頂著剛性支撐結(jié)構(gòu)逐漸地向外壓縮。控制容器可以位于保存容器內(nèi)。
控制隔室可以用通過軟管或管子從合適加壓源被供給到進(jìn)入到控制隔室中的開口的流體來進(jìn)行氣力或液力式膨脹。在一種形式中流體是水而在另一種形式中流體是氣體。開口鄰近控制隔室的底部，這里控制元件鄰近支撐結(jié)構(gòu)的底部，并朝向控制元件的頂壁或側(cè)壁，這里控制元件位于容器頂部和/或鄰近支撐結(jié)構(gòu)的壁。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式和例子的使用中，控制隔室的膨脹出現(xiàn)一持續(xù)時間段，例如幾個小時。而且，在這種形式中，隔室是用相對低的壓力流體膨脹的，例如等于或低于8千帕(KPa)的流體。
優(yōu)選地，保存容器是一保存袋并且控制容器是一能變形控制袋?？刂拼c保存袋可以形成一體也可以分離。
在至少一個優(yōu)選的形式中，保存袋至少部分由可伸長的能變形板材組成，控制袋也至少部分由相同的材料制成。這種形式特別適合于使汁在容器中發(fā)酵的方案。因?yàn)樵谕ㄟ^發(fā)酵產(chǎn)生的內(nèi)部壓力下這可以使至少部分袋伸長擴(kuò)張或膨脹。在這種形式中，支撐結(jié)構(gòu)將不會這樣完全地支撐或約束袋來阻止袋的一些膨脹或擴(kuò)張。在優(yōu)選的形式中，袋將至少在它的上部區(qū)域自由膨脹，因此上部區(qū)域?qū)⒃诎l(fā)酵的壓力下擴(kuò)張成圓頂形。
在優(yōu)選的形式中，板材與在其中的物料不發(fā)生反應(yīng)以便不能逆向影響它們的質(zhì)量。而且，在例子的使用中板材是不透液體的以保留其中的水果汁。板材也可以是不透氣的，但是一定程度的透氣性是容許的以允許發(fā)酵素的微氧化和幫助發(fā)酵氣體出來。
為了提供容器的上述和其它容許的特性，考慮它的預(yù)期使用，保存袋板材可以是兩層或多層層壓制品。那些其它的特性可以包括耐用性和強(qiáng)度，一個或多個板材可以由塑料例如尼龍組成，而一個或多個板材可以由金屬例如鋁組成。板材典型地是食品級質(zhì)量，至少在裝置的例子使用中在板材與漿汁接觸處。
在優(yōu)選的形式中，保存容器限定一用于保存水果漿汁的隔室并與開口連通。在一種優(yōu)選的形式中，開口位于容器的頂部或鄰近容器的頂部。在一種形式中，該開口可以位于保存袋形容器頂壁內(nèi)的中心。
在一種形式中，與容器的保存容量和尺寸來說上部的開口是相對小的。漿汁最好是通過該開口流進(jìn)管子內(nèi)并進(jìn)入保存隔室中，并且汁或酒從該開口流出。容器可以在開口處設(shè)一連接裝置以使管子與容器在該開口處連接從而有助于流體沒有溢出地流進(jìn)和流出隔室。
優(yōu)選地，該裝置進(jìn)一步包括一用于控制保存容器中水果漿汁溫度的裝置。溫度控制裝置最好包括一鄰近保存容器的通道，通過該通道的熱交換流體的通過引起在保存容器中的漿汁和熱交換流體之間進(jìn)行對流傳熱。在一優(yōu)選的形式中，通道由控制隔室來提供。在這種形式中，控制容器具有至少兩個控制隔室中的開口，以使熱交換流體分別流進(jìn)開口或流出開口。
在至少一種優(yōu)選形式中，保存容器的支撐結(jié)構(gòu)至少設(shè)置側(cè)壁支撐以阻止在隔室里的物質(zhì)任何運(yùn)動而引起容器的橫向偏移。為此，在一種形式中支撐結(jié)構(gòu)包括一個或多個直立的支撐壁，保存水果漿汁的容器依靠該支撐壁以獲得支撐。在一種形式中，提供四個壁排列成四邊形盒狀結(jié)構(gòu)并限定一用于接收容器的存儲空間。
在一種形式中，支撐結(jié)構(gòu)也提供容器承載的底部支撐。因此在這種形式中，支撐結(jié)構(gòu)也包括一支撐底部，在這種形式中支撐壁從底部向上直立。
