【正文】 原料量 （100/）100=(kg)(2)麥芽耗用量70%=(kg)(3)大米耗用量30%=(kg)(4)酒花耗用，故酒花耗用量為： （）100%=(kg)同理，100kg原料耗酒花：=(5)熱麥汁量（ /）100=(L)(6)冷麥汁量（）100=(L)(7)發(fā)酵液量：（）100=(L)(8)濾過酒量：（）100=(L)(9)成品酒量：（）100=100(L)(10)濕糖化糟量：l 設排出的濕麥糟含水分80%，l 濕麥芽糟量為：[()(10075)/(10080)] =濕大米糟量為： [()(10095)/(10080)] =故濕糖化糟量為：+=同理，100kg原料產生濕糖化糟：=(11)濕酒花糟量：設酒花在麥汁中的浸出率為40%，酒花糟含水分以80%計，則酒花糟量為： 同理，100kg原料產生濕酒花糟：=(12)酵母量（以商品干酵母計）生產100L啤酒可得2kg濕酵母泥，其中一半作生產接種用，一半作商品酵母用，即為1kg。=（kg）(9) 發(fā)酵液量：61664247。實際年生產啤酒:：。(G麥芽+G2) =（+）247。100450=（2991++ ）247。C升至80176。=6(t/h) 其他用水以上未計算的地面用水，管道沖洗用水，每班計20 t, 用水時間2小時，則 每小時的用水量為：20247。C 為水的比熱容，[kJ/()]全年耗冷量為：=1070247。（1070247。選用發(fā)酵罐的有效容積（2鍋裝一罐）為：Vs=642=128 m179。 發(fā)酵罐材料的選擇本設備采用不銹鋼制作，0Cr18Ni9不銹鋼。通常取=12%,所以=12%=12%=(kJ/h)單罐耗冷量： =12%=12% =(kJ)年耗冷量: =1070247。2=1070247。C的冷水）耗量為：M1=Q1247。40=(t/h) 殺菌機用水殺菌機單瓶耗水量1kg，總耗水量為：200001247。100=（kg），則洗糟水最大用量為：247。[(10070)G混合] 100%=[(8) 247。60=（2991++ ）5%40247。70%=106（L）(10)全年過濾酒量：622874170247。30=2991 (kg)(4) 混合原料用量：6978 +2991 =9969 (kg)(5) 熱麥汁量： 61664247。故熱麥汁（100℃）體積為： （247。瓶裝啤酒包裝工序生產流程：玻瓶→卸箱→驗瓶→洗瓶→檢驗→灌酒→壓蓋→檢驗→殺菌→檢驗→貼標→噴碼→檢驗→裝箱 驗瓶方法有：人工驗瓶與光學檢驗儀驗瓶。中層為核心酵母，其量占65%～70%,可留作下批種酵母用。（3）主發(fā)酵溫度本設計是10176。（7）圓柱錐底罐是密閉罐，可以回收二氧化碳，也可進行二氧化碳洗滌，可做發(fā)酵罐，也可做貯酒罐。VDK峰值出現(xiàn)在最高酵母濃度后1224h。故不采用一罐法。酵母起發(fā)快，接種量可以減少，形成的酵母新細胞較多。塔式系統(tǒng)對酵母要求高，使用的酵母不僅要求發(fā)酵度高，而且要求凝聚性強。本設計選用文丘里管。 麥汁的處理從煮沸鍋放出的定型熱麥汁，進入發(fā)酵以前還需要進行一系列處理：酒花糟分離，熱凝固物分離，冷凝固物分離，冷卻，充氧等才能成為發(fā)酵麥汁。此分離過程稱麥芽醪的過濾。（3）控制麥芽中各種水解酶的作用條件，如（溫度，PH，底物濃度，作用時間）。 麥芽與大米的粉碎 在啤酒生產中，不單要考慮物料粉碎操作的經濟性，更應該考慮啤酒釀造的特殊要求：（1）麥芽皮殼若粉碎過細，會增加皮殼有害物質的溶解，影響啤酒風味。 在啤酒糖化時，Ca2+含量在每升40到70毫克，能保持淀粉液化酶的耐熱性。 酒花按世界市場上供應的可分為四類： A類：優(yōu)質香型酒花。（3） 麥粒形態(tài) 麥粒以短胖者比瘦長者為佳，前者浸出物高，蛋白質低，發(fā)芽快。本次設計主要設計生產瓶裝熟啤酒，既能夠及時銷售也可以較長時間保藏。 