【正文】 5）冷卻、降溫VDK還原終點(diǎn)是根據(jù)成品啤酒應(yīng)VDK的含量而定，才稱還原階段基本結(jié)束，可降溫。收集酵母后，（12176。種酵母要求：外觀色澤潔白，凝聚性良好，無黏著現(xiàn)象，無雜質(zhì)，無變異，鏡檢酵母細(xì)胞大小整齊，健壯，無雜菌感染，細(xì)胞活性97%以上，冷水低溫保存時間不超過3天，使用代數(shù)不超過7代。 發(fā)酵設(shè)備的降溫控制本設(shè)計采用的發(fā)酵設(shè)備為應(yīng)用極為廣泛的露天錐形發(fā)酵罐，酵母在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生熱量，為使發(fā)酵和后熟在設(shè)計的工藝溫度下進(jìn)行，必須進(jìn)行冷卻。麥槽是有價值的飼料，有較高的蛋白質(zhì)，并受到適度分解。每生產(chǎn)100噸啤酒可得含水分75%～80%，%～10%。硅藻土過濾機(jī)作為啤酒的粗濾，紙板過濾機(jī)作為啤酒的精濾，無菌膜過濾機(jī)主要用于生產(chǎn)純生啤酒。1. 保護(hù)功能。3. 促銷功能。P啤酒的物料衡算，然后進(jìn)行100L 10176。100=%原料大米收得率為：(10012)247。P麥汁在20176。C）體積為：247。P淡色啤酒需耗混合原料量為：100247。100=（L）： 247。100=100（L）：設(shè)排出的濕麥糟含水分80%濕麥芽糟量：[()(10075)/(10080)] =（kg）濕大米糟量：[()(10095)/(10080)] =(kg)故濕糖化糟量：+= （kg）同理，100kg原料產(chǎn)生濕糖化糟：247。100=（kg）則含水分7%的商品干酵母量：100247。342=（kg）式中 44—CO2分子量 342—麥芽糖（C12H22O11）分子量設(shè)10176。P啤酒糖化車間物料衡算生產(chǎn)旺季以150天計，占總量的80%，則旺季日產(chǎn)量為: 7000080%247。=（L）2. 麥芽用量： 247。=（L）7. 濕糖化糟量： 247。=（L）11. 酒花量： 247。80%=106（kg）3. 全年大米耗用量： 6150247。80%=106（L）7. 全年濕糖化糟量： 6150247。80%=106（L）11. 全年成品啤酒量：6150247。工藝流程示意圖如下圖所示：投料為糖化一次所需原料。糖化鍋加水量為：G2==（kg）（kg）, =(kg)。公式中W為含水量，C0為絕對谷物比熱容，取C0=（kg．K）C麥芽=[(1005) +5]=[ kJ/（kg．K）]C大米=[(10012) +12]=[ kJ/（kg．K）]C米醪=（G大米C大米+G麥芽C麥芽+G1CW）/（G大米+G麥芽+G1） =（++） /（++） =[ kJ/（kg．K）](2)米醪初溫t0t0= [（G大米C大米+ G麥芽C麥芽）18+ G1CW50]/(G米醪C米醪) =[（+）18+50]/ [（++）] =176。60 =（kg）=I==（kJ）式中，I為100176。（G麥醪+G米醪）G麥醪=+=（kg）C混合=（+）247。C2. 根據(jù)熱量衡算，且忽視熱損失，米醪與麥醪混合前后的焓不變，則米醪的中間溫度t為：t=（G混合C混合t混合G麥醪C麥醪t麥醪）247。C，抽取混合醪的溫度為70176。60 =%5%10247。C，則進(jìn)入煮沸鍋的麥汁量為：G麥汁=（++）247。247。