【正文】 P 啤酒 糖化 車(chē)間物料衡算 結(jié)合 燕京 啤酒廠實(shí)際生產(chǎn)情況，本設(shè)計(jì)生產(chǎn)旺季共有 8個(gè)月，即 49 月以及 2 兩個(gè)月，其中每個(gè)月生產(chǎn) 25天， 每天糖化 8 次，其余 4個(gè)月即為淡季，每月生產(chǎn) 20天，每天糖化 5次，故有年總糖化次數(shù)是： 8 25 8+4 20 5=20xx (次 ) （一）單次糖化物料衡算 1. 查 13176。 物料衡算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 表 41 啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 根據(jù)上表的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，先進(jìn)行 100kg 原料生產(chǎn) 13176。當(dāng)糖度降至 ~176。 酵母擴(kuò)培 啤酒酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)是從斜面種子到生產(chǎn)所用種子的培養(yǎng)過(guò)程。 浮選技術(shù)方法是將分離熱凝固物后的冷卻麥汁，通入無(wú)菌空氣，大約每百升麥汁通入分布細(xì)密的無(wú)茵空氣 206OL，將空氣在麥汁中混合均勻后，泵入浮選罐，可發(fā)現(xiàn)從麥汁中溢出空氣微小氣泡，此時(shí)冷凝固物被吸附在細(xì)密氣油表面，從而形成泡沫聚集在麥汁上，再冷凝固物從麥汁中分離。 麥汁的處理 從煮沸鍋放出的定型熱麥汁進(jìn)入發(fā)酵罐之前還需要進(jìn)行一系列的處理，包括：酒花糟的分離，熱凝固物分離、冷凝固物的分離，冷卻，充氧等一系列處理，這樣才是 發(fā)酵麥汁，才能進(jìn)入發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵。 麥汁的煮沸和酒花的添加 （ 1）麥汁的煮沸 傳統(tǒng)煮沸鍋均采用常壓煮沸，近代較多采用密閉煮沸、加壓煮沸，特別是低壓煮沸更受到普遍歡迎。 糖化期間 利用麥芽自身的水解酶，將淀粉、蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)進(jìn)一步分解成可溶性低分子糖類(lèi)、糊精、氨基酸、胨、肽等，制成麥芽汁。 本設(shè)計(jì)將此分為 ： 大麥貯存 大麥精選 浸麥 發(fā)芽 焙燥 貯存 麥芽汁的制備工藝 麥汁的制備過(guò)程包括：原料的粉碎、糊化、糖化、過(guò)濾，煮沸（添加酒花）、麥汁處理（澄清、冷卻、通氧）等一系列物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)過(guò)程。主發(fā)酵完畢后，大部分酵母沉降發(fā)酵容器底部。我國(guó)華北地區(qū)都種植六棱大麥，南方多見(jiàn)二棱，本設(shè)計(jì)采用六 棱大麥。通常，貯藏啤酒的發(fā)酵過(guò)程需要大約 6天，淡色啤酒為 5天左右。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 總平面布置及運(yùn)輸設(shè)計(jì)中的問(wèn)題和建議 總平面布置中的主要問(wèn)題： 在廠址的選擇中，本設(shè)計(jì)只是參考網(wǎng)上資料， 并未實(shí)際勘察地形等地質(zhì)氣候因素，在總平面圖的布置只是簡(jiǎn)單參考雙遼 啤酒廠的布置，結(jié)合選地的風(fēng)向圖進(jìn)行繪制，科學(xué)性較低。 （ 3） 勞動(dòng)力低廉，成本較低 雙遼市擁有數(shù)量充足，素質(zhì)較高，成本較低的人力資源。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 第 2 章 廠址選擇與總平面設(shè)計(jì) 廠址選擇 廠址方案比較 廠址選擇是設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容之一，也是工廠建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。 