在一種優(yōu)選形式中，支撐結(jié)構(gòu)是一支撐板條箱。在這種形式中，板條箱是頂部敞開的，并且四個支撐壁連接到底部以提供一整體結(jié)構(gòu)。板條箱當(dāng)不使用時可以是折疊的以減少所需要的存儲空間。板條箱的底部可以是托架(pallet)結(jié)構(gòu)以通過叉車和其它的運(yùn)輸設(shè)備來運(yùn)輸。板條箱的尺寸最好是當(dāng)容器裝滿水果漿汁時如果不完全，至少應(yīng)基本上容納在里面。
在保存容器中發(fā)酵水果漿汁的方案中，上面的開口是敞開的允許發(fā)酵氣體出來。為了引導(dǎo)氣體從開口出來，裝置進(jìn)一步包括一放氣管，用于從容器開口向外延伸。在一種形式中，該管在容器開口處可拆卸地連接到連接裝置上。
在漿汁中皮易于上升和漂浮到汁的頂部，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是公知的。在發(fā)酵過程中這種分離是受激發(fā)的并且在發(fā)酵氣體的作用下加強(qiáng)。氣體對皮施加力使皮到頂部并在那里可形成一相對致密的帽蓋。該帽蓋阻塞發(fā)酵氣體從底層的正發(fā)酵的汁中流出，由此增加容器內(nèi)的氣體壓力。結(jié)果，帽蓋被壓迫頂靠在容器的頂壁引起頂壁的擴(kuò)張而容器所有其它的尺寸由支撐壁維持。
為了釋放蓋下面增加的過高氣體壓力，在一種優(yōu)選的形式中，容器裝置包括一發(fā)酵管，該管在容器的放氣管內(nèi)延伸到形成帽蓋的平面下。這樣，在使用時，發(fā)酵管穿過帽蓋進(jìn)入正在發(fā)酵的葡萄汁中，由此提供了連通使發(fā)酵氣體通過帽蓋進(jìn)入到放氣管中。
在一種形式中，發(fā)酵管從在形成蓋的平面下的下端開口，通過容器開口延伸到放氣管中的上端開口。發(fā)酵管具有比放氣管較小的橫截面以便在它們之間限定一通道。在這種方案中，在使用時，在容器中增加的壓發(fā)酵汁和發(fā)酵氣體向上通過發(fā)酵管。隨著汁和氣體從發(fā)酵管的開口上端進(jìn)入到放氣管中，汁在重力的影響下通過通道返回到容器，而發(fā)酵氣體從放氣管進(jìn)入到大氣中。流動到皮上的發(fā)酵汁有助于沖洗它們并提取顏色進(jìn)入到汁中。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，水果漿汁被泵送進(jìn)或灌注進(jìn)保存隔室中。當(dāng)漿汁通過軟管或管子供給時，則軟管或管子可以在開口處被連接或連接到連接裝置上，但這不是必須的。在這種形式中，保存容器在漿汁供給前設(shè)置在支撐板條箱上。典型地容器中完全充滿漿汁。
在附圖中(同一部件或特征使用相同的參考標(biāo)號)附


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的處理裝置的橫截面?zhèn)纫晥D；附圖2示出了除了裝置中包括大量壓碎的葡萄或葡萄漿汁外，與附
圖1相似的側(cè)視圖；附圖3示出了除了葡萄或葡萄漿汁正在發(fā)酵外，與附圖2相似的側(cè)視圖；附圖4示出了與附圖3相似的側(cè)視圖，但是在開始從中移去葡萄酒之后；附圖5示出了與附圖4相似的側(cè)視圖，但是在從中移去葡萄酒之后；附圖6示出了與附圖2相似的根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的處理裝置的橫截面圖；附圖7示出了與附圖3和6相似的根據(jù)本發(fā)明的再一個實(shí)施例的處理裝置的橫截面裝置1包括一支撐板條箱2，該支撐板條箱2具有托架狀的底部3和從底部向上延伸以限定一個頂部敞開的存儲空間5的支撐側(cè)壁4。側(cè)壁4可從底部3上拆卸以平直放置的方式碼放在底部上從而在不使用時減少板條箱2的存儲和運(yùn)輸體積。
側(cè)壁4之一具有鄰近底部3的通過開口6，通過開口6是進(jìn)入到存儲空間5的通道。在下文中入口6的目的將變得更加明顯。
