【正文】 年產(chǎn)8萬噸12度淡色啤酒廠糖化車間糖化鍋設(shè)計學 生：迪力夏提學 號：2008050507專 業(yè)：生物工程班 級：094指導教師：趙晶 39前 言啤酒是以麥芽為主要原料，添加酒花，經(jīng)酵母發(fā)酵釀制而成的，是一種含二氧化碳、起泡、低酒精度的飲料酒。啤酒已經(jīng)是現(xiàn)代社會最主要的酒精性飲品，全世界對啤酒的消耗量長久以來占據(jù)著酒精性飲料消耗量第一的位置。并且，在我國啤酒消耗量相對國外的來講還有相當大的差距，我國的啤酒市場具有相當大的發(fā)展空間。啤酒營養(yǎng)豐富，含17種氨基酸，包括8種人體“必需氨基酸”。還富含VBBBPP、 泛酸、葉酸等，所以又有“液體面包”之稱。啤酒是酒類中酒精含量最低的飲料酒，中國啤酒消費市場以淡色啤酒為主。隨著人們生活水平的提高啤酒消耗量越來越大，上世紀九十年代末以來，由于啤酒產(chǎn)量的基數(shù)越來越大，年增長率減少到5%左右，但從2006年開始，啤酒產(chǎn)量增長又出現(xiàn)新的高峰， 2007年繼續(xù)保持大幅增長的勢頭，比上年同期（調(diào)整數(shù)）%。所以我國啤酒市場前景廣闊，而現(xiàn)在我國中西部地區(qū)大多數(shù)啤酒生產(chǎn)廠都是小型的生產(chǎn)企業(yè)。這種生產(chǎn)方式的原料利用率相對較低，并且能耗損失也較大。本次設(shè)計年產(chǎn)10萬噸淡色啤酒廠，屬于中型啤酒生產(chǎn)廠的規(guī)模。正是適應(yīng)西部地區(qū)啤酒供銷現(xiàn)狀的。本次設(shè)計主要設(shè)計生產(chǎn)瓶裝熟啤酒，既能夠及時銷售也可以較長時間保藏。適合啤酒這種隨季節(jié)消耗量有巨大差異的飲品特點。在這種規(guī)模的生產(chǎn)，既滿足了大部分市場需求，又能夠作到對資源能源的合理利用。適合構(gòu)建節(jié)約型社會的發(fā)展理念。在設(shè)計中結(jié)合現(xiàn)有的工廠的實際情況綜合考慮各方面的因素因地制宜的原則。大量查閱了相關(guān)的文獻資料。采用大米為輔料生產(chǎn)淡色啤酒。麥汁生產(chǎn)采用二次煮出糖化法。在生產(chǎn)中，糖化結(jié)束時選用冷水采用一段式逆流冷卻法冷卻麥汁。發(fā)酵車間采用下面發(fā)酵法發(fā)酵生產(chǎn)。生產(chǎn)中采用錐形大罐一罐式發(fā)酵的方法。本次設(shè)計查閱了我院圖書館中關(guān)于啤酒廠設(shè)計方面的部分資料，還采用了一些來自于工廠實際生產(chǎn)中的技術(shù)參數(shù)。主要進行了全廠工藝參數(shù)的選擇及簡單的論證，全廠的工藝計算，糖化車間相關(guān)設(shè)備的計算校核與選型，以及車間的布置。這些資料中的設(shè)計參數(shù)大部分都是目前生產(chǎn)中仍然在沿用的，但也有一些內(nèi)容已經(jīng)被更先進的技術(shù)所取代，而且現(xiàn)在的行業(yè)技術(shù)更新、進步是很快的。我在設(shè)計過程中難免會出現(xiàn)一些錯誤，和設(shè)計不足的地方。懇請各位老師、專家指正，并提出寶貴的改進意見。謝謝你對這次設(shè)計的評閱。第1章 全廠工藝流程及工藝參數(shù)的選擇及論證 麥芽制備 制麥的目的制麥即是指原料大麥制成麥芽。制麥的目的：使大麥發(fā)芽，產(chǎn)生多種水解酶類，以便通過后續(xù)的糖化，使大分子淀粉和蛋白質(zhì)得以分解溶出。綠麥芽經(jīng)過烘干將產(chǎn)生必要的色、香和風味成分。 制麥的工藝流程原料大麥→粗選→精選→分級→浸麥→發(fā)芽→干燥→除根→計量、打包→貯存→成品麥芽 原料的選取，大麥分為六棱、四棱和二棱。我國華北地區(qū)種植的六棱大麥，南方種植二棱大麥。我們設(shè)計生產(chǎn)淡色啤酒，選用二棱大麥。二棱大麥是六棱大麥的變種，淀粉含量較高，蛋白質(zhì)的含量相對較低，浸出物收率高于六棱大。 原料大麥的質(zhì)量標準應(yīng)符合QB－1416－87的質(zhì)量標準。具體指標如下：(1)感觀指標：（一、二、三級相同）淡黃色，具光澤，無病斑粒，無霉味和其他異味。(2)理化指標表1—1啤酒大麥標準理化指標項目二棱多棱優(yōu)級一級二級優(yōu)級一級二級水分％≤131313131313粒含無水物424036403530千粒重/g(無水物質(zhì))959085969285發(fā)芽率％≥977590979590大麥浸出物含量507674767270蛋白質(zhì)含量（無水）%1214選粒試驗（）%858076757065夾雜物含量%32破損粒含量%1312 物料輸送方式選擇與比較大麥的輸送方式分為氣力輸送和機械輸送。