【正文】 10萬噸 11176。糖化一 次可得熱麥汁 104L，旺季每天糖化 5 次，淡季每天糖化 3次，每年生產天數為 300 天，其中旺季按 200 天算，淡季按 100 天算，則共糖化 1300 次，可生產 10 萬噸啤酒。 （七）經濟技術指標 1. 生產規(guī)模 ： 10 萬噸 /年 2. 生產方法 ：雙醪 一次煮出糖化法（二次煮出糖化法） ，圓柱體錐型發(fā)酵罐一罐發(fā)酵法 3. 生產天數 ： 300 天 /年，旺季按 200 天算，淡季按 100 天算 4. 最大 日產量 ： 噸 /天 5. 副產品產量 ：濕糖化槽 103噸 /每年 6. 產品質量 ： 11176。對于行政人員，全年按每天 8 小時的工作時間，不實行倒班制，每周休息兩天。 學士學位設計 十萬噸啤酒工廠設計 4 定員 年產 10 萬噸啤酒廠定員見下表 : 表 1－ 2 序號 部門 工業(yè)生產人員 非生產人員 合計 說明 生產工人 輔助人員 技術員 職員 1 公共關系部 2 6 8 2 財務部 3 4 7 3 企業(yè)文化部 1 2 3 4 企業(yè)管理部 5 10 15 5 生產技術部 5 25 30 6 企業(yè)發(fā)展部 1 3 4 7 直銷部 2 10 12 8 銷售部 2 15 17 9 供應部 2 9 11 10 工程部 3 10 13 11 物業(yè)管理 4 20 24 12 運輸 2 7 9 13 貿易公司 1 4 5 14 罐裝車間 1 4 7 15 機修車間 50 4 3 57 16 釀造車間 30 4 34 17 動力車間 40 5 45 18 紙箱車間 48 3 51 19 貯瓶車間 4 4 20 保衛(wèi)科 15 1 16 學士學位設計 十萬噸啤酒工廠設計 5 (九 ) 公用工程及輔助工程 主要是變電所、冷凍機房、水泵房、鍋爐房、機修房、倉庫、食堂、瓶箱堆場等。萬伏高壓輸電線路直達本廠，市水廠生活用水干線也直通廠部。 該廠區(qū)氣候條件如下： 最高溫度： 36℃ 最低溫度： 5℃ 一般氣溫： 18～ 32℃ 平均濕度： 80% 最高濕度： 90% 主導風向：東南風 水溫：最高 32℃ 最低： 15℃ （十一） 三廢處理及綜合利用節(jié)能措施 麥芽制造和啤酒釀造的生產過程中，會產生很多副產物（見表 23），主要有：麥芽的根芽、糖化的麥槽、和廢酒花槽、冷卻的沉淀蛋白質、發(fā)酵的剩余酵母和 CO2等。 麥槽是啤酒廠最大量的副產物。以下是麥槽的成分： 表 24：濕麥槽的成分 成分 含量 /% 成分 含量 /% 水分 粗蛋白質 可消化蛋白質 脂肪 80 左右 5 2 可溶性非氮物 粗纖維 灰份 10 5 1 從這兩個表可以看出，麥槽具有很豐富的營養(yǎng)價值，是很好的飼料。 濕麥汁水分大，營養(yǎng)豐富，易染菌腐敗，不宜久放，應將麥槽及時出售。 表 25：干麥槽的成分 成分 含量 /% 成分 含量 /% 粗蛋白質 粗脂肪 無氮浸出物 粗纖維 粗灰份 營養(yǎng)值 /（ kJ/kg） 21000 在啤酒生產過程中，每生產 1 噸啤酒，有 剩余酵母產生，其中2/3 是主發(fā)酵酵母，這部分酵母質量比較好，可回收再利用，一部分用做接種，另一部分經低溫干燥后出售，用做制藥原料。 CO2 是啤酒發(fā)酵的重要副產物。一般的啤酒廠利用 CO2 的方法，主要有充入啤酒形成啤酒特有的泡持性，或是壓縮后罐裝出售。 啤酒生產過程中產生的污水主要來源于釀造車間，從釀造車間出來的水含有大量的有機物質，如麥槽、廢酵母、 熱凝固物等，應盡量作為副產物回收利用，可減輕廢水的污染程度，同時可以增加工廠的收入。 本設計中非常注意對廢水的處理。選用這樣的廢水處理工藝可以比較有效的去除廢水中的有機污染物。經過好氧處理的廢水 COD 含量顯著降低。 （十二）機械化和自動化程度 本設計中，大麥、大米等固體原料的輸送采用斗式提升機及真空氣流輸送等方式，大大提高了本廠的機械化程度，減輕了工人的勞動操作強度。