啤酒膜過濾發(fā)展史-展示頁
2025-03-15 11:24本頁面
【正文】 不應(yīng)超過約 3小時，否則會在滯留過程中形成新聚合物，對膜的無菌過濾不利。 ◎精濾后的酒液質(zhì)量要求： 酵母數(shù)： 0 細菌總數(shù)： ＜ 10/100ml 濁度： ＜ 啤酒過濾啤酒過濾教案 熊志剛 200 8年 武漢 297 膜 過 濾 機◎ 用 于 無 菌 過 濾 濾 芯 應(yīng) 具 備 的 條 件：◎ 具 有 接 近 于 絕 對 除 菌 效 果 的 薄 膜 濾 芯◎ 無 影 響 產(chǎn) 品 風(fēng) 味 的 釋 出 物◎ 耐 受 121 ℃ 重 復(fù)蒸 汽 殺 菌 和 85 ℃ 熱 水 殺 菌◎ 濾 芯 的 組 成 成 分 需 符 合 食 品 衛(wèi) 生 要 求◎能夠 逆 流 再生 ， 重 復(fù) 使 用◎ 相 對 而 言， 流 量 大， 壓 差 小◎ 可 進 行 完 整 性 測 試無菌膜過濾的配置 ? 三、無菌膜過濾 ? 在精濾和無菌膜過濾之間應(yīng)安裝一個緩沖罐。? 啟動完整性檢測儀，輸入試驗程序和數(shù)據(jù)? 將潤濕的濾芯或膜片裝入濾殼和夾持器中，完整性檢測儀自動進行檢測并判定結(jié)果啤酒過濾啤酒過濾教案 熊志剛 200 8年 武漢 303 完整性檢測原理前進流，壓力保持 ( 擴散型 ) ，和泡點試驗均基于下述基本方法：測量或觀察在一種氣體壓力梯度下，從已潤濕的濾膜一端透過到另一端的氣體體積純生啤酒過濾設(shè)備的配置 一、粗濾 ? 由帶或不帶離心機的硅藻土過濾系統(tǒng)完成。 t ? 泡點試驗：如果在保壓試驗中逐漸加大進口壓力時，當(dāng)出現(xiàn)擴散流猛增、壓力出現(xiàn)起始急劇衰減，若此時的進口壓力低于“膜的起泡點壓力”，則說明膜過濾元件已破壞。 ? 保壓試驗（壓力衰減試驗）：當(dāng)用水或其它液體潤濕膜面后，由于液體的表面張力作用，液體會充滿濾孔，這時如果在膜的上游（進入面）充入一定壓力的氣體（空氣或氮氣），少量氣體就會在液體中溶解、并隨液體擴散到膜的下游（出口面），這樣進氣壓力就會衰減。 ? 耐酸堿性（適宜 pH值范圍） ? 疏水性或親水性 ? 純水透過能力（ hl/h/m2），耐氯能力、厚度、可萃取率、含水量、毒性、截留率 … 膜過濾功能元件的完整性檢驗 ? 要求：既能進行實驗室個體過濾元件的完整性檢驗，又能進行在線集束過濾單元的完整性檢驗。 ? 水平拉伸強度：膜單位面積上所能承受的水平方向的最高拉力。微孔膜的孔徑分布很均勻，如：平均孔徑為 ，其波動范圍僅為177。 ? 孔徑分布情況：膜中各一定大小的孔的容積占整個孔容積的百分比。 ? 最大孔徑：利用起泡點壓力而計算出。 ? 孔隙率：越高，則過濾速度越快。 ? 錯流過濾的結(jié)果是：得到濾清液和被截留的濃縮物。 錯流過濾 ? 被濾液的流動方向與膜面相切，濾清液的流動方向與膜面垂直的過濾方式。 ? 隨著過濾的進行，膜孔的表面和膜濾孔的納污空間會很快被填塞和覆蓋，過濾速度會越來越慢直至停止。在啤酒過濾中此類膜使用最多。 ? 非對稱膜：它由一層很薄的多孔致密皮層和一層相對較厚的多孔支撐層所組成。目前主要使用的是“對稱致密膜”。 有機合成膜的分類 1)按成膜材料的不同來分： ? 聚丙烯膜、尼龍 66膜、聚砜膜等等。 ? 尤其是經(jīng)磺化處理的磺化聚砜膜，膜表面帶正電荷，在啤酒過濾時，帶正電荷的大分子蛋白質(zhì)在被截留的同時，不會堵塞膜孔，有利于膜的清洗。用于啤酒過濾的主要是前三種。 微濾 ? 微濾使用的膜孔徑：一般在 ? 過濾推動力（壓差）： 12bar ? 