Журнал «Агропромышленные технологии Центральной России»

Выпуск №4 (30) (2023)

УДК 66.067
DOI 10.24888/2541-7835-2023-30-20-30

АДАПТАЦИЯ ПРОЦЕССА МИКРОФИЛЬТРАЦИИ К ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССАМ ФИЛЬТРОВАНИЯ ПИВА

Автор(ы): Ключникова Дина Васильевна, Бабаева Мария Васильевна, Жуковская Светлана Викторовна, Казарцев Дмитрий Анатольевич, Ключников Андрей Иванович

В настоящей статье рассматриваются перспективы процесса мембранной фильтрации пива при тупиковой и проточной схеме организации с целью увеличения коллоидной и биологической стойкости напитка. Представлены основные преимущества и недостатки организации процесса мембранной фильтрации пива по тупиковой и проточной схеме; приведены машинно-аппаратурные схемы процессов фильтрации на основе мембранных картриджей, реализующих механизм тупиковой микрофильтрации и трубчатых керамических мембран, осуществляющих проточную схему разделения продукта; указаны области применения мембранной фильтрации в пивоваренной отрасли, в частности, для выделения товарного пива из лагерных осадков. Отдельное внимание уделено результатам экспериментальных исследований мембранной фильтрации пива при тупиковой и проточной схеме организации процесса с использованием полимерных мембран; показан положительный эффект от использования мембранной фильтрации в технологии фильтрования пива; получены физико-химические, микробиологические и органолептические показатели качества образцов пива, осветленных мембранной фильтрацией с помощью полимерных мембран с различной пористостью; достигнута максимальная биологическая стойкость напитка при хранении. Рассмотрены основные проблемы массовой адаптации процесса мембранной фильтрации к технологическим процессам фильтрования пива на предприятиях пивоваренной отрасли и пути их возможного разрешения.

Ключевые слова
пиво; тупиковая и проточная микрофильтрация; мембрана; биологическая стойкость

ADAPTATION OF THE MICROFILTRATION PROCESS TO THE TECHNOLOGICAL PROCESSES OF BEER FILTERING

Author: Klyuchnikova Dina V., Babaeva Maria V., Zhukovskaya Svetlana V., Kazartsev Dmitry A., Klyuchnikov Andrey I.

This article discusses the prospects for the process of membrane filtration of beer with a dead-end and flow-through organization scheme in order to increase the colloidal and biological stability of the drink. The main advantages and disadvantages of organizing the process of membrane filtration of beer using a dead-end and flow-through scheme are presented, machine and hardware diagrams of filtration processes based on membrane cartridges that implement the mechanism of dead-end microfiltration and tubular ceramic membranes that implement a flow-through scheme of product separation are given, and areas of application of membrane filtration in the brewery are indicated. industry, in particular, to isolate marketable beer from lager sludge. Special attention is paid to the results of experimental studies of membrane filtration of beer with a dead-end and flow-through process organization using polymer membranes, the positive effect of using membrane filtration in beer filtration technology is shown, physicochemical, microbiological and organoleptic quality indicators of beer samples clarified by membrane filtration with Using polymer membranes with different porosities, the maximum biological stability of the drink during storage is achieved. The main problems of mass adaptation of the membrane filtration process to technological processes of beer filtration at brewing industry enterprises and ways of their possible resolution are considered.

Key words:
beer; dead-end and flow microfiltration; membrane; biological stability

Список литературы

Антипов С.Т., Ключников А. И. Интенсификация процессов переработки жидких пищевых сред мембранными методами: монография // Воронеж. гос. ун-т инж. технол. Воронеж: ВГУИТ, 2017. 304 с.
Ключников А.И., Полянский К.К., Ключникова Д. В. Комплексная оценка показателей качества пива, получаемого микрофильтрацией с использованием керамических мембран // Сорбционные и хроматографические процессы. Т. 21. № 5. 2021 С. 764-773.
Кудряшов В.Л. Роль и эффективность мембранных процессов при модернизации пищевой промышленности // Пищевая промышленность. 2012. № 10. С. 14-16.
Кудряшов В.Л., Кислов А.С., Преснякова О.П. Комплексная линия переработки вторичного сырья пивзаводов на основе мембранных процессов // Пиво и напитки. 2008. № 2. С. 22-25.
Лукин Н.Д., Кудряшов В. Л. Области применения, эффективность и перспективы использования баромембранных процессов в АПК // Хранение и переработка сельхозсырья. 2017. №12. С. 44-50.
Стогний А.Н., Рябиков В.Е. Способы восстановления пива из донных осадков // Пиво и напитки. 2007. № 4. С. 20-22.
Bernardi G.d.S., Magro J.D., Mazutti M.A., Oliveira J.V., Luccio M.Di, Zabot G.L., Tres M.V. Microfiltration for Filtration and Pasteurization of Beers // Engineering Tools in the Beverage Industry. Vol. 3: The Science of Beverages. 2019. Pp. 405-434.
Cimini A., Francesco G.D., Perretti G. Effect of crossflow microfiltration on the clarification and stability of beer from 100% low-β-glucan barley or malt // LWT. Vol. 86. December, 2017. Pp. 55-61.
Gan Q. Beer clarification by cross-flow microfiltration - effect of surface hydrodynamics and reversed membrane morphology // Chemical Engineering and Processing: Process Intensification. Vol. 40. Issue 5. September, 2001. Pp. 413-419.
Gan Q., Howell J.A., Field R.W., England R., Bird M.R., Shaughnessy C.L.O’, MeKechinie M. T. Beer clarification by microfiltration - product quality control and fractionation of particles and macromolecules // Journal of Membrane Science. Vol. 194. Issue 2. 15 December, 2001. Pp. 185-196.
Peyravi M., Jahanshahi M., Banafti S. Application of Membrane Technology in Beverage Production and Safety // Safety Issues in Beverage Production. Vol. 18: the Science of Beverages. 2020. Pp. 271-308.
Zhang Y.P., Fane A.G., Law A.W.K. Critical flux and particle deposition of bidisperse suspensions during crossflow microfiltration // Journal of Membrane Science Vol. 282. Issues 1-2. 5 October, 2006. Pp. 189-197.