【正文】 100=（ kg） 則含水分 7%的 商品干酵 母量：
。 100 =（ kg） （以商 品干酵母 計(jì)） 生產(chǎn) 100L 啤酒可得 2kg 濕酵母 泥，其中一 半作生產(chǎn) 接種用，一 半作商品酵母用， 即為 1kg。 100=100（ L） ： 設(shè)排出的濕麥 糟含水 分 80% 濕麥芽糟量： [()(10075)/(10080)] =（ kg） 同理， 100kg 原料產(chǎn) 生濕糖 化糟： 四川理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位 設(shè)計(jì) 24 247。 100=（ L） : 247。 100=（ L） ： 247。 100 %=（ kg） 同理， 100kg 原料耗 酒花： 247。 P 淡色啤酒需耗 麥芽 原料 量為： 100247。 P 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) 8176。 C）體積 為： 247。 C 時(shí)的 麥汁體 積增加 倍。而 100176。 P 麥汁在 20176。 P 熱麥汁 量為： （ 247。 P 啤酒的物料衡算 熱麥汁量 根據(jù)表 21 可 得原料 收得率分 別為： 原料麥芽收得 率為： (1005)247。 P 啤酒的物料衡 算，最后 進(jìn)行 3 萬(wàn)噸 /年啤酒 廠的物料衡算。 物料衡算基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 根據(jù)表 21 的基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)，先進(jìn)行 100kg 原料生產(chǎn) 8176。包裝是“無(wú) 聲的推銷(xiāo) 員”，消 費(fèi)者通過(guò) 包裝可 以了解產(chǎn)品，引起消費(fèi) 興趣， 激發(fā)購(gòu)買(mǎi) 動(dòng)機(jī)， 從而有利 于擴(kuò)大 商品銷(xiāo)售 。美觀大 方的包 裝造型、 生動(dòng)形 象的圖案 和新穎 別致的裝潢可以 襯托產(chǎn) 品形象， 提高產(chǎn) 品的附加 價(jià)值。包 裝應(yīng)該保 證產(chǎn)品 的安全和 清潔衛(wèi) 生，使其 在儲(chǔ)存 、運(yùn)輸和 銷(xiāo)售過(guò) 程中不 致散失、 損壞和 變質(zhì)，這 是包裝 最基本的 作用。 啤 酒包裝的 基本功 能有以下 幾點(diǎn)。 硅藻 土過(guò) 濾機(jī) 主 要有 板框 式、 燭式 、 水平 圓盤(pán) 式三 種 ，本 設(shè)計(jì) 采用板框式過(guò)濾機(jī) 。 現(xiàn)在 普遍 使用 的是 過(guò)濾設(shè) 備是硅藻 土過(guò) 濾機(jī) 、紙 板過(guò) 濾機(jī) 和無(wú) 菌膜 過(guò)濾 機(jī)。近年來(lái)用 啤酒酵母 生產(chǎn)具 有肉類(lèi)鮮 味的調(diào)料 以及 生產(chǎn) 干酵 母粉 ，有 很好 的經(jīng) 濟(jì)和 社會(huì) 效益 ，故 本設(shè) 計(jì)采用 一個(gè)酵母 車(chē)間來(lái) 利用廢 酵母生產(chǎn) 干酵母 ，其生產(chǎn) 流程如 下： 啤酒放 棄的 酵母 泥→ 固液 分離 →濕 酵母 →洗 滌脫 苦→ 固液 分離 →水解→固液分離 →干燥 →干酵母 ↓ 濃縮→調(diào)配 →調(diào)味 料 ↓ 酵母膏 成品啤酒 1. 啤酒的過(guò)濾 發(fā)酵出 來(lái)的 啤酒 經(jīng)酵 母分 離機(jī) 分離 出來(lái) 后， 進(jìn)入 一薄 板冷 卻器 ，然后進(jìn)入啤酒 處理罐 ，進(jìn)行 CO2 洗滌，再經(jīng) 一次冷卻 器，冷 卻至 1 ℃，經(jīng)粗濾精濾后， 送清酒 罐然后包 裝。 