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活性炭在啤酒制作中的应用

浏览量: 点击次数:39 更新时间:2022-09-14   时间:2022-09-14

    酒类专用活性炭是采用优质果壳或煤原料,经过高温活化处理后精制加工而成。具有强大的比表面积和合适的孔隙结构,炭表面形成一种特殊的活性基团,广泛用于酒类生产的后期处理,对去除酒中的沉淀物(低度白酒除浊,果酒、啤酒去除果胶、蛋白质、酵母等),提高酒质,加速酒的陈化,去除酒中异味及苦味等都起到很好的效果。主要用于酒水的脱色、吸附和过滤处理,经过活性炭处理后的造酒液体可以达到除臭、干燥、保鲜的目的,因此,酒类专用活性炭成为造酒业中不可缺少的一种用品。今天,我们主要为大家讲解一下活性炭在啤酒制作中的一些应用:
    活性炭在啤酒制作过程中主要用来稀释造酒水质,因为如果水质不好会影响啤酒的味道和稳定性。如生物活性炭性能稳定、无臭、无异味、含一定量的CO2、pH值及温度等也与啤酒相同。故稀释用水需经一系列的处理,才能符合要求而进入贮罐备用。
一、酒类专用活性炭稀释用水的要求
①应符合饮用水标准,无任何微生物污染和化学污染,水的残碱度≤0,否则在稀释过程中易引起pH值的变化。
②应无有机物,无色、无臭、无异味,清澈透明,无悬浮物。如果稀释用水无混浊度,则啤酒经稀释后,也不会出现混浊现象。
③稀释用水的溶解氧含量要低,可视稀释率而定。当稀释率为10%~20%时,溶解氧量要求0.03~0.04mg/L;当稀释率达到30%时,溶解氧量要求0.02mg/L;当稀释率大于40%时,溶解氧量要求低于0.01mg/L。
④充二氧化碳,使稀释水中二氧化碳含量接近于或略高于混合啤酒中的含量,一般为4~5g/L。
⑤根据啤酒成分要求,适当调整稀释水中离子含量,如铁离子含量应低于0.04mg/L,锰离子含量应低于0.01mg/L,铜离子应低于0.05mg/L,钙离子应低于正常浓度啤酒等。
⑥温度同稀释后的啤酒,一般为(1±0.5)℃。
二、稀释用水的处理  水处理的组合方法很多。酒类专用活性炭稀释用水的处理流程一般为:
原水→去盐→调pH值→砂滤→活性炭吸附→捕集过滤器过滤→杀菌→脱氧→冷却→充CO2。现分述如下。
①预处理  
ⅰ.去盐  通常采用离子交换等处理方法去除离子,或将原水中的离子选择性地去除,水中仍保留适当的离子。如钙离子含量过多,会易引起啤酒混浊,同时钙盐在处理过程中容易导致设备结垢,应根据需要排除;铜离子易引起啤酒混浊和严重影响啤酒的风味稳定性,稀释水中铜离子含量不得超过0.05mg/L;铁、锰等金属离子含量也应尽量降低为好。
ⅱ.调整pH值  将pH值调整到与被稀释啤酒的pH值相同。
ⅲ.砂滤  去除水中的有机物和大颗粒悬浮物等杂质。
ⅳ.吸附与脱氯  经活性炭过滤器吸除残氯及其他不良气味成分。
②灭菌  稀释用水采用的灭菌方法主要有以下几种:
ⅰ.薄板热交换器加热灭菌  若温度控制为100℃,酒类专用活性炭则不仅能有效地灭菌,还可降低水中碳酸氢盐的含量,以减轻碳酸氢盐对啤酒pH值的影响;若用巴氏灭菌法,则加热至75~85℃保持30s,再进行冷却即可。
ⅱ.紫外线杀菌  将薄层水流经石英汞蒸气弧光灯照射即可。啤酒厂大多采用波长为313~184.9nm的广谱紫外线照射系统。由高压弧光灯产生不同波长的紫外线,具有较强的杀菌效能。杀菌强度控制在16~20W/m2。
ⅲ.无菌过滤  采用孔径为0.02~0.03μm的超滤膜过滤,可以截留除菌。
ⅳ.臭氧杀菌  臭氧是强氧化剂,它不仅有很强的杀菌作用,而且还能去臭和去味。臭氧发生器是一种独立系统,压缩机将洁净的空气压入臭氧发生器,通过持续高压放电的两个电极之间即可产生臭氧。臭氧与水一同进入臭氧-水混合罐。由于臭氧极不稳定,与水混合后可保持3~5min的有效浓度(≥0.2mg/L),然后便降解为普通氧分子,由混合罐上部的出口排出。经灭菌后的水由混合罐底部排出,进入脱氧装置。
③脱氧  常用的脱氧方法有以下几种:
ⅰ.加热除氧法  只有将水加热至沸,才能去除水中的溶解氧。但由于水的表面张力等因素的影响,加热至沸后,也并不能立即排除水中的溶解氧。
ⅱ.真空脱氧  在平衡体系中,降低水面上的总气压(抽真空),即可减少氧的分压,使水中的溶解氧向水面溢散,从而降低水中的含氧量。用泵将水打入真空脱氧罐内,通过喷嘴使水在罐内形成雾状,由真空泵抽真空使脱氧罐处于负压状态,氧在水中的平衡量降低,多余的氧和蒸发的水汽由真空泵从罐顶部抽出。


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