9万吨年12176啤酒厂糖化工段进行初步工艺设计(编辑修改稿)

9万吨年12176啤酒厂糖化工段进行初步工艺设计(编辑修改稿)内容摘要：

对象是部分糖化醪液，煮沸的目的是为了除酶，避免其对啤酒泡沫和口味醇厚性有益的物质的过度分解， 而影响啤酒的质量水准。 糖化醪的过滤 糖化醪的过滤方法有过滤槽法、压滤机法及快速渗出槽法。 目前国内的啤酒厂多采用过滤槽法。 糖化结束后，从过滤槽底通入 76～ 78℃ 的热水，以浸没滤板为度。 过滤操作如下： 将糖化醪充分搅拌，并尽快泵入过滤槽后，使用耕槽机将其翻拌均匀，再静置 20 分钟左右，让醪在过滤槽内自然沉降，形成过滤层。 最先沉下的是谷皮之类，随后是未分解的淀粉和蛋白质，滤层厚度要求在 30～ 45cm，如果糖化效果较好，醪槽表面的黏稠物就少，且醪槽上面的糖化液清凉。 糖化醪温度控制在 55～ 70℃。 滤层形成后 开始过滤操作。 起始流出的原麦芽汁混浊不清，必须用泵将其泵回过滤槽后再次过滤，直至得到澄清原麦芽汁，然后将原麦芽汁泵入煮沸锅。 自正式过滤开始后 15～ 30 分钟起检查原麦芽汁的糖度、澄清度以及色、香、味。 糖化过滤期间，一般可不翻动麦槽层，但若过滤速度太慢，则可用耕槽机进行耕槽，从上至下将醪槽层耕松，注意不要在同一深度反复翻耕，以免压实槽层。 麦汁煮沸与酒花的添加 经过滤得到的原麦芽汁须经煮沸，并在煮沸过程中添加酒花， 其目的是 ：蒸发多余水分，使麦芽汁浓缩到规定浓度；溶出酒花中有效成分，增加麦汁香气苦味；促 进蛋白质凝固析出，增加啤酒稳定性；破坏全部酶，进行热杀菌。 麦汁煮沸方法 7 常用间歇常压煮沸，原麦汁过滤期间，当麦汁已将加热层盖满后，开始加热保持 80℃ 左右，酶继续对残存淀粉分 解，洗槽结束时加热至沸，煮沸时间一般为 1～ 2 小时。 酒花添加 添加酒花都在麦芽汁煮沸过程中进行，不同的添加时间和不同的添加量会有不同的结果，因此掌握好添加时间和各次添加量十分重要。 酒花的添加分为 3 个步骤见下 ： 表 二 次数 时间 占总量的百分数 主要目的 第一次 10 分钟左右 20% 利用其苦味以及防 止泡沫升起 第二次 45 分钟左右 40% 利用其苦味以及防止泡沫升起 第三次 80 分钟左右 40% 为获得酒花香气 麦汁热凝固物的沉淀 在麦汁用于发酵之前，先要去除热凝固物和冷凝固物，也就是进行麦汁的澄清。 我们使用回旋沉淀槽除热凝固物。 回旋沉淀槽是最常用的热凝固物分离设备，与其他分离设备相比，具有结构简单、操作方便、分离效果好的特点。 回旋沉淀槽是立式柱形槽，热麦芽汁沿切线方向泵入，形成旋转流动。 由于回旋效应，使热凝固物颗粒沿着重力和向心力所形成的合力的方向，以较坚实的丘状沉积于槽底中央，达到固、液分离的目的，清亮麦芽汁则从侧面麦汁出口排出。 麦汁冷却 麦芽汁冷却的目的主要是使麦芽汁达到发酵接种的温度 8～ 10℃。 同时，使大量的冷凝固物析出。 近年来都使用薄板冷却器冷却麦芽汁，冷却时间通常为 1～ 2h。 麦芽汁冷却结束后，可用无菌压缩空气将薄板冷却器中的麦芽汁顶出。 整个冷却操作，要防止外界杂菌污染。 麦汁冷却时使用薄板冷却器要注意 ： ① 麦汁冷却是最容易引起污染的工序，薄板冷却器使用前，必须将麦汁一侧及麦汁管路彻底杀菌； ② 控制好麦芽汁和冷却水流量，使冷麦芽汁温度符合要求； ③ 薄板两 侧麦汁和冷媒压力要尽可能保持均衡，避免压差大造成渗漏； ④ 控制好冷却开始和结束时的麦汁浓度，使之符合要求； ⑤ 每次冷却麦芽汁结束后，及时用热水清洗杀菌，定期清洗薄板 ； 8 ⑥ 冷却的水质应使用碳酸盐硬度较低的水，以减少水垢。 三 、 工艺计算 根据 表一 数据，先进行 100kg 原料（麦芽、大米）生产 12176。 啤酒的物料计算，然后进行 1000L12176。 啤酒物料衡算 ,最后进行 90000 吨 /年啤酒厂 糖化车间的平衡计算。 物料衡算 100kg 原料（ 75％麦芽、 25％大米 ）生产 12176。 啤酒物料衡算 ：由 技术指标 数据可得原料收得率分别为 麦芽收率： （ 100－ 6） 247。 100＝ ％ 大米收率： （ 100－ 12） 247。 100＝ ％ 混合原料收 得 率为： （ ％＋ ％） ％＝ ％ 由 上述可得 100kg 混合原料可制得