새로운 콘텐츠 시리즈에서 Donaldson은 와인 생산의 실제 여과 문제부터 시작하여 식품 및 음료 산업에서 흔히 발생하는 공정 무결성 문제를 살펴봅니다.
1부에서는 Donaldson의 주류 부문 책임자인 Katherine Marchetti가 와인 여과 사고를 조사하고 와이너리가 값비싼 가동 중단을 피할 수 있도록 전문가의 권장 사항을 공유합니다.
시나리오: 와인 병입 중 여과 불량
한 와이너리는 평소 일정에서 벗어나 병입 일주일 전에 화이트 와인에 크로스플로우 필터 를 사용하기로 결정했습니다. 병입일에는 와인이 표준 사전여과(1.0 마이크론 절대) 을 거쳐 0.45 마이크론 PES 멤브레인 필터로 통과했습니다. 하지만 차압 이 급격히 상승하여 와인의 3분의 1만 병입된 후 생산이 중단되었습니다.
와인이 랙킹되어 깨끗해졌음에도 불구하고 콜로이드 입자가 재형성되어 멤브레인의 조기 오염을 유발했습니다.
여과 과정에서 무엇이 잘못되었습니까? 도널드슨 여과 전문가와의 질의응답
와이너리에 어떤 위험이 있나요?
가동 중단 시간 연장, 인건비 증가, 필터 교체 비용 상승.
생산 중단의 원인은 무엇입니까?
가장 유력한 원인은 콜로이드 입자가 멤브레인의 조기 오염을 유발하는 것입니다. 교차흐름 여과 단계와 멤브레인 사이에 경과하는 시간이 길수록 멤브레인이 더 많은 부담을 안게 됩니다. 이는 특히 화이트 와인의 경우에 해당하는데, 24~48시간 이상 경과하면 상류에서 분해되었던 미세 입자(콜로이드, 베타글루칸 등의 단백질)가 다시 응집될 가능성이 있습니다.
콜로이드와 β-글루칸은 와인 여과에 어떤 영향을 미칠까요?
콜로이드와 같은 단백질은 와인의 혼탁과 탁도 증가에 기여할 수 있습니다. 한편, 베타글루칸과 같은 단백질은 와인 속에 젤과 같은 점성 매트릭스를 형성하여 일반적인 필터가 효과적으로 작동하기 어렵게 만듭니다.
장기간 비가 내리거나 습한 생육 기간 동안에는 베타글루칸(β-glucan) 문제가 자주 발생하며, 이로 인해 여과성 문제가 생깁니다. 이러한 단백질은 막을 빠르게 막아 여과 과정을 늦추고 필터 교체 주기를 단축시킬 수 있습니다.
도널드슨은 어떤 여과 솔루션을 추천합니까?
더욱 촘촘한 프리필터(PP100N 0.6µm; PES 0.65Aµm)를 사용하면 멤브레인 부하를 최소화하고 PES 멤브레인이 제품의 무결성을 보호하고 품질 표준을 준수하는 최후의 방어선으로서 제 기능을 다할 수 있습니다.
어떻게 하면 이런 일을 피할 수 있었을까요?
병입 직전에 여과성 평가를 실시했더라면 와이너리는 많은 시간과 새 필터 세트를 절약할 수 있었을 것입니다. 여과 과정이 예전처럼 원활하게 진행되지 않을 수 있다는 것을 미리 파악할 수 있었기 때문입니다. 여과 성능 테스트를 했다면 그 시점에서 가장 쉬운 해결책은 0.45미크론에 가까운 더 촘촘한 프리필터를 사용하고 유속을 낮춰 사용 가능한 표면적을 더 잘 활용하는 것이라는 사실을 알 수 있었을 것입니다.
상류 공정이 변경될 경우 사전 여과를 조정해야 할까요?
이런 상황에서는 분명 도움이 됐을 겁니다. 주류 판매점에서 예상치 못한 상황을 피하려면, 맥주를 개봉하기 48시간 전(이상적으로는 24시간 이내)에 여과 패드를 사용하거나 크로스플로우 방식으로 여과하는 것이 더 나은 방법이었을 것입니다. 또는 멤브레인의 조기 오염을 방지하기 위해 와인을 더 엄격한 사전 여과 단계를 거치도록 할 수도 있었습니다.
도널드슨이 제시하는 와인 여과 성공 비결
이와 유사한 문제를 방지하기 위해 와이너리는 다음과 같은 조치를 취해야 합니다.
- Donaldson PP100N 필터(1.0 규격으로 제공됨)를 사용하십시오. 견고하고 역세척이 가능한 사전 여과를 위해 0.8 및 0.6 µm 크기의 필터를 사용합니다.
- 향상된 보호 기능을 위해 최종 멤브레인과 함께 PES 프리필터를 고려하십시오.
- 도널드슨 여과 서비스 팀에 여과 성능 테스트를 요청하십시오.
- 여과에 영향을 미칠 수 있는 공정 변경 사항(예: 새 펌프)을 파악하기 위해 라인 감사 일정을 잡으십시오.
- 최종 막 여과 공정을 중요 관리점(CCP)으로 간주하여 규정 준수 및 제품 안전을 보장하십시오.
도널드슨 여과 시스템으로 와인 생산을 보호하세요
도널드슨은 식품 및 음료 산업에 맞춘 첨단 공정 여과 솔루션을 제공하여 와이너리가 품질, 효율성 및 규정 준수를 유지할 수 있도록 지원합니다. 지금 바로 저희 팀에 연락하여 최적의 여과 전략을 수립하세요.
