【正文】 料取不銹鋼板 δ=8mm ， λ 不銹鋼 =（ m 因此第一次煮沸后，糊化醪量 + 糖化醪量＝+++＝ 由表 51 可知，大米粉含水量為 13％，麥芽粉含水量為 6％ 糖化醪干物質(zhì)％＝ %% %)131(%)61( ??????? 相對(duì)密度為 ，則：糖化鍋有效體積＝ )( 0 0 3 6 8 2 6 6 2m?? 糖化鍋的容量系數(shù)在 ～ 之間，鍋身與高度之比一般取 2∶1 。 如圖7－ 2所示。糊化鍋的鍋體由裙座來(lái)支撐，在裙座上開(kāi)有方形人孔門，供拆裝和檢查傳動(dòng)裝置之用。 （ 1） 鍋體 JYV 的鍋體是由圓柱形鍋身， “V” 形加熱底和錐形鍋蓋組成的容器。年耗蒸汽總量為： DT=1 500=9289791kg 每噸啤酒成品耗蒸汽（對(duì)糖化）： Ds=9289791247。則進(jìn)入煮沸鍋的麥汁量為： G 麥汁 = 247。K ） （ 4） 故 Q41=% G’ 混合 c’ 混合 （ 100－ 70） = Q42 煮沸時(shí)間為 10min，蒸發(fā)強(qiáng)度為 5%，則蒸發(fā)水分量為： V2=% G’ 混合 5%10247。K ） 2. 根據(jù)熱量衡算，且忽略熱損失，米醪與麥醪并合前后的焓不變，則米醪的中間溫度為： t=（ G 混合 c 混合 t 混合 G 麥醪 c 麥醪 t 麥醪 ） / G’ 米醪 c 米醪 = （ 63 ） /（ ） =℃ 其中： G’ 米醪 = G 米醪 － V1== G 混合 =G 米醪 +G 麥醪 =+= c 混合 =（ G 米醪 c 米醪 + G 麥醪 c 麥醪 ） /（ G’ 米醪 +G 麥醪 ） =（ + ） /（ +） = kJ/（ kgK ） （ 2） 米醪的初溫 t0設(shè)原料的初溫為 18℃ ，而熱水為 50℃ ， 則 t0=[（ G 大米 c 大米 +G 麥芽 c 麥芽 ） 18+G 1cw50 ]/ G 米醪 c 米醪 =℃ 其中： G 米醪 =++G1= （ 3）把上述結(jié)果代回 Q21=G 米醪 c 米醪 （ 100t0），得 Q21= （ ） = 2. 煮沸過(guò)程蒸汽帶出的熱量 Q22 設(shè)煮沸時(shí)間為 40min，蒸發(fā)量為每小時(shí) 5%，則蒸發(fā)水分為： V1=G 米醪 5%40247。 c 麥芽 =[（ 1006） +6]= kJ/ （ kg 糖化鍋加水量為： G2== 式中， ，即（ ） kg，而 3100為糖化一次麥芽定額量。整理成物料衡算表，如表所示。= 12176。 （ 1－ ） = （ 3）發(fā)酵液總量： 247。由此可算出每次投料量及其他項(xiàng)目的物料平衡。淡色啤酒的物料衡 算 根據(jù)上述衡算結(jié)果知， l00kg混合原料可生產(chǎn) 12176。熱麥汁量為： (247。淡色啤酒的物料衡算 (1)熱麥汁量 據(jù)表 56 可得到原料收率分別為： 麥芽收率為： (1006)247。 ℃ 糖化醪粘度 10 －4kJ/m 11 啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 名稱 百分比（％） 項(xiàng)目 名稱 百分比（％） 定 額 指 標(biāo) 原料利用率 原料配比 麥芽 75 麥芽水分 6 大米 25 大米水分 13 啤酒缺失率 （對(duì)熱麥汁） 冷卻損失 發(fā)酵損失 無(wú)水麥芽浸出率 75 過(guò)濾損失 無(wú)水大米浸出率 92 裝瓶損失 總損失 根據(jù)表的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行 l00kg 原料生產(chǎn) 120淡色啤酒的物料計(jì)算，然后進(jìn)行 l00L12176。整個(gè)冷卻操作，要防止外界雜菌污染 [11]。 