AdsorptionSilica gels are used as p

Adsorption
Silica gels are used as protein adsorbents. They are produced for brewers in two main commercial forms: hydrogel (> 30% water) and xerogel (< 10% water). To produce a silica gel, sulphuric acid and sodium silicate solution are mixed under controlled conditions to produce a `hydrosol' of colloidal polysilicic acid. These colloidal species can be condensed to produce a hydrogel in which the water phase is immobilized in the silica matrix (McKeown and Earl, 2000). The hydrogel can then be further processed and then milled to produce a material of defined particle and pore size and surface area. Optimum pore size is in the range 30±120 m diameter with a surface area of around 800 m2/g.
Alternatively, the hydrogel can be dried before milling to produce a xerogel where the surface area can range from 300±800m2/g with again pore sizes in the range 30±120 m. Protein adsorption takes place on so-called silonol (SiOH) sites on the silica gel and adsorption capacity is a function of the number of these sites. Generally, though, the number of sites exceeds the quantity of available protein.
Silica gels can be added to beer in maturation but their most attractive characteristic is their usefulness when dosed into the beer stream prior to filtration. Adsorption is therefore achieved with a very short contact time (80% of the adsorption is achieved in < 3 min.) between the silica and the beer. This also provides the opportunity to treat only a proportion of the beer in a maturation vessel, i.e., that proportion destined for a long shelf-life (> 40 weeks). In this situation the filtration quality of the gel is as important as its adsorbent property. The best filterability is obtained with large size gel particles but these are not so good for protein adsorption. Generally, hydrogels are good adsorbents but because of small particle diameter (< 10 m) are relatively poor filter aids. Xerogels have larger diameter gel particles (up to 100 m) and so are less good at adsorption than hydrogels but have superior filtration characteristics. Rates of addition are normally between 50 and 80 g/hl. Brewers have to make a choice of which material to use depending on their circumstances. It is claimed (McKeown and Earl, 2000) that it is now possible to manufacture small particle sized xerogels that will deliver high filtration rates as well as displaying the optimum adsorption characteristics of a small sized hydrogel (< 10 m).
Beer proteins are associated with the good foaming potential of beer. There has therefore been concern over the effects of silica gels on foam and head retention. The amino acid sequence of the protein determines its hydrophilic/hydrophobic balance. It is generally accepted that hydrophilic proteins are haze-formers and hydrophobic proteins promote foam.
The selectivity of different silica gel preparations for removing haze-forming proteins has been studied in both all-malt and high adjunct (maize) beers (Guzman et al., 1999). Total protein adsorption was influenced by beer type but adsorption of haze-forming protein was not. Further, it was possible to manufacture a xerogel which showed selectivity for haze-forming, hydrophilic proteins. Maximum uptake appeared to occur around 100 m pore diameter.
An essentially different method of using the adsorptive properties of silica derivatives to remove protein is to use the compound in the form of the liquid silica hydrosol, the intermediate in the manufacture of the hydrogel or the xerogel (Green et al., 2000). The hydrosol is a bluish opalescent liquid with a specific area of 300m2/g in relation to its SiO2 content. Essentially, if added to beer the hydrosol forms a gel by cross-linking the SiO2 particles. The gel flocculates and sediments and so adsorbs protein, which settles out as tank bottoms. The silica sol can be added to the beer in the maturation tank. Careful mixing is required and considerable tank bottoms are produced which must be drawn off before filtration or removal by centrifugation. The sol can also be added with the body feed to the filter when it is effective in lowering haze but will not contribute to filtration performance like the gel. Further development work on silica sol and gel structure in relation to the removal of hydrophilic haze-forming protein from beer seems likely to be worthwhile. This technique remains very useful and has wide acceptance by brewers.

Kết quả (Việt) 1:

