【正文】 ................ 6 煮沸 .......................................................... 6 冷卻 .......................................................... 6 發(fā)酵 .......................................................... 6 第 4章 物料衡算 ........................................................ 8 糖化車間工藝流程示意圖 ............................................ 8 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ............................................ 8 100 KG原料（ 70%麥芽， 30%大米）生產(chǎn) 10176。 淡色啤酒的物料衡算 ................................... 9 100000T/A 10176?，F(xiàn)在國際上的啤酒大部分均添加輔助原料。但在德國﹐除制造出口啤酒外﹐國內(nèi)銷售啤酒一概不使用輔助原料。 （ 2）基本分類： 根據(jù)所采用的酵母和工藝﹐國際上啤酒分下面發(fā)酵啤酒和上面發(fā)酵啤酒兩大類。 啤酒花 ， 使啤酒具有獨(dú)特的苦味和香氣并有防腐和澄清麥芽汁的能力。 啤酒原料 啤酒的原料為大麥﹑釀造用水﹑酒花﹑酵母以及淀粉質(zhì)輔助原料 (玉米﹑大米﹑大麥﹑小麥等 )和糖類輔助原料 [2]等。 （ 1） 大麥 ： 適于啤酒釀造用的大麥為二棱或六棱大麥。啤酒用大麥的品質(zhì)要求為﹕殼皮成分少﹐淀粉含 量高﹐蛋白質(zhì)含量適中 (9～ 12％ )﹔淡黃色﹐有光澤﹔水分含量低于 13％﹔發(fā)芽率在 95％以上。淡色啤酒用水要求為﹕無色﹐無臭﹐透明﹐無浮游物﹐味純正﹐無生物污染﹔硬度低﹔鐵﹑錳含量低 (含量高對啤酒的色﹑味有害﹐而且能引起噴涌現(xiàn)象 )﹔不含亞硝酸鹽。中國人工栽培酒花的歷史已有半個世紀(jì)﹐始于東北﹐目前在新疆﹑甘肅﹑內(nèi)蒙﹑黑龍江﹑遼寧等地都建立了較大的酒花原料基地。其有效成分為酒花樹脂和酒花油。 （ 4） 酵母 ： 酵母是用以進(jìn)行啤酒發(fā)酵的微生物。啤酒工廠為了確保酵母的純度﹐進(jìn)行以單細(xì)胞培養(yǎng)法為起點(diǎn)的純粹培養(yǎng)。 （ 5） 大米 ： 淀粉含量高﹐浸出率也高﹐含油質(zhì)較少。以大米為輔助原料釀造的啤酒色澤淺﹐口味清爽。 （ 6） 糖類 ： 大都在產(chǎn)糖地區(qū)應(yīng)用﹐一般使用量為原料的 10～ 20％。 （ 7） 小麥 ： 德國的白啤酒以小麥芽為主原料﹐比利時的蘭比克啤酒是用大麥芽配以小麥為輔料釀造具有地方特色的上面發(fā)酵啤酒。 設(shè) 計基本要求 設(shè)計項(xiàng)目：年產(chǎn) 10萬噸 啤酒廠設(shè)計 設(shè)計規(guī)模：淡季日產(chǎn) 100t,旺季日產(chǎn)： 300t 成品：淡色啤酒 湖北大學(xué)知行學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 2 （ 1）產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 感官指標(biāo)： 透明度 清涼透明，無明顯懸浮物和沉淀物 濁度（保質(zhì)期） /EBC單位 ≤ 形態(tài) 泡沫潔白細(xì)膩，持久掛杯 泡持性 /s ≥300s 色度 /EBC單位 ～ 香氣和口味 明顯有酒花香氣，口味純正，爽口，酒體協(xié)調(diào)，無異香、異味 理化指標(biāo)： 酒精含量 /% ≥ 原麥汁濃度 /% 12177。L 1 ≤ 二氧化碳含量 /% ≥ 雙乙酰含量 /mg178。10 5t 廠建設(shè)采取統(tǒng)一的規(guī)劃布局，規(guī)范化建設(shè)，科學(xué)化管理，規(guī)?；a(chǎn)，一體化經(jīng)營，完全采用現(xiàn)代化企業(yè)管理模式將逐漸形成規(guī)模。 主要原料規(guī)格 本工藝采用符合我國啤酒麥芽標(biāo)準(zhǔn) QB1686的優(yōu)質(zhì)麥芽。 P淡色啤酒 產(chǎn)品名稱 年 產(chǎn) 量 班 產(chǎn) 量 時 間 瓶裝啤酒 100000t 34179。 (2)投資省、技術(shù)新 。 (4)收效快 。 (6)設(shè)計工作必須認(rèn)真進(jìn)行調(diào)查研究 。 (8)收集技術(shù)基礎(chǔ)資料 。 (10)積極采用新技術(shù) 。 (12)在經(jīng)濟(jì)上具有合理性 。 (14)因地制宜 。 (16)食品工廠設(shè)計還應(yīng)注意到周圍環(huán)境的清潔衛(wèi)生 。 感官評價 質(zhì)量特征：富有潔白、細(xì)膩又持久的泡沫，悅目明快的色澤，酒液清涼，飲后有爽口和醇厚感。 P １１ 176。 P ５．０ ９．５ ５．０ １１．０ ５．０ １４．０ 理化要求應(yīng)符合表 14的規(guī)定 湖北大學(xué)知行學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 表 14理化要 求 【 10】 項(xiàng)目 優(yōu)級 一級 二級 酒精度 １２ 176。 P ≥ ３．４ ≥ ３．２ １０ 176。 P １２ 177。 P １１ 177。 P １０ 177。 P 11176。 ≤ ２．６ 二氧化碳％ ≥ ０．４ ≥ ０．３８ ≥ ０．３５ 雙乙酰淡色 mg/L ≤ ０．１３ ≤ ０．１５ ≤ ０．２０ 啤酒的保質(zhì)期 : 瓶裝、聽裝熟啤酒扣質(zhì)期不少于１２０天（優(yōu)、一級），６０天（二級）。罐裝、桶裝鮮啤酒保質(zhì)期不少于３天 。由于啤酒屬于消費(fèi)性強(qiáng)的休閑飲品，為了有利于銷售，所以選擇建于市區(qū)比較合適。 廠址選擇的原則 [4] （ 1）廠址的位置要符合城市規(guī)劃（供氣、供電、給排水、交通運(yùn)輸?shù)龋┖凸S對環(huán)境的要求。 （ 3）具有良好的交通運(yùn)輸條件。 （ 5）有一定的施工條件和投產(chǎn)后的協(xié)作條件。 自然條件及能源 根據(jù)食品工廠廠址選擇的要求，將啤酒廠建于哈爾濱市郊區(qū)內(nèi)。場地面積有利于合理布置，符合工廠發(fā)展需要，并有一定擴(kuò)建余地。接近排水系統(tǒng)，有利廢水排放。附近有居民區(qū)和學(xué)校，方便銷售。并且接近銷售渠道，有良好的經(jīng)濟(jì)開發(fā)前景。 總平面設(shè)計 總平面設(shè)計原則 （ 1）符合生產(chǎn)工藝要求。 （ 3）必須滿足食品工廠衛(wèi)生要求和食品衛(wèi)生要求。 （ 5）適應(yīng)運(yùn)輸要求。 （ 2）全建筑物朝向有利于通風(fēng)采光。 （ 4）在廠房四周種植草坪，保證綠化。 （ 6）方便生產(chǎn)，符合生產(chǎn)程序。在進(jìn)行車間布置時，應(yīng)遵循以下原則： （ 1） 生產(chǎn)車間是工廠的中心，其他部門均圍繞其展開，它們應(yīng)是一個協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體。 （ 2） 在工藝流程確定后，其設(shè)備的布置要盡量按工藝流水線安排，使占地面積最少，操作最方便。 車間布置 （ 1）生產(chǎn)工序的安排要做到冷、熱分開，生、熟分開，干、濕分開，成 品、半成品分開。 湖北大學(xué)知行學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 6 第 3 章 工藝流程 工藝流程圖 [6] 大麥原料 → 粗選 → 精選 → 浸麥 → 發(fā)芽 → 干燥 → 除根 → 成品麥芽 原料（大米） → 粉碎 → 糊化 ↘ → 過濾 → 煮沸 → 酒花分離 → 沉渣 → 冷卻 → 前發(fā)酵 ↗ ↓ 原料（麥 芽） → 粉碎 → 糖化 CO2 → 后發(fā)酵（貯酒） → 過冷卻 → 過濾 → 濾過酒暫貯 → 裝酒 → 壓蓋 → 殺菌 → 貼標(biāo) → 成品啤酒 工藝要點(diǎn) 粉碎 粉碎使原料表面積增加，與水接觸面積增加，糖化時間減少，收得率增加。 要求麥芽皮殼破而不碎，胚乳部分盡可能細(xì)一些。將粉碎后的麥芽在底部攪拌的糖化鍋中與 45℃ 的水混合，利用麥芽自身的酶，使麥芽和 輔料中的淀粉和蛋白質(zhì)等的不溶性高分子物質(zhì)水解成為可溶性低分子物質(zhì)，如糊精、糖類、胨、肽、氨基酸等，這就是糖化過程。 該方法簡單來說，首先將輔料與部分麥芽在糊化鍋中與 45℃ 溫水混合，保溫 20min，然后用10min 時間升溫到 70℃ ，再保溫 20min，其后再用 15min時間升溫煮沸，讓其沸騰 40min，稱第一次煮沸，得到糊化醪。將煮沸紙糊化醪泵入 糖化鍋中，使混合醪溫達(dá)到 65～ 68℃ ，保溫攪拌進(jìn)行糖化。 過濾 糖化工序結(jié)束后，意味著麥芽汁已經(jīng)形成。過濾的好壞，對麥汁的產(chǎn)量和質(zhì)量有重要的影響。 過濾的目的是獲得清涼的麥汁和較高的麥汁收得率。 煮沸 煮沸在煮沸鍋中進(jìn)行。 煮沸要求適當(dāng)?shù)闹蠓袦囟?，分批添加酒花，在預(yù)定煮沸時間內(nèi)，使麥汁達(dá)到規(guī)定濃度，保持有明顯酒花香味和柔和的苦味，以保證成品啤酒有光澤、風(fēng)味好、穩(wěn)定性 高。 