具有膜孔不易堵塞的優(yōu)點 啤酒過濾技術(shù) 38錯流過濾系統(tǒng)的微孔濾膜超濾 ? 超濾膜孔徑：一般在 2nm1um之間（截留分子量 5 102－ 5 105 ） ? 超濾介于納濾和微濾之間 ? 超濾和微濾之間無絕對分離界限 超濾設(shè)備圖 反滲透膜過濾圖 納濾圖 膜過濾的分類 按成膜材料的不同來分： ? 有機合成膜 ? 陶膜 ? 天然膜 在啤酒廠運用的膜主要是有機合成膜和陶膜，尤其是有機合成膜使用最多。 ◎ 1963年，美國四家公司首先用微孔膜進行啤酒低溫過濾。 啤酒過濾技術(shù) 13啤酒過濾設(shè)備流程圖啤酒過濾技術(shù) 101. 預(yù)處理罐 10. PVPP 添加罐2. 不同的泵 1 1 . P V P P 過濾機 1 2 后過濾機（顆粒捕捉器）4. 6. 14 緩沖罐 13. 紙板過濾機5. 離心機 15. 清酒罐7. 酒液冷卻器，用于過濾性差時 1 6 . 1 ， 1 6 . 1 . 1 帶緩沖罐的高溫瞬時殺菌器8. 硅藻土或過濾輔助物添加罐 16. 2 瓶內(nèi)巴氏殺菌9. 不同的硅藻土過濾機 16. 3 膜過濾（前、膜過濾和水過濾）啤酒過濾設(shè)備流程圖膜過濾發(fā)展史 ◎ 1907年，德國人 Bechhold發(fā)表第一篇關(guān)于微孔膜性質(zhì)的論文。 ◎ 1925年，世界上第一個膜過濾公司成立：德國Sartorius公司。 膜過濾的類型 按分離過程的不同來分類： ? 微濾（ MF） ? 超濾（ UF） ? 反滲透過濾（ ROF） ? 滲析過濾（ DF） ? 電滲析過濾（ EDF） ? 氣體分離過濾（ GPF） ? 滲透氣體過濾（ PVF） ? 液膜過濾（ LF） 微濾、超濾和反滲透過濾是工業(yè)最為成熟的膜過濾技術(shù) ； 啤酒膜過濾主要使用微濾和超濾技術(shù)，尤其是微濾技術(shù)。 有機合成膜的特性 膜材特性 ? 制作有機膜的材料很多：尼龍 6聚丙烯、聚砜、聚四氟乙烯 …。 ? 1)聚砜 聚砜類膜材有：雙酚 A型聚砜（ PSF）、聚芳醚砜（ PES）、酚酞型聚醚砜（ PESC）、 酚酞型聚醚酮（ PEKC）、聚醚醚酮（ PEEK）。 聚砜類膜材的優(yōu)點和缺點 優(yōu)點： ? 優(yōu)越的抗蠕變性能 ? 耐高溫（ ≤135℃ ） ? 良好的耐強酸、耐強堿能力 ? 較強的抗氯能力（ ≤50ppm） 缺點： ? 耐壓性不高（ ≤4bar） ? 有疏水性（不利于清洗劑的清洗） 尼龍 66的特點 2)尼龍 66 優(yōu)點： ? 耐壓性較好（ ≤6bar） ? 良好的親水性（有利于清洗劑的清洗） ? 耐熱性較好 ? 耐強堿能力中等 缺點： ? 不耐酸 聚丙烯膜材的特點 3)聚丙烯 優(yōu)點： ? 耐強酸強堿的能力很強 ? 耐熱性很強 ? 耐壓性很高 缺點： ? 膜孔的形狀為狹縫狀：在使用的過程中可能會變形、撕裂，致使過濾性能變差。 2)按膜的形態(tài)結(jié)構(gòu)的不同來分： ? 對稱膜：它僅由一層很厚的膜所組成。此類膜易堵塞，過濾速度慢。此類膜不易堵塞，過濾速度快。 有機膜的分類 3)按濾膜在濾芯中的形狀不同來分： ? 中空纖維膜（或稱“毛細管膜”） ? 管狀膜（多為褶皺形狀） ? 螺旋卷式膜 膜過濾的分類 按被濾液和濾清液在膜面兩側(cè)上的流動方向的不同來分： ? 靜態(tài)膜過濾（又稱死端式膜過濾或傳統(tǒng)膜過濾） ? 錯流膜過濾（又稱動態(tài)膜過濾或切線膜過濾）
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