麥汁冷卻 麥芽汁冷卻的目的主要是使麥芽汁達(dá)到發(fā)酵接種的溫度 8～ 10℃ 。我們使用回旋沉淀槽除熱凝固物。 麥汁煮沸與酒花的添加 經(jīng)過(guò)濾得到的原麥芽汁須經(jīng)煮沸，并在煮沸過(guò)程中添加酒花， 其目的是 ：蒸發(fā)多余水分，使麥芽汁濃縮到規(guī)定濃度；溶出酒花中有效成分，增加麥汁香氣苦味；促進(jìn)蛋白質(zhì)凝固析出，增加啤酒穩(wěn)定 性；破壞全部酶，進(jìn)行熱殺菌。濾層形成后開(kāi)始過(guò)濾操作。糖化結(jié)束后，從過(guò)濾槽底通入 76～ 78℃ 的熱水，以浸沒(méi)濾板為度。煮沸糊化的目的是使糖化時(shí)糖化酶充分發(fā)揮作用。在我們的設(shè)計(jì)中糖化是利用麥芽自身的酶 。在糊化大米時(shí)，可按 100kg 大米加入 20kg 的麥芽，利用麥芽中的酶使大米中的淀粉有一定程度的分解，以加速糖化酶作用，同時(shí)也可降低糊化醪的黏度。 麥芽汁的制備 糊化 輔料需先在糊化鍋中煮沸糊化，然后再與麥芽粒一起進(jìn)行糖化。我們選擇機(jī)械輸送，因?yàn)闅饬斔团c機(jī)械輸送相比要求動(dòng)力較大，且不適合間歇操作。它由三對(duì)輥筒組成，前兩對(duì)用光棍，主要以擠壓作用粉碎原料，可以使得生物質(zhì)原料的皮殼不至粉碎得太細(xì)而影響后一工序的操作。 五輥式粉碎機(jī)前三個(gè)是光棍，組成兩個(gè)磨碎單元；后兩個(gè)輥筒是絲輥，單獨(dú) 成一磨碎單元。工作時(shí)，裝在兩輥之間的物料由于輥筒對(duì)物料的摩擦作用而被拖入兩輥的間隙中被粉碎。 粉碎機(jī)的選擇 8 啤酒廠粉碎麥芽和大米的方法有 輥式粉碎機(jī)和濕式粉碎機(jī)。 濕法粉碎：可獲得良好的過(guò)濾層，解決了粉塵的危害。 目前國(guó)內(nèi)啤酒廠麥芽和大米的粉碎方法有干法、濕法，都 是為了增加原料的表面積，提高熱處理效果；增加物料流動(dòng)性，提高生產(chǎn)自動(dòng)化程度。 輔料的貯存方式 本設(shè)計(jì)選用立倉(cāng)貯存麥芽和大米，目前國(guó)內(nèi)的貯存有散裝、袋裝和立倉(cāng)貯存三種方式。 釀造用水是指糖化用水、酵母洗滌用水以及高濃度釀造時(shí)的稀釋用水。 原輔料處理流程 與 說(shuō)明 斗式提升機(jī) 斗式提升機(jī) 大米粉碎 至糖化 下料坑 立倉(cāng) 除雜機(jī) 麥芽干粉碎 圖 3 原輔料處理流程圖 麥芽、大米 粉碎 糊化 糖化 水、蒸汽 過(guò)濾 麥槽 麥汁煮沸 鍋 酒 花渣分離器 回旋沉淀槽 酒花槽 薄板冷卻器 熱凝固物 冷凝固物 7 將大米和 麥芽 分別用斗式提升機(jī)從下料坑提到立倉(cāng)，再將 其提到除雜機(jī)中處理，然后將大米和 麥芽 用粉碎機(jī)粉碎，最后送至糖化。麥芽汁制備俗稱糖化，就是指麥芽及輔料的粉碎，醪的糖化、過(guò)濾，以及麥汁煮沸、冷卻的過(guò)程。全國(guó)以工廠數(shù)計(jì)，尚有 40%— 50%啤酒廠的廢水直接排放，而這些工廠的啤酒產(chǎn)量不足全國(guó)的 15%。 一 緒論 設(shè)計(jì)目的 通過(guò) 在學(xué)習(xí)所學(xué)的 《 生 化 工藝學(xué) 》 、 《 生物工程設(shè)備 》 、 《 化工原理 》、《發(fā)酵技術(shù)》 等課程的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)， 我們可以應(yīng)用所學(xué)， 培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用這些 知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及協(xié)作攻關(guān)的能力，訓(xùn)練我們使用文獻(xiàn)資料和進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)、運(yùn)算的能力，提高文字和語(yǔ)言表達(dá)能力 、畫(huà)圖看圖的基礎(chǔ)技能的能力， 為其它專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）打下基礎(chǔ)。 