年产6万吨9度淡色啤酒糖化工艺及车间布置设计.doc

1、 年产6万吨9度淡色啤酒糖化工艺及车间布置设计学 生：学 号：专 业：生物工程班 级：指导教师： 学院 年 月41摘 要摘 要啤酒是世界上产量最大、酒精含量最低、营养非常丰富的酒种。我国对啤酒的定义为：以麦芽（包括特种麦芽）为主要原料，加酒花，经酵母酿制而成得，含有二氧化碳的、起泡的、低酒精度的发酵酒（低醇啤酒酒精度除外）。本设计是对年产6万吨9度淡色啤酒糖化工艺及车间布置设计。主要包括啤酒生产的工艺流程设计，工艺计算，糖化车间物料衡算（工艺技术指标及基础数据）、糖化车间热量衡算（糖化用水消耗热量、第一次米醪煮沸消耗热量、第二次煮沸前混合醪升温耗热量、第二次米醪煮沸消耗热量、洗槽水耗热量、麦汁

2、煮沸耗热量、糖化一次总耗热量、糖化一次耗用蒸汽量、蒸汽单耗），设备的设计与选型（包括糖化锅、糊化锅、过滤锅、煮沸锅、回旋沉淀槽）。绘制糖化车间设备平面布置图、糖化车间带控制点流程图和全厂工艺流程方块图。关键词 啤酒 ；糖化车间 ；设计ABSTRACT Beer is the world largest and alcohol yield minimum, nutrition is rich in alcohol. Our countrys beer defined as: with malt (including special malt) as main raw materials, add

3、 hops, made in the yeast, contains carbon, foaming, low of alc three alc (low alcohol beer except alc).This design is a production capacity of 60,000 tons of nine degrees ale saccharification process and workshop layout design. Mainly include beer production process design, process calculation, sacc

4、harification workshop material calculation (process technical indicators and basic data), saccharification workshop heat calculation (glycosylated water burn calories, the first mash boiled rice consumption of calories, the second boiling temperature before the heat consumption of mixed mash, mash b

5、oiled rice consumption of the second heat, wash water tank heat loss, wort boiling heat loss, a total heat loss glycosylated, glycosylated a steam consumption, steam alone consumption), and steam equipment design and selection (including glycosylated pot, paste pot, filter pot, boiling pot, swing se

6、dimentation tank). Draw saccharification workshop equipment layout, saccharification workshop with flow chart and plant control process block diagram.Key words Beer; Saccharification workshop ; design目 录目 录摘 要IABSTRACTII第1章 绪论11.1 啤酒的起源11.2 我国啤酒工业发展简况11.3 啤酒的种类11.3.1 根据啤酒酵母的性质分类21.3.2 根据啤酒的色泽分类21.3.

7、3 根据原麦汁浓度分类21.3.4 根据是否巴氏杀菌分类21.3.5 特种啤酒3第2章 全厂工艺流程及工艺参数的选择及论证42.1 麦芽汁制备42.1.1 主物料选取42.1.2 辅助物料选取42.1.3 酒花52.1.4 水52.1.5 粉碎62.1.6 糖化62.1.7 麦汁煮沸与酒花添加102.1.8 热凝固物的分离112.1.9 麦汁冷却112.1.10 麦汁充氧112.2 啤酒发酵112.2.1 酵母菌的选择及扩大培养122.2.2 啤酒发酵122.2.3 啤酒过滤142.3 啤酒包装142.3.1 验瓶152.3.2 啤酒灭菌152.3.3 验酒152.3.4 验酒后的啤酒粘标，装

8、箱，出厂销售。16第3章 全厂物料衡算、糖化车间热量衡算、耗水量计算173.1 全厂物料衡算173.1.1. 100kg原料（70麦芽、30大米）生产9P淡色啤酒的物料衡算173.1.2. 生产100L9P淡色啤酒需进行的物料衡算193.1.3. 年产6万吨9P啤酒厂的物料衡算203.2 热量衡算213.2.1 糖化用水耗热量Q1223.2.2 第一次米醪煮沸耗热量Q2233.2.3 第二次煮沸前混合醪升温到70的耗热量Q3243.2.4 第二次煮沸混合醪的耗热量Q4253.2.5 洗糟水耗热量Q5263.2.6 麦汁煮沸过程耗热量Q6263.2.7 糖化一次总耗热量 Q总273.2.8 糖化

