【正文】 的浸出物收得率。 ⑧ 待洗糟殘留液流出 濃度達(dá)到工藝規(guī)定值，過濾結(jié)束，旋轉(zhuǎn)耕糟機(jī)刀或出糟刀，開始排糟，糟排空后，用槽內(nèi) CIP 洗糟及過濾篩板，收集底，同時(shí)清洗排污。 在煮沸過程中，蒸發(fā)率僅為 ~%左右，通過調(diào)節(jié)加熱介質(zhì)的（蒸汽）溫度。隨后這些凝塊會(huì)在未被泵打散的情況下進(jìn)入回旋沉淀槽并迅速在中部沉淀下來。 酒花的添加 酒花是啤酒生產(chǎn)必須物質(zhì)，它能賦予 啤酒柔和優(yōu)美的芳香和爽口的微苦味，能加速麥汁中高分子蛋白質(zhì)的絮凝，提高啤酒泡沫的起泡性和泡持性，也能增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。 其冷卻工藝流程為：從沉淀槽出來的 96℃熱麥汁經(jīng)薄板冷卻器直接冷卻至適宜添加酵母的溫度，泵入發(fā)酵罐。兩段冷卻的第二段冷卻的冷媒是 20％ ?25％ (w/w)的酒精水溶液，有揮發(fā)，滴漏損失，且不安全，而一段冷卻是以水為載冷劑，不需酒精，也可將酒精水溶液減少一半。 4． 每次擴(kuò)大培養(yǎng)的移種應(yīng)選在出芽率最高，死亡率最低的時(shí)候，這樣可以縮短培養(yǎng)時(shí)間 (在酵母對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期移種 )。本設(shè)計(jì)采用分批接種酵母，第一批麥汁根據(jù)正常要求通風(fēng) (溶氧達(dá) 12?14mg/L 左右 )， 添加全部酵母的部分 (30?40%)，追加第二批麥汁時(shí)，將余量酵母全部加進(jìn)去，仍按常規(guī)通風(fēng)。 4．泵回堿性清洗劑 5min。 綜上所述，因本設(shè)計(jì)是制造 11oP 淡爽型啤酒，并且采用單獨(dú)收集淡的洗糟麥汁，經(jīng)活性炭吸附過濾后，作為下一輪第一次洗糟用水的方法以提高浸出物收率，故本設(shè)計(jì)采用高濃釀造法。 (7) 此水中總堿度應(yīng)比較低，至少要比糖化投料水和洗糟水更低 (一般要求堿度＋2?2 度 ) (8) 此水的溫度和混合啤酒的溫度一致，水中二氧化碳含量應(yīng)接近和略高于混合啤酒中的含量。洗瓶要求瓶?jī)?nèi)外無殘存物，瓶?jī)?nèi)無菌，瓶?jī)?nèi)滴出殘存水無堿性反應(yīng)。 5． 冷卻器洗涮用水： 每次洗涮用水 4 噸。 每千克冷凝水冷至 24℃放熱 千卡，冷卻至 80℃放熱 千卡。 ★ 達(dá)到麥汁的濃度要求。π 53/24 =51m3 錐形加熱面上麥汁主 流速度 uS的確定 根據(jù)工藝設(shè)計(jì)要求 ,錐體加熱面上主流區(qū)內(nèi)麥汁呈湍流狀態(tài) ,所以選取湍流狀態(tài)雷諾準(zhǔn)數(shù)為 Rex≥ 3 106， 則有 Rex=uS ,則有 錐形加熱面的斜線長(zhǎng) L= 錐形加熱面的直徑 d= ３０ 煮沸鍋容積尺寸的確定 由于煮沸鍋底部麥汁收集槽的存在 ,所以取煮沸鍋直徑 D=,則 H： D=1： 煮沸鍋圓柱體高度 H= 那么煮沸鍋的容積 V 煮沸 =π D2H/4 +tg30176。由于回旋沉淀槽中的麥汁在整個(gè)麥汁煮沸過程中都在旋轉(zhuǎn)，所以大部分析出的熱凝固物已被分離出來。 4． 米醪的初溫 t0 t0＝ (2340 18+14040 1 50)/(2340 7 )=℃ 5． 糊化醪加熱至 101℃耗熱 Q1 Q1=2340 7 ()= 105( kcal) 6． 投料用水耗熱 Q2 Q2= (14040 1 (502)+20970 1 (472)= 106千卡 ２７ 7． 