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葡萄酒与醋之间的细微界限

Post_Winery1872年,JACOB POST离开了位于德国Baden-Baden的家庭酿酒厂,搬到美国伊利诺伊州,后来又搬到阿肯色州。第二年他开始销售葡萄酒;其在阿肯色州阿尔特斯建立的Post家庭酿酒厂是加州与纽约之间历史最悠久的商业酒庄。

酿酒在这里是一项家族事业。Jacob的儿媳Katherine Post曾经由于违反禁酒令而在联邦监狱中服刑了18个月,并为此变得声名狼藉。她在回到家中之后宣称,“那是我生命中最好的一次休假!”Katerine的孙子和Mathew Post的七个子女都在酒厂工作;家里所有12个人都在酒庄农场工作过。去年,Post酒庄的200英亩葡萄生产了180,000加仑葡萄酒。Altus拥有独特的气候,这里曾经支撑着40家酿酒厂,这里可以种植所有五种主要类型的酿酒葡萄。Post酒庄可生产45款葡萄酒,价格从低档到中等。该公司在过去两年的全球葡萄酒比赛当中已经赢得20面金牌,16面银牌和20面铜牌。

对无氧酒瓶的需求

该酿酒厂使用最先进的设备。一台Gai瓶冲洗机可以将酒瓶中的异物清洗掉,而一台Krones填充器将会在装填葡萄酒之前用气体对酒瓶进行冲洗。氧气将会促成天然存在的细菌生长,并且可能会将酒转化成醋酸,使葡萄酒产生一种醋的味道,并且最终会将葡萄酒变成醋。

Wine_Schematic-Large发酵过程通常没有氧气;当酵母将糖变成酒的时候,将会产生大量的二氧化碳。去除氧气可以保持酒的味道。一些葡萄酒制造商使用二氧化碳填充酒瓶,但葡萄酒往往会吸收二氧化碳。这将会对许多葡萄酒的口味产生负面影响。

Post家庭酿酒厂使用氮气来驱除氧气。传统上,他们是购买装在大型气瓶中的压缩氮气。“我们在购买氮气方面花费了太多的金钱。随着我们产量的提升,我们的费用也在稳步上升,”制酒商Mathew的儿子,Andrew Post表示。“我们必须监测气体水平;如果我们的氮气用尽,这将意味着必须关闭我们的瓶装生产线。”气瓶必须细心处理,因为气体存储在非常高的压力下。多年以前,酿酒厂购买了一台150立方米/小时的氮气发生器,但最终这台发生器的产能已经不够。随着不断的发展,公司的生产速度接近150,000加仑/年,氮气发生器的生产速度落后于瓶装生产线。因此,他们不得不关闭瓶装线,以等待氮气发生器的速度提升到同等水平。

免维护氮气发生器

“很显然我们需要一台更大的氮气发生器,”Post表示。“我核查了三种能够提供我们所需容量的不同型号的氮气发生器。我最关心的是维护方面。所有这几款设备都是要么使用膜分离技术来分离空气中的氮气,以应用于低纯度应用;要么使用压力变动吸附(PSA)技术来生产氮气,以应用于高纯度应用。它们大多数都需要频繁更换过滤器和其他预处理组件,特别是在进行分离前要去除空气中杂质的预过滤器。”Post所研究的氮气发生器当中,有一款是由位于马萨诸塞州图克斯伯里的派克汉尼汾公司的过滤和分离分部所生产的Balston MB-400 PSA氮气发生器,它只需要每隔12-18个月更换预过滤器,无需任何其他维护。“我当时是在寻找一种我在购买之后只要接通电源就可以放手不管的氮气发生器。”

Process-Nitrogen派克的Balston PSA氮气发生器使用了过滤和压力变动吸附技术。预过滤可以移除压缩空气中所有低至0.01微米的污染物。进入发生器的空气,包括21%的氧气和78%的氮气将被分离;发生器使用一种碳分子筛(CMS)将氧气优先吸收。分子筛是一种具有离散孔径尺寸的装置,可以对不同分子尺寸进行鉴别,提供基于吸收速率而非吸收容量差异的分子分离。在一致的条件下,吸收速率可能会受到平衡吸收速度,或者分子筛容量以及多孔材料扩散性的影响。相对扩散性将会决定分子筛的处理速度。CMS可以在高温下保持稳定,对水具有低关联度,并且孔径尺寸可以通过制备方法进行控制。CMS对于氧气,二氧化碳和水蒸气在高压下比在低压下具有更高的吸附性。通过在CMS床内升高或降低压力,可以捕捉和释放所有污染物,并保持CMS不发生改变。该过程可以让氮气作为产品气体(进入葡萄酒瓶的气体)在压力下通过。通过CMS的减压阶段,可以将吸附的氧气和其他污染物气体释放到大气当中。

PSA氮气发生器可以从几乎任何压缩空气供气中生产纯度高达99.95%的纯净压缩氮气。安装工作包括将一条标准的压缩空气管线连接到进气口,并将出气口连接到氮气管线。将电源线插入墙壁电源插孔,设备即可连续运行。该单元仅需最低限度的监控;可以任选使用氧气监测器测量氮气流的氧气浓度。该单元还可通过继电器输出提供声音报警,用以指示高/低氧气浓度。

自从安装了新的氮气发生器之后,Post尚未经历过与氮气相关的停机。现在,他把精力完全集中在“制造一款高质量和有益健康的产品,并将它交到世界各地的葡萄酒热爱者手中。”

 

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