【正文】 g原料可制得的12176。(+) = KJ/(kg kg/m3，實際年生產啤酒12萬t。()=發(fā)酵液總量：247。(10080)]= kg故： 濕糖化糟量為：+＝ kg(8)設麥汁煮沸過程中酒花浸出率為40％，且酒花糟水分含量為80％，則酒花糟量為：(10040)247。) = L(2)添加酒花量：%= kg(3)100℃熱麥汁在 20℃時冷麥汁的量為：()= L(4)發(fā)酵液量為：()= L(5)過濾酒量為：()= L(6)成品啤酒量為：()= L .2 生產100 L12度淡色啤酒需耗混合原料根據(jù)上述衡算結果，100 L。根據(jù)我國啤酒生產現(xiàn)狀，有關生產原料配比、工藝指標及生產過程的損失數(shù)據(jù)[4]如下表所示：表2　工藝技術指標及基礎數(shù)據(jù)項目名稱百分比(%)項目名稱百分比(%)定額指標原料利用率原料配比麥芽75麥芽水分6啤酒損失率(相對熱麥汁)大米25大米水分13冷卻無水麥芽浸出率75發(fā)酵損失過濾損失無水大米浸出率92瓶裝損失總損失根據(jù)上表的基礎數(shù)據(jù)，首先進行100 kg原料生產12176。故被認為是最適的輔料。 浸出率： 表示麥芽經糖化溶解的量，其數(shù)量越高說明麥芽質量越好，優(yōu)質的麥芽，實驗室測定無水麥芽浸出率為78%～82%，比糖化車間的數(shù)值稍低一些。 麥芽比重 ：比重越重者溶解和干燥情況越差。一般來說，泉水、深井水可直接用于釀造。 (4) 鐵鹽 ： mg/L以下。 水 啤酒中水占85～90%，釀造用水的質量好壞直接影響啤酒的質量和風味，故稱水是“啤酒的血液”。啤酒的離心分離就是離心機中離心力將固體粒子從液體中分離出來。要使成品啤酒達到澄清透明，富有光澤的程度，則必須通過機械方法進行處理。后發(fā)酵是前發(fā)酵的延續(xù)，必須在密閉容器中進行，使殘留糖分分解所形成的二氧化碳溶于酒內，達到飽和；并使啤酒在低溫下陳釀，促進酒的成熟和澄清。啤酒發(fā)酵是一項非常復雜的生化變化過程，在啤酒酵母所含酶系的作用下，其主要變化產物是酒精和二氧化碳，另外還有一系列的發(fā)酵副產物，如醇類、醛類、酸類、酯類、酮類和硫化物等。糊化鍋/糖化鍋是一個巨大的金屬容器：匹配CIP清洗系統(tǒng)[5]與加熱系統(tǒng)、攪拌裝置以及大量自控裝置。(3)胚乳的部分淀粉和蛋白質進行合理降解，形成一部分低分子水溶性物質，這些物質是組成麥汁的主要成分。麥芽制造過程如下： 大麥→預處理→浸麥→發(fā)芽→干燥→除根→成品麥芽傳統(tǒng)的制麥過程分為三個階段： (1)精選后的大麥，浸漬水中，使達到發(fā)芽所需要的水分，此階段為大麥浸漬。水為地下水，經處理后使用。 產品的規(guī)格、種類本車間產品為12176。 設計指導思想 本設計根據(jù)設計任務書的要求，任務為12萬t/年12176。由于酒桶內的壓力，可以保持啤酒的衛(wèi)生。瓶裝啤酒——國內主要為640ml和355ml兩種包裝。濃色啤酒——色澤呈紅棕色或紅褐色，色度在14～40EBC之間。啤酒酒標上的度數(shù)與白酒上的度數(shù)不同，它并非指酒精度，它的含義為原麥汁濃度，即啤酒發(fā)酵進罐時麥汁的濃度。根據(jù)輕工業(yè)行業(yè)對啤酒工業(yè)發(fā)展指定的規(guī)劃，預計到2000年，我國有可能在啤酒產量上躍居世界第一，達到2500～3000萬噸，但中國人口眾多，預計到2010年可能達到14億左右，因此，人均啤酒消費量不過20L/年左右，接近世界人均啤酒消費量(22L/年)[1]。繪制了車間帶控制點的工藝流程圖一張，糖化車間設備布置圖兩張及全廠總平面布置圖一張，另附上一張主設備糖化鍋的結構圖。