RU199391U1 - DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS - Google Patents

DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS Download PDF

Info

Publication number
RU199391U1
RU199391U1 RU2020111373U RU2020111373U RU199391U1 RU 199391 U1 RU199391 U1 RU 199391U1 RU 2020111373 U RU2020111373 U RU 2020111373U RU 2020111373 U RU2020111373 U RU 2020111373U RU 199391 U1 RU199391 U1 RU 199391U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
wine
tank
fitting
filtered
Prior art date
Application number
RU2020111373U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Викторович Булаев
Алексей Геннадьевич Липко
Иван Алексеевич Липко
Сергей Михайлович Мерков
Original Assignee
Иван Алексеевич Липко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иван Алексеевич Липко filed Critical Иван Алексеевич Липко
Priority to RU2020111373U priority Critical patent/RU199391U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU199391U1 publication Critical patent/RU199391U1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00—Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/70—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter
    • A23L2/72—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
    • C12H1/00—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages
    • C12H1/02—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages combined with removal of precipitate or added materials, e.g. adsorption material

Abstract

Полезная модель относится к области производства вина и может быть использована для стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов в винодельческих хозяйствах. Устройство включает резервуар, состоящий из корпуса с крышкой, снабженный штуцером для соединения с источником газа, инертного по отношению к фильтруемому материалу, и фильтр, снабженный выходным патрубком для отвода фильтрата. В отличие от прототипа резервуар снабжен вентилем для подачи фильтруемого материала, регулятором расхода газа и устройством для контроля давления газа внутри резервуара. Фильтр установлен снаружи резервуара, включает корпус с крышкой, снабжен штуцером для подачи фильтруемого материала. Внутри фильтра размещен фильтроэлемент из двух слоев фильтровального материала на основе трековой мембраны из полимерной пленки с диаметром пор от 0,10 мкм до 0,65 мкм, в частности из полиэтилентерефталатной пленки с количеством пор 5×10-5×10на см. Слои фильтровального материала герметично соединены по периметру с образованием замкнутого объема, снабженного штуцером для отвода фильтрата из фильтроэлемента в выходной патрубок, выведенный из корпуса фильтра через его нижнюю часть. Внутри фильтроэлемента размещена дренажная подложка, а его внешние поверхности отделены от корпуса фильтра дренажными сетками. Между резервуаром и фильтром на трубопроводе установлен насос для прокачки фильтруемого материала. Фильтр может содержать не менее одного дополнительного фильтроэлемента. Устройство может быть оснащено трубопроводом для отвода концентрата, байпасным отводом, установлено на рамном каркасе, снабжено средствами для предварительной фильтрации. Технический результат: высокая надежность удаления из фильтруемого материала микроорганизмов, достижение микробиологической стабильности вина и виноматериалов без ухудшения органолептических показателей. 13 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 фиг.The utility model relates to the field of wine production and can be used for sterilizing filtration of wine and wine materials in wineries. The device includes a reservoir, consisting of a housing with a lid, equipped with a fitting for connection to a gas source, inert with respect to the material to be filtered, and a filter equipped with an outlet for removing the filtrate. In contrast to the prototype, the tank is equipped with a valve for supplying the filtered material, a gas flow regulator and a device for controlling the gas pressure inside the tank. The filter is installed outside the tank, includes a housing with a lid, and is equipped with a fitting for feeding the filtered material. Inside the filter there is a filter element made of two layers of filter material based on a track membrane made of a polymer film with a pore diameter of 0.10 μm to 0.65 μm, in particular, from a polyethylene terephthalate film with a pore number of 5 × 10-5 × 10 per cm. Layers of filter material They are hermetically connected along the perimeter to form a closed volume equipped with a fitting for draining the filtrate from the filter element into the outlet pipe, which is removed from the filter housing through its lower part. A drainage substrate is located inside the filter element, and its outer surfaces are separated from the filter housing by drainage nets. A pump is installed between the reservoir and the filter on the pipeline for pumping the filtered material. The filter can contain at least one additional filter element. The device can be equipped with a pipeline for removing the concentrate, a bypass outlet, installed on a frame, equipped with means for pre-filtration. EFFECT: high reliability of removal of microorganisms from the filtered material, achievement of microbiological stability of wine and wine materials without deterioration of organoleptic characteristics. 13 p.p. f-crystals, 4 tablets, 4 fig.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области производства вина и предназначена для стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов.The proposed utility model relates to the field of wine production and is intended for sterilizing filtration of wine and wine materials.

Известно устройство для стерилизующей фильтрации вин на основе стерилизующих асбестовых пластин (Риберо-Гайон Ж., Пейно Э., Риберо-Гайон П., Сюдро П. Теория и практика виноделия. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. Т 4. С. 138). Стерилизующие пластины применяют в картонных футлярах и устанавливают в надлежащем положении так, чтобы вино выходило через лицевую сторону пластины, на которой находится фабричный отпечаток сита. Насос, входящий в состав устройства, и фильтр следует хорошо приспосабливать один к другому. Насос должен иметь перепускной канал, позволяющий регулировать пропускную способность и давление. Фильтрование на асбестовых пластинах является одним из видов фильтрования в глубине слоя, осуществляемого не только на принципе процеживания. Часть микроорганизмов проникает на большую или меньшую глубину в пустоты неправильной формы между волокнами асбеста и задерживается в результате адсорбции или же процессов фиксации. Эффективность асбестовых фильтров общеизвестна, но в то же время можно отметить следующие недостатки: неправильность формы и размеров каналов; выделение волокон, увлекаемых жидкостью, а также микроорганизмов, когда способность адсорбции уже исчерпана или возрастает давление; чувствительность к резким изменениям давления. Рабочие органы фильтра нужно всегда содержать в безупречной чистоте и стерилизовать перед каждым использованием паром низкого давления при температуре не ниже 115°С или горячей водой с температурой не ниже 95°С. Среди органолептических последствий фильтрации необходимо отметить изменения, вызываемые собственно фильтрованием при механическом прохождении вина через фильтрующие слои, и эффект, обусловленный появлением привкуса, вносимого фильтрующим веществом.A device for sterilizing filtration of wines based on sterilizing asbestos plates is known (Ribero-Gaillon J., Payno E., Ribero-Gaillon P., Syudro P. Theory and practice of winemaking. M .: Light and food industry, 1981. T 4. With . 138). The sterilizing plates are used in cardboard cases and set in the proper position so that the wine comes out through the face of the plate on which the factory sieve print is located. The pump included in the device and the filter should be well adapted to one another. The pump must have a bypass that allows flow and pressure to be adjusted. Filtration on asbestos plates is one of the types of depth filtration, which is carried out not only on the principle of filtering. Part of microorganisms penetrates to a greater or lesser depth into irregular voids between asbestos fibers and is retained as a result of adsorption or fixation processes. The effectiveness of asbestos filters is well known, but at the same time, the following disadvantages can be noted: irregularity of the shape and size of the channels; the release of fibers entrained by the liquid, as well as microorganisms, when the adsorption capacity has already been exhausted or the pressure rises; sensitivity to sudden changes in pressure. The working parts of the filter must always be kept impeccably clean and sterilized before each use with low pressure steam at a temperature not lower than 115 ° C or hot water with a temperature not lower than 95 ° C. Among the organoleptic consequences of filtration, it is necessary to note the changes caused by the filtration itself during the mechanical passage of the wine through the filtering layers, and the effect due to the appearance of the taste introduced by the filtering substance.