設(shè)計(jì)編制說(shuō)明 通過(guò)本設(shè)計(jì)，從 工廠選址和平面布置、 原料選擇和標(biāo)準(zhǔn)制定、物料和能量衡算、設(shè)備選型與計(jì)算、 環(huán)保、工廠管理、成本核算等方面對(duì)啤酒廠建設(shè)及生產(chǎn)提出計(jì)劃，來(lái)建造起可 生 產(chǎn)營(yíng)運(yùn)的啤酒廠。 secondly, to determine the number of the major equipment in the the fermentation plant by the material balance and heat balance。 P 淡色啤酒啤酒廠的發(fā)酵車(chē)間的工業(yè)設(shè)計(jì)，其生產(chǎn)原料是麥芽和大米。飲食篇》中“黃帝始作醴，夷狄作酒醪，杜康作秫酒，周公作酎、三重酒”的語(yǔ)句便是明證。盡量減少三廢處理量，同時(shí)注意節(jié)能和充分利用余熱。區(qū)內(nèi)還有在省內(nèi)餐飲住宿業(yè)具有較高水平的綠洲大廈、全省最高水平的游泳館、全省縣級(jí)最高水平的體育場(chǎng)等休閑娛樂(lè)場(chǎng)所。 工廠場(chǎng)地概述 工廠組成 （ 1）生產(chǎn)車(chē)間 主要有發(fā)酵車(chē)間、糖化車(chē)間、包裝車(chē)間等組成。 麥芽在送入釀造車(chē)間之前，先被送到粉碎塔，麥芽經(jīng)過(guò)輕壓粉碎制成釀造用麥芽。釀造用水首先要符合我國(guó)飲用水標(biāo)準(zhǔn) GB574985。 表 33顆粒啤酒花技術(shù)要求 項(xiàng)目 指標(biāo) 一級(jí) 二級(jí) 色澤 淺黃綠色 香氣 富有濃郁的啤酒花香氣， 無(wú)異雜氣味 有明顯的啤酒花香氣， 無(wú)異雜氣味 勻整度， % ≥ 順粒均勻。 2. 小麥 小麥品種有硬質(zhì)小麥和軟質(zhì)小麥﹐啤酒工業(yè)宜采用軟質(zhì)小麥。但氣流輸 送能耗大，使用不當(dāng)容易造成堵塞管道，輸送過(guò)程麥芽易磨損，故不設(shè)計(jì)不采用。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 煮出糖化法中二次煮出糖化法，靈活性大，適于各種質(zhì)量的麥芽和類(lèi)型的啤酒，操作簡(jiǎn)單，煮沸時(shí)間短，能耗小，設(shè)備利用率高，生產(chǎn)周期短，成本低。 煮沸設(shè)備：麥汁煮沸鍋 （ 2） 酒花的添加 酒花添加量根據(jù)酒花質(zhì)量，消費(fèi)者習(xí)慣，啤酒品種，濃度等不同而不同。方法是往冷卻麥汁添加酵母，在開(kāi)口或密閉的酵母繁殖期停留 1420h ，再泵出上層澄清麥汁，而殘留在器底沉渣中的有冷、熱凝固物及死酵母等。啤酒發(fā)酵即是啤酒酵母在一定的條件下，利用麥汁中的可發(fā)酵性物質(zhì)而進(jìn)行的正常生命活動(dòng)，其代謝的產(chǎn)物就是所要的產(chǎn)品 — 啤酒。 固定化酵母發(fā)酵：發(fā)酵周期短，減少占地面積，但此工藝并不成熟，尚在試驗(yàn)中。 本設(shè)計(jì)采用的是無(wú)菌膜過(guò)濾的方法。 P 啤酒需要消耗混合原料的量是： 100/ 100=（ kg） 2. 麥芽消耗量是： 70%=（ kg） 3. 大米消耗量 是： 30%=（ kg） 4. 酒花消耗量是：本設(shè)計(jì)對(duì)象是 13176。 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 30 水平衡計(jì)算 糖化用水 根據(jù)工藝設(shè)計(jì)規(guī)定糊化鍋中的料水比為 1： ，糖化鍋中的料水比為 1： ，混合原料每次加入量是 ，其中糊化鍋中加入輔料大米 kg 以及輔料大米質(zhì)量 20%的麥芽 。 P 啤酒的物料衡算 根據(jù) 的物料衡算結(jié)果，我們得知： 100kg 混合原料可生產(chǎn) 13176。 5）酵母回收：酵母 回收后，剩余酵母排放到酵母回收站，降溫到 1℃，冷貯酒時(shí)間為 8天左右。這種工藝制成的啤酒質(zhì)量好，工藝比較成熟，且占地面積較大，周期長(zhǎng)，且不利于自動(dòng)化生產(chǎn)。一般只有快速發(fā)酵法生產(chǎn)啤酒時(shí) 采用純氧，普通啤酒發(fā)酵采用壓縮空氣通風(fēng)。 冷凝固物是分離熱凝固物后澄清的麥汁，在冷卻到 50 ℃ 以下，麥汁漸漸析出混濁物質(zhì)，并在 25 ℃ 左右析出最多。 ， 賦予麥汁獨(dú)特的苦味和香味，同時(shí)也提高了啤酒的生物和非生物穩(wěn)定性。以上兩種方法用于最初的純麥芽糖化，當(dāng)采用不發(fā)芽谷物作為輔料時(shí)，進(jìn)行糖化時(shí)必須先進(jìn)行預(yù)輔料的預(yù)處理 —— 糊化和液化，即復(fù)式糖化法。而大米粉碎多為干法粉碎，其中大米粉碎越細(xì)愈好，以增加原料與水的接觸面積，利于大米的糊化和糖化。且 大米是中國(guó)用量最多的輔助原料 ，因其 淀粉 含量高 （ 75%82%） ﹐浸出率也高﹐ 含脂肪低（ %%），并含有較多泡持蛋白，用大米做輔料釀造啤酒，啤酒色澤淺、口味純凈、泡持潔白細(xì)膩，它是優(yōu) 良的啤酒輔料。每 KL啤酒的酒花用量約為 ～ 。加工用水中投料水、洗槽水、 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(xí)慣上稱(chēng)作釀造水。 原料的來(lái) 源、種類(lèi)和性質(zhì) 產(chǎn)品的質(zhì)量和規(guī)格 生產(chǎn)的規(guī)模 現(xiàn)有技術(shù)水平 廠址的自然環(huán)境 經(jīng)濟(jì)效益 工藝流程的設(shè)計(jì) 原則 確保產(chǎn)品的質(zhì)量按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 盡量采用成熟、先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù) 啤酒生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介 啤酒生產(chǎn)過(guò)程主要分為：制麥、糖化、發(fā)酵、 瓶 裝 等主要 四個(gè)部分 。 同時(shí) 各個(gè)部門(mén)緊密配合，符合生產(chǎn)工藝要求。 （ 3）基礎(chǔ)設(shè)施 區(qū)內(nèi)硬面路網(wǎng)已經(jīng)成型，供電、供水、供氣、供熱、排水和通訊等基礎(chǔ)設(shè)施日益完善；已建成污水處理廠一座，日處理能力 萬(wàn)噸；日供天然氣 50 萬(wàn) m179。 ，根據(jù)國(guó)家的所需而合理決定工廠的產(chǎn)品品種 及合理安排工廠的產(chǎn)品方案，兼顧經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，以最小的投資換回最大的經(jīng)濟(jì)效益。明人張岱《夜航船P 啤酒的物料衡算 ......................... 26 年產(chǎn) 320xx0t/a13176。P ale brewery fermentation fermentation plant 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 第 1 章 總論 設(shè)計(jì)背景 啤酒與人類(lèi)文明一樣有著悠久的歷史，它先于其它酒類(lèi)而最早出現(xiàn)在人類(lèi)的生活之中，因此，不少學(xué)者把啤酒稱(chēng)之為“酒類(lèi)之父”。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編制，基本按照《輕工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)編制內(nèi)容深度規(guī)定》Q(chēng)BJS620xx 工藝說(shuō)明書(shū)，編寫(xiě)啤酒發(fā)酵車(chē)間車(chē)間概況特點(diǎn)，車(chē)間 選型室外工藝管道等進(jìn)行編寫(xiě)。具有較高的原則性和廣泛的技術(shù)性。 總平面 設(shè)計(jì)范圍和依據(jù) 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 工廠內(nèi)部設(shè)置包括廠區(qū) 平面布置設(shè)計(jì) 、橫向縱向設(shè)計(jì)、交通運(yùn)輸設(shè)計(jì)、場(chǎng)內(nèi)管線(xiàn)管路綜合設(shè)置、綠化美化設(shè)置。場(chǎng)內(nèi)綠化難以保證足夠面積，也需要特殊整理。除去酵母后，生成物 嫩啤酒 被泵入后發(fā)酵罐。