P淡色啤酒的啤酒工廠糖化車間的設計。雖然在70年代也建立了一定數(shù)量的啤酒廠(不到六十個)，啤酒產量也增加到40余萬L，但我國啤酒工業(yè)的快速發(fā)展史從70年代末，80年代初開始的。啤酒品種將日益增多，包括小麥啤酒、白啤酒、低糖低醇、低發(fā)熱量啤酒以及保健型啤酒等將陸續(xù)推向市場。淺色啤酒又分為淺黃色啤酒、金黃色啤酒。這種啤酒味道鮮美，但容易變質，保質期7天左右。啤酒經瞬間高溫滅菌，溫度為72176。同時隨著科學技術的進步，啤酒的生產技術、設備及產量也都會有很大的提高的。 設計規(guī)模與深度本設計規(guī)模為12萬t/年12176。 生產概況本車間的任務是將原料麥芽、輔料大米粉碎、糖化制得麥汁，過濾后經煮沸、加酒花濃縮成12176。大麥在人工控制的外界條件下進行發(fā)芽和干燥的過程，即為麥芽制造，簡稱“制麥”。大麥發(fā)芽的目的是使麥粒內部產生一定數(shù)量的水解酶，并利用這些水解酶，分解胚乳的貯藏物質，使其進行合理的降解。麥芽及輔料必須經過這個過程，制成各種成分含量適宜的麥汁，才能由酵母發(fā)酵釀成啤酒。潔凈的麥芽汁從回旋沉淀槽中泵出后，被送入熱交換器冷卻。這兩種啤酒風味不同，各具特點。在包裝啤酒之前，必須將啤酒澄清，啤酒的澄清系指啤酒與其所含的固體粒子分離的過程。其過濾方式有：濾棉過濾；硅藻土過濾；板式過濾。 根據(jù)以上原則，可供選擇的工藝有：(1) 糖化過程中輔助原料的糊化作業(yè)有常壓和加壓蒸煮兩種； (2) 麥汁過濾有過濾槽和板框式過濾機兩種； (3) 麥汁澄清和冷卻分別采用回旋沉淀槽和薄板冷卻器； (4) 發(fā)酵過程中有采用發(fā)酵罐和露天發(fā)酵； (5) 麥芽、大米的輸送有斗式提升機和真空輸送機兩種。 釀造用水除對水的硬度提出要求外，糖化用水[6]還必須符合以下條件： (1) 外觀 ：無色透明，無懸浮物及沉淀物。 (9)鈣鹽 ：以含CaSO4 1～ mg/L為宜，CaSO4在麥汁煮沸時，可促進蛋白質的凝結，使成品啤酒澄清，降低色度。 色澤：麥芽色澤應具有淡黃色且有光澤。 (3)化學性質水分：%～%，使用時最好為5%～6% 。具體的質量標準按1998年頒布的麥芽質量試行標準[8]規(guī)定如下：表1　麥芽質量試行標準項目一級二級外觀淡黃色有光澤具有麥香無異味淡黃色有光澤具有麥香無異味夾雜物(%) 以下出爐水分(%)5以下5以下糖化時間(min)15以下18以下色度()無水浸出率(%)76以下74以上a氨基酸(1mg/100mg無水麥芽)160以上140以上粗細粉差(%)2以下3以下糖化力(g麥芽糖/100g無水麥芽)259以上200以上啤酒的生產中為了降低生產成本，改善麥汁浸出物組成，增加啤酒的保存性。 粉碎設備：1設備簡單、占地面積小、設備費用低； 2其它機械輸送裝置受路徑條件限制不能設置和輸送的場合也能進行輸送；3可以進行長距離的集中和分散輸送。熱麥汁為： (247。 )100= L(6)冷麥汁量為：(247。每年共糖化2007+1005 =1900次，108 L糖化一次所得啤酒為：120000247。P麥汁質量為(20℃)：= kg原料量：12%247。()＝℃(3)把上述結果代回可得： Q2′＝ G米醪C米醪(100－t0) =(100－) = KJ2 煮沸過程蒸汽帶出的熱量Q2″設煮沸時間為30min，蒸發(fā)量為每小時5％，則蒸發(fā)水分量為：V1＝G米醪 5％ 30247。() =℃因此溫度比煮沸溫度只低12℃左右，考慮到米醪由糊化鍋到糖化鍋輸送過程的熱損失，可不必加中間冷卻器。(95%) = 相應的最大蒸汽耗量為： DMAX＝QMAX/( I i)=247。