Известны патронные и капсульные фильтры для стерилизующей фильтрации вин на основе однослойной гидрофильной ассиметричной мембраны из полиэфирсульфона с размером пор 0,2; 0,45; 0,65 и 0,8 мкм (Электронный ресурс: https://www.technofilter.ru/use/food/vino. Декабрь 2019 г.). Фильтр состоит из полипропиленового корпуса с концевыми деталями и адаптером, в котором размещена полиэфирсульфоновая мембрана и дренажный слой из полипропилена. Укрепляющее (инкапсулированное) кольцо адаптера выполнено из нержавеющей стали, а уплотнительные кольца - из силикона. Для эффективной работы фильтров через определенное количество циклов фильтрации необходима их стерилизация и промывка: промывка в прямотоке горячей водой (до 95°С) с химическими средствами, совместимыми с рН мембраны 1-14; автоклавирование (патроны) в течение 30 мин при температуре 121°С и давлении 0,12 МПа (80 циклов) или при температуре 132°С и давлении 0,2 МПа (20 циклов); автоклавирование (капсулы) при температуре 121°С и давлении 0,12 МПа (10 циклов). Стерилизацию паром патронных фильтров необходимо проводить в течение 30 мин при температуре до 132°С и давлении 0,2 МПа (10 циклов). Описанные фильтры применяются в режиме тупиковой фильтрации после тщательной предварительной очистки фильтруемого материала.Known cartridge and capsule filters for sterilizing filtration of wines based on a single-layer hydrophilic asymmetric polyethersulfone membrane with a pore size of 0.2; 0.45; 0.65 and 0.8 microns (Electronic resource: https://www.technofilter.ru/use/food/vino. December 2019). The filter consists of a polypropylene housing with end pieces and an adapter that houses a polyethersulfone membrane and a polypropylene drainage layer. The adapter's reinforcement (encapsulated) ring is made of stainless steel and the O-rings are made of silicone. For effective operation of filters after a certain number of filtration cycles, they must be sterilized and washed: rinsing in co-current with hot water (up to 95 ° C) with chemical agents compatible with membrane pH 1-14; autoclaving (cartridges) for 30 minutes at a temperature of 121 ° C and a pressure of 0.12 MPa (80 cycles) or at a temperature of 132 ° C and a pressure of 0.2 MPa (20 cycles); autoclaving (capsules) at a temperature of 121 ° C and a pressure of 0.12 MPa (10 cycles). Steam sterilization of cartridge filters must be carried out for 30 minutes at temperatures up to 132 ° C and a pressure of 0.2 MPa (10 cycles). The described filters are used in dead-end filtration mode after thorough preliminary cleaning of the filtered material.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является устройство для стерилизующей фильтрации напитков (Патент РФ №146694, МПК A23L 2/72 (2006.01). Опубликовано 20.10.2014, Бюл. №29). Устройство включает установленный с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и фиксации резервуар, состоящий из цилиндрического корпуса со штуцером для подачи сжатого газа, крышки со штуцером для отвода фильтрата и фильтрующего элемента. Резервуар с возможностью установки вручную в одном из двух вертикальных положений на подставке соединен с источником сжатого газа. Между корпусом и крышкой резервуара размещено уплотнительное эластичное кольцо с П-образным профилем. В профиль кольца вклеен диск из пористого материала, а между диском с кольцом и крышкой расположена дисковая мембрана диаметром больше внешнего диаметра кольца, при этом между дисковой мембраной и крышкой размещен дренажный диск из пористого материала диаметром менее внутреннего диаметра эластичного кольца. К недостаткам известного фильтра относятся прерывистая цикличность фильтрации с обязательной разборкой резервуара и очисткой фильтрующего элемента от мезги и осадка после каждого цикла фильтрации, небольшой объем фильтруемого материала за один цикл работы (~10 л), ограниченный объемом резервуара, длительность и трудоемкость процесса регенерации фильтрующего элемента. Число повторных применений фильтрующей мембраны составляет до пяти раз и более при отсутствии повреждений.The closest technical solution to the claimed utility model is a device for sterilizing filtration of beverages (RF Patent No. 146694, IPC A23L 2/72 (2006.01). Published on 20.10.2014, bull. No. 29). The device includes a reservoir mounted with the possibility of rotation around a horizontal axis and fixation, consisting of a cylindrical body with a connection for supplying compressed gas, a cover with a connection for removing the filtrate and a filter element. The reservoir with the possibility of manual installation in one of two vertical positions on the stand is connected to a compressed gas source. An elastic sealing ring with a U-shaped profile is placed between the body and the reservoir lid. A disc made of a porous material is glued into the profile of the ring, and a disc membrane with a diameter greater than the outer diameter of the ring is located between the disc with the ring and the cover, while a drainage disc made of porous material with a diameter less than the inner diameter of the elastic ring is placed between the disc membrane and the cover. The disadvantages of the known filter include intermittent filtration cycles with mandatory disassembly of the reservoir and cleaning the filter element from pulp and sediment after each filtration cycle, a small volume of filtered material per cycle of operation (~ 10 l), limited by the volume of the tank, the duration and laboriousness of the regeneration process of the filter element ... The number of re-applications of the filter membrane is up to five times or more without damage.

Благодаря непрерывно возрастающим требованиям покупателей микробиологический контроль вин прочно вошел в практику виноделия. В последние годы фильтрация вина и виноматериалов до стерилизующей степени становится все более востребованной при производстве вина в винодельческих фермерских хозяйствах, на небольших заводах. Однако большинство известных в настоящее время способов стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов и применяемых для этих целей устройств существенным образом воздействуют на органолептические показатели фильтруемого материала.Due to the constantly increasing demands of buyers, microbiological control of wines has become an integral part of the practice of winemaking. In recent years, filtration of wine and wine materials to a sterilizing degree has become more and more popular in the production of wine in wine-making farms, in small factories. However, most of the currently known methods for sterilizing filtration of wine and wine materials and devices used for these purposes significantly affect the organoleptic characteristics of the filtered material.

Практика стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов, основная задача которой заключается в их стабилизации к бактериальным и дрожжевым загрязнениям, обозначила одну из основных проблем качества получаемого продукта - необходимость обеспечения микробиологической стабильности без ухудшения его органолептических показателей.The practice of sterilizing filtration of wine and wine materials, the main task of which is to stabilize them against bacterial and yeast contamination, has identified one of the main quality problems of the resulting product - the need to ensure microbiological stability without deteriorating its organoleptic characteristics.

Перед авторами заявляемого технического решения стояла задача устранить недостатки описанных выше технических решений и разработать простое в эксплуатации устройство, преимущественно для небольших винодельческих хозяйств, способное эффективно обеспечивать микробиологическую стабильность вина и виноматериала без ухудшения их органолептических показателей.The authors of the proposed technical solution were faced with the task of eliminating the disadvantages of the technical solutions described above and developing an easy-to-use device, mainly for small wineries, capable of effectively providing the microbiological stability of wine and wine material without deteriorating their organoleptic characteristics.

