專利名稱：應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種裝置，尤其涉及一種采用無(wú)機(jī)陶瓷膜作為過(guò)濾元件，所以可以進(jìn)行蒸汽殺菌、消毒的應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置。
背景技術(shù)：
啤酒是采用麥芽、大米、酒花和水為主要原料，經(jīng)啤酒酵母發(fā)酵釀制而成的一種含有二氧化碳、低酒精度的飲料。它含有多種人體必需的氨基酸和豐富的維生素，有較高的發(fā)熱量，易被人體消化吸收，素有“液體面包”之稱。近年來(lái)，啤酒在我國(guó)已經(jīng)成為一種大眾消費(fèi)品，我國(guó)啤酒行業(yè)也發(fā)展迅速。生啤酒在存放過(guò)程中，微生物引起腐敗變質(zhì)，蛋白質(zhì)等造成混濁現(xiàn)象。長(zhǎng)期以來(lái)，人們廣泛采用硅藻土過(guò)濾、巴氏滅菌方法，以保持啤酒長(zhǎng)期貯存的穩(wěn)定性，但這種方法對(duì)啤酒風(fēng)味影響很大。膜過(guò)濾可以去除生啤酒中的微生物和其他渾濁物，保持鮮啤酒的香味和口感，從而實(shí)現(xiàn)除菌/除濁同步完成，能避免了加工中的熱過(guò)程，較完整地保留了啤酒中的各種營(yíng)養(yǎng)成分，降低和解決了污染物的排放，并使有效成分得以綜合利用和回收；同時(shí)它又可脫除酵母和雜菌，防止沉淀物的產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種采用無(wú)機(jī)陶瓷膜作為過(guò)濾元件，所以可以進(jìn)行蒸汽殺菌、消毒的應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置。本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的:一種應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置，所述裝置包括酵母罐，酵母罐通過(guò)一換熱器連接在膜分離裝置上，酵母罐和換熱器之間還安裝有濃液管溫度表，換熱器和膜分離裝置之間還安裝有濃液管流量計(jì)和濃液管閥門，酵母罐上安裝有酵母罐液位計(jì)，酵母罐的頂端還安裝有進(jìn)料口、酵母罐壓力表和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有酵母罐進(jìn)氣閥，排氣管上安裝有酵母罐排氣閥，酵母罐的底端安裝有酵母罐出料管，酵母罐出料管上設(shè)置有酵母罐出料閥；安裝酵母罐出料閥的管道上分為兩個(gè)支管分別安裝有酵母罐排空閥和進(jìn)料管閥門，料液經(jīng)離心泵分為兩個(gè)支路，一支為離心泵循環(huán)管路，其上連接有循環(huán)管閥門和循環(huán)管閥門流量計(jì)，另一支與膜分離裝置相連，與膜分離裝置相連的管道上還安裝有進(jìn)料管閥門和進(jìn)料管壓力表，濃液管經(jīng)流量計(jì)與濃液管閥門相連接；膜分離裝置通過(guò)管道連接有反沖罐，膜分離裝置和反沖罐之間的管道上依次安裝有清液側(cè)壓力表、清液管流量計(jì)和反沖罐進(jìn)料閥；反沖罐的頂部安裝有反沖罐壓力表和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有反沖罐的進(jìn)氣閥，排氣管上安裝有反沖罐的排氣閥，反沖罐上安裝有液位計(jì)，反沖罐的底部安裝有反沖罐出料閥和反沖罐排空閥；膜分離裝置通過(guò)管道連接有啤酒清液罐，膜分離裝置和啤酒清液罐之間安裝了啤酒清液罐的進(jìn)料閥；[0009]啤酒清液罐的頂部安裝有壓力表和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有啤酒清液罐的進(jìn)氣閥，排氣管上安裝有啤酒清液罐的排氣閥，啤酒清液te上安裝有液位計(jì)，啤酒清液te的底部安裝有進(jìn)入下一工序的出料閥和排空閥；清洗罐的頂部安裝有排氣管，排氣管上安裝排氣閥，濃液側(cè)清洗液通過(guò)濃液測(cè)清洗液返回閥，返回到清洗罐，滲透?jìng)?cè)清洗液經(jīng)過(guò)滲透?jìng)?cè)清洗液返回料閥，返回到清洗罐。