9、一次耗用蒸汽量D273.2.9 糖化过程每小时最大蒸汽量Qmax273.2.10 蒸汽单耗273.3 耗水量的计算283.3.1 糖化用水283.3.2 洗糟用水量283.3.3 糖化室洗刷用水量283.3.4 沉淀槽冷却用水量283.3.5 沉淀糟洗刷用水293.3.6 麦汁冷却器冷却用水293.3.7 麦汁冷却器冲刷用水293.3.8 酵母洗涤用水(无菌水)293.3.9 发酵室洗刷用水303.3.10 贮酒室洗刷用水303.3.11 清酒罐洗刷用水303.3.12 过滤机用水303.3.13 洗瓶机用水303.3.14 装酒机用水303.3.15 杀菌机用水313.3.16 其它用水31

10、第4章 糖化车间相关设备计算与选型324.1 麦芽暂贮箱324.2 麦芽粉贮箱324.3 大米暂贮箱334.4 大米粉贮箱334.5 糊化锅344.6 糖化锅344.7 过滤槽354.8 麦汁暂贮罐364.9 麦汁煮沸锅364.10 回旋沉淀槽364.11 粉碎设备37第5章 车间布置设计38设计总结39参考文献40致 谢41第1章 绪论第1章 绪论1.1 啤酒的起源啤酒的渊源可以追溯到人类文明的摇篮，东方世界的两河流域底格里斯河与幼发拉底河、尼罗河下游和九曲黄河之滨。最原始的啤酒可能出自居住于两河流域的苏美尔人之距今手，至少已有6000多年的历史。早在公元前3000年左右的埃及古王国时代，已

11、经有作为饮料的麦酒（啤酒）和葡萄酒了。法老、贵族、祭司等人饮葡萄酒，一般平民消费价格低廉的麦酒。考古发掘证实，在古王国时代的墓葬中，不论是国王、贵族或平民，都将酒作为随葬品。自此之后，世界酒业彼此影响，飞速发展，经历了封建时代和工业社会，形成三大酒系（酿造酒、蒸馏酒和配制酒），精品众多，各国都有名闻世界的独特产品1。1.2 我国啤酒工业发展简况我国啤酒的正规化生产，起源于十九世纪末。五六十年代，随着国家的经济的复苏和人民生活的改善，政府斥资兴建了一批啤酒厂，使我国的啤酒生产业初具规模。至八十年代，我国经济快速增长，啤酒产业也得了空前的发展，并迅速成为了一个啤酒大国。 早期的啤酒生产，设备落后，

12、且监控过程大多采用人工方式，再加上啤酒生产的长时性特点，使人工任务量过大，很容易出现质量问题。后期虽然开始启用一些控制设备，但多数存在控制过程简单，可视性差，生产过程数据不能进行有效地保存分析，控制精度和灵活性也欠佳。随着近些年来计算机的迅速普及，监控组态软件技术的日益成熟，人们开始运用组态软件进行啤酒生产过程自动化控制，避免了人为操作的失误，具有足够的灵活性，控制过程精度也有了很大的进步。生产过程历史数据的有效保存，也为厂家进行控制过程分析，控制曲线改进，进一步提高产品质量，提供了良好的原始数据参考。1.3 啤酒的种类啤酒是世界上生产和消费量最大的酒种，全世界约有150多个国家和地区生产啤酒

13、。啤酒的类型很多，分类的方法也有很多，现介绍几种主要的分类方法。1.3.1 根据啤酒酵母的性质分类根据啤酒酵母的性质，人们将啤酒分为下（底）面发酵啤酒和上面发酵啤酒。下面发酵啤酒是指发酵结束后酵母沉降到发酵容器（发酵罐）底部，采用的酵母称为“下面酵母”（或底面酵母）。目前国际国内市场除少量上面发酵啤酒外，其余都属于下面发酵啤酒。上面发酵啤酒是指发酵结束后酵母上升到发酵液（发酵池）表面，采用的酵母称为“上面酵母”。典型的有小麦啤酒、白啤酒。1.3.2 根据啤酒的色泽分类啤酒色泽是啤酒质量的一项重要指标，按色度的深浅可将啤酒分为三类。（1）淡色啤酒 色度为5.014.0EBC单位，是产量最大的啤酒

