啤酒生产中的膜分离技术

　　目前膜分离技术在啤酒酿造中的应用，主要集中在两个方面，一是作为传统分离技术的取代，二是酿造过程中的额外步骤，主要是为了降低/回收损耗。理论来说，在啤酒生产中，膜分离技术比传统的技术具有更多的优势，包括优良的微生物分离性能、无需加热过程、中等的能耗、广阔的孔径选择等。能够应用于啤酒生产的多个方面，包括粗水处理、酿造过程、废水/废气处理等，能够使用的膜分离技术包括微滤(MF)、超滤(UF)、反渗透(RO)、渗析(DI) 、渗透汽化(PV)、气体分离、膜生物反应器(MBR)等。那么让我们跟着啤酒的生产流程来看看膜分离技术是怎样融入的。

　　啤酒生产流程

　　啤酒的原料其中水分占了啤酒组分的90%。啤酒厂使用的水主要是城市用水或者自己的水源，它必须达到食品和饮料生产的必需条件。为了防止生锈，沙子和其它可见的颗粒在进入啤酒厂前，应该先过滤，需要10-40微米(>β1000)的过滤等级，通常使用聚丙烯深层过滤器，或者使用更精细的过滤，如用紫外或二氧化氯处理等。当向啤酒中加入水或者生产非酒精饮料时，需要对水进行无菌过滤。反渗透能够应用于水源的处理中。

　　1、麦芽

　　一般来说是用大麦(当然有时候也用小麦、黑麦等)，加热干燥为下一次做准备。

　　2、糊化

　　在这一步中将谷物置于热但非沸水中一小时，有点像泡茶。这个过程激发了谷物中的酶分解释放糖类。

　　糊化过程后，麦芽汁必需和麦壳分离开来。这个步骤中需要加入助滤剂硅藻土，对于工人和环境都是有害的，且在分离过程结束时，硅藻土烂泥(包括水和有机物等)的重量增加了超过3倍。解决方法是用无需硅藻土的过程，如膜分离技术。

　　用微滤膜的错流(cross-flow)过滤技术能够有效的完成分离过程、防止“蛋糕”的形成和保持系统的连续性。

　　3、煮沸

　　在此过程中多次加入啤酒花和其它的物质煮沸1小时。啤酒花是一些很小的、绿色的果实，能够为啤酒提供清爽的芳香气、泡沫、苦涩等。

　　4、发酵

　　当麦芽汁冷却、过滤后，会被转移到加入了酵母的发酵罐里。此时酿造工艺就完成了，发酵开始。在适当的温度(室温或者低温)下储存一定的时间，一般是几周或更长时间。