【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 4209486 桶裝 6916996 包裝方案 序號(hào) 包裝種類 規(guī)格 單位 年包裝量 1 瓶裝啤酒 550ml 萬(wàn)瓶 6917 2 聽(tīng)裝啤酒 350ml 萬(wàn)聽(tīng) 6917 3 桶裝 10l 萬(wàn)桶 69 產(chǎn)品價(jià)格 序號(hào) 包裝種類 規(guī)格 單位 年包裝量 價(jià)格（元） 合價(jià) 1 瓶裝啤酒 550ml 萬(wàn)瓶 6917 2 13834 2 聽(tīng)裝啤酒 350ml 萬(wàn)聽(tīng) 6917 2 13834 ***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 23 3 桶裝 10l 萬(wàn)桶 69 15 1035 ***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 24 第五章 設(shè)計(jì)方案 技術(shù)原則 本項(xiàng)目主要 特征 為以 選用成熟、可靠的生產(chǎn)工藝及先進(jìn)設(shè)備 為基礎(chǔ) ，做到工藝合理、運(yùn)輸方便，路線短捷。室內(nèi)裝修、水、電、管道嚴(yán)格遵循 啤酒生產(chǎn) 的有關(guān)規(guī)定，設(shè)計(jì)施工高起點(diǎn)、嚴(yán)要求，使企業(yè)硬件達(dá)到和超過(guò)國(guó)內(nèi)同類企業(yè)水平。并嚴(yán)格遵循國(guó)家環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全、消防、節(jié)能等方面的有關(guān)規(guī)定。 ***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 25 工藝流程 工藝流程圖 麥 芽 粉 碎 糖 化大 麥 、 麥 芽粉 碎糊 化過(guò) 濾麥 糟混 合 麥 液 煮 沸酒 花酒 花 糟沉 淀熱 凝 固 物冷 卻冷 凝 固 物充 氧麥 芽 汁擴(kuò) 培 酵 母發(fā) 酵酵 母 泥剩 余 酵 母儲(chǔ) 酒 粗 濾 精 濾 清 酒 檢 驗(yàn) 灌 裝包 裝***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 26 麥汁的制備 整個(gè)工藝過(guò)程包括：原料的粉碎，原料的糊化，糖化，糖化醪的過(guò)濾，混合麥汁加酒花煮沸，麥汁處理（澄清，冷卻，通氧）等一系列物理學(xué)，化學(xué)，生物化學(xué)的加 工過(guò)程。 工藝要求： ； 色啤酒的品種和類型的要求 ，縮短生產(chǎn)時(shí)間，節(jié)省工時(shí)，節(jié)能是本車間的要求。 在啤酒生產(chǎn)中，不單要考慮物料粉碎操作的經(jīng)濟(jì)性，更應(yīng)該考慮啤酒釀造的特殊要求： (1)麥芽皮殼若粉碎過(guò)細(xì)，會(huì)增加皮殼有害物質(zhì)的溶解，影響啤酒風(fēng)味。 (2)皮殼和原料物質(zhì)中不容性物質(zhì)粉碎過(guò)細(xì)，會(huì)增加過(guò)濾阻力。影響過(guò)濾操作。 (3)淀粉等儲(chǔ)藏物質(zhì)的粉碎細(xì)度，不但影響酶促反應(yīng)速率，也影響到反應(yīng)深度即影響到麥汁組成。 采用麥芽濕法粉碎，濕法粉碎全部操作有：浸漬→磨碎***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 27 →勻漿→泵出。在 。粉碎過(guò)程應(yīng)盡量縮短麥芽在機(jī)器內(nèi)的停留時(shí)間，以防止受到污染。濕法粉碎麥芽皮殼充分吸水變軟，粉碎時(shí)皮殼不易磨碎胚乳帶水研磨均勻，糖化速度快。濕法粉碎可提高過(guò)濾速度 20%25%或提高投料量，麥糟層厚度可達(dá) 500600mm ,但不影響過(guò)濾。 大米采用 對(duì) 輥碎機(jī)進(jìn)行干法粉碎，大米的粉碎度越細(xì)越好，以增加原料 與水的接觸面積，有利于大米的糊化和糖化。 糖化是將麥芽和輔料中高分子物質(zhì)機(jī)器分解產(chǎn)物（淀粉，蛋白質(zhì)，植酸鹽，半纖維素等機(jī)器分解中間產(chǎn)物 ） ，通過(guò)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(guò)程稱作“糖化”。