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技術(shù)文章
葡萄酒釀造除菌過濾系統(tǒng)
閱讀：1771 發(fā)布時(shí)間：2010-12-14
葡萄酒作為五大酒種之一，近年來在國內(nèi)得到越來越多的關(guān)注和喜好。每一種葡萄酒都具有自身的風(fēng)味和口感，正是這些*的因素，導(dǎo)致品酒師和大眾對(duì)某個(gè)品牌的嗜好。在葡萄酒的生產(chǎn)過程中，為了保持香氣和風(fēng)味，不能通過巴斯法去除微生物，而過濾方法可以滿足釀酒師對(duì)微生物進(jìn)行控制的要求。
過濾已經(jīng)成為酒飲料生產(chǎn)中*的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在葡萄酒的生產(chǎn)流程中，需要出去多種物質(zhì)，包括較大的果雜、硅藻土、果膠等顆粒，以及酵母菌、霉菌等有害細(xì)菌。本文主要針對(duì)后期的澄清過濾、拋光過濾和除菌過濾進(jìn)行闡述，主要去除硅藻土，果膠和微生物。
在國內(nèi)的葡萄酒生產(chǎn)流程中，常用到硅藻土過濾機(jī)，通過硅藻土預(yù)涂，去除酒體中的懸浮物和一部分渾濁現(xiàn)象。硅藻土過濾機(jī)后需要連上硅藻土捕集過濾，國內(nèi)常選用板框機(jī)（圖1），規(guī)格有400×400和1000×1000。板框機(jī)的使用成本較低，但是也存在一些問題，如酒體滴漏損失、酒體與空氣接觸導(dǎo)致的香氣和風(fēng)味損失、微生物控制等。
3M公司的Zeta Plus過濾系統(tǒng)（圖2）的深層過濾濾芯可以避免上述問題的出現(xiàn)。該系統(tǒng)全密閉，不與外界接觸，既不會(huì)發(fā)生酒體滴漏，又可以防止香氣損失。Zeta Plus濾芯可以進(jìn)行熱水消毒蒸汽滅菌，防止出現(xiàn)微生物污染問題。Zeta Plus深層濾芯除了常規(guī)的機(jī)械攔截作用外，還有靜電吸附作用，可以有效避免酒體渾濁。經(jīng)過過濾的酒體清亮透明、晶瑩透明、有光澤，同時(shí)保留酒體*的香氣和風(fēng)味口感。這個(gè)過濾操作簡單，濾筒維護(hù)成本低。
Zeta Plus深層濾芯從1975年發(fā)展至今，成為眾多葡萄酒釀造師的。為了滿足更高速度的灌裝線，需要更*的過濾系統(tǒng)，3M公司同時(shí)開發(fā)了雙層過濾介質(zhì)的Zeta Plus EXT濾芯（圖3）。這種*的設(shè)計(jì)，可以在一個(gè)濾芯中有2種不同精度的過濾介質(zhì)，上面一層精度更低，孔徑更開放；下面一層精度更高，孔徑更致密，從而起到原來二級(jí)過濾的效果。這樣就可以提供更高的流速和更長的使用壽命。
圖4是APT打褶技術(shù)與普通打褶的對(duì)比。APT打褶內(nèi)外打褶密度相同（單位長度內(nèi)的褶數(shù)），從而可以提供zui大的有效過濾面積。而普通打褶只是簡單的增加過濾面積，會(huì)導(dǎo)致流體不能流入內(nèi)圈過濾介質(zhì)，反而增加單位使用成本。
BevASSURE BNA濾芯推向市場后，迅速在國外和國內(nèi)的一些企業(yè)中廣泛應(yīng)用。
一家法國釀酒業(yè)的主要供應(yīng)商zui近做了一系列終端過濾膜濾芯的試驗(yàn)，驚喜地發(fā)現(xiàn)：使用BevASSURE BNA提高了兩倍的產(chǎn)量。由于該產(chǎn)品選用聚醚砜不對(duì)稱膜的*設(shè)計(jì)，與其他同類過濾器相比較，在同等流量的情況下，BevASSURE BNA展示出近乎一半的壓差。做完兩批次試用后，該公司反映：BevASSURE BNA的10英寸過濾器各提供了9200 HL和8000 HL的產(chǎn)量，這是同類過濾器產(chǎn)量的兩倍。而且BevASSURE BNA過濾器的穩(wěn)定性保持了整個(gè)測試過程的順利進(jìn)行，過濾后的酒液中未檢測到任何微生物。
