【文章內(nèi)容簡介】 用產(chǎn)生的離心力反作用力將熱凝固物推向槽底部中央。熱凝固物在槽內(nèi)的沉淀情況和以下因素有關(guān)：　它決定麥汁在槽內(nèi)的旋轉(zhuǎn)速度，旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)達(dá)到5～8周/分鐘。C操作工藝和效果操作：進(jìn)罐：20～30分鐘靜置：40～80分鐘出罐：30～40分鐘除渣情況：20～30分鐘作業(yè)周期：100～140分鐘本設(shè)計采用浮選法對冷凝固物進(jìn)行分離。浮選法的原理是將無菌空氣通入冷麥汁，冷凝固物吸附于氣泡并隨著汽泡上升至液面，將冷凝固物分離。浮選法是目前去除麥汁中冷凝固物的最好方法。其特點是簡單,投資少，不產(chǎn)生環(huán)境污染，提高成品啤酒非生物穩(wěn)定性，冷凝固物去除效果較好。 麥汁的充氧麥汁在高溫下接觸氧，此時氧很少以溶解形式存在，而是和麥汁中物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。麥汁在高溫下（60OC以上）應(yīng)該嚴(yán)格隔絕空氣，隔氧操作是釀造淡爽型啤酒的關(guān)鍵。麥汁冷卻至發(fā)酵接種溫度以后，即使與氧接觸，氧化反應(yīng)也較微弱，氧在麥汁中呈溶解狀態(tài)，是酵母前期繁殖必需的。麥汁中氧氣的溶解度，與麥汁中氧分壓成正比，與麥汁溫度成反比。麥汁濃度增加將減少飽和溶氧量。充氧操作為:麥汁溫度降至6 OC以下，空氣通風(fēng)，10 。若采用純氧，溶氧將達(dá)到40ml/L以上。一般只有快速發(fā)酵法生產(chǎn)啤酒時采用純氧，普通啤酒發(fā)酵采用壓縮空氣通風(fēng)。即將無菌、無油的壓縮空氣在麥汁冷卻的輸送線路中，通過文丘里管或不銹鋼舌片混合器、肽管混合器，在線上充氧。此外麥汁應(yīng)采取分批進(jìn)罐，冷麥汁通風(fēng)時間。宜早不宜晚，最后1～2批進(jìn)罐麥汁不再通風(fēng)。因為通風(fēng)太遲，會延長酵母停滯期，增加雙乙酰，并使罐中泡沫增加，影響罐容積。 啤酒發(fā)酵機理啤酒是依賴于純種啤酒酵母，對麥汁某些組分進(jìn)行一系列的代謝過程，產(chǎn)生酒精等各種風(fēng)味物質(zhì)，構(gòu)成有獨特風(fēng)味的飲料酒。影響啤酒質(zhì)量的主要因素：，，以及發(fā)酵中酵母的生長情況，、尺寸、材料，（pH、溫度、溶氧水平、發(fā)酵時間等）。 啤酒發(fā)酵工藝傳統(tǒng)式分批發(fā)酵，每批定型麥汁經(jīng)過添加酵母、前發(fā)酵、主發(fā)酵、后發(fā)酵和儲酒等階段。本次設(shè)計采用圓筒體錐底發(fā)酵罐發(fā)酵工藝。(1)酵母添加量本設(shè)計分批發(fā)酵采用低溫、緩慢發(fā)酵，因此接種量比較小，接種量后細(xì)胞濃度控制在（5～12）10６個/ｍｌ。設(shè)酵母泥濃度為2010８個/ｇ，工廠規(guī)定接種后酵母濃度為：810６個/ｍｌ，則每Kｇ麥汁接種酵母泥克數(shù)（ｎ）：ｎ＝810６1000/2010８＝％。(2)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(dāng)酵母克服生長緩滯期，出芽繁殖細(xì)胞濃度達(dá)到20106個/ml，發(fā)酵麥汁表面開始起泡，此階段即為前發(fā)酵。主發(fā)酵前期酵母吸收麥汁中氨基酸和營養(yǎng)物質(zhì)，應(yīng)用糖類發(fā)酵合成細(xì)胞并產(chǎn)生熱量。此時糖降比較緩慢，而氨基氮下降迅速。由于有機酸和麥汁緩沖物質(zhì)減少，pH下降迅速。酵母達(dá)到最高濃度時，糖降最快，～。此階段大量廢熱產(chǎn)生，必須進(jìn)行冷卻。 oP時，發(fā)酵緩慢，泡沫消失，逐步形成泡蓋。泡蓋是CO2帶至發(fā)酵液面的多酚、酒花樹脂、蛋白質(zhì)等被氧化、聚合形成的。在主發(fā)酵結(jié)束前，撈去泡蓋，即可進(jìn)行后發(fā)酵和回收凝聚酵母泥。