Для решения поставленной задачи предлагается устройство для стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов, включающее резервуар, состоящий из корпуса с герметично примыкающей крышкой и снабженный штуцером для соединения с источником газа, инертного по отношению к фильтруемому материалу, и фильтр, снабженный выходным патрубком для отвода фильтрата. В отличие от прототипа в предлагаемом устройствеTo solve this problem, a device for sterilizing filtration of wine and wine materials is proposed, including a tank consisting of a housing with a hermetically adjacent lid and equipped with a fitting for connecting to a gas source inert with respect to the material being filtered, and a filter equipped with an outlet for removing the filtrate. Unlike the prototype in the proposed device

- резервуар снабжен вентилем для подачи фильтруемого материала, регулятором расхода газа и устройством для контроля давления газа внутри резервуара,- the tank is equipped with a valve for feeding the filtered material, a gas flow regulator and a device for controlling the gas pressure inside the tank,

- фильтр установлен вне корпуса резервуара, включает корпус с герметично примыкающей крышкой и снабжен штуцером для подачи фильтруемого материала,- the filter is installed outside the tank body, includes a body with a hermetically adjoining cover and is equipped with a fitting for feeding the filtered material,

- внутри корпуса фильтра размещен фильтроэлемент, выполненный из двух слоев фильтровального материала, представляющего собой трековую мембрану из полимерной пленки с диаметром сквозных пор от 0,10 мкм до 0,65 мкм, слои фильтровального материала герметично соединены по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка и предусмотрено отверстие, снабженное штуцером для отвода фильтрата из фильтроэлемента в выходной патрубок для отвода фильтрата, выведенный из корпуса фильтра через его нижнюю часть, внешние поверхности фильтроэлемента отделены от внутренних поверхностей корпуса фильтра сепарационными сетками,- inside the filter housing there is a filter element made of two layers of filter material, which is a track membrane made of a polymer film with a through pore diameter of 0.10 μm to 0.65 μm, the layers of filter material are hermetically connected along the perimeter to form a closed volume in which a drainage substrate is placed and an opening is provided, equipped with a fitting for removing the filtrate from the filter element into the outlet pipe for removing the filtrate, taken out of the filter housing through its lower part, the outer surfaces of the filter element are separated from the inner surfaces of the filter housing by separation nets,

- между резервуаром и фильтром установлен насос для прокачки фильтруемого материала, соединенный с резервуаром и фильтром соответствующими трубопроводами.- between the reservoir and the filter, a pump is installed for pumping the filtered material, connected to the reservoir and the filter by appropriate pipelines.

В частных случаях выполнения заявляемой полезной модели:In particular cases of implementation of the claimed utility model:

- фильтр может содержать не менее одного дополнительного фильтроэлемента, при этом предлагается фильтроэлементы разместить параллельно друг другу и разделить между собой сепарационными сетками, а штуцеры для отвода фильтрата из фильтроэлементов вывести в выходной патрубок для отвода фильтрата из фильтра;- the filter may contain at least one additional filter element, while it is proposed to place the filter elements in parallel to each other and separate them with separation nets, and to bring the fittings for removing the filtrate from the filter elements to the outlet pipe for removing the filtrate from the filter;

- в крышке фильтра может быть предусмотрен дополнительный штуцер для отвода концентрата, соединенный с дополнительным трубопроводом, второй конец которого введен через уплотняющую прокладку в верхнюю часть резервуара, при этом штуцер для подачи фильтруемого материала в фильтр дополнительно снабжают коллектором для разделения потока фильтруемого материала, а дополнительный штуцер для отвода концентрата снабжают коллектором для объединения потоков концентрата от фильтроэлементов;- in the filter cover, there may be an additional connection for withdrawing the concentrate, connected to an additional pipeline, the second end of which is introduced through a sealing gasket into the upper part of the tank, while the connection for feeding the filtered material into the filter is additionally equipped with a manifold for dividing the flow of the filtered material, and an additional the nozzle for the withdrawal of the concentrate is equipped with a manifold for combining the concentrate flows from the filter elements;

- дополнительный трубопровод предлагается снабдить вентилем и устройством для контроля давления концентрата внутри трубопровода;- it is proposed to equip an additional pipeline with a valve and a device for controlling the concentrate pressure inside the pipeline;

- устройство может быть размещено на подставке в виде рамного каркаса;- the device can be placed on a stand in the form of a frame;

- в качестве фильтровального материала может быть использована трековая мембрана из полиэтилентерефталатной пленки с количеством пор 5×105 - 5×108 на см2;- a track membrane made of polyethylene terephthalate film with a pore number of 5 × 10 5 - 5 × 10 8 per cm 2 can be used as a filter material;

- соединение двух слоев фильтровального материала может быть выполнено при помощи рамки, при этом каждый из слоев фильтровального материала присоединен герметично по своему периметру к соответствующей прилегающей поверхности рамки;- the connection of two layers of filter material can be performed using a frame, with each of the layers of filter material being connected hermetically along its perimeter to the corresponding adjacent surface of the frame;

- герметичное соединение двух слоев фильтровального материала может быть выполнено при помощи рамки, размещенной между ними;- the tight connection of two layers of filter material can be performed using a frame placed between them;

- соединение двух слоев фильтровального материала может быть выполнено термосваркой слоев между собой по периметру;- the connection of two layers of filter material can be performed by heat-sealing the layers together along the perimeter;

- трубопровод, соединяющий насос и фильтр, может быть снабжен байпасным отводом, введенным в нижнюю часть резервуара через уплотняющую прокладку;- the pipeline connecting the pump and the filter can be provided with a bypass outlet introduced into the lower part of the tank through a sealing gasket;

- дополнительно предлагается трубопровод, соединяющий резервуар с насосом для прокачки фильтруемого материала, трубопровод, соединяющий насос и фильтр, и байпасный отвод снабдить вентилями, при этом трубопровод, соединяющий насос и фильтр предлагается дополнительно снабдить устройством для контроля давления фильтруемого материала внутри фильтра;- in addition, it is proposed to provide a pipeline connecting the tank with a pump for pumping the filtered material, the pipeline connecting the pump and the filter and the bypass outlet with valves, while the pipeline connecting the pump and the filter is proposed to be additionally equipped with a device for monitoring the pressure of the filtered material inside the filter;

- на трубопроводе, соединяющем резервуар и насос для прокачки фильтруемого материала, дополнительно могут быть установлены средства для предварительной фильтрации;- on the pipeline connecting the reservoir and the pump for pumping the filtered material, additional means for pre-filtration can be installed;

- средства для предварительной фильтрации могут быть выполнены в виде патронного фильтра на основе металлической сетки с размером ячеек не более 100 мкм;- means for pre-filtration can be made in the form of a cartridge filter based on a metal mesh with a mesh size of no more than 100 microns;

- вентиль для подачи фильтруемого материала, штуцер для соединения с источником газа, регулятор расхода газа и устройство для контроля давления газа внутри резервуара могут быть смонтированы на крышке резервуара.- a valve for feeding the filtered material, a fitting for connecting to a gas source, a gas flow regulator and a device for controlling the gas pressure inside the tank can be mounted on the tank lid.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является высокая надежность удаления из фильтруемого материала микроорганизмов, вызывающих порчу вина и виноматериалов, с достижением микробиологической стабильности готовой продукции без ухудшения ее органолептических показателей.The technical result of the claimed utility model is a high reliability of removing microorganisms from the filtered material that cause spoilage of wine and wine materials, with the achievement of microbiological stability of the finished product without deteriorating its organoleptic characteristics.

Ниже сущность полезной модели поясняется более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:Below the essence of the utility model is explained in more detail with reference to the attached drawings, in which:

на фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства;in fig. 1 shows a general view of the claimed device;

на фиг. 2 представлен один из частных случаев выполнения заявляемого устройства;in fig. 2 shows one of the special cases of the claimed device;

на фиг. 3 представлен продольный разрез фильтра с одним фильтроэлементом;in fig. 3 shows a longitudinal section of a filter with one filter element;

на фиг. 4 представлен продольный разрез фильтра с несколькими фильтроэлементами.in fig. 4 shows a longitudinal section of a filter with several filter elements.

