【正文】 .... 62 概述 ................................................................................................................................ 62 車間布置設(shè)計(jì)的原則 .................................................................................................... 63 車間布置設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)和參數(shù) ................................................................................ 64 設(shè)備布置圖 .................................................................................................................... 64 第 6章 食品工廠衛(wèi)生問(wèn)題 .................................................................................................. 67 衛(wèi)生設(shè)施的要求： ...................................................................................................... 67 衛(wèi)生設(shè)施： .................................................................................................................. 67 防蟲蛇措施： .............................................................................................................. 67 防鼠措施 ...................................................................................................................... 67 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 69 致 謝 ...................................................................................................................................... 70 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 1 第 1章 緒 論 啤酒的世界史 啤酒作為一種飲品，在目前的市場(chǎng)被大家熱愛，啤酒是以大麥為主要原料，大米或其它谷物、酒花等為輔料，經(jīng)制麥 ——糖化 ——發(fā)酵 ——過(guò)濾等釀制而成的含有二氧化碳的、低酒精度和多種營(yíng)養(yǎng)成分的飲料。在設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括物料衡算及能量衡算，設(shè)備選型的計(jì)算以及重點(diǎn)設(shè)備糖化鍋的計(jì)算。采用高濃稀釋工藝，啤酒成熟后從 14176。 Process。 1880 年后，漢遜耶爾遜研究的酵母純粹培養(yǎng)和分類問(wèn)題對(duì)控制啤酒質(zhì)量和保證工業(yè)化生產(chǎn)做出了貢獻(xiàn)。 1949～ 1978 年，啤酒生產(chǎn)經(jīng)恢復(fù)期、獨(dú)立發(fā)展期及自發(fā)發(fā)展階段，啤酒產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢，然而，我們啤酒工業(yè)大東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 2 力發(fā)展真正發(fā)生在 1979 年，我國(guó)啤酒工業(yè)以 30%以上的高速持續(xù)增長(zhǎng)。的濃色啤酒 (3) 黑啤酒 色度大于 41EBC 單位的啤酒，黑啤酒突出麥芽的香味，原麥汁濃度相對(duì)較高，一般高于 12%亦適合天冷的季節(jié)飲用，但產(chǎn)量不大。 發(fā)酵：麥芽汁 經(jīng)過(guò)冷卻后，加入酵母菌，輸送到發(fā)酵罐中，開始發(fā)酵。 