CO2 貯氣柜 →超 壓裝 置→ 壓縮 機(jī)→ 氧化 劑洗 滌器 →水 冷卻 器→ 活性四川理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位 設(shè)計(jì) 20 炭過(guò)濾器→壓 縮機(jī)→ 冷卻器→ 干燥裝 置→冷卻 器→液 態(tài) CO2 貯 存罐 酵母的回收與 利用 根據(jù)酵母和發(fā) 酵液的 相對(duì)密度 不同， 采用離心 機(jī)分離 酒液和酵 母。 二氧化碳的回 收 二氧化 碳是 啤酒 發(fā)酵 中最 主要 的副 產(chǎn)物 ，二 氧化 碳也 是重 要的 原材料。 啤酒生產(chǎn)副產(chǎn)物的利用 麥槽的利用 麥槽是 麥芽 和大 米在 不發(fā) 芽谷 物原 料在 啤酒 糖化 中不 溶解 物質(zhì) 構(gòu)成的。 常用的冷卻方 式有兩 種：間接 冷卻法 和直接冷 卻法， 由于直接 冷卻的冷卻介質(zhì)是 液氨， 即液氨直 接在錐 形罐的冷 卻夾套 中蒸發(fā)并 吸熱， 在實(shí)際生產(chǎn)中需 要注意 一下幾個(gè) 方面： 一是液氨 具有刺 激性臭味 ，在一 定條件下可燃可 爆，二 是液氨工 作壓力 較高，且 滲透性 很強(qiáng)，因 而發(fā)酵 罐的夾套焊接要 求也較 高，故本 設(shè)計(jì)采 用間接冷 卻方式 。下層 為弱 細(xì)胞或死細(xì)胞，由 最初沉 降下來(lái)的 顆粒組 成，可作 飼料或 棄置不用 。沉降 于發(fā)酵罐 底的酵 母可以分 為三類(lèi) ：上層為輕質(zhì)酵 母，主 要由落下 的泡蓋 和最后沉 降下來(lái) 的酵母細(xì) 胞組成 ，可做飼料或經(jīng) 行其它 綜合利用 。 酵母的添加與回收 在麥汁進(jìn)行充 氧同時(shí) 添加酵母 ，為了 使酵母均 勻分布 在發(fā)酵罐 中，酵母應(yīng)在整個(gè) 麥汁流 入過(guò)程中 均勻添 加，接種 量一般 為（ ～ ）10 7 /mL 麥汁 ，即約 ～ 濃酵 母泥 / hL 麥汁 。 C）覆 蓋并控制 存放溫 度不超過(guò) 2176。 （ 7）酵母的排放 和收集 當(dāng) VDK 還原至 規(guī)定值 ，可順利 從錐底 排放泥狀 酵母。 （ 6）罐壓控制 發(fā)酵液中二氧 化碳是 酵母的毒 物，會(huì) 抑制酵母 繁殖和 發(fā)酵速率 ，大多數(shù) 發(fā) 酵主發(fā) 酵階段均 采用微 壓（小于 ），主發(fā)酵后期才封罐 逐步升 高，還原 階段 12 天才升 至最高 值。 VDK 還原初期 一般不排放酵母，也就 是發(fā)酵 全部酵母 參與 VDK 還原， 這可縮 短還原時(shí) 間。 C。 P 的淡色 啤酒，小 于 11176。麥汁 接種溫 度是控制 發(fā)酵前期酵母繁 殖階段 溫度的， 一般低 于主發(fā)酵 溫度 2～ 3℃。 （ 2） 接種量和起 酵溫度 麥汁直接進(jìn) 罐法，為 了縮短 起酵時(shí)間，大多采 用較高接 種量， %～%，接種后 細(xì)胞濃 度為（ 15177。 （ 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(jī)構(gòu) ，上視鏡 ，燈鏡 ，空氣和 二氧化 碳排出管 裝置。 （ 4） 隔熱層和防 護(hù)層：絕 熱材料 常用絕熱 材料聚 酰氨樹(shù)脂 或自熄 式聚苯乙烯 泡沫 。 （ 3） 冷卻夾套： 國(guó)內(nèi) 大多 用低溫低 壓（ 3℃ ,）液 態(tài)冷媒在半圓管 ，弧形 管的夾套 ，或米 勒板式夾 套內(nèi)流 動(dòng)換熱。發(fā)酵罐底角 ，考慮到發(fā)酵中 酵母自 然沉降最 有利， 取排出角 7375176。 特點(diǎn)： 四川理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位 設(shè)計(jì) 18 （ 1） 設(shè)備的外型 特點(diǎn)：外 筒體蝶 形或拱形 蓋，錐 形體底， 罐筒體 壁和錐底有 各 種形式 的冷卻夾 套。 因此在本設(shè)計(jì) 中選用 的是圓柱 錐底發(fā) 酵罐，其 具體情 況介紹如 下： 類(lèi)： 主要分單釀罐 發(fā)酵和 兩罐法發(fā) 酵兩種 。 （ 6）罐身具 有冷卻夾 套，冷 卻面積 能夠滿足 工藝上 的降溫要 求，一般在圓柱體 部分，視 罐體高 度，可分設(shè) 2 3 段冷卻，錐底部 分設(shè)有一 段冷卻，有利于酵 母沉降 和保存。 （ 4） 發(fā)酵罐清洗、消 毒 C .C .T 發(fā)酵可依 賴于 C IP 自動(dòng)程 序清洗消 毒，工藝衛(wèi)生更易 得到保 證。 （ 2） 廠房投資 節(jié)省 發(fā)酵 可以大部 分或全 部在戶外 ，而且罐 數(shù)、罐總?cè)莘e減少 ，廠房 投資節(jié)省 。 后發(fā) 酵和 儲(chǔ)酒 的目 的是 ：糖 類(lèi) 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。在 主發(fā) 酵結(jié) 束前 撈去 泡 蓋， 即可 下酒 至后發(fā)酵和回收沉 于池底 的凝聚酵 母泥。 P 時(shí)，發(fā)酵緩 慢，泡沫 消失， 逐步形成泡蓋。 為了 促進(jìn) 凝聚和保 存凝 聚酵 母的 活性 ，發(fā) 酵后 期應(yīng) 逐步 降低 溫度 ， 使發(fā) 酵溫 度趨 近后酵溫度。此階段大 量廢熱產(chǎn) 生，必 須進(jìn)行冷 卻以保持最高發(fā)酵 溫度。 P。由于 有機(jī)酸產(chǎn) 生和麥 汁緩沖物 質(zhì)減少 ，麥汁 PH 下降迅速 。 主發(fā)酵： 主 發(fā) 酵 前 期酵 母 吸 收 麥 汁 中 的 氨 基 酸和 營(yíng) 養(yǎng) 物 質(zhì) ,應(yīng)用糖類(lèi)發(fā)酵釋放自由能合 成細(xì)胞 并產(chǎn)生熱 量。 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(zhǎng)（ 數(shù)小 時(shí)至 十小 時(shí)） 的生 長(zhǎng)滯 緩期 ，之 后才 能 加入 出芽 繁殖 ，當(dāng)酵母克 服生 長(zhǎng)緩滯 期， 出芽 繁殖細(xì) 胞濃 度達(dá)到 20 610 個(gè) /ml，發(fā)酵 麥汁表面 開(kāi)始 氣泡 ，此 階段 即為 前發(fā) 酵。 2. 酵母添加方 法： 和濕道添 加法 ； ； ；。 酵母接種量 和添加 方法 1．酵母接 種量： 本設(shè) 計(jì)分批發(fā) 酵采用 低溫，緩慢 發(fā)酵，因此 接種量比較小，接種 后細(xì)胞 濃度控制 在（ 512） 106 個(gè) /ml。 相 應(yīng)的設(shè) 備是 ：酵母添 加器 ，前 發(fā)酵 池， 主發(fā) 酵池 ，后 發(fā)酵 罐和 儲(chǔ)酒 罐 。 故本設(shè)計(jì)采用 兩罐法 發(fā)酵。同 時(shí) , 一罐法發(fā)酵 工藝發(fā)酵 周期較 長(zhǎng) , 生產(chǎn)旺季難以滿足市場(chǎng) 需求。 四川理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位 設(shè)計(jì) 16 5. 兩罐法發(fā)酵 一罐法發(fā)酵工 藝簡(jiǎn)單 , 便于操作 , 能夠節(jié)省投 資 , 但由于麥汁 整個(gè)發(fā)酵過(guò)程都在同 一個(gè)發(fā) 酵罐中進(jìn) 行 , 使得冷凝物 的排放 及酵母沉 淀效果 不十分理想。 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(gè)露 天發(fā)酵罐 中進(jìn)行 。 （ 6） 上 面發(fā) 酵釀 制的 啤酒 成熟 快， 設(shè)備 周轉(zhuǎn)快 ，啤 酒有 獨(dú)特 的風(fēng)味，但保存期 短。分 離酵 母后 ，加 膠處 理， 貯藏 澄清 一階 段， 采用 人工 充二 氧化碳 ，使達(dá)飽和。 （ 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)酵液中， 對(duì)凝集 性強(qiáng)的酵 母，通 風(fēng)尤屬必 要。