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產(chǎn)99萬噸14176啤酒工廠糖化車間過濾槽設計-發(fā)酵工程課程設計(編輯修改稿)

2025-07-09 07:33 本頁面
 

【文章內容簡介】 ,直至與來自糊化鍋的大米醪; 第一次兌醪,兌醪后溫度 65 至 80 攝氏度,保溫糖化至碘反應基本完全;分出部分醪液入糊化鍋,剩余醪液繼續(xù)保溫糖化;第二次兌醪,兌醪厚溫度 76 至78攝氏度;靜止 10 分鐘后泵入過濾槽過濾; 糊化鍋: 大米投料,投料溫度 45 至 50 攝氏度,保溫 20 分鐘左右;升溫至 70攝氏度(若以 α淀粉酶偉液化則升溫至 90 攝氏度 )保溫 10 分鐘左右;升溫至煮沸溫度,煮沸 30 分鐘左右;送入糖化鍋進行兌醪。將糖化鍋取出來的部分醪液加熱至沸;送回糖化鍋兌醪。 糖化設備 四器組合,一般的啤酒廠多采用四器組合,每一個鍋負責完成一項任務,四器為糊化鍋、糖化鍋、過濾槽和麥汁煮沸鍋。六器組合適用于產(chǎn)量較大的工廠。 ( 1)糊化鍋 糊化鍋是用來加熱煮沸輔助原料(一般為大米粉)和部分麥芽粉醪液,使其淀粉液化和糊化。 糖化鍋 啤酒糖化鍋的用途是使麥芽粉與水混合,并保持一定溫度進行蛋白質分解和淀粉糖化。其結構外形加工材料都與糊化鍋大致相同。 麥芽汁煮沸鍋 麥汁煮沸鍋又稱煮沸鍋,或稱濃縮鍋,用于麥汁的煮沸和濃縮,麥汁中多余水分蒸發(fā)掉,使麥汁達到要求濃度,并加入酒花,浸出酒花中的苦味及芳香物質。還有加熱凝固蛋白質、滅菌、滅酶的作用。 糖化醪過濾槽 糖化醪的過濾是啤酒長獲得澄清麥汁的一個關鍵設備。國內對糖化醪過濾主要有兩種設備,即有平底篩的過濾槽和板框過濾槽。 4 工藝條件的確定 糊化、糊化 酶制劑添加方式:耐高溫 α— 淀粉酶 在糊化升溫至 60℃時加入,糖化下料時,復合酶與麥芽料一同加入到糖化鍋中。 輔料添加方式:磷酸、甲醛下料至一半時加入,石膏在投料結束時加入。 合醪方式:糊化完全后一次性倒入糖化鍋。 過濾 洗槽水溫: 7680℃ 頭號麥汁濃度: 14160P 洗槽次數(shù): 3 次 洗槽殘?zhí)牵? 過濾時間 :≦ 2 小時 煮沸 初沸麥汁濃度: 10110P 定型麥汁濃度: 13140P 煮沸時間: 5565min 煮沸強度:≦ 7% 酒花及輔料添加時間: 1初沸時加入顆粒酒花 1kg 及磷酸 1000ml 2煮沸 30min 時加入 CO2酒花浸膏 3煮沸終了前 10min 加入顆粒酒花 2kg, ZnCl 10g 及麥汁澄清劑 。 回旋、沉淀、急冷 回旋時間: 20min 沉淀時間: 30min 5 急冷溫度: ℃,進罐溫度只許持平或由低到高(酵培第一批℃,第二批 ℃,第三批 ℃) 急冷時間: 5070min 2 工藝計算 年產(chǎn) 萬噸啤酒廠物料衡算 啤酒廠的物料衡算主要項目為原料(麥芽,大米)和酒花用量,熱麥汁 和冷麥汁量,廢渣量(糖化槽和酒花槽)等。 工藝技術指標及基礎數(shù)據(jù) 表 11 啤酒生產(chǎn)基礎數(shù)據(jù) 根據(jù)表 11的基礎數(shù)據(jù),首先進行 100kg 原料生產(chǎn) 14o 淡色啤酒的物料衡算,然后進行 100L, 14o 淡色啤酒的物料衡算,最后進行 99000/a 啤酒廠糖化車間的物料平衡計算。 項目 名稱 百分比( %) 定額指標 原料利用率 98 麥芽水分 5 大米水分 12 無水麥芽浸出率 80 無水大米浸出率 90 原料配比 大米 30 麥芽 40 啤酒損失率(熱麥汁) 冷卻損失 發(fā)酵損失 1 過濾損失 裝瓶損失 2 總損失 8 6 100kg 原料生產(chǎn) 14o淡色啤酒的物料衡算 熱麥汁量 據(jù)表 11可得原料收率分別為: 麥芽收率為: %)(. 