主發(fā)酵結(jié)束后，下酒至密閉式后發(fā)酵罐前期進(jìn)行后發(fā)酵，后期進(jìn)行低溫儲藏。后酵和儲酒的目的是：糖類繼續(xù)發(fā)酵、促進(jìn)啤酒風(fēng)味成熟、增加CO2溶解、促進(jìn)啤酒澄清。 發(fā)酵溫度　　 酵母增殖濃度高，氨基酸同化率高，pH值降低迅速，高分子蛋白質(zhì)多酚和酒花沉淀較多，不但易釀成淡爽啤酒而且在相同貯酒期可以釀成非生物穩(wěn)定性好的啤酒。本次設(shè)計是釀造10oP淡色啤酒，因此采用低溫發(fā)酵。起酵溫度為6℃，隨著酵母細(xì)胞的繁殖，溫度會逐漸升高，進(jìn)入主發(fā)酵后，溫度通過冷卻夾套控制在910℃，后發(fā)酵溫度同樣控制在910℃，發(fā)酵結(jié)束后經(jīng)過冷卻，發(fā)酵液降溫至1℃。41 罐壓、CO2濃度對發(fā)酵的影響 　　 過去傳統(tǒng)發(fā)酵均為敞口式發(fā)酵（主），近代不論大罐還是傳統(tǒng)發(fā)酵池均采用密閉式發(fā)酵。為了回收CO2主酵采用帶壓發(fā)酵，人民發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)酵母菌株，在有罐壓下發(fā)酵，均發(fā)現(xiàn)酵母增殖濃度減少，發(fā)酵滯緩，代射產(chǎn)物也減少。為了改善啤酒風(fēng)味，節(jié)省原料，提高澄清度應(yīng)用酶制劑，增加未發(fā)芽輔料用量，采用高濃度釀造，稀釋啤酒，固定化技術(shù)及反應(yīng)器，抗氧化技術(shù)等成為現(xiàn)代啤酒研究的特點。在發(fā)酵過程中，發(fā)生一系列的生物化學(xué)反應(yīng)。由于酵母的作用，麥汁中的可發(fā)酵性糖降低，其降低的程度可用發(fā)酵度表示。發(fā)酵度是指隨著發(fā)酵的進(jìn)行，麥汁中的比重逐漸下降，亦即浸出物濃度逐漸下降，下降的百分率稱為發(fā)酵度。 發(fā)酵度=[ (E ─ E39。) / E ] 100 % 式中 ： E ： 發(fā)酵前麥汁的濃度；　　　　　　E39。 ： 發(fā)酵后的麥汁的濃度；一般主酵結(jié)束，─，pH=─；中等發(fā)酵度的啤酒，發(fā)酵度為62%─64%。 啤酒的過濾經(jīng)過后發(fā)酵的成熟，大部分蛋白質(zhì)顆粒和酵母已沉淀，少量懸浮于酒中，須濾除方能包裝。這里選用硅藻土過濾法進(jìn)行過濾。硅藻土密度小，100250kg/ m3但比表面積卻很大，約12萬m2/ kg ，粒度2100這種顆粒能提供極大的吸附和滲透能力，且其化學(xué)性能穩(wěn)定。 第二章 工 藝 計 算 物料衡算(1) 麥芽含水量：5％，大米含水量13％(2) 原料利用率：％(3) 無水浸出率：無水麥芽75％，無水大米92％(4) 原料配比： 麥芽：大米＝70％：30％冷卻損失：4％過濾損失：％ 發(fā)酵損失：1％瓶裝損失：％總損失： 6％每年第二、三季度為生產(chǎn)旺季，產(chǎn)量占年總產(chǎn)量的70％，工作日以170天計，年產(chǎn)9176。P淡色啤酒10萬噸。發(fā)酵車間的物料平衡計算主要項目為原料、酒花用量，冷、熱麥汁量，廢渣量等。：水蒸汽過濾大米糖化糊化粉碎麥槽麥汁煮沸鍋酒花分離器回旋沉淀槽薄板冷卻器冷凝固物熱凝固物酒花糟發(fā)酵圖 21根據(jù)額定指標(biāo)，首先進(jìn)行100kg原料生產(chǎn)9176。P淡色啤酒的物料衡算，然后進(jìn)行100L9176。P淡色啤酒的物料衡算，最后進(jìn)行100000噸/年發(fā)酵車間的物料衡算。 100kg原料（70％麥芽、30％大米）生產(chǎn)9176。P淡色啤酒的物料衡算。(1) 熱麥汁量根據(jù)定額指標(biāo)可得到原料收率分別為：麥芽收率為：（100－6）＝％大米收率為：（100－13）＝％混合原料收得率為：（％＋％）*%＝％由上述算得100kg混合原料可制得的9176。P熱麥汁量為： （247。9）100＝（kg）又知9176。P麥汁在20176。，而100176。C熱麥汁比20176。，故熱麥汁體積為： （247。）