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。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 。 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。 面發(fā)酵 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(lèi) 型。 （ 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。 下面發(fā)酵的工 藝特點(diǎn) 是： 第一章 啤酒工藝選擇與論證 15 （ 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 。 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。 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)。 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。并且塔 式觀造價(jià) 高，不 利于小 規(guī)模生產(chǎn) 。 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。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 。 以上從 斜面 試管 到卡 氏罐 培養(yǎng) 為實(shí) 驗(yàn)室 擴(kuò)大 培養(yǎng) 階段 ；漢 生罐 以后為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò) 大培養(yǎng) 階段。 每個(gè) 啤酒 廠 都 應(yīng)保 存適 合本 廠使 用 的純 種酵 母， 以保證生產(chǎn)的啤酒 具有穩(wěn) 定的風(fēng)格 和特性 。 3. 啤酒酵母的擴(kuò) 大培養(yǎng) 啤酒 酵母 純正 與 否， 對(duì)啤 酒發(fā) 酵和 啤 酒質(zhì) 量的 影響 很 大。 2. 啤酒酵母的絮 凝 啤酒 酵母 的絮 凝 特性 是重 要的 生產(chǎn) 特 性， 它會(huì) 影響 酵 母的 回收 再利用于 發(fā)酵 的可 能， 影響 發(fā)酵 速率 和發(fā) 酵度 ，影 響啤 酒 過(guò)濾 方法 的啤 酒風(fēng)味。 廣義上說(shuō)， 凡是單細(xì) 胞、世代時(shí)間較長(zhǎng)的 低等真 核生物， 統(tǒng)稱為 “酵母”。此外 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)。 3. 冷麥汁通風(fēng)方 法 若采用純氧 ，溶氧 將達(dá)到 40ml/L 以上。充 氧操作 為：麥汁 溫度降至 6℃以 下，空氣 通風(fēng)， 10176。 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(yīng) 較微 弱，氧在 麥汁 中呈 溶解 狀態(tài) ，是 酵母 前期 繁殖 必須 的。 麥汁 在高 溫下 應(yīng)該第一章 啤酒工藝選擇與論證 13 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) 在 啤酒 節(jié)共 存。若 把此麥汁重新加熱 到 60℃以 上，麥 汁又恢復(fù) 澄清透 明，因此 ，這是 可逆的。近代 80%90%的工廠 均采用回 旋沉淀槽法，利用 旋 轉(zhuǎn)麥 汁離心力 分離。 2. 熱凝固物的分 離 糖化 醪過(guò) 濾后 得到 的 麥汁 中含 有水 溶性 的清 蛋 白和 部分 鹽溶 性球 蛋白以及水溶 性高肽 等，這些物質(zhì) 在煮沸 時(shí)變性和 多酚結(jié) 合形成熱 凝固物 。 3. 麥汁處理各工 序中，嚴(yán) 格杜絕 有害微生 物的污 染。 近