專利名稱：控制葡萄酒內(nèi)物質(zhì)濃度的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本說明書涉及測(cè)試和控制葡萄酒中物質(zhì)例如溶質(zhì)氣體、乙醇和乙酸的濃度的裝置 和方法。具體地說，所提出的方法和所提出的裝置能夠減小葡萄酒的揮發(fā)性物質(zhì)例如乙醇 和乙酸的濃度并且可以提高或降低溶質(zhì)氣體的濃度。
背景技術(shù)：
在葡萄酒制造中，尤其是氣體CO2，廣泛地用于保持葡萄酒的質(zhì)量。例如，CO2用于防止葡萄酒的氧化。用CO2加壓儲(chǔ)罐以使葡萄酒與氧氣(O2)的接觸 最小化。這與酒精發(fā)酵之后的白葡萄酒特別相關(guān)，以改善儲(chǔ)存和催熟特性。而且，0)2用于從過濾設(shè)備和裝置除去殘留物。它還用于人工碳酸化(所謂 “Impragnierverfahren")來制造(半)起泡葡萄酒。對(duì)于由選定葡萄制成的高質(zhì)量起泡 葡萄酒("Qualitatsperiweinb. α”)應(yīng)用，只能使用內(nèi)生CO2，而且該內(nèi)生CO2必須由酒精 發(fā)酵工藝獲得。CO2還用于除去葡萄酒中攪亂或不平衡的氣味(note)或香味。使用CO2間歇沖洗 葡萄酒，CO2由玻璃釉料的燒結(jié)裝置來分配。導(dǎo)致不平衡氣味或香味的成分將附著到小的 CO2氣泡并且和所述氣泡一起從葡萄酒中除去。CO2還用于葡萄酒瓶的預(yù)排空以減少葡萄酒裝瓶期間特別是白葡萄酒裝瓶期間發(fā) 生的葡萄酒的氧化。然而，常用的裝瓶裝置使用低壓裝瓶法，這導(dǎo)致葡萄酒與周圍空氣中大 氣中的氧接觸。白葡萄酒的裝瓶避免葡萄酒與大氣中的氧接觸是優(yōu)化葡萄酒的質(zhì)量的進(jìn)一
步嘗試ο而且，用瓶塞塞葡萄酒瓶的工序期間，可以在瓶子的空余空間內(nèi)填充CO2以減少瓶 子內(nèi)的壓力。如上所述，CO2廣泛地用于葡萄酒制造領(lǐng)域。然而，葡萄酒中CO2的濃度顯著影響 葡萄酒的味道。與葡萄酒的CO2濃度是自然存在還是在加工葡萄酒期間施加CO2相關(guān)的事 實(shí)并不重要。對(duì)味道的影響取決于葡萄酒的結(jié)構(gòu)和葡萄酒中酸的濃度。根據(jù)葡萄酒的種類 通過不同的方式實(shí)現(xiàn)這種效果。為了說明，圖5顯示了葡萄酒的CO2濃度與感官知覺屬性 之間的關(guān)系，所述感官知覺屬性為渾濁(cloudy)、調(diào)和(harmonised)、提神(lively)、清 新(fresh)和辛酸(tart)。結(jié)論是，低的CO2濃度和高的CO2濃度是不期望的。通常，有利的白葡萄酒CO2濃度設(shè)定為0. 6至0. 8g/l的范圍內(nèi)。例外的是，最高達(dá) l.Og/i的濃度也可以提供提神和清新的感官知覺。然而，感官知覺本身受到例如實(shí)現(xiàn)各種 感官知覺的消費(fèi)者區(qū)域影響的影響。消費(fèi)者研究的結(jié)論是，感官知覺和各種評(píng)價(jià)取決于消 費(fèi)者市場(chǎng)。德國(guó)市場(chǎng)的研究表明，各種消費(fèi)者喜歡清新和提神的感官知覺。與其相反，英國(guó) 的消費(fèi)者對(duì)于白葡萄酒中的CO2非常敏感，這導(dǎo)致它們對(duì)于葡萄酒的評(píng)價(jià)是負(fù)面的。與白葡萄酒相反，紅葡萄酒的CO2濃度應(yīng)該低于0. 5g/l以提供醇厚和柔和的感官 知覺。紅葡萄酒中CO2的自然濃度根據(jù)制造和后續(xù)處理的方式而顯著變化。使用經(jīng)典的搗爛發(fā)酵工藝(所謂"MaischegSrung”)制造的紅葡萄酒通常具有低的自然CO2濃度，因?yàn)闈{果剝下的皮和果肉部分在發(fā)酵期間廣泛地吸收co2。如果將葡萄 酒進(jìn)一步儲(chǔ)存在橡木桶內(nèi)，則進(jìn)一步減小CO2濃度。