＝（L）(2) 冷麥汁量為：（1－）＝（L）(3) 發(fā)酵液量為：（1－）＝（L）(4) 過濾酒量為：（1－）＝（L）(5) 成品啤酒量為：（1－）＝（L） 9176。P淡色啤酒的物料衡算根據(jù)上述衡算結(jié)果知，100kg混合原料可生產(chǎn)9176。（L），故可得出下列結(jié)果：(1) 生產(chǎn)100L 9176。P淡色啤酒需混合原料量為：（100247。）100＝(2) 麥芽耗用量為：70％＝（kg）(3) 大米耗用量為：－＝（kg）(4) 酒花耗用量：（％）（247。）100％＝（kg）(5) 熱麥汁量為：（247。）100＝(L)(6) 冷麥汁量為：（247。）100＝(L) (7) CO2 9176。 =（kg）麥汁的真正發(fā)酵物為60%，則可發(fā)酵的浸出量為 60%=（kg）麥芽糖的化學(xué)反應(yīng)式為 C12H22O11+H2O→2C6H12O6 2C12H22O11→4C2H5OH+4CO2+56kcal 設(shè)麥芽汁中浸出物軍為麥芽糖構(gòu)成，則CO2生成量為 444247。342=可其中，44為CO2分子量，342為麥芽糖分子量。設(shè)9176。% 酒中含CO2 %=（kg） 釋出CO2量 =（kg）1m179。 kg，故釋放CO2容積為 247。=（m179。）(8) 酒花糟量設(shè)酒花浸出率為40％。且酒花糟含水80％則酒花糟量為：〔（1－40％）/（1－80％）=（kg）(9) 酵母量（以商品干酵母計）生產(chǎn)100L啤酒可得2kg濕酵母泥，其中一半生產(chǎn)接種用，一半作商品酵母用，即為1kg濕酵母泥含水85%酵母含固形物量=1（10085）247。100=則需要含水分7%的商品干酵母量為:100247。(1007)=(Kg)(10) 空瓶需要量，則每100L需瓶量為:100247。（1+）=(個)(11) 瓶蓋需要量設(shè)爆瓶率為1%，則瓶蓋需要量為:100247。=(個)(12) 商標(biāo)需用量100247。=(張)176。P淡色啤酒發(fā)酵車間物料衡算表生產(chǎn)旺季以170天計，占總產(chǎn)量的70％，則旺季日產(chǎn)量為：10000070％247。170＝（噸/天）設(shè)生產(chǎn)旺季每天糖化6次，旺季總糖化次數(shù)為1020次（淡季根據(jù)需要酌情調(diào)整糖化次數(shù)），可算得每次糖化可產(chǎn)成品啤酒量（灌裝后）為：247。6＝（噸/天）由此可算出每次投料量和其它項目的物料平衡。(1) 成品啤酒量（罐裝前）1000247。（1—％）247。＝68850（L）(2) 麥芽用量68850247。70＝6771（kg）(3) 大米用量68850247。30＝2902（kg）(4) 混合原料用量6771＋2902＝8921（kg）(5) 熱麥汁量68850247。=79341（L）(6) 冷麥汁量68850247。=76168（L）(7) 濕糖化糟量68850247。＝（kg）(8) 濕酒花糟68850247。＝（kg）(9) 發(fā)酵液量68850247。＝75406（L）(10) 過濾酒量68850247。＝75029（L）由于旺季產(chǎn)量占到全年產(chǎn)量70%，由此可算得全年產(chǎn)量688506170/70%=108以單次糖化生產(chǎn)做基準(zhǔn)，可算得各個項目全年狀況如下：(1) 全年混合原料需要量： 96736170/70％＝107（kg）(2) 全年麥芽耗量：67716170/70％＝106（kg）(3) 全年大米耗量：29026170/70％＝106（kg）(4) 全年酒花耗量：6170/70％＝105（kg）(5) 熱麥汁量：793416170/70％＝108（L）(6) 冷麥汁量：761686170/70％＝108（L）(7) 全年濕糖化糟量：6170/70%=107（kg）(8) 全年濕酒花糟量：6170/70％＝105（kg）(9) 全年發(fā)酵液量：754066170/70％＝108（L）(10) 全年過濾酒量：750296170/70％＝108（L）(11) 全年成品啤酒量：