冷卻 麥汁煮沸定型后，必須立即進(jìn)行冷卻，使溫度適合酵母發(fā)酵的需要。 發(fā)酵 本工藝采用 “ 前錐后臥 ” 發(fā)酵方式 [7]。 在主發(fā)酵結(jié)束，外觀發(fā)酵達(dá) 60%左右，酒溫降至 5～ 6℃ 時，現(xiàn)回收酵母，在將嫩啤酒送入儲酒罐內(nèi)。倒湖北大學(xué)知行學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 7 罐之后，進(jìn)行后發(fā)酵和雙乙酰還原，氣壓緩慢上升至 ，待雙乙酰下降達(dá)到要求后，急劇降溫至 0～ 1℃ ，進(jìn)行貯酒。 湖北大學(xué)知行學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 8 第 4 章 物料衡算 糖化車間工藝流程示意圖 根據(jù)我國啤酒生產(chǎn)現(xiàn)況，有關(guān)生產(chǎn)原料配比、工藝指標(biāo)及生產(chǎn)過程的損失等數(shù)據(jù) 如表 41所示： 圖 41啤酒廠糖化車間工程流程示意圖 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 根據(jù)表 41的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行 100kg原料生產(chǎn) 10176。 P淡色啤酒的物料衡算，最后進(jìn) 行年產(chǎn) 10萬噸 啤酒廠糖 化車間的物料平衡計算 [3]。 P 淡色啤酒的物料衡算 (1)熱麥計算 ,根據(jù)表 41可得到 原料收率分別為： 麥芽收率為： 78%179。(100 12) %=% 混合原料收得率為：（ 179。% ） 98%=% 由上述可得 100kg混合料原料可制得的 10176。100 ） 247。 P麥汁在 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。1000)179。 =(L) (2)冷麥汁量為： 179。(1 )=(L) (4)過濾酒量為： 179。(1 )=(L) 生產(chǎn) 100L10176。 P淡色成品啤酒 ，故可得以下結(jié)果： (1)生產(chǎn) 100L10176。100= (kg) 湖北大學(xué)知行學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 10 （ 2） 麥芽耗用量為： 179。179。=(L) （ 6）冷麥汁量為：（ ） 179。=(kg) 而濕大米糟量為： [（ ）（ 10090） /（ 10080） ]179。=(kg) 年產(chǎn) 10 萬噸 10176。由此可計算出每次投料量及其他項(xiàng)目的物料平衡。 糖化一次定額： 成品啤酒： 100000噸 247。 kg∕ Ｌ = 過濾酒： 179。100 Ｌ = 發(fā)酵液： 179。100 Ｌ = 濕酒花槽： kg179。100 Ｌ = kg 濕糖化槽： kg179。100 Ｌ = kg 冷麥汁： L179。100 Ｌ = L 熱麥汁： L179。100 Ｌ = L 酒花： kg179。100 Ｌ = kg 大米： kg179。100 Ｌ = kg 大 麥： kg179。100 Ｌ = kg 混合原料 kg179。100 Ｌ = kg 旺季一天生產(chǎn)： 179。4= Ｌ 年生產(chǎn)量： 179。 p淡色啤酒 糖化一次定額量 年產(chǎn) 10萬噸啤酒生產(chǎn) 混合原料 kg 100 179。10 7 大米 kg 30 179。10 5 熱麥汁 L 179。10 7 濕糖化糟 kg 179。10 5 發(fā)酵液 L 179。10 7 成品啤酒 L 179。4= Kg Q1=GWCW(T1T0)=179。 k)，溫度從 50 度升到 100度 Q2=G 米醪 C 米醪 (T1T0)= 179。179。450/100=(kg) 其中 故 Q3=GCw(8020)= 179。(80 20)=797405486(kJ) Q總 =Q1+Q2+Q3=++79740586=(kJ) 糖化一次蒸汽耗量 使用表壓 ， I=,i為相應(yīng)的冷凝水的焓 (), η 為蒸汽的熱效率則 ： D=Q總 /[（ Ii） η] =[()179。 糖化過程每小時最大蒸汽耗量 Qmax 在糖化過程各步驟中，麥汁煮沸耗熱量 Q6為最大，且已知煮沸時間為 90min熱效率為 95%，故： Qmax=Q6/(179。95%)=(KJ/h) 相應(yīng)的最大蒸汽耗量為： Dmax=Qmax/（ Ii） =()=(kg/h) 蒸汽單耗 據(jù)設(shè)計，每年糖化次數(shù)為 1800次，總共生產(chǎn)啤酒 ： Dr=179。8=( kg/d) 至于糖化過程的冷卻，如熱麥汁被冷卻成 冷 麥汁后才送 進(jìn) 發(fā)酵車間，必須盡量回收其中的量。所以從工