【正文】 布置圖、車間立面布置圖 ② 重點車間帶控制點的工藝流程圖 ③ 全廠工藝流程方塊圖； 主體設備裝配圖 2．指定查閱的主要參考文獻及說明 《發(fā)酵工廠工藝設計概論》 《生物工程設備》 《化工工藝設計手冊》 《化工機械基礎》 《材料與零部件》 3．進度安排 設計（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 資料收集和查閱 2 全廠工藝論證及工藝參數的確定 3 物料衡算、熱量、耗冷量及耗水量的計算 4 發(fā)酵車間 主體設備及附屬設備的計算與選型 5 發(fā)酵車間 設計及繪制圖紙 6 撰寫設計說明書 注：本表在學生接受任務時下 達 四川理工學院畢業(yè)設計開題報告 目錄 設 計 名 稱 年產 6萬噸 11176。 橫算，包括發(fā)酵車間物料，熱量，冷耗量，空氣消耗量，耗水量等進行橫算。 P brewery fermentation process design, the production of raw materials for barley malt and rice, production peak season account for 70% of the total production, the design of main workshop for fermentation workshop, the main equipment for fermentor. First I through choose all technical parameters to determine the whole process, again through material and heat balance sure saccharification workshop of main equipment of capacity and quantity, then I choose the proper type of accessorial equipments. On this basis, I will finish fermentor design calculations, finally plot fermentation workshop equipment layout, fermentation workshop diagram with control points and the whole process flow block diagram. KEY WORDS: brewery。 中國啤酒消費仍有很大的提升空間。本次設計主要設計生產瓶裝熟啤酒，既能夠及時銷售也可以較長時間保藏。謝謝您對這次設計的評閱。 （ 3） 麥粒形態(tài) 麥粒以短胖者比瘦長者為佳，前者浸出物高，蛋白質低，發(fā)芽快。 1. 大米：原則上凡大米不論品種均可用于釀造，但從啤酒風味而言，米的食感越好，釀造的啤酒風味也越好。 酒花按世界市場上供應的可分為四類： A 類：優(yōu)質香型酒花。加工用水中投料水，洗糟水，啤酒稀釋用水直接參與啤酒釀造，是啤酒重要原料之一，在習慣上稱作釀造水。 在啤酒糖化時，Ca2+含量在每升 40 到 70 毫克，能保持淀粉液化酶的耐熱性。 麥芽制備 麥芽制備工藝決定了麥芽品種和質量，從而決定了啤酒的類型，麥芽的質量將直接影響釀造工 藝和成品啤酒的質量。 目錄 麥芽與大米的粉碎 在啤酒生產中，不單要考慮物料粉碎操作的經濟性，更應該考慮啤酒釀造的特殊要求：（ 1）麥芽皮殼若粉碎過細，會增加皮殼有害物質的溶解，影響啤酒風味。濕法粉碎麥芽皮殼充分吸水變軟，粉碎時皮殼不易磨碎胚乳帶水研磨均勻，糖化速度快。（ 3）控制麥芽中各種水解酶的作用條件，如（溫度， PH，底物濃度，作用時間）。 由于浸出糖化法要求使用溶解良好的麥芽，成本高，原料利用率低，且更適合釀造上面發(fā)酵啤酒，本設計不采用。此分離過程稱麥芽醪的過濾。 麥汁的煮沸和酒花的添加 1. 麥汁煮沸的設備 分批式麥汁煮沸，在一個有加熱裝置的特殊容器中進行，稱煮沸鍋。 目錄 麥汁的處理 從煮沸鍋放出的定型熱麥汁，進入發(fā)酵以前還需要進行一系列處理：酒花糟分離，熱凝固物分離，冷凝固物分離，冷卻，充氧等才能成為 發(fā)酵麥汁。 若把此麥汁重新加熱到 60℃以上，麥汁又恢復澄清透明，因此，這是可逆的。一般只有快速發(fā)酵法生產啤酒時采用純氧，普通啤酒發(fā)酵采用壓縮空氣通風，即將無菌，無油的壓縮空氣在麥汁冷卻的輸送線路中，通過文丘里管或目錄 不銹鋼舌片混合器，肽管混合器，在線上充氧。 3. 啤酒酵母的擴大培養(yǎng) 啤酒酵母純正與否，對啤酒發(fā)酵和啤酒質量的影響很大。但是這幾種連續(xù)體系也各有不足：多罐式系統(tǒng)需攪拌，動力消耗大。后發(fā)酵則設置在單獨的貯酒室內，采用金屬或木制的貯酒罐，作后發(fā)酵和貯酒用。 上面發(fā)酵工藝的特點 （ 1） 上面發(fā)酵系采用上面酵母，是在較高的溫度 (15～ 20℃ )下進行的。分離酵母后 ，加膠處理，貯藏澄清一階段，采用人工充二氧化碳，使達飽和。同時 , 一罐法發(fā)酵工藝發(fā)酵周期較長 , 生產旺季難以滿足市場需求。 設酵母泥的濃度為 20179。 