如果使用短期加熱葡萄酒的熱工藝制造紅葡萄酒，則所得紅果汁(redmust)(所 謂的“roter Most”)將在不銹鋼罐中進(jìn)行發(fā)酵和儲(chǔ)存。許多不同類型的紅葡萄酒在裝瓶時(shí)提供0. 6至0. 8g/l范圍內(nèi)的提高的CO2濃度。 由于兩個(gè)原因這可能成為一個(gè)問題第一，當(dāng)打開瓶子和倒入玻璃杯時(shí)CO2變得可見。這導(dǎo) 致形成泡沫的氣泡出現(xiàn)。第二，感官知覺趨于清新和辛酸的屬性，這對(duì)于紅葡萄酒來說是不 期望的。在正常壓力下，約1. 8g CO2可以在20°C下溶解在1升葡萄酒中。對(duì)于無泡葡萄酒 (所謂的“Stillwein”)來說，法律規(guī)定CO2的極限為2. Og/1。如果提高壓力，更多的CO2可 以溶解在流體中。在半起泡葡萄酒中，約3. 7 5. 2g/l的CO2可以在約1. 5 2. 5巴的超 壓下溶解。與其相反，起泡葡萄酒在高于3. 5巴的超壓下具有約6. 5 9. 8g/l的CO2濃度。在葡萄酒中溶解的CO2的特性不同于在水中的那些。由于葡萄酒含有多種物質(zhì)，尤 其是水和乙醇，特別是乙醇對(duì)于所述特性具有很大的影響，并且在葡萄酒中可以溶解的CO2 的量少于水中的。因此，葡萄酒中的CO2比溶解在水中的CO2更容易脫氣。所以，當(dāng)發(fā)生起 泡時(shí)，難以在葡萄酒中保持CO2，特別是在裝瓶起泡葡萄酒或半起泡葡萄酒時(shí)。對(duì)于通過第 二酵母發(fā)酵制造的起泡葡萄酒來說，可以減小起泡的效應(yīng)。迄今為止，已經(jīng)推測(cè)，由于酵母 在葡萄酒中較慢的釋放，CO2更好并且更有效地溶解，因此，CO2脫氣更加緩慢。然而，目前還不能在不使用所述第二酵母發(fā)酵的情況下將CO2引入到葡萄酒中并 同時(shí)提供相同的特性。從以上內(nèi)容中可以得出結(jié)論，目標(biāo)是測(cè)試和控制葡萄酒中物質(zhì)的濃度，例如CO2濃 度以影響葡萄酒的味道和質(zhì)量。而且，需要減少CO2脫氣和在葡萄酒中保持CO2而無需第二 泡狀酵母發(fā)酵的方法。

發(fā)明內(nèi)容
目的是提供測(cè)試和控制葡萄酒中揮發(fā)性物質(zhì)例如溶質(zhì)氣體、乙醇和乙酸的濃度的 方法和裝置。而且，希望制造這樣的葡萄酒，其中裝瓶期間避免起泡并且發(fā)生緩慢的小氣泡 脫氣而無需第二酵母發(fā)酵。由于無需蒸餾，由此可以避免香味的損失。因此，提供了在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間的交換處于氣態(tài)的物質(zhì) 的方法。所述方法包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用CO2作為第二流體，調(diào)節(jié)第一流體的至少一個(gè)第一流動(dòng)通道與第二流體的至少一個(gè)第二流動(dòng)通道之 間的壓力差以使CO2通過膜進(jìn)入到所述第一流體中，通過至少一個(gè)CO2測(cè)量傳感器測(cè)量所述第一流體內(nèi)的CO2濃度，分別通過調(diào)整葡萄酒和CO2的質(zhì)量流、溫度和/或壓力來調(diào)節(jié)通過所述膜的CO2的量。如以下具體所述，所述方法可例如通過用于控制至少兩種流體中的物質(zhì)濃度和用 于在至少兩種流體之間交換物質(zhì)的裝置進(jìn)行。所述裝置可包括半透膜，其將所述至少兩種流體分離，并且其設(shè)計(jì)為使得僅處于氣態(tài)聚集體的物質(zhì)可以通過所述膜的孔。至少一個(gè)CO2 測(cè)量傳感器可以設(shè)置例如在所述裝置內(nèi)的至少一個(gè)合適位置。根據(jù)另一方面，所述方法可進(jìn)一步包括如下步驟通過將CO2測(cè)量傳感器的測(cè)量值 與相應(yīng)的預(yù)定規(guī)格進(jìn)行比較通過控制系統(tǒng)來自動(dòng)調(diào)節(jié)CO2的量。所述方法還可包括如下步驟將所述第二流體的壓力調(diào)節(jié)至低于所述第一流體的 壓力以使所述第一流體中的溶質(zhì)CO2通過所述膜進(jìn)入到所述第二流體中。根據(jù)另一方面，所述方法可包括如下步驟將所述第二流體的壓力調(diào)節(jié)至高于所 述第一流體的壓力以使CO2從所述第二流體通過所述膜進(jìn)入到所述第一流體的至少一個(gè)第
