廣東 深圳PSA制氮機設備應用-氮氣機在啤酒生產(chǎn)中的應用
一、前言
  啤酒中溶解氧（do）的多少，直接影響到啤酒的質(zhì)量，氧會加速啤酒變質(zhì)，縮短啤酒的貯存期。通過近年來的研究，得知啤酒中氧對酒的損害是多方面的。深圳市匯通機電設備有限公司為企業(yè)提供氮氣設備技術(shù)與服務，24小時咨詢熱線：15999559441。
1、增加啤酒色度使啤酒變成紅褐色；
2、產(chǎn)生澀味及老化味，雙乙酰回彈；
3、破壞芳香物質(zhì)，特別是啤酒花的芳香會因氧化而迅速消失；
4、形成永久性混濁。
目前國內(nèi)大多數(shù)廠家成品酒do都較高，而且依賴抗氧劑的使用，但使用抗氧劑僅僅是推遲氧化發(fā)生，并有負面影響，所以依據(jù)國外成功經(jīng)驗，最完善的做法應當是運用co2或n2做為隔氧氣體，代替現(xiàn)有使用的壓縮空氣，為治本之法。
一般的啤酒廠，過濾和包裝均需要大量二氧化碳。平均年產(chǎn)十萬噸的啤酒廠，需配備1000公斤/h的二氧化碳回收設備，投資約600萬元。但啤酒生產(chǎn)有淡旺季，淡季發(fā)酵量減少，二氧化碳生成量急劇減少，很多的二氧化碳回收裝備無法開動或不能滿足需求；而且即使旺季，發(fā)酵二氧化碳要先回收、洗滌，再壓縮、凈化、液化、最后汽化使用，能耗大，操作繁瑣，設備復雜。
而據(jù)國內(nèi)、外成功經(jīng)驗，應用制氮機制氮，以空氣為原料，設備投資低（平均為二氧化碳回收裝置的30%），每立方米氮氣成本則僅為二氧化碳裝置的十分之一，穩(wěn)定性好，隨開隨用，不受淡旺季影響。
所以在啤酒生產(chǎn)過程中運用氮氣作為防氧隔離氣體應當是經(jīng)濟實用的。
二、如何在生產(chǎn)過程中運用氮氣
全國眾多啤酒生產(chǎn)廠家規(guī)模大小不同，裝備水平不一，工藝特點不盡相同，但對于用氮氣不外乎以下幾點：發(fā)酵罐備壓、洗滌；清酒罐備壓；包裝、二次抽真空；頂氣、頂酒、過濾過程的氮氣保護
1、發(fā)酵罐備壓
發(fā)酵初期供氧的目的是為了酵母繁殖的需要，發(fā)酵后期要防止氧氣的進入。發(fā)酵后期進入氧氣，不利于雙乙酰的還原，使酒有“生青味”，而且如麥汁氧化嚴重的話，還會導致雙乙酰含量增高，所以在發(fā)酵后期可運用氮氣做保護氣體，隔絕與氧氣的接觸，在此階段還可利用氮氣洗滌嫩啤酒液，以除去啤酒的不良揮發(fā)性氣味，如乙醛、揮發(fā)性硫化物，以改善啤酒的口味，加速啤酒的成熟，縮短發(fā)酵周期，最后用氮氣在發(fā)酵罐內(nèi)充壓送酒。
2、清酒罐備壓
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管道內(nèi)存在空氣，清酒罐內(nèi)也有空氣，當啤酒從過濾系統(tǒng)進入清酒罐系統(tǒng)時，管內(nèi)或罐內(nèi)的空氣就會流入啤酒，增加含氧量。為了防止這種情況的發(fā)生，可在清酒罐系統(tǒng)內(nèi)充入氮氣，將罐內(nèi)和管內(nèi)空氣排出，就可大大減少啤酒含氧量在清酒罐系統(tǒng)的增加，也避免了在此過程中雙乙酰量的再度回升。
3、包裝、二次抽真空
我們知道灌裝系統(tǒng)的啤酒含氧量的增加影響非常大。在實踐中，由于灌裝機結(jié)構(gòu)不同所采取的灌裝工藝也不同，而最大的區(qū)別是灌裝的預壓氣體是空氣還是惰性氣體。如果用空氣做預壓氣體，無論灌裝機結(jié)構(gòu)如何，只要是用無菌空氣做預壓氣體，啤酒里的含氧量就無疑大為增加，只是增加的量稍有差別，所以，肯定不應當用無菌空氣做預壓氣體，否則，酒的質(zhì)量就會下降。
但運用惰性氣體（如氮氣）做預壓氣體，要同時注意以下五個因素：
氮氣純度要高，理論上應當是99.95%，實際運用中99.5%亦可。因為從效果價格比來看，99.5%的制氮機應是合算的。
采用激泡引沫趕出瓶頸空氣，以防止灌裝完畢出瓶時，空氣進入瓶頸。
抽真空或直接充氮氣，以驅(qū)除瓶內(nèi)原有空氣。
用氮氣吹除蓋底空氣。
洗瓶時的滴干區(qū)足夠長以去除空瓶內(nèi)殘留水珠。
