PIG清扫技术在葡萄酒实际生产中的应用

段文佳，史铭儡，孟佳敏，王志群，邵丽，于潇雯

（青岛华东葡萄酿酒有限公司，山东青岛266102）

PIG清扫技术在葡萄酒实际生产中的应用

段文佳，史铭儡，孟佳敏，王志群，邵丽，于潇雯

（青岛华东葡萄酿酒有限公司，山东青岛266102）

葡萄酒的管路输送是葡萄酒生产过程中的重要环节，管路的自动化清洗及输送之后剩余葡萄酒的有效回收已成为葡萄酒企业精细化管理的重要课题。PIG清扫技术作为一种理想的管路清洗技术，具有环保、安全、高效、简便、经济等特点，对于提升葡萄酒质量管控精细化水平，增强企业竞争力具有重要意义。目前PIG清扫技术在国外葡萄酒生产行业中已日趋得到广泛应用，但在国内尚未引起足够重视。

葡萄酒行业；葡萄酒；PIG；清洗球；管路；清洗

PIG清扫技术已广泛应用于石油、天然气等产业，该项技术可以有效清扫管道，减少损耗，提高生产效率，节约生产成本。目前，该项技术已在国外葡萄酒行业中得到实际应用，并在节水节能、提高卫生条件方面发挥了重要作用。

1 PIG清扫技术介绍

PIG是借助气压（液压）为动力，使海绵清管球在管内向前推进，推动管内物料（葡萄酒）向前移动输送，同时可以取代顶水操作，对剩余的葡萄酒进行清管处理。

PIG清洗时需选用直径比待清洗管道内径略大的PIG材料，一般为过盈量的10%～15%，在压力介质推动下，PIG在管道内运行，并与管道内表面紧密挤压。在推动力和摩擦力共同作用下，PIG被压缩，沿径向膨胀，与管壁产生强大的摩擦，使附着的垢层脱落，达到清洗的目的[1]。

PIG清扫系统主要由PIG清管球及收、发球系统组成，清管球为PIG清扫装置的主要部件，常用的材料为橡胶、聚氨酯、橡塑等[2]。葡萄酒行业中常用的清管球为高分子海绵软体材质清管球，这种清管球具有变形量大、弯头适应能力强、便于清洗、价格便宜、耐消耗、抗磨损等特点。随着PIG清扫技术的成熟与发展，现该项技术已向“无球化”方向发展，例如干冰清洗技术。干冰清洗技术主要是应用空气或冰作为介质，即在降凝剂的作用下得到压缩的冰水固体混合物，并以此作为推进的清管球，该技术更能确保食品安全，对管道内部也不会产生损伤，而且不会发生堵塞的问题[3]。

PIG清扫技术可实现自动化操作，有效回收管路当中有价值、未被污染的产品，清洗水平高，可实现与管道表面的100%接触，去除管路中的液滴、颗粒物，且不会带来残留污染物，同时大大减少管路清洗剂的用量，具有清洗效率高，装备简单，操作简便，无环境污染，高效、经济的特点[4-5]。

因而，PIG清扫技术被广泛应用于石油化工、天然气、油漆、涂料等行业，作为一种理想的管道清洗技术，目前已被化妆品、药物、食品、饮料、啤酒、葡萄酒等行业运用，用于实际生产中的管路清洗、产品的输送等方面。