14、品种, 约占98%, 根据地区的嗜好，淡色啤酒又分为淡黄色啤酒、金黄色啤酒和棕黄色啤酒三种类型。（2）浓色啤酒 色度为15.040.0EBC单位，色泽呈红棕色或红褐色，特点是麦芽香突出、口味醇厚、酒花苦味较轻。酿制浓色啤酒除采用溶解度较高的浓色麦芽外，尚需加入部分特种麦芽，如焦香麦芽、巧克力麦芽等。（3）黑色啤酒 色度为大于40.0单位，色泽深红褐色乃至黑褐色。特点是一般原麦汁浓度较高、麦芽香味突出、口味醇厚、泡沫细腻，苦味则根据产品的类型有较大的差异。1.3.3 根据原麦汁浓度分类低浓度啤酒，原麦汁浓度小于7P；中浓度啤酒，原麦汁浓度711P；全啤酒，原麦汁浓度1114P；强烈啤酒，原麦汁浓

15、度大于16P。1.3.4 根据是否巴氏杀菌分类 （1）生啤酒 指不经巴氏灭菌或瞬时高温灭菌，而采用物理过滤方法除菌，达到一定生物稳定性的啤酒。（2）鲜啤酒 指不经过巴氏灭菌或瞬时高温灭菌，成品中允许含有一定量的活酵母菌，达到一定生物稳定性的啤酒。鲜啤酒是地销产品，口感新鲜，但保质期较短。多为桶装啤酒，也有瓶装者。（3）熟啤酒 指经过巴氏杀菌或瞬时高温灭菌的啤酒。多为瓶装或罐装，保质期可达180天。1.3.5 特种啤酒（1）干啤酒 干啤酒除符合淡色啤酒的技术要求外，真正（实际）发酵度不低于72%，口味干爽。（2）冰啤酒 除符合淡色啤酒的技术要求外，在滤酒前须经冰晶化处理，其口味纯净，保质期浊度不

16、大于0.8EBC。（3）低醇啤酒 酒精度为0.6%-2.5%（体积分数）的啤酒。（4）小麦啤酒 以小麦麦芽为主要原料（占总原料的40%以上），采用上面发酵或下面发酵酿制的啤酒。（5）浊啤酒 在成品中含有一定量的活酵母菌，浊度为2.0-5.0EBC单位的啤酒。本设计内容为，了解啤酒的种类和生产的原料，啤酒的生产方法和生产工艺。并进行生产的物料衡算，热量衡算，耗水量的计算以及设备的设计及选型。最后画上全厂工艺流程图、糖化车间带控制点工艺流程图和车间平面布置图。第2章 全厂工艺流程及工艺参数的选择及论证第2章 全厂工艺流程及工艺参数的选择及论证 啤酒的生产主要包括麦芽制备、麦汁制造、发酵、后处理及包

17、装四大工序，每一个部分都很重要。目前很多啤酒企业都是从外购买麦芽，因次本设计中麦芽制备工艺略掉不提。2.1 麦芽汁制备糖化的定义：利用麦芽所含酶将麦芽和麦芽辅助原料中的不溶性高分子物质逐步分解为可溶性的低分子物质的过程。 糖化的工艺流程： 麦糟 酒花 冷凝固物 麦芽粉碎糖化过滤混合麦汁煮沸澄清冷却充氧麦汁 大米粉碎糊化 酒花糟 热凝固物2.1.1 主物料选取 啤酒生产主要原料为大麦，目前很多厂都在外面购买麦芽，而不是自主制备麦芽，而麦芽的性质决定啤酒的性质，因此，麦芽的选择尤为重要。本设计选用浅色贮藏啤酒麦芽。2.1.2 辅助物料选取1.选取原因(1)大麦制成麦芽，其价格增加70%100%。浸

18、出物含量减少10%。麦芽的价格远远高于不发芽的大麦。在麦汁制造中采用适当比例的辅料。虽增加加工设备，有热能消耗，还需要增加酶制剂等费用，但总成本降低，具有经济性。(2)辅助物料含可溶性氮少，只提供麦汁浸出物中的糖类。可以降低麦汁总氮。相对减少麦汁中高分子含氮化合物的比例。提高啤酒的非生物稳定性和降低啤酒的色泽。(3)使用大米含有丰富的糖蛋白，可提高啤酒的泡持性。2.大米的特点：价格较廉，而淀粉含量远高于麦芽。多酚物质和蛋白质含量则较麦芽为低，添加大米的啤酒色泽浅，口味清爽，泡沫细腻。酒花香味突出。非生物稳定性比较好。特别是以制造底面发酵的淡色啤酒。3. 大米比例： 我国生产啤酒一般都是用谷类辅

