【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及啤酒生产，特别是涉及一种用于啤酒过滤效率分析的模型和过滤工艺及其应用。
技术介绍
1、啤酒酿造过程中，虽然发酵结束后已经能够得到成熟啤酒，其中的大部分蛋白质和酵母也已经沉淀，但仍有部分悬浮于酒中，所以必须经过后续过滤处理才能进行包装。而啤酒过滤是啤酒酿造中改进啤酒质量的最后工序，其目的主要是为了去除酵母、蛋白质等浑浊物，以保证酒体的清澈、风味口感的稳定性，以及延长保质期等等。过滤效果的好坏不仅影响啤酒的外观和风味稳定性，也影响着啤酒的生产成本。因此，啤酒过滤是啤酒罐装前的一道主要工序，对于改善啤酒外观、提高啤酒稳定性、延长啤酒保质期具有重要作用。近年来，啤酒无土过滤技术虽然得到长足发展，但由于硅藻土过滤技术具有过滤效率高、设备部件固定、易于清洗、自动化程度高等优点，所以，硅藻土过滤技术仍是啤酒过滤的主流技术。
2、硅藻土是由硅藻遗骸沉积生成的生物沉积岩，具有多孔结构，表面积大，孔隙率高，容重低的特点。硅藻土被应用于啤酒过滤已有近百年的历史了，被证明是目前最灵活、安全、有效、低成本的啤酒助滤剂。但是，硅藻土过滤工艺中不同型号的硅藻土如何选择、添加比例、各型号硅藻土的参数指标对啤酒过滤效果的影响尚缺乏系统性的研究，通常都是由各厂家凭借经验添加，因此，往往不能兼顾过滤效率和过滤质量。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供一种用于啤酒过滤效率分析的模型，该模型能够通过各型号硅藻土的参数指标与啤酒过滤效率的之间的关联性对啤酒过滤工艺的影响因素进行系统性的研
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种用于啤酒过滤效率分析的模型，该模型如下所示：
3、y＝-2832.156+158.269a+53.573b+17395.577c-289.098d
4、其中，y为多元线性回归的观测值；a为粗土的渗透率；b为粗土含有粒径大于150目的硅藻土的质量百分比；c为中土的渗透率；d为中土含有为粒径大于150目的硅藻土的质量百分比。
5、本专利技术还提供了一种用于啤酒生产的过滤工艺，包括以下步骤：
6、预涂：将水注入过滤设备，排气，采用基础预涂液进行预涂，使基础预涂液中的基础助滤剂形成基础层，采用过滤预涂液进行预涂，使过滤预涂液中的过滤助滤剂形成过滤层，所述基础层、所述过滤层依次覆盖于所述滤芯表面；所述基础助滤剂包括粗土，所述过滤助滤剂包括中土；
7、过滤酒液：导入待过滤啤酒，使待过滤啤酒通过滤芯进行过滤，添加过滤液，使过滤液中的补加助滤剂附着于所述过滤层，重复所述过滤酒液步骤至待过滤啤酒过滤完毕；所述补加助滤剂包括粗土和中土。
8、在本专利技术中，过滤工艺采用硅藻土过滤，本专利技术人在研究过程中，基于想要同时兼顾啤酒的过滤效率、过滤质量的主旨，对不同型号硅藻土的各项参数进行了回归分析，并将其复配使用，测试其过滤效果。工艺整体可分为预涂、过滤两部分。预涂是在过滤设备的滤芯外表面(当过滤设备为烛式过滤机时，则为烛式滤棒外表面)铺上硅藻土滤层，是整个过滤周期的基础涂层。经过大量实验，本专利技术人发现，由于预涂步骤的硅藻土用量只和过滤设备的有效过滤面积有关，和待过滤啤酒本身的特性关系不大，因此，常规操作是让过滤设备每平方米的过滤面积上预涂1-1.5公斤的硅藻土，这部分硅藻土的用量相对稳定，可优化空间较小。而在过滤步骤中补加的硅藻土(即补加助滤剂)，其作用是扩大滤层的架桥结构，提高滤层的孔隙率，持续更新滤层，补加的硅藻土的添加比例与添加量需要根据待过滤啤酒中的悬浮物多少来确定，当跟踪的过滤机压差和滤后酒液浊度出现不合格或者波动时，通过调整混合液中粗土和中土的比例以及混合液输出泵的开度使其稳定控制质量关键点。因此，过滤步骤补加的硅藻土具有较大的优化空间，本专利技术人提出从过滤步骤补加的硅藻土入手，从而降低硅藻土消耗量、提高硅藻土过滤机单机过滤量。将粗土和中土搭配作为过滤步骤补加的硅藻土，可以实现有选择性地去除浑浊物，保留啤酒中有助于泡沫稳定性的物质，达到较优的啤酒过滤效果，兼顾过滤效率和过滤质量，实现高效的过滤速度和极佳的啤酒生产质量，进而达到高效、低耗、环保、稳定运行的过滤效果。
9、该过滤工艺能够兼顾过滤效率和过滤质量，实现高效的过滤速度和极佳的啤酒生产质量，进而达到高效、低耗、环保、稳定运行的过滤效果。
10、在其中一个实施例中，所述粗土为硅藻土，所述粗土的粒径d50＝30-35μm；
11、所述中土为硅藻土，所述中土的粒径d50＝20-25μm。
12、上述d50又称中值粒径，指粒径大于d50对应取值的颗粒占总体颗粒的50％，粒径小于d50对应取值的颗粒也占总体颗粒的50％。采用上述粒径d50取值的粗土、中土，其搭配使用的效果较优。
