1、酒的分离与富集中文摘要：本文分别以蒸馏酒中的白酒茅台酒，以及 发酵酒中的啤酒来 简单介绍下酒的生产过程种运用的分离富集方法，分离原理以及各方法的特点及适用范围。关键词：蒸馏酒；葡萄酒；过滤Separation and enrichment of wineZhang xia , Haoxia, Huang wenfang, Xie weiwei , Yang yiSouthwestern University Chemistry and Chemical Engineering ChongQing ,400715Abstract: This paper briefly liquor Maotai
2、, distilled spirits, and beer in the fermented wine drinks species use the separation of the production process enrichment methods, the separation principle as well as the method of characteristics and scope of application.Key word:Distilled spirits; wine; filtration目前市场上有不同种类的酒,名目繁多、各式各样，各地、各国分类的方法
3、也不统一。按照生产工艺的特征来分，可以分为三大类：1蒸馏酒，这就是在生产工艺中，必须经过蒸馏过程才取得最终产品的酒。如我国的白酒，外国的白兰地、威士忌，伏特加、兰姆酒、阿拉克酒等；2发酵酒，又称为非蒸馏酒，在生产过程中不经过蒸馏便形成了最终产品。如黄酒、啤酒、葡萄酒和其他果子酒等；3配制酒(又称再制酒)，顾名思义，配制酒就是用蒸馏酒或发酵酒为酒基，再人工配入甜味辅料、香料、色素、或浸泡药材、果皮、果实、动植物等而形成的最终产品的酒，如果露酒、香槟酒、汽酒及药酒、滋补酒等。本文分别以蒸馏酒中的白酒茅台酒，以及发酵酒中的啤酒来简单介绍下酒的生产过程种运用的分离富集方法，分离原理以及各方法的特点及适
4、用范围。一 、蒸馏酒1、生产工艺简介以国酒茅台为考察对象，贵州茅台酒是中国酒林的一枝奇葩。茅台酒是独特的大曲酱香型工艺白酒，生产工艺分制曲、制酒、贮存、勾兑、检验、包装六部分。其传统工艺总结为端午踩曲，重阳投料，一年一个生产周期，其间九次蒸煮，八次发酵，七次取酒，经分型贮放，勾兑贮放，五年后包装出厂。其工艺特点为：两次投料，固态发酵，高温制曲，高温堆积，高温摘酒，以此形成茅台酒独特的酿造风格。2、分离技术蒸馏法1、 茅台酒采用高温馏酒、量质摘酒。酒精浓度 5357%（V/V）范围。2、 多次取酒，全生产周期九次蒸馏七次取酒。高温接酒：其他白酒要求蒸馏接酒温度为 25,而茅台酒的接酒温度要求在
5、40以上,有利于排除低沸点、刺激性的物质，有利于保留高沸点物质，有利于提高酱香型酒的质量。二 、发酵酒以发酵酒中的啤酒、葡萄酒为考察对象。1、啤酒发酵结束的成熟啤酒，虽然大部分蛋白质和酵母已经沉淀，但仍有少量物质悬浮与酒中，必须经过澄清处理才能进行包装。啤酒过滤的目的是： (1)除去酒中的悬浮物，改善啤酒外观，使啤酒澄清透明，富有光泽。(2)除去或减少使啤酒出现浑浊沉淀的物质（多酚物质和蛋白质等），提高啤酒的胶体稳定性（非生物稳定性）。(3)除去酵母或细菌等微生物，提高啤酒的生物稳定性。 啤酒过滤要求：产量大、透明度高、CO 2损失少、不吸氧、不影响啤酒风味啤酒过滤澄清原理：a.阻挡作用（或截