Позиции на фиг. 1-4 обозначают:The positions in FIG. 1-4 mean:

1 - резервуар; 2 - корпус резервуара; 3 - крышка резервуара; 4 - штуцер для соединения с источником газа; 5 - вентиль для подачи фильтруемого материала; 6 - регулятор расхода газа; 7 - устройство для контроля давления газа внутри резервуара; 8 - фильтр; 9 - корпус фильтра; 10 - крышка фильтра; 11 - штуцер для подачи фильтруемого материала в фильтр; 12 - выходной патрубок для отвода фильтрата; 13 - фильтроэлемент; 14 - фильтровальный материал (трековая мембрана); 15 - дренажная подложка; 16 - штуцер для отвода фильтрата из фильтроэлемента; 17 - вентиль выхода фильтрата; 18 - сепарационная сетка; 19 - насос для прокачки фильтруемого материала; 20 - штуцер для отвода концентрата; 21 - трубопровод для отвода концентрата; 22 - коллектор для разделения потока фильтруемого материала; 23 - коллектор для объединения потоков концентрата от фильтроэлементов; 24 - устройство для контроля давления концентрата; 25 - подставка в виде рамного каркаса; 26 - плоская рамка; 27 - манометр для контроля давления фильтруемого материала внутри фильтра; 28 - байпасный отвод; 29 - средства предварительной фильтрации; 30 - вентиль байпасного отвода; 31 - вентиль линии отвода концентрата (дополнительного трубопровода); 32 - линия (трубопровод) выхода фильтруемого материала из резервуара; 33 - вентиль на линии выхода фильтруемого материала из резервуара; 34 - шланг подачи газа; 35 - баллон со сжатым газом; 36 - линия (трубопровод) входа фильтровального материала в фильтр.1 - reservoir; 2 - tank body; 3 - reservoir cover; 4 - fitting for connection with a gas source; 5 - valve for feeding the filtered material; 6 - gas flow regulator; 7 - device for gas pressure control inside the tank; 8 - filter; 9 - filter housing; 10 - filter cover; 11 - fitting for feeding the filtered material into the filter; 12 - outlet for filtrate removal; 13 - filter element; 14 - filter material (track membrane); 15 - drainage substrate; 16 - nipple for removing filtrate from the filter element; 17 - filtrate outlet valve; 18 - separation grid; 19 - pump for pumping the filtered material; 20 - nozzle for concentrate removal; 21 - pipeline for concentrate removal; 22 - collector for separating the flow of the filtered material; 23 - collector for combining concentrate flows from filter elements; 24 - device for control of concentrate pressure; 25 - support in the form of a frame frame; 26 - flat frame; 27 - pressure gauge to control the pressure of the filtered material inside the filter; 28 - bypass outlet; 29 - means of preliminary filtration; 30 - bypass valve; 31 - valve of the concentrate outlet line (additional pipeline); 32 - line (pipeline) of the outlet of the filtered material from the tank; 33 - valve on the outlet line of the filtered material from the tank; 34 - gas supply hose; 35 - compressed gas cylinder; 36 - line (pipeline) of the filter material inlet into the filter.

Примеры заявляемого устройство, представленные на фиг. 1, 2, и входящего в его состав фильтра (фиг. 3, 4), иллюстрируют лишь некоторые случаи выполнения устройства и не охватывают все возможности его реализации в соответствии с формулой полезной модели.Examples of the inventive device shown in FIG. 1, 2, and the filter included in it (Fig. 3, 4) illustrate only some cases of the device and do not cover all the possibilities of its implementation in accordance with the formula of the utility model.

Устройство для стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов содержит резервуар 1, состоящий из корпуса 2, герметично закрытого крышкой 3. Герметичное соединение корпуса 2 с крышкой 3 выполнено при помощи уплотняющей прокладки, например, из силиконовой резины (на фиг. позицией не обозначена). Корпус 2 и крышка 3 могут быть изготовлены из нержавеющей стали марки AISI 304 (российский аналог по ГОСТ - 08X18Н10). Резервуар 1 снабжен штуцером 4 для соединения с источником газа, инертного по отношению к фильтруемому материалу, препятствующего окислению фильтруемого материала за счет замещения воздуха газом, предпочтительно - азотом, что позволяет осуществлять фильтрацию без доступа кислорода воздуха и повышать качество получаемого продукта. Для этой цели можно также использовать аргон или углекислый газ и другие газы, инертные по отношению к фильтруемому материалу. Резервуар 1 снабжен вентилем 5 для подачи фильтруемого материала, регулятором 6 расхода газа и устройством 7 (манометром) для контроля давления газа внутри резервуара 1. Штуцер 4, вентиль 5, регулятор 6 расхода газа и манометр 7 могут быть смонтированы на крышке 3 резервуара 1.The device for sterilizing filtration of wine and wine materials contains a reservoir 1, consisting of a body 2, hermetically sealed with a lid 3. The hermetic connection of the body 2 with the lid 3 is made using a sealing gasket, for example, of silicone rubber (not indicated in the figure). Case 2 and cover 3 can be made of stainless steel AISI 304 (Russian analogue according to GOST - 08X18H10). The reservoir 1 is equipped with a fitting 4 for connection to a gas source that is inert with respect to the filtered material, preventing oxidation of the filtered material by replacing the air with gas, preferably nitrogen, which makes it possible to carry out filtration without access to air oxygen and improve the quality of the product obtained. For this purpose, you can also use argon or carbon dioxide and other gases that are inert with respect to the material to be filtered. The reservoir 1 is equipped with a valve 5 for supplying the filtered material, a gas flow regulator 6 and a device 7 (manometer) for monitoring the gas pressure inside the tank 1. Nozzle 4, valve 5, a gas flow regulator 6 and a manometer 7 can be mounted on the cover 3 of the tank 1.

Снаружи резервуара 1 установлен фильтр 8, включающий корпус 9 с герметично примыкающей крышкой 10. Фильтр 8 снабжен штуцером 11 для подачи фильтруемого материала и выходным патрубком 12 для отвода фильтрата, выведенным из корпуса 9 фильтра 8 через его нижнюю часть. Внутри корпуса 9 фильтра 8 размещен фильтроэлемент 13, выполненный из двух слоев фильтровального материала 14, представляющего собой трековую мембрану из тонкой полимерной пленки с диаметром сквозных пор от 0,10 мкм до 0,65 мкм. Благодаря малой толщине, как правило, выбираемой из интервала от 8 мкм до 23 мкм, и практически калиброванным сквозным порам с диаметром в интервале от 0,10 мкм до 0,65 мкм, трековая мембрана обеспечивает очень высокую степень очистки фильтруемого материла от бактерий. В качестве трековых мембран могут быть использованы мембраны из полиэфиров (полиэтилентерефталата, поликарбоната полиимида, полипропилена).Outside the reservoir 1, a filter 8 is installed, including a housing 9 with a hermetically adjoining cover 10. The filter 8 is equipped with a fitting 11 for supplying the material to be filtered and an outlet 12 for draining the filtrate, which is removed from the housing 9 of the filter 8 through its lower part. Inside the housing 9 of the filter 8 there is a filter element 13 made of two layers of filter material 14, which is a track membrane made of a thin polymer film with a through pore diameter of 0.10 μm to 0.65 μm. Due to its low thickness, usually selected from the range from 8 microns to 23 microns, and practically calibrated through pores with diameters in the range from 0.10 microns to 0.65 microns, the track membrane provides a very high degree of filtration material purification from bacteria. Membranes made of polyesters (polyethylene terephthalate, polyimide polycarbonate, polypropylene) can be used as track membranes.

Два слоя фильтровального материала 14 герметично соединены по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка 15, изготовленная, например, из нетканого полипропиленового материала или ситовой ткани из синтетических нитей, и предусмотрено отверстие, снабженное штуцером 16 для отвода фильтрата из фильтроэлемента 13 в выходной патрубок 12. Внешние поверхности фильтроэлемента 13 отделены от внутренних поверхностей корпуса 9 фильтра 8 сепарационными сетками 18, которые могут быть выполнены из переплетенных синтетических нитей.Two layers of filter material 14 are hermetically connected around the perimeter to form a closed volume, in which a drainage substrate 15 is placed, made, for example, of non-woven polypropylene material or sieve fabric made of synthetic threads, and an opening is provided with a fitting 16 for draining the filtrate from the filter element 13 to outlet pipe 12. The outer surfaces of the filter element 13 are separated from the inner surfaces of the housing 9 of the filter 8 by separation nets 18, which can be made of interwoven synthetic threads.