溶解于水的各種干物質(zhì)稱作“浸出物”，而構(gòu)成的澄清液稱作“麥芽汁”或“麥汁”。麥汁中浸出物的含量和原料中干物質(zhì)的比稱“無(wú)水浸出率”。 糖化中的工藝控制，主要通過(guò)下列環(huán)節(jié)來(lái)進(jìn)行： （ 1） 麥芽的質(zhì)量，輔料的種類及其配料比。 （ 2） 麥芽及非發(fā)芽谷物的粉碎度。 （ 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(shí)間）。 （ 4） 加熱溫度和時(shí)間。 ***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 28 （ 5） 需通過(guò)外加酶制劑、酸、無(wú)機(jī)鹽進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。 糖化方法可分為以下幾類： （ 1） 煮出糖化法：煮出糖化法麥芽醪利用酶的生化作用和熱力的物理作用，使有效成分分解和溶解，通過(guò)部分麥芽醪的熱煮沸，并醪，使醪液逐步梯級(jí)升溫至糖化完畢。部分麥芽被幾次煮沸即幾次煮出法。 （ 2） 浸出糖化法：浸出糖化法是指麥芽醪利用酶的生化作用，用不斷加熱或冷卻調(diào)節(jié)醪液的溫度，使糖化完成，麥芽醪未經(jīng)煮沸。 （ 3） 其他糖化法：其他糖化法都由以上兩種方法 演變而來(lái)，以上兩種方法用于最初的純麥芽的糖化，當(dāng)采用不發(fā)芽谷物作為輔料，進(jìn)行糖化時(shí)必須先進(jìn)行預(yù)輔料的預(yù)處理 即糊化和液化。這就是復(fù)式糖化法。 由于浸出糖化法要求使用溶解良好的麥芽，成本高，原料利用率低，且更適合釀造上面發(fā)酵啤酒， 本項(xiàng)目 不 予 采用。而煮出法糖化法可以補(bǔ)救一些麥芽溶解不良的缺點(diǎn)，原料利用率高，糖化時(shí)間短，麥汁成份好，適合釀造傳統(tǒng)下面發(fā)酵啤酒。故 本方案 采用該法。 煮出糖化法，根據(jù)醪液煮沸的次數(shù)，常用的有一次、二***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 29 次和三次煮出糖化法。 二次煮出糖化法：此法靈活性大，適于各種質(zhì)量的麥芽和類型的啤酒，其 操作較簡(jiǎn)單，煮沸時(shí)間短，能耗較小，設(shè)備利用率高，生產(chǎn)周期短，成本低。故 本方案 才用此方法進(jìn)行糖化。 麥芽醪的過(guò)濾 糖化過(guò)程結(jié)束時(shí)，已基本完成了麥芽和輔料中高分子物質(zhì)的分解、萃取。因此，必須在短時(shí)間內(nèi)把麥汁和麥醪分離。此分離過(guò)程稱麥芽醪的過(guò)濾。 麥芽醪的過(guò)濾過(guò)程包括如下三個(gè)過(guò)程： （ 1）殘留在糖化醪中的耐熱性的α 淀粉酶，將少量的高分子糊精進(jìn)一步液化，使之全部轉(zhuǎn)變成無(wú)色糊精或糖類，提高原料浸出物收得率。 （ 2）從麥芽醪中分離出“頭號(hào)麥汁”。 （ 3）用熱水洗滌麥糟，洗出麥糟中的可溶性浸出物，得到“ 二濾、三濾”麥汁。麥芽醪的過(guò)濾工藝基本要求：迅速和較徹底地分解可溶性浸出物，盡可能減少有害于啤酒風(fēng)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。 過(guò)濾方法的比選： ***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 30 （ 1）過(guò)濾槽法：過(guò)濾槽是最古老的方法，也是至今采用最普遍的方法，它是以過(guò)濾篩板和麥糟構(gòu)成過(guò)濾介質(zhì)，用醪的液柱高度 推動(dòng)力實(shí)現(xiàn)過(guò)濾。 （ 2）壓濾機(jī)法：板框式壓濾機(jī)是由容納糖化醪的框和分離麥汁的濾布及收集麥汁的濾板各若干組組成過(guò)濾原件，再配以頂板、支架、壓 緊螺桿或液壓系統(tǒng)組成。 通過(guò)比較可知過(guò)濾槽法 對(duì)麥芽粉碎度要求嚴(yán)格，過(guò)濾、洗滌時(shí)間長(zhǎng)，并且過(guò)濾速度慢， 因此在 本方案 中選用板框式壓濾機(jī)。 麥汁的煮沸和酒花的添加 1. 