=45 ℃冷卻水比熱C= KJ/kg℃ Q=Gp Cp()＝(10055)= KJG4=Q/[C()]=247。8=，取5500 kg/h，選型c型麥芽粉碎機，生產能力：Q =5500 kg/h電機型號：JQ—22—4， N =15 Kw 大米粉碎機 按工藝要求在4h內將四次糊化的大米粉碎完，所以要求生產能力為： 4247。η—傳動機構總效率，～K—電機功率儲備系數(shù) ～K1—～表7 糊化鍋技術參數(shù)型號JYQ5025型號JYQ5025全容積(m3)28鍋身直徑(mm)4080有效容積(m3)25鍋體高度(mm)2040加熱面積(m2)攪拌器：直徑(mm)4080工作溫度： 加熱底(℃)167攪拌器轉速(r/min)20工作壓力：鍋內(M Pa)加熱底(M Pa)常壓電動機：功率(kW)23 糖化鍋糖化設備是用來進行麥芽粉的蛋白分解，并與以糊化的大米醪混合，使醪液保持一定的溫度，進行淀粉糖化的設備。= m：排氣管的截面積與鍋底面積排氣管截面積為液體蒸發(fā)面積的1/30～1/50，取1/50，則 (d—排氣管直徑，D—煮沸鍋直徑)所以d=0. 74 m，取85 mm mm復核d2/D2=1/50[(2)/]21/30符合要求。s/m2)(Pa60= m179。(3)過濾槽容積：～ m179。一般將底封頭做成杯式結構，在其內部裝有一個杯式加熱器，內通蒸汽，以煮沸麥汁，在鍋內設有一個浮標式的液量標尺，頂部還有一圈開有小孔的噴水管，便于清洗鍋內。 V麥汁= 流速 S= m/s D=取d=260mm 3 加熱面積， Q=247。麥汁進口位于液面高度1/3～1/2處，麥汁出口導管有三根，位于槽體的同一側，第一出口在麥汁液面的2/3處，第二出口在液面1/10處，第三出口在槽平底最低處。采用薄板冷卻器冷卻，一段式冷卻方式。2 結構尺寸采用方形錐底，則箱內尺寸為：A= m B= m H＝3 m a= m b＝ m h＝2 m所以V總= ABH+h/6(2AB+Ab+aB+2ab) =3+2/6(2+++2) = m3 大米暫貯箱1 所需容積的計算：每次糖化投料量G大米＝。＝58 m179。第4章 啤酒工廠三廢治理在啤酒廠設計和生產進行的同時，要重視環(huán)境保護的要求，應采取綜合防治措施，使廢水、廢氣、廢渣、粉塵等污染物的排放量降低到最小程度，排放濃度符合國家或地方規(guī)定的排放標準。(3)硅藻土過濾替代棉餅過濾，硅藻土過濾機應干卸料，與麥糟混合作飼料。(4)污泥的排除：污泥沉淀稠化、凝聚、脫水。 防塵、除塵啤酒原料輸送和粉碎過程中產生粉塵，會污染大氣環(huán)境，因此在生產和輸送貯存過程中要采用密閉的生產設備，并安裝通風、吸塵和凈化、回收裝置，防止粉塵飛揚。在查閱了大量生產啤酒工藝資料及相關參考文獻后，比較啤酒糖化多種生產工藝，綜合考慮多種因素，我選擇了較為先進的生產工藝，設計了符合生產實際需求的工藝流程，進行了車間物料衡算、車間熱量衡算、車間給排水計算、設備選型計算。最后感謝我的母校四年來對我的栽培！ 致謝人：潘鋒 2013年4月10。參考文獻[1][J].上海：食品工業(yè)雜志編輯部，1995：20(4)：57.[2] [M] .北京：輕工業(yè)出版社，2009：3845.[3]周廣田，聶聰，崔云前，：山東大學出版社，2004：212213.[4][M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2007：3248.[5]王文甫，：中國輕工業(yè)出版社，1997：5458. 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