【正文】 脂肪、淀粉和糖，而含有絕佳的蛋白質(zhì)、完整的B族維生素、多種生物態(tài)礦物質(zhì)及優(yōu)質(zhì)膳食纖維。酒花又稱忽布花、蛇麻花，其學(xué)名為 Hunmulus Lupulus L，屬蕁麻科葎草屬，為多年生蔓性草本植物，雌雄異株，釀酒上均用雌花。它不僅淀粉含量高而且還為糖化時(shí)提供了各種豐富的酶系和含氮物質(zhì)，這為后發(fā)酵過程提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。 （4）在前道工序嚴(yán)格控制微生物污染的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)純生啤酒進(jìn)行的無菌過濾要滿足以下要求：無菌過濾的有效性，對任何微生物除去率要達(dá)到要求，并且不會影響啤酒的口味、泡沫等質(zhì)量要求；選用合理的無菌過濾組合，一般要求應(yīng)按深層過濾表面過濾膜過濾的順序進(jìn)行組合，其孔徑選擇為：深層過濾1～3微米、～1微米、～。生產(chǎn)中應(yīng)認(rèn)真做到：把好原料關(guān)、選好菌種、嚴(yán)格生產(chǎn)工藝與操作。2 啤酒發(fā)酵工藝設(shè)計(jì)因?yàn)榧兩【粕a(chǎn)的整個(gè)生產(chǎn)過程均要求嚴(yán)格的無菌操作，所以本設(shè)計(jì)中對整個(gè)釀造過程要求非常嚴(yán)格的污染控制能力和產(chǎn)品質(zhì)量的管理能力。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，二季度內(nèi)，241只基金合計(jì)向食品飲料、批發(fā)與零售貿(mào)易、機(jī)械設(shè)備儀表3個(gè)行業(yè)投入350億元，上述三個(gè)行業(yè)的市值增長占到基金新增市值的七成，啤酒板塊成為基金熱衷的增持對象。青島啤酒、%、%。主要應(yīng)用國家有新西蘭﹑英國等。P左右。（1）濃醪發(fā)酵1967年開始應(yīng)用于生產(chǎn)。它的特點(diǎn)是利用離心機(jī)回收酵母，利用薄板換熱器控制發(fā)酵的溫度，利用循環(huán)泵把發(fā)酵液抽出又送回去。罐體采用15cm厚的聚尼烷作保溫層，聚尼烷是泡沫狀的，外面還要包蓋能經(jīng)得起風(fēng)雨的鋁板。這種聯(lián)合罐的生產(chǎn)上的用途與錐形罐在發(fā)酵生產(chǎn)上用途相同，既用于前后發(fā)酵，也能用于多罐法及一罐法生產(chǎn)。本設(shè)計(jì)也是采用這種發(fā)酵罐進(jìn)行啤酒發(fā)酵生產(chǎn)。錐形罐 可單獨(dú)用于前發(fā)酵或后發(fā)酵，還可以將前，后發(fā)酵合并在該罐 進(jìn)行（一罐法）。純生啤酒的釀造是啤酒界的一次革命，從原料、工藝、設(shè)備、均與傳統(tǒng)釀造啤酒有著巨大的區(qū)別，突出的特點(diǎn)就是無菌釀造、設(shè)備價(jià)值昂貴、生產(chǎn)成本加大，僅檢測費(fèi)用比普通啤酒高20倍，可以說純生啤酒是高科技產(chǎn)品，因此它的價(jià)格較高。1949年后，中國啤酒工業(yè)發(fā)展較快，并逐步擺脫了原料依賴進(jìn)口的落后狀態(tài)。目前全世界啤酒年產(chǎn)量已居各種酒類之首，已突破100000ML。17世紀(jì)之后，啤酒作為近代工業(yè)迅速發(fā)展，使美國成為超過德國的啤酒生產(chǎn)國。但首次明確使用酒花作為苦味劑是在公元768年。人類使用谷物制造酒類飲料已有8000多年的歷史。最后一道工序進(jìn)行嚴(yán)格的無菌灌裝，避免了二次污染?！