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斜发沸石与活化沸石的区别在哪

99 2025-06-11 06:04 赋能高科

斜发沸石与活化沸石的区别在哪

1、区7a686964616fe59b9ee7ad别:

斜发沸石是一种天然沸石的种类名称;

活化沸石是活化沸石就是将天然沸石经过多种特殊工艺活化而成,其特点是吸附性能和离子交换性能都较天然沸石强。

2、活化沸石的用途:

活化沸石:采用高品质的沸石矿经系列工艺加工而成,吸铵值在190mmol/100g以上;因该沸石具有特殊的孔隙结构和较大的比表面积,因此机械强度高,吸附能力好、离子交换性强,催化速度快等特点;经实验:氨氮吸附率可达98%以上,而一般天然沸石氨氮吸附率在50-90%之间,试验证明吸附性能比天然沸石更强,离子交换性能也更好,不仅能去除水中的浊度、色度、异味,而且对水中有害的重金属如:铁、锰、铬、镉、镍、锌、汞离子及有机物:酚、六六六、滴滴涕、磷酸根离子等物质具有吸附交换作用,也有利于去除水中各种微污染物且水浸出液不含有毒物质,因此活化沸石是工业给水、废水处理及自来水过滤的新型理想滤过滤材料。另外活化沸石在某些行业可替代活性炭。

影响活化沸石吸附能力的因素有水质的温度、PH值、反应时间(流速)及粒径的大小,滤层的厚度等方面。活化沸石达到饱和状态后可再生。

3、沸石的活化处理方法主要有:

1、高温焙烧

焙烧温度一般是控制在350--580℃之间,焙烧时间为90min或120min。焙烧的目的是清除沸石孔穴和孔道的有机物等。蔡蕙兰等的研究表明活化温度在300℃时间为120min。沸石对水的吸附容量最大。

2、酸处理

酸处理的目的主要有:

(1) 清除沸石孔穴和孔道的SiO2、Fe2o3。和有机物质等杂质,从而使孔穴和孔道得到疏通;

(2)半径小的H+置换半径大的阳离子,如Ca2+、Ma2+、Na+等,使孔道的有效空间拓宽;

(3)增加吸附活性中心。盐酸、硫酸等都可用于处理沸石。浓度在4%--10%的范围内,处理时间为10--20h,酸处理后用Na2CO3、K2CO3、NaOH等中和至中性。洗涤后干燥,再高温焙烧活化。

3、盐或(和)碱处理

盐处理通常采用氯化钠、氯化钾、氯化铵.使其中的K+、Na+、NH4+置换沸石中的Ca2+、Ma2+等。用1mol/L。

的NaCI对沸石改性使其对苯酚的去除能力增强。碱处理通常采用氢氧化钠。报道当NaOH浓度在3--5mol/L,处理温度95°±5C,液固比3.5:1.反应时间6--9%,对天然沸石进行处理其对Pb2+、Cd2、Cr3+有良好的吸附性能。用NaOH和KAI(SO)4溶液处理天然沸石,可使含氟量高达22mg/L的水降到1mg/L。以下,达到理想的降氟效果。

4、水骤然冷却

先把天然沸石干燥后破碎,放在焙烧台上,通过加热风加热缓缓升温(升温速度为每几分钟或几十分钟升50--100℃至一定温度,用水骤然冷却,再用热风干燥。

5、改变硅铝比

通过改变沸石的硅铝比来增强其吸附性能是近几年出现的新的改性方法。研究过这种改性沸石对溶液中OH-、Cr2o72、HCrO4、So42-、Cro42、Cl-阴离子的吸附性能。研究结果表明。沸石经过降低硅铝比改性后,对H2o、H2S、NH3的吸附容量明显高于只进行过焙烧的丝光沸石.特别是对H20、NH3的吸附.其差别更为明显.接近一倍.说明改性沸石的吸附性能要比只进行过焙烧的丝光沸石大为增强。并且.经红外光谱检测,这种改性沸石仍然保留丝光沸石的晶格构造。

降低硅铝比的改性方法是:先将KCI和NaOH溶解于水,在搅拌下把AI(OH)3。溶解于热的KCl和NaOH溶液中。最后将天然丝光沸石添加到该溶液中,在25C下搅拌3h,分离出溶液,用水洗至中性.在蒸发皿蒸成固态物质。然后,把固态物质放进坩埚中焙烧,焙烧时间一般为1.5h,焙烧温度在300--550C之间。