2020 年我國(guó)啤酒產(chǎn)銷量超過(guò) 5500 萬(wàn)噸 [1]。 啤酒的歷史悠久，大約起源于 9000 年前的地中海南岸地區(qū)，以后逐漸傳入歐美及東亞地區(qū)。 29 噪音的防治 27 廢水處理方法 27 三廢的治理 14 五、設(shè)備的工藝計(jì)算和設(shè)備選型 11 生產(chǎn) l00Ll2176。 10 100kg 原料 (75％麥芽， 25％大米 )生產(chǎn) 12176。 10 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 9 麥芽汁煮沸與酒花的添加 9 糖化醪的過(guò)濾 8 糖化 7 粉碎機(jī)的選擇 5 二、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 7 ． 3 輔料的儲(chǔ)存方式 7 原料的粉碎方法 8 麥芽汁的制備 9 酒花添加 20 六、環(huán)境保護(hù) 啤酒的酒精含量?jī)H為 3%~6%（體積分?jǐn)?shù)），有酒花香和爽口的苦味，深受消費(fèi)者歡迎，因此消費(fèi)面廣，消費(fèi)量大，是世界上產(chǎn)量最大的酒種。 2020 年以來(lái)，中國(guó)的啤酒產(chǎn)銷量已超過(guò)了美國(guó)，躍居世界第一位。此外，純生啤酒生產(chǎn)技術(shù)，膜過(guò)濾技術(shù)、微生物檢測(cè)技術(shù)、糖漿輔料的使用、 PET 包裝的應(yīng)用、啤酒錯(cuò)流過(guò)濾技術(shù)及 ISO 管理模式等將在啤酒生產(chǎn)中繼續(xù)應(yīng)用推廣，啤酒質(zhì)量將得明顯提高。 5 啤酒釀造業(yè)存在的問(wèn)題 我國(guó)啤酒企業(yè)多數(shù)還屬于中小企業(yè)，由于技術(shù)、資金和認(rèn)識(shí)上的不足，這些企業(yè)在節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用上，與國(guó)家的有關(guān)要求還存在很大的差距。其一般的工藝流程 [2]如下 ： 啤酒生產(chǎn)工藝流程圖 圖 1 啤酒 生產(chǎn)總體工藝流程示意圖 啤酒生產(chǎn)首先要經(jīng)過(guò)預(yù)處理、糖化、過(guò)濾、煮沸，才能供酒母發(fā)酵所用，這段工藝的 6 水準(zhǔn)將直接影響到糖化收得率、過(guò)濾時(shí)間、麥汁澄清度、發(fā)酵進(jìn)程、雙乙酰還原速度、啤酒澄清狀況等質(zhì)量參數(shù)，因此這是關(guān)系到啤酒質(zhì)量的一個(gè)重要工藝流程。 原輔料預(yù)處理 在本設(shè)計(jì)中原料為 麥芽 ， 輔料 為大米，在原 輔料 處理階段主要包括 麥芽 及水的選擇，原 輔料 的貯存及粉碎方式 [4]。國(guó)內(nèi)外的著名啤酒之所以質(zhì)量較好，其釀造用水的水質(zhì)優(yōu)良是原因之一，同時(shí)水也要用于洗滌、冷卻、消防和生活等各個(gè)方面。 而冷卻用水，只要求干凈 、硬度低、金屬離子含量少，一般的自來(lái)水即可達(dá)到要求。 原料粉碎 方法 麥芽在進(jìn)行糖化前，必須粉碎，粉碎后的麥芽，可溶性物質(zhì)容易浸出，也有利于酶的作用，使麥芽的不溶性物