P brewery fermentation process design, the production of raw materials for barley malt and rice, production peak season account for 70% of the total production, the design of main workshop for fermentation workshop, the main equipment for fermentor. First I through choose all technical parameters to determine the whole process, again through material and heat balance sure saccharification workshop of main equipment of capacity and quantity, then I choose the proper type of accessorial equipments. On this basis, I will finish fermentor design calculations, finally plot fermentation workshop equipment layout, fermentation workshop diagram with control points and the whole process flow block diagram. KEY WORDS: brewery。⑷ 圖紙要求: ①車間平面布置圖、車間立面布置圖② 重點車間帶控制點的工藝流程圖③全廠工藝流程方塊圖；主體設備裝配圖2．指定查閱的主要參考文獻及說明 《發(fā)酵工廠工藝設計概論》 《生物工程設備》 《化工工藝設計手冊》 《化工機械基礎》 《材料與零部件》 3．進度安排設計（論文）各階段名稱起 止 日 期1資料收集和查閱2全廠工藝論證及工藝參數(shù)的確定3物料衡算、熱量、耗冷量及耗水量的計算4發(fā)酵車間主體設備及附屬設備的計算與選型5發(fā)酵車間設計及繪制圖紙6撰寫設計說明書注：本表在學生接受任務時下達四川理工學院畢業(yè)設計開題報告設 計 名 稱年產6萬噸11176。從世界范圍看，發(fā)達國家啤酒的人均消費量增長緩慢，而在經濟增長較快地區(qū)，如東歐和中國的啤酒需求量和產量增長速度遠遠高于世界平均增長速度，增速比發(fā)達國家高3%。第一章 啤酒工藝選擇與論證全廠工藝流程圖啤酒的生產過程大體可以分為四大工序：麥芽制造；麥汁制備；啤酒發(fā)酵；啤酒包裝與成品啤酒。由于大米淀粉含量高（75%82%），無水浸出率高達90%93%，無花色苷，含脂肪低（%%），并含有較多泡持蛋白，用它做輔料釀造啤酒，啤酒的色澤淺、口味純凈，泡沫潔白細膩，泡持性好，它是優(yōu)良的啤酒輔料。啤酒釀造水的性質，重要取決于水中溶解鹽類的種類和含量，水的生物學純凈度及氣味，釀造水對啤酒生產全過程將產生很大的影響，如糖化時水解酶是活性和穩(wěn)定性，酶促反應的速度，麥芽的酒花在不同含鹽水中溶解度的差別，鹽和蛋白質及酚類物質的絮凝成點，酵母生長，發(fā)酵風味物質的形成等，最終還將影響到啤酒的風味物質和穩(wěn)定性。 制麥的目的在于使大麥發(fā)芽，產生多種水解酶類。濕法粉碎可提高過濾速度20%25%或提高投料量，麥糟層厚度可達500600mm , 但不影響過濾。而煮出法糖化法可以補救一些麥芽溶解不良的缺點，原料利用率高，糖化時間短，麥汁成份好，適合釀造傳統(tǒng)下面發(fā)酵啤酒。麥汁煮沸鍋具有多種形式，本設計選用的是列管式內加熱器圓形麥汁煮沸鍋。 麥汁的充氧1. 熱麥汁的氧化麥汁在高溫之下接觸氧，此時氧很少以溶解形式存在，而是和麥汁中糖類、蛋白質等發(fā)生氧化反應。每個啤酒廠都應保存適合本廠使用的純種酵母，以保證生產的啤酒具有穩(wěn)定的風格和特性。下面發(fā)酵的工藝特點是：（1） 采用下面酵母，主發(fā)酵溫度比較低，發(fā)酵進程比較緩慢，發(fā)酵的代謝副產物相對較少。（6） 上面發(fā)酵釀制的啤酒成熟快，設備周轉快，啤酒有獨特的風味，但保存期短。 前發(fā)酵:所謂前發(fā)酵，就是指接種酵母泥處于休眠階段，酵母和麥汁接觸后，有較長（數(shù)小時至十小時）的生長滯緩期，之后才能加入出芽繁殖，當酵母克服生長緩滯期，出芽繁殖細胞濃度達到20個/ml，發(fā)酵麥汁表面開始氣泡，此階段即為前發(fā)酵。后發(fā)酵和儲酒的目的是：糖類繼續(xù)發(fā)酵，促進啤酒風味成熟，增加CO2溶解，促進啤酒澄清。（4）隔熱層和防護層：絕熱材料常用絕熱材料聚酰氨樹脂或自熄式聚苯乙烯泡沫。（7）酵母的排放和收集當VDK還原至規(guī)定值，可順利從錐底排放泥狀酵母。每生產100噸啤酒可得含水分75%～80%，%～10%。