【正文】 為 10min，蒸發(fā)強度為 5%，則蒸發(fā)水分量為：V2=% G’混 合 5%10247。K ）（4）故 39。 39。 2’()wcc??麥 芽 麥 芽麥 醪 麥 芽混合醪的比熱容： 39。39。 1 GV?米 醪 米 醪 －==糖化鍋的麥芽醪量為： 39。()Gcc??米 醪 米 醪 麥 醪 麥 醪混 合 米 醪 麥 醪因此溫度比煮沸溫度只低 20℃左右，考慮到米醪由糊化鍋到糖化鍋輸送過程的熱損失，可不必加中間冷卻器。Gctctt??混 合 混 合 混 合 麥 醪 麥 醪 麥 醪米 醪 米 醪=℃其中： 139。 wcGc??麥 芽 麥 芽麥 醪 麥 芽=（kgG??麥 醪 麥 芽 =+= （37）39。1. 糖化鍋中麥醪的初溫 t 麥醪已知麥芽粉初溫為 18℃，用 50℃的熱水配料，則麥醪溫度為： （35）39。60=故Q2，2 =V1I==106kJ式中 I—煮沸溫度（約為 100℃）下水的汽化潛熱（kJ/kg） 。c 米醪 —米醪比熱容， c 谷物 =[(100W)c0+]1 []K自來水平均溫度取 t1=18℃ ，而糖化配料用水溫度 t2=50℃，故耗熱量為： （31）61212()()?????式中 t1—糖化配料用水溫度，t 1=50℃ t2—自來水平均溫度，t 2=18℃ 第一次米醪煮沸耗熱量 Q2由工藝流程圖可知 （32）..3??糊化鍋內(nèi)米醪由初溫 t0 加熱至 100℃耗熱 （33）()Gct?米 醪 米 醪式中 W —含水百分率c0—絕對谷物比熱容，取 c0=（kg工藝流程如 31 圖，數(shù)據(jù)根據(jù)表 32以下對糖化過程各步操作的熱量分別進(jìn)行計算：16 / 51圖 33 啤酒廠糖化工藝流程示意圖 糖化用水耗熱量 Q1根據(jù)工藝，糊化鍋加水量為： 1()????式中， 為糖化一次大米粉量， 為糊化鍋加入的麥芽量（為大米量的20%） 。P 經(jīng)典啤酒的密度為 1012kg/m3，實際年生產(chǎn)啤酒為 。表 32 啤酒廠糖化車間物料衡算表物料名稱 單位 對 100kg 混合原料100L 12176。糖化一次所得啤酒為：150000247。P 經(jīng)典啤酒糖化車間物料衡算全年生產(chǎn)天數(shù)為 300 天，設(shè)旺季生產(chǎn) 170 天，淡季生產(chǎn) 130 天。經(jīng)典啤酒需耗混合原料量為：（100247。P 經(jīng)典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) 12176。汁在 20℃時的相對密度為 ，而 100℃熱麥汁比 20℃時的麥汁體積增加 倍，故熱麥汁（100℃）體積為：（247。熱麥汁量為：（247。100=% 大米收率為： （100－13）247。 100kg 原料生產(chǎn) 12176。經(jīng)典啤酒的物料衡算，然后進(jìn)行100L12176。10 / 51第 3 章 三大衡算 糖化車間的物料衡算糖化車間工藝流程示意圖（圖 31）圖 31 啤酒廠糖化車間流程示意圖 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表 31 啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)項 目 名 稱 百分比（%）麥汁煮沸鍋麥糟糊化粉碎麥芽，大米 糖化 過濾水、蒸汽薄板冷卻器回旋沉淀槽熱凝固物 冷凝固物發(fā)酵車間11 / 51定 額 指 標(biāo)原料利用率麥芽水分大米水分無水麥芽浸出率無水大米浸出率麥芽清凈和磨碎損失6137595原料配比啤酒損失率(對熱麥汁)麥芽大米冷卻損失發(fā)酵損失過濾損失裝瓶損失總損失7525411啤酒廠糖化車間的物料平衡計算主要項目為原料（麥芽、大米）和酒花用量，熱麥汁和冷麥汁量，廢渣量（糖化糟和酒花糟）等。 