前發(fā)酵 : 所謂前發(fā)酵，就是指接種酵母泥 處于休眠階段，酵母和麥汁接觸后，有較長（數小時至十小時）的生長滯緩期，之后才能加入出芽繁殖，當酵母克服生長緩滯期，出芽繁殖細胞濃度達到 20179。 VDK 峰值出現在最高酵母濃度后 1224h。 后酵和貯酒 主發(fā)酵結束后，下酒至密閉室后發(fā)酵罐，前期進行后發(fā)酵，后期進行低溫儲酒。 （ 7）圓柱錐底罐是密閉罐，可以回收二氧化碳，也可進行二氧化碳洗滌，可做發(fā)酵罐，也可做貯酒罐。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。麥汁接種溫度是控制發(fā)酵前期酵母繁殖階段溫度的，一般低于主發(fā)酵溫度 2～ 3℃。 （ 6）罐壓控制 發(fā)酵液中二氧化碳是酵母的毒物，會抑制酵母繁殖和發(fā)酵速率，大多數 發(fā)酵主發(fā)酵階段均采用微壓（小于 ），主發(fā)酵后期才封罐逐步升高，還原階段 12天才升至最高值。 沉降于發(fā)酵罐底的酵母可以分為三類： 上層為輕質酵母，可做飼料或經行其它綜合利用。在過濾后的清酒中，直接充入二氧化碳，使啤酒在短時間內溶解和過飽和，簡單而有效地控制成品啤酒中二氧化碳的含量。 ．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，本設計生產的主要是瓶裝啤酒。 物料衡算基礎數據 根據表 31的基礎數據，先進行 100kg 原料生產 11176。 %=% 由上述可得 100kg 混合原料可制得的 11176。 ()=(L) (3)發(fā)酵液量 179。 70%=(kg) (3)大米耗用量 179。 100=(L) (9)成品酒量： （ ）179。 = 所以， 11176。 170=247(噸 /天 ) 設生產旺季每天糖化 4 次，旺季總糖化次數為 680 次（淡季根據需要酌情調整糖化次數），可算得每次糖化可產成品啤酒量（灌裝后）為： 247247。 179。 179。 4179。 106 （ kg） (2)全年麥芽耗量： 6978179。 106（ kg） (4)全年酒花耗量： 179。 106（ L） (6)冷麥汁量： 63551179。 106（ kg） (8)全年濕酒花糟量： 179。 106（ L） (10)全年過濾酒量： 62287179。 106（ L） 把前述的有關啤酒物料衡算計算結果整理見下表 22： 物料名稱 單位 對 100 ㎏ 混合原料 對 100L 11176。 106 179。操作示意圖如下所示： 自來水， 18℃ 糊化鍋 糖化鍋 大米粉 2991kg 麥芽粉 料水比 1: 料水比 1: 麥芽粉 6978kg T( ℃， 20 分鐘 ) 熱水 50 ℃ ℃ 60 分鐘 13 分鐘 10 分鐘 70℃ 63℃， 60 分鐘 T(℃ ) 目錄 12 分鐘 5 分鐘 90℃， 20 分鐘 7 分鐘 100℃， 40 分鐘 70℃， 25 分鐘 20 分鐘 過濾 糖化結束 78℃ 100℃， 10 分鐘 麥糟 酒花糟，熱凝固物 冷凝 固物 90 分鐘 麥汁 煮沸鍋 回旋沉淀槽 薄板冷卻器 酒花 去發(fā)酵罐 冷麥汁 糖化用水耗熱量 Q1 根據工藝設計糊化鍋中的料水比為 1: ，糖化鍋中的料水比為 1:，料水比過大，盡管對糊化 有利，但是耗能大，設備體積大。故糖化總用水量為： = + = += （ kg） 自來水溫度 t1=18176。 5]=[ kJ/（ kg． K） ] C 大米 =[(10012) 179。 +179。 179。 5%179。 (G 麥芽 +G2) =（ 179。（ +） = [ kJ/（ kg． K） ] 可以算得麥醪溫度為： t 麥醪 =（ G 麥芽 179。 18+179。 179。（ 7063） =（ kJ） 第二次煮沸混合醪液耗熱量 1. 由工藝流程可知： 經過第一次煮沸后米醪量為： G,米醪 =G 米醪 V1==（ kg） G 麥醪 =G 麥芽 +G2= +=（ kg） 因此進入第二次煮沸的混合醪量為： G 混合 = G,米醪 + G 麥醪 =+=（ kg） 根據工藝，糖化結束醪溫為 78176。 100% =% 因此： 目錄 =%179。 5%179。 450 =（ kg） 則 =179。 ） /（ 6978+2991+ ） = [ KJ/（ Kg178。 [() 179。 60600= (kg/t) 目錄 每晝夜蒸汽消耗量 (按旺季算）： D,最大 =179。 =27561（ kg/h） 糖化室洗刷用水 糖化室及設備洗刷用水單次定為 20噸， 清洗時間為 2小時，則：洗刷最大用水量為： 20/2=10(t/h) 麥汁冷卻器冷卻用水 麥汁冷卻時間定為 1 小時，麥汁冷卻溫度為 95176。 C =2176。 247。 =30(t/h) 發(fā)酵罐洗刷用水 一個發(fā) 酵罐用水為 3 t，每罐洗滌時間 最大用水量為： 3247。 247。 C τ 為冷卻操作過程時間 1h 根據設計結果，每個錐形發(fā)酵罐裝 2鍋麥汁， 則麥汁冷卻每罐耗冷量為： Qf=2Q1=3179。 P麥汁的比熱容為 [kJ/()]，工藝要求在 1h內完成冷卻過程。 2=10(t) 工藝耗冷量的計算 發(fā)酵車間工藝流程 94℃熱麥汁→冷麥汁（ 6℃）→錐形罐發(fā)酵→過冷卻 1℃→貯酒→過濾→清酒罐 工藝技術指標及基礎數據 年產 11176。 瓶裝