【正文】 (4) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：選 澳大利亞麥芽 ，年耗糧 萬噸 12176。 (1) 麥糟 麥糟又稱酒糟或啤酒糟，是啤酒廠最大量的副產(chǎn)物，每投 100kg 原料，約產(chǎn)濕麥糟120~130kg（含水分為 75~80%），以干物質(zhì)計(jì)約 25~33kg。如果廢水的污染度高，可將處理后的水進(jìn)行部分回流，進(jìn)行稀釋；廢水中如 SS 值過高，須先行過篩，去除部分固形物。我國現(xiàn)在每年排放的啤酒廢水已達(dá) 億噸。 [10] 后發(fā)酵工藝條件控制 下面發(fā)酵滿罐后，一般敞口發(fā)酵 2~3 天，然后可封罐，罐壓在~。傳統(tǒng)工藝分為前發(fā)酵和后發(fā)酵。 糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化 麥芽中可溶性物質(zhì)很少，占麥芽干物質(zhì)的 18~19%，僅有少量的蔗糖、果糖、葡萄糖、麥芽糖等和蛋白胨、氨基酸等蛋白質(zhì)分解物，以及果膠質(zhì)和各種無機(jī)鹽等麥芽顆粒里存在的可溶性和難溶性物質(zhì)，如麥芽淀粉和蛋白質(zhì)。 [8] 啤酒的生產(chǎn)流程圖 原大麥 粗選 精選 分級(jí) 發(fā)芽 干燥 輔料 粉碎 貯 倉 糊化鍋 水 箱 除根 水 箱 糖化鍋 貯 倉 粉碎 發(fā)芽 箱 貯藏 過濾 槽 麥汁貯槽 煮沸 鍋 旋渦沉淀 槽 過濾 器 過冷 器 離心分離 機(jī) 發(fā)酵 罐 冷卻 器 清酒罐 灌裝 圖 21 啤酒生產(chǎn)流程圖 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 8 工藝條件說明 用于啤酒生產(chǎn)的基本原料有麥芽（主要是大麥）、酒花、輔料谷物及水等。不應(yīng)選擇在低洼窩風(fēng)的地形做廠區(qū)，應(yīng)避開軍事措施地區(qū)等等。 ⑸ 考慮到啤酒廠的環(huán)境，進(jìn)行了污水處理、 CO2 回收等綜合利用，不但改善了環(huán)境污染，同時(shí)增加工廠的收入。傳統(tǒng)工藝分為前發(fā)酵和后發(fā)酵，分別在不同的發(fā)酵罐中進(jìn)行，現(xiàn)在流行的作法是在一個(gè)罐內(nèi)進(jìn)行前發(fā)酵和后發(fā)酵。 80 年代，我國啤酒廠遍及了神州大地，到 1988 年我國大陸啤酒廠發(fā)展到 813 個(gè)，總產(chǎn)量達(dá) 萬噸，僅次于美國、德國名列第三。 Process design。P。當(dāng)時(shí)青島啤酒已是清亮透明，泡沫豐富，味道醇厚這顯示了啤酒釀造技術(shù)在我國應(yīng)用的成功，北京啤酒廠是從侵華的日本手中接管過來的。特種啤酒除特征特性外，其他要求符合相關(guān)類型啤酒的規(guī)定 ① 干啤酒，高發(fā)酵度的啤酒，真正發(fā)酵度不低于 72%口味干爽的啤酒 ② 冰啤酒，在釀制過程中經(jīng)冰晶化工藝處理，色度小于 的啤酒 ③ 低醇啤酒，酒精度為 %~%的啤酒 ④ 無醇啤酒，酒精度小于等于 %，原麥汁濃度大于等于 的啤酒 ⑤ 小麥啤酒，以小麥為主要原料釀制，只有小麥麥芽經(jīng)釀造所產(chǎn)生的特殊香氣的啤酒 ⑥ 渾濁啤酒，在成品啤酒中含有一定量的活酵母菌或有特殊風(fēng)味的膠體物質(zhì)，色東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 3 度大于等于 單位的啤酒 ⑦ 果蔬類啤酒，添加一定量的果蔬汁，具有其特征性理化指標(biāo)和風(fēng)味，并保持啤酒基本口味的問題。隨著外資的進(jìn)入，啤酒行業(yè)競爭更加激烈。 (2) 廠址應(yīng)符合當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)總體發(fā)展規(guī)劃的要求，并盡量與附近工業(yè)企業(yè)相配合，以節(jié)約基建投資。 (4) 廠址地質(zhì)要符合啤酒廠設(shè)計(jì)的要求，一般地耐力宜在 20 噸 /平方米以上為好，可節(jié)約基礎(chǔ)工程投資，但應(yīng)避免在地表過淺或已露頭巖石的地區(qū)及喀斯特、土崩、滑坡、東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 7 流砂地區(qū)或是古河道，古墓之上選擇廠區(qū)。 c. 原理：根據(jù)麥粒長度來分離雜質(zhì)。 ① 煮出糖化法：兼用生化作用和物理作用進(jìn)行糖化的方法。 [9] 高泡期（酒精量增加） 低泡期維持 ~3d 進(jìn)入高泡期。過濾方式有硅藻土過濾、紙板過濾、微孔薄膜過濾等。 (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)說明書（論文） 17 低的，而生活污水的含氮量相對較高，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養(yǎng)鹽。 (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。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。 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) 過濾后酒量為： （ %） =（ L） 取成品啤酒損失為后酵啤酒體積的 2% 。但隨著啤酒產(chǎn)量日益增大，環(huán)境衛(wèi)生要求也愈來愈高，酒糟的處理問題也會(huì)變得復(fù)雜起來，應(yīng)予以重視。 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 單的方法，可用于有機(jī)污染較強(qiáng)的工業(yè)廢水處理。 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。成熟的時(shí)間隨啤酒品種的不同而異，一般在 7~21 天 (8) 過濾及滅菌包裝 ① 過濾 為了使啤酒澄清透明成為商品，啤酒在 1℃ 下進(jìn)行澄清過濾。 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。 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（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。 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) 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。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。 東北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 4 中國啤酒的發(fā)展方向 經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國啤酒行業(yè)現(xiàn)在形成了像青島，華潤，燕京等幾個(gè)大的啤酒集團(tuán)。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，原麥汁濃度相對較高，一般高于 12%亦適合天冷的季節(jié)飲用，但產(chǎn)量不大。 1880 年后，漢遜耶爾遜研究的酵母純粹培養(yǎng)和分類問題對控制啤酒質(zhì)量和保證工業(yè)化生產(chǎn)做出了貢獻(xiàn)。采用高濃稀釋工藝，啤酒成熟后從 14176。淺色啤酒物料計(jì)算 ....................................................... 21 ..................................................................................................... 21 澄清冷卻物料的計(jì)算 ............................................................................................ 23 目 錄 IV 主發(fā)酵的計(jì)算 ........................................................................................................ 23 后發(fā)酵的計(jì)算 ...................................................................................................... 24 成品啤酒的計(jì)算 .................................................................................................. 24 換算成 100L成品啤酒的各項(xiàng)數(shù)據(jù) ...................................................................... 25 換算成 21萬噸成品啤酒量各項(xiàng)數(shù)據(jù) .................................................................. 25 換算成每日生產(chǎn)量各項(xiàng)數(shù)據(jù) ................................................................................ 25 能量衡算 ...................................................................................................................... 26 糖化和糊化用水耗熱量 Q1 ................................................................................. 27 糊化鍋中米醪煮沸耗熱量 Q2 ............................................