В практике виноделия процесс фильтрации протекает в бо­лее сложных условиях: при фильтрации виноматериалов, дрож­жевых осадков и сока происходит как закупоривание пор, так и отложение осадка. При этом возрастает сопротивление филь­трующей перегородки и увеличивающегося слоя осадка про­хождению жидкости. Структура образующегося осадка и его сопротивление потоку жидкости зависят от свойств суспензии и условий фильтрации.

Свойства суспензии (в частности, дрожжевых осадков) в свою очередь зависят от наличия в них слизистых и коллоид­ных примесей, засоряющих поры, сольватной оболочки на твер­дых частицах и других факторов. Влияние их становится осо­бенно заметным при фильтрации суспензий с размером частиц 20 мкм и менее. По мере увеличения размера твердых частиц усиливается относительное влияние гидродинамических факто­ров, особенно скорости и давления фильтрации.

Фильтрацию вин и соков проводят как при постоянном дав­лении, так и при постоянной скорости, но возрастающем давле­нии. Чаще процесс ведут в условиях постоянного невысокого давления — 30—50 кПа. При большем давлении слой об­разующихся аморфных осадков, состоящих из органических частиц, легко сжимается и препятствует дальнейшему нор­мальному прохождению процесса.

Общее сопротивление фильтрации Я в ходе процесса уве­личивается тем сильнее, чем выше концентрация осадка в жид­кости. Чем больше разность давлений по обе стороны филь­трующей перегородки Ар, тем быстрее растет Д. Это обуслов­лено сжимаемостью слоя осадка и закупоркой пор фильтрующей перегородки. При малом содержании осадка и небольшом Ар, не превышающем 50 кПа, рост Я имеет линейный характер и подчиняется уравнению вида Я = г₀х₀У+Ни=Ар{/У, где Я — об­щее сопротивление фильтрации, Н-мин/м³; г₀—-удельное сопро­тивление слоя осадка, Н>мин/м⁴; х₀ — отношение объема осадка к объему фильтрата, м³/м³; V — объем фильтр ата, м ; дп — со­противление фильтрующей перегородки, Н-мин/м³; (— продол­жительность фильтрации, мин.

С повышением температуры Я значительно уменьшается.

Удельное сопротивление осадка г₀ не зависит от его концен­трации в фильтруемой жидкости, но с увеличением Ар оно резко повышается вследствие сжимаемости осадка и более плотного структурирования его слоя в процессе фильтрации.

Качественный эффект фильтрации вин и соков зависит от правильного выбора фильтрующего материала с учетом коли­чества и свойств осадка, содержащегося в продукте. Фильтрую­щие материалы, применяемые в винодельческой промышленно­сти, должны удовлетворять следующим требованиям: не раство­ряться в вине и быть к нему химически нейтральными, обладать высокой сорбирующей способностью к частицам мути и микро­организмам, сохранять рыхлую микропористую структуру при повышении давления и иметь достаточную механическую проч­ность.

В качестве фильтрующих материалов применяют хлопчато­бумажные (бельтинг) и искусственные (капрон) ткани, асбест, целлюлозу, диатомит и специальные марки фильтр-картона.

Сайт студентов КГТА. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ковровская государственная технологическая академия имени В.А. Дегтярева"