適于啤酒釀造用的大麥 有二棱或六棱大麥。 CO2 飽和穩(wěn)定，酒的泡沫細(xì)微，風(fēng)味柔和，保存期較長(zhǎng)。 個(gè)人覺(jué)得衡陽(yáng)燕京 啤酒廠對(duì)于原料處理的設(shè)備非常完善，以下是其設(shè)備示意 圖： 貯存塔 去糖化車(chē)間 原料入口 粉碎室 輸送塔 在啤酒生產(chǎn)中，不單要考慮物料粉碎的經(jīng)濟(jì)性，更要考慮啤酒釀造的特殊要求：（ 1）麥芽皮殼粉碎適度，過(guò)細(xì)增加皮殼有害物質(zhì)的溶解，影響啤酒風(fēng)味。 糖化過(guò)程中物質(zhì)的變化 —— 三階段 （玉米 80 ℃ 85 ℃ 、麥芽 60 ℃ ） （ 75℃ 78℃ ） （ 65℃ 68 ℃ ） 糖化產(chǎn)物：?jiǎn)翁?、二糖、三糖、糊精等，可酵性?61%65% 蛋白質(zhì)水解溫度： 45℃ 55℃ 蛋白質(zhì)休止：指糖化過(guò)程中蛋白質(zhì)的分解 蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物：高分子蛋白水解物，泡沫形成，口味豐滿(mǎn)，也可能導(dǎo)致混濁； 低分子蛋白水解物，提供酵母營(yíng)養(yǎng)。酒花浸出率高，所得麥汁質(zhì)量好。 麥汁處理因使用設(shè)備和要求不同，流程很多，現(xiàn)根據(jù)要求分成如下 3 種： （酒花槽） ↑ 煮沸鍋→熱麥汁→酒花分離器→泵→熱冷凝固物冷卻盤(pán) 30℃沉淀槽 55℃熱凝固物→外噴淋冷卻→發(fā)酵 煮沸鍋→熱麥汁→泵→回旋沉淀槽→薄板冷卻器→通風(fēng)→發(fā)酵 ↓ ↓ （酒花糟＋熱凝固物） （無(wú)菌空氣） 熱麥汁→中間靜置槽→泵→離心機(jī)→薄板冷卻→通風(fēng)→發(fā)酵 ↓ ↓ （酒花糟＋少員熱凝固物）（熱凝固物） 熱麥汁泵→回旋沉淀槽→泵→薄板冷卻→泵→離心機(jī)→通風(fēng)→發(fā)酵 ↓ ↓ （酒花糟十熱凝固物） （冷、熱凝固物） 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 酒花分離 使用酒花球果，并加入到煮沸鍋的工藝，在煮沸結(jié)束后應(yīng)盡快分離出酒花 糟，我國(guó)廣泛使用帶篩孔的酒花分離器。釀造師們對(duì)熱麥汁吸氧的利弊有不同的觀點(diǎn)，總結(jié)一下認(rèn)為吸氧有利的依據(jù)是： （ 1）熱麥汁吸氧，使β 酸氧化，生成β 軟樹(shù)脂，可使有啤酒淡雅柔和的苦味，同時(shí)又使α 酸、β 酸氧化成軟樹(shù)脂使苦味減少。酵母擴(kuò)培可分為兩個(gè)階段：實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)大培養(yǎng)階段和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)大培養(yǎng)階段。 3）雙乙酰控制：雙乙酰還原時(shí)間為達(dá)到升溫糖度的日期開(kāi)始算起，截止降溫日期開(kāi)始時(shí)所用的天數(shù)。 P啤酒的物料衡算，最后進(jìn)行 32 萬(wàn)噸 /年啤酒廠的物料衡算。 P 啤酒的物料衡算 以單次糖化生產(chǎn)做基準(zhǔn)，算得下述各項(xiàng)全年物料衡算： ： 20xx= 107（ kg） 2. 全年麥芽耗用量 ： 107 = 107（ kg） 3. 全年大米耗用量： 107 = 107（ kg） 4. 全年酒花耗用量： 20xx= 105（ kg） 5. 全年年產(chǎn)熱麥汁量： 20xx= 108（ L） 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 29 6. 全年年產(chǎn)冷麥汁量： 20xx= 108（ L） 7. 全年年產(chǎn)發(fā)酵液量： 20xx= 108（ L） 9. 全年年產(chǎn)過(guò)濾酒量： 20xx= 108（ L） : 20xx= 108（ L） 因 13176。 P冷麥汁浸出物質(zhì)量是： 13%=（ kg） 為計(jì)算方便，在此設(shè)麥汁的真正發(fā)酵度是 80%，則可發(fā)酵的浸出物質(zhì)量是： 80%=（ kg） 麥芽糖發(fā)酵的化學(xué)反應(yīng)方程式是： C12H22O8+H2O 2C6H12O6 2C6H12O6 4C2H5OH