【正文】 煮沸時(shí)耗熱量最大，已知煮沸時(shí)間 小時(shí)，熱效率 95%， % ??? 最大 =247。 K） ] ）（麥汁麥汁 701 0 06 ??? cGQ = 30=（ kJ） 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。 C，則進(jìn)入煮沸鍋的麥汁量為： G 麥汁 =（ ++） 247。 100 450 =（ kg） 則 )1880(5 ?? wcGQ 洗 = 62=（ kJ） 麥汁煮沸過程中耗熱量 6Q 6666 ????????? 1. 麥汁升溫至沸點(diǎn)耗熱量 39。 60=（ kg） 則可算得： 4Q? =V2I= =（ kJ） 3. 熱損失 4Q? 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 %15)( 444 Q ???????? 4. 由上述三項(xiàng)可算出 4Q )( 444 Q ?????? = （ +） =（ kJ） 洗糟水耗熱量 5Q 洗糟水平均溫度為 80℃，每 100kg 原料洗糟用水 450kg， 則用水量為： G 洗 =G 總 247。 (30 )] 100% =% 因此： ）（混合混合 70100% ??? cGQ =% 30 =（ kJ） 2. 第二次煮沸蒸汽帶走熱量 4Q? 煮沸時(shí)間為 10 分鐘， 煮沸強(qiáng)度 5%， 則水分蒸發(fā)量為： V2=%G 混合 5% 10247。 [(10070)G 混合 ] 100% 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。 C，抽取混合醪的溫度為 70176。（ ） =176。 C 2. 根據(jù)熱量衡算，且忽視熱損失，米醪與麥醪混合前后的焓不變，則米醪的中間溫度t 為： t=（ G 混合 C 混合 t 混合 G 麥醪 C 麥醪 t 麥醪 ） 247。（ G 麥醪 C 麥醪 ） =（ 18+ 50） 247。（ G 麥醪 +G 米醪 ） G 麥醪 =+=（ kg） C 混合 =（ + ） 247。 (G 麥芽 +G2) =（ + ）247。 C 下飽和氣壓下水的汽化潛熱 3. 損失熱 2Q? 米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前兩次耗熱量的 15%， 即： 2Q? =（ 2Q? + 2Q? ） 15% 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。 60 = 5% 40247。 C (3)米醪煮沸耗熱量 2Q? = G 米醪 C 米醪（ 100 t0） =（ ++） （ ） =（ kJ） 2. 煮沸過程蒸汽帶走的熱量 2Q? 糊化時(shí)間定為 40 分鐘，蒸發(fā)強(qiáng)度為 5%，則水分蒸發(fā)量為 1V = 米醪G 5% 40247。啤酒工廠設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 由流程圖可知： 2Q = 2Q? + 2Q? + 2Q? 1. 糊化鍋內(nèi)米醪由初溫 0t 加熱到 100℃耗熱 2Q? 2Q? = G 米醪 C 米醪 （ 100 t0） (1) 計(jì)算米醪的比熱容 米醪c 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 C 容物 =[(100W)C0+]進(jìn)行計(jì)算。 C，而糖化配料用水溫度 t2=50176。 糖化鍋加水量為： G2= =（ kg） 式中糖化一次投入糖化鍋麥芽量為 （ kg） , =(kg)，因此式中的 為糖化一次麥芽定額量。料水比過小的話，醪液粘稠，需較大的攪拌設(shè)備且及易產(chǎn)生糊鍋的現(xiàn)象。工藝流程示意圖如下圖所示： 投料為糖化一次所需原料 。 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。 表 31 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。 100 = （ 6）麥芽耗用量： = （ 7） 大米耗用量： － = （ 8）酒花耗用量： 148367953247。=153789089L 10176。 100 =152151335L （ 4）煮沸后熱麥汁量： 148367953247。=148367953L （ 2）發(fā)酵液總量： 148367953247。旺季每天糖化數(shù)為 6 次，淡季每天生產(chǎn)次數(shù)為 4 次，則全年糖化次數(shù)為： 2506+804=1820（次） 計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可算出每次投料量及其他項(xiàng)目的物料平衡。 = . 150000t/a 10176。 342= 式中 44— CO2 分子量 342— 麥芽糖（ C12H22O11） 分子量 設(shè) 10176。 P 冷麥汁 中浸出物量為： 10% = 設(shè)麥汁的真正發(fā)酵度為 80%，則可發(fā)酵的浸出物量為： 80%= 麥芽糖發(fā)酵的化學(xué)反應(yīng)式為： C12H22O11+H2O 2C6H12O6 2C6H2O6 4C2H5OH+4CO2+560kJ 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。濕酵母泥含水分 85% 酵母含固形物量 : 則含水分 7%的商品干酵母量為： (13)二氧化碳量 因 10176。 P 經(jīng)典啤酒需耗混合原料量 : （ 100/） 100=(kg) (2)麥芽耗用量 : 70%=(kg) (3)大米耗用量 : 30%=(kg) (4)酒花耗用 100L 熱麥汁中加入的酒花量為 千克， 故生產(chǎn) 100L 啤酒酒花耗用量為： （ ） 100 %=(kg) 同理， 100kg 原料耗酒花： = (5)熱麥汁量 : （ ） 100=107. 8(L) (6)冷麥汁量 : （ ） 100=(L) (7)發(fā)酵液量： （ ） 100=(L) (8)濾過酒量： （ ） 100=100(L) (10)濕糖化糟量： 設(shè)排出的濕麥糟含水分 80%， 濕麥芽糟量為： [()(10070)/(10080)] =（ kg） 濕大米糟量為： [()(10090)/(10080)] =(kg) 故濕糖化糟量為： += 同理， 100kg 原料產(chǎn)生濕糖化糟： = (11)濕酒花糟量： 設(shè)酒花在麥汁中的浸出率為 40%，酒花糟含水分以 80%計(jì)，則酒花糟量為： （ 100—40）247。 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) 10176。 ） = (L) (2)冷麥汁量 : ()=(L) (3)發(fā)酵液量 : ()=(L) (4)過濾酒量 : ()=(L) 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。 P 麥汁在 20℃時(shí)的密度為 ，而 100℃熱麥汁比 20℃時(shí)的麥汁體積增加 倍。 P 熱麥汁量為： （ 247。 100=% 原料大米收得率為： (10011)247。 P 啤酒的物料衡算，最后進(jìn)行 15 萬噸 /年啤酒廠的物料衡算 表 31 啤酒生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 名稱 百分比﹪ 說明 定 額 指 標(biāo) 原料利用率 麥芽水分 大米水分 11 模板是 12 無水麥芽浸出率 70 摸吧是 75 無水大米浸出率 90 模板 95 原料 配比 麥芽 70 大米 30 輔料 酒花 損 失 率 麥芽和大米磨碎損失 發(fā)酵損失 對熱麥汁而言 過濾損失 冷卻損失 模板 5 總損失率 啤酒總損失率 模板 對熱麥汁而言 100 ㎏原料生產(chǎn) 10176。 物料衡算基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 根據(jù)表 31 的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，先進(jìn)行 100kg 原料生產(chǎn) 10176。 CO2 貯氣柜→超壓裝置→壓縮機(jī)→氧化劑洗滌器→水冷卻器→活性炭過濾器→壓縮機(jī)→冷卻器→干燥裝置→冷卻器→液態(tài) CO2 貯存罐 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。 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。 膜式過濾主要用于精濾生產(chǎn)無菌啤酒，啤酒先經(jīng)離心機(jī)離心或硅藻土過濾機(jī)粗濾后，再入膜濾除菌。易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。濾柱是圓形截面，過濾表面積隨著濾層厚度而增加，當(dāng)濾層積聚成大的外直徑時(shí)，不僅僅外表面的硅藻土起過濾作用，在較小直徑的內(nèi)部也引起過濾的作用。 