Между резервуаром 1 и фильтром 8 установлен насос 19 для прокачки фильтруемого материала, соединенный с резервуаром 1 и фильтром 8 соответствующими трубопроводами.Between the reservoir 1 and the filter 8, a pump 19 is installed for pumping the filtered material, connected to the reservoir 1 and the filter 8 by corresponding pipelines.

В частном случае выполнения устройства для образования замкнутого объема фильтроэлемента 13 между двумя трековыми мембранами 14 размещают плоскую рамку 26, например, из полипропилена, и приваривают каждую трековую мембрану 14 по периметру к соответствующей плоской поверхности рамки 26, оставляя отверстие для установки штуцера 16. В другом частном случае две трековые мембраны 14 соединяют непосредственно между собой термосваркой по их периметру, оставляя отверстие для установки штуцера 16. Герметичную установку штуцера 16 в предусмотренном для него отверстии осуществляют при помощи термосварки, другой конец штуцера герметично соединяют с выходным патрубком 12 через уплотняющую прокладку (на фиг. не показана).In the particular case of the device for forming a closed volume of the filter element 13, a flat frame 26 is placed between two track membranes 14, for example, made of polypropylene, and each track membrane 14 is welded along the perimeter to the corresponding flat surface of the frame 26, leaving a hole for installing the fitting 16. In another In a particular case, two track membranes 14 are connected directly to each other by heat-sealing along their perimeter, leaving a hole for installing the fitting 16. The hermetic installation of the fitting 16 in the hole provided for it is carried out by heat-sealing, the other end of the fitting is hermetically connected to the outlet 12 through a sealing gasket (on Fig. not shown).

Фильтр 8 может быть снабжен дополнительными фильтроэлементами 13, размещенными параллельно друг другу и разделенными между собой сепарационными сетками 18. При этом штуцеры для отвода фильтрата 16 из фильтроэлементов 13 выведены в выходной патрубок 12. Количество дополнительных фильтроэлементов 13 может составлять от 1 до 20.The filter 8 can be equipped with additional filter elements 13, arranged parallel to each other and separated by separation nets 18. In this case, the fittings for removing the filtrate 16 from the filter elements 13 are brought out to the outlet 12. The number of additional filter elements 13 can be from 1 to 20.

В крышке 10 фильтра 8 может быть предусмотрен дополнительный штуцер 20 для отвода концентрата, соединенный с дополнительным трубопроводом 21 для отвода концентрата. При этом второй конец трубопровода 21 введен через уплотняющую прокладку (на фиг. не показана) в верхнюю часть резервуара 1, штуцер 11 для подачи фильтруемого материала в фильтр 8 снабжен коллектором 22 для разделения потока фильтруемого материала, а дополнительный штуцер 20 для отвода концентрата снабжен коллектором 23 для объединения потоков концентрата от фильтроэлементов 13. Коллектор 22 выполнен в виде тонкостенного кольцевого цилиндр, в боковой стенке прорезаны щелевые пазы для разделения потока фильтрующего материала. Коллектор 23 выполнен в виде цилиндра, в боковой стенке которого прорезаны отверстия для установки выходного патрубка 12 и щелевые пазы для объединения потоков концентрата.The cover 10 of the filter 8 can be provided with an additional connection 20 for removing the concentrate, connected to the additional pipeline 21 for removing the concentrate. In this case, the second end of the pipeline 21 is introduced through a sealing gasket (not shown in the figure) into the upper part of the tank 1, the nozzle 11 for supplying the filtered material to the filter 8 is equipped with a manifold 22 for dividing the flow of the filtered material, and an additional nozzle 20 for removing the concentrate is equipped with a manifold 23 for combining concentrate streams from filter elements 13. Collector 22 is made in the form of a thin-walled annular cylinder, slotted slots are cut in the side wall to separate the flow of filtering material. The collector 23 is made in the form of a cylinder, in the side wall of which holes are cut for installing the outlet pipe 12 and slotted grooves for combining the concentrate flows.

Устройство может быть размещено как на плоской поверхности, так и на подставке. Для удобства работы и компактного размещения составных элементов устройства его целесообразно установить на подставке 25 в виде рамного каркаса. Рамный каркас 25 может быть изготовлен путем электросварки из отрезков нержавеющей трубы и снабжен колесиками для мобильности устройства. В нижней части рамного каркаса 25 может быть дополнительно размещен баллон 35 со сжатым газом.The device can be placed on a flat surface or on a stand. For the convenience of operation and compact arrangement of the constituent elements of the device, it is advisable to install it on a support 25 in the form of a frame frame. The frame 25 can be electrically welded from pieces of stainless pipe and equipped with wheels for mobility of the device. In the lower part of the frame 25, a compressed gas cylinder 35 can be additionally placed.

Трубопровод 36, соединяющий насос 19 и фильтр 8, может быть снабжен байпасным отводом 28, введенным в нижнюю часть резервуара 1 через уплотняющую прокладку (на фиг. не показана). Трубопровод 32, соединяющий резервуар 1 с насосом 19, дополнительный трубопровод 21 для отвода концентрата и байпасный отвод 28 могут быть снабжены вентилями 33, 31 и 30 соответственно. Трубопровод 36, соединяющий насос 19 и фильтр 8, и трубопровод 21 для отвода концентрата могут быть снабжены манометрами 27 и 24 соответственно.The pipeline 36 connecting the pump 19 and the filter 8 can be provided with a bypass outlet 28 introduced into the lower part of the reservoir 1 through a sealing gasket (not shown in the figure). The pipeline 32 connecting the tank 1 with the pump 19, the additional pipeline 21 for the concentrate removal and the bypass outlet 28 can be provided with valves 33, 31 and 30, respectively. The pipeline 36 connecting the pump 19 and the filter 8, and the pipeline 21 for removing the concentrate can be equipped with pressure gauges 27 and 24, respectively.

На трубопроводе, соединяющем резервуар 1 и насос 19 можно установить средства 29 для предварительной фильтрации, например, в виде патронного фильтра на основе металлической сетки с размером ячеек не более 100 мкм.On the pipeline connecting the reservoir 1 and the pump 19, it is possible to install means 29 for pre-filtration, for example, in the form of a cartridge filter based on a metal mesh with a mesh size of not more than 100 μm.

Устройство, представленное на фиг. 1, работает следующим образом.The device shown in FIG. 1 works as follows.

Перед началом работы резервуар 1 заполняют азотом или другим инертным газом, который от источника газа, по шлангу поступает через штуцер 4 и регулятор 6. Инертный газ вытесняет воздух в резервуаре 1, создавая в нем минимальное избыточное давление (~5 кПа). Давление в резервуаре 1 контролируют манометром 7. Затем из емкости (бочки, цистерны) с нефильтрованным вином или виноматериалом с помощью подающего рукава (на фиг. не показан) заполняют резервуар 1, открыв вентиль 5. После заполнения резервуара 1 примерно на

Figure 00000001
объема вентиль 5 закрывают, отсоединяют подающий рукав и открывают вентиль 33. Фильтруемый материал по трубопроводу 32 самотеком заполняет насос 19 и фильтр 8. При этом допускается свободное вытекание фильтрата на выходе через вентиль 17. Включают насос 19, и начинается процесс фильтрации виноматериала. Отфильтрованный материал через вентиль 17 поступает в приемную емкость (на фиг. не показана).Before starting work, reservoir 1 is filled with nitrogen or other inert gas, which flows from a gas source through a hose through fitting 4 and regulator 6. Inert gas displaces air in reservoir 1, creating a minimum overpressure in it (~ 5 kPa). The pressure in the tank 1 is controlled by a manometer 7. Then, from the tank (barrels, tanks) with unfiltered wine or wine material, using a supply sleeve (not shown in the figure), the tank 1 is filled by opening the valve 5. After filling the tank 1 by about
Figure 00000001
the volume of the valve 5 is closed, the supply hose is disconnected and the valve 33 is opened. The filtered material through the pipeline 32 by gravity fills the pump 19 and the filter 8. In this case, the free flow of the filtrate at the outlet through the valve 17. Turn on the pump 19, and the process of filtration of the wine material begins. The filtered material through the valve 17 enters the receiving container (not shown in the figure).