凹儭笔侵钙【剖怯甥溨尤虢湍赴l(fā)酵而來，一般的啤酒生產(chǎn)往往容易污染雜菌，影響啤酒品質(zhì)。世界上絕大部分國家采用下面發(fā)酵啤酒。（2）下面發(fā)酵啤酒：采用下面酵母。d、根據(jù)啤酒酵母性質(zhì)分類（1）上面發(fā)酵啤酒：采用上面酵母。(2)鮮啤酒：啤酒包裝后，不經(jīng)巴氏滅菌的啤酒。（3）黑色啤酒：色澤呈深紅褐色乃至黑褐色，產(chǎn)量較低。淺黃色啤酒口味淡爽，酒花香味突出。這種啤酒生產(chǎn)周期長，含固形物較多，穩(wěn)定性強(qiáng)，適宜貯存或遠(yuǎn)銷。這類啤酒產(chǎn)量最大，最受消費(fèi)者歡迎。它含有葉酸，維生素B12，能改善消化機(jī)能，預(yù)防心血管疾病等。啤酒中除含就進(jìn)和CO?外，還含有人體需要的多種氨基酸，維生素，糖類及無機(jī)鹽等成分，這些營養(yǎng)成分易被人體吸收利用，因而，啤酒具有很高的營養(yǎng)價(jià)值。啤酒以大麥芽﹑酒花﹑水為主要原料﹐經(jīng)酵母發(fā)酵作用釀制而成的飽含二氧化碳的低酒精度酒[11]。每個(gè)罐子基本上都需要冷卻裝置。（3）發(fā)酵——后調(diào)整式，即前一個(gè)發(fā)酵罐類似一罐法進(jìn)行發(fā)酵、貯酒，完成可發(fā)酵性成分的發(fā)酵，回收CO回收酵母，進(jìn)行CO2洗滌，經(jīng)適當(dāng)?shù)牡蜏刭A存后，在后調(diào)整罐內(nèi)對色澤、穩(wěn)定性、CO2含量等指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，再經(jīng)適當(dāng)穩(wěn)定后即可開始過濾操作。錐形罐發(fā)酵方法的組合形式：（1）發(fā)酵——貯酒式，兩個(gè)罐要求不一樣，耐壓也不同，但對于現(xiàn)代釀酒工藝的應(yīng)用不大。（7）錐形罐既適用于下面發(fā)酵，也適用于上面發(fā)酵。（5）罐內(nèi)發(fā)酵液由于液體高度而產(chǎn)生CO2梯度。生產(chǎn)容易控制，發(fā)酵周期縮短，染菌機(jī)會少，啤酒質(zhì)量穩(wěn)定。一般可以把啤酒發(fā)酵技術(shù)分為傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)和現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)。以確定其物料，熱量，水以及耗冷的衡算，并確定設(shè)備的選用數(shù)量與尺寸。然而，在啤酒行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也存在著品種龐雜缺乏個(gè)性、創(chuàng)新乏力盲目跟風(fēng)、倚重工藝忽視原料、企業(yè)規(guī)模偏小、渠道單一、贏利力低等問題。因此，如何在我國啤酒生產(chǎn)工業(yè)的基礎(chǔ)上，提高啤酒的生產(chǎn)工藝技術(shù)，提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化水平，提高產(chǎn)品的技術(shù)含量，積極參與國際市場競爭，是一個(gè)刻不容緩的問題。啤酒發(fā)酵過程是指啤酒酵母在一定條件下，利用麥汁中的可發(fā)酵性物質(zhì)而進(jìn)行的正常生命活動(dòng)，而啤酒就是啤酒酵母在生命活動(dòng)之中所產(chǎn)生的產(chǎn)物?，F(xiàn)代發(fā)酵主要有圓柱露天錐形發(fā)酵罐發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵和高濃稀釋發(fā)酵等方式，目前主要采用圓柱露天錐形發(fā)酵罐發(fā)酵。