啤酒错流过滤技术综合分析

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1、啤酒错流过滤技术综合分析李超(华润：花啤洒(河北)有限公司，河北廊坊065201)摘要：错流过滤是全面推动啤酒过滤技术革新的新型技术。通过过滤过程的分析，建立了工艺优化的思路和解决膜堵寒问题的＞7法,评价了该技术成熟后的经济效益，及啤酒错流过滤技术在啤酒业可观的发展前景。关键词：啤酒；错流过滤；原理；丄艺优化中图分类号:TS262.4；TS261.4文献标识码:B文章编兮：1001-9286(2009)08-0088-03SyntheticAnalysisofBeerCross-flowFiltrationLIChao(HuarunSnowBeer(Heibei)

2、Co.Ltd.,Langfang,Hebei065201,China)Abstract:Beercross-flowfiltrationisabrandnewtechnologytoadvanceall-roundbeerindustrytechnicalinnovation.Somethoughtsonandpracticeofprocessoptimizationandfiltercloggingsolutionsweredevelopedbyfiltrationanalysis.Theeconomicbenefitsofthismaturedtechniq

3、uewereassessed.Theanalysisrevealedthatthenewtechnologycouldgetapromisingdevelopment.Keywords:beer；cross-flowfiltration;principle;processoptimization啤酒错流过滤技术是20III:纪90年代开发的新技术。它的成功之处在于啤酒过滤不再依靠助滤剂，而使啤酒的过滤一次性完成，不必再从酵母中回收啤洒，且可以使过滤后的啤酒达到无菌状态，不需巴氏灭菌。传统的过滤技术是静态的，而错流过滤是动态的。错流过滤技术与一般过滤技术的区别见图1

4、。在错流过滤中，啤酒不能像在静止过滤中那样横向流过过滤膜层，一是因为膜很快被堵；二是因为压差nj‘把很薄的膜冲破。E此，啤酒以与膜面平行的方向前进，并不断冲洗膜，始终只会有很少量的沉积物停留于膜上，从而达到截留颗粒和澄清酒液的目的，这种过滤方式就被称为“错流过滤错流过滤中一般只宥少量的澄清液穿过膜而得以a滤。由于残余液中仍含有大量的待滤液，为了得到良好的过滤效果.必须使混浊的滞留物进行强迫循环流动。随着过滤的不断进行，膜表面也会慢慢被堵塞，此时必须终止过滤.选用合理的清洗方法进行清洗处理。1错流过滤技术的原理和技术特点错流过滤的基本原理是通过循环泵将要过滤的物质在

5、不同孔径的滤膜孔道中作高速循环运动，在压力的作用下，滤液以切线通过的方式滤出，未滤液由丁•髙速运动而形成湍流，不断冲洗膜棒的内表面，将少量附着在膜上的固形物带走.从而防止了滤膜的阻塞.保持过滤的正常进行，未滤液不断循环，固形物浓度愈来愈大，当浓度达到一定程度后自动排出，最终达到固液分离的目的a静态/死纗过城铅流过滤囹丨一般过濾与譜浼过述的区別然，由丁靠近器壁的流体的拖拉作用，流速减慢，在实际工作中仍会有薄的沉积物形成在滤膜的表面上，此与过滤物质的粘度和错流速度有关，利用定时逆流反冲.可以解决此问题而不至•丁•堵塞滤孔。错流过滤的液体循环见图2，错流过滤系统主要由内

6、循环体系和外部供给体系两大部分组成，见图3。内循环体系包括错流膜组和循环设备，它的主要功能是在循环流动的浑浊酒液中不断滤出清酒液并输出，在此过程中浊酒液不断浓缩I当浓缩液中的酵母达到••定浓度吋系统会触发排放功能让浊液进入下一生产环节，从而实现酒液和酵母的分离。外部供给体系包括浊液储存罐和供给设备，它将储罐的液位信考反馈至变频控制器，调节进料泵的转速，从而为系统连续稳定的提供浊酒液发酵液，满足系统连续运行的要求。2错流过滤系统常用的材料错流过滤膜材料一般选用塑料、聚丙烯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯睛或陶瓷膜。最常用的是聚合膜和陶瓷膜A收稿H期:2009-05-12城出液

7、滤出液图3错浼过濾系统21聚合膜4部分啤酒沿膜流动，仅有一部分能透过膜孔，因此需要很大的膜而积。为了避免体积过大，在大多数情况下耍把膜卷绕起来。为此需把两个膜与渗透支撑材料(约0.7mm厚)连接并黏结起来，这3层材料在间隔层中间垫片(0.5mm)之下卷绕。由膜、支撑材料和中间垫片组成的联合体称为“卷绕膜柱”。2.2陶瓷材料具有很细孔径的陶瓷材料常常被用于微孔过滤，以替代膜。啤洒循环错流过滤的多通道模件巾，每个通道的四周均被具有很细小孔洞的陶瓷材料所包围。过滤的精度取决于孔径的大小。同样，要达到较大的过滤量也需要将模件并列安装。它的主题设备是陶瓷滤柱，其横断W面为六

8、角形，孔道