P啤酒的物料衡算，最后進行6萬噸/年啤酒廠的物料衡算表21啤酒生產基礎數(shù)據(jù)項目名稱百分比﹪說明定額指標原料利用率麥芽水分大米水分11無水麥芽浸出率75無水大米浸出率95原料配比麥芽70大米30損失率冷卻損失發(fā)酵損失對熱麥汁而言過濾損失裝瓶損失總損失率啤酒總損失率8對熱麥汁而言 100㎏原料生產11176。P淡色啤酒糖化車間物料衡算生產旺季以170天計，占總產量的70%，則旺季日產量為：6000070%247。70%=106（kg）(3)全年大米耗量：29914170247。 所以糊化鍋加水量為：G1=（2991+2991）= 16 （kg）式中2991為糖化一次大米粉量，2991（為大米量的20%）。（ ） =176。[() 95%] =(kg) 糖化小時最大蒸汽耗用量糖化操作時，麥芽煮沸時耗熱量最大，熱效率95%， =247。C =2176。 工藝耗冷量的計算 麥汁冷卻耗冷量Q1本設計采用一段式串聯(lián)逆流式麥汁冷卻方法，使用的冷卻介質為2℃的冷卻水，出口溫度為85℃，糖化車間送來的熱麥汁溫度為94℃，冷卻至發(fā)酵起始溫度6℃。2= 89420461070247。單罐耗冷量為： =247。%%，%。 V有效=V有/Φ=129247。2）=6175000247。由上面條件可得無菌水的用量為：=635516%2=（kJ/d）式中：63551為糖化一次冷麥汁量（kg）每班無菌水用量:=247。1000=69853（kg）11176。[(802)]=326(t/h) 澄清槽洗刷用水單次洗刷耗水量為8t，則有：洗刷最大用水量為：8/=16(t/h) 麥芽汁冷卻器清洗用水假設一次沖洗用水6t，則：最大用水量：6/=12(t/h) CIP裝置洗滌用水設配洗液一次用水6t，用水時間為1小時，則：最大用水量為：6/1=6(t/h) CIP系統(tǒng)配洗液用水配洗液用水每次用水20t，用水時間為1小時，則： 最大用水量為：20/1=20(t/h) 過濾冷卻器洗刷用水過濾冷卻器洗刷用水為4t,洗刷地面用水為2t,，則：最大用水量（4+2）/=4(t/h) 硅藻土過濾機洗刷用水設硅藻土過濾機洗刷用水為10t，地面洗刷用水2t，用水時間1小時，最大用水量為12(t/h)。95%=（kJ）相應最大蒸汽耗用量為：D最大=Q最大247。（G,醪C米醪）G,米醪=G米醪V1==（kg）G混合=GW+G麥芽+G大米= +6978+2991=（kg）t=（ ）247。故糖化總用水量為：=+= += （kg）自來水溫度t1=18176。70%=105（kg）(5)熱麥汁量：668964170247。4=（噸/天）由此可算出每次投料量和其他項目的物料平衡。100=%原料大米收得率為：(10011)247。啤酒過濾的主要方式有棉餅過濾機、硅藻土過濾機、紙板過濾機、雙流過濾機、錯流過濾機、無菌膜過濾機。C）覆蓋并控制存放溫度不超過2176。（5）罐主要附件：智能型鉑溫度傳感器，清洗取樣閥，安全閥，真空破壞閥，CIP執(zhí)行機構，上視鏡，燈鏡，空氣和二氧化碳排出管裝置。（2）廠房投資節(jié)省 ，而且罐數(shù)、罐總容積減少，廠房投資節(jié)省。 主發(fā)酵：主發(fā)酵前期酵母吸收麥汁中的氨基酸和營養(yǎng)物質,應用糖類發(fā)酵釋放自由能合成細胞并產生熱量。隨著啤酒工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)有啤酒廠普遍采用一罐發(fā)酵工藝，即麥汁的主發(fā)酵，雙乙酰還原、降溫以及貯酒階段在同一個露天發(fā)酵罐中進行。（2） 下面發(fā)酵啤酒的后發(fā)酵和貯酒期比較長，酒液澄清良好。以上從斜面試管到卡氏罐培養(yǎng)為實驗室擴大培養(yǎng)階段；漢生罐以后為生產現(xiàn)場擴大培養(yǎng)階段。2. 冷卻麥汁的充氧麥汁冷卻至發(fā)酵接種溫度以后，即使與氧接觸，氧化反應較微弱，氧在麥汁中呈溶解狀態(tài)。2. 麥汁煮沸方法本設計采用采用傳統(tǒng)的煮沸方法。煮出糖化法，根據(jù)醪液煮沸的次數(shù)，常用的有一次、二次和三次煮出糖化法。 糖化原理糖化是將麥芽和輔料中高分子物質機器分解產物（淀粉，蛋白質，植酸鹽，半纖維素等機器分解中間產物，通過麥芽中各種水解酶的作用，以及水和熱能的作用，使之分解并溶解于水，此過程稱作“糖化”。而綠麥芽經過烘干將產生必要的色，香，和風味成分。 水中無機離子對啤酒釀造的影響1. 水中的碳酸鹽和重碳酸鹽有降酸作用：HCO3+H+→H2O+CO2大麥籽粒中存在復合磷酸鹽，發(fā)芽中受到磷酸酯酶的降解，形成游離的H2PO4_,由