裝置1也包括一袋狀保存容器7，可移動地放置在存儲空間5內(nèi)。容器7具有一保存隔室8，用于保存大量壓碎的葡萄或漿汁M。在示例的使用中，保存隔室8具有大約800升的容量，但是對于具體應(yīng)用可以選擇其它的隔室體積。隔室8由一頂壁9、底壁10和在其間延伸的一個或多個側(cè)壁11來限定。
容器7由能變形塑料和/或金屬薄板狀的片材料組成。在裝置1用來發(fā)酵果汁J時，至少頂壁9由可拉伸的材料組成，在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的壓力下允許它擴(kuò)張成圓頂形。在示例的使用中，容器7具有一次的使用壽命，即在處置之前處理一批量的葡萄或漿汁M。
設(shè)置在頂壁9的開口12用于給保存隔室8供給葡萄或漿汁M并從中移走葡萄汁J或酒。除了通過開口12讓液體流進(jìn)和流出保存隔室8，容器7是封閉的。開口12由一裝配到頂壁9上的管子或軟管接頭13來限定，并且管子或軟管H能夠連接到管子或軟管接頭13上用于葡萄或漿汁M，和汁J或酒從其中的流動。接頭13可以是縫焊接或密封進(jìn)頂壁9里，并且可設(shè)置任何其它適合的與管或軟管H的密封連接。
裝置1進(jìn)一步包括一與接頭13能脫開能連接的氣體排放管14。氣體排放管14在容器7的外面延伸到與周圍大氣相通的開口端15。
此外，發(fā)酵管16裝配進(jìn)排放管14內(nèi)，管16從保存隔室8內(nèi)的下端開口17延伸到開口端15下面的排放管14內(nèi)的上端開口18。發(fā)酵管16具有比排放管14小的橫截面尺寸以便在它們之間限定一流動通道19。
裝置1進(jìn)一步包括控制裝置20，該控制裝置能操作以對容器7施加一外力以使容器被壓縮或癟氣?？刂蒲b置20包括一控制元件21，在這個實(shí)施例中，控制元件21與容器7構(gòu)造成一體。然而，可以理解的是在可替換的實(shí)施例(未示出)，控制裝置20可以與容器7完全分離。
控制元件21包括一袋形控制容器22，該袋形控制容器22位于容器7的下面，在底壁10和板條箱底部3之間?？刂迫萜?2由與保存容器7同樣的材料組成，并具有底壁23和至少一個側(cè)壁24，且與保存容器7的底壁10一起限定一可膨脹的控制隔室25。底壁10在保存隔室8和控制隔室25之間形成一分隔壁。
開口26設(shè)置在鄰近底壁23的側(cè)壁24上用于把低壓流體，例如水供給進(jìn)入隔室25內(nèi)以使其膨脹。開口26由可能類似接頭13的管子或軟管接頭27來限定，開口26裝配進(jìn)側(cè)壁24，并且管子或軟管H’能被連接到開口26上用于使加壓的流體流進(jìn)隔室25中。接頭27與在板條箱側(cè)壁4上的通過開口6在一直線上以便容易通過管子或軟管H’。
在使用示例使用的裝置1中，一體的容器7和22放置在板條箱2的存儲空間5中，接頭27與通過開口6在一直線上。各自的保存隔室8和控制隔室25最初是癟的，如
圖1所示。軟管H與接頭13連接并且葡萄或漿汁M泵送進(jìn)保存隔室8中以使完全地充滿隔室8，如圖2所示。軟管H然后與接頭13脫開連接。
在一個方案中，裝置可以僅用于從壓碎的葡萄或漿汁M中分離葡萄汁J。在這種使用中，當(dāng)期望從隔室8中移走汁J時，隔室25通過連接到接頭27上的軟管H’與低壓水源連接。當(dāng)水供給進(jìn)入隔室25時，隔室25逐漸膨脹，使容器22膨脹并對容器7的底壁10施加力。結(jié)果底壁10趨向于朝著頂壁9上升，如圖4所示。
在板條箱側(cè)壁4和容器側(cè)壁11之間的摩擦接觸足以約束在存儲空間5內(nèi)的整個容器7防止在膨脹控制容器22上向上運(yùn)動。然而，一輔助約束器，例如可設(shè)置系緊的索帶(未示出)來約束容器7防止向上的運(yùn)動。