糊化鍋煮醪耗熱 Q3 煮沸時(shí)間為 20min，蒸發(fā)量每小時(shí) 5，水的汽化潛熱 540kcal/(kg P 啤酒產(chǎn)量為 146780 (1) 過濾啤酒產(chǎn)量： 193483/()=196629 m3 (2) 發(fā)酵液總量： 196629 11/()/=150674 m3 (3) 冷麥汁量： 150674/()=152968 m3 (4) 熱麥汁量： 152968/()=157699 m3 20℃麥汁體積： 157699/=151634 m3 ２３ 麥汁 (20℃ )麥汁質(zhì)量為： 151634 = 106 kg (5) 混合原料量： 106 %/%= 106kg (6) 麥芽耗用量： 106 = 106 kg 大米耗用量： 106 = 106 kg 糖漿耗用量： 106 = 106 kg (7) 酒花耗用量： 157699 103 %= 105kg (8) 濕糖化糟量： 濕麥芽糟： () (10080) 106 (10080)= 106kg 濕大米糟： () (10092) 106/(10080)= 106kg 濕糖化量糟為： (+) 106= 106kg (9) 酒花量為： (10040) 105/(10080)= 105 kg (10) 酵母量： 每生產(chǎn) 100L 啤酒可得 商品干酵母， 60 噸麥汁 /批相當(dāng)于 （ 60/） 100/= m3的 176?？傤A(yù)涂用土量為 1000g/m2左右，預(yù)涂層厚 ?3mm，預(yù)涂過程大約需 10?15min。不同稀釋度對(duì)氧含量要求也不同。 6． 淡爽風(fēng)格更突出。每月用酸性清洗劑代替堿性清洗劑按上述流程走。 2． 能節(jié)省冷耗，減少 酒液的損失。 啤酒酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)流程為： 斜面試管 (原菌 ) 試管培養(yǎng) 巴氏瓶培養(yǎng) 卡氏罐培養(yǎng) 漢生罐培養(yǎng) 酵母增殖桶 酵母添加罐 發(fā)酵罐 酵母擴(kuò)大培養(yǎng)須注意的問題有： 1． 擴(kuò)大培養(yǎng)酵母須注意控制擴(kuò)大的倍數(shù)和各級(jí)培養(yǎng)階段的溫度，每次的擴(kuò)大倍數(shù)在漢生罐以前一般為 10?20 倍，在漢生罐之后控制在 4?6 倍。兩段冷卻需將 60℃左右的冷卻水再用蒸汽加熱至 78～ 80℃才能供糖化、洗糟用，而一 段冷卻，冷卻水由薄板換熱器出來后溫度可直接達(dá)到78?80℃，不需加熱，直接用于糖化生產(chǎn)。 (二 )回旋沉淀將采用平底回旋沉淀，憑借離心力，凝固物沉淀堅(jiān)實(shí)，相對(duì)沉淀法和冷卻盤法，它具有加工容易、投資少、洗刷容易、殺菌徹底、可采用自動(dòng)清洗、凝固物沉淀性好而堅(jiān)實(shí)等優(yōu)點(diǎn)。 回收二次蒸汽的熱量可以大大減少蒸汽的消耗量，這些二次蒸汽可以將常溫水加熱到 75?80℃，也可以將 80℃的水加熱到 96℃，這樣就解決了投料用水的加熱和過濾麥汁的加熱，節(jié)約了這部分加熱的蒸汽消耗。 煮沸結(jié)束后停止循環(huán)， Merlin 收集槽 中的內(nèi)容物被排至回旋沉淀槽中，其后休止 10 分鐘，使殘余熱凝固物沉淀。 麥汁的升溫和煮沸 過濾麥汁直接流入回旋沉淀槽并被收集起來，麥汁過濾結(jié)束后，利用循環(huán)泵將麥汁泵入安裝在 Merlin 煮沸鍋中的錐形加熱面上進(jìn)行加熱，麥汁以很薄的液層從錐形熱交換面上流過，進(jìn)入收集凹槽內(nèi)。 ⑤ 進(jìn)行正常過濾，注意調(diào)節(jié)麥汁流量（逐步減少），收集濾過頭號(hào)麥汁，一般需45~90min。 由于采用浸出法制造，淡爽型啤酒輔助糊化的加水比較大，麥芽加水比可相應(yīng)較少，采用大米加水比 1： 6，麥芽加水比 1： 3。 本設(shè)計(jì)采用復(fù)式浸出法，由于沒有部分醪液的煮沸，麥皮中多酚物質(zhì)，麥膠物質(zhì)等的熔出相對(duì)較少，所制麥汁色澤淺，粘度低，口味柔 和，且發(fā)酵度高，殘余可發(fā)酵性糖少。 