【正文】 =（Q6′ +Q6′′） =（+） =g、糖化一次總耗熱量Q總Q總=i=16Qi=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6=112717673kJh、 糖化一次耗用蒸汽量，則D=Q總（Ii）η =95% =54833。G混合100%=（7870）10070247。米醪c米醪 ==℃℃（較大）故需加冷卻器。米醪c米醪+G麥醪c麥醪G混合 =33360+ =[kJ（kg 糖化鍋中麥醪的初始溫度： t麥醪：麥醪的比熱容為：c麥醪 =G麥芽c麥芽+G2cwG麥芽+G2=++=[kJ（kg ℃）] C米醪=G大米 c大米+G麥芽 c麥芽+ G1cwG大米+G麥芽+G1 =++++ = kJ/kg?℃（2）米醪的初溫t0 設(shè)原料的初溫為18℃，而熱水溫度為50℃，則 t0=G大米 c大米+ G麥芽c麥芽 18+ G1cw 50 G米醪c米醪 =+18+=℃（3）把上述結(jié)果把上述結(jié)果代回上式得Q2′= G米醪c米醪（100t0）=（）=煮沸過(guò)程中蒸汽帶出的熱量Q2′′設(shè)煮沸時(shí)間40min，蒸發(fā)量為每小時(shí)5%，則蒸發(fā)水分量為：V1= G米醪5%4060=5%4060=故 Q2′′=V1I==式中 I——煮沸溫度（約100℃））下水的汽化潛熱，取I= kJ/kg 熱損失Q2′′′米醪升溫和第一次煮沸過(guò)程的熱損失約為前二次耗熱量的15%，即Q2′′′=15%（Q2′+Q2′′）第一次米醪煮沸耗熱量Q2把上述計(jì)算結(jié)果代入式，得Q2= Q2′+Q2′′+Q2′′′ =(Q2′+Q2′′)=(+)=c、 第二次煮沸前混合醪升溫至70℃的耗熱量Q3按糖化工藝，來(lái)自糊化鍋煮沸的米醪與糖化鍋中的麥醪混合后溫度應(yīng)為63℃?！妫故：c麥芽=[(100W)c0+] =[(1003) +6]= [kJ（kg ℃）]b、第一次米醪煮沸耗熱量Q2由糖化工藝流程圖可知Q2=Q2′+ Q2′′+ Q2′′′ 式中 Q2′——糊化鍋內(nèi)米醪由初溫t0加熱至100℃耗熱量（kJ）Q2′′——煮沸過(guò)程蒸汽帶走的熱量(kJ)Q2′′′——熱損失（kJ）糊化鍋內(nèi)米醪由初溫t0加熱至100℃耗熱量Q2′ Q2′=G米醪c米醪（100t0）式中 G米醪——糊化鍋內(nèi)大米粉、麥芽粉和水的總量，G米醪——G大米+G麥芽+G1=++=c米醪——米醪的比熱容 [kJ（kg 其結(jié)果有助于工藝流程和設(shè)備的改進(jìn)，達(dá)到節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本的目的。b、熱量衡算是設(shè)備類(lèi)型的選擇及確定其尺寸、臺(tái)數(shù)的依據(jù)。熱量衡算在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用a、通過(guò)熱量衡算，計(jì)算生產(chǎn)過(guò)程能耗定額指標(biāo)。圖41 糖化工藝流程注：其中t℃℃ [20]。表32 物料衡算表物料名稱(chēng)單位100kg混合原料100L啤酒糖化一次定額量200000t/a啤酒生產(chǎn)混合原料Kg100107大麥Kg70107大米Kg30106酒花Kg106熱麥汁L107冷麥汁L107濕糖化糟Kg107濕酒花糟Kg106發(fā)酵液L107過(guò)濾酒L107成品啤酒L107備注：10度純生啤酒的密度為1012kg/m3由表可得出本設(shè)計(jì)中實(shí)際年生產(chǎn)啤酒量為：195900000L1012kg/m3=198237噸4 熱量衡算 糖化工藝流程示意圖 二次煮出糖化法是啤酒生產(chǎn)常用的糖化工藝，本設(shè)計(jì)就以此工藝為基準(zhǔn)進(jìn)行糖化車(chē)間的熱量衡算。每糖化一次生產(chǎn)的成品啤酒量為：=10176。