76100510080 ???? 大米收率為: %7 9 . 2 0100)12100( ???? 混合原料所收得率為: 75%98%*)7 9 . 2 %*30%76%*70%( ?? 由上述可得 100kg 混合原料可制得的 14o 熱麥汁量為: )1457( ??? 又知 14o 麥汁在 20℃時的相對密度為 ??? 而 100℃的熱麥汁比 20℃時的麥汁體積增加 倍,故熱麥汁( 100℃)體積為: )(5 3 0 . 5 5 7 5 ) 3 8 . 7 9( L??? 冷麥汁量為: ( 1 ) ( )L? ? ? 發(fā)酵液量為: )(0 4 . 2 4 1 9 25)(5 0 9 . 3 3 5 2 7 L??? 過濾酒量為: ( 1 ) ( )L? ? ? 成品啤酒量為: )(8 6 . 7 4 4 7 34)(4 8 6 . 7 4 4 7 3 L??? 生產(chǎn) 100L14o淡色啤酒的物料衡算 根據(jù)上述衡算結果知, 100kg 混合原料可生產(chǎn) 14o 成品啤酒 ,故可得出下述結果: (1) 生產(chǎn) 100L14o 淡色啤酒需耗混合原料量: )( ??? ( 2)麥芽耗用量為 : 1 4 . 3 8 1 2%075 4 4 6 ?? ( 3)大米耗用量為: 6 . 1 6 3 4%035 4 4 6 ?? ( 4)酒花耗用量:對淺色啤酒,熱麥汁中加入的酒花量為 %,故酒花耗用量為: )(%)4 8 6 . 6 7 8 2 93 8 . 7 25( kg????? ( 5)熱麥汁量為: )()4 8 6 . 7 4 4 ( L??? ( 6)冷麥汁量為: )()8 6 . 7 4 4 740 9 . 3 3 5 75( L??? ( 7)濕糖化槽量 設排出的濕麥槽水含量為 84%,則濕度槽量為: )()]84100/()80100)([( kg????? 而濕大米槽量為: )(3 . 3 8 9 86 . 1 6 3)]84100/()80100)([( kg????? 7 故濕糖化槽量為: )(2 0 . 4 6 7 63 8 9 . 0 7 7 71 kg?? (8)酒花槽量 設麥汁煮沸過程干酒花浸出率為 50%,且酒花槽水含量為 80%,則酒花槽量為: )()]80100/()04100[( kg???? (9)發(fā)酵液量: )(5 9 4 )4 8 6 . 7 4 4 7 32 4 1 9 ( L??? (10)過濾酒量: )()( L??? (11)成品酒量: )(100100)4 8 6 . 7 4 4 7 34 8 6 . 7 4 4 7 3( L??? 每次糖化投料量及其他項目的物料平衡 設生產(chǎn)旺季(二,三季)每天糖化 6次,而淡季則糖化 4次,每年工作日為293 天,則每年的糖化次數(shù)為 1478,且 14o 淡色啤酒的密度為 1048kg/m3,每次糖化可生產(chǎn)的成品啤酒為: )(6 3 9 1 4 . 5 1 210001048)1478/10009 9 0 0 0( L???? 這相當于 6 3 9 . 1 4 51 0 06 3 9 1 4 . 5 1 2 ?? 個單位的 100L14o 淡色啤酒。 由 100L14o 淡色啤酒的物料衡算算出糖化一次定額量為: (1)混合原料: kg1 3 1 3 1 . 0 1 3 9 . 1 4 5 ?? (2)麥芽耗用量: kg9 1 9 1 . 7 0 8 91 4 . 3 8 1 26 3 9 . 