在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例子中，所述膜分離裝置為孔徑為0.05 Ιμ 的無(wú)機(jī)陶瓷膜分離裝置。本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:本實(shí)用新型和現(xiàn)有的同類應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置相對(duì)比，本實(shí)用新型整個(gè)系統(tǒng)為全封閉式，不會(huì)引入其他微生物雜質(zhì)，清液側(cè)出料產(chǎn)品品質(zhì)有保證；無(wú)機(jī)陶瓷膜物化穩(wěn)定定好，膜中沒(méi)有溶出物，能夠進(jìn)行高溫殺菌；無(wú)機(jī)陶瓷膜分離生啤酒保留了啤酒的色、香、味，能夠滿足消費(fèi)者對(duì)啤酒品質(zhì)的要求。

圖1為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)和工藝流程的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。圖1為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)和工藝流程的示意圖，如圖1所示:本實(shí)用新型包括酵母罐1，酵母罐I通過(guò)一換熱器6連接在膜分離裝置2上，酵母罐I和換熱器6之間還安裝有濃液管溫度表14，換熱器6和膜分離裝置2之間還安裝有濃液管流量計(jì)18和濃液管閥門26，酵母罐I上安裝有酵母罐液位計(jì)8，酵母罐I的頂端還安裝有進(jìn)料口、酵母罐壓力表12和進(jìn)/排氣口，進(jìn) /排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有酵母罐進(jìn)氣閥39，排氣管上安裝有酵母罐排氣閥40，酵母罐I的底端安裝有酵母罐出料管，酵母罐出料管上設(shè)置有酵母罐出料閥21 ;安裝酵母罐出料閥21的管道上分為兩個(gè)支管分別安裝有酵母罐排空閥22和進(jìn)料管閥門23，料液經(jīng)離心泵7分為兩個(gè)支路，一支為離心泵循環(huán)管路，其上連接有循環(huán)管閥門24和循環(huán)管閥門流量計(jì)19，另一支與膜分離裝置2相連，與膜分離裝置
2相連的管道上還安裝有進(jìn)料管閥門25和進(jìn)料管壓力表13，濃液管經(jīng)流量計(jì)18與濃液管閥門26相連接；膜分離裝置2通過(guò)管道連接有反沖罐3，膜分離裝置2和反沖罐3之間的管道上依次安裝有清液側(cè)壓力表15、清液管流量計(jì)20和反沖罐進(jìn)料閥28 ；反沖罐3的頂部安裝有反沖罐壓力表16和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有反沖罐3的進(jìn)氣閥41，排氣管上安裝有反沖罐3的排氣閥42，反沖罐3上安裝有液位計(jì)9，反沖罐3的底部安裝有反沖罐出料閥29和反沖罐排空閥30 ；膜分離裝置2通過(guò)管道連接有啤酒清液罐4，膜分離裝置2和啤酒清液罐4之間安裝了啤酒清液罐4的進(jìn)料閥31 ；啤酒清液罐4的頂部安裝有壓力表17和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有啤酒清液罐4的進(jìn)氣閥43，排氣管上安裝有啤酒清液罐4的排氣閥44，啤酒清液罐4上安裝有液位計(jì)10，啤酒清液罐4的底部安裝有進(jìn)入下一工序的出料閥33和排空閥32。清洗罐5的頂部安裝有排氣管，排氣管上安裝排氣閥38，濃液側(cè)清洗液通過(guò)濃液測(cè)清洗液返回閥，返回到清洗罐5，滲透?jìng)?cè)清洗液經(jīng)過(guò)滲透?jìng)?cè)清洗液返回料閥，返回到清洗罐5。在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例子中，膜分離裝置2為孔徑為0.05 I μ m的無(wú)機(jī)陶