70700=(kg/t)每晝夜蒸汽消耗量(按旺季算）：D,最大=6=（kg/d）表23 7萬噸啤酒廠糖化車間總熱量衡算表名稱規(guī)格（MPa）噸酒消耗/kg小時最大消耗/kg每晝夜消耗/kg年消耗量/kg蒸汽（表壓）43035600 工藝耗水量計算 糖化用水糖化鍋加水比為1:，糊化鍋加水比為1:，混合原料每次加入量為9187kg，, .則每次糖化鍋中用水量為：=（kg）每次糊化鍋中用水量為： （+）=（kg）單次糖化用水總量為： +=（kg），因此： 每小時最大用水量：247。C降至10176。 冷卻用水量 =Q/（） 麥汁放出熱量 Q=G麥汁（） 式中： =95176。C = (kg) =()所以Q=（9510）=（kJ/h） G水=247。1000=2(t/h)。包裝車間地面洗刷用水為15 t，則最大用水量為:15247。P淡色啤酒7萬噸旺季每天糖化6次，150天，產(chǎn)量占全年總產(chǎn)量80%，3鍋可裝滿一個錐形發(fā)酵罐，主發(fā)酵時間為6天。根據(jù)物料衡算可知，而相應(yīng)的麥汁密度為1040kg/m3，故麥汁量為：G=1040247。C和6176。(83) =(kg/h)式中：t2 t1分別為冷凍水的初溫和終溫85176。每天單罐降溫耗冷量為：=3[6(1)]=37 =(kJ)工藝要求此過程在2天內(nèi)完成，則耗冷量為（麥汁每天裝2個發(fā)酵罐）：=2/(242) =2（242）=（kJ/h）3. 發(fā)酵總耗冷量=+=+=(kJ/h)4. 每酵用冷媒耗量= +=+=(kJ)5. 發(fā)酵用冷媒耗量（循環(huán)量）發(fā)酵過程冷卻用稀酒精做冷卻介質(zhì)，進(jìn)出口溫度為8176。3=109 (kJ) 酵母洗滌用冷無菌水冷卻耗冷量在錐形罐啤酒發(fā)酵過程中，主發(fā)酵結(jié)束時要排放部分酵母經(jīng)洗滌活化后重復(fù)用于新麥汁的發(fā)酵一搬可重復(fù)使用57次，%，且使用1℃無菌水洗滌，洗滌無菌水量為酵母的3倍，冷卻前無菌水溫度為30℃，用8℃的酒精液做冷卻介質(zhì)。每罐用于酵母洗滌的耗冷量為：= （）/2=(301)/2 =(KJ) 式中：2為每班裝罐2罐。（1500247。 錐形啤酒發(fā)酵工廠幾乎都是把發(fā)酵罐置于露天，由于太陽輻射，對流傳熱和熱傳導(dǎo)等造成冷量散失，可根據(jù)低溫設(shè)備，管道的冷量損失公式計算，通常這部分的冷量散失可由經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)求取。3）=11307960247。3 =（kJ/a）若白天日曬高峰耗冷量為平均每小時耗冷量的2倍，則高峰耗冷量為： =2/24=211307960/24=942330(kJ/h)冷媒（8℃稀酒精）用量：=/[()] =942330/(8) =(kJ/h)，過濾機(jī)及管道等散失冷量因涉及的設(shè)備、管路很多，故啤酒廠設(shè)計時根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)選取。3）=5653980（kJ）年耗冷量為：=1500247。單罐耗冷量為： =247。（1500247。3=1500247。3=247。C，固耗冷量為：=/(c28) =（8）=（kg/h）6. 全年耗冷量為：=1500247。C 為水的比熱容，[kJ/()]全年耗冷量為：=1500247。C的冷水）耗量為：M1=Q1247。[kJ/()]，工藝要求在1h內(nèi)完成冷卻過程。即：Q=Qt+Qnt。=6(t/h) 其他用水以上未計算的地面用水，管道沖洗用水，每班計20 t, 用水時間2小時，則 每小時的用水量為：20247。