一流動(dòng)通道中。用作第二流體的CO2可例如得自氣瓶，并且可以例如比葡萄酒內(nèi)壓力高0. 1 0. 2 巴的壓力絕對(duì)值在膜的一側(cè)提供，其中葡萄酒可以用作第一流體并且在所述膜的相對(duì)的第 二側(cè)旁邊經(jīng)過。通過調(diào)節(jié)所述至少兩種流體之間的壓力差，如上所述的方法使CO2通過所 述膜的孔進(jìn)入到葡萄酒中。小的壓力差足以使CO2通過所述膜并且將CO2溶解在葡萄酒中。 通過調(diào)節(jié)第二流體(CO2)的質(zhì)量流，可以如下方式控制進(jìn)入到葡萄酒中的CO2量使CO2溶 解在葡萄酒中而不形成CO2氣泡。在葡萄酒中達(dá)到CO2飽和之后，如圖6所示，由于過量的 CO2可產(chǎn)生CO2氣泡。為了看見氣泡，可例如在葡萄酒的輸出單元附近設(shè)置檢查玻璃。然而，如圖7所示，通過所述膜的CO2量不僅可以通過調(diào)節(jié)第二流體的質(zhì)量流來控 制，還可以通過調(diào)節(jié)用作第一流體的葡萄酒的質(zhì)量流來控制。質(zhì)量流的調(diào)節(jié)可以通過上述 可以精確控制葡萄酒中溶質(zhì)CO2量的控制系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行。如果以以下方式調(diào)節(jié)第一流體與第二流體之間的壓力差，使得作為第一流體的葡 萄酒的壓力絕對(duì)值比作為第二流體的CO2的壓力高例如0. 05巴，則葡萄酒中的溶質(zhì)CO2通 過所述膜進(jìn)入到第二流體中?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)兩種流體的壓力、葡萄酒的溫度和葡萄酒的質(zhì) 量流來控制葡萄酒的這樣的脫氣。如圖8所示，可例如通過CO2測(cè)量傳感器測(cè)量所得的脫 氣程度。如果壓力差過高，則不利地影響葡萄酒的脫氣，因?yàn)楦鶕?jù)與流體中溶解氣體的分壓 有關(guān)的“亨利定律”，可以溶解在葡萄酒中的CO2量在較高的壓力下增加。由于CO2在葡萄酒 中的溶解度低于在水中的，葡萄酒可以比水更容易脫氣。而且，提供在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間交換處于氣態(tài)的物質(zhì)的方 法。所述方法包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用水作為第二流體，和調(diào)節(jié)所述第一流體的溫度和/或質(zhì)量流以使所述第一流體中的乙醇通過膜進(jìn)入 到所述第二流體中。這意味著，如果水用作第二流體，則作為第一流體的葡萄酒中乙醇的濃度可以降 低。由于只有為氣態(tài)聚集體的物質(zhì)可以通過膜，乙醇為了通過必須以氣態(tài)提供。由于乙醇 在葡萄酒和水之間即在第一流體和第二流體之間存在濃度梯度，因此產(chǎn)生了擴(kuò)散壓，其迫 使乙醇進(jìn)入到水中。由于乙醇必須以氣態(tài)聚集體提供以通過所述膜，因此可以通過提高葡 萄酒的溫度來提高擴(kuò)散的速度。還可以調(diào)節(jié)葡萄酒和水的質(zhì)量流來影響乙醇擴(kuò)散，但是不 如調(diào)節(jié)葡萄酒的溫度那樣有效。