19、助原料，多数用大米，个别厂用玉米，其最低用量为10-15%，最高为40-50%，多数为20-30%，只有极个别长是用部分蔗糖为辅助原料。啤酒工业手册1P287本设计选用大米用量为30%。2.1.3 酒花1.作用酒花在啤酒酿造中最主要的成分是酒花树脂,酒花精油和多酚物质。赋予啤酒以特有的苦味和香味。酒花树脂还具有防腐能力。多酚物质中的单宁则具有澄清麦汁的作用。2.酒花的选择 本设计选用颗粒酒花。3.选取原因颗粒酒花是将酒花粉压制成直径56mm，长约15mm的短棒状，增加了酒花的密度，减小体积，同时降低了它的比表面积,提高了酒花利用率，便于运输、贮藏和防止氧化。2.1.4 水1.水处理的原因从天然

20、水源得到水都是含有大量的各种杂质的非纯水。需要处理后才能满足生产要求，用于生产。2.酿造水处理工艺流程：自来水（井水）普通过滤器活性碳过滤器离子交换树脂过滤器精密过滤器酿造用水3.酿造水质量指标色：无色 透明度：透明 味：无味溶解盐 150200mg/l ph 6.006.30总碱度 1050mmol/l 碳酸盐硬度 02总硬度 27 非碳酸盐硬度 25细菌数 100个/ml 大肠菌群 3个/L2.1.5 粉碎1.粉碎的目的：可溶性物质容易浸出，有利于酶的作用。使麦芽的不容性物质进一步溶解。2.粉碎方法：湿粉碎和干粉碎。3.麦芽粉碎：本设计选用连续浸渍湿粉碎。 选择理由： 湿粉碎具有以下优点：

21、谷皮破而不碎，滤层较疏松，采用过滤槽可缩短麦汁过滤时间约20%；糖化浸出物收得率较干粉碎增加约0.7%；对溶解不良的麦芽可提高其浸出物收得率；允许较高的投料量，糟层高达60cm而不致影响过滤时间和收得率；如浸渍水弃置不用，酒的风味柔和，胜于干粉碎。而连续浸渍湿粉碎不仅使糖化室收得率提高，也改善了麦汁组成，特别是多酚、最终发酵度和碘反应的改善。4.大米粉碎：本设计采用湿粉碎。 技术条件：水分越低越好；粉碎越细越好；粉碎物存放时间不能超过24h，防止发热结块；谷皮破而不碎5.粉碎设备大米、麦芽均用湿法粉碎机2.1.6 糖化糖化是指将麦芽和辅料中不溶性高分子物质(淀粉、蛋白质、核酸、半纤维素及其分解

22、中间产物等)，通过麦芽中各种水解酶作用以及水和热力作用使之分解可溶性低分子物质的过程，提高了原料和辅料的浸出率。2.1.5.1糖化方法有多种：1. 煮出糖化法：兼用生化作用和物理作用进行糖化的方法，其特点是将糖化醪液的一部分，分批地加热到沸点，然后与其余未煮沸的醪液混合，使全部醪液温度分阶段地升高到不同酶分解所要求的温度，最后达到糖化终了温度。根据部分醪液煮沸的次数，分为一次、二次和三次煮出糖化法，以及快速糖化法。 2.浸出糖化法：纯粹利用酶的作用进行糖化的方法。其特点是将全部醪液从一定的温度开始，缓慢分阶段升温到糖化终了温度。浸出糖化法的醪液没有煮沸阶段。2.1.5.2糖化方法的选择依据1.

23、原料（1） 使用溶解良好的麦芽，可采用短时快速煮出糖化法或浸出糖化法。若需添加辅料，则应采取双醪糖化法。蛋白质分解时间可以适当控制短一些，蛋白质分解温度适当高一些（50-55），一面麦汁中低分子氮含量过高。（2） 使用溶解度一般的麦芽，以采用二次或一次煮出糖化法比较合适。若需添加谷类辅料，则应采用双醪一次煮出糖化法或双醪浸出糖化法，并适当延长蛋白质分解和糖化时间，以充分发挥酶的作用。蛋白质分解温度可控制稍低一些（45-50）。（3） 使用溶解很差而酶活力又低的麦芽，以采用三次煮出糖化法为宜。增添麦芽低温（35-37）浸渍过程，降低蛋白质分解温度，延长蛋白质分解和糖化时间，以加强各种水解酶的作用