控制隔室25的持續(xù)膨脹使汁J開始通過開口12流出保存隔室8。另一軟管H″可如在附圖4中所示地連接到接頭13以使汁J能被取走進(jìn)行進(jìn)一步處理。在壓碎的葡萄或漿汁M中的皮S將趨向于在葡萄或漿汁M內(nèi)向上漂浮并聚集靠在頂壁9下。開口12的限定尺寸，和控制隔室25相對慢的膨脹可以使在從隔室8中移走的汁J中夾帶的那些皮S減至最少。
控制隔室25的膨脹持續(xù)到隔室25完全膨脹并且所有的自由流動的汁J被從隔室8中移走，如圖5所示。另外，在隔室5的最后膨脹過程中果肉和皮S經(jīng)受一些壓縮，從葡萄或漿汁M中進(jìn)一步壓出汁J。
控制隔室25然后通過軟管H’的低壓水的倒流來排空。一體的容器7和22然后從板條箱2上移走并且切開容器7取出剩余的皮S。那些皮S在分離裝置中可以經(jīng)過第二次壓縮以取走任何剩余的汁J并最后作為肥料或扔掉。
在使用裝置1來發(fā)酵葡萄汁J成酒的過程中，泵送葡萄或漿汁M進(jìn)入保存隔室8之后，氣體排放管14與接頭13連接。然后漿汁M被接種發(fā)酵酵母。
在發(fā)酵開始時，皮S在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的發(fā)酵氣體的影響下被壓向頂壁9。那些氣體上升通過葡萄或漿汁M并通過氣體排放管14出去。
在發(fā)酵變得較活躍時，皮S靠著頂壁9被壓實(shí)，限制發(fā)酵氣體出去。在隔室8中逐漸增加的壓力引起頂壁9擴(kuò)張成圓頂形，如圖3所示。為了緩和積累的過剩壓力發(fā)酵管16被裝配進(jìn)氣體排放管14中。發(fā)酵管16延伸通過皮的帽蓋C進(jìn)入發(fā)酵汁J中。發(fā)酵汁J和發(fā)酵氣體向上流動到發(fā)酵管16中直到開口的上端18，在此氣體釋放進(jìn)氣體排放管14中而汁J通過通道19回流到保存隔室8中，在該過程中沖洗帽蓋C。
發(fā)酵汁J的循環(huán)持續(xù)到發(fā)酵終止。在這一階段，皮S慢慢地下沉通過發(fā)酵汁(酒)停留于底壁10上。
一旦發(fā)酵過程結(jié)束，酒從保存隔室8中移走。這可以通過使管14和16從接頭13中脫開并如上述的操作控制裝置20來完成。
除了一變形的控制裝置20’外，附圖6示出了與附
圖1到5類似的容器裝置。附圖6示出了裝置的與先前實(shí)施例在附圖3中所示的相同的使用階段?？梢岳斫獾氖?，該實(shí)施例的裝置在裝置的使用過程中將經(jīng)過前面實(shí)施例的每一階段。
在該實(shí)施例中，控制裝置20’包括一限定控制隔室25’的外部袋狀控制容器22’，內(nèi)袋狀保存容器7被設(shè)置在控制隔室25’里面。在容器7的頂壁9的接頭13也延伸通過容器22’的頂壁以提供用于從中流過葡萄或漿汁M和汁J或酒的通過開口12。容器22’可以是縫焊接或者密封到接頭13上以保持隔室25’的整體性。
至少一個開口26’設(shè)置在容器22’上，朝向其頂壁的，用于給隔室25提供低壓流體。該流體壓力作用是對在隔室25’里的保存容器7壓縮或使其減壓以從隔室8中移走汁或酒，如上面對于前面實(shí)施例的描述。開口26’由用于連接管子或軟管H’的管子或軟管接頭27’限定，管子或軟管H’用于供給隔室25’低壓流體。
只需要一個開口26’用于給隔室25’加壓。然而，如在該實(shí)施例中所示出的，可以設(shè)置一對間隔開的開口26’。這些開口26’可以分別作為用于通過隔室25’的熱交換流體流動的入口和出口。因此，例如，在發(fā)酵過程中，流體能夠流動通過入口26’以在隔室25’內(nèi)圍繞容器7循環(huán)流動，然后通過出口開口26’流出。該流體或是液體或是氣體，并可以被加熱或冷卻以便在發(fā)酵過程中控制容器7中漿汁M的溫度。
在參照附圖6描述的實(shí)施例的變型方案中，容器7和控制容器22’的功能被顛倒過來。即控制容器22’變成在控制隔室25中保存一定量的漿汁M的保存容器7，而保存容器7充當(dāng)控制容器22’迫使汁J通過開口26’從控制隔室25中出來。在該變型方案中，壓力流體通過軟管H由開口12被引進(jìn)保存隔室8中，引起保存容器7膨脹并對控制隔室25中的漿汁M施加力。該力使汁J通過開口26’流出。汁J能通過軟管H’被移走。
