膜過濾技術在啤酒無菌過濾工藝上的應用
膜過濾設備過濾是啤酒生產過程中提高產品質量的重要環節,它直接關系著啤酒品質的穩定性、外觀及口感。由于微孔濾膜過濾技術在常溫下即可把啤酒中的殘留酵母菌和污染菌分離除去,因此在啤酒生產的下游處理上,可用來代替高溫瞬時殺菌或巴氏滅菌,以保持生啤酒原有的風味。另外從經濟角度來看,其運行費用接近甚至低于高溫瞬時殺菌和巴氏殺菌,而且節能、省時。因此,早在1968年日本就開始把該項過濾技術應用于鮮生啤酒生產的試驗。其目的是:
a.除去混濁懸浮物(主要是酒花樹脂、單寧、蛋白質等)。
b.除去酵母、乳酸菌等微生物。
c.口味的改善和提高透明度。
國外如美國、德國、日本等發達國家在80年代初已在生鮮啤酒生產中采用了濾膜過濾技術,而且應用相當普遍。由于整套膜過濾設備一次性投資較大,而且其操作要求較嚴格,因此國內只是在近幾年才開始應用,而且多數在一些較大規模較有實力的廠家應用。
微孔濾
膜過濾設備在啤酒生產中的工藝如下:
原料→糖化→發酵→后發酵→硅藻土過濾→緩沖罐→膜過濾1→膜過濾2→罐裝
微孔濾膜過濾設備在鮮生啤酒生產中的應用主要在以下三方面:
(1)改革傳統的過濾工藝。傳統的過濾工藝是發酵液經硅藻土粗濾后再經紙板精慮。現在,膜過濾可用來代紙板精濾,而過濾效果更好,濾后酒的質量更高。
(2)巴氏殺菌和高溫瞬時殺菌是提高啤酒品質期的常用方法,現在這一方法可以用微孔濾膜過濾技術取代。這是因為過濾工藝中所選擇的濾膜孔徑足以阻止微生物通過,從而可達到去除啤酒中的污染微生物和殘留酵母菌,進而達到提高啤酒的保質期的目的。由于膜過濾避免了高溫對鮮啤酒口味和營養的破壞,所以生產出的啤酒口味更純,這就是通常人們稱作的“生鮮啤酒”。
(3)啤酒是一種季節性很強的消費飲品。夏、秋兩季需求量特別大,為了適應市場需要,不少廠家采用高濃度發酵液的后稀釋法來迅速擴大產量。后稀釋啤酒所必質的無菌水及CO2氣體質量的高低直接關系到啤酒質量的好壞。我國啤酒廠生產所需CO2通常直接從發酵罐中回收,壓成 “干冰”后再使用,幾乎沒有經過處理,雜質含量高。后稀釋所需的無菌水過濾常用普通的深層濾材,一般較難達到到無菌水的要求。膜過濾技術的出現為生產廠家很好地解決這一難題。經膜過濾器處理過的水,其大腸桿菌數和各類雜菌均應基本去除。CO2氣體經膜過濾器處理后,純度可達到95%以上。所有這些工藝對提高酒的質量,提供了可靠的保障。
國外60年代就開始把膜技術用于生啤無菌過濾,目前已在工業上廣泛應用,但是由于啤酒種類的多樣性和釀造方法的變化,新型膜的應用及其流程改進的研究仍在不斷進行中。