13、在其中一个实施例中，所述粗土的粒径d50＝33.95μm，所述中土的粒径d50＝23.53μm。
14、在其中一个实施例中，所述补加助滤剂包括重量份比为(0.5-2)：1的粗土与中土。
15、本专利技术人在研究过程中发现，粗土和中土的比例显著影响啤酒的过滤效率和过滤质量，当粗土和中土的重量份比为1:1时，单机过滤量最高、压差最小、硅藻土消耗量最低，可以达到更优的过滤效率同时兼顾较优的过滤质量；当粗土和中土的重量份比为2:1时，微检合格率最高、浊度最低，可以达到更优的过滤质量同时兼顾较优的过滤效率，而当粗土和中土的重量份比为0.5:1时，过滤效率和过滤质量居中；因此，当粗土和中土的重量份比控制在(0.5-2)：1的区间时，有利于实现优质、低耗的啤酒过滤效果。
16、在其中一个实施例中，对所述模型进行显著性分析，得到所述补加助滤剂的对啤酒过滤效率具有显著性影响的参数。
17、在其中一个实施例中，所述补加助滤剂的对啤酒过滤效率具有显著性影响的参数为中土的渗透率、中土含有为粒径大于150目的硅藻土的质量百分比；
18、所述中土的渗透率为0.18-0.23darcy，所述中土含有为粒径大于150目的硅藻土的质量百分比为1.8-2.2％。
19、本专利技术人通过收集近两年本专利技术人所在单位实际生产过程中的啤酒过滤量以及所使用的硅藻土参数，以粗土渗透率、粗土150目筛分(即指粒径大于150目的硅藻土的质量百分比)、中土渗透率、中土150目筛分(即指粒径大于150目的硅藻土的质量百分比)为参数，研究对啤酒过滤效果的影响，通过构建多元线性回归模型，进行显著性分析、偏回归系数检测，发现中土渗透率、中土150目筛分这2个参数对啤酒的过滤效率具有显著性影响，其中中土渗透率对过滤效率有显著性正向影响，中土150目筛分对过滤效率有显著性负向影响。考虑到过滤工艺还涉及其他因素，例如预涂步骤中的循环压力、流量控制等，本专利技术人采用上述参数范围值的中土，从而与其他影响过滤效率、过滤质量的因素达到平衡。
20、在其中一个实施例中，所述中土的渗透率为0.21darcy，所述中土含有为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于啤酒过滤效率分析的模型，其特征在于，该模型如下所示：
2.一种过滤工艺，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的过滤工艺，其特征在于，所述粗土为硅藻土，所述粗土的粒径D50＝30-35μm；
4.根据权利要求3所述的过滤工艺，其特征在于，所述粗土的粒径D50＝33.95μm，所述中土的粒径D50＝23.53μm。
5.根据权利要求2所述的过滤工艺，其特征在于，所述补加助滤剂包括重量份比为(0.5-2)：1的粗土与中土。
6.根据权利要求2所述的过滤工艺，其特征在于，对权利要求1所述的模型进行显著性分析，得到所述补加助滤剂的对啤酒过滤效率具有显著性影响的参数。
7.根据权利要求6所述的过滤工艺，其特征在于，所述补加助滤剂的对啤酒过滤效率具有显著性影响的参数为中土的渗透率、中土含有为粒径大于150目的硅藻土的质量百分比；
8.根据权利要求6所述的过滤工艺，其特征在于，所述中土的渗透率为0.21Darcy，所述中土含有为粒径大于150目的硅藻土的质量百分比为2％；
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10.一种啤酒的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：原料粉碎，糖化，麦汁过滤，高温煮沸，冷却，发酵，过滤，罐装；所述过滤采用权利要求2-9中任一项所述的过滤工艺。
...【技术特征摘要】
1.一种用于啤酒过滤效率分析的模型，其特征在于，该模型如下所示：
2.一种过滤工艺，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的过滤工艺，其特征在于，所述粗土为硅藻土，所述粗土的粒径d50＝30-35μm；
4.根据权利要求3所述的过滤工艺，其特征在于，所述粗土的粒径d50＝33.95μm，所述中土的粒径d50＝23.53μm。
5.根据权利要求2所述的过滤工艺，其特征在于，所述补加助滤剂包括重量份比为(0.5-2)：1的粗土与中土。
6.根据权利要求2所述的过滤工艺，其特征在于，对权利要求1所述的模型进行显著性分析，得到所述补加助滤剂的对啤酒过滤效率具有显著性影响的参数。
7.根据权利要求6所述的过滤工艺，其特征在于，所述补加助滤剂的对啤酒过滤效率具有显著性影...
【专利技术属性】
技术研发人员：张霞，黄煜峰，梁绍辉，徐康，陈家敏，林盛恒，陈少义，
申请(专利权)人：广州南沙珠江啤酒有限公司，
类型：发明
国别省市：
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