6、留作用）啤酒中比过滤介质空隙大的颗粒，不能通过过滤介质空隙而被截留下来，对于硬性颗粒将附着在过滤介质表面形成粗滤层，而软质颗粒会粘附在过滤介质空隙中甚至使空隙堵塞，降低过滤效能，增大过滤压差。b.深度效应（介质空隙网罗作用）过滤介质中长且曲折的微孔通道对悬浮颗粒产生一种阻挡作用，对于比过滤介质空隙小的微粒，由于过滤介质微孔结构的作用而被截留在介质微孔中。c.静电吸附作用：有些比过滤介质空隙小的颗粒以及具有较高表面活性的高分子物质如蛋白质、酒花树脂、色素等，因为自身所带电荷与过滤介质不同，则会通过静电吸附作用而截留在过滤介质中。 啤酒的分离方法：可分为过滤法和离心分离法。过滤法：过滤法包括棉饼过
7、滤法、硅藻土过滤法（具体可分为板框式硅藻土过滤法、水平叶片式和垂直叶片式硅藻土过滤法、烛式或环式硅藻土过滤法）、板式过滤法（精滤机法）和膜过滤法（微孔薄膜过滤法等错流过滤法）。其中最常用的是硅藻土过滤法。 啤酒过滤设备有棉饼过滤机、硅藻土过滤机、微孔薄膜过滤法机和啤酒离心分离机。其中棉饼过滤机是最古老的过滤设备，目前已被淘汰，使用最普遍的是硅藻土过滤机。硅藻土过滤法的优点为：不断更新滤床，过滤速度快，产量大；表面积大，吸附能力强，能过滤 0.11.0m 以下的微粒；降低酒损1.4%左右，改善生产操作条件等。操作的特点是：先进行预涂硅藻土，形成预涂层；在过滤时不断添加硅藻土起到连续更换滤层的作用
8、，保证过滤的快速进行。离心分离法：利用物质的密度差异，在离心力场下用不同离心力将物质分离的方法。离心分离的效率主要取决于贮酒罐中酒的透明度，上层清酒分离快，下层接近罐底的浑浊物分离较慢。啤酒厂常用的离心机有三种类型：1.倾斜式离心机：用以回收麦汁和麦糟榨液。2.密封除渣离心机：分离啤酒和冷却麦汁。3.盘式除渣式离心机：多用于麦汁分离。优点及缺点：优点为在于酒损失率降至最低，风味物质无损失；无过滤介质的排污，运转费用低。缺点在于高速转动与空气摩擦生热，使分享的啤酒有明显的冷浑浊敏感性；设备易受泥浆阻塞，须停机清洗。啤酒离心分离机操作要点: 啤酒从发酵罐导出，经泵入离心既顶管，送入高速旋转的叠蝶片
9、转鼓，分成许多细支流，利用较大的离心力，酒液向上流出直到中心顶部出口。固体粒子沿锥形蝶片向下移动，落入转盘壁部的泥浆池，待沉渣达到一定量时，进料口自动关闭，转鼓自动开启排渣，用水压冲洗。然后自动关闭排污阀，酒液离心分离。为防止二氧化碳散失，转鼓采用水环密封。2、葡萄酒(1)、果汁分离将葡萄破碎除梗，果浆直接输入果汁分离机进行果汁分离。采用连续螺采用果汁分离机分离。采用连续螺采用果汁分离机提取果汁的优点：1.葡萄汁与皮渣分离速度快，生产效率高。2. 缩短葡萄汁与空气接触，减少葡萄汁的氧化。3. 葡萄汁中残留果肉等纤维物质较小，利于澄清处理。 果汁分离机出汁率可达 60%，皮渣内尚含有果汁，需与压
10、榨机配合使用，当前葡萄酒厂常用果汁分离与压榨联用设备。果汁分离后需立即进行二氧化硫处理，以防果汁氧化。旋式果汁分离机，低速而轻微施压于果浆。(2)、果汁澄清目的：在发酵前将果汁中的杂质减少到最低含量，以避免葡萄汁中的杂质发酵而给酒带来异杂味。为了获得洁净、澄清的葡萄汁，可采用以下传统澄清方法：1. 二氧化硫静置澄清；2. 果胶酶法；3. 皂土澄清法；4. 机械澄清法.然而，目前欧美开始采用新型的葡萄酒分离工艺膜分离过滤，膜分离技术在葡萄酒中的应用主要是用来除酒石，通过反渗透法使葡萄酒浓缩造成过饱和状态，从而加速了酒石的结晶而除去酒石 。降低葡萄酒中的乙醇含量传统死端过滤在葡萄酒生产中应用于：下