40=(t/h) 殺菌機(jī)用水殺菌機(jī)單瓶耗水量1kg，總耗水量為：200001247。 清酒罐洗刷用水每天洗刷清酒罐2個，用水量10t，地面清洗用水3t，用水時間1小時，則最大用水量為13(t/h)。C =80176。C升至80176。100=（kg），則洗糟水最大用量為：247。（Ii）=247。K）]=30=（kJ）2. 煮沸過程蒸發(fā)耗熱量煮沸強(qiáng)度為10%，則水分蒸發(fā)量為： V3=10%=（kg） 由此可以算得： =V3I==（kJ）3. 煮沸熱損失：4. 綜合以上算得的可得出麥汁煮沸總耗熱： =（+） =（kJ） 一次糖化總耗熱量 =++++ + =（kJ） 一次糖化蒸汽耗用量D，熱焓量為I=，相應(yīng)的冷凝水的焓為：i=，氣熱效率為η=95%，則：D=Q總/[（Ii）η]=247。100450=（++）247。[(10070)G混合] 100%=[(8) 247。（）=176。（G麥醪C麥醪） =（18+50）247。(G麥芽+G2) =（+）247。60=（++）5%40247。C，而糖化配料用水溫度t2=50176。料水比過小的話，醪液粘稠，需較大的攪拌設(shè)備且及易產(chǎn)生糊鍋的現(xiàn)象。P啤酒糖化一次定額7萬噸/年啤酒生產(chǎn)混合原料麥芽大米酒花熱麥汁冷麥汁濕糖化糟濕酒花糟發(fā)酵液過濾酒成品啤酒㎏㎏㎏㎏LL㎏㎏LLL10070309187 106106106105106106106105106106106備注：10176。80%=105（kg）9. 全年發(fā)酵液量： 6150247。80%=105（kg）5. 熱麥汁量：6150247。80%=106（L）年實(shí)際產(chǎn)量為： 1061010=（萬噸）以單次糖化生產(chǎn)做基準(zhǔn)，可算得各個項(xiàng)目全年狀況如下：1. 全年混合原料需要量： 91876150247。=（kg）9. 發(fā)酵液量： 247。30=（kg）4. 混合原料用量： +=9187（kg）5. 熱麥汁量： 247。6=（噸/次）由此可以算出每次投料量和其他項(xiàng)目的物料平衡：1. 成品啤酒量（罐裝前）：1000247。故釋放出的CO2的體積為：247。： =（kg）所以，10176。100=（kg）（以商品干酵母計）生產(chǎn)100L啤酒可得2kg濕酵母泥，其中一半作生產(chǎn)接種用，一半作商品酵母用，即為1kg。100=（L）: 247。100%=（kg）同理，100kg原料耗酒花： 247。P啤酒的物料衡算根據(jù)上述衡算結(jié)果知，100kg混合原料可生產(chǎn)10176。C熱麥汁比20176。P熱麥汁量為：（247。表21啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)項(xiàng)目名稱百分比﹪說明定額指標(biāo)原料利用率麥芽水分大米水分12無水麥芽浸出率75無水大米浸出率95原料配比麥芽70大米30損失率冷卻損失發(fā)酵損失對熱麥汁而言過濾損失裝瓶損失總損失率啤酒總損失率對熱麥汁而言 100㎏原料生產(chǎn)10176。第二章 工藝計算第二章 工藝計算 物料衡算 物料衡算的意義物料衡算是指理論上進(jìn)行生產(chǎn)時，所要消耗的物料和可以得到的產(chǎn)品以及副產(chǎn)品的量，物料衡算的準(zhǔn)確與否關(guān)系到整個生產(chǎn)工藝的合理性和設(shè)計的可行性，是整個設(shè)計階段的重要一環(huán)。