冷卻：本設(shè)計采用薄板換熱器。麥汁后處理主要是通過物理方法將熱凝固物質(zhì)與麥汁分離，將麥汁冷卻。麥汁中有適量的可溶性氮及其分解中間產(chǎn)物能賦予啤酒醇厚豐滿的口感；升溫至 68℃利用 和 β淀粉酶協(xié)助麥芽醪的糊化、液化，促進(jìn)果糖、葡萄糖、麥芽?糖等可發(fā)酵性糖的形成；然后在 78℃麥芽中的水解酶類鈍化；糖化醪的 pH 是隨麥芽質(zhì)量、釀造用水水質(zhì)而變化，對于啤酒的糖化，一般在 63～70℃溫度范圍內(nèi)， 和?β淀粉酶的最適 pH 范圍較寬，可以在 ～ 范圍內(nèi)波動，影響不大。有時會破壞麥芽中的水解酶類，影響到原料的利用率。糖化工藝論證：占投料總量 30%的大米先在糊化鍋中煮沸糊化。酒花分兩次添加：8 / 51麥芽粉+50℃釀造水46℃30min20min大米粉+耐溫 α淀粉酶+52℃釀造水1℃/min70℃20min 47℃104℃30min 5 min68℃30min70℃25min78℃15min2020 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 2401030405060708090100糖化時間/min5min碘試不呈色圖 21 糖化工藝曲線 [9]糖化溫度/℃第一次，煮沸 5～10 分鐘，添加總量的 30%～40%；第二次，煮沸 30～45 分鐘，添加總量的 60%～70%糖化工藝曲線：曲線說明：（1）大米在糊化鍋中與水混合，并升溫煮沸糊化，與此同時麥芽與水在糖化鍋內(nèi)混合，℃保溫，進(jìn)行蛋白質(zhì)休止。（2）操作過程由板框過濾機泵入煮沸鍋的麥汁液位置達(dá)到一定高度后，開始向列管加熱器通入蒸汽，令麥汁保持沸騰 60min，蒸發(fā)強度 10%，當(dāng)出現(xiàn)溢鍋時，打開冷卻水閥門，冷水通過冷環(huán)管進(jìn)入鍋內(nèi)，同時關(guān)蒸汽閥，降低蒸發(fā)強度。 麥汁煮沸（1）煮沸工藝采用低壓煮沸法，通過調(diào)節(jié)麥汁煮沸時蒸汽壓力，使得麥汁煮沸時煮沸強度低于2％，同時麥汁在煮沸前通過真空冷卻器，形成 %以上的后蒸發(fā)量，從而使麥汁蒸發(fā)強度降低，但蒸汽耗量減少，以達(dá)到節(jié)能的目的。采用此法麥汁收得率高，可實現(xiàn)自控，而且操作費用低、水耗小。（3）依賴于液柱正壓力和麥汁泵抽吸局部負(fù)壓的滲出過濾槽法。麥芽醪的過濾設(shè)備，通常有三類：（1）依賴于液柱靜壓力為推動力的過濾槽法。過濾在整個生產(chǎn)中雖然工藝參數(shù)較少，但操作技術(shù)卻是要求最高的一個過程。 過濾糖化過程結(jié)束后，對糖化醪中的可溶性浸出物與不溶性的麥糟進(jìn)行分離的過程。輔料糊化醪一次倒入糖化鍋。進(jìn)入糊化鍋中的料水比為 1:。 糊化方法及工藝在啤酒糖化過程中，糊化是啤酒糖化過程中的重要步驟，在糊化過程中淀粉濃度高,則在升溫過程中形成的高粘度,影響淀粉的吸水膨脹, 造成糊化不均勻。設(shè)計采用雙醪浸出糖化法，料水比為 1:。糖化醪與糊化醪兌醪后，醪液不再煮沸，而是直接在糖化鍋升溫，達(dá)到糖化各階段 所要求的溫度。 糖化工藝 糖化方法糖化是指將麥芽和輔料中的高分子貯藏物質(zhì)及其分解產(chǎn)物，通過麥芽中各種水解酶類作用，以及水和熱力作用，使之溶解并溶解于水。通常，軟水適于釀造淡色啤酒，碳酸鹽含量高的硬水適于釀制濃色啤酒。