24、，提高原料利用率。若需添加谷类辅料，则采用双醪煮出糖化法，辅料添加量应控制低一些。若麦芽质量太差，则不应添加谷类辅料，或添加辅料而采用相应的生物酶制剂，以补救麦芽酶活力的不足。2. 产品类型（1） 传统的生产方法，制造上面发酵啤酒多采用浸出糖化法，制造下面发酵啤酒，多采用煮出糖化法。（2） 制造浓色啤酒，要采用部分深色麦芽或结晶麦芽，其酶活力较低，以采用三次煮出糖化法为宜；制造淡色啤酒则采用二次或一次煮出糖化法为宜，如果麦芽质量好，也可采用短时快速糖化法或进出糖化法。（3） 制造高发酵度的啤酒，糖化温度要控制低一些（62-63），或采用两段糖化法（62-63，67-68），并适当延长蛋白质分解

25、时间；若添加谷类辅料，麦芽的糖化方法要求高一些。3. 生产设备（1） 传统的浸出糖化法，醪液不经煮沸，只需一个有加热装置的糖化锅，便可卯足生产需求；采用煮出糖化法或双醪糖化法，因有部分醪液或辅料醪液要煮沸，需增加一有加热设施的糊化锅。（2） 糖化设备 单式糖化设备：使用这种设备，应尽量考虑采用短时间糖化方法，否则设备利用率太低。此设备陈旧落后，已逐渐被淘汰。 复式糖化设备：这种设备组合在生产上有较大的灵活性。近代化的复式糖化设备已不局限于传统的三锅两槽（糊化锅、糖化锅、麦汁煮沸锅、麦汁过滤槽、回旋沉淀槽）组合方式，二十由不同数量的锅、槽穿插组合使用，合理调整糖化方法，以达到最高设备利用率。综上

26、，本设计选用双醪二次煮出糖化法双醪二次煮出糖化法的糖化曲线：控制原理：酸休止 利用麦芽中磷酸酯酶对麦芽中菲汀的水解，产生酸性磷酸盐，有时还利用乳酸菌来增殖产生乳酸，此工艺条件是：温度为3537,pH5.25.4，时间为3090分钟。蛋白质休止 利用内切酶分解蛋白质生成多肽和氨基酸，利用麦芽中肽酶分解多肽形成氨基酸。蛋白质休止最适pH为5.25.3，最适温度：形成-氨基氮为4550 ，形成可溶性多肽为5055 ，作用时间为1010分钟。糖化分解淀粉水解成糖类，麦芽中-淀粉酶催化形成可发酵性糖最适温度为6065 。-淀粉酶最适活性温度为70，两种酶共同作用，最适H为5.55.6，时间为30120分

27、钟。糖化终止当糖化完成时，必须使醪液中的酶类（-淀粉酶除外）失活，此温度为7080 。100煮出部分糖化醪液加热至100，促进物料的水解，使淀粉彻底糊化、液化。酶制剂的和添加剂的使用-淀粉酶、-淀粉酶、糖化酶、R-酶、葡聚糖酶等酶制剂，乳酸、磷酸、石膏等H调整物质，多酚消除剂等一系列添加剂应在卫生规范下，根据工艺需要适量使用。2.1.7 麦汁煮沸与酒花添加1.麦汁煮沸的目的(1)蒸发水分、浓缩麦汁 蒸发混合麦汁中多余水分，使麦汁浓缩到要求的浓度。(2)灭酶和杀菌过滤后麦汁中残留有少量酶类，为保证酿造过程中麦汁组分的一致，需通过加热使酶钝化。同时杀菌，以保证发酵的安全性。(3)蛋白质变形和絮凝煮

28、沸时利用蛋白质热变性与单宁结合等反应使麦汁中高分子蛋白质变性和絮凝以便除去，提高啤酒的非生物稳定性。(4)浸出酒花中物质 赋予麦汁独特的苦味和香味，同时提高啤酒的生物和非生物稳定性。2.煮沸方法采用传统的煮沸方法。3.技术条件煮沸强度：1012 煮沸时间：1.5-2h ph：5.25.4本设计选用：煮沸强度10% 煮沸时间：1.5h选用理由：煮沸强度不够，则麦汁不够清亮，蛋白质凝结效果不好，但煮沸强度过高，则没有什么好处。煮沸时间对啤酒的性质影响极大，合理延长煮沸时间，对蛋白质凝固、提高酒花利用率和还原物质的形成有利，但是，过分的延长煮沸时间，不仅经济上不贺礼，麦汁质量也会下降。4.设备：麦汁