這種方法可以通過如上所述和如下進(jìn)一步具體說明的用于控制至少兩種流體中物質(zhì)濃度和用于在至少兩種流體之間交換物質(zhì)的裝置來進(jìn)行。根據(jù)另一方面，所述方法可以包括如下步驟通過“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)進(jìn)行 香味分析以檢驗(yàn)所述第一流體內(nèi)乙醇的濃度和調(diào)整所述第一流體的溫度和/或質(zhì)量流。例如，從DE 102006 008 200中“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)是已知的，并且可以用 于香味采樣。香味樣品可以分別在“在線”和運(yùn)行期間例如在裝置的輸入部分和輸出部分 提取。從樣品中提取香味物質(zhì)以通過氣相色譜法分析它們。“Bukanter”系統(tǒng)可用于采樣葡 萄酒的有限和限定數(shù)量的香味或者整個(gè)香味譜。對(duì)香味的分析可例如用于檢驗(yàn)乙醇和CO2 的濃度。因此，可測(cè)試乙醇的減少以及CCU農(nóng)度的提高或降低，并且可以檢驗(yàn)調(diào)節(jié)以控制裝 置?？梢岳脵z驗(yàn)來避免如溫度和壓力過高則會(huì)發(fā)生的香味損失。由于不同的葡萄品種具 有不同的香味譜，不可能提供對(duì)每一種葡萄品種都優(yōu)化的全局調(diào)節(jié)。而且，提供了在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間交換處于氣態(tài)的物質(zhì)的 方法。所述方法包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用CO2或水作為第二流體，將所述第二流體的壓力調(diào)節(jié)至低于所述第一流體的壓力以使所述第一流體內(nèi)的 溶質(zhì)乙酸通過膜進(jìn)入到所述第二流體中，和 / 或調(diào)整所述第一流體的溫度和/或質(zhì)量流以使所述第一流體內(nèi)的乙酸通過膜進(jìn)入 到所述第二流體中。這意味著，基本上可以兩種方式來減少乙酸的濃度。由于乙酸極易揮發(fā)，其濃度可 通過向第二流體施加低于施加給第一流體的壓力的壓力或者使用水作為第二流體來減少。 如果使用水，則在葡萄酒和水即第一流體和第二流體之間存在濃度梯度，并且出現(xiàn)迫使乙 酸進(jìn)入到水中的擴(kuò)散壓。由于乙酸必須以氣態(tài)聚集體提供以通過所述膜，可以通過提高葡 萄酒的溫度來提高擴(kuò)散速度。而且，對(duì)葡萄酒和水的質(zhì)量流的調(diào)節(jié)也會(huì)影響乙酸的擴(kuò)散，但 是不如調(diào)節(jié)葡萄酒的溫度那樣有效。上述方法可以通過如以上已經(jīng)描述的和如下具體說明的用于控制至少兩種流體 內(nèi)物質(zhì)的濃度和用于在至少兩種流體之間交換物質(zhì)的裝置進(jìn)行。如果氣態(tài)流體，或具體來說，CO2用作第二流體，則以如下方式調(diào)節(jié)第一流體和第 二流體之間的壓力差，使葡萄酒的壓力絕對(duì)值比作為第二流體的CO2的壓力高例如0. 05 巴。因此，如以上已經(jīng)描述的那樣，葡萄酒中的溶質(zhì)CO2通過所述膜進(jìn)入到所述第二流體中。 葡萄酒中乙酸的濃度也可以這種方式減少，并且乙酸的蒸氣壓分別增強(qiáng)了擴(kuò)散或脫氣的作 用。因此，減小CO2濃度的方法也可以用于減小乙酸濃度。而且，所述效果也可以用于施加 到葡萄酒來減小氧化的硫酸。減小乙酸的方法可包括如下步驟通過“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)進(jìn)行香味分析 以檢驗(yàn)所述第一流體內(nèi)乙酸的濃度和調(diào)節(jié)所述第一流體的壓力和/或溫度和/或質(zhì)量流。