[发明专利]一种应用在啤酒过滤领域的高性能陶瓷膜组件

说明书

本申请涉及陶瓷膜组件领域，具体公开了一种应用在啤酒过滤领域的高性能陶瓷膜组件，包括多个陶瓷膜片和用于安装陶瓷膜片的管壳，所述管壳内壁和陶瓷膜片上均涂覆有由助滤吸附剂形成的助滤吸附层；其中助滤吸附剂包括以下制备步骤：步骤一、向浓度为8‑12%的硝酸铈溶液中加入明胶和谷壳粉，混合搅拌均匀得到颗粒浆料；步骤二、将羟丙基壳聚糖溶于氢氧化钠溶液中，配成羟丙基壳聚糖溶液，于搅拌中加入颗粒浆料，以羟丙基壳聚糖溶液和颗粒浆料的总质量为基准，按照1‑2mL/g的量加入含钙离子的促进液，制得助滤吸附剂。本申请的陶瓷膜组件对啤酒的过滤效果好，过滤后的啤酒在长时间放置后香气和口味佳。

技术领域

本申请涉及陶瓷膜组件的领域，更具体地说，它涉及一种应用在啤酒过滤领域的高性能陶瓷膜组件。

背景技术

目前，陶瓷膜因其分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、分离过程简单、能耗低、操作维护简便和使用寿命长等优点，广泛应用在食品、生物医药、精细化工等众多领域。

在食品领域中，在啤酒的生产过程中，谷物粉碎、糖化、糊化、洗糟、煮沸、发酵和过滤形成啤酒，在发酵液成熟后，在过滤步骤中，通常采用多个管式陶瓷膜串接进行过滤。发明人发现，不管采用几个管式陶瓷膜串接对啤酒进行过滤，其过滤前后的啤酒不仅浊度下降率低，过滤效果欠佳，而且啤酒在封装放置长时间后香气和口感变差。

发明内容

为提高对啤酒的过滤效果，同时改善啤酒在封装放置长时间后香气和口感变差问题，本申请提供一种应用在啤酒过滤领域的高性能陶瓷膜组件。

本申请提供的一种应用在啤酒过滤领域的高性能陶瓷膜组件采用如下的技术方案：

一种应用在啤酒过滤领域的高性能陶瓷膜组件，包括多个陶瓷膜片和用于安装陶瓷膜片的管壳，所述管壳内壁和陶瓷膜片上均涂覆有由助滤吸附剂形成的助滤吸附层，多个所述陶瓷膜片拼接形成管状且安装在管壳内；其中助滤吸附剂包括以下制备步骤：

步骤一、向浓度为8-12％的硝酸铈溶液中加入明胶和谷壳粉，混合搅拌均匀得到颗粒浆料；

步骤二、将羟丙基壳聚糖溶于氢氧化钠溶液中，配成10-20mg/mL羟丙基壳聚糖溶液，于搅拌中加入颗粒浆料，以羟丙基壳聚糖溶液和颗粒浆料的总质量为基准，按照2-3mL/g的量加入含钙离子的促进液，制得助滤吸附剂；其中羟丙基壳聚糖溶液与颗粒浆料的质量比为2.5:(0.5-1.8)。

通过采用上述技术方案，在陶瓷膜片和管壳内壁均涂覆助滤吸附剂并形成助滤吸附层，谷壳粉具有高灰分和高硅石含量，同时因其多孔性和优良的吸附力，作为铈离子的载体，明胶具有良好的成膜和包覆性，在混合中与其它原料形成颗粒浆料，以一定比例与羟丙基壳聚糖溶液在一定温度条件下，在含有钙离子的促进液下反应，交联形成具有稳定空间结构的助滤吸附剂，显著降低啤酒浊度的同时，提高再生吸附处理过程中的稳定性。

管壳内壁和每片陶瓷膜上均涂覆有助滤吸附剂，此时无需采用多个管式陶瓷膜串接对啤酒进行过滤，极大的降低了企业成本，根据管式陶瓷膜的使用时间或啤酒的过滤量选择一到两个管式陶瓷膜即可达到良好的过滤效果；过滤后的啤酒不仅浊度低，而且啤酒在封装放置长时间后的香气和口感损失小。

优选的，将抗氧化剂和质量浓度为2-5％的碳酸钙或碳酸氢钙溶液以质量比为0.1:(2-3.5)混合均质，得到含钙离子的促进液。

通过采用上述技术方案，碳酸钙或碳酸氢钙溶液既可以提供含钙离子的溶液，参与羟丙基壳聚糖溶液和颗粒浆料的反应，还可以对体系的pH值进行微调，而啤酒中含有较多的敏感蛋白等蛋白质，pH值对蛋白质的等电点有一定的影响，此时可使得部分蛋白质聚集形成沉淀析出，从而降低啤酒的浊度值，提高对啤酒的过滤效果。抗氧化剂可起到良好的抗氧化作用，减少啤酒在过滤过程中的溶氧量，从而减少啤酒被氧化，减少啤酒在封装放置长时间后因氧化作用而导致的香味和口感变差。

优选的，所述抗氧化剂为甘氨酸。