麥汁煮沸的設(shè)備 比選 分批式麥汁煮沸，在一個(gè)有加熱裝置的特殊容器中進(jìn)行，稱煮沸鍋。麥汁煮沸鍋具有多種形式， 本方案 選用的是列管式內(nèi)加熱器圓形麥汁煮沸鍋。采用列管加熱，管內(nèi)麥汁受熱上升，在加熱管上部噴出，底部麥汁不斷進(jìn)入加熱管，麥汁形成對(duì)流，省去動(dòng)力和攪拌系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)有： （ 1）設(shè)備投資少，無(wú)需維護(hù)，沒(méi)有磨損，耗電量低； （ 2）熱輻射損失小 ； （ 3）煮沸溫度和蒸發(fā)速率可以調(diào)整； （ 4）設(shè)備簡(jiǎn)單，不需外加加熱器和攪拌器。 ***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 31 2. 麥汁煮沸方法 比選 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。常壓煮沸：工藝成熟，操作方便，維修費(fèi)用低。酒花浸出率高，所得麥汁質(zhì)量好。故本 方案 采用該方法。 3. 酒花的添加 酒花添加量應(yīng)依據(jù)酒花質(zhì)量（含α 酸的量），消費(fèi)者習(xí)慣，啤酒品種，濃度等不同而不同。 本項(xiàng)目設(shè)定 啤酒苦味物值為 25（ Bu），生產(chǎn)時(shí)允許在固定值上波動(dòng)177。 5 Bu。對(duì)設(shè)計(jì)而言，為便于物料衡算，酒花添加量定為每 100mL 熱麥汁添加 %酒花。 酒花的添加方法，還是以傳統(tǒng)分 3～ 4 次添加法為主。酒花添加分三次完成，操作如下： 第一次：煮沸 5～ 15 分鐘后，添加總量的 5%～ 10%，主要作用是消除煮沸物得泡沫。 第二次：煮沸 30～ 40 分鐘后，添加總量的 55%～ 60%，主要是萃取α 酸，并促進(jìn)異構(gòu)。 第三次：煮沸后 80～ 85 分鐘，添加總量的 30%～ 40%，主要是萃取酒花油，提高酒花香味。 麥汁的處理 從煮沸鍋放出的定型熱麥汁，進(jìn)入發(fā)酵以前還需要進(jìn)行一系列處理：酒花糟分離，熱凝固物分離，冷凝固物分離，***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 32 冷卻，充氧等才能 成為發(fā)酵麥汁。對(duì)麥汁處理要求是： 1. 對(duì)能引起啤酒非生物渾濁的冷，熱凝固物盡可能給予足夠的分離 2. 麥汁處于高溫時(shí)盡可能減少空氣接觸，防止氧化。麥汁冷卻后，在發(fā)酵前，根據(jù)進(jìn)罐時(shí)間，必須補(bǔ)充適量空氣，供酵母前期呼吸。 3. 麥汁處理各工序中，嚴(yán)格杜絕有害微生物的污染。 麥汁處理應(yīng)適用設(shè)備的要求不同，流程很多，經(jīng)比較采用以下流程對(duì)麥汁進(jìn)行處理： 煮 沸 鍋 熱 麥 汁 泵 回 旋 沉 淀 槽薄 板 冷 卻 系統(tǒng)通 風(fēng) 發(fā) 酵酒 花 糟 、熱 凝 固 物無(wú) 菌 空 氣 （ 1） 酒花分離 : 使用帶篩孔的酒花分離器。 （ 2） 熱凝固物的分離 :采用回旋沉淀槽法，利用旋轉(zhuǎn)麥汁離心力 分離。 （ 3） 冷凝固物分離 :冷凝固物是分離熱凝固物后澄清的麥汁，在冷卻到 50℃以下，隨著冷卻進(jìn)行，麥汁重新析出的渾濁物質(zhì)，并在 25℃左右析出最多。 麥汁的充氧 1. 熱麥汁的氧化 麥汁在高溫之下接觸氧，此時(shí)氧很少以溶解形式存在，而是和麥汁中糖類、蛋白質(zhì)、酒花樹(shù)脂、多酚等發(fā)生氧化反***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 33 應(yīng)。麥汁在高溫下應(yīng)該接觸空氣和應(yīng)該嚴(yán)格禁止接觸空氣，兩種對(duì)立觀點(diǎn)共存。目前我國(guó)認(rèn)為從麥芽粉加水投料至冷卻前，隔氧操作是關(guān)鍵措施。 2. 冷卻麥汁的充氧 麥汁冷卻至發(fā)酵接種溫度以后， 為促進(jìn) 酵母前期繁殖 實(shí)施充氧 。充氧操作為： 麥汁溫度降至 6℃以下，空氣通風(fēng)， 9176。P 麥汁飽和溶氧量為 。 3. 冷麥汁通風(fēng)方法 采用無(wú)菌壓縮空氣通風(fēng)，無(wú)油壓縮空氣在麥汁冷卻的輸送線路中，通過(guò)不銹鋼舌片混合器，肽管混合器，在線上充氧。