Устройство, представленное на фиг. 2, работает следующим образом. Для создания инертной атмосферы внутри резервуара 1 его заполняют азотом или другим инертным газом, поступающим из баллона 35 по шлангу 34 для подачи газа, присоединенному к штуцеру 4 через регулятор 6 расхода газа. Азот вытесняет воздух в резервуаре 1, создавая в нем минимальное избыточное давление (~5 кПа). Давление в резервуаре 1 контролируют манометром 7. Затем из емкости (бочки, цистерны) с нефильтрованным вином или виноматериалом с помощью подающего рукава (на фиг. не показан) заполняют резервуар 1, открыв вентиль 5. Рекомендуется заполнять резервуар 1 примерно на 3Л объема. После заполнения резервуара 1 вентиль 5 закрывают, отсоединяют подающий рукав и открывают вентили 33, 30, 31 и 17. Фильтруемый материал по трубопроводу 32 самотеком заполняет фильтр 29 предварительной очистки, насос 19 и фильтр 8. При этом допускается свободное вытекание фильтрата на выходе через вентиль 17. Включают насос 19, подавая электропитание на его двигатель, и начинается процесс фильтрации виноматериала. Постепенно закрывая вентиль 30, устанавливают необходимый расход фильтрата или давление на входе в фильтр 8. Виноматериал под давлением поступает в фильтр 8 по трубопроводу 36 через штуцер 11. Давление внутри фильтра 8 контролируется манометром 27. При избыточном давлении часть виноматериала по байпасному отводу 28 возвращается в резервуар 1. Величина потока возвращаемого в резервуар 1 фильтруемого материала регулируется вентилем 15. Отфильтрованный виноматериал через выходной патрубок 12 и открытый вентиль 17 поступает в приемную емкость (на фиг. позицией не обозначена), снабженную герметично примыкающей крышкой. Часть виноматериала по дополнительному трубопроводу 21 отвода концентрата возвращается в резервуар 1. Давление на трубопроводе 21 отвода концентрата контролируется манометром 24, величина потока концентрата виноматериала, возвращаемого в резервуар 1 для повторной фильтрации, регулируется при помощи вентиля 31. Фильтрование проводят до неполного опустошения резервуара 1, не допуская холостого хода насоса 19.The device shown in FIG. 2 works as follows. To create an inert atmosphere inside the reservoir 1, it is filled with nitrogen or other inert gas coming from the cylinder 35 through the gas supply hose 34 connected to the fitting 4 through the gas flow regulator 6. Nitrogen displaces air in reservoir 1, creating a minimum overpressure in it (~ 5 kPa). The pressure in the reservoir 1 is controlled by a pressure gauge 7. Then, from the reservoir (barrels, tanks) with unfiltered wine or wine material, using a supply sleeve (not shown), fill the reservoir 1 by opening the valve 5. It is recommended to fill the reservoir 1 by about 3L of volume. After filling the reservoir 1, the valve 5 is closed, the supply hose is disconnected and the valves 33, 30, 31 and 17 are opened. The filtered material through the pipeline 32 by gravity fills the pre-filter 29, the pump 19 and the filter 8. At the same time, free flow of the filtrate at the outlet through the valve is allowed 17. Turn on the pump 19, supplying power to its engine, and the process of filtration of wine material begins. Gradually closing the valve 30, set the required filtrate flow rate or pressure at the inlet to the filter 8. The wine material under pressure enters the filter 8 through the pipeline 36 through the fitting 11. The pressure inside the filter 8 is controlled by the pressure gauge 27. In case of overpressure, a part of the wine material is returned to the bypass outlet 28. reservoir 1. The amount of flow of the filtered material returned to the reservoir 1 is regulated by valve 15. The filtered wine material through the outlet 12 and the open valve 17 enters the receiving container (not marked in the figure), equipped with a hermetically adjacent lid. Part of the wine material through the additional pipeline 21 for withdrawing the concentrate returns to the tank 1. The pressure on the pipeline 21 for withdrawing the concentrate is controlled by the pressure gauge 24, the flow rate of the wine material concentrate returned to the tank 1 for re-filtration is regulated by the valve 31. Filtration is carried out until the tank 1 is not completely empty avoiding idling of the pump 19.

Проведена экспериментальная очистка от бактерий и дрожжей образцов вина с использованием частных случаев выполнения заявляемого устройства, представленных на фиг. 1 (с одним фильтроэлементом) и на фиг. 2 (с тремя фильтроэлементами). В фильтре устройства, представленного на фиг. 1, использовался один фильтроэлемент, в котором два слоя, фильтровального материала соединены между собой термосваркой по периметру (бескорпусной фильтроэлемент). Фильтр устройства, представленного на фиг. 2, включал три фильтроэлемента, в каждом из которых два слоя фильтровального материала соединены при помощи плоской рамки, размещенной между ними, при этом каждый из них присоединен по своему периметру к соответствующей плоской поверхности рамки термосваркой. Фильтроэлементы выполнялись на основе трековых мембран из полиэтилентерефталатной пленки с количеством пор 5×105 - 5×108 на см2 и диаметром сквозных пор 0,30 мкм. Для прокачки фильтруемого материала использовался насос Delta ВСН1-370 производительностью 35 л/мин и максимальным напором 32 метра.Experimental purification of wine samples from bacteria and yeast was carried out using special cases of the claimed device shown in FIG. 1 (with one filter element) and in FIG. 2 (with three filter elements). In the filter of the device shown in FIG. 1, one filter element was used, in which two layers of filter material were connected to each other by heat sealing along the perimeter (frameless filter element). The filter of the device shown in FIG. 2, included three filter elements, in each of which two layers of filter material are connected by means of a flat frame placed between them, and each of them is connected along its perimeter to the corresponding flat surface of the frame by heat sealing. The filter elements were made on the basis of track membranes made of polyethylene terephthalate film with a pore number of 5 × 10 5 - 5 × 10 8 per cm 2 and a through pore diameter of 0.30 μm. To pump the filtered material, a Delta ВСН1-370 pump with a capacity of 35 l / min and a maximum head of 32 meters was used.

Экспериментальные исследования проведены на специально приготовленных образцах фильтруемого материала - имитаторах, подготовленных на основе вин из винограда сортов Шардоне (образец 1) и Каберне-Совиньон (образец 2).Experimental studies were carried out on specially prepared samples of the filtered material - imitators, prepared on the basis of wines from Chardonnay (sample 1) and Cabernet-Sauvignon (sample 2).

Для выполнения экспериментов каждый образец был представлен в объеме 15000 мл. В отобранном объеме увеличивали содержание нерастворенных частиц путем введения винного осадка до концентрации 1 г/л - 1,5 г/л и искусственно создавали микробное и дрожжевое загрязнение винными дрожжами и другими колониеобразующими микроорганизмами до уровня ~3500 колониеобразующих единиц в литре. После подготовки образцов фильтрацию осуществляли в течение 45 минут. В процессе фильтрации поддерживали давление на входе в фильтр ~0,1 Мпа, каждые 5 минут отбирали пробы получаемого фильтрата для контроля микробного и дрожжевого загрязнения. Результаты определений микробиологического загрязнения приведены ниже в таблице 1. Многократное испытание в устройстве фильтроэлементов с фильтровальным материалом, имеющим диаметр пор других размеров (от 0,10 до 0,45 мкм), показало такие же результаты. При фильтрации в течение 45 минут с фильтровальным материалом, имеющим диаметр пор размером 0,65 мкм, микробиологическое загрязнение в фильтрате составило 10 колониеобразующих единиц в литре.To carry out the experiments, each sample was presented in a volume of 15000 ml. In the selected volume, the content of undissolved particles was increased by introducing a wine sediment to a concentration of 1 g / L - 1.5 g / L, and microbial and yeast contamination with wine yeast and other colony-forming microorganisms was artificially created to a level of ~ 3500 colony-forming units per liter. After sample preparation, filtration was carried out for 45 minutes. During filtration, the pressure at the filter inlet was maintained at ~ 0.1 MPa; every 5 minutes, samples of the resulting filtrate were taken to control microbial and yeast contamination. The results of the determinations of microbiological contamination are shown in Table 1 below. Multiple tests in the device of filter elements with filter material having a pore diameter of other sizes (from 0.10 to 0.45 μm) showed the same results. When filtered for 45 minutes with a filter material having a pore size of 0.65 μm, the microbiological contamination in the filtrate was 10 colony forming units per liter.

