ЭлБиб

•

2006

ПИВО

НАПИТКИ

СЫРЬЕ и МАТЕРИАЛЫ

ВдиатомитовомкарьереДжрадзорско-

го месторождения Армении — белесых

скалах похожего на мел природного сы-

рья, расположенного на высоте 1950 м

вблизи горы Арарат, нередко находят

свидетельства Всемирного потопа:

хорошо сохранившиеся скелеты рыб,

остатки древних водяных растений. А

это значит, что когда-то даже сюда

добралась большая вода…

Диатомовые водоросли

Когда-то гениальный поэт, один из «от-

цов» русского футуризма, В. Хлебников

(1885–1922) высказал идею о том, что

человеку надо питаться живностью, раз-

водимой в специальных прудах. В приро-

де эта идея давно осуществлена — жив-

ность, обитающая в воде океанов и морей,

составляет основу рациона многих видов

китов, сельди, сардин, молоди других

рыб. Эта живность — планктон, который

делится на животный (зоо-) и раститель-

ный (фито-). Зоопланктон питается фито-

планктоном, иначе говоря микроскопиче-

скими водорослями. Самые распростра-

ненные его представители—диатомовые

водоросли, которых насчитывается более

25 тыс. видов. Это необычные растения.

Они отличаются не толькомикроскопиче-

скими размерами, чаще представляя со-

бой всего одну клетку, но и тем, что свою

жидкую основу защищают панцирем из

аморфного кремнезема. Панцирь обычно

состоит из двух половинок, находящих

одна на другую. А образуется он за счет

поглощения и химической переработки

растворенных в воде кремниевых кислот.

Концентрация этих кислот невелика, но

много ли надо одноклеточным растени-

ям? Каждый литр воды у поверхности

моря (не глубже нескольких десятков

метров) может содержать до 10млн таких

растений.

Диатомовые водоросли живут не толь-

ко в морях и океанах: их можно встретить

в ручьях, реках, озерах, даже в придорож-

ных канавах, лужах, во влажных почвах,

а в тропическом климате — на стволах

деревьев и кирпичных постройках. Они

не только входят в состав планктона, но и

представляют собой значительную часть

фитобентоса, т.е. растений, обитающих в

донных отложениях водоемов.

В обычных условиях диатомовые водо-

росли размножаются в геометрической

прогрессии, чем также выделяются из

остального живого мира. Водоросль —

клетка, которая делится на две каждые

4–8 ч. Эта способность диатомовых водо-

рослей оставила следы на нашей планете.

Диатомит

Диатомит

(от позднелатинского Di-

atomeae — диатомовые водоросли)

—

инфузорная земля, она же горная земля

или горная мука. Разновидности диато-

мита — трепелы

(название произошло

от г. Триполи, где находились залежи

этого минерала)

и опоки — это скопле-

ния кремнеземных панцирей диатомовых

водорослей, некогда обитавших в древних

водоемах. Обычно это рыхлая или слабо

сцементированная порода.

С точки зрения химии, скелет диа-

томовой водоросли представляет собой

весьма интересное образование. Он со-

стоит из аморфного кремнезема, кото-

рый образовался за счет нестабильной

поверхностной диффузии. Аморфный

характер кремнезема в диатомите замет-

но отличает его от обычного кремнезема.

Диатомит обладает пористостью, спо-

собностью к адсорбции, плохой тепло- и

звукопроводимостью, тугоплавкостью и

кислотостойкостью, хорошо растворяет-

ся в щелочах. Химически диатомит более

чем на 80% состоит из пористого крем-

незема. Химический состав и структура

диатомитов различаются. Это объясняет-

ся тем, что отложения водорослей со вре-

менем уплотнялись и перемешивались с

более поздними наносами, в результате

происходило изменение, а иногда и разру-

шение основного вещества кремнистых

панцирей. Этот процесс позднее и оказал

существенное влияние на пористость, ко-

торая у кизельгуров должна сохраняться

как можно дольше (что особенно ценится

в породах).

В разных количествах в диатомите со-

держатся песок, глина, гидроокиси желе-

за и алюминия, органические вещества,

кристаллические кремнеземы, не имею-

щие органогенной структуры.

В стратиграфическом разрезе диа-

томит встречается, начиная с меловой

системы, широко распространен в кайно-

зойских отложениях, образует довольно

мощные слои.

Сегодня диатомит используют как ад-

сорбент и фильтрующую среду в текстиль-

ной, нефтехимической, пищевой промыш-

ленности, в производстве антибиотиков,

бумаги, различных пластических матери-

алов, красок; как сырье для жидкого стек-

ла, глазури и др.; в качестве строительных

тепло- и звукоизоляционных материалов,

добавок к некоторым типам цемента; по-

лировального материала (в составе паст)

для металлов, мраморов; как инсектицид,

вызывающий гибель вредителей и т.д.

Сырой диатомит подвергается спе-

циальной обработке. От органических

веществ его освобождают обжигом при

температуре до 800

С. Песок удаляют

воздушной сепарацией. От алюминие-

вых примесей диатомиты освобождают

с помощью плавки или очищают химиче-

скими средствами. Далее сырье проходит

обработку путем измельчения, кальцини-

рования и воздушного разделения для по-

лучения готового, практически инертного

по отношению к фильтруемой жидкости

материала, которыйфактически является

чистым диоксидом кремния.

Химически чистый диатомит—это ги-

дротированный кремнезем (SiO

·nH

O),

который называют кизельгуром. Размеры

и форма частиц кизельгура определяются

происхождением диатомита и способом

его обработки. В зависимости от зерни-

стости кизельгур разделяют на несколь-

ко видов: от очень тонкого до грубого. В

соответствии с этой характеристикой

определяется его проницаемость — одно

из важнейших фильтрующих свойств

диатомитовых порошков.

Использование диатомита

(кизельгура) в пивоварении

В литературе по пивоварению первое

упоминание о диатомите относится к

1883г.Применениедиатомитовыхпорош-

ков дляфильтрации пива взаменфильтра-

ционноймассыбыло предложено в 1901 г.

в Германии (патент №1192620). Однако

до 1930 г. его использовали как добавку к

фильтромассе. Пиво начали фильтровать

на одном диатомите сначала в Англии

и позднее в США, затем диатомитовая

фильтрация получила распространение

во Франции, в Бельгии, Германии.

Наряду с техническим решением «на-

мывного фильтра» кизельгур служит луч-

шим критерием достижения целей филь-

трации с точки зрения как качественных,

так и экономических показателей. Расту-

щие требования к фильтрации с точки

зрения стабильности пива и экологии

заставляют искать новые системы филь-

трации и замены кизельгура другими ма-

териалами. До сих пор не появилось ника-

кого другого вещества, которое могло бы

поставить под сомнение универсальность

кизельгура в этой области.

Новая жизнь

«старого» месторождения

диатомитов

Е.Д. Афанасьева

Московский государственный университет пищевых производств

Электронная Научная СельскоХозяйственная Б блиотека