11、胶后的澄清过滤、勾兑后的抛光过滤、冷稳定后除酒石过滤。膜分离技术的优势：（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）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。（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。结论：通过以上调研，酒的生产发酵中运用的较多的是蒸馏法、死端
12、过滤法与膜分离法，此外纵观整个食品加工行业，此三项分离富集方法的应用范围广阔。蒸馏法一般用于体系溶剂较多，且较易除去时（大部分为稀溶液）。有时溶剂沸点较高，但是也用此法，这时用减压蒸馏。酿酒中常用于蒸馏酒的酿造。蒸馏是目前应用最广的一类液体混合物分离方法，其具有如下特点：(1) 通过蒸馏分离可以直接获得所需的产品，而吸收、萃取等分离方法，由于有外加的溶剂，需进一步使所提取的组分与外加组分再行分离，因而蒸馏操作流程通常较为简单。(2) 蒸馏分离的适用范围广，它不仅可分离液体混合物，而且可用于气态或固态混合物的分离。例如，可将空气加压液化，在用精馏的方法获得氧、氮等产品；再如，脂肪酸的混合物，可用
13、加热使其熔化，并在减压下建立汽液两相系统，用蒸馏方法进行分离。(3) 蒸馏过程适用于各种浓度混合物的分离，而吸收、萃取等操作，只有当被提取组分浓度较低时才比较经济。(4)蒸馏操作是通过对混合物加热建立汽液两相体系的，所得的汽相还需要再冷凝液化。因此，蒸馏操作耗能较大。蒸馏过程中的节能是个值得重视的问题。过滤法一般用于有较多固体颗粒，过滤除去杂质、或者得到固体产品，是适用于固液混合的发酵与酿造食品行业中的分离操作。膜分离技术在酿酒行业中日益显示出其强大的生命力和竞争能力。不但节能、优质、几乎无污染、不会产生健康危险、不需要助滤剂、使用更加灵活，而且可以生产出高品质的无醇或低醇酒、纯生酒、可以提高
14、酿造酒的非生物稳定性。但目前，膜技术的发展受到了制约：一是膜产品的价格还是比较高；二是膜污染后的清洗，再者就是膜分离性能还有待进一步提高。如果这些的问题能得到更好的解决，膜分离技术将会在酿酒行业中发挥更加重要的作用。参考文献：1、冯凌蕾,陆健,顾国贤.膜分离法脱醇对啤酒风味影响的初步研究J.酿酒科技. 2005(05)2、张明霞 1, 2, 吴玉文 1, 段长青 1。葡萄与葡萄酒香气分析方法研究进展 酿酒科技2008 年第 6 期( 总第 168 期)3、陈默,曹端林,李永祥,王建龙. 新型膜分离技术的研究进展J. 山东化工. 2011(05)4、王志斌,杨宗伟, 茅台酒特殊生产工艺J.酿酒.
15、 2008(02)5、Analytica Chimica Acta, Volume 305, Issues 13, 20 April 1995, Pages 241-247 Jochen Mohns, Wolfgang Knnecke6、Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 12, Issue 3, July 2011, Pages 330-337 ,Margarida Catarino, Adlio Mendes7、 里查德诺贝尔, 宋荣华，膜分离综述 J. 净水技术. 1988(01)8、寿洪志,谢广发,凌志勇,孟德敬,孔维宝. 葡萄酒的生产工艺 J. 中国酿造. 2007(03)9、翟旭龙. 膜分离技术在酿酒行业应用J. 酿酒. 1999(03)