附圖7示出了該裝置的另一個實(shí)施例。附圖7再一次示出了在與前面實(shí)施的在附圖3和6中所示的相同的使用階段中的裝置1。
在該實(shí)施例中，裝置1裝有內(nèi)袋狀的保存容器7″和外袋狀的控制容器22″，保存容器7″和控制容器22″一起制造成一枕狀的結(jié)構(gòu)。因此，保存容器7″和控制容器22″各自由平的片材件沿著它們的邊焊接而成或密封在一起形成接縫28″，接縫28″沿片材件的邊緣連續(xù)延伸。在該方案中，上面的片材件形成保存容器7″的頂壁9″和側(cè)壁11″的上面部分，而下面的片材件形成容器7″的底壁10″和側(cè)壁11″的下面部分。至少形成容器7″和22″的上面的片材件由可拉伸的材料組成。如同前面的實(shí)施例，這種結(jié)構(gòu)允許容器7″和22″的上面部分在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的內(nèi)部壓力作用下擴(kuò)張成圓頂形。
控制容器22A限定控制隔室25″，保存容器7″設(shè)置在該控制隔室25″里面。在容器7″的頂壁9″的接頭13也延伸通過容器22″的頂壁以提供用于從中流過葡萄或漿汁M和汁J或酒的通過開口12。容器22″可以是縫焊接或其它的方式密封連接到接頭13上以保持隔室5″的整體性。
開口26″設(shè)置在鄰近容器22″底壁的容器22″上，用于供給隔室25″低壓流體。該壓力的作用是升高或降低形成保存容器7″的底壁10″和側(cè)壁11″的下面部分的板材件。結(jié)果，汁或酒就如前面實(shí)施例中所示的從隔室8中移走。開口26″由用于連接管子或軟管(未示出)的管子或軟管接頭27″限定，用于供給隔室25″低壓流體。
雖然未示出，附加開口26″可以設(shè)置在隔室25″上，用于熱交換流體的流動通過隔室。
形成保存容器和控制容器的片材的組成將根據(jù)裝置1的目的而變化。在該裝置的示例的應(yīng)用中，片材組成可以因發(fā)酵成紅酒和白酒以及預(yù)浸漬和后浸漬而改變。片材特性的變化，例如二氧化碳和氧氣的滲透性可導(dǎo)致酒質(zhì)量包括酒的顏色、香味和澀味的極大的改進(jìn)。
當(dāng)用葡萄發(fā)酵熟化時，用于附圖6和7示出的實(shí)施例裝置的容器的合適片材例子如下紅葡萄酒發(fā)酵控制容器包括兩層150微米超強(qiáng)混合聚乙烯。
保存容器包括一層80微米食品接觸的聚乙烯。
白葡萄酒發(fā)酵控制容器包括一層112微米敷以金屬的聚酯。
保存容器包括兩層100微米食品接觸的聚乙烯。
敷以金屬的聚酯層在漿汁M和外部環(huán)境之間的二氧化碳和氧氣的傳遞最小化，而聚乙烯層提供極好的完整性和整體的容器強(qiáng)度。
酒的熟化容器可由不同的材料制成以提供不同級別的氧氣滲透性。各自包括一層100微米的線性聚乙烯的控制容器和保存容器在25℃允許大約1000cc/M2/24小時(100％氧氣)。這種容器結(jié)構(gòu)用于快速熟化。
由不同厚度的聚乙烯片材制成的保存容器，和由尼龍混合擠壓制成的控制容器允許二氧化碳和氧氣以各種級別的量滲透到保存隔室中，有可能在25℃在大約80和250cc/M2/24小時(100％氧氣)之間產(chǎn)生中等或慢的熟化過程。
從上述描述中可以理解的是，裝置，容器和方法是相對簡單和便宜的。它們特別適合當(dāng)處理的物料的量是很難預(yù)測的并且具有季節(jié)性波動時，用來處理壓碎的水果和漿汁，和其它可流動的物料。在這點(diǎn)上，與現(xiàn)有的處理裝置比較，裝置和容器提供相當(dāng)可觀的投資費(fèi)用節(jié)省。特別是，裝置不需要昂貴的特殊用途設(shè)備附助處理壓碎的水果或漿汁。而且，可以取消用于分離水果汁或酒和皮，以及擠壓發(fā)酵素以提取產(chǎn)出的酒的附加設(shè)備。