純生啤酒需耗混合原料量為：G原料= = = (kg)（2） 麥芽耗用量為：M麥芽=G原料麥芽比例=70%=(kg)（3） 大米耗用量為：M大米=G原料大米比例==(kg)（4） 酒花耗用量：對(duì)純生啤酒，%故酒花好用量為：M酒花 =100%=(100/)%=(kg)（5） 熱麥汁量為：V′熱麥汁=100=（）=(L)（6） 冷麥汁量為：V′冷麥汁=100=（）=(L)（7） 濕糖化糟量 設(shè)排除的濕麥芽糟水分含量為80%，則濕麥芽糟量為：M麥芽糖 =M麥芽=[（）（10078）/（10080）]=(kg)而濕大米糟量為：M大米槽=M大米=[（）（10090）/（10080）]=(kg)故濕糖化糟量為：+=(kg)（8） 酒花糟量 設(shè)麥汁煮沸過(guò)程干酒花浸出率為40%，且酒花糟水分含量為80%，則酒花糟為：M酒花槽=M酒花=[（10040）/（10080）]=(kg) 年產(chǎn)20萬(wàn)噸10度純生啤酒釀造車(chē)間物料衡算表本設(shè)計(jì)中設(shè)定生產(chǎn)旺季為150天，每天糖化8次，淡季150天每天糖化4次，每年總糖化次數(shù)為1800次。(1000)1000=(L)(2) 冷麥汁量為：V冷麥汁= V熱麥汁（1冷卻損失）=()=(L)(3) 發(fā)酵液量為：V發(fā)酵液= V冷麥汁（1發(fā)酵損失）=()=(L)(4) 過(guò)濾酒量為：V過(guò)濾酒= V發(fā)酵液（1過(guò)濾損失） =()=(L)(5) 成品啤酒量為： V成品= V過(guò)濾酒（1裝瓶損失）=()=(L)根據(jù)上述衡算結(jié)果知，100kg混合原料可生產(chǎn)10176。P麥汁在20℃，而10℃熱麥汁比20℃時(shí)的麥。表31 啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表項(xiàng)目名稱(chēng)百分比（%）定額指標(biāo)原料利用率98麥芽水分6大米水分12無(wú)水麥芽浸出率78無(wú)水大米浸出率90原料配比麥芽70大米30啤酒損失率冷卻損失7發(fā)酵損失2過(guò)濾損失1裝瓶損失2總損失12 100kg原料生產(chǎn)10度純生啤酒的物料衡算（1）熱麥汁計(jì)算 可得原料的收率分別為：麥芽汁收率： 無(wú)水麥芽浸出率(1?麥芽水分)= 78%(1006)%=%大米收率為：無(wú)水大米浸出率(1?大米水分)=90%(10012)%=%混合原料收率為：（麥芽比例麥芽收率+大米比例大米收率)原料利用率=（%+%）98%= %由上可得 100kg 混合原料可制得10176。啤酒糖化車(chē)間工藝流程見(jiàn)圖21。圖21 啤酒生產(chǎn)工藝流程圖3 物料衡算物料衡算是工藝計(jì)算的基礎(chǔ)，在整個(gè)工藝計(jì)算中開(kāi)始得最早，并且是最先完成的項(xiàng)目。工作人員(尤其要強(qiáng)調(diào)的是設(shè)備維修人員)進(jìn)出無(wú)菌室必須按一定程序換鞋、換無(wú)菌服、戴工作帽及手部消毒，無(wú)關(guān)人員一律不能進(jìn)入無(wú)菌間，以減少外來(lái)污染。 人員無(wú)菌室工作人員資格：具用廣泛的技術(shù)知識(shí)，工作負(fù)責(zé)，對(duì)衛(wèi)生問(wèn)題有敏銳觸角。每月應(yīng)對(duì)CIP系統(tǒng)罐進(jìn)行一次酸洗或堿洗和全面檢查，并對(duì)CIP系統(tǒng)的微生物狀況進(jìn)行檢測(cè)，避免CIP系統(tǒng)本身成為污染源。 CIP系統(tǒng)是釀造工序的重點(diǎn)系統(tǒng)，在日常工作中技術(shù)人員和操作人員要加強(qiáng)檢查，注意檢查清洗液濃度和溫度、殺菌劑的添加程序和濃度，以及清洗時(shí)間(要求回流溫度達(dá)到工藝要求時(shí)才開(kāi)始計(jì)時(shí))等操作是否符合工藝要求。