在啤酒等大型啤酒企业的生产流程中,过滤设备是决定成品酒澄清度、稳定性及风味的关键设备。其核心作用是去除发酵成熟后啤酒中残留的酵母细胞、蛋白质颗粒、酒花树脂等微小杂质,同时需兼顾保留啤酒风味物质。本文将为您详细介绍大型啤酒制备过滤设备与工作流程相关内容。
目前行业内主流的啤酒过滤设备主要分为以下三类,适配不同产品定位与生产需求:
一、板框式过滤机:传统高效的基础过滤设备
板框式过滤机是啤酒工业中应用历史较长的过滤设备,在啤酒的中低端量产产品生产线中仍有广泛应用。其核心结构由多层交替排列的滤板和滤框组成,滤板表面带有沟槽,滤框内可填充过滤介质。
过滤介质:通常采用硅藻土与滤纸组合。硅藻土具有多孔结构,能高效吸附微小颗粒;滤纸则起到支撑和截留硅藻土的作用,防止介质脱落污染啤酒。
工作流程:啤酒从进液口进入滤框,在压力差推动下,通过硅藻土涂层和滤纸,杂质被截留,澄清啤酒经滤板沟槽汇集后从出液口排出。
优势与特点:设备结构简单、维护成本低,过滤容量大,单台设备每小时处理量可达数吨至数十吨,适配大型生产线的连续作业需求。但需定期停机更换滤板、滤框及过滤介质,存在一定的非生产间隙。
二、烛式过滤机:高精度澄清过滤的核心设备
烛式过滤机因过滤元件呈“蜡烛”状而得名,是啤酒中高端产品生产的核心过滤设备,尤其适用于对澄清度要求极高的场景。
核心结构:由多个垂直安装的过滤烛芯组成,烛芯材质多为烧结金属(如不锈钢)、多孔陶瓷或高分子聚合物,孔径可精准控制在0.5-5微米。部分高端机型会在烛芯表面预涂一层超细硅藻土或珍珠岩,进一步提升过滤精度。
工作原理:啤酒从过滤罐底部进入,在压力作用下通过烛芯的微孔结构,杂质被截留在烛芯表面或内部,澄清啤酒从罐顶部流出。过滤后期可通过反向冲洗(通入清水或压缩空气)清除烛芯上的杂质,实现重复利用。
技术优势:过滤精度均匀稳定,能有效去除微小酵母细胞和胶体颗粒,同时减少对啤酒中风味物质(如酯类、高级醇)的截留;自动化程度高,可通过PLC控制系统实现进出液、反冲、排渣的全自动操作,适配大型生产线的连续运行。
三、膜过滤设备:无菌过滤的“终极保障”
膜过滤设备是啤酒无菌产品(如纯生啤酒)生产的关键设备,主要用于过滤工序的“终端把关”,实现啤酒的无菌化,避免后续包装和储存过程中的微生物污染。其核心是采用高分子膜材料作为过滤介质,属于“绝对过滤”范畴。
膜材料与类型:常用膜材料为聚醚砜(PES)、聚偏氟乙烯(PVDF)等,具有耐酸碱、耐高温、化学稳定性强的特点;膜组件主要有中空纤维膜、平板膜两种,其中中空纤维膜因比表面积大、过滤效率高,在大型啤酒生产中应用最广,孔径通常控制在0.2-0.45微米,可完全截留细菌、酵母等微生物。
工作流程:啤酒以错流过滤的方式通过膜组件(即部分啤酒沿膜表面流动,产生剪切力,防止杂质在膜表面堆积),无菌啤酒透过膜孔进入收集罐,浓缩液则回流至前端储酒罐重新过滤。
应用特点:无需添加助滤剂,避免了硅藻土等介质对啤酒风味的影响;过滤过程在常温下进行,不会因高温破坏啤酒的新鲜口感;但膜组件成本较高,需定期更换,且对进料啤酒的预处理要求严格(需经板框或烛式过滤机预处理,降低杂质含量,延长膜的使用寿命)。
四、啤酒过滤设备的“组合应用逻辑”
在实际生产中,啤酒并非单一使用某一种过滤设备,而是采用“多级串联”的组合模式,兼顾效率与精度:
初级过滤:采用板框式过滤机,去除大部分酵母细胞和大颗粒杂质,降低后续设备的过滤负荷;
中级过滤:通过烛式过滤机进一步去除微小颗粒和胶体,提升啤酒澄清度;
终端无菌过滤:针对无菌产品,最后通过膜过滤设备进行终端处理,确保啤酒无菌化。
所有过滤设备均配备在线检测系统(如浊度检测仪、微生物快速检测仪),实时监测过滤后啤酒的浊度和微生物指标,一旦超标立即自动停机调整,确保产品品质稳定。如果您想了解更多大型啤酒制备设备和工作流程相关的资讯,欢迎随时在本网站留言或来电咨询相关资讯!感谢您认真阅读!
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