ビール濾過の主な方法 – 珪藻土フィルター

ビール濾過の主な方法 – 珪藻土フィルター

ビールの濾過では、最も一般的に使用される濾過装置は、珪藻土フィルター、ボール紙フィルター、滅菌膜フィルターです。珪藻土フィルターはビールの粗いフィルターとして使用され、ボール紙フィルターはビールの細かいフィルターとして使用され、滅菌膜フィルターは主に純粋な生ビールの製造に使用されます。

現代のビール会社では、多くのタイプの珪藻土フィルターがあり、その中でプレートアンドフレームタイプ、キャンドルタイプ、および水平ディスクタイプが最も一般的です。

1. プレート＆フレーム珪藻土フィルター

プレート＆フレーム珪藻土フィルターは、フレームとその上に交互に吊り下げられたフィルター枠とフィルタープレートで構成されており、材質は主にステンレスです。フィルタープレートの両側にサポートプレートが掛けられ、フィルターフレームとフィルタープレートが互いにシールされます。支持板はファイバーと凝縮樹脂でできています。

2. キャンドル型珪藻土フィルター

(1) キャンドル芯

フィルターキャンドル芯は濾材であり、キャンドル芯には濾過助剤である珪藻土が予めコーティングされています。濾過のために、らせんはキャンドルの芯に放射状に巻き付けられ、ワイヤー間の距離は50〜80mです。フィルター芯の長さは2m以上にもなります。フィルターには約 700 本のキャンドル芯が取り付けられているため、形成されるフィルター面積は非常に大きく、フィルター効率は非常に高く、キャンドル芯には可動部品がありません。

(2) 作業工程

キャンドル式珪藻土フィルターの本体は上部の柱と下部のコーンからなる縦型圧力タンクです。このタイプのフィルターの機械カバーの下にはキャンドル芯の底板があり、その上に吊り下げられたキャンドル芯が固定され、パイプライン、コネクタ、試験機器などの一連の補助機器が装備されています。濾過中および濾過後の酸素摂取を最小限に抑えるために、これらの補助装置には注意が必要です。

A. フィルターを充填します

B. プレコート

C.サイクル

D. フィルタリングの開始

E. ビールの濾過

F. 濾過終了

G. 排出

H. クリーニング

I. 滅菌

3. 横型ディスク珪藻土フィルター

横型ディスク型珪藻土フィルターはブレードフィルターとも呼ばれます。フィルター内には中空軸があり、その中空軸上に複数のディスク（フィルターユニット）が固定されており、ディスクによって濾過が行われます。水平ディスク珪藻土フィルターの断面図から、フィルターディスクがはっきりとわかり、水平フィルターディスクの構造も異なります。横型ディスク型珪藻土フィルターは、フィルター支持材がクロムニッケル鋼材で編まれたフィルターディスクであり、金属スクリーンの孔径は５０～８０μｍである。このフィルターでは、水平ディスクの上面に 1 層の金属メッシュのみが固定されています。珪藻土が水平ディスクによく付着していることがわかります。キャンドルの珪藻土フィルターと同じ原理で動作します。添加された珪藻土は各ディスク上に均一に分布し、均一なフィルター層を形成します。フィルターディスクの回転により発生する遠心力により、泥状の廃珪藻土を排出することができます。通常、いくつかの異なる回転速度から選択できます。洗浄時はフィルターディスクの回転速度が非常に遅く、回転させながら強力に洗浄します。

操作方法

珪藻土フィルターはビール醸造所でよく使われているので、その操作プロセスに焦点を当てます。

珪藻土フィルターで濾過する場合、フィルター支持材に珪藻土やパーライトなどの濾過助剤をコーティングします。連続的に添加される濾過助剤の粒子は非常に小さく、濾材に保持できないため、プレコーティングが必要です。ろ過はプレコートが完了した後にのみ実行できます。濾過プロセス中、濾過が完了するまで濾過助剤を継続的に添加する必要があります。ろ過が進むにつれて、ろ過層はますます厚くなり、フィルターの入口と出口の間の圧力差はますます大きくなり、最終的なろ過が終了するまでろ過能力はますます小さくなります。

1. プレコート

(1) 1回目のプレコート

(2) 2回目のプリコート

(3) 連続給紙

2. ワインのヘッドとテールの処理

3. 珪藻土の投入

珪藻土ろ過作業で起こりやすいトラブル

(1) 濾過時の失敗はプレコート後の空にする工程で多く発生し、濾過層が損傷する場合があります。

（２）添加した珪藻土の量が少なすぎたため、酵母が珪藻土と混合して追加の支持層を形成できなかった。酵母のこの部分は断熱層を形成し、時間の経過とともに圧力が急激に上昇します。

(3) 濾過中に発生するイーストショックは、濾過層に軽度または重度の閉塞を形成する大きな酵母凝集体に起因します。酵母の詰まりの程度は、差圧変化の曲線で表すことができます。

(4) 珪藻土の添加量が多すぎると、ろ過曲線が平坦になりすぎて、ろ過空洞があらかじめ珪藻土で満たされてしまい、ろ過が困難になります。

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