用氮氣時要求氮氣壓力適應啤酒工藝，保持恒壓。
另外，據(jù)國外經(jīng)驗介紹，瓶內(nèi)充填氮氣，不但對酒液無害處，相反在注酒入杯時，更能激起泡沫，且持泡時間成倍延長。
4頂氣、頂酒、過濾
在頂氣、頂酒、過濾以及其它啤酒輸送過程中，以氮氣做備壓，也就是氮氣的壓力作輸送酒液的動力，可以使啤酒盡可能少與空氣接觸，以降低溶解氧，保持啤酒的風味質(zhì)量和非生物穩(wěn)定性。
三、結(jié)論
綜上所述，不難得出結(jié)論：氮氣作為自然界中最主要的惰性氣體可完全替代co2在啤酒生產(chǎn)中所起的保護氣體的作用（除了在酒液中充二氧化碳外），而psa-n2設備的總體投資、單位體積氮氣低成本卻是co2回收裝置無可比擬的。同樣，氮氣作為自然界中最主要的惰性氣體，它對啤酒質(zhì)量的提高，更是無菌壓縮空氣所望塵莫及的。
氮氣與啤酒、葡萄酒及果汁飲料的保鮮
概況：氮氣是基本的環(huán)境物質(zhì)，它是一種無色無味、化學性質(zhì)不活潑的惰性氣體，占地球大氣的79%，氣態(tài)氮用于保鮮工藝時不會留下任何化學殘余物。
用氮氣作為啤酒、葡萄酒、果汁飲料的保鮮是目前這類產(chǎn)品生產(chǎn)廠商所面臨的共性認識。它可以使這類產(chǎn)品的凈化更加保持原汁原味，保質(zhì)期更長，更適合于現(xiàn)代消費者的口味。
氮氣與二氧化碳的比較：
目前，國內(nèi)還有許多啤酒、葡萄酒及果汁飲料廠家都還使用二氧化碳作為保鮮氣體，而氮氣保鮮工藝問世以后，跟二氧化碳相比，諸多優(yōu)點就顯著突出。
一、運行成本低，原料無價，以空氣為原料，采用變壓吸附法從空氣中分離出氮氣，相對投資較二氧化碳少得多；
二、產(chǎn)氣速度快，隨開隨用，使用前開機二十分鐘，就能產(chǎn)出合格氣體；
三、自動化程度高，采用西門子電腦程控，無需專人看管，且占地面積小；
四、一次性投入，維修簡單。
以上綜述，要提高當前啤酒、葡萄酒的質(zhì)量水平檔次，所面臨的共性問題是：提高它們的風味穩(wěn)定性。當前產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量與國外名牌產(chǎn)品相比，主要差距在于：含氧量高，儲存過程中容易氧化，失去新鮮感，出現(xiàn)老化味。啤酒、葡萄灑在通過氧發(fā)酵后，其罐裝過程中，氧就成了它們的有害物質(zhì)，是產(chǎn)生“老化味”及“沉淀物”等諸多問題的根源。國內(nèi)外許多已上氮氣設備的啤酒、葡萄酒生產(chǎn)廠家都以氮氣排氧為主，即在發(fā)酵后，利用純度在98%以上的氮氣，作為過濾、輸送、清酒背壓、罐裝等工序中的生產(chǎn)用氣，有效地避免了氧的危害，這是提高啤酒、葡萄酒質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
氮氣的飲料攪動：
溶解在液體和油類中的氧氣可以導致它們沉淀，這些液體里的氧可以使其品味變壞，縮短保質(zhì)期。用一中被稱為“攪動”（壓縮氣體通過噴霧器攪動液體）的方法，在處理過程中向液體中通入氣態(tài)氮，這些氮氣泡除去氧氣以防止無碳酸鹽飲料（果汁、茶和牛奶）和食用油（花生、橄欖、葵花和菜籽油）的氧化、*和褪色。
  深圳市匯通機電設備有限公司為企業(yè)提供氮氣設備技術(shù)與服務，24小時咨詢熱線：15999559441。變壓吸附制氮機、氮氣純化設備、氮氣發(fā)生器、氮氣機、制氮設備、制氮、氣體分離、空分設備，氣體終端純化裝置，自動配比裝置、PSA制氮機、PSA制氮設備、PSA氮氣設備、PSA制氮、PSA氮氣發(fā)生器、N2、金屬熱處理保護氣體、粉末還原及保護氣體、粉末冶金燒結(jié)保護氣體、金屬光亮淬火氣護氣體、電子SMT無鉛焊保護氣體、醫(yī)藥用安全氣體、食品保鮮氣體、氣調(diào)庫用保鮮氣體、造紙用保護氣體、氣體脫氧催化劑、氣體脫氫催化劑、催化劑、氣體脫氧脫氫催化劑、鈀觸媒、高效鈀催化劑。生產(chǎn)的氮氣純度可達99.9995％，氮氣流量1-2000Nm3／h。