三、過濾的附屬設備與測量裝置
1.濁度儀和顆粒測定儀
(1)濁度儀濁度測量的原理是依據丁達爾現象測出散射光的強度,一般分為90°和25°濁度。所測出散射光強度取決於液體濃度、顆粒大小、形式、散射光的角度以及波長。
一般來說小顆粒(小於0.3μm)對於入射光發生散射是均勻向前和向後;大顆粒(>0.3μm)對於入射光發生散射是均勻向前方向。這樣90°散射光測定值超過12°向前的散射光測量值,反映平均顆粒小於0.3μm;90°散射光測定值低於12°向前的散射光測量值,反映平均顆粒大於0.3μm。在兩種測定方式下具有相同的0.3μm測量值,所以散射光的不同角度基本能反映不同大小的物質或顆粒。Formaz含有溶液平均顆粒大小,適合作校正標準係統。常見的濁度標準分為EBC、NTU、ASBC。
(2)顆粒測定儀顆粒測定儀是通過將光線被封鎖或遮擋及激光衍射,可將啤酒中殘留的顆粒進行大小分類,反映顆粒的數量及重要顆粒,能反映最小顆粒1μm,大多數情況下與25°散射光的濁度具有良好的相關性。在采用PVPP時可觀察設備狀況,分析過濾中出現的問題。
2.緩衝罐
在過濾時由於以下原因會影響啤酒過濾過程,所以有必要安裝前後緩衝罐。錯誤的矽藻土混合比例和添加量;排氣效果差;出現壓力衝擊;計量泵停止工作;在測量數據處理時對循環管中調節閥的控製;在啤酒產量低、更換啤酒品種進行循環時,都需要安裝前後緩衝罐。
(1)前緩衝罐
①是發酵罐和過濾機之間彙合點;開始過濾時錐形大罐的靜壓大些,隨著過濾的進行,靜壓不斷地下降,所以將未過濾啤酒首先泵入前緩衝罐,並保持液位穩定,能連續輸送穩定的預壓力啤酒,消除酵母撞擊,平衡後酵罐轉罐時的壓力撞擊,並起到合流器和排氣功效。
②在啤酒進入到緩衝罐之前安裝前添加罐,可添加矽膠等啤酒穩定劑,延長矽膠與啤酒的接觸時間,有利於矽膠的吸附性能。
③前緩衝罐中安裝回位閥和最高液位探頭,容量為50%的每小時過濾流量。
(2)後緩衝罐後緩衝罐是清酒間與啤酒過濾的彙合點;由於立式清酒罐高、管路長,壓力損失大,開始過濾時清酒罐的液位低、靜壓小,隨著過濾的進行靜壓不斷地上升,所以過濾清酒首先泵入到後緩衝罐,並保持液位穩定,能保證穩定的出口壓力。又由於後緩衝罐安裝在循環管路之前,可在閥門連接與循環時,能依據液位進行一體化控製。清酒緩衝罐容量為0.3倍的每小時過濾流量。
3.混合計量添加罐
由於廣泛使用預塗式矽藻土過濾機,必然添加矽藻土,而在矽藻土過濾時需要添加各種添加劑,也往往和矽藻土一起,混在矽藻土罐中一起添加,後來人們逐步認識到,有些添加劑不能和矽藻土一起添加,如維生素C需要在矽藻土過濾後才能添加,其次矽膠在矽藻土過濾之前添加,可延長矽膠與啤酒的接觸時間,提高矽膠的吸附效果。有時需要調整啤酒的苦味值、泡沫性能、色度等方麵,考慮到生產的靈活性,便於對啤酒進行後修飾,在啤酒過濾流程中安裝較多的添加罐,通常分為前添加罐、矽藻土添加混合罐、後修飾添加罐,如果采用再生型PVPP還需要PVPP添加罐。其結構基本相同,都要求用脫氧水混合、CO2保護,避免使啤酒氧含量增加、啤酒有害菌汙染。隻不過矽藻土混合罐的容量大些。通常預塗液體按1∶(5~10)的比例在這些罐中混合,借助攪拌裝置將矽藻土和預塗液體混合均勻。