使用該裝置和方法發(fā)酵釀酒用葡萄的初步試驗(yàn)顯示出顯著地增加酚醛的等級導(dǎo)致酒較好的色澤穩(wěn)定性。此外，增強(qiáng)了以葡萄品種命名的酒的各種香味，如酒澀味的等級，導(dǎo)致更加平衡和穩(wěn)定的酒。此外，使用本裝置和方法的葡萄漿汁的預(yù)發(fā)酵浸漬已經(jīng)顯示從來自設(shè)拉子(Shiraz)的葡萄有好的顏色提取，隨后的發(fā)酵后浸漬軟化酒。
本發(fā)明的裝置和方法在使用后只需最低限度的清洗。一次使用，能拆下的容器意味著，使用后該容器可被扔掉，而存留的壓碎的水果或漿汁能被同樣地扔掉或僅移走以進(jìn)行單獨(dú)的處理。
最后，可以理解的是，在不背離所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍內(nèi)可以對該裝置和方法作出各種變換、改進(jìn)和/或增加。
權(quán)利要求
1.一種用于處理水果漿汁的容器裝置，包括一剛性支撐結(jié)構(gòu)；和一用于保存大量水果漿汁的能變形容器，當(dāng)在保存漿汁時該保存容器由支撐結(jié)構(gòu)支撐，并且保存容器具有至少一個開口，通過該開口至少可以從該保存容器中移走漿汁的汁或酒。
2.如權(quán)利要求1中的容器裝置，其特征在于進(jìn)一步包括控制裝置，用于對漿汁施加力從而引起漿汁的汁或酒通過保存容器中的該或至少一個開口流出。
3.如權(quán)利要求2中的容器裝置，其特征在于控制裝置可以操作對漿汁施加力來引起漿汁被擠壓和汁從漿汁的果肉和皮中分離出來。
4.如權(quán)利要求2或3中的容器裝置，其特征在于控制裝置包括一可膨脹以壓在漿汁上的控制元件。
5.如權(quán)利要求4中的容器裝置，其特征在于控制元件包括一具有可膨脹控制隔室的可膨脹控制容器，在引入到控制隔室的流體壓力下控制隔室膨脹以膨脹控制容器。
6.如權(quán)利要求5中的容器裝置，其特征在于控制容器位于保存容器和剛性支撐結(jié)構(gòu)之間，剛性支撐結(jié)構(gòu)約束控制容器并控制控制容器的膨脹方向朝向保存容器以對保存容器施加力并由此對漿汁施加力。
7.如權(quán)利要求6中的容器裝置，其特征在于控制容器位于保存容器的下面，控制容器的膨脹引起保存容器的底逐漸上升以便擠壓在上升的容器底和保存容器的頂部之間的漿汁的汁。
8.如權(quán)利要求6中的容器裝置，其特征在于控制容器至少部分地環(huán)繞著保存容器，控制容器的膨脹引起保存容器縮小并對漿汁施加力。
9.如權(quán)利要求8中的容器裝置，其特征在于控制容器遍布保存容器的頂部并在保存容器的側(cè)壁周圍。
10.如權(quán)利要求5中的容器裝置，其特征在于保存容器位于控制容器和剛性支撐結(jié)構(gòu)之間，當(dāng)控制容器膨脹時剛性支撐結(jié)構(gòu)約束保存容器以便對漿汁施加力。
11.如權(quán)利要求10的容器裝置，其特征在于保存容器至少部分地環(huán)繞著控制容器，控制容器的膨脹引起漿汁逐漸地向外壓縮頂靠著剛性支撐結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11中的容器裝置，其特征在于控制容器位于保存容器內(nèi)。
13.如前面任何一個權(quán)利要求中的容器裝置，其特征在于保存容器是一保存袋。
14.如權(quán)利要求5-13任何一個中的容器裝置，其特征在于控制容器是一擠壓袋。
15.如權(quán)利要求14中的容器裝置，當(dāng)引用權(quán)利要求13時，其特征在于擠壓袋與保存袋形成一體。
16.如前面任何一個權(quán)利要求中的容器裝置，其特征在于保存容器由氣體滲透板材組成以允許漿汁中的微氧化作用。