用于釀造啤酒的水應(yīng)該是無色、透明、無沉淀、無味、總?cè)芙恹} 150～200mg/L、pH 值 ～、有機物（高錳酸鉀耗氧量）0～3mg/L、鐵鹽（以 Fe 計）＜、錳鹽（以 Mn 計）＜、氨態(tài)氮（以 N 計）＜、氯化物（以 Cl 計）20～60mg/L、游離氯＜。同時多酚物質(zhì)有沉淀蛋白質(zhì)的作用，使麥汁澄清，但是這種作用會持續(xù)到裝瓶后的成品啤酒中，導(dǎo)致啤酒渾濁，所以在生產(chǎn)中要很好的控制酒花多酚。（3）多酚物質(zhì)酒花含 4%～10% 的多酚物質(zhì)，它是非結(jié)晶混合物，也是影響啤酒風(fēng)味和引起啤酒渾濁的主要成分。（2）酒花油酒花中含 %～% 的酒花油，為黃綠色至棕色液體，易揮發(fā)，溶于乙醚、酯及濃乙醇，不溶于水和麥汁。酒花在啤酒釀造中最主要的成分是酒花樹脂、酒花油和多酚物質(zhì)，它們賦予啤酒特有的苦味和香味。有利于提高出酒率并改善啤酒風(fēng)味。大米主要為啤酒釀造提供淀粉來源，一般大米用量為 25%~45%。添加大米的啤酒，色澤淺、口味清爽、泡沫細(xì)膩、酒花香味突出、非生物性好。麥芽應(yīng)有特殊的香味，不應(yīng)有霉味，潮濕味，酸味、焦苦味及煙熏味等，麥芽香味與麥芽類型有關(guān)，淺色麥芽香味輕些，深色麥芽香味重些，長期儲存或保管不善的麥芽會逐漸失去其固有的香味。發(fā)霉的麥芽呈綠色、黑色活紅斑色；含鐵質(zhì)的水也能影響麥芽的色澤。麥芽應(yīng)外觀整齊，除根干凈，不含雜草、谷粒、塵埃、枯芽、半粒、霉粒、損傷殘缺粒等。發(fā)芽后的新鮮麥芽稱綠麥芽。啤酒釀造工藝流程： 沉淀槽冷卻器粉碎機大米 糊化鍋 加酒花麥芽 粉碎機 糖化鍋 過濾槽 煮沸鍋灌裝 滅菌 清酒罐 過濾機 發(fā)酵罐擴培罐 啤酒釀造原輔料 麥芽麥芽是啤酒生產(chǎn)的主要原料，生產(chǎn)中是先將大麥制成麥芽，再用來釀造啤酒。過去建造的啤酒廠規(guī)模比較小，將麥芽制造作為啤酒廠的一個車間，即麥芽車間。 工廠占地面積估算估算該啤酒廠占地面積為 810 萬平方米。根據(jù)《龍江縣水資源開發(fā)利用規(guī)劃報告》 ，全縣地表水資源量為 億立方米，全縣地下水總補給量為 億 m3/a；在河谷平源最為豐富，在山前臺地中地下水資較貧乏，地下補給量主要是大氣降水滲入補給，占總補給量 %，最小為渠系滲入量，僅占 %。主要湖泊有龍江湖、調(diào)洪泡、鴻雁泡等3 個，水面面積 33km3，均為淡水湖泊。主要氣象災(zāi)害有干旱、洪澇、大風(fēng)、冰雹、霜凍、雷暴等自然災(zāi)害，尤以干旱嚴(yán)重。年平均風(fēng)速每秒 米，最多風(fēng)向為西北風(fēng)。無霜期比較短，年平均無霜期 148 天。降水量西北多，東南少，年平均降水量 毫米。 自然條件 龍江縣屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，春季風(fēng)大少雨干旱，夏季溫?zé)岫檀?，雨熱同季，秋季氣溫變化迅速，易旱霜，小氣候特征明顯，冬季漫長寒冷干燥。優(yōu)越的地理位置、龐大的消費市場、遼闊的輻射區(qū)域，為投資者提供了廣闊的市場前景。龍江縣位于三省交界處，交通便利，戰(zhàn)略位置突出，具有很強的市場潛力和輻射力。3 / 51 廠址的地點及條件本設(shè)計的廠址選擇在黑龍江省龍江縣。 ， （9）建筑材料供應(yīng)條件 說明場地施工條件及建筑廠房的需要，提出建筑材料來源、價格及運輸方式問題，尤其就地取材的協(xié)作關(guān)系等。 （7）給排水方案 說明依據(jù)地區(qū)水文資料，提出對廠區(qū)給水取水方案及排水或污水處理排放的意見。 （5）交通運輸條件 說明依據(jù)地區(qū)條件，提出公路、鐵路、水路等可利用的運輸方案及修建工程量。