1 4 5 ?? (3)大米耗用量: kg3 9 3 9 . 3 0 3 86 . 1 6 36 3 9 . 1 4 5 ?? (4)熱麥汁量: ?? (5)冷麥汁量: L?? (6)酒花耗用量: ?? (7)濕糖化槽的量: kg1 3 0 8 1 . 7 7 10 . 4 6 7 626 3 9 . 1 4 5 ?? (8)濕酒花的量: kg4 4 8 . 2 0 4 77 0 1 3 9 . 1 4 5 ?? (9)發(fā)酵液的量: L6 6 2 1 2 . 0 7 3 9 . 1 4 5 ?? (10)過濾酒量: L6 5 2 1 8 . 8 3 9 . 1 4 5 ?? (11)成品酒量: L6 3 9 1 4 . 5 1 21006 3 9 . 1 4 5 ?? 年產(chǎn) 99000 啤酒生產(chǎn)糖化投料及其他項 目的物料計算 (1)混合原料: ?? (2)麥芽耗用量為: ?? 8 (3)大米耗用量為: ?? (4)酒花耗用量: kg82 2 0 8 1 5 . 5 5 814781 4 9 . 4 0 1 6 ?? (5)熱麥汁量為: ?? (6)冷麥汁量: L69 8 8 4 9 9 4 0 . 21 4 7 86 6 8 8 0 . 8 8 ?? (7)濕糖化槽量為: ?? (8)濕酒花槽量為: ?? (9)發(fā)酵液量為: L59 7 8 6 1 4 4 0 . 814786 6 2 1 2 . 0 7 1 ?? (10)過濾酒量為: L49 6 3 9 3 5 1 9 . 21 4 7 86 5 2 1 7 . 8 9 ?? (11)成品啤酒量為: L59 4 4 6 5 6 4 8 . 814786 3 9 1 4 . 5 1 2 ?? (12)實際年生產(chǎn)啤酒: 1048 106920210 T? ? ? 把上述的有關啤酒廠釀造車間的三項物料衡算計算結果,整理成物料衡算表,如 21所示 表 21 啤酒糖化車間物料衡算表 物料名稱 單位 對 100kg混合原料 100L14 度淡色啤酒 糖化一次定額量 99000t/a 啤酒生產(chǎn) 混合原料 Kg 100 *107 大麥 Kg 60 *107 大米 Kg 40 *106 酒花 L *105 熱麥汁 L 109 *108 冷麥汁 L *107 濕糖化槽 Kg *107 濕酒花槽 Kg *105 發(fā)酵液 L *107 過濾酒 L *107 成品啤酒 L 100 *107 9 糖化車間熱量衡算 設計生產(chǎn) 14o 淡色啤酒,選擇用復式一次煮出糖化工藝,下面以此工藝為基準進行糖化車間的熱量衡算。工藝流程示意圖如圖 41,其中的投料量為糖化一次的用料量。 以下對糖化過程各步操作的熱量分別進行計算: 糖化用水耗熱量 Q1 根據(jù)糖化工藝,糖化鍋用水量: 1 9 1 9 1 . 7 1 4 . 0 3 6 7 6 6 . 8G k g? ? ? 糊化鍋用水量: 2 39 39 .3 5. 0 19 69 6. 5G kg? ? ? 則總用水量為: 總 12 5646 kgG G G? ? ? 糖化醪的量為: 麥 醪 麥 1 91 91 .7 1 36 76 6. 8 45 95 8. 5 kgG G G? ? ? ? ? 糊化醪的量為: 米 醪 米 2 39 39 .3 19 69 6. 5 23 63 5. 8G G G kg? ? ? ? ? 自來水平均溫度?。?181?t ℃,而糖化配料用水溫度 t2=50℃,故耗熱量為: 1 1 2 2 1( ) ( )( 3 6
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