（3）罐體外設(shè)有保溫裝置，可將罐體置于室外，減少建筑投資，節(jié)省占地面積，便于擴(kuò)建。通過冷卻控制，可使發(fā)酵液進(jìn)行自然對流，罐體越高對流越強(qiáng)。（8）可采用CIP自動(dòng)清洗裝置，清洗方便。（2）發(fā)酵——后處理式，即一個(gè)罐進(jìn)行發(fā)酵，另一個(gè)罐為后熟處理。本工藝采用的一罐法工藝有以下優(yōu)點(diǎn)：清洗消耗少，因只有一個(gè)容器必須清洗；轉(zhuǎn)入空罐時(shí)CO2損失少；酒損少，因沒有了管道中殘酒的損失；所需的工作時(shí)間少，因不用倒罐；節(jié)約能源，因不用倒泵。 啤酒概述與發(fā)展史啤酒是人類最古老的酒精飲料，是水和茶之后世界上消耗量排名第三的飲料。啤酒是以麥芽（包括特種麥芽）為主要原料，以大米或其它谷物為輔助原料，經(jīng)麥芽汁的制備，加酒花煮沸，并經(jīng)酵母發(fā)酵配制而成的，是一種含有二氧化碳、起泡的、低酒精度的飲料酒。1972年在墨西哥召開的第九屆“國際營養(yǎng)食品會議”上，啤酒被正式選定為營養(yǎng)食品[13]。當(dāng)前市場上的啤酒琳瑯滿目，這些啤酒可以依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)分為以下幾種：a、根據(jù)原麥汁濃度分類(1)低濃度啤酒(Small Beer)%～%之間，%～%之間的屬低濃度啤酒。淡色啤酒多屬此類型。b、根據(jù)啤酒色澤分類（1）淡色啤酒：色度在5～14EBC之間。金黃色啤酒口味清爽而醇和，酒花香味也突出。黑色啤酒麥芽香味突出、口味濃醇、泡沫細(xì)膩，苦味根據(jù)產(chǎn)品類型而有較大差異。這種啤酒味道鮮美，但容易變質(zhì)，保質(zhì)期7天左右。發(fā)酵過程中，酵母隨CO2浮到發(fā)酵面上，發(fā)酵溫度15～20176。發(fā)酵完畢，酵母凝聚沉淀到發(fā)酵容器底部，發(fā)酵溫度5～10176。e、根據(jù)包裝容器分類瓶裝啤酒、易拉罐裝啤酒、桶裝啤酒純生啤酒是經(jīng)過嚴(yán)格無菌處理（非熱殺菌），確保酒液內(nèi)沒有任何活體酵母或其他微生物，保質(zhì)期達(dá)六個(gè)月到一年，又稱為冷殺菌啤酒。“生”是指發(fā)酵完成之后經(jīng)過濾的啤酒仍含有部分酵母，普通啤酒為避免灌裝后酒液發(fā)酵變質(zhì)，須對灌裝后的酒進(jìn)行巴氏殺菌處理。另外純生啤酒與一般的生啤酒又有所區(qū)別，純生啤酒是采用無菌膜過濾技術(shù)，濾除了酵母菌和雜菌，保質(zhì)期可達(dá)180天；生啤酒雖然也未經(jīng)高溫殺菌，但它采用的是硅藻土過濾機(jī)，只能濾掉酵母菌，雜菌不能被濾掉，因此其保質(zhì)期一般在3—7天。已知最古老的酒類文獻(xiàn)，是公元前6000年左右巴比倫人用黏土板雕刻的獻(xiàn)祭用啤酒制作法。啤酒的釀造技術(shù)是由埃及通過希臘傳到西歐的。19世紀(jì)﹐釀造學(xué)家相繼闡明有關(guān)釀造技術(shù)。19世紀(jì)末，啤酒輸入中國。1979年產(chǎn)量達(dá)到510ML，1986年產(chǎn)量達(dá)到4000ML。我國目前有四平金士百啤酒，北京燕京，陜西漢斯，廣東珠江，青島啤酒，四川雪花等廠家生產(chǎn)純生啤酒。這種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于能縮短發(fā)酵時(shí)間,而且具有生產(chǎn)上的靈活性，幫能適合于生產(chǎn)各種類型啤酒的要求。