(1)氣力輸送方式的特點：設(shè)備簡單，占地面積小，設(shè)備費用及維修費用低。在其他輸送裝置由于受路徑條件限制而不能設(shè)置和輸送的場所，也能進行輸送?？梢赃M行長距離的集中或分散輸送。向低壓或高壓容器也能供料輸送。(2)氣力輸送裝置的型式主要類型有吸引式和壓送式吸引式：吸引式氣力輸送裝置是將空氣吸入輸料管，并將物料混入空氣中進行輸送。壓送式：壓送式氣力輸送裝置是靠從壓氣機械排出的氣流，通過輸料管時，加入物料進行輸送。氣力輸送總發(fā)展趨勢是：設(shè)法降低功率，繼續(xù)向大容量及長距離方向努力。在制麥廠常用的機械輸送方式有帶式輸送、螺旋輸送，斗式提升等輸送方式。(1)帶式輸送特點及用途帶式輸送廣泛用于水平方向或傾斜方向運送的散粒或成品物品，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，效率高，動力消耗低。(2)螺旋輸送的特點及用途螺旋運送機在制麥廠中廣泛用于輸送大麥和麥芽，但只適用于短距離運輸（60m以內(nèi)）不能長距離輸送。(3)斗式升運的特點及用途用于提升輸送谷物表1—2氣力輸送與機械輸送對比項目氣力輸送螺旋輸送帶式輸送斗式升運輸送物飛散無有可能有可能有可能混入異物污損無無有可能無輸送物殘留無有無有輸送路線自由直線直線直線分叉自由困難困難不能傾斜、垂直輸送自由可能斜度受限制可能輸送斷面小大大大維修量容易，主要是彎頭全面的比較小提斗，鏈條輸送最高溫度60015050150輸送物最大粒徑30無特殊限制50最大輸送距離200050800030一般短距離輸送采用機械輸送，其中帶式輸送廣泛用于水平方向或傾斜方向運送的散?；虺善肺锲罚O(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，效率高，動力消耗低特點。氣力輸送主要用于長距離輸送，并且消耗功率大，但在設(shè)備費用方面，采用氣力輸送有利。大麥輸送屬于短距離低溫直線輸送。比較兩者的特點，本設(shè)計采用帶式輸送 粗選粗選的目的：除去進廠大麥中的大土石塊，雜草，野生植物種子。細小雜物等。為精選做準備。采用風力粗選機進行大麥粗選。 精選精選的目的：經(jīng)粗選的大麥仍含有和種子橫截面大小相等的雜質(zhì)需要利用種子長度的不同將其分離。采用雜谷分離機進行大麥精選 分級：(1)為浸漬均勻，發(fā)芽整齊，創(chuàng)造條件。(2)顆粒整齊的麥芽，粉碎后能得到粗細均勻的麥芽粉。(3)分級撿出顆粒從而提高麥芽的浸出率。表1—3大麥分級標準分級標準篩控規(guī)格顆粒長度用途Ⅰ號大麥制麥用Ⅱ號大麥制麥用Ⅲ號大麥—飼料用分級設(shè)備為圓筒分級篩。 浸麥(1)使大麥吸收充足的水分。(2)在水浸的同時，可充分洗滌、除塵、出菌。(3)在浸麥水中適當加石灰乳，等化學藥物可以加速酚類，谷皮酸等有害物質(zhì)的浸出。明顯促進麥芽和縮短制麥周期，能適當提高浸出物量。浸漬后的大麥含水率叫浸麥度，一般為43%～48%浸麥時間為 34h～35h。 水溫：13～18℃采用浸噴結(jié)合法。浸麥設(shè)備：浸麥槽 發(fā)芽：使麥粒生成大量的酶，并使麥粒中一部分非激活酶得到活化和增長。：(1)溫度：發(fā)芽有低溫發(fā)芽，高溫發(fā)芽，低高溫結(jié)合發(fā)芽。本設(shè)計采用低溫發(fā)芽。溫度控制在12～16℃。(2)水分：本設(shè)計制造淺色麥芽，控制麥芽水分在43%～48%。(3)通風量：取500～600m3/。且應(yīng)避免陽光直射。(4)發(fā)芽時間：4～5day：通風發(fā)芽箱 干燥：(1)停止綠麥芽的生長和酶的分解作用。(2)除去多量的水分，防止麥芽腐敗變質(zhì)，便于貯藏。(3)使麥芽干燥，便于脫落。(4)除去綠麥芽的生腥味，增加麥芽的色香味。：采用雙層水平式干燥爐。 除根：根芽吸濕性強，貯藏時容易吸收水分而腐爛。根芽有苦味，帶入啤酒將破壞啤酒口味，根芽易使啤酒改變色澤。：采用麥芽除根機 貯藏(1)在干燥操作不當時產(chǎn)生的玻璃質(zhì)麥芽，在貯藏期間產(chǎn)生變化，向好的方面轉(zhuǎn)變。(2)蛋白酶活性提高，增進含氮物質(zhì)的溶解。(3)增高麥芽酸度，有利于糖化。(4)淀粉酶活性提高，提高麥芽的糖化力。(5)麥芽貯藏吸水后，麥皮失去原來的脆性。粉碎是破而不碎。有利于麥汁過濾。最短一個月，最長半年 麥芽汁制備糖化的定義：利用麥芽所含酶將麥芽和麥芽輔助原料中的不溶性高分子物質(zhì)逐步分解為可溶性的低分子物質(zhì)的過程。糖化的工藝流程： 麥糟 酒花 冷凝固物 ↑ ↓ ↑麥芽→粉碎→糖化→過濾→混合麥汁→煮沸→澄清→冷卻→充氧→麥汁 ↑ ↓大米→粉碎→糊化 酒花糟 熱凝固物 輔助物料選取(1)大麥制成