而且，提供用于控制流體內(nèi)物質(zhì)濃度和在至少兩種流體即第一流體和第二流體之 間交換物質(zhì)的裝置。所述裝置包括分別用于至少兩種流體中每一種的至少一個(gè)輸入單元和至少一個(gè)輸出單元，和分別連接至少兩種流體中每一種的至少一個(gè)輸入單元和至少一個(gè)輸出單元的多個(gè)流動(dòng)通道。所述裝置還包括半透膜，其作為流動(dòng)通道壁以分離所述流動(dòng)通道，并且其布置在至少兩種流體的 流動(dòng)通道之間以建立將在所述至少兩種流體之間交換的物質(zhì)的交換表面。所述膜是疏水的 并且僅對(duì)處于氣態(tài)的物質(zhì)是能滲透的。而且，壓力差在至少兩種流體各自的流動(dòng)通道之間 是能夠調(diào)節(jié)的。例如，可以使用制造用于過濾飲用水或者用于清潔室的膜。它們例如由 “Membrana”公司(www.membrana.de)提供。所述膜是疏水的并且具有低的表面能。它們?cè)O(shè) 置有可具有例如直徑約0. 03 μ m的孔。因此，只有具有小尺寸分子的氣體可以通過所述膜 的孔。通過這種膜，可以制造葡萄酒，其中避免了裝瓶期間的起泡并且發(fā)生緩慢的小氣泡脫 氣而無需使用第二酵母發(fā)酵。與其相反，通過膜將CO2溶解在水中不會(huì)顯示這種效果，并且 與其它已知的方法(例如人工碳酸化)沒有區(qū)別。通過所述膜使CO2溶解到水中與使用其 它方式使CO2溶解一樣容易脫氣。根據(jù)另一方面，所述裝置可以基本上具有圓柱形，并且所述流動(dòng)通道可以設(shè)置成 基本上沿著所述裝置的縱軸引導(dǎo)所述至少兩種流體。根據(jù)又一方面，所述至少兩種流體中每一種的至少一個(gè)輸入單元和至少一個(gè)輸出 單元可以分別設(shè)置在所述圓柱形裝置的相對(duì)的前側(cè)。而且，所述至少兩種流體中至少一種的多個(gè)流動(dòng)通道可以形成管，并且所述管的 壁可以由所述膜形成。例如，所述管可具有約0.2mm的內(nèi)徑。然而，可使用任意其它合適的內(nèi)徑。根據(jù)另一方面，至少所述至少兩種流體中的第一流體圍繞著所述管流動(dòng)。根據(jù)又一方面，所述膜由聚丙烯組成。根據(jù)再一方面，所述至少兩種流體的質(zhì)量流是能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)的。根據(jù)再一方面，所述至少兩種流體的溫度是能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)的。根據(jù)又一方面，所述裝置包括CO2測(cè)量傳感器。例如，所述CO2測(cè)量傳感器可以設(shè) 置在所述裝置的用于第一流體的輸出單元處以測(cè)量在輸出單元處的所述第一流體的CO2濃度。根據(jù)另一方面，所述裝置包括用于自動(dòng)“在線”采樣以進(jìn)行香味分析的“Bukanter” 香味采樣系統(tǒng)。根據(jù)另一方面，所述裝置包括用于控制在至少兩種流體之間的物質(zhì)交換的控制系 統(tǒng)，并且所述控制系統(tǒng)與CO2測(cè)量傳感器和“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)連接。根據(jù)又一方面，所述第一流體為葡萄酒并且所述第二流體可選自CO2、水或真空。本文中使用的真空是指用使用氣體，例如CO2或任意其它合適的氣體作為第二流 體，并且分別向所述氣體或第二流體施加第二壓力，所述第二壓力低于施加到第一流體的 第一壓力。因此，可提供所述至少兩種流體之間的壓力差。而且，提供用于控制流體內(nèi)物質(zhì)濃度和在流體之間交換物質(zhì)的包括多個(gè)本說明書 中所述裝置的設(shè)備，其中所述裝置可以以彼此串聯(lián)和/或并聯(lián)的布置方式連接。因此，使用多個(gè)裝置，所述第一流體可以在多個(gè)每個(gè)都在單獨(dú)的裝置中進(jìn)行的步 驟中被加工。