同時(shí)，加利福利亞的一家葡萄酒釀造廠也采用該系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)。裝瓶時(shí)，酒注入機(jī)器之前，先經(jīng)過其他同類產(chǎn)品的預(yù)過濾和終端過濾。其預(yù)過濾器是0.5 祄纖維素膜濾芯，終端過濾器是0.45 祄 PVDF膜濾芯。兩個(gè)組合為12支×3英寸過濾器，流量約為80 gpm。終端過濾濾筒的起始?jí)翰顬? psid，每天用90℃的熱水消毒45分鐘，終端過濾器的完整性測試為每天兩次。每天評(píng)估酒微生物以確保濾出液中沒有細(xì)菌或發(fā)酵粉。終端過濾器的平均產(chǎn)量為100萬加侖。
為了確定BevASSURE-PES過濾器是否能幫助他們?nèi)〉酶玫纳a(chǎn)機(jī)制，葡萄酒釀造廠在他們的系統(tǒng)上安裝了12支30英寸BevASSURE-PES0.45μm的終端過濾器和12支30英寸LifeASSURE-BLA065的預(yù)過濾器。這家葡萄酒釀造廠首先注意到：與他們之前所用的過濾器相比，BevASSURE-PES過濾器提供了更低的凈壓差，其起始?jí)翰顜缀跖c他們之前的過濾器相差十倍以上。這顯然說明了BevASSUR-PES有更長的服務(wù)壽命。葡萄酒過濾試用幾個(gè)月之后，葡萄酒釀造廠商反映，BevASSURE-PES過濾器取得了210萬加侖的zui終產(chǎn)量，高出競爭對(duì)手的產(chǎn)量的兩倍還要多。
在得到國外客戶認(rèn)可的同時(shí)，天津的一家大型葡萄酒釀造公司也進(jìn)行了現(xiàn)場測試，客戶每天用溫水清洗過濾器，針對(duì)膜濾芯每天進(jìn)行完整性測試，過濾器每周用堿水清洗一次。3M公司提供了12支30英寸的過濾器，在同一生產(chǎn)條件下與其他同類產(chǎn)品比較濾芯的使用壽命，BevASSURE-PES濾芯使用了3個(gè)月。重要的是，濾芯的初始?jí)翰钊匀粵]有很大的增加，濾芯過濾壽命已了大部分同類產(chǎn)品。
隨著整個(gè)食品行業(yè)和大眾對(duì)食品安全的越來越重視，以及葡萄酒釀造師對(duì)過濾系統(tǒng)的選擇和使用的進(jìn)一步深入了解，深層過濾和除菌過濾產(chǎn)品將具有更大的發(fā)展空間。
過濾已經(jīng)成為酒飲料生產(chǎn)中*的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在葡萄酒的生產(chǎn)流程中，需要出去多種物質(zhì)，包括較大的果雜、硅藻土、果膠等顆粒，以及酵母菌、霉菌等有害細(xì)菌。本文主要針對(duì)后期的澄清過濾、拋光過濾和除菌過濾進(jìn)行闡述，主要去除硅藻土，果膠和微生物。
在國內(nèi)的葡萄酒生產(chǎn)流程中，常用到硅藻土過濾機(jī)，通過硅藻土預(yù)涂，去除酒體中的懸浮物和一部分渾濁現(xiàn)象。硅藻土過濾機(jī)后需要連上硅藻土捕集過濾，國內(nèi)常選用板框機(jī)（圖1），規(guī)格有400×400和1000×1000。板框機(jī)的使用成本較低，但是也存在一些問題，如酒體滴漏損失、酒體與空氣接觸導(dǎo)致的香氣和風(fēng)味損失、微生物控制等。
圖1. 板框過濾機(jī)
3M公司的Zeta Plus過濾系統(tǒng)（圖2）的深層過濾濾芯可以避免上述問題的出現(xiàn)。該系統(tǒng)全密閉，不與外界接觸，既不會(huì)發(fā)生酒體滴漏，又可以防止香氣損失。Zeta Plus濾芯可以進(jìn)行熱水消毒蒸汽滅菌，防止出現(xiàn)微生物污染問題。Zeta Plus深層濾芯除了常規(guī)的機(jī)械攔截作用外，還有靜電吸附作用，可以有效避免酒體渾濁。經(jīng)過過濾的酒體清亮透明、晶瑩透明、有光澤，同時(shí)保留酒體*的香氣和風(fēng)味口感。這個(gè)過濾操作簡單，濾筒維護(hù)成本低。
圖2. Zeta Plus過濾系統(tǒng)