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 4 中國(guó)啤酒的發(fā)展方向 經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，我國(guó)啤酒行業(yè)現(xiàn)在形成了像青島，華潤(rùn)，燕京等幾個(gè)大的啤酒集團(tuán)。 ⑷ 設(shè)計(jì)考慮到工人 勞動(dòng)條件的改善及勞動(dòng)強(qiáng)度的降低，采用了一些新工藝、新設(shè)備，同時(shí)又確保啤酒質(zhì)量。因此，廠址選擇是一項(xiàng)包括政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 6 綜合性的復(fù)雜工作，具有較高的原則性和廣泛的技術(shù)性。廠區(qū)附近不得有細(xì)菌，傳染病病源或其他污染的來(lái)源 。 (2) 根據(jù)交通運(yùn)輸方式的不同而考慮廠址的位置 .如原材料、成品以水運(yùn)為主，則應(yīng)盡可能靠近河流，并考慮碼頭的適當(dāng)位置 :如以陸運(yùn)為主，則須靠近鐵路或公路，并 盡量減少沿途修建橋、隧洞的工程。 (10) 要考慮啤酒廠的綜合利用以及啤酒廠廢料的處理及堆放場(chǎng)地。 b. 設(shè)備：粗選機(jī)，旋風(fēng)分離器 c. 原理：圓眼，根據(jù)橫截面的 最大尺寸（種子寬度） 長(zhǎng)眼篩，根據(jù)橫截面的最小尺寸（種子厚度） ② 精選： a. 目的：出去半粒和非谷物粒。 ② 糖化的目的與要求 糖化的目的：將原料中可溶性物質(zhì)盡可能多的浸漬出來(lái)，并且創(chuàng)造有利于各種酶的作用條件，使很多不溶性的物質(zhì)在酶的作用下變成可 溶性物質(zhì)而得到盡可能多的溶解物。 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 11 采用雙醪二次煮出糖化法 糖化鍋 糊化鍋 麥芽粉 大米 50℃ —— —— —— ————→ 45～ 50℃ (201) ∣ ↓ ∣ 70℃ (201) ↓ ↓ 6568℃ ←— —— —— —— —— 100℃ (401) ∣ ↓ ↓ ∣ —— ———— —————— → 65～ 68℃ ↓ ↓ 70℃ 76～ 78℃ ←— —— —— —— —— —— 100℃ 圖 22 雙 醪 二次煮出糖化法 6568℃ 糖化溫度。 (6) 發(fā)酵 麥芽汁經(jīng)過(guò)冷卻后，加入酵母菌，輸送到發(fā)酵罐中，開始發(fā)酵。 低泡期 接種后 15~20h，池的四周出現(xiàn)白沫，并向池中間擴(kuò)展，直至全液面。 ② 濃度控制 在保持酵母添加量和麥汁組成的一定情況下，麥汁濃度受發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間的控制，如果發(fā)酵旺盛，則降糖濃度快，則可適當(dāng)降低溫度和縮短其溫度保持時(shí)間，發(fā)酵時(shí)間主要取決于發(fā)酵溫度變化，發(fā)酵溫度高，則發(fā)酵時(shí)間短，對(duì)下面發(fā)酵而言，主發(fā)酵時(shí)間一般在 7~14 天。成熟的時(shí)間隨啤酒品種的不同而異，一般在 7~21 天 (8) 過(guò)濾及滅菌包裝 ① 過(guò)濾 為了使啤酒澄清透明成為商品，啤酒在 1℃ 下進(jìn)行澄清過(guò)濾。但是在啤酒產(chǎn)量大幅度提高的同時(shí)，也向環(huán)境中排放了大量的有機(jī)廢水，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn) 1t 啤酒需要 10~30t 新鮮水，相應(yīng)的產(chǎn)生 10~20t 廢水。 活性污泥法 ： (1) 啤酒廢水是高強(qiáng)度的有機(jī)廢水，在大城市用活性污泥法處理較好，占地面積小，但運(yùn)行費(fèi)用稍高； (2)用活性污泥法處理啤酒廢水，因廢水的 BOD 值高，用一般通氣設(shè)備，很難使曝氣的溶解氧達(dá)到滿意的水平，在低溶解氧（ ~）情況下，球殼霉容易繁殖而造成污泥膨脹。濾床上被復(fù)著微生物形成的粘層，此粘層的形成不致堵塞濾床間隙，而且空氣可以自由流通濾床。 氧化塘法 ： (1) 此法是活性污泥法的一種特殊形式，在氣候條件適宜和有廣大地面的地方，氧化塘法是個(gè)比較經(jīng)濟(jì)而簡(jiǎn) 單的方法，可用于有機(jī)污染較強(qiáng)的工業(yè)廢水處理。 麥糟及沉淀蛋白質(zhì)是很有價(jià)值的飼料；麥根、廢酒花糟及酵母可以利用其所含的有效成分，制造出有價(jià)值的藥品； CO2 可以回收再利用于啤酒生產(chǎn)，用以改進(jìn)工藝，提高質(zhì)量和縮短啤酒生產(chǎn)周期，多余 的部分還可以制成液體的 CO2，供應(yīng)有關(guān)廠。但隨著啤酒產(chǎn)量日益增大，環(huán)境衛(wèi)生要求也愈來(lái)愈高，酒糟的處理問(wèn)題也會(huì)變得復(fù)雜起來(lái)，應(yīng)予以重視。 (3) 工藝損耗以國(guó)家頒布的一級(jí)企業(yè)先進(jìn)指標(biāo)為計(jì)算依據(jù)。 n=% 真正發(fā)酵度 %%1 0 010 3 . 5 310 ??? (1) 發(fā)酵中排出的 CO2 量 設(shè)： 12%麥汁比重為 則：主發(fā)酵時(shí)被發(fā)酵的浸出物（以麥汁糖汁）為： 10%%=（ kg） C12H12O11 ?? ?? ? OH 2 4C2H5OH+4CO2 分子量 342 444 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 24 則：由反應(yīng)式可算出發(fā)酵生成 CO2 量 WCO2 為： 342： 444=： WCO2 所以， WCO2=（ kg） 設(shè)：主發(fā)酵液（嫩啤酒）中 CO2 的溶解量為 ~%（ w/w），現(xiàn)取 % 則：溶解在嫩啤酒中 CO2 量為： %=（ kg） 所以，發(fā)酵排出的 CO2 量 WCO2 為： =（ kg） 設(shè)： CO2 在 20℃ ，常壓下， 則：游離的 CO2 體積 3 .2 3 ?? m3 (2) 酵母產(chǎn)量 設(shè)：每百升麥汁在發(fā)酵后形成 ~ 的泥狀酵母，現(xiàn)取 則：酵母產(chǎn)量 = )( kg?? 設(shè)：主發(fā)酵形成泥狀酵母（含水率為 85%）平均 40%用于再生產(chǎn)菌重， 60%用于制造商品干酵母粉（含水率為 7%） 則：商品干酵母 = )(%71 %)851(* kg?? ? (3) 主發(fā)酵后嫩啤酒產(chǎn)量 設(shè)：麥汁經(jīng)過(guò)主發(fā)酵，由于泡蓋，酵母沉淀及輸送等體積損失為冷麥汁的 % 則：嫩啤酒產(chǎn)量 =(%)=（ L） 后發(fā)酵的計(jì)算 設(shè)：啤酒在后發(fā)酵期間損失為： 貯酒桶沉淀為： ~%，桶口溢出損失 等為 ~%，現(xiàn)取后酵損失為嫩啤酒量的 %（ v） 則：后發(fā)酵的啤酒收量 =(12%)=（ L） 成品啤酒的計(jì)算 (1) 過(guò)濾后酒量為： （ %） =（ L） 取成品啤酒損失為后酵啤酒體積的 2% 。淺色啤酒， 麥芽：大米 =60： 40 表 31 物料衡算 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 名稱 代號(hào) % 說(shuō)明 定額指標(biāo) 原料利用綠 麥芽水分 大米水分 無(wú)水麥芽浸出率 無(wú)水大米浸出率 ф Wm Wn Em En 99 6 13 澳大利亞麥芽 80 95 原料配比 麥芽 大米 m n 60 40 損失率 澄清冷卻損失 發(fā)酵損失 過(guò)濾損失 包裝損失 對(duì)熱麥汁 對(duì)冷麥汁 對(duì)發(fā)酵后啤酒量 對(duì)過(guò)濾后啤酒量 啤酒總損失率 年生產(chǎn) 320 天，每天糖化 4 次，噸酒耗糧 公斤 /噸以下。不僅量大，而且質(zhì)量好，在密閉的發(fā)酵條件下， CO2 一般都要進(jìn)行凈化回收用于后面工序排氧、備壓、 CO2 洗滌、 CO2 充氣、濾酒、灌裝和押送酒液裝置之用，不僅減少東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 19 了酒液與氧的接觸，同時(shí)也減輕了環(huán)境污染。 由于生產(chǎn)工藝和使用原料不同，麥糟中尚含有一定數(shù)量的可洗出浸出物 ~%和不能洗出的浸出物 ~%。 (3)氧化塘法的主要技術(shù)條件是維持好氣條件，使有機(jī)物的生物氧化率不超過(guò)曝氣率，因此，池塘要淺，一般為 1m左右，必要時(shí)人工供氧，利用一鼓風(fēng)攪拌器使塘水流動(dòng)，最后流經(jīng)靜置池，使水與污泥分離。 (3) 較大的廠可用交替雙池過(guò)濾（兩池串聯(lián)進(jìn)行，輪換交替）或幾個(gè)濾池串聯(lián) 并聯(lián)使用，效果還好。 (3)為了使有機(jī)物進(jìn)行有效而快速的生物氧化，采用活性污泥法，廢水中 的氮和磷應(yīng)保持一定濃度，其 BOD 值：氮：磷的適宜比率約為 100:6:1，啤酒廢水中含氮量是比較東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 17 低的，而生活污水的含氮量相對(duì)較高，因此兩者混合處理的辦法是比較合理的，否則就要另外添加營(yíng)養(yǎng)鹽。 [11]由于這種廢水含有較高濃度的蛋白質(zhì)、脂肪、纖維、碳水化合物、廢酵母。過(guò)濾方式有硅藻土過(guò)濾、紙板過(guò)濾、微孔薄膜過(guò)濾等。 酒工藝要求 將發(fā)酵液從貯酒罐下面進(jìn)入，不易起泡，易控制酵母細(xì)胞濃度，一般在每毫升（ 5~10） 106 個(gè)。 [9] 高泡期（酒精量增加） 低泡期維持 ~3d 進(jìn)入高泡期。