輔料選用高麥芽糖漿和大米各 50%混合。 為了適應(yīng)當(dāng)前啤酒業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，在設(shè)計(jì)上要求日益嚴(yán)格化、合理化。為此人們首先設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)設(shè)備，然后用它對(duì)新工藝進(jìn)行了詳盡的測(cè)試。另外， ５ 在設(shè)計(jì)過程中，與糖化車間相關(guān)的土建工程均采用國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，從而使該設(shè)計(jì)具有合理的經(jīng)濟(jì)性。 糖化過程是原料的分解和萃取過程，它主要是依靠麥芽中各種水解酶促分解，而水和熱力作用是協(xié)助酶促分解和浸取過程。采用外加耐高溫α 淀粉酶的方法促進(jìn)糊化，加水比為 1： 6，高溫 α 淀粉酶用量為 4181。 麥芽醪的過濾包括三個(gè)過程： 糖化工藝曲線0204060801001200 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200糖化時(shí)間／min糖化溫度／℃ ８ （ 1） .殘留的耐熱性 α 淀粉酶進(jìn)一步液化，提高原料浸出物的收得率 （ 2） .用熱水將殘留于麥糟中的麥汁洗出。 五． 麥汁的煮沸以酒花添加 麥汁經(jīng)過濾后，需要添加酒花進(jìn)行煮沸。在 Merlin 煮沸系 統(tǒng)中可有針對(duì)性的控制麥汁的熱負(fù)荷和蒸發(fā)，通過循環(huán)泵的功率也可以改變麥汁的熱負(fù)荷，因?yàn)殡S著流量的提高，麥汁液層的厚度會(huì)增加，麥汁的熱負(fù)荷就會(huì)降低。由于回旋沉淀槽在加熱階段已進(jìn)行過旋轉(zhuǎn)，蛋白質(zhì)已經(jīng)析出，凝固物顆粒有充足的時(shí)間沉淀。 酒花添加量可依據(jù)如下因素調(diào)節(jié)： 1． 酒花中 ?酸含量。冷卻熱麥汁的冷媒為 2℃的冷水，經(jīng)換熱后溫度升高至 78℃作糖化用水。 綜上所述，本設(shè)計(jì)采用一段式冷卻法對(duì)麥汁進(jìn)行冷卻。 5． 酵母菌的增殖必須有氧存在，因此，在擴(kuò)大培養(yǎng)期間須不斷地供應(yīng)無菌空氣或氧，應(yīng)使發(fā)酵麥汁具有 8?10mg/L 的含氧量。以后繼續(xù)追加麥汁，每次少量通風(fēng)或不通風(fēng)，最 后一批可不通風(fēng)，以免雙乙酰峰值后移，同時(shí)也避免酒液其他成分的氧化和泡沫溢出罐外。 5．消毒劑消毒 15min。 (二 ) 稀釋方法的確定 稀釋方法有三種： 1． 稀釋麥汁：糖化麥汁采用高濃度，在回旋沉淀槽稀釋，此法僅使用在糖化能力不足的工廠。 2． 稀釋用水處理流程： 飲用水 —— 水處理和調(diào)整離子 —— 除生物 —— 脫氧 —— 冷卻和充 CO2—— 稀釋用水。洗滌劑可用 3％的 NaOH 水 溶液或配加葡萄糖酸鈉，連二亞硫酸鈉等，洗滌劑要求無毒性，排污水必須經(jīng)嚴(yán)格處理。 6． 發(fā)酵罐洗涮用水： 每次洗涮用水 16 噸。 1 (8018) 103=m1 ， m1=3275kg 現(xiàn)有蒸汽量（即冷凝水量） Q9=（ Q1+Q3+Q4+Q7+Q） /= 106(kcal) D1=Q9/490=12463kg 故可設(shè)計(jì)冷凝熱水罐體積為 1 106/+3275= 21759kg= 22 噸 ,取 25 噸。 ★ 有利于不良的 揮發(fā)性物質(zhì)和芳香物質(zhì)的形成、排出，改善了麥汁和啤酒的質(zhì)量。 L 煮沸鍋錐形加熱面面積 A= V 有 = =35 m2 又因 A=π dL2/2=π cosθ L3=35 m2 ,且取錐形加熱面的斜角為 θ =30176?