2 PIG技术的优点介绍

借助PIG技术，可以进一步降低葡萄酒生产过程中的酒损，具有良好的经济效益与社会效益。具体表现如下：

（1）提高产品得率，降低劳动强度，减少停机时间；

（2）明显提高不同产品的转换时间，提高产品质量和安全性；

（3）有效降低产品的交叉污染、溶氧氧化，避免产生气泡；

（4）减少人为的误操作，有效防止顶水操作中向酒中混入水的情况发生；

（5）操作迅速，大幅降低管道冲洗用时；

（6）减少管道清洗化学用品的消耗；

（7）减少生产过程中清洗用水的消耗，较传统清洗方法，可节约用水最高达15%。

3 PIG在葡萄酒工业中的应用

据报道[6]，美国Sonoma葡萄酒公司在应用PIG清管技术之前，每吨酒的耗水量为2.08 t，引用PIG清管技术之后，单位耗水量降低为1.99 t，此项技术每年可节约4%的用水量。清扫球的使用寿命为3～4个月，其日常清洗可以使用85%的乙醇进行浸泡，也可以采用微波处理几分钟。尽管应用PIG技术会在某种程度上增加氮气的用量，然而清洗管路时可节省化学清洗剂的使用，较常规的顶水处理操作可节省一半的清洗剂用量。澳大利亚的Wolf Blass葡萄酒公司也在葡萄酒固定管路方面广泛应用了PIG清扫技术，在降低产品损耗、消除产品污染和节约水耗方面也取得了良好的效果[7]。

4 展望

葡萄酒的管道清洁程度与葡萄酒的质量息息相关，PIG管道清洗技术被越来越多地在葡萄酒行业进行推广和应用，而国内葡萄酒行业对于管路清洗的工业化程度较国外发达国家还较为落后，在葡萄酒的精细化管理方面还尚显不足。PIG管路清洗系统在保证产品质量安全性、降低劳动强度、减少人为误操作、减少酸碱清洗剂消耗、节能降耗等方面具有重要作用，且具有简便高效、绿色环保的特点，现已在国外葡萄酒行业得到了成熟应用，而此项技术在国内尚未引起足够重视。

葡萄酒的管路的输送是生产过程中的重要环节，目前国内酒厂较多采用的顶水操作，如发生人为误操作，极易产生串酒、混水，发生交叉污染等风险，且管路输送操作频繁，传统的清洗操作劳动强度较大，PIG管路清洗技术成本回收周期较短，经济效益、社会效益显著，对于提高国内葡萄酒行业的自动化程度，提升葡萄酒质量管控精细化水平，增强企业竞争力等方面具有重要意义。可以预见，随着PIG技术的不断成熟与完善，其在国内葡萄酒行业的应用前景将会十分广阔。

[1]赵玉华.化学清洗技术在机械清洗中的应用[J].煤矿机械,2006 (8)：136-138.

[2]刘祥富.PIG清洗和柠檬酸开路清洗的联合应用[J].清洗世界, 2013(1)：1-5.

[3]ARBUCKLEK.Pig takes on a whole new meaning in the winery[J].Australian and New Zealand grapegrower and winemaker,2011,570：54-55.

[4]张剑波.清洗技术基础教程[M].北京：中国环境科学出版社, 2004：598.

[5]秦国治.管道防腐蚀技术[M].北京：化学工业出版社,2009：337-338.

[6]VIERRA T.PIGs save water in the winery[J].Wines&Vines, 2014,95(1)：345-347.

[7]Pig tamed:Safety system monitors119 wine paths at Wolf Blass [J].Process and control engineering,2006,59(7)：8.

Application of PIG Cleaning Technology in Wineries

DUAN Wenjia,SHI Minglei,MENG Jiamin,WANG Zhiqun,SHAO Li and YU Xiaowen
(Qingdao Huadong Winery Co.Ltd.,Qingdao,Shandong 266102,China)

Pipeline transferring is an important procedure in wine-making.The effective reclaim of residual grape wine subsequent to automatic pipeline cleaning&transferring has become the important issue in refined management in wineries.PIG cleaning technology,as an ideal pipeline cleaning technology,has the advantages such as environment-friendly,safe,high-efficiency,and simple operation etc.It is of important significance in improving refined management level in wineries and strengthening enterprise competitiveness.At present,PIG cleaning technology has been widely applied in wineries abroad.However,it has not captured enough attention at home.

wine industry;wine;PIG;cleaning ball;pipeline;cleaning

TS262.6；TS261.4

A

1001-9286（2017）01-0071-02

10.13746/j.njkj.2016294

2016-10-08

段文佳(1986-)，女，硕士研究生，主要研究方向：葡萄酒酿造与研发。

优先数字出版时间：2016-11-25；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161125.1249.005.html。