(32)--8.1 啤酒过滤啤酒工艺学.pdf

啤酒过滤Beer Filtration内容过滤原理过滤材料及助剂啤酒过滤的目的 经过发酵或后处理的成熟啤酒，其残余酵母和蛋白质凝固物等沉积于贮酒罐底部，少量仍悬浮于酒液中，这些物质在以后的贮存期间会从啤酒中析出，导致啤酒混浊。所以，必须经过过滤工序，将其除去。过滤流程板框精滤机硅藻土过滤机灌装机杀菌机清酒罐发酵罐发酵罐本章主要内容过滤原理 separation mechanisms过滤机分类 different filters双流过滤 TFStwin flow system离心技术centrifugation无菌过滤 sterile filtration第一节 过滤原理separation mechanisms一、啤酒中的悬浮物被过滤介质阻留分离出来，共有三种分离效应 1.筛分或表面效应（阻挡作用）筛分或表面效应（阻挡作用）surface filtration啤酒中的大颗粒不能穿过过滤介质的孔隙而被截留于不断增厚的滤层表面。随着过滤的进行，过滤精度也越来越高，但流量却越来越小。若颗粒坚实不变形，可作为粗滤层；若为软粘性物质，会阻挡过滤使过滤效率降低。滤网过滤和薄膜过滤均属此类。2.深度效应深度效应depth filtration现在越来越多地应用这种分离效应。多孔性的材料由于其巨大的表面积和幽深曲折的通径而将液体中的颗粒截留下来。硅藻土过滤、纸板过滤和滤棉过滤都存在这种现象。深层效应过滤适用于各种硬、软纤维杂质的过滤由于机械效应使具有一定粒度的颗粒物质被截留下来，因此，孔隙会不断被堵塞，导致过滤机的过滤性能不断下降。过滤效应3.吸附效应吸附效应depth filtration with adsorption of the particles细小颗粒因静电效应而被吸附截留。这种吸附效应是由于过滤材料和啤酒中的颗粒具有不同的电荷而引起的。在酒液中，除颗粒悬浮体外，具有较高表面活性的物质如蛋白质、酒花物质、色素物质、高级醇和酯类等都易被过滤介质不同程度地吸附。因此，过滤后啤酒的色泽和口味要比过滤前稍淡一些。在大多数情况下，筛分效应和吸附效应是同时出现的。二、过滤材料和介质二、过滤材料和介质（一）（一）过滤材料的种类过滤材料的种类1.金属过滤筛或纺织物。金属过滤筛或纺织物。有不同种类的金属筛、裂缝筛或平行安装于烛式硅藻土过滤机上的异型金属丝和金属或纺织编织物。纺织编织物是近几年才出现的一种材料，但由于它不好灭菌，所以在啤酒过滤中采用较少，它主要用于麦汁压滤机；金属编织物的清洗和灭菌效果要好一些，所以应用较广泛。过滤材料和介质过滤材料和介质2.过滤板。过滤板。过滤板可用纤维、棉花、硅藻土、珍珠岩、玻璃纤维和其它材料制成。过滤板的种类很多，可满足不同过滤精度的需求，直至无菌过滤。3.膜材料。膜材料。膜过滤的应用越来越多。制造膜的材料很多，如聚氨酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚碳酸酯、醋酸纤维及其它材料。膜很薄（0.021m），因此多被固定在多孔眼的支撑介质上使用，以免被击穿。膜的制作主要有浸渍、喷洒或涂层等方法。可用不同的材料生产任意孔径的膜（见下图）。不同材料膜的放大图（1、2、3放大1000倍，4放大10000倍）12341纤维素-酯膜2聚乙烯二氟化物膜3聚磺酰膜4聚磺酰膜（二）过滤助剂（二）过滤助剂filter aids过滤介质一般为粉状物，它们被涂附于过滤机的支撑材料之上。支撑材料有其特殊的形状和结构。有的是用编织物制成的，有的是用不同材料制成的板。没有过滤支撑材料，就无法使用过滤介质进行过滤。啤酒厂所用过滤介质主要有硅藻土和珍珠岩两种。1.硅藻土硅藻土kieseguhr(diatomaceous earth,DE)硅藻土是近代啤酒工业用得最广泛的一种助滤剂，这是一种由藻类硅质细胞组成的沉积岩矿，经矿石粉碎、高温煅烧和风选、分级后，制成的一种多孔、质轻的助滤剂。硅藻土的矿物成分主要是蛋白石及其变种，其次是粘土矿物（水云母、高岭石和矿物碎屑）。矿物碎屑有石英、长石、黑云母及有机质等.硅藻土中的硅藻有许多不同的形状,如圆盘状、针状、筒状、羽状等。硅藻土、珍珠岩微观图硅藻土、珍珠岩微观图硅藻土硅藻土（放大放大1000倍倍）珍珠岩珍珠岩（放大放大1000倍倍）粗土与细土啤酒过滤速度主要取决于硅藻土颗粒的大小。颗粒越细，则酒液被过滤得越清亮，但过滤速度也越慢。粗土与细土的性质正好相反，它的过滤速较快，但酒液不很清亮，所以粗土主要用于过滤中的预涂。某某公公司司硅硅藻藻土土成成份份和和型型号号硅藻土外观细土粗土2.珍珠岩珍珠岩perlite珍珠岩是一种由火山爆发出的火山灰作用形成的非晶形矿物岩，为熔融的钾、钠、铝硅酸盐，具有很强的化学惰性。珍珠岩矿经粉碎、煅烧及分选后制成的珍珠岩具有同硅藻土十分相似的性质，但又有许多不同之外，这些颗粒形态比较规则，为三叶形（见图）。两者区别两者区别孔隙：珍珠岩的孔隙略大过滤速度：快但液体澄清度：低，而硅藻土孔隙小，过滤速度慢，啤酒澄清度高；两者区别 抗压性：珍珠岩在过滤时滤饼的抗压缩性差，压力高时孔隙会受压变小，过滤性变低，而硅 藻土作助剂时，虽然颗粒间的缝隙被压缩，但颗粒内部孔隙小，通道不可压缩，所以过滤时阻力上升慢，有利于过滤。铁和钙的溶出性：两者化学性质稳定，但珍珠岩的金属溶出性比较低，优于硅藻土，所以，珍珠岩适合做过滤助剂。它和硅藻土配合使用较好。