29、暂贮槽， 麦汁煮沸锅5.酒花添加 添加酒花量：国内通常也用每吨啤酒所加酒花公斤数表示，或以酒花与啤酒的质量分数表示之。本设计中酒花添加量为0.2%。 添加酒花方法：颗粒酒花的添加方法（与整酒花相同）在煮沸35min后添加一次酒花，主要是加苦酒花;在煮沸结束前5min再添加一次酒花，主要添加香酒花。2.1.8 热凝固物的分离1. 分离的原因：发酵前必须除掉热凝固物，若带入发酵罐中，可能会粘附在酵母细胞表面，将影响酵母的正常发酵。另外，热凝固物对啤酒色度、泡沫性质、苦味和口味稳定性都有不良影响。2. 分离方法：传统采用自然沉降法冷却盘或沉淀槽法。 本设计采用回旋沉淀槽分离热凝固物，采用回旋沉淀槽比

30、传统重力沉淀槽可缩短作业时间2-2.5h，沉淀的热凝固物紧密，回旋槽含挥发物81%，传统重力槽85%-82%。3. 选用设备：回旋沉淀槽2.1.9 麦汁冷却1.目的：冷却至发酵所需的温度，采用的是中温发酵，但是是低温接种，冷却到62.冷却方法： 两段冷却和一段冷却。一段冷却相对于两段冷却来说，避免了辅助材料的消耗；节电可达40%左右；一段冷却的冷却水出口温度正与洗糟用水温度相吻合，无须加热，热能得到了充分利用。本设计采用一段冷却。3.设备：薄板冷却器2.1.10 麦汁充氧酵母是兼性微生物，在有氧条件下生长繁殖，在无氧条件下进行酒精发酵。酵母进入发酵阶段之前，需要繁殖到一定的数量，这阶段是需氧的

31、。因此，要将麦汁通风，使麦汁达到一定的溶解氧（7-10mg/L）。麦汁中氧气的溶解度，与麦汁中氧分压成正比，与麦汁温度，黏度成反比。麦汁浓度增加将减少饱和溶氧量。麦汁充氧的方式：通常采用文丘里管充气。2.2 啤酒发酵本设计采用下面发酵法生产啤酒下面发酵法的特点1. 采用下面发酵法主发酵温度较低，发酵进程比较缓慢，主发酵完毕大部分酵母沉降到容器底部。2. 下面发酵法的后发酵期较长，酒液澄清良好，酒的泡沫细致，风味柔和，保存期长。2.2.1 酵母菌的选择及扩大培养1. 选择酵母菌：本设计选用的下面发酵法生产啤酒，目前国内很多厂都采用的U酵母，其发酵力和凝集性都很好。2. 扩大培养啤酒酵母的扩大培养

32、顺序斜面试管富氏瓶或试管培养巴氏瓶或三角瓶培养卡式罐培养汉生罐培养酵母扩大培养罐酵母繁殖罐发酵罐2.2.2 啤酒发酵本设计采用的是下面发酵方法，其过程是每批定型麦汁，经过添加酵母、主发酵、后发酵和贮酒和成熟等阶段。相应的设备是：酵母添加器、酵母罐、发酵罐。传统下面发酵方法有敞口发酵和密闭发酵两种方式，国内大多采用敞口发酵。2.2.2.1 酵母接种1.接种方法 干加法；湿加法；递加法；分割法 本设计选用湿加法2. 酵母添加量不同麦汁浓度的酵母添加量：表21麦汁浓度与酵母添加量的关系麦汁浓度酵母泥添加量790.30.410120.40.613150.50.716200.61.02.2.2.2 酵母

33、的回收酵母回收方法(1)人工回收：劳动强度大 工厂一般不采用(2)利用酵母离心机回收利用酵母和发酵液的不同比重，用离心机分离酒液和酵母。分离啤酒和酵母的离心机多采用自开式盘式为了保持下酒时酒液中的酵母液浓度。采用此法：部分酒液不经离心，直接与其他离心后的酒液混合。使酵母浓度保持在（510）106细胞数/ml左右离心后酵母泵于贮存罐内进行处理。特点：操作方便，但离心机及所属设备不易灭菌，而且离心过程中酒液容易摄取多量的氧。2.2.2.3 啤酒的主发酵 1. 过程：主发酵前期酵母吸收麦汁中氨基酸和营养物质，应用糖类发酵合成细胞并产生热量。此时糖降比较缓慢，而氨基氮下降迅速。由于有机酸和麦汁缓冲物质