如圖11所示圖11 圓筒體錐底發(fā)酵罐（2）聯(lián)合罐這是一種在近幾年在美國出現(xiàn)的一種叫“Universal ”型的發(fā)酵罐。因而它適合多方面的需要，故又稱為通用罐。聯(lián)合罐可以采用機(jī)械攪拌，也可以通過對罐 體的精心設(shè)計(jì)達(dá)到同樣的攪拌作用。這三種設(shè)備互相組合，解決了前、后發(fā)酵溫度控制和酵母的控制的問題，同時(shí)也解決了消除發(fā)酵液不成熟的風(fēng)味，加速啤酒的成熟。是采用高濃度麥汁進(jìn)行發(fā)酵，然后再稀釋成規(guī)定濃度成品啤酒的方法。（2）快速發(fā)酵快速發(fā)酵是通過控制發(fā)酵條件，在保持原有風(fēng)味的基礎(chǔ)上，縮短發(fā)酵周期，提高設(shè)備利用率，增加產(chǎn)量。由于菌種易變異和雜菌的污染以及啤酒的風(fēng)味等問題，使啤酒連續(xù)發(fā)酵工藝的推廣受到限制。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，消費(fèi)升級時(shí)代的到來，啤酒、乳品等以往非主流食品消費(fèi)量得到大幅提升。特別的是純生啤酒具有熟啤酒相同的生物穩(wěn)定性和非生物穩(wěn)定性，又有較長時(shí)間內(nèi)保持啤酒的新鮮程度（風(fēng)味穩(wěn)定性）和較好的口味、以及良好的酒體外觀和泡沫性能。（1）純種釀造的關(guān)鍵啤酒酵母 純生啤酒的生產(chǎn)是純種釀造和有效控制后期污染的有機(jī)地結(jié)合。 （3）保證有可靠的無菌生產(chǎn)條件 純生啤酒生產(chǎn)就是在生產(chǎn)過程中有效控制雜菌的結(jié)果，而不是通過各種手段處理的結(jié)果。應(yīng)配置兩組過濾組合，以保證正常生產(chǎn)；具有獨(dú)立的CIP和膜再生系統(tǒng)； （5）純生啤酒包裝時(shí)，要有以下基本要求：包裝容器清洗系統(tǒng)（含瓶、易拉罐、生啤酒桶）應(yīng)保證清潔、無菌；對灌裝車間，灌裝機(jī)可以放在一個(gè)密閉的無菌房間內(nèi)，室內(nèi)空氣要進(jìn)行有效的過濾，室內(nèi)對室外保持正壓，～；對輸送啤酒瓶的輸送鏈，在未灌裝啤酒、密封以前的部分應(yīng)使用帶有消毒作用的鏈潤滑劑，同時(shí)在灌裝機(jī)前的部分輸送鏈應(yīng)有不斷清洗裝置，確保整個(gè)輸送鏈的衛(wèi)生；生啤酒灌裝線的洗瓶機(jī)，應(yīng)采用單端進(jìn)出，防止進(jìn)瓶端的污瓶污染出瓶端的潔凈瓶；洗凈的啤酒瓶在輸送到灌裝機(jī)的過程中，要有密閉的防護(hù)罩，避免灰塵、飛蟲等的污染[1]。水是啤酒含量最多的成分，在釀造的過程中，水中的各種離子的作用是不可低估的，在一定程度上影響酵母的生產(chǎn)和啤酒的質(zhì)量。酒花的主要化學(xué)成分包括：酒花樹脂、酒花油和多酚物質(zhì)[2]?！叭退膬?yōu)”是對其營養(yǎng)特點(diǎn)的高度概括：低脂、低糖、低熱量（不含膽固醇），優(yōu)質(zhì)完全蛋白質(zhì)（含人體必需的8種氨基酸）、完整的B族維生素群、14種生命結(jié)合態(tài)的優(yōu)質(zhì)礦物質(zhì)、優(yōu)質(zhì)功能性膳食纖維。因此在進(jìn)行釀造前需要選擇優(yōu)良的酵母。本設(shè)計(jì)所采用的輔料為大米。由于物料在篩上面運(yùn)動(dòng)，砂石及其他雜質(zhì)按其形狀的不同分級清理出來，使被加工谷物達(dá)到整潔。大麥的含水量由原來的13%左右增加至43%～48%，同時(shí)麥粒因得到通風(fēng)而增強(qiáng)了發(fā)芽的活力。干燥的目的是使麥芽的含水量從45%%左右，并通過烘焙而增加麥芽特有的色、香、味，同時(shí)使麥根容易脫落。