對影響生產的如溫度、 PH 值、物料流量等參數進行自動監(jiān)測，并將信息發(fā)送到各 車間的控制室，有操作工人在電腦上完成對各個參數的調節(jié)。 （十三）產品的質量、衛(wèi)生、質檢措施及防火 產品的質量： （ 1） 啤酒的非生物穩(wěn)定性： 預防的措施主要有：原料和加工工藝方面，在不影響風味和酒體的情況下，盡量減少啤酒中高分子蛋白質的含量；罐酒是盡量避免與空氣的接觸；添加非生物穩(wěn)定劑，設法分解或除去易形成渾濁的前驅物質。 食品衛(wèi)生 近年來，啤酒工業(yè)已取得較大發(fā)展。在生產中要嚴格注意食品衛(wèi)生條件。啤酒的驗收規(guī)則：于同一生產期內生產的啤酒經過過濾包裝出廠的啤酒為同一批每批啤酒出廠的時間應有技術檢驗部門的簽署的質量合格證書；抽取樣品時，可在每批中不同之處任意抽取七瓶，其中兩瓶做化驗用，余下五瓶留做啤酒穩(wěn)定性實驗。 二、工藝流程 (一 )、麥芽生產流程 麥芽的生產過程包括原大麥的預處理和貯存、大麥浸漬、發(fā)芽、發(fā)芽干燥、除根和干麥芽的貯藏等幾個過程。因此，原大麥進廠后應先經過粗選，才能進倉貯存，設計上選用 SZ 型振動篩，它具有三層篩面，能分別去除原大麥中的大、中、小雜 質。 除去鐵屑和砂石后，要進行精選及分級。 大麥分級的標準 [2]： 分級標準 篩孔規(guī)格 /mm 顆粒厚度 /mm 用 途 一號大麥 二號大麥 三號大麥 25 25 —— 以下 以下 以下 制麥用 制麥用 飼 料用 精選機與分級篩結合在一起，稱為聯(lián)合機。 2. 大麥浸漬 (浸麥 ) 精選大麥經過先整體計量倉計量后 ,進入麥水混合槽與水混合 ,再利用輸麥泵打入浸麥槽浸漬 . (1) 浸麥的目的 : 浸麥是為了供給大麥發(fā)芽時所需的水分 ,大麥浸漬之前 ,胚部含水量很少 ,一切代謝活動幾乎停止 ,浸麥之后 ,氧氣投入種皮及胚部細胞內 ,大麥的呼吸作用增進 ,各種代謝作用開始恢復 . (2) 浸麥方法 斷水浸麥法 斷水浸麥法的特點是操作簡單易控制、浸麥時間較短、發(fā)芽均勻、酶活力高、胚乳溶解良好。浸水與斷水期間均需通風供氧。 （ 3）浸麥設備 帶循環(huán)管的柱體錐底浸麥槽 這種浸麥槽在傳統(tǒng)錐底浸麥槽的基礎上，加設了一條中心循環(huán)管，壓縮空氣由粗管底端送入，同時將麥、水混合帶入，由管上噴出，經過管上端連接的回轉排料臂，旋轉排出。 大麥發(fā)芽 經過浸麥工序之后，浸漬大麥被送入薩拉丁發(fā)芽箱中， 通過控制水分、溫度、麥層中氧氣和碳酸氣的含量，適當調節(jié)麥粒的溶解和生長過程，使麥粒既達到理想的溶解度，又不過分地消耗起內溶物質。 （ 2） 發(fā)芽方法及設備 經過浸麥工序之后，浸漬大麥被送入薩拉丁發(fā)芽箱，這是當代較為通用的發(fā)芽設備，它具有生產規(guī)模大，附屬設備簡單、控制比較方便、合理等特點。 出料方式：本設計利用翻麥機做出料機用，即當翻麥機作翻麥用時，前進速度為 ～ ；作出料機的時候，其螺旋翼片停止轉動，前進速度為 10m/min。這樣的出料方式可以減少發(fā)芽箱的附屬設備。 ② 第一天的進風溫度，應控制在 15℃～ 17℃，以后緩慢將進風溫度降至12℃～ 14℃。 （ 4） 加速發(fā)芽和減少制麥損失的措施： 采用傳統(tǒng)的發(fā)芽方法，發(fā)芽時間一般為 6～ 8 天，為了縮短發(fā)芽時間，可采用如下措施： ① CO2休止法 這一方法是增加麥粒呼吸空氣總的 CO2 含量以抑制其新陳代謝，同時又能活化酶，使麥芽溶解繼續(xù)進行。不過其休止時間過長，會影響麥芽質量，同時也要考慮操作人員 CO2中毒的問題。在發(fā)芽的初期添加赤霉素的效果較好。 ③ 甲醛浸 麥 用甲醛浸麥可殺菌，添加甲醛可以降低啤酒的花色苷含量，此外可以減少制麥損失。 ④氨水浸麥 大麥經 16℃、 24 小時的浸麥后，再在 %的稀氨水溶液浸漬 5h。 4 、麥芽干燥和除根 ： （ 1）麥芽干燥的目的： ①綠麥芽含水量大，因此容易腐爛，必須干燥才能保存； ②讓麥芽伴隨著發(fā)芽和溶解的化學變化停止； ③除去綠麥芽的清腥味，賦予麥芽特有的 色香味； ④除去極易吸濕的麥根。它的特點如下： ① 單層高效干燥爐的加熱面和通風量大，能較快的將綠麥芽的水分除去，干燥時間短； ② 麥層可以達到 1m，不用翻麥機，其他附屬設備也比較簡單； ③ 爐身較一般的平面式干燥爐低，投資費用也較低； ④ 回風可以利用，經濟上和工藝上均較合理； ⑤ 易于實現自動化控制。 ①除根的原因： ⅰ .根芽吸濕強，貯藏時容易吸收水分而腐爛； ⅱ .麥芽有不良苦味，如帶入啤酒，會破壞啤酒的口味； ⅲ .根芽易使啤酒改變色澤。麥根穿過篩孔，落于螺旋槽內，被螺旋器推出。 ③除根的要求 根芽具有很強的吸濕性，因此除根操作應在麥芽干燥后 24h 內完成。麥芽貯藏時的要求： （ 1） 盡量縮小麥芽與空氣的接觸面； （ 2） 貯藏中 的麥芽，其水分不宜超過 5%； （ 3） 應按時檢查麥芽的溫度和水分； 學士學位設計 十萬噸啤酒工廠設計 14 （ 4） 貯倉時間至少一個月才能用于釀造； （ 5） 麥芽按品種、批次分別保管。 糖化 本設計采用目前最常用的雙醪一次糖化法，該方法具有操作簡單、煮沸時間短、能耗低、設備利用率高、生產時間短、生產成本低等特點。 過濾槽法操作過程： （ 1） 將糖化終了的糖化醪泵入過濾槽中，過濾槽事先撲好過濾板并由槽底部引入少量 78℃熱水。反復數次之后，將全部排除閥小開，控制流速，以防槽層抽縮緊壓，影響過濾。 （ 5） 過濾一段時間后，麥槽開始緊壓，麥汁流速逐漸變小，此時應以翻槽機緩慢翻拌，使麥槽層再度疏松，麥汁流出順暢。 （ 7） 麥槽洗滌至殘?zhí)菨舛葹?%～ %后，打開槽底部的排槽孔，利用翻槽機將麥槽翻出?；匦恋聿壅嫉孛娣e少，加工容易，投資少，衛(wèi)生條件容易控制，洗刷容易，可采用自動清洗，采用回旋沉淀槽法，凝固物沉淀快而結實，與空氣接觸面積小，麥汁色澤較淺。 麥汁冷卻 本設計選用薄板冷卻器是新型的密閉冷卻設備。薄板冷卻器工作時，麥汁和冷卻劑通過泵輸送壓力，以湍流形式運動，循著溝紋板逆向流動，而進行熱交換。 啤酒發(fā)酵 本設計采用目前較為常用的錐型發(fā)酵罐進行發(fā)酵生產，生產方式上采用一罐法，采用錐型發(fā)酵罐法，具有投資省、生產周期短，無菌操作好，能進行自動化控制等優(yōu)點 。 啤酒過濾 洗瓶機 灌裝機 殺菌機 添標機 裝瓶機 學士學位設計 十萬噸啤酒工廠設計 18 本設計先用燭式過濾機進行硅藻土的粗濾，再通過 PVPP 機除出多酚物質和蛋白質，最后經過膜精濾機進行精濾。最后經過離心機將啤酒中的微小懸浮物質去除，使啤酒更加澄清、口感更好。 p淡色啤酒的物料衡算： 熱麥汁量 ： 原料熱麥汁收得率 =75%（ 1006） =% 原料大米收得率 =92%（ 10013） =% 混合原料收得率 =（ %+ %） =% 則 100 千克原料產得 11176。 p麥汁在 20 度時的相對密度為 ,而 100℃時熱麥汁體積增加 倍。 p的冷麥汁 浸出物量為： 11% = kg 冷麥汁的真正發(fā)酵度為： 60%[2] 學士學位設計 十萬噸啤酒工廠設計 23 則可發(fā)酵的浸出物量為： 60%= 麥芽糖發(fā)酵的化學反應式為： C12 H22 O11+ H2O→ 2C6H12O6 2C6H12O11 → 4C2H5OH + 4CO2 + 56kal 設麥芽汁中浸出物均為麥芽糖構成，則 CO2的產量為： （ 4 44） /342= kg 式中 ： 44CO2的分子量 342麥芽糖 C12H22 O11的分子量 設 1176。 p啤酒密度為 1012kg/m3[2] 糧耗表 Kg 糖化一