2. 美化增值功能。2．啤酒包裝啤酒的包裝形式有瓶裝、易拉罐裝和桶裝三種形式，本設(shè)計生產(chǎn)的主要是瓶裝啤酒。啤酒過濾的主要方式有棉餅過濾機(jī)、硅藻土過濾機(jī)、紙板過濾機(jī)、雙流過濾機(jī)、錯流過濾機(jī)、無菌膜過濾機(jī)。在過濾后的清酒中，直接充入二氧化碳，使啤酒在短時間內(nèi)溶解和過飽和，簡單而有效地控制成品啤酒中二氧化碳的含量。間接冷卻方式其冷溶劑是乙二醇與水的混合溶液，它在氨制冷的蒸發(fā)器箱中進(jìn)行冷卻，溫度一般控制在5℃左右，它主要用于麥汁冷卻和發(fā)酵罐的降溫，一般情況下，發(fā)酵罐冷卻系統(tǒng)有兩種介質(zhì)循環(huán)，即液氨吸熱蒸發(fā)制冷循環(huán)系統(tǒng)和冷卻發(fā)酵罐酒液的酒精水循環(huán)系統(tǒng)。中層為核心酵母，由健壯、發(fā)酵力強(qiáng)的酵母細(xì)胞組成，其量占65%～70%,可留作下批種酵母用。C，每天換一次無菌水。由于罐耐壓強(qiáng)度和實(shí)際需要，以后保持或略有下降至啤酒成熟。（4）VDK還原在大罐發(fā)酵中，后發(fā)酵一般稱VDK還原階段。（3）主發(fā)酵溫度本設(shè)計是10176。3. 圓筒體錐底發(fā)酵罐發(fā)酵工藝：（1）進(jìn)罐方法采用直接進(jìn)罐方法。冷卻夾套一般分三段：上段距發(fā)酵液面15cm向下排列，中段在筒體的下部距支座15cm向上排列，錐底段盡可能接近排酵母口，向上排列。兩罐法發(fā)酵罐D(zhuǎn)：H=1:34。（7）圓柱錐底罐是密閉罐，可以回收二氧化碳，也可進(jìn)行二氧化碳洗滌，可做發(fā)酵罐，也可做貯酒罐。（3）冷耗節(jié)省 ，而且冷卻介質(zhì)在強(qiáng)制循環(huán)下，傳熱系數(shù)高。 后酵和貯酒主發(fā)酵結(jié)束后，下酒至密閉室后發(fā)酵罐，前期進(jìn)行后發(fā)酵，后期進(jìn)行低溫儲酒。176。VDK峰值出現(xiàn)在最高酵母濃度后1224h。此時糖降比較緩慢，而α氨基氮下降迅速。本設(shè)計采用干道法添加酵母：在酵母添加器中加入每批麥汁所需的酵母，再加上二倍量的冷麥汁，用無菌壓縮空氣充分混合，壓到前酵池中，再用無菌空氣攪拌均勻即可。各段發(fā)酵均在有絕熱維護(hù)層，并具有室溫調(diào)節(jié)裝置的的廠房內(nèi)進(jìn)行，一般分為前發(fā)酵室（78℃）主發(fā)酵室（67℃），后酵和儲酒室（20℃）等部分。故不采用一罐法。一罐法工藝有以下優(yōu)點(diǎn)：清洗消耗少，因?yàn)橹挥幸粋€容器必須清洗；轉(zhuǎn)入空罐時CO2損失少；酒損少，因?yàn)闆]有了管道中殘酒的損失；所需的工作時間少；節(jié)能，因?yàn)椴挥玫构?，沒有氧侵入的危險。若上面發(fā)酵采用后發(fā)酵工藝，下酒時，酒液中保留部分殘?zhí)?，繼續(xù)發(fā)酵，產(chǎn)生的二氧他碳飽和在酒中。（3） 發(fā)酵結(jié)束后，酵母成緊密的一層浮在液面上，厚為3～4cm。酵母起發(fā)快，接種量可以減少，形成的酵母新細(xì)胞較多。C02飽和穩(wěn)定，酒的泡沫細(xì)微，風(fēng)味柔和，保存期較長。貯酒室溫保持在O～l℃。從實(shí)際情況出發(fā)，故本設(shè)計不采用此法。塔式系統(tǒng)對酵母要求高，使用的酵母不僅要求發(fā)酵度高，而且要求凝聚性強(qiáng)。4. 接種量表21