Hấp phụSilica gel được sử dụng như là protein adsorbents. Chúng được sản xuất cho bia trong hai hình thức chính thương mại: hydrogel (> 30% nước) và xerogel (< 10% nước). Để sản xuất một đệm bằng silica gel, axít sunfuric và giải pháp silicat natri được trộn lẫn trong các điều kiện kiểm soát để sản xuất một 'hydrosol' chất keo polysilicic axit. Các loài keo có thể được ngưng tụ để sản xuất một hydrogel trong đó giai đoạn nước hỏng trong ma trận silica (McKeown và Earl, 2000). Hydrogel có thể sau đó được tiếp tục xử lý và sau đó xay để sản xuất một tài liệu của hạt được xác định và lỗ chân lông kích thước và bề mặt. Kích thước lỗ tối ưu là khoảng 30±120 m đường kính với một diện tích bề mặt khoảng 800 m2/g.Ngoài ra, hydrogel có thể được khô trước khi phay để sản xuất một xerogel nơi diện tích bề mặt có thể dao động từ 300±800m2/g với một lần nữa các kích thước lỗ chân lông trong hấp phụ Protein m. phạm vi 30±120 diễn ra trên cái gọi là silonol (SiOH) các trang web trên đệm bằng silica gel và khả năng hấp phụ là một chức năng của số lượng các trang web này. Nói chung, Tuy nhiên, số lượng các trang web vượt quá số lượng protein có sẵn.Silica gel có thể được thêm vào bia trong trưởng thành nhưng đặc điểm hấp dẫn nhất của họ là của tính hữu dụng khi thoả vào dòng bia trước khi lọc. Hấp phụ do đó là đạt được với một rất ngắn thời gian tiếp xúc (80% của hấp phụ đạt được trong < 3 phút) giữa silica và bia. Điều này cũng cung cấp cơ hội để điều trị chỉ có một tỷ lệ của bia trong một trưởng thành tàu, tức là, tỷ lệ mệnh cho một kệ-cuộc sống lâu dài (> 40 tuần). Trong tình huống này chất lượng lọc của gel là quan trọng như tấm thuộc tính. Filterability tốt nhất thu được với các kích thước lớn gel hạt, nhưng đây không phải như vậy tốt cho hấp phụ protein. Nói chung, hydrogels là adsorbents tốt nhưng vì hạt nhỏ đường kính (< 10 m) là tương đối nghèo lọc viện trợ. Xerogels có hạt gel đường kính lớn hơn (lên đến 100 m) và như vậy là ít tốt lúc hấp phụ hơn hydrogels nhưng có đặc điểm vượt trội lọc. Tỷ lệ của bổ sung thường là giữa 50 và 80 g/hl. Brewers phải thực hiện một sự lựa chọn của vật liệu sử dụng tùy thuộc vào hoàn cảnh của họ. Đó là tuyên bố (McKeown và Earl, 2000) rằng nó là bây giờ có thể để sản xuất hạt nhỏ có kích thước xerogels mà sẽ cung cấp tỷ giá cao lọc cũng như hiển thị các đặc tính tối ưu hấp phụ của một nhỏ có kích thước hydrogel (< 10 m).Bia protein được liên kết với khả năng tạo bọt tốt của bia. Do đó đã có mối quan tâm trên những ảnh hưởng của silica gel bọt và lưu giữ đầu. Trình tự axit amin trong protein sẽ xác định số dư Purifying/kỵ nước của nó. Nó nói chung chấp nhận rằng Purifying protein là âm u-formers và thúc đẩy protein kỵ nước bọt.Chọn lọc khác nhau silica gel chuẩn bị để loại bỏ các protein tạo thành đám mây đã được nghiên cứu trong cả hai tất cả-malt và cao phụ trợ (ngô) bia (Guzman và ctv., 1999). Tất cả chất đạm hấp phụ bị ảnh hưởng bởi loại bia nhưng hấp phụ của đám mây hình thành protein là không. Hơn nữa, nó đã có thể sản xuất một xerogel cho thấy chọn lọc cho hình thành mây mù, Purifying protein. Sự hấp thu tối đa dường như xảy ra khoảng 100 m đường kính lỗ.Một phương pháp cơ bản khác nhau của việc sử dụng các thuộc tính bộ của silica dẫn xuất để loại bỏ chất đạm là sử dụng các hợp chất trong hình thức hydrosol silica lỏng, các trung gian trong sản xuất hydrogel hoặc xerogel (màu xanh lá cây và ctv., 2000). Hydrosol là một chất lỏng trắng hơi xanh với một khu vực cụ thể của 300m 2/g liên quan đến nội dung SiO2 của nó. Về cơ bản, Nếu thêm vào bia hydrosol hình thức một gel bởi cừ SiO2 hạt. Gel flocculates và trầm tích và do đó adsorbs protein, giải quyết như xe tăng đáy. Silica sol có thể được thêm vào bia trong xe tăng trưởng thành. Pha trộn cẩn thận là cần thiết và xe tăng đáng kể đáy được sản xuất mà phải được rút ra trước khi lọc hoặc loại bỏ bởi số. Sol cũng có thể thêm với cơ thể nguồn cấp dữ liệu để các bộ lọc khi nó là hiệu quả trong việc giảm haze nhưng sẽ không đóng góp cho hiệu suất lọc như gel. Tiếp tục công việc phát triển trên silica sol và gel cấu trúc liên quan đến việc loại bỏ Purifying hình thành mây mù protein từ bia có vẻ có khả năng là đáng giá. Kỹ thuật này vẫn còn rất hữu ích và có nhiều chấp nhận bởi bia.