；匦塾?2 個(gè)入口 (下部入口和上部 入口 ),且仍然是切線方向，既保證了回旋槽的回旋沉淀作用，又解決了傳統(tǒng)煮沸鍋存在的受熱不均的問題?！?) 總料水比為：原料量 /糖化用水量＝ 9330/35010＝ 1/ 故該工藝可行。 P 啤酒產(chǎn)量為 (162020/) 100/=146780 m3 全年 11176。 2． 第二次預(yù)涂使用較細(xì)的、有過濾活性的混合硅藻土，這樣就能截留混濁物質(zhì)， １８ 并能防止過濾機(jī)堵塞。 (4) 水中可溶性鐵和錳離子應(yīng)十分低，總鐵離子應(yīng)小于 ，鐵加錳離子應(yīng) １７ 小于 (5) 此水中溶解氧應(yīng)該十分低。 5． 香味穩(wěn)定性提高。 每 15?20 批次后： 85℃熱水清洗 20min，堿性清洗劑循環(huán)清洗 30min，用無菌空氣頂出清洗劑 5min，消毒劑循環(huán)清洗 15min，無菌空氣頂出無菌水后即可麥汁。 (三 )單釀罐發(fā)酵具有如下優(yōu)點(diǎn) 1． 不用泵倒罐，減少吸收氧的缺陷。 2． 在整個(gè)擴(kuò)培中保證酵母品種健壯，無污染。 2． 降低煤耗。 3． 麥汁處理各工序中，嚴(yán)格杜絕有害微生物的污染。 二次蒸汽的回收 二次蒸汽指糊化鍋和煮沸鍋在加熱煮醪與進(jìn)行麥汁煮沸 時(shí)產(chǎn)生的蒸汽。同樣，在回旋沉淀槽中麥汁也不會(huì)同氧氣大量接觸，因?yàn)閮蓚€(gè)入口（切線和中央）都在麥汁液面下?；匦恋聿郯惭b在 Merlin 煮沸鍋下面，作為麥汁收集槽，另外還需要像傳統(tǒng)打出麥汁泵一樣根據(jù)功率安裝一個(gè)循環(huán)泵，酒花添加使用傳統(tǒng)設(shè)備。 ④ 通過麥汁閥或麥汁泵抽取渾濁麥汁回至槽內(nèi)，直至麥汁澄清，一般為10~15min。 糖化醪 PH 值一般在 ~ 之間，為改善酶的作用，可以采用處理釀造用水、生物酸化或添加乳酸麥芽等方法調(diào)節(jié)醪液的 PH 值。 復(fù)式糖化法是源于以上兩種方法而形成的，當(dāng)采用大米等不發(fā)芽谷物時(shí)，進(jìn)行糖化時(shí)必需首先對(duì)添加的輔料進(jìn)行預(yù)處理、糊化、液化。由于考慮到啤酒質(zhì)量的方面，我們選用連續(xù)浸漬濕法粉碎。由于其工藝比較復(fù)雜，耗能多，并且決定了麥汁質(zhì)量的好壞，所以設(shè)計(jì)一個(gè)年產(chǎn) 20 萬噸啤酒廠的糖化車間具有現(xiàn)實(shí) 意義。本文將介紹這種工藝。 第二章 生產(chǎn)工藝論證 一． 原料粉碎 原料選用優(yōu)級(jí)麥芽。 糖化中的工藝控制，主要通過下述環(huán)節(jié)來進(jìn)行： （ 1） .選擇麥芽的質(zhì)量，輔料的種類及其配比、配料。/g大米。工藝基本要求是：迅速和較徹底的分離可溶性浸出物，盡可能減少有害于啤酒氣味的麥殼多酚、色素、苦味物，以及麥芽中高分子蛋白質(zhì)、脂肪、脂肪酸、 β 葡聚 糖等物質(zhì)被萃取，盡可能獲得澄清透明的麥汁。這樣可以蒸發(fā)水分，鈍化全部酶活和麥汁殺菌，使蛋白質(zhì)變性的絮凝，浸出酒花的有效組分，排除麥汁中特異的異雜臭氣，形成香味物質(zhì)。 為了使麥汁中一些與溫度有關(guān)的轉(zhuǎn)變過程能夠正常進(jìn)行，比如二甲基硫前驅(qū)體（ DMSP）的分解以及酒花 α 酸的異構(gòu)化，回旋沉淀槽進(jìn)行保溫處理，酒花以顆粒或浸膏的形式直接添加至回旋沉淀槽。 由于這里涉及的是一種全新的麥汁煮沸工藝，酒花添加的時(shí)間也產(chǎn)生了變化，當(dāng)煮沸時(shí)間為 35分鐘時(shí)，酒花必 需在煮沸開始前添加，以便為 α 酸的異構(gòu)留下充足的時(shí)間。 2． 消費(fèi)者的嗜好，消費(fèi)者嗜好口味屬清淡型，如在我