17.如前面任何一個權(quán)利要求中的容器裝置，其特征在于保存容器由氣體滲透板材組成以允許發(fā)酵氣體從保存容器中出來。
18.如前面任何一個權(quán)利要求中的容器裝置，其特征在于至少一個開口在或鄰近保存容器的頂。
19.如前面任何一個權(quán)利要求中的容器裝置，其特征在于進(jìn)一步包括用于控制保存容器中水果漿汁溫度的裝置。
20.如權(quán)利要求19中的容器裝置，其特征在于溫度控制裝置包括一鄰近保存容器的通道，通過該通道熱交換流體的通過引起在保存容器中的漿汁和熱交換流體之間進(jìn)行對流傳熱。
21.如權(quán)利要求20當(dāng)引用附加的權(quán)利要求5或引用附加的任何一個權(quán)利要求的容器裝置時，其特征在于通道由控制隔室來提供，并且控制容器具有至少兩個開口進(jìn)入控制隔室中，以使熱交換流體分別流進(jìn)開口或流出開口。
22.如前面任何一個權(quán)利要求中的容器裝置，其特征在于剛性支撐結(jié)構(gòu)包括一支撐底部和至少一個從底部直立的支撐壁，并一起來限定一存儲空間，保存容器位于該存儲空間中。
23.如權(quán)利要求22中的容器裝置，其特征在于剛性支撐結(jié)構(gòu)包括一具有托架(pallet)支撐底部和4個從底部向上直立的支撐壁的支撐板條箱。
24.一種用于處理水果漿汁的容器裝置，包括一由能變形板材組成的保存容器，用于保存大量的水果漿汁，該保存容器具有至少一個開口用于從容器中移走至少漿汁的汁或酒。
25.一種用于處理水果漿汁的能變形袋形容器，該容器包括一保存隔室，用于保存大量的水果漿汁；至少來自保存隔室的一個開口，通過該開口可以從其中移走漿汁；一鄰近保存隔室的控制隔室；和進(jìn)入控制隔室中的至少一個開口，用于引進(jìn)擠壓流體，以使控制隔室膨脹并對鄰近的保存隔室施加力，引起至少漿汁的汁或酒通過來自保存隔室的該或至少一個開口流出。
26.一種用于處理水果漿汁的能變形袋形容器，該容器包括一保存隔室，用于保存大量的水果漿汁；至少來自保存隔室的一個開口，通過該開口可以從中移走漿汁；一鄰近保存隔室的控制隔室；和進(jìn)入控制隔室中的至少一個開口，用于引進(jìn)熱交換流體，以使在保存隔室中的漿汁和熱交換流體之間進(jìn)行對流傳熱。
27.如權(quán)利要求25或26的能變形袋形容器，其特征在于控制隔室位于保存隔室的下面。
28.如權(quán)利要求25或26的能變形袋形容器，其特征在于保存隔室位于控制隔室的里面。
29.如權(quán)利要求25或26的能變形袋形容器，其特征在于控制隔室位于保存隔室里面。
30.如權(quán)利要求28或29的能變形袋形容器，其特征在于進(jìn)一步包括一外袋，和一在外袋里面的內(nèi)袋，隔室之一設(shè)置在內(nèi)袋里并且另一個隔室設(shè)置在外袋里面的內(nèi)袋的外部。
31.如權(quán)利要求25-30中任何一個的能變形袋形容器，其特征在于來自保存隔室的至少一個開口位于袋形容器的頂壁。
32.如權(quán)利要求25-31中任何一個的能變形袋形容器，其特征在于進(jìn)入控制隔室的至少一個開口位于鄰近袋形容器底壁的側(cè)壁上。
33.如權(quán)利要求25-31中任何一個的能變形袋形容器，其特征在于進(jìn)入控制隔室的至少一個開口位于袋形容器的頂壁上。
34.如權(quán)利要求25-32中任何一個的能變形袋形容器，其特征在于進(jìn)一步包括至少一個限定保存隔室的保存隔室壁，保存隔室壁由氣體滲透板材組成以允許在保存隔室中的漿汁，或漿汁的汁或酒的微氧化作用。
35.如權(quán)利要求25-32中任何一個的能變形袋形容器，其特征在于進(jìn)一步包括至少一個限定保存隔室的保存隔室壁，保存隔室壁由氣體滲透板材組成以允許來自保存隔室的發(fā)酵氣體出來。