例如，在第一步中，可以減小氧氣的濃度，并且如上所述，在接下來的第二步 中，可以加入co2。這樣的步驟次序可能是重要的，因?yàn)檠鯕饨档土俗鳛榈谝涣黧w的葡萄酒中CO2的吸收。從說明書和附圖中其它特征和實(shí)施方式將變得明顯。應(yīng)該理解，如上所述的特征和以下描述的那些不僅可以在指出的組合中使用，還 可以在其它組合使用，或者它們本身單獨(dú)使用，而不脫離本發(fā)明的范圍。各種實(shí)施通過實(shí)例的方式通過實(shí)施方式示例性地說明，并且參考附圖在下文中具 體解釋。應(yīng)該理解，說明書不限制本發(fā)明的范圍并且只是優(yōu)選實(shí)施方式的說明。


圖1顯示根據(jù)本發(fā)明用于控制流體內(nèi)物質(zhì)濃度和在流體之間交換物質(zhì)的裝置的 透視圖。圖2顯示管的縱向橫截面，該管的管壁由膜形成。圖3是管的透視圖，其使管的尺寸可視化。圖4是通過顯微鏡拍攝的照片，其顯示由膜形成的壁的橫截面。圖5顯示葡萄酒的CO2濃度與各種感官知覺之間的相關(guān)性。圖6顯示了取決于溫度和超壓的CO2在葡萄酒中的溶解度(g/Ι)。圖7顯示了取決于葡萄酒的體積流的CO2的溶解度。圖8顯示了取決于通過膜的葡萄酒的體積流的白葡萄酒脫氣特性。圖9顯示了取決于作為第二流體的水的體積流的從葡萄酒中提取的乙醇批量。圖10顯示了取決于葡萄酒的溫度的從葡萄酒中提取的乙醇批量。圖11為包括根據(jù)本說明書裝置的實(shí)施方式的設(shè)備流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1為用于控制流體內(nèi)物質(zhì)濃度和在流體之間交換物質(zhì)的裝置10的透視圖。所 述裝置10基本上具有圓柱形并且為兩種流體中的每一種提供布置在所述圓柱形裝置10的 相對(duì)前側(cè)15、16的輸入單元11、13和輸出單元12、14。這表示用于第一流體的輸入單元11 和用于第二流體的輸出單元14布置在圓柱形裝置10的第一前側(cè)16處。所述第一流體的 輸出單元12和第二流體的輸入單元13布置在裝置10的相對(duì)的第二前側(cè)15處。因此，所 述第一流體和第二流體以所謂的逆流流動(dòng)，即流體以相反的方向流動(dòng)。在所述裝置10中， 第一流體圍繞著管17流動(dòng)，而管17形成第二流體的流動(dòng)通道。管17自身沿平行于裝置10 的縱軸的方向布置。圖2是管17的縱向橫截面，其中壁21由膜形成。在管17中，第二流體導(dǎo)向通過 裝置10。形成管17的壁21的膜提供孔22以使得處于氣態(tài)的物質(zhì)從第一流體通過所述膜 進(jìn)入在膜內(nèi)側(cè)23處的第二流體，或者以相反的方向通過所述膜。所述第一流體分別在膜和 管17的外側(cè)24流動(dòng)。圖3是管17的透視圖并且顯示了管17的尺寸。圖4顯示通過顯微鏡拍攝的照片，并且顯示由膜形成的壁21的橫截面。所述膜設(shè) 置有例如可具有0. 03 μ m內(nèi)徑的孔。圖5顯示葡萄酒的CO2濃度與各種感官知覺之間的相互關(guān)系。所述感官知覺是例 如渾濁、調(diào)和、提神、清新和辛酸的屬性的組合。
圖11是包括根據(jù)本說明書的兩個(gè)裝置111、112的設(shè)備的流程圖。裝置111、112 標(biāo)記為“膜引導(dǎo)模塊”并且彼此以串聯(lián)和/或并聯(lián)的布置方式連接。通過開關(guān)和閥門，可選 擇性地連接所述模塊以提供并聯(lián)或串聯(lián)布置。根據(jù)串聯(lián)布置，第一模塊(裝置)的輸出單 元與第二模塊(裝置)的輸入單元連接，并且第一流體通過第一模塊并隨后通過第二模塊。 與其相反，兩個(gè)模塊的并聯(lián)布置允許并行處理第一流體。
權(quán)利要求
