【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(shí)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(jì)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(huì)產(chǎn)生熱量，為使發(fā)酵和后熟在設(shè)計(jì)的工藝溫度下進(jìn)行，必須進(jìn)行冷卻。麥槽是有價(jià)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(jì)，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(duì)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(wàn)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(shí)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(jì)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(shí)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(wàn)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(gè)錐形發(fā)酵罐，主發(fā)酵時(shí)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(gè)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(shí)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(yáng)輻射，對(duì)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(jì)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(shí)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(jì)時(shí)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(jì)算的地面用水，管道沖洗用水，每班計(jì)20 t, 用水時(shí)間2小時(shí)，則 每小時(shí)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(gè)，用水量10t，地面清洗用水3t，用水時(shí)間1小時(shí)，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(wàn)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(wàn)噸）以單次糖化生產(chǎn)做基準(zhǔn)，可算得各個(gè)項(xiàng)目全年?duì)顩r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(jì)）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(duì)熱麥汁而言過濾損失裝瓶損失總損失率啤酒總損失率對(duì)熱麥汁而言 100㎏原料生產(chǎn)10176。第二章 工藝計(jì)算第二章 工藝計(jì)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(shí)，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(gè)生產(chǎn)工藝的合理性和設(shè)計(jì)的可行性，是整個(gè)設(shè)計(jì)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(jì)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(cuò)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(shí)間內(nèi)溶解和過飽和，簡(jiǎn)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(jì)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(chǔ)酒。176。VDK峰值出現(xiàn)在最高酵母濃度后1224h。此時(shí)糖降比較緩慢，而α氨基氮下降迅速。本設(shè)計(jì)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?jī)?nèi)進(jìn)行，一般分為前發(fā)酵室（78℃）主發(fā)酵室（67℃），后酵和儲(chǔ)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€(gè)容器必須清洗；轉(zhuǎn)入空罐時(shí)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(shí)間少；節(jié)能，因?yàn)椴挥玫构?，沒有氧侵入的危險(xiǎn)。若上面發(fā)酵采用后發(fā)酵工藝，下酒時(shí)，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(zhǎng)。貯酒室溫保持在O～l℃。從實(shí)際情況出發(fā)，故本設(shè)計(jì)不采用此法。塔式系統(tǒng)對(duì)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