34、减少，pH下降迅速。酵母达到最高浓度时，糖降最快，每天外观浓度降可达1.52.0oP。此阶段大量废热产生，必须进行冷却。发酵度达到酵母凝聚点时（一般发酵度在3545），酵母开始凝聚，发酵液中悬浮酵母细胞数开始下降，糖降速率随之降低。为 凝聚和保存凝聚酵母的活性，发酵后期应逐步降低温度，使发酵温度趋近后酵温度。主发酵后期每日糖降小于0.3 oP时，发酵缓慢，泡沫消失，逐步形成泡盖。泡盖是CO2带至发酵液面的多酚、酒花树脂、蛋白质等被氧化、聚合形成的。在主发酵结束前，捞去泡盖，即可进行后发酵和回收凝聚酵母泥。2. 发酵过程的控制温度控制：接种温度一般控制在5-8；发酵最高温度控制在7.5-9；发酵

35、终了温度一般控制在4-5。浓度的控制：在一定的酵母菌种和麦汁成分条件下，浓度的控制是由调节发酵温度和发酵时间来控制的。如果发酵旺盛，消糖快，则需适当降低发酵最高温度和缩短最高温的保持时间；反之，则需延长最高温保持时间或采取缓慢降温的办法，以促进消糖。时间的控制：下面发酵的主发酵时间一般控制在7-10天。2.2.2.4 后酵和贮酒主发酵结束后，进入后发酵阶段。后期进行低温贮藏。储酒温度控制在-0.6-1.5之间。后酵和贮酒的目的是：糖类继续发酵、促进啤酒风味成熟、增加CO2溶解、促进啤酒澄清。2.2.3 啤酒过滤啤酒过滤操作原则是：产量大，质量高，损失小，劳动条件好，CO2损失小，不易污染，不影

36、响风味，啤酒不吸氧。啤酒过滤的常用方法有：1.滤棉过滤；2.硅藻土过滤；3.板式过滤；4.离心分离法；5.微孔薄膜过滤法。本设计采用硅藻土过滤法对老熟啤酒进行过滤操作。2.3 啤酒包装 瓶装啤酒包装工序生产流程：瓶子选瓶浸瓶洗瓶控水验瓶 装酒滤过啤酒 瓶装鲜啤酒装箱贴标验酒压盖瓶盖 酒箱 商标 瓶装熟啤酒装箱贴标验酒杀菌2.3.1 验瓶 验瓶方法：人工验瓶与光学检验仪验瓶。现采用光学检验仪验瓶，利用光学验瓶装置，可自动将污瓶从传送带上排除。 验瓶技术要求：1.外观：高矮一致，规格一致，颜色一致。 2.瓶口：不得有破裂痕迹。 3.瓶内：不得有任何污物。 4.瓶子运行速度：100-800瓶/分。2

37、.3.2 啤酒灭菌 1.灭菌的目的：啤酒灭菌的目的是为了保证啤酒的生物稳定性，有利于长期保存。 2.灭菌方式：装瓶前杀菌和装瓶后杀菌两种。目前国内外大多数厂均采用后者。本设计采用62-65温度灭菌25min，这样较好地保存了啤酒的营养与天然风味，又可以杀死啤酒里的乳酸杆菌和芽孢。3.灭菌设备：喷淋巴氏杀菌机4.啤酒灭菌的工艺技术条件： （1）.酒不得发生酵母浑浊。 （2）.灭菌后的啤酒，色、香、味不得与原酒有显著变化。 （3）.在65灭菌温度时，二氧化碳含量为45克/升的条件下，瓶颈空间容积应保持为瓶容积的3%，杀菌温度超过65应保持瓶容积的4%。 （4）.加热水温与酒温差、保持23，以防局部