瓷膜分離裝置。一種利用上述裝置進(jìn)行生啤酒澄清、過(guò)濾的方法，所述方法包括如下步驟:(I).生啤酒通過(guò)循環(huán)泵7從酵母罐I中進(jìn)入到膜分離裝置2，在0.05 0.3MPa下進(jìn)行過(guò)濾分離；(2).分離后得到的澄清的滲濾液進(jìn)入到后續(xù)加工工序；(3)膜分離裝置2的生啤酒中含油酵母的母液一部分經(jīng)換熱器6返回到酵母罐I中；(4).進(jìn)入到膜分離裝置2的壓力為恒定壓力，當(dāng)清液管壓力表15數(shù)值超過(guò)設(shè)定值時(shí)，打開(kāi)反沖罐進(jìn)氣閥41和反沖罐出料閥29進(jìn)行反沖；(5).當(dāng)模塊運(yùn)行反沖洗后，清液側(cè)流量不能恢復(fù)到穩(wěn)定過(guò)濾通量時(shí)，加清洗物料至清洗罐5中進(jìn)行清洗。在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例子中，生啤酒澄清、過(guò)濾是封閉連續(xù)的過(guò)程。在本實(shí)用新型 的具體實(shí)施例子中，設(shè)定過(guò)濾單元的操作壓差0.05 0.5MPa，超過(guò)操作壓差開(kāi)始反沖或清洗。在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例子中，設(shè)定過(guò)濾單元的膜面流速為0.5 6m/s，清洗時(shí)的膜面流速為3 8m/s。在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例子中，分離元件為陶瓷管式膜組件，精度為0.05 I μ m0本實(shí)用新型所采取的微濾或超濾陶瓷膜錯(cuò)流過(guò)濾，酒精度、原麥濃度、和實(shí)際發(fā)酵度均保持不變，而總酸、色度、濁度和雙乙酰均有所下降，符合我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4927-91規(guī)定優(yōu)級(jí)淡色啤酒的雙乙酰標(biāo)準(zhǔn)< 0.13mg/L,延長(zhǎng)啤酒保存時(shí)間的同時(shí)，保持啤酒的風(fēng)味不變。下面為一個(gè)具體的實(shí)施例子:實(shí)施例:生啤酒釀造過(guò)程中的澄清、過(guò)濾過(guò)濾過(guò)程:啤酒在酵母罐I中發(fā)酵，發(fā)酵罐液位通過(guò)酵母罐液位計(jì)8控制，發(fā)酵完成后打開(kāi)酵母罐出料閥21和進(jìn)料管閥門23，經(jīng)離心泵7，設(shè)置操作壓差0.2MPa，膜面流速3m/s —部分進(jìn)入到膜分離裝置2，經(jīng)分離后，濃液經(jīng)換熱器6將溫度保持在O 4°C返回到酵母罐，另一部分經(jīng)進(jìn)料管循環(huán)閥19和膜分離裝置進(jìn)料循環(huán)閥24經(jīng)換熱器6將溫度保持在O 4°C再次返回到酵母罐，清液經(jīng)啤酒罐進(jìn)料閥31進(jìn)入到啤酒罐4，通過(guò)啤酒罐出口閥33到下一個(gè)處理單元,部分清液經(jīng)清液罐進(jìn)料閥28進(jìn)入到反沖罐3用于反沖，反沖罐液位通過(guò)反沖罐液位計(jì)9控制反沖洗過(guò)程:當(dāng)通量下降至原始通量80%時(shí)，使用0.5MPa的清液從反沖罐出料閥29進(jìn)行反沖。反沖洗罐壓力通過(guò)氣源保壓，反沖洗液由反沖罐進(jìn)料閥28和反沖罐液位計(jì)9進(jìn)行控制。系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，打開(kāi)酵母罐排空閥35，反沖罐排空閥30，啤酒罐排空閥32，排盡系統(tǒng)中物料。