Figure 00000002
Figure 00000002

Результаты определения содержания нерастворимых в образцах веществ до и после фильтрации с фильтровальным материалом, имеющим диаметр пор в диапазоне от 0,10 до 0,65 мкм, представлены ниже в таблице 2.The results of determining the content of insoluble substances in the samples before and after filtration with a filter material having a pore diameter in the range from 0.10 to 0.65 μm are shown in Table 2 below.

Figure 00000003
Figure 00000003

Для анализа органолептических последствий стерилизующей фильтрации с использованием заявленного устройства были отобраны четыре образца виноматериалов объемом по 10000 мл каждый, изготовленные из сортов винограда Мускат белый, Шардоне, Пино Нуар, Каберне Совиньон.To analyze the organoleptic consequences of sterilizing filtration using the claimed device, four samples of wine materials with a volume of 10,000 ml each were selected, made from grape varieties White Muscat, Chardonnay, Pinot Noir, Cabernet Sauvignon.

Органолептические показатели виноматериалов определяли в соответствии с ГОСТ 32051-2013 «Продукция винодельческая. Методы органолептического анализа» до и после стерилизующей фильтрации. Результаты определения представлены в таблицах 3 и 4.The organoleptic characteristics of wine materials were determined in accordance with GOST 32051-2013 “Wine products. Organoleptic analysis methods "before and after sterilizing filtration. The determination results are presented in tables 3 and 4.

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Фильтрация вина и виноматериалов с применением предлагаемого устройства обеспечивает стабилизацию фильтруемого материала к бактериальным и дрожжевым загрязнениям и делает возможным отказ от использования хорошо известной виноделам практики обработки виноматериала диоксидом серы для его химической стерилизации. Тем самым разрешается важная проблема в комплексе задач по производству экологически чистого вина: соединения серы в готовом продукте присутствуют либо в ничтожных количествах, либо отсутствуют вовсе. Использование заявленного устройства для стерилизующей фильтрации, как показали проведенные эксперименты, сохраняет неизменность специфических качественных характеристик вина и виноматериалов (в том числе его тельность, аромат, вкус, цвет). Таким образом, применение предлагаемой полезной модели (устройства) в виноделии позволяет очищать от колониеобразующих микроорганизмов вино и виноматериалы не только без ухудшения, но и с некоторым улучшением их органолептических показателей.Filtration of wine and wine materials using the proposed device ensures the stabilization of the filtered material against bacterial and yeast contamination and makes it possible to abandon the use of the well-known winemakers practice of treating wine material with sulfur dioxide for its chemical sterilization. This solves an important problem in the complex of tasks for the production of environmentally friendly wine: sulfur compounds in the finished product are present either in negligible amounts or are absent altogether. The use of the claimed device for sterilizing filtration, as shown by the experiments, preserves the invariability of specific quality characteristics of wine and wine materials (including its body, aroma, taste, color). Thus, the use of the proposed utility model (device) in winemaking makes it possible to purify wine and wine materials from colony-forming microorganisms not only without deterioration, but also with some improvement in their organoleptic characteristics.

Claims (14)

1. Устройство для стерилизующей фильтрации вина и виноматериалов, включающее резервуар, состоящий из корпуса с герметично примыкающей крышкой и снабженный штуцером для соединения с источником газа, инертного по отношению к фильтруемому материалу, и фильтр, снабженный выходным патрубком для отвода фильтрата, отличающееся тем, что резервуар снабжен вентилем для подачи фильтруемого материала, регулятором расхода газа и устройством для контроля давления газа внутри резервуара, фильтр установлен вне корпуса резервуара, включает корпус с герметично примыкающей крышкой и снабжен штуцером для подачи фильтруемого материала, внутри корпуса фильтра размещен фильтроэлемент, выполненный из двух слоев фильтровального материала, представляющего собой трековую мембрану из полимерной пленки с диаметром сквозных пор от 0,10 мкм до 0,65 мкм, слои фильтровального материала герметично соединены по периметру с образованием замкнутого объема, в котором размещена дренажная подложка и предусмотрено отверстие, снабженное штуцером для отвода фильтрата из фильтроэлемента в выходной патрубок для отвода фильтрата, выведенный из корпуса фильтра через его нижнюю часть, внешние поверхности фильтроэлемента отделены от внутренних поверхностей корпуса фильтра сепарационными сетками, между резервуаром и фильтром установлен насос для прокачки фильтруемого материала, соединенный с резервуаром и фильтром соответствующими трубопроводами.1. A device for sterilizing filtration of wine and wine materials, including a reservoir, consisting of a housing with a hermetically adjacent lid and equipped with a fitting for connection to a gas source, inert with respect to the material being filtered, and a filter equipped with an outlet fitting for removing the filtrate, characterized in that the tank is equipped with a valve for feeding the filtered material, a gas flow regulator and a device for controlling the gas pressure inside the tank, the filter is installed outside the tank body, includes a body with a hermetically adjoining lid and is equipped with a fitting for feeding the filtered material, a filter element made of two layers is located inside the filter body filter material, which is a track membrane made of a polymer film with a through-pore diameter of 0.10 μm to 0.65 μm, the layers of filter material are hermetically connected along the perimeter to form a closed volume in which a drainage substrate is located and an opening is provided, equipped with a fitting for draining the filtrate from the filter element to the outlet for withdrawing the filtrate, brought out of the filter housing through its lower part, the outer surfaces of the filter element are separated from the inner surfaces of the filter housing by separation nets, a pump is installed between the reservoir and the filter for pumping the filtered material, connected to the reservoir and filter with appropriate pipelines. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фильтр содержит не менее одного дополнительного фильтроэлемента, при этом фильтроэлементы размещены параллельно друг другу и разделены между собой сепарационными сетками, а штуцеры для отвода фильтрата из фильтроэлементов выведены в выходной патрубок для отвода фильтрата.2. The device according to claim 1, characterized in that the filter contains at least one additional filter element, with the filter elements placed parallel to each other and separated by separation nets, and the fittings for removing the filtrate from the filter elements are brought out to the outlet for the filtrate removal. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что в крышке фильтра предусмотрен дополнительный штуцер для отвода концентрата, соединенный с дополнительным трубопроводом, второй конец которого введен через уплотняющую прокладку в верхнюю часть резервуара, при этом штуцер для подачи фильтруемого материала в фильтр дополнительно снабжен коллектором для разделения потока фильтруемого материала, а дополнительный штуцер для отвода концентрата снабжен коллектором для объединения потоков концентрата от фильтроэлементов.3. The device according to claim. 2, characterized in that the filter cover provides an additional fitting for the removal of the concentrate, connected to an additional pipeline, the second end of which is introduced through the sealing gasket into the upper part of the tank, while the fitting for feeding the filtered material into the filter is additionally equipped a manifold for dividing the flow of the filtered material, and an additional nozzle for the concentrate discharge is equipped with a manifold for combining the concentrate flows from the filter elements. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что дополнительный трубопровод снабжен вентилем и устройством для контроля давления концентрата внутри трубопровода.4. The device according to claim 3, characterized in that the additional pipeline is equipped with a valve and a device for controlling the pressure of the concentrate inside the pipeline. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно установлено на подставке в виде рамного каркаса.5. The device according to claim 1, characterized in that it is installed on a stand in the form of a frame frame. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве фильтровального материала используют трековую мембрану из полиэтилентерефталатной пленки с количеством пор 5×105 - 5×108 на см2.6. A device according to claim 1, characterized in that a track membrane made of polyethylene terephthalate film with a pore number of 5 × 10 5 - 5 × 10 8 per cm 2 is used as the filter material. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что соединение двух слоев фильтровального материала выполнено при помощи рамки, при этом каждый из слоев фильтровального материала присоединен герметично по своему периметру к соответствующей прилегающей поверхности рамки.7. The device according to claim 1, characterized in that the connection of the two layers of the filter material is made by means of a frame, and each of the layers of the filter material is connected hermetically along its perimeter to the corresponding adjacent surface of the frame. 8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что герметичное соединение двух слоев фильтровального материала выполнено при помощи рамки, размещенной между ними.8. The device according to claim. 7, characterized in that the tight connection of the two layers of filter material is made by means of a frame placed between them. 9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что соединение двух слоев фильтровального материала выполнено термосваркой слоев между собой по периметру.9. The device according to claim 1, characterized in that the connection of the two layers of the filter material is made by heat-sealing the layers together along the perimeter. 10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубопровод, соединяющий насос и фильтр, снабжен байпасным отводом, введенным в нижнюю часть резервуара через уплотняющую прокладку.10. A device according to claim 1, characterized in that the pipeline connecting the pump and the filter is provided with a bypass outlet introduced into the lower part of the tank through a sealing gasket. 11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что трубопровод, соединяющий резервуар с насосом для прокачки фильтруемого материала, трубопровод, соединяющий насос и фильтр, и байпасный отвод снабжены вентилями, при этом трубопровод, соединяющий насос и фильтр, дополнительно снабжен устройством для контроля давления фильтруемого материала внутри фильтра.11. The device according to claim 10, characterized in that the pipeline connecting the tank with the pump for pumping the filtered material, the pipeline connecting the pump and the filter, and the bypass outlet are equipped with valves, while the pipeline connecting the pump and the filter is additionally equipped with a control device pressure of the filtered material inside the filter. 12. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на трубопроводе, соединяющем резервуар и насос для прокачки фильтруемого материала, дополнительно установлены средства для предварительной фильтрации.12. The device according to claim. 1, characterized in that on the pipeline connecting the reservoir and the pump for pumping the filtered material, additional means for pre-filtration are installed. 13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что средства для предварительной фильтрации выполнены в виде патронного фильтра на основе металлической сетки с размером ячеек не более 100 мкм.13. A device according to claim 12, characterized in that the means for pre-filtration are made in the form of a cartridge filter based on a metal mesh with a mesh size of not more than 100 microns. 14. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вентиль для подачи фильтруемого материала, штуцер для соединения с источником газа, регулятор расхода газа и устройство для контроля давления газа внутри резервуара смонтированы на крышке резервуара.14. The device according to claim. 1, characterized in that the valve for supplying the filtered material, the fitting for connection to the gas source, the gas flow regulator and the device for controlling the gas pressure inside the tank are mounted on the cover of the tank.
RU2020111373U 2020-03-19 2020-03-19 DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS RU199391U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111373U RU199391U1 (en) 2020-03-19 2020-03-19 DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111373U RU199391U1 (en) 2020-03-19 2020-03-19 DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU199391U1 true RU199391U1 (en) 2020-08-31