38、过热。 （5）.升降温度应和缓，防止骤升骤降，引起瓶子破损而造成酒和瓶子的损失。2.3.3 验酒杀菌后的啤酒应进行检验，将不合格的酒挑出来，具体要求如下：1.酒液清亮透明，无悬浮物和杂质。2.瓶盖不漏气，不漏酒。3.瓶内酒液容量合乎标准，浅满不超过10ml4.瓶子外部无泥污及不洁的附着物。2.3.4 验酒后的啤酒粘标，装箱，出厂销售。第3章 全厂物料衡算、糖化车间热量衡算、耗水量计算第3章 全厂物料衡算、糖化车间热量衡算、耗水量计算3.1 全厂物料衡算基础数据：项目名称百分比/%定额指标原料利用率98麦芽水分6大米水分12无水麦芽浸出率75无水大米浸出率92原料配比麦芽70大米30啤酒损失率（

39、对热麦汁）冷却损失3发酵损失1过滤损失1装瓶损失1总损失6表3-1根据基础数据，先进行100kg原料（麦芽、大米）生产9P淡色啤酒的物料计算，然后进行100L9P淡色啤酒物料衡算最后进行6万吨/年 啤酒厂的物料衡算3.1.1. 100kg原料（70麦芽、30大米）生产9P淡色啤酒的物料衡算1.热麦汁量：由基础数据可得原料收得率分别为 麦芽收率：0.78（1006）10070.5 大米收率：0.95（10012）10083.6 混合原料收率为：0.98（0.7070.50.3083.6）10072.94 由此，100kg混合原料可制得9P热麦汁量为：72.94/9 100 810.44kg 又知

40、9P麦汁在20时的相对密度为1.0359，而100热麦汁比20时的体积增加1.04倍，故100热麦汁体积为：810.44/1.03591.04813.65 L2.冷麦汁量：813.65（13）789.24 L3.发酵液量：789.24（11）781.35L4.过滤酒量：781.35（11）773.54L5.成品啤酒量：773.54（11）765.80 L6.酒花耗用量：热麦汁加入酒花量定为0.2%则100Kg原料耗用酒花量为: 810.440.2%1.62 kg7.湿糖化糟：设排出湿麦糟含水80麦糟70（16）（10075）/（10080）82.25 kg大米糟30（112）（10095）/（

41、10080）6.6 kg湿糖化糟82.256.688.85 kg8.酒花糟：设酒花糟在麦汁中浸出率40，酒花糟含水量按80计算，则酒花糟1.62（140）/（180%）4.86kg9.酵母量(以商品干酵母计)：生产100L啤酒可得商品酵母1kg，则生产765.80L啤酒可得7.6580kg干酵母湿酵母含水分85，酵母固形物7.6580（185）1.1487 kg含水分7的商品干酵母1.14871/（17）1.24kg10. 空瓶需用量（以规格为640ml瓶计）： 765.80/0.64 1.0051202.31203个11.瓶盖需用量： 765.80/0.64 1.011208.51209个1

42、2.商标需用量： 765.80/0.64 1.0011197.81198张3.1.2. 生产100L9P淡色啤酒需进行的物料衡算由上面计算可知100kg混合原料可生产9P成品啤酒765.80L1.生产100L9P淡色啤酒需耗混合原料为：100/765.80 10013.06kg2.麦芽耗用量：13.06709.14kg3.大米耗用量：13.06303.92kg4.酒花耗用量：热麦汁中加入酒花量为0.2%，则100L9P啤酒耗用酒花量 813.65/765.801000.2%=0.21kg5.热麦汁量：813.65/765.80100106.25 L6.冷麦汁量：789.24/765.80100

43、103.06 L7.发酵液量：781.35/765.80100102.03 L8.过滤酒量：773.54/765.80100101.01 L9.湿糖化糟量：设排出的湿麦糟水份含量为80，则湿麦糟量 （10.06）（10075）/（10080）9.1410.74 kg湿大米糟量 （10.12）（10095）/（10080）3.920.86 kg综上可得湿糖化糟量 10.740.8611.60 kg10.酒花糟量：设麦汁煮沸过程中酒花浸出率为40，且酒花糟水份含量为80，则 酒花糟量（10040）/（10080）0.210.63 kg11.酵母量(以商品干酵母计)：生产100L啤酒可得2kg湿酵母泥，其中一半作生产接种用，一半作商品酵母用即1kg，湿酵母泥含水分85酵母固形物量： 1 （10085）/1000.15 kg那么含水分7的商品干酵母量为：0.15 100/（1007）0.16 kg11.空瓶需用量（以规格为640ml瓶计）：100/0.064 1.005157个12.瓶盖需用量：100/0.64 1.01158个13.商标需用量：100/0.64 1.001157张3.1.3. 年产6万吨9P啤酒厂的物料衡算