啤酒工艺的最新进展

多年来,啤酒以其鲜香清爽的口味和多元丰富的营养,备受广大消费者的喜爱,与此同时,人们对啤酒的鉴赏水平和质量要求也在不断地提高。啤酒能否在消费时还保持包装始初的新鲜度,越来越被消费者所重视。如何提高啤酒的稳定性,延长保鲜期,已成为啤酒生产中亟待解决的问题。

1.啤酒的变质机理

啤酒稳定性是一种专业术语,具体含义是指啤酒本身具有的保鲜、保质的能力。广义概念上将啤酒稳定性分为:生物稳定性、胶体稳定性和风味稳定性,三者共同决定成品啤酒的质量。

啤酒中包含上千种成分,它们互相影响、互相渗透,反应机理相当复杂,对稳定性的影响涉及到原料处理、加工工艺、运输贮藏、饮用消费等各个环节。

1.1 影响啤酒生物稳定性的因素

微生物的存在是引起啤酒腐败的重要条件,生物不稳定性多出现于生产过程和贮藏期间。主要原因有:①不清洁的工作方式使有害微生物进入到啤酒中,繁殖并产生可导致酒中完全不能饮用的代谢产物,对酒体澄清及口味产生不利影响。②过滤工艺是将啤酒中仍然存在的酵母细胞和其他混浊物除去,避免其在以后的时间内析出的分离过程,过滤设备超负荷运行会导致过滤效率降低。③后酵时间太短,发酵不完全,导致最终发酵度与成品发酵度差值增高,微生物就可能在灌装后的啤酒中找到可发酵性物质,获得营养而赖以生存。④灌装时氧气的吸入,为微生物在灌装后的成品中存活、繁殖创造了条件。

1.2 影响啤酒胶体稳定性的因素

啤酒中含有的胶体颗粒由于分子间的布朗运动而相互碰撞,互相之间不断形成氢键。随着时间的延长,越来越多、越来越大的分子连接在一起,直到最后形成可见的混浊物。影响啤酒胶体稳定性的主要因素有:①温度升高使胶体颗粒获得能量,加快运动,从而强化布朗运动,加快形成氢键的反应进程。②氧气的参与促使啤酒中含有的巯基蛋白质和多肽形成双巯键的高分子蛋白质及多酚聚合产生沉淀。另外,光线的射入有助加快氧化进程。③金属离子是氧化反应的有效催化剂,啤酒中金属离子的存在可以加快胶体浑浊的形成。

1.3 影响啤酒风味稳定性的因素

啤酒生产从制麦到发酵过程,形成了大量风味物质,如醇类、酯类、羰基化合物、有机酸、硫化物等。随着贮存期的延长,开始丧失原有的香味和口味,风味开始变坏。主要产生因素有:①高级醇的类黑色素中介氧化反应,氨基酸的Strecker降解反应,醇醛缩合反应,不饱和脂肪酸的光氧化反应,酒花酮类物质的光氧化反应,均能形成不饱和羰基化合物,引起啤酒风味恶化。②长时间高温库存,加速成品啤酒中的化学反应,对酒中的呈味物质造成不良影响。③光线照射会使啤酒形成让人感到十分不愉快的日照味。

此外,啤酒在运输、贮存过程中的剧烈运动,一方面会加快胶体间的接触,强化布朗运动;另一方面,也间接的使成品酒中微生物得以存活并繁殖,影响啤酒的生物稳定性,给啤酒的总体质量产生不良影响。

2.啤酒的保鲜技术

2.1 物理保鲜技术

啤酒保鲜常用的物理方法是添加蛋白吸附剂,如成品酒在过滤前添加适量的聚乙烯吡咯烷酮(简称PVPP),吸附多酚;也可添加硅胶,吸附大分子蛋白质。为取得更好的效果多采用二者配合添加。

加拿大研制成功充氮低氧工艺技术。其设备以声速将氮气注入水中后产生极小细泡,氧气从水中扩散到氮气泡内,随解析器内排出的气水混合物从底部入口进入浓缩的啤酒罐,上升的氮气从稀释的啤酒内带走一部分氧气,使氧气含量进一步降低,可将水中含氧量从6.5mg/L~7.0mg/L降到0.2mg/L~0.3mg/L。