Family

ID=72421113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111373U RU199391U1 (en) 2020-03-19 2020-03-19 DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU199391U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115336665A (en) * 2022-10-18 2022-11-15 黑龙江飞鹤乳业有限公司 Lactoferrin treatment method and device and validity verification method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2623518A1 (en) * 1987-11-20 1989-05-26 Champagne Station Oenotechniqu WINE STABILIZATION TANK BY REFRIGERATION
RU1803422C (en) * 1990-01-23 1993-03-23 И.С.Панашеску Plant for clarification of grape must and similar products
RU2125601C1 (en) * 1997-12-01 1999-01-27 Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности Apparatus for sedimentation stabilization of juices and wines
RU2450048C1 (en) * 2011-03-02 2012-05-10 Вячеслав Сергеевич Разуваев Apparatus for producing alcoholic beverages
RU146694U1 (en) * 2014-04-01 2014-10-20 Александра Артуровна Котова DEVICE FOR STERILIZING BEVERAGE FILTRATION

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2623518A1 (en) * 1987-11-20 1989-05-26 Champagne Station Oenotechniqu WINE STABILIZATION TANK BY REFRIGERATION
RU1803422C (en) * 1990-01-23 1993-03-23 И.С.Панашеску Plant for clarification of grape must and similar products
RU2125601C1 (en) * 1997-12-01 1999-01-27 Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности Apparatus for sedimentation stabilization of juices and wines
RU2450048C1 (en) * 2011-03-02 2012-05-10 Вячеслав Сергеевич Разуваев Apparatus for producing alcoholic beverages
RU146694U1 (en) * 2014-04-01 2014-10-20 Александра Артуровна Котова DEVICE FOR STERILIZING BEVERAGE FILTRATION

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ж. РИБЕРО-ГАЙОН и др. "Теория и практика виноделия. Т.4. Осветление и стабилизация вин. Оборудование и аппаратура. М. Легкая и пищевая промышленность. 1985 г., с.125-128. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115336665A (en) * 2022-10-18 2022-11-15 黑龙江飞鹤乳业有限公司 Lactoferrin treatment method and device and validity verification method
CN115336665B (en) * 2022-10-18 2023-02-03 黑龙江飞鹤乳业有限公司 Lactoferrin treatment method and device and validity verification method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3374636B1 (en) Disposable alternating tangential flow filtration units
US5944998A (en) Rotary filtration device with flow-through inner member
US5536403A (en) Liquid purification system with microfiltration means, disinfection means and adsorption means
EP2184095A1 (en) System and method for filtration of liquids
US20070131614A1 (en) Low pressure filtration
JPH05184885A (en) Method for cleaning meso-porous tubular membrane of ultrafiltration
CN205653454U (en) Cell culture base filter equipment
RU199391U1 (en) DEVICE FOR STERILIZING FILTRATION OF WINE AND WINE MATERIALS
KR101402528B1 (en) High-flux pressured membrane module water-purifying apparatus
JP5003614B2 (en) Biological cell separation method and culture apparatus
RU68348U1 (en) FILTER MATERIAL AND BACTERICIDAL DEVICE
CN103663623B (en) A kind of Halite water divides filtration unit and method thereof and application
RU146694U1 (en) DEVICE FOR STERILIZING BEVERAGE FILTRATION
CN213569772U (en) Water purifier filter element adopting nanofiber membrane
CN208378557U (en) The micro- purification device of seawater and sea water advanced processing system
JP6705725B2 (en) Cell separation device and culture device
CN211978495U (en) Water quality bacteria filtering enriching device
CN213171815U (en) Deionized water equipment
Merin et al. Microfiltration of cheese brine
CN220811951U (en) Multi-medium pure water filtering device
CN216260068U (en) Leak detection device for ultrafiltration membrane element
CN213652028U (en) Novel multi-valve control water treatment system
CN212403679U (en) Filter equipment is used in making wine
CN208591615U (en) A kind of assembling shell that membrane filter sealing effect is good
WO2024024336A1 (en) Purifying and concentrating device for liquid comprising minute useful substance and method for producing purified and concentrated liquid of minute useful substance using same