36.一種用于葡萄漿汁發(fā)酵的能變形袋形容器，該容器包括一用于保存大量在發(fā)酵過程中的葡萄漿汁的內(nèi)袋；來自內(nèi)袋的至少一個開口，通過該開口可以從其中取走發(fā)酵素；一包含內(nèi)袋的外袋，內(nèi)袋和外袋由具有預(yù)定氣體滲透特性的板材組成，用于控制在葡萄漿汁和容器外面之間的氣體的流動。
37.一種處理水果漿汁的方法，包括在剛性支撐結(jié)構(gòu)上設(shè)置能變形保存容器；往保存容器中灌注大量的水果漿汁，保存容器由支撐結(jié)構(gòu)支撐；和通過開口從保存容器中移走至少漿汁的汁或酒。
38.如權(quán)利要求37中的方法，其特征在于進(jìn)一步包括在保存容器中發(fā)酵漿汁，以使酒通過開口從保存容器移走。
39.如權(quán)利要求37或38中的方法，其特征在于進(jìn)一步包括對漿汁施加力引起漿汁被擠壓和汁從漿汁的果肉和皮中分離出來。
40.如權(quán)利要求39中的方法，其特征在于擠壓漿汁使?jié){汁的汁或酒通過來自保存容器的開口。
41.如權(quán)利要求39或40中的方法，其特征在于對保存容器施加力包括引進(jìn)在壓力下流體進(jìn)入到控制容器的控制隔室，引起控制隔室膨脹以便控制容器對保存容器施壓。
42.如權(quán)利要求41中的方法，其特征在于控制容器頂靠著保存容器的底部向上膨脹引起保存容器的底部上升并擠壓在上升的保存容器的底部和保存容器的頂部之間的漿汁。
43.如權(quán)利要求40中的方法，其特征在于控制容器至少部分地環(huán)繞著保存容器，并且引入控制隔室的流體引起袋形保存容器逐漸地收縮以擠壓漿汁。
44.如權(quán)利要求41中的方法，其特征在于控制容器至少部分地被保存容器環(huán)繞并且進(jìn)入控制隔室的流體引起控制容器膨脹并對漿汁施加力。
45.如權(quán)利要求37-44任何一個中的方法，其特征在于進(jìn)一步包括通過保存容器的壁滲透氧化作用的氣體以使保存容器中的漿汁進(jìn)行微氧化作用。
46.如權(quán)利要求37-44任何一個中的方法，其特征在于進(jìn)一步包括通過保存容器的壁滲透發(fā)酵氣體以使其從漿汁中出來到保存容器外。
47.如權(quán)利要求38-46任何一個中的方法，其特征在于進(jìn)一步包括插入發(fā)酵管通過來自保存容器的開口到漿汁中，發(fā)酵汁和發(fā)酵氣體沿著發(fā)酵管流動，并且從上開口端出來，發(fā)酵氣體被移走而發(fā)酵汁返回到保存容器中。
48.一種用于處理水果漿汁的容器裝置，基本上參照附圖所示出的內(nèi)容與在上文任一實(shí)施例中的描述一樣。
49.一種用于水果漿汁的能變形袋形容器，基本上參照附圖所示出的內(nèi)容與在上文任一實(shí)施例中的描述一樣。
50.一種用于處理水果漿汁的方法，基本上參照附圖所示出的內(nèi)容與在上文任一實(shí)施例中的描述一樣。
全文摘要
一種用于處理水果漿汁(M)的容器裝置和方法，該裝置(1)包括一剛性支撐結(jié)構(gòu)(2)，和一用于保存大量水果漿汁(M)的能變形容器(7)。當(dāng)在保存漿汁(M)時，該保存容器(7)由支撐結(jié)構(gòu)(2)支撐。該保存容器(7)具有至少一個開口(12)，通過該開口至少可以移走漿汁(M)的汁或酒。在處理水果漿汁(M)的過程中，保存容器(7)設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)(2)內(nèi)并且大量的水果漿汁(M)灌注到容器(7)中。至少漿汁(M)的汁或酒可以通過開口(12)移走。本發(fā)明也公開了一種在該裝置和方法中使用的能變形袋形容器(7)。
文檔編號C12G1/00GK1399609SQ00816180
公開日2003年2月26日 申請日期2000年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月15日
發(fā)明者安德魯·J·?？艘虿┥?申請人:澳大利亞葡萄園發(fā)展股份有限公司