麥汁應(yīng)采取分批進(jìn)罐，冷麥汁通風(fēng)時(shí)間，宜早不宜晚，最后 12批進(jìn)罐麥汁 不再通風(fēng)。 啤酒發(fā)酵 啤酒發(fā)酵方法的 比選 啤酒發(fā)酵方法主要有以下幾種方式：傳統(tǒng)發(fā)酵，錐形罐發(fā)酵；連續(xù)發(fā)酵法，分批式發(fā)酵法；上面發(fā)酵法，下面發(fā)酵法；一罐發(fā)酵法，兩罐法發(fā)酵； 本方案 選用的是兩罐式發(fā)酵法。以下就這幾種發(fā)酵方法進(jìn)行分 析和比較來(lái)進(jìn)行取舍。 連續(xù)發(fā)酵主要有多罐式連續(xù)發(fā)酵和塔式連續(xù)發(fā)酵，這種連續(xù)發(fā)酵系統(tǒng)都可大大縮短發(fā)酵周期，提高設(shè)備利用率，降低了投資，減少了酒損，降低了蒸汽、勞動(dòng)力和洗刷費(fèi)用，***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 34 提高了酒花利用率，且產(chǎn)生的成品啤酒質(zhì)量穩(wěn)定。但是這幾種連續(xù)體系也各有不足：多罐式系統(tǒng)需攪拌，動(dòng)力消耗大。塔式系統(tǒng)對(duì)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(qiáng)。并且塔式觀造價(jià)高，不利于小規(guī)模生產(chǎn)。更重要的是，連續(xù)發(fā)酵法啤酒從風(fēng)味上品評(píng)與間歇法啤酒差別大，難以被消費(fèi)者接受。 八十年代后，錐形罐發(fā)酵取代了傳統(tǒng)發(fā)酵， 生產(chǎn)周期得到了縮短，而連續(xù)發(fā)酵由于污染和風(fēng)味（特別是雙乙酰）控制的困難逐步停止了使用。從實(shí)際情況出發(fā)，故 本方案 不采用此法。 傳統(tǒng)的下面發(fā)酵法，主發(fā)酵容器安置在空氣過(guò)濾，絕熱良好和清潔衛(wèi)生的發(fā)酵室內(nèi)。室溫保持 5～ 6℃；采用開(kāi)放式或密閉式、圓形或方形的主發(fā)酵容器。后發(fā)酵則設(shè)置在單獨(dú)的貯酒室內(nèi)，采用金屬或木制的貯酒罐，作后發(fā)酵和貯酒用。貯酒室溫保持在 O～ l℃。 下面發(fā)酵的工藝特點(diǎn)是： （ 1）采用下面酵母，主發(fā)酵溫度比較低，發(fā)酵進(jìn)程比較緩慢，發(fā)酵的代謝副產(chǎn)物相對(duì)較少。主發(fā)酵完畢后，大部分酵母沉降發(fā)酵容 器底部。 （ 2）下面發(fā)酵啤酒的后發(fā)酵和貯酒期比較長(zhǎng)，酒液澄清良好。 C02飽和穩(wěn)定，酒的泡沫細(xì)微，風(fēng)味柔和，保存期較***年生產(chǎn) 7 萬(wàn)噸啤酒建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 35 長(zhǎng)。 啤酒發(fā)酵系以上面發(fā)酵為起源，而后由于選用的純粹培養(yǎng)酵母不同，劃分為上面發(fā)酵與下面發(fā)酵兩種啤酒發(fā)酵類型。上面發(fā)酵在發(fā)酵外觀、技術(shù)操作和發(fā)酵設(shè)備方面與下面發(fā)酵有所不同，但兩者的發(fā)酵機(jī)理是一致的。 上面發(fā)酵工藝的特點(diǎn) （ 1）上面發(fā)酵系采用上面酵母，是在較高的溫度 (15～20℃ )下進(jìn)行的。酵母起發(fā)快，接種量可以減少，形成的酵母新細(xì)胞較多。發(fā)酵終了，大部分酵母浮在液面，酵母回收工作雖較 下面發(fā)酵復(fù)雜，但酵母使用代數(shù)遠(yuǎn)較下面發(fā)酵為多，長(zhǎng)久沒(méi)有衰退現(xiàn)象。 （ 2）上面發(fā)酵的麥汁接種溫度為 13～ 16℃，比較高。發(fā)酵 2～ 3 天，當(dāng)酵母升至液面時(shí)，為發(fā)酵旺盛階段，此時(shí)應(yīng)開(kāi)始降低液溫，可采用 12～ 14℃冷水冷卻，并在酵母形成泡蓋時(shí)立即撤去，發(fā)酵 4～6 天即行結(jié)束。 （ 3） 發(fā)酵結(jié)束后，酵母成緊密的一層浮在液面上，厚為 3～ 4cm。 （ 4） 上面發(fā)酵在發(fā)酵過(guò)程中通風(fēng)時(shí)間長(zhǎng)，目的是使酵母分散懸浮在發(fā)酵