[发明专利]分离膜

说明书

本发明的实施方式是一种分离膜，其包含有机高分子树脂，孔径为100nm以上的细孔容积V1为0.3cm³/g以上且0.5cm³/g以下，孔径小于100nm的细孔容积V2为0.02cm³/g以上且小于0.1cm³/g，所述细孔容积V1与细孔容积V2之比V1/V2为3以上且60以下。

技术领域

本发明涉及一种分离膜，其在啤酒、葡萄酒、日本酒、酱油等发酵液的过滤中不易发生堵塞，并且对于化学品清洗的耐久性优异。

背景技术

在食品领域的发酵液处理中，以往为了除去发酵后的啤酒、葡萄酒中的酵母、固体物质、胶体等而使用硅藻土。但是，由于硅藻土自身的安全性、使用后的硅藻土无法焚烧处理、以及需要大量使用，存在废弃成本高的问题。所以近年来关注于利用装置小型化优异的超滤膜、微滤膜等分离膜进行发酵液处理。

在利用分离膜组件处理啤酒和葡萄酒等发酵液时，存在下述问题：由除去的微生物类及其破碎物、胶体等构成的层在膜面上形成从而使膜堵塞，容易引起过滤压力上升、过滤速度随时间减少。

作为膜表面不易堵塞、能够发挥过滤性的膜结构，开发了分离膜的一侧的表面孔径比想要除去的物质大、在另一侧的表面或膜厚部的任一范围具有最小孔径层、在膜的内部捕捉杂质的能够进行所谓深度过滤的膜。

在专利文献1、2中，提出了从中空纤维膜的外表面向内表面孔径逐渐变大的倾斜结构的膜。这些公开的膜透水性不充分，或者透水性高但膜的断裂强度不充分，不能充分抑制堵塞。

另外，近年来，如专利文献3、4记载的那样，公开了含有亲水性高分子、具有非对称结构的啤酒过滤用中空纤维膜。这些公开的膜的过滤性能较高，但利用氢氧化钠水溶液等常用化学品的清洗恢复性不充分，为了得到高的清洗恢复性需要高价的化学品，因此不经济。

另外，专利文献5中提出了一种中空纤维膜，其通过将由聚偏二氟乙烯系树脂构成的分离膜在膜熔点附近的一定温度条件下进行热处理，从而不仅耐化学品性优异、机械断裂强度优异，而且具有高的纯水透水性。但是，在其公开的制造方法中，由于固体部分的收缩过度进行，局部地产生固体部分之间的细微空隙的堵塞，因此得到的是缺乏流路分支的膜。上述那样的膜具有可透过的流路的膜面积即有效膜面积由于局部堵塞而大幅减少的特征，因此在发酵液那样的容易发生堵塞的液体的过滤中，随着过滤的进行，有效膜面积会加速降低。

在先技术文献

专利文献1：国际公开第2002/058828号

专利文献2：国际公开第2010/035793号

专利文献3：国际公开第2016/182015号

专利文献4：国际公开第2017/155034号

专利文献5：日本特开2008-105016号公报

发明内容

鉴于上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种分离膜，其不仅在啤酒、葡萄酒、酱油等发酵液的过滤中不易发生堵塞，而且过滤中的味道成分的附着少，对化学品清洗的耐久性优异。

本发明人为了达成上述目的而进行了深入研究，结果完成了本发明。

本发明人进行了各种发酵液的过滤，发现孔径小于100nm的细孔成为发酵液中的蛋白质等污染成分的附着起点，在附着的污染成分上形成由微生物类及其破碎物、胶体、以及污染成分的复合体等构成的层从而发生堵塞。本发明人基于该见解，通过使孔径小于100nm的细孔容积在一定量范围内，并且使孔径为100nm以上的细孔容积在一定量以上，得到了过滤性优异的分离膜。