Kết quả (Việt) 2:

Sự hấp phụ
gel Silica được sử dụng làm chất hấp phụ protein. Chúng được sản xuất cho các hãng bia trong hai hình thức chính thương mại: hydrogel (> 30% nước) và xerogel (<10% nước). Để sản xuất ra một loại gel silica, acid và natri silicat giải pháp sulfuric được trộn lẫn trong điều kiện kiểm soát để sản xuất một `hydrosol 'của axit polysilicic keo. Những loài keo có thể được cô đặc để sản xuất một hydrogel trong đó giai đoạn nước được cố định trong ma trận silica (McKeown và Earl, 2000). Các hydrogel sau đó có thể được tiếp tục xử lý và sau đó nghiền nhỏ để tạo một tài liệu của hạt được xác định và kích thước lỗ chân lông và diện tích bề mặt. Kích thước lỗ chân lông tối ưu là trong khoảng 30 ± 120 m đường kính với một diện tích bề mặt của khoảng 800 m2 / g.
Ngoài ra, các hydrogel có thể được làm khô trước khi xay xát để sản xuất một xerogel nơi diện tích bề mặt có thể nằm trong khoảng từ 300 ± 800m2 / g với một lần nữa kích thước lỗ chân lông trong khoảng 30 ± 120 m. Protein hấp phụ diễn ra trên cái gọi là silonol (SiOH) các trang web trên gel silica và khả năng hấp phụ là một chức năng của số lượng các trang web này. Nói chung, tuy nhiên, số lượng các trang web vượt quá số lượng protein có sẵn.
Gel Silica có thể được thêm vào bia trong sự trưởng thành nhưng đặc tính hấp dẫn nhất của họ là hữu dụng của mình khi liều vào dòng bia trước khi lọc. Do đó hấp phụ là đạt được với một thời gian tiếp xúc rất ngắn (80% của sự hấp thụ là đạt được trong <3 min.) Giữa các silica và bia. Điều này cũng cung cấp cơ hội để điều trị chỉ có một tỷ lệ bia trong một tàu trưởng thành, tức là, tỷ lệ dành cho một thời gian sử dụng dài (> 40 tuần). Trong tình hình này, các chất lọc của gel cũng quan trọng như tài sản vật liệu hấp phụ của nó. Các qua lọc tốt nhất là thu được với các hạt gel kích thước lớn nhưng đây không phải là như vậy tốt cho sự hấp thụ protein. Nói chung, các hydrogel là chất hấp phụ tốt nhưng vì đường kính hạt nhỏ (<10 m) là trợ bộ lọc tương đối nghèo. Xerogels có hạt gel có đường kính lớn hơn (lên đến 100 m) và vì vậy ít tốt hơn hấp phụ hydrogel nhưng có đặc điểm lọc cao. Giá bổ sung thường giữa 50 và 80 g / hl. Brewers phải thực hiện một sự lựa chọn của nguyên liệu sử dụng tùy thuộc vào hoàn cảnh của họ. Đó là tuyên bố (McKeown và Earl, 2000) rằng nó là bây giờ có thể sản xuất hạt xerogels cỡ nhỏ sẽ cung cấp tỷ lệ lọc cao cũng như hiển thị các đặc tính hấp phụ tối ưu của một hydrogel có kích thước nhỏ (<10 m).
Protein bia có liên quan với tiềm năng tạo bọt tốt của bia. Do đó, đã được quan tâm hơn những tác động của gel silica trên bọt và giữ đầu. Trình tự amino acid của protein xác định hydrophilic / cân bằng kỵ nước. Nó thường được chấp nhận rằng các protein ưa nước là mây mù-formers và protein kỵ thúc đẩy bọt.
Các tính chọn lọc của các chế phẩm gel silica khác nhau để loại bỏ protein khói bụi hình thành đã được nghiên cứu cả tất cả mạch nha và thuốc hỗ trợ cao (ngô) bia (Guzman et al. , 1999). Tổng số hấp thụ protein bị ảnh hưởng bởi loại bia nhưng hấp thụ của protein khói bụi hình thành không. Hơn nữa, nó đã có thể sản xuất một xerogel cho thấy chọn lọc khói bụi hình thành, protein ưa nước. Hấp thu tối đa xuất hiện để xảy ra xung quanh 100 đường kính m lỗ chân lông.
Một phương pháp cơ bản khác nhau của việc sử dụng các tính chất hút bám của các dẫn xuất silica để loại bỏ protein là sử dụng hợp chất này trong các hình thức của silica hydrosol lỏng, các trung gian trong sản xuất của các hydrogel hoặc xerogel (Green et al., 2000). Các hydrosol là một chất lỏng trắng đục hơi xanh với một khu vực cụ thể của 300m2 / g liên quan đến nội dung của nó SiO2. Về cơ bản, nếu thêm vào bia hydrosol tạo gel bằng liên kết ngang các hạt SiO2. Các gel flocculates và trầm tích và do đó hấp thụ protein, mà lắng ra như đáy bể. Các sol silica có thể được thêm vào bia trong thùng trưởng thành. Trộn cẩn thận là cần thiết và đáy bể đáng kể được sản xuất mà phải được rút ra trước khi lọc hoặc loại bỏ bằng cách ly tâm. Các sol cũng có thể được bổ sung thêm các thức ăn cơ thể để các bộ lọc khi nó có hiệu quả trong việc giảm mây mù nhưng sẽ không góp phần vào hiệu suất lọc như gel. Việc phát triển hơn nữa trên silica sol và cấu trúc gel liên quan đến việc loại bỏ các protein hình thành sương mù ưa nước từ bia dường như có thể là đáng giá. Kỹ thuật này vẫn rất hữu ích và có chấp nhận rộng rãi bởi các hãng bia.