灌裝設(shè)備每灌裝4小時(shí)進(jìn)行一次泡沫清洗，能有效抑制微生物在設(shè)備表面的生長(zhǎng)[15]。而擊泡水在使用前要再經(jīng)過(guò)80～85℃的高溫加熱處理 灌裝設(shè)備灌酒機(jī)應(yīng)采用無(wú)死角的電子閥，管道的連接應(yīng)采用最高等級(jí)防滲漏帶自清洗的雙座閥、三座閥。無(wú)菌室設(shè)備內(nèi)部和外部清洗用水、擊泡用水、潤(rùn)滑用水等工藝用水全部采用無(wú)菌水。 純生啤酒所用的瓶蓋要求供應(yīng)商在無(wú)菌狀態(tài)下制成并用無(wú)菌塑料袋裝好后裝入紙箱，確保蓋在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中不受到污染。瓶子在洗瓶機(jī)中經(jīng)過(guò)堿洗和熱水洗后最后采用無(wú)菌水噴淋沖洗，使啤酒瓶中保持一定量的二氧化氯含量。每天生產(chǎn)前對(duì)無(wú)菌室的空氣進(jìn)行一次臭氧滅菌，以保持空氣的無(wú)菌潔凈度。國(guó)內(nèi)空氣質(zhì)量一般都不太令人滿(mǎn)意，因此為保險(xiǎn)起見(jiàn)，無(wú)菌灌裝應(yīng)考慮在無(wú)菌室內(nèi)進(jìn)行。膜過(guò)濾連續(xù)生產(chǎn)時(shí)間一般不要超過(guò)12小時(shí)。由于CIP清洗和過(guò)濾過(guò)程中的壓力波動(dòng)會(huì)對(duì)膜濾芯產(chǎn)生沖擊作用，清洗和過(guò)濾過(guò)程要嚴(yán)格監(jiān)控壓差波動(dòng)情況，膜系統(tǒng)壓差偏高時(shí)要對(duì)成品酒進(jìn)行擴(kuò)大抽樣檢查。清酒輸送系統(tǒng)和管道采用固定管道和自動(dòng)轉(zhuǎn)罐系統(tǒng)，以減少微生物的污染機(jī)會(huì)。為了減輕低溫?zé)o菌膜過(guò)濾系統(tǒng)的微生物負(fù)荷，因此本設(shè)計(jì)中對(duì)純生啤酒需先經(jīng)預(yù)過(guò)濾處理，即一般是在硅藻土過(guò)濾后搭配無(wú)菌過(guò)濾紙板精濾或過(guò)濾精度為1—2tma的膜過(guò)濾，將清酒中的微生物數(shù)量控制在50個(gè)／lOOmL以下。在純生啤酒生產(chǎn)中廣泛采用靜態(tài)膜過(guò)濾對(duì)啤酒除菌，膜過(guò)濾具有較好的微生物可靠性、合理的經(jīng)濟(jì)性和優(yōu)良的品質(zhì)性?；蛘呓?jīng)過(guò)高溫滅菌處理的熟啤酒，但這種方法減少了啤酒原有的香醇、新鮮味，存在口味上的不穩(wěn)定性。實(shí)際上不論何種方法要達(dá)到十全十美的效果很困難的。 成熟純生啤酒的過(guò)濾 過(guò)濾方法經(jīng)過(guò)后發(fā)酵的成熟酒，大部分蛋白質(zhì)顆粒和酵母已經(jīng)沉淀，少量懸浮于酒中，須濾除方能包裝。在此，剩余的酵母和不溶性蛋白質(zhì)進(jìn)一步沉淀下來(lái)，使啤酒的風(fēng)格逐漸成熟。將這部分酵母回收起來(lái)以供下一罐使用。整個(gè)過(guò)程中，需要對(duì)溫度和壓力做嚴(yán)格的控制。酵母在發(fā)酵完麥芽汁中所有可供發(fā)酵的物質(zhì)后，就開(kāi)始在容器底部形成一層稠狀的沉淀物。這種泡沫在第3或第4天達(dá)到它的最高階段。在啤酒發(fā)酵的過(guò)程中，人工培養(yǎng)的酵母將麥芽汁中可發(fā)酵的糖份轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳，生產(chǎn)出啤酒。發(fā)酵分為有氧發(fā)酵和無(wú)氧（厭氧）發(fā)酵。 麥芽汁的發(fā)酵廣義的發(fā)酵是指利用生物體（包括微生物、植物細(xì)胞、酵母菌等）的代謝功能，使有機(jī)物分解的生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。