Zeta Plus深層濾芯從1975年發(fā)展至今，成為眾多葡萄酒釀造師的。為了滿足更高速度的灌裝線，需要更*的過濾系統(tǒng)，3M公司同時(shí)開發(fā)了雙層過濾介質(zhì)的Zeta Plus EXT濾芯（圖3）。這種*的設(shè)計(jì)，可以在一個(gè)濾芯中有2種不同精度的過濾介質(zhì)，上面一層精度更低，孔徑更開放；下面一層精度更高，孔徑更致密，從而起到原來二級(jí)過濾的效果。這樣就可以提供更高的流速和更長的使用壽命。
圖3. 雙層過濾介質(zhì)的Zeta Plus濾芯
圖4是APT打褶技術(shù)與普通打褶的對(duì)比。APT打褶內(nèi)外打褶密度相同（單位長度內(nèi)的褶數(shù)），從而可以提供zui大的有效過濾面積。而普通打褶只是簡單的增加過濾面積，會(huì)導(dǎo)致流體不能流入內(nèi)圈過濾介質(zhì)，反而增加單位使用成本。
圖4 . APT打褶和普通打褶的區(qū)別
BevASSURE BNA濾芯推向市場后，迅速在國外和國內(nèi)的一些企業(yè)中廣泛應(yīng)用。
一家法國釀酒業(yè)的主要供應(yīng)商zui近做了一系列終端過濾膜濾芯的試驗(yàn)，驚喜地發(fā)現(xiàn)：使用BevASSURE BNA提高了兩倍的產(chǎn)量。由于該產(chǎn)品選用聚醚砜不對(duì)稱膜的*設(shè)計(jì)，與其他同類過濾器相比較，在同等流量的情況下，BevASSURE BNA展示出近乎一半的壓差。做完兩批次試用后，該公司反映：BevASSURE BNA的10英寸過濾器各提供了9200 HL和8000 HL的產(chǎn)量，這是同類過濾器產(chǎn)量的兩倍。而且BevASSURE BNA過濾器的穩(wěn)定性保持了整個(gè)測試過程的順利進(jìn)行，過濾后的酒液中未檢測到任何微生物。
同時(shí)，加利福利亞的一家葡萄酒釀造廠也采用該系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)。裝瓶時(shí)，酒注入機(jī)器之前，先經(jīng)過其他同類產(chǎn)品的預(yù)過濾和終端過濾。其預(yù)過濾器是0.5 祄纖維素膜濾芯，終端過濾器是0.45 祄 PVDF膜濾芯。兩個(gè)組合為12支×3英寸過濾器，流量約為80 gpm。終端過濾濾筒的起始?jí)翰顬? psid，每天用90℃的熱水消毒45分鐘，終端過濾器的完整性測試為每天兩次。每天評(píng)估酒微生物以確保濾出液中沒有細(xì)菌或發(fā)酵粉。終端過濾器的平均產(chǎn)量為100萬加侖。
為了確定BevASSURE-PES過濾器是否能幫助他們?nèi)〉酶玫纳a(chǎn)機(jī)制，葡萄酒釀造廠在他們的系統(tǒng)上安裝了12支30英寸BevASSURE-PES0.45μm的終端過濾器和12支30英寸LifeASSURE-BLA065的預(yù)過濾器。這家葡萄酒釀造廠首先注意到：與他們之前所用的過濾器相比，BevASSURE-PES過濾器提供了更低的凈壓差，其起始?jí)翰顜缀跖c他們之前的過濾器相差十倍以上。這顯然說明了BevASSUR-PES有更長的服務(wù)壽命。葡萄酒過濾試用幾個(gè)月之后，葡萄酒釀造廠商反映，BevASSURE-PES過濾器取得了210萬加侖的zui終產(chǎn)量，高出競爭對(duì)手的產(chǎn)量的兩倍還要多。
在得到國外客戶認(rèn)可的同時(shí)，天津的一家大型葡萄酒釀造公司也進(jìn)行了現(xiàn)場測試，客戶每天用溫水清洗過濾器，針對(duì)膜濾芯每天進(jìn)行完整性測試，過濾器每周用堿水清洗一次。3M公司提供了12支30英寸的過濾器，在同一生產(chǎn)條件下與其他同類產(chǎn)品比較濾芯的使用壽命，BevASSURE-PES濾芯使用了3個(gè)月。重要的是，濾芯的初始?jí)翰钊匀粵]有很大的增加，濾芯過濾壽命已了大部分同類產(chǎn)品。
隨著整個(gè)食品行業(yè)和大眾對(duì)食品安全的越來越重視，以及葡萄酒釀造師對(duì)過濾系統(tǒng)的選擇和使用的進(jìn)一步深入了解，深層過濾和除菌過濾產(chǎn)品將具有更大的發(fā)展空間。