糊化后的產(chǎn)物又叫糊精。、冷卻a、煮沸在煮沸鍋中，混合醪被煮沸以吸取酒花的味道，并起色和消毒。 麥芽汁的發(fā)酵廣義的發(fā)酵是指利用生物體（包括微生物、植物細(xì)胞、酵母菌等）的代謝功能，使有機(jī)物分解的生物化學(xué)反應(yīng)過程。在啤酒發(fā)酵的過程中，人工培養(yǎng)的酵母將麥芽汁中可發(fā)酵的糖份轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳，生產(chǎn)出啤酒。酵母在發(fā)酵完麥芽汁中所有可供發(fā)酵的物質(zhì)后，就開始在容器底部形成一層稠狀的沉淀物。將這部分酵母回收起來以供下一罐使用。 成熟純生啤酒的過濾 過濾方法經(jīng)過后發(fā)酵的成熟酒，大部分蛋白質(zhì)顆粒和酵母已經(jīng)沉淀，少量懸浮于酒中，須濾除方能包裝。或者經(jīng)過高溫滅菌處理的熟啤酒，但這種方法減少了啤酒原有的香醇、新鮮味，存在口味上的不穩(wěn)定性。為了減輕低溫?zé)o菌膜過濾系統(tǒng)的微生物負(fù)荷，因此本設(shè)計(jì)中對純生啤酒需先經(jīng)預(yù)過濾處理，即一般是在硅藻土過濾后搭配無菌過濾紙板精濾或過濾精度為1—2tma的膜過濾，將清酒中的微生物數(shù)量控制在50個(gè)／lOOmL以下。由于CIP清洗和過濾過程中的壓力波動(dòng)會對膜濾芯產(chǎn)生沖擊作用，清洗和過濾過程要嚴(yán)格監(jiān)控壓差波動(dòng)情況，膜系統(tǒng)壓差偏高時(shí)要對成品酒進(jìn)行擴(kuò)大抽樣檢查。國內(nèi)空氣質(zhì)量一般都不太令人滿意，因此為保險(xiǎn)起見，無菌灌裝應(yīng)考慮在無菌室內(nèi)進(jìn)行。瓶子在洗瓶機(jī)中經(jīng)過堿洗和熱水洗后最后采用無菌水噴淋沖洗，使啤酒瓶中保持一定量的二氧化氯含量。無菌室設(shè)備內(nèi)部和外部清洗用水、擊泡用水、潤滑用水等工藝用水全部采用無菌水。灌裝設(shè)備每灌裝4小時(shí)進(jìn)行一次泡沫清洗，能有效抑制微生物在設(shè)備表面的生長[15]。每月應(yīng)對CIP系統(tǒng)罐進(jìn)行一次酸洗或堿洗和全面檢查，并對CIP系統(tǒng)的微生物狀況進(jìn)行檢測，避免CIP系統(tǒng)本身成為污染源。工作人員(尤其要強(qiáng)調(diào)的是設(shè)備維修人員)進(jìn)出無菌室必須按一定程序換鞋、換無菌服、戴工作帽及手部消毒，無關(guān)人員一律不能進(jìn)入無菌間，以減少外來污染。啤酒糖化車間工藝流程見圖21。P麥汁在20℃，而10℃熱麥汁比20℃時(shí)的麥。純生啤酒需耗混合原料量為：G原料= = = (kg)（2） 麥芽耗用量為：M麥芽=G原料麥芽比例=70%=(kg)（3） 大米耗用量為：M大米=G原料大米比例==(kg)（4） 酒花耗用量：對純生啤酒，%故酒花好用量為：M酒花 =100%=(100/)%=(kg)（5） 熱麥汁量為：V′熱麥汁=100=（）=(L)（6） 冷麥汁量為：V′冷麥汁=100=（）=(L)（7） 濕糖化糟量 設(shè)排除的濕麥芽糟水分含量為80%，則濕麥芽糟量為：M麥芽糖 =M麥芽=[（）（10078）/（10080）]=(kg)而濕大米糟量為：M大米槽=M大米=[（）（10090）/（10080）]=(kg)故濕糖化糟量為：+=(kg)（8） 酒花糟量 設(shè)麥汁煮沸過程干酒花浸出率為40%，且酒花糟水分含量為80%，則酒花糟為：M酒花槽=M酒花=[（10040）/（10080）]=(kg) 年產(chǎn)20萬噸10度純生啤酒釀造車間物料衡算表