b、冷卻潔凈的麥芽汁從回旋沉淀槽中泵出后，被送入薄板換熱器冷卻，冷卻至主發(fā)酵溫度6℃。、冷卻a、煮沸在煮沸鍋中，混合醪被煮沸以吸取酒花的味道，并起色和消毒?；旌硝脖槐萌胫蠓绣佒靶柘仍谶^(guò)濾槽中去除其中的麥芽皮殼，并加入酒花再二次煮沸。糊化后的產(chǎn)物又叫糊精。 糊化、糖化a、糊化淀粉在常溫下不溶于水，但當(dāng)水溫至53℃以上時(shí)，淀粉的物理性能發(fā)生明顯變化。干燥的目的是使麥芽的含水量從45%%左右，并通過(guò)烘焙而增加麥芽特有的色、香、味，同時(shí)使麥根容易脫落。大麥在人工控制和外界條件下發(fā)芽，大麥發(fā)芽后成為綠麥芽。大麥的含水量由原來(lái)的13%左右增加至43%～48%，同時(shí)麥粒因得到通風(fēng)而增強(qiáng)了發(fā)芽的活力。、發(fā)芽a、浸麥?zhǔn)菍⒔?jīng)精選后的大麥置于浸麥槽中浸漬。由于物料在篩上面運(yùn)動(dòng)，砂石及其他雜質(zhì)按其形狀的不同分級(jí)清理出來(lái)，使被加工谷物達(dá)到整潔。本設(shè)計(jì)采用三級(jí)振動(dòng)篩進(jìn)行大麥的原料的粗選，篩體往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振幅大小，可調(diào)節(jié)偏重塊的重量來(lái)達(dá)到。本設(shè)計(jì)所采用的輔料為大米。使用輔料是為了提供廉價(jià)的浸出物或糖類(lèi)，這樣會(huì)減少麥芽的使用量，降低啤酒生產(chǎn)的成本。因此在進(jìn)行釀造前需要選擇優(yōu)良的酵母。啤酒酵母是一種非常安全、營(yíng)養(yǎng)豐富、均衡的食用微生物，啤酒酵母是吸收麥芽精華后，通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)把酵母加工成純天然的營(yíng)養(yǎng)食品，可以直接食用。“三低四優(yōu)”是對(duì)其營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)的高度概括：低脂、低糖、低熱量（不含膽固醇），優(yōu)質(zhì)完全蛋白質(zhì)（含人體必需的8種氨基酸）、完整的B族維生素群、14種生命結(jié)合態(tài)的優(yōu)質(zhì)礦物質(zhì)、優(yōu)質(zhì)功能性膳食纖維。e、酒花對(duì)啤酒釀造的不利影響是，酒花中的花色苷能引起啤酒的非生物性渾濁。酒花的主要化學(xué)成分包括：酒花樹(shù)脂、酒花油和多酚物質(zhì)[2]。酒花對(duì)啤酒的質(zhì)量非常重要，它不僅賦予啤酒特殊的苦味，同時(shí)也影響啤酒的苦味與香氣。水是啤酒含量最多的成分，在釀造的過(guò)程中，水中的各種離子的作用是不可低估的，在一定程度上影響酵母的生產(chǎn)和啤酒的質(zhì)量。大麥?zhǔn)瞧【粕a(chǎn)的重要原料，要先將起制成麥芽，才能再用于釀酒。應(yīng)配置兩組過(guò)濾組合，以保證正常生產(chǎn)；具有獨(dú)立的CIP和膜再生系統(tǒng)； （5）純生啤酒包裝時(shí)，要有以下基本要求：包裝容器清洗系統(tǒng)（含瓶、易拉罐、生啤酒桶）應(yīng)保證清潔、無(wú)菌；對(duì)灌裝車(chē)間，灌裝機(jī)可以放在一個(gè)密閉的無(wú)菌房間內(nèi)，室內(nèi)空氣要進(jìn)行有效的過(guò)濾，室內(nèi)對(duì)室外保持正壓，～；對(duì)輸送啤酒瓶的輸送鏈，在未灌裝啤酒、密封以前的部分應(yīng)使用帶有消毒作用的鏈潤(rùn)滑劑，同時(shí)在灌裝機(jī)前的部分輸送鏈應(yīng)有不斷清洗裝置，確保整個(gè)輸送鏈的衛(wèi)生；生啤酒灌裝線的洗瓶機(jī)，應(yīng)采用