酒业应用膜分离技术概述课件.ppt

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1、酒业应用膜分离技术概述现代膜分离技术是一种仿生技术。分离的根本原理在于膜具有选择透过性。膜分离法是用天然或人工合成的高分子薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法，可用于液相和气相。对于液相分离，可用于水溶液体系、非水溶液体系、水溶胶体系以及含有其他微粒的水溶液体系。1、膜分离技术的分类根据膜的种类可分为微滤、超滤、反渗透和纳滤、透析、电渗析、渗透气化、气体分离。2、膜分离技术的特点1（1）膜分离过程不发生相变化，与有相变化的分离法和其他分离法相比，能耗要低。因此膜分离技术又称省能技术。 

2、  （2）膜分离过程是在常温下进行，因而特别适用于对热敏感的物质，如果汁、酶、药品等的分离、分级、浓缩与富集。2、膜分离技术的特点2（3）膜分离技术不仅适用于有机物和无机物，从病毒、细菌到微粒的广泛分离的范围，而且还适用于许多特殊溶液体系的分离，如溶液中大分子与无机盐的分离、一些共沸物或近沸点物系的分离等。（4）由于只是用压力作为膜分离的推动力，因此分离装置简单，操作容易，易自控、维修。3、膜分离技术在酒和酒精饮料生产工艺过程中的应用1）微滤除菌用微滤膜可对发酵工业中的用水和产品实现无菌化。   目前各酒业公司已广泛使用0.45um滤芯对成品酒

3、进行终端过滤替代原有的热杀菌技术，节省能耗，避免高温给产品带来的煮熟味。   另外，生产设备在间歇清洗的过程中需要无菌化的清洗水，微滤技术是一种节能、高效的选择。（2）超滤精制用超过滤膜能除去酒及究竟饮料中引起沉淀浑浊的物质，如残存的酵母菌、杂菌及胶体等，从而使酒的澄清性得到改善，并获得良好的保存性。除此以外，还能使生就具有成熟味，因而缩短了酒的保存期，对一些酒经超过滤处理，酒的风味有所改善，变得清爽而又醇香延绵。因此，采用超过滤对酒和酒精饮料的精制已在美国、意大利、日本等国得到应用，所处理的酒类有葡萄酒、威士忌、果子酒、烧酒、清酒等。用超过滤

4、法对酒和酒精饮料的精制，避免了酒的热杀菌而易形成的浑浊成分的析出，而这些浑浊成分通常是用硅藻土或纸板、棉饼过滤机除去的。近年美国提出了硅藻土的毒性问题，而采用膜过滤可避免，同时简化了过滤设备。但是用超过滤膜对酒和酒精饮料的处理需要注意两个问题：一是膜材料的选择，由于酒是醇类，所以膜材料要有对醇的稳定性；二是膜要有适宜的孔径和孔分布，以便使酒的有效成分能通过膜，而有害成分被膜截留。（3）低醇/无醇果酒制作目前低醇/无醇果酒的开发在国外业已成功，产品很受欢迎。其生产方式主要有3种：三效蒸发、离心分子膜蒸发和常温膜分离技术。三效蒸发的方法由于高能耗和影

5、响产品品质的劣势而逐渐被膜技术所部分以至全部取代。在美国，科技工作者以葡萄作原料，进行完全发酵，过滤后，送入旋转蒸气加热槽内，由离心分子膜蒸发器进行处理，从而使发酵后的葡萄酒在酒槽内做旋转运动，使酒精在热空气的作用下蒸发。用此工艺制成的“雷金思”葡萄酒，色香味与白葡萄酒一样，酒精的最高含量仅0.49%。但酒精有防腐作用，“雷金思”由于含酒精极少，因而容易变质。故------？----------瓶装需用食品罐头制造法，即在20分钟内通过140℉的设备，进行巴氏灭菌消毒。此外，科学家还发明了一种可透过乙醇而不透过水和其他成分的分离膜，只需在膜的透过

6、侧抽取真空，几乎在常温下进行，能耗极低。透过膜的乙醇可以经冷凝后再回收。这种方法称为渗透汽化。用目前普遍应用在制备纯净水方面的反渗透膜也可以达到脱除乙醇、截取酒体中有益成分的作用。需要注意的是，在乙醇与水共同透过膜之后酒体会被浓缩，有必要向其中补充适当的纯水，以保持酒体的平衡。（4）控制酒的甜度为了提高葡萄酒的甜度，日本酿酒业已应用反渗透膜设备生产葡萄酒，用于分离溶液成分中的水，使酒浓缩而达到所需的甜度，生产出优质天然葡萄酒。其优点是：不需加热，因而不会产生煮熟味，不发生色素分解和褐色现象；不经过蒸发过程，不损失营养成分，可保持良好的酒质和香气；

7、耗能低。（5）生产过程中调整酒中成分，提高酿酒效率和品质用任何工艺酿制成的葡萄酒，都会或多或少地含有酚类、无机盐类、氧化酶等有害物质及不稳定成分。因此在酿制过程中和包装之前，必须提高并且稳定葡萄酒的质量，其新技术有：分离无机盐类。应用半透膜过滤装置，透过酒液成分中的水和无机盐类等较小分子，但不透过胶态分子和高分子物质，可大大缩短酿造时间并减少工序，不但节省能源，还能提高酒的质量。