在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間交換處于氣態(tài)的物質(zhì)的方法，所述方法包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用CO2作為第二流體，調(diào)節(jié)第一流體的至少一個(gè)第一流動(dòng)通道與第二流體的至少一個(gè)第二流動(dòng)通道之間的壓力差以使CO2通過膜進(jìn)入到所述第一流體中，通過至少一個(gè)CO2測(cè)量傳感器測(cè)量所述第一流體內(nèi)CO2濃度，分別通過調(diào)整第一流體和CO2的質(zhì)量流、溫度和/或壓力來調(diào)節(jié)通過所述膜的CO2量。
2.權(quán)利要求1的方法，所述方法進(jìn)一步包括如下步驟通過將CO2測(cè)量傳感器的測(cè)量值 與相應(yīng)的預(yù)定規(guī)格進(jìn)行比較由控制系統(tǒng)來自動(dòng)調(diào)節(jié)CO2的量。
3.權(quán)利要求1或2的方法，所述方法進(jìn)一步包括如下步驟將所述第二流體的壓力調(diào)節(jié)至低于所述第一流體的壓力以使所述第一流體中的溶質(zhì) CO2通過所述膜進(jìn)入到所述第二流體中。
4.權(quán)利要求1或2的方法，所述方法進(jìn)一步包括如下步驟將所述第二流體的壓力調(diào)節(jié)至高于所述第一流體的壓力以使CO2從所述第二流體通過 所述膜進(jìn)入到所述第一流體的至少一個(gè)第一流動(dòng)通道中。
5.在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間交換處于氣態(tài)的物質(zhì)的方法，所述方法 包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用水作為第二流體，調(diào)節(jié)所述第一流體的溫度和/或質(zhì)量流以使所述第一流體中的乙醇通過膜進(jìn)入到所 述第二流體中。
6.權(quán)利要求5的方法，所述方法進(jìn)一步包括如下步驟通過“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)進(jìn)行香味分析以檢驗(yàn)所述第一流體內(nèi)乙醇的濃度和調(diào) 節(jié)所述第一流體的溫度和/或質(zhì)量流。
7.在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間交換處于氣態(tài)的物質(zhì)的方法，所述方法 包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用CO2或水作為第二流體，將所述第二流體的壓力調(diào)節(jié)至低于所述第一流體的壓力以使所述第一流體內(nèi)的溶質(zhì) 乙酸通過膜進(jìn)入到所述第二流體中，和/或調(diào)節(jié)所述第一流體的溫度和/或質(zhì)量流以使所述第一流體內(nèi)的乙酸通過膜進(jìn)入到所 述第二流體中。
8.權(quán)利要求7的方法，所述方法進(jìn)一步包括如下步驟通過“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)進(jìn)行香味分析以檢驗(yàn)所述第一流體內(nèi)乙酸的濃度和調(diào) 節(jié)所述第一流體的壓力和/或溫度和/或質(zhì)量流。