其中風(fēng)向、風(fēng)速變化情況的表示法，詳見本章附件資料說明。 （2）廠址場地外形、地勢及面積 說明可利用的場地、地勢坡度及現(xiàn)場平整措施，附上總平面布置規(guī)劃方案圖。 廠址選擇依據(jù)說明所選廠址的自然條件及其具備的技術(shù)經(jīng)濟條件，并附有說明材料。避開并克服不利條件，如節(jié)約用地，遠(yuǎn)離自然保護(hù)區(qū)及風(fēng)景名勝，有利于三廢處理。2 / 51 廠址選擇 廠址選擇的原則（1）廠址選擇需要依照國家的法律法規(guī)以及建設(shè)前期工作規(guī)定進(jìn)行，且需要符合工業(yè)布局及所在地區(qū)的城市規(guī)劃要求。（2）熟啤酒：經(jīng)過巴氏滅菌的啤酒。3. 根據(jù)殺菌種類分類（1）鮮啤酒：不經(jīng)巴氏殺菌出產(chǎn)的啤酒。（3）黑色啤酒：色澤呈深紅褐色乃至黑褐色，產(chǎn)量較低。（2）濃色啤酒：色澤呈紅棕色或紅褐色，色度在 1440EBC 之間。淺黃色啤酒口味淡爽，酒花香味突出。淡色啤酒是啤酒中最為常見的一種。日常生活中我們飲用的啤酒多為 112 度啤酒。1. 根據(jù)麥汁濃度性質(zhì)分類啤酒酒標(biāo)上的度數(shù)并非指酒精度，它的含義為原麥汁濃度，即啤酒進(jìn)罐發(fā)酵時的原麥汁濃度。我國最新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：啤酒是以大麥芽（包括特種麥芽）為主要原料，加酒花，經(jīng)酵母發(fā)酵釀制而成的、含二氧化碳的、起泡的、低酒精度（％～％，V/V）的各類熟鮮啤酒。繪制工藝流程圖、廠區(qū)平面圖及設(shè)備圖。了解經(jīng)典啤酒釀造工藝及原料，對啤酒生產(chǎn)過程中進(jìn)行物料衡算、熱量衡算、耗冷量計算。1 / 51本設(shè)計內(nèi)容為，年產(chǎn) 15 萬噸 12176。隨著我國啤酒工業(yè)水平的迅猛發(fā)展，啤酒釀造技術(shù)也在不斷改進(jìn)創(chuàng)新，傳統(tǒng)啤酒釀造技術(shù)已經(jīng)被打破，尤其是在添加劑的使用、啤酒的后修飾等方面更為突出。早期的啤酒生產(chǎn)，啤酒生產(chǎn)工藝及添加劑的使用極其落后，科研水平不高，其監(jiān)控過程大多采用人工方式，隨著啤酒生產(chǎn)量的加大，也使得工作人員的人工任務(wù)量過大，使得啤酒產(chǎn)量無法達(dá)到人們所需求的量，同時也容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。啤酒行業(yè)則開始了銷量減少，盈利增長的模式。80 年代，隨著經(jīng)濟的快速增長，我國啤酒產(chǎn)業(yè)得到了空前的發(fā)展，啤酒消費及生產(chǎn)能力也隨之提高，我國也隨之成為了啤酒大國。1900 年，沙皇俄國在哈爾濱八王子建立了烏盧布列夫斯基啤酒廠這是我國建立的第一個啤酒廠，即現(xiàn)在的哈爾濱啤酒廠前身。 我國啤酒工業(yè)發(fā)展簡況我國啤酒工業(yè)開始于近代。隨著科學(xué)技術(shù)以及生產(chǎn)實踐的不斷進(jìn)步，啤酒釀造技術(shù)也同樣日趨完善，公元 9 世紀(jì)日耳曼人在啤酒釀造中使用酒花來代替香料，使得啤酒釀造技術(shù)向前跨進(jìn)了一大步。啤酒距今大約已有 9000 多年的歷史，起源于古代的巴比倫和亞述地帶、幼發(fā)拉底河、底格里斯河流域、尼羅河下游和九曲黃河之濱，后傳入歐美及東亞等地。 Boiling pot / 51目 錄摘要 ............