過濾的目的 除去酒中的懸浮物，改善啤酒外觀，使啤酒澄清透明，富有光澤；除去或減少使啤酒出現(xiàn)渾濁沉淀的物質(zhì)（多酚物質(zhì)和蛋白質(zhì)等），提高啤酒的膠體穩(wěn)定性（非生物穩(wěn)定性）；除去酵母或細(xì)菌等微生物，提高啤酒的生物穩(wěn)定性。現(xiàn)在普遍使用的是過濾設(shè)備是硅藻土過濾機(jī)、紙板過濾機(jī)和無菌膜過濾機(jī)。本課題中，規(guī)定后發(fā)酵時(shí)間為 10 天。一旦雙乙酞指標(biāo)合格，發(fā)酵罐進(jìn)入第二個(gè)降溫過程，以 ℃ /h 的降溫速率把罐內(nèi)發(fā)酵溫度從 5℃降到 0～ 1℃左右進(jìn)行貯酒，以提高啤酒的風(fēng)味和質(zhì)量。 后酵 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。經(jīng)過 2～ 3 天后進(jìn)入發(fā)酵最為旺盛的高泡期，成為主發(fā)酵，再經(jīng)過 2～ 3 天，糖度進(jìn)一步降低，降糖速度變慢，酵母開始沉淀，當(dāng)罐內(nèi)發(fā)酵糖度達(dá)標(biāo)后進(jìn)行降溫轉(zhuǎn)入后酵階段。 P 麥汁飽和溶氧量為 。麥汁濃度增加減少飽和溶氧量。 充氧 冷卻后的麥汁，通過充氧氣，加入無菌空氣，增加溶氧，使麥汁中的多酚物質(zhì)氧化，色澤變深，當(dāng)含氧量達(dá)到十到十一毫克每升時(shí)，即可送到發(fā)酵車間，供培養(yǎng)酵母用。使用的冷卻介質(zhì)為 2℃的冷凍水，出口的溫度為 85℃。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。冷卻要求時(shí)間短，麥汁無細(xì)菌且不渾濁，沉淀損失少，操作簡 單。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。 技術(shù)條件： 麥汁液面與槽直徑比 1:2～ 3 槽底部像出口傾斜 1～ 2%便于凝固物中麥汁緩慢流出 麥汁進(jìn)口速度 10～ 16m/s（泵能力） 進(jìn)料時(shí)間 12～ 20 分鐘，麥汁靜置時(shí)間 30～ 40 分鐘 麥汁切線進(jìn)口位置約在麥汁高度 1/3 處 熱凝固物的分離 糖化醪過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。如不分離熱凝固物，在發(fā)酵中，會(huì)引起熱凝固物吸附大量酵母，使酵母不正常。由于受槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)離心力的作用的合力把顆粒推向槽底中央。 回旋沉淀 熱凝固物分離工藝，采用回旋沉淀槽法。 添加方法：第一次，煮沸 5～ 15 分鐘后，添加總量在 5%～ 10%，主要是消除煮沸物的泡年產(chǎn) 15 萬噸 10176。③使蛋白質(zhì)沉淀，有利啤酒澄清。酒花在啤酒中的作用：①賦予啤酒香味和爽口苦味。 煮沸時(shí)間 70～ 90min，麥汁的煮沸強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到 8%～ 10%，凝固性氮應(yīng)達(dá)到 ～ 20mg/L。 加熱使麥汁維持在 70～ 80℃之間，防止乳酸菌等雜菌污染，將麥槽洗滌結(jié)束后即加入大量蒸汽，使麥汁達(dá)到沸騰。使多余的水分蒸發(fā)，使麥芽汁濃縮到規(guī)定濃度；使酒花有效成分溶入麥汁中；賦予麥汁獨(dú)特的酒氣香氣和爽口的苦味；使麥汁中可凝固蛋白質(zhì)凝固析出，以提高啤酒的非生物穩(wěn)定性； 破壞酶的活力，防止淀粉酶等繼續(xù)作用，穩(wěn)定可發(fā)酵性糖與糊精的比例，穩(wěn)定麥汁組成； 同時(shí)能達(dá)到麥汁滅菌，保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量。 要求麥汁過濾速度正常，過濾應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，麥汁低吸氧，具有正常 的色、香、味。收集頭號濾過麥汁一般需要 45— 90 分鐘，待麥槽快要露出時(shí)開動(dòng)耕槽機(jī)耕槽，疏松麥槽層，噴水洗槽。在醪液進(jìn)槽前其中就有 78℃的溫水，使水溢過濾板，作用是預(yù)熱槽以及排除管塞底的空氣，泵送糖化醪送完后開過濾槽機(jī)，使糖化醪在槽內(nèi)均勻分布，靜置 20 分鐘使糖化醪沉淀形成過濾層，通過回流泵使麥汁回流直至麥汁澄清，一般需要 10— 15 分鐘。 過濾的方法有壓濾機(jī)法和過濾槽法，此次設(shè)計(jì)所采用的方式是 過濾槽法 。 圖 23 糖化及糊化溫度曲線 年產(chǎn) 15 萬噸 10176。由于只有部分