9.用于控制至少兩種流體內(nèi)的物質(zhì)濃度和用于在至少兩種流體之間交換物質(zhì)的裝置， 所述裝置包括分別用于至少兩種流體中每一種的至少一個(gè)輸入單元(11、13)和至少一個(gè)輸出單元 (12,14),分別連接至少兩種流體中每一種的至少一個(gè)輸入單元(11、13)和至少一個(gè)輸出單元 (12、14)的多個(gè)流動(dòng)通道，和半透膜，其作為所述流動(dòng)通道的壁(21)以分離所述流動(dòng)通道，并且其布置在至少兩種 流體的流動(dòng)通道之間以建立將在所述至少兩種流體之間進(jìn)行交換的物質(zhì)的交換表面，其中 所述膜是疏水的并且僅對(duì)處于氣態(tài)的物質(zhì)是能滲透的，并且，其中在至少兩種流體的各流 動(dòng)通道之間的壓力差是能夠調(diào)節(jié)的。
10.權(quán)利要求9的裝置，其中所述裝置(10)基本上為圓柱形，并且所述流動(dòng)通道布置成 以基本上沿著所述裝置的縱軸引導(dǎo)所述至少兩種流體。
11.權(quán)利要求10的裝置，其中至少兩種流體中每一種的至少一個(gè)輸入單元(11、13)和 至少一個(gè)輸出單元(12、14)分別布置在所述圓柱形裝置(10)相對(duì)的前側(cè)(15、16)。
12.權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)的裝置，其中所述至少兩種流體中至少一種的多個(gè)流動(dòng) 通道形成為管(17)，和其中所述管(17)的壁由所述膜形成。
13.權(quán)利要求12的裝置，其中所述至少兩種流體中的至少第一流體在所述管(17)的周 圍流動(dòng)。
14.權(quán)利要求9 13中任一項(xiàng)的裝置，其中所述膜由聚丙烯組成。
15.權(quán)利要求9 14中任一項(xiàng)的裝置，其中所述至少兩種流體的質(zhì)量流是能夠獨(dú)立地 調(diào)節(jié)的。
16.權(quán)利要求9 15中任一項(xiàng)的裝置，其中所述至少兩種流體的溫度是能夠獨(dú)立地調(diào) 節(jié)的。
17.權(quán)利要求9 16中任一項(xiàng)的裝置，其中所述裝置包括CO2測(cè)量傳感器。
18.權(quán)利要求9 17中任一項(xiàng)的裝置，其中所述裝置(10)包括用于香味分析的自動(dòng) “在線”采樣的“Bukanter”香味采樣系統(tǒng)。
19.權(quán)利要求17或18的裝置，其中所述裝置(10)包括用于控制所述至少兩種流體之 間物質(zhì)交換的控制系統(tǒng)，并且其中所述控制系統(tǒng)與CO2測(cè)量傳感器和所述“Bukanter”香味 采樣系統(tǒng)連接。
20.權(quán)利要求9 19中任一項(xiàng)的裝置，其中所述第一流體為葡萄酒并且所述第二流體 可以選自CO2、水或真空。
21.用于控制流體內(nèi)物質(zhì)濃度和在流體間交換物質(zhì)的設(shè)備，所述設(shè)備包括多個(gè)權(quán)利要 求9 20中任一項(xiàng)的裝置(10)，其中所述裝置(10)可以以串聯(lián)和/或并聯(lián)的布置方式彼 此連接。
全文摘要
提供在至少兩種流體即第一流體和第二流體之間交換處于氣態(tài)的物質(zhì)的方法。所述方法包括如下步驟使用葡萄酒作為第一流體，使用CO2作為第二流體，調(diào)節(jié)第一流體的第一流動(dòng)通道與第二流體的第二流動(dòng)通道之間的壓力差以使CO2通過膜進(jìn)入到葡萄酒中，通過至少一個(gè)CO2測(cè)量傳感器測(cè)量葡萄酒內(nèi)CO2濃度，分別通過調(diào)整葡萄酒和CO2的質(zhì)量流、溫度和/或壓力來調(diào)節(jié)通過所述膜的CO2的量。而且，提供合適的裝置(10)用于控制至少兩種流體內(nèi)物質(zhì)的濃度和用于在至少兩種流體之間交換物質(zhì)。
文檔編號(hào)C12G3/08GK101910398SQ200880122330
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月22日
發(fā)明者岡特·韋德利克 申請(qǐng)人:伊諾克斯帕股份有限公司