本實(shí)用新型整個(gè)系統(tǒng)為全封閉式，不會(huì)引入其他微生物雜質(zhì)，清液側(cè)出料產(chǎn)品品質(zhì)有保證；無(wú)機(jī)陶瓷膜物化穩(wěn)定定好，膜中沒(méi)有溶出物，能夠進(jìn)行高溫殺菌；無(wú)機(jī)陶瓷膜分離生啤酒保留了啤酒的色、香、味，能夠滿足消費(fèi)者對(duì)啤酒品質(zhì)的要求。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)，本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置，其特征在于:所述裝置包括酵母罐，酵母罐通過(guò)一換熱器連接在膜分離裝置上，酵母罐和換熱器之間還安裝有濃液管溫度表，換熱器和膜分離裝置之間還安裝有濃液管流量計(jì)和濃液管閥門，酵母罐上安裝有酵母罐液位計(jì)，酵母罐的頂端還安裝有進(jìn)料口、酵母罐壓力表和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有酵母罐進(jìn)氣閥，排氣管上安裝有酵母罐排氣閥，酵母罐的底端安裝有酵母罐出料管，酵母罐出料管上設(shè)置有酵母罐出料閥；安裝酵母罐出料閥的管道上分為兩個(gè)支管分別安裝有酵母罐排空閥和進(jìn)料管閥門，料液經(jīng)離心泵分為兩個(gè)支路，一支為離心泵循環(huán)管路，其上連接有循環(huán)管閥門和循環(huán)管閥門流量計(jì)，另一支與膜分離裝置相連，與膜分離裝置相連的管道上還安裝有進(jìn)料管閥門和進(jìn)料管壓力表，濃液管經(jīng)流量計(jì)與濃液管閥門相連接； 膜分離裝置通過(guò)管道連接有反沖罐，膜分離裝置和反沖罐之間的管道上依次安裝有清液側(cè)壓力表、清液管流量計(jì)和反沖罐進(jìn)料閥； 反沖罐的頂部安裝有反沖罐壓力表和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有反沖罐的進(jìn)氣閥，排氣管上安裝有反沖罐的排氣閥，反沖罐上安裝有液位計(jì)，反沖罐的底部安裝有反沖罐出料閥和反沖罐排空閥； 膜分離裝置通過(guò)管道連接有啤酒清液罐，膜分離裝置和啤酒清液罐之間安裝了啤酒清液te的進(jìn)料閥； 啤酒清液罐的頂部安裝有壓力表和進(jìn)/排氣口，進(jìn)/排氣口上安裝有進(jìn)氣管和排氣管，進(jìn)氣管上安裝有啤酒清液罐的進(jìn)氣閥，排氣管上安裝有啤酒清液罐的排氣閥，啤酒清液罐上安裝有液位計(jì)，啤酒清液te的底部安裝有進(jìn)入下一工序的出料閥和排空閥； 清洗罐的頂部安裝有排氣管，排氣管上安裝排氣閥，濃液側(cè)清洗液通過(guò)濃液測(cè)清洗液返回閥，返回到清洗罐，滲透?jìng)?cè)清洗液經(jīng)過(guò)滲透?jìng)?cè)清洗液返回料閥，返回到清洗罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置，其特征在于:所述膜分離裝置為孔徑為0.05 I μ m的無(wú)機(jī)陶瓷膜分離裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于生啤酒澄清、過(guò)濾的無(wú)機(jī)陶瓷膜裝置，其裝置結(jié)構(gòu)包括酵母罐、一系列分離器主體、陶瓷膜分離元件，反沖罐，清洗罐，泵。用泵將酵母罐中的生啤酒打入到無(wú)機(jī)陶瓷膜分離裝置中，經(jīng)陶瓷膜分離元件過(guò)濾，除去啤酒中存在的酵母菌及可能存在的細(xì)菌等微生物，以及冷卻絮凝產(chǎn)生的膠體沉積物，澄清的啤酒被分離出來(lái)進(jìn)入到后續(xù)加工工序，含油酵母的母液一部分返回到酵母罐中，另一部分經(jīng)循環(huán)泵循環(huán)過(guò)濾。由于本設(shè)備采用無(wú)機(jī)陶瓷膜作為過(guò)濾元件，所以可以進(jìn)行蒸汽殺菌、消毒。
文檔編號(hào)B01D71/02GK203075846SQ20122072117
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者楊積志, 李海波, 張麗 申請(qǐng)人:上海安賜機(jī)械設(shè)備有限公司