德国发明了一种新型多用途啤酒澄清剂,其中的阴离子硅溶液和阳离子硅溶液(1∶1~6∶1)可快速连续形成絮状,除去普通澄清剂不能去除的妨碍过滤的物质,大大改善了过滤性能,提高了胶体稳定性。

比利时开发了一种特制的多孔玻璃反应器,能吸纳大量酵母小球,增大酵母进入液体的表面积。啤酒在这种反应器内2h就可酿熟,并在此发酵阶段内酵母能继续利用糖分,进而使啤酒形成独特的风味与外观,且比传统技术缩短一半时间。

日本麒麟啤酒公司开发出高压电杀菌系统。该系统以40kV的交流电向电容器充电,继而对酒液加瞬间高压(高电压水下脉冲放电)。该法既能杀伤啤酒中的污染菌,又不会影响酵母作用。该系统优于热杀菌,并解决了连续发酵系统容易扩散污染的缺点。

日本开发的控制溶氧、降低啤酒中双乙酰浓度专利技术,采用固定化酵母厌氧发酵。在圆柱反应器中充填80%被1%海藻酸钙固定的啤酒酵母、麦芽糖汁后,真空脱氧吹进CO2,使溶存氧小于0.1mg/L,呈嫌氧态。每小时于8℃定量原料进入反应器,反应后出口发酵液乙醇浓度达3.2%~3.8%(w/w)。成品啤酒比普通啤酒的双乙酰浓度低75%~90%,香味无损,运行稳定。

此外,日本秋田县信合食品研究所开发生产一种天然沸石,烘成0.6mm~1mm颗粒状,具有强度高、吸附力强的特点。该沸石经加热从内部放出结晶水,呈轻石状多孔质,能吸附啤酒酵母,使其浓度提高100倍~1000倍,促进了酒类发酵,缩短了发酵时间。

2.2 生化保鲜技术

通过添加抗氧化剂提高啤酒的抗氧化性,常用的有Vc、SO2、葡萄糖氧化酶。近年来,国内外都有人试用超氧化物歧化酶(SOD)来抑制自由基的氧化作用,以改善啤酒的稳定性。

在麦芽糖化醪休止时添加甲醛,添加量相当于麦芽用量的1.0×10-4~2.0×10-4,甲醛与多酞结合后与多酚形成不溶性络合物,在糖化醪过滤时除去。

在发酵贮酒过滤前向啤酒中加入6g/100L~16g/100L的没食子单宁,它与啤酒中可溶性高分子蛋白形成络合物沉淀,过滤除去蛋白质。

采用添加木瓜蛋白酶或菠萝蛋白酶制剂,加入量为每1000L啤酒20~40万单位,对抗冷混浊有明显作用,最好在贮酒时添加。

植酸、Na-Vb作为啤酒中的新型天然抗氧化保鲜稳定剂,它们的作用机理不是除去啤酒中的蛋白质和多酚物质,而是除去啤酒中的溶解氧和啤酒中的金属离子,以此防止多酚类物质的氧化聚合,抑制其催化作用。尤其是植酸,能够在很宽的pH值范围内带有负电荷,络合金属离子,从根本上阻断氧化反应的过程,在后发酵时适量添加,会在酒中起到抗氧化的作用。

丹麦科学家发明利用新酵母菌株延长啤酒保鲜期。方法是对酿酒酵母进行基因改良,使其中一种称为MET10的基因功能丧失活性,因为这种基因能破坏啤酒中所含的硫(硫有防腐保鲜效果)。利用基因改造过的酵母酿造啤酒,使啤酒中的硫含量比普通啤酒增加数倍,从而使溶解于啤酒中的氧及引起啤酒变质的其他物质含量减少,酵母本身能产生防腐作用,也可避免使用无机添加剂亚硫酸盐。

3.展望

对于啤酒变质机理与保鲜技术研究,国内外众多业内人士为此进行了不断地开发与探索,从原料处理、生产工艺、加工操作及设备条件等方面做了大量改进,也取得了一定效果。

就现状来看,目前研究焦点放在如何开发提高啤酒生产系统的抗氧化、内源抗氧化潜力与外源抗氧化剂方面,而且绝大多数方法只是从生物、化学、物理单方面出发改善啤酒的稳定性,未考虑结合复配使用。因此,从生物、化学、物理及其他学科多方面综合考虑和系统研究已成为啤酒保鲜技术发展的新方向,寻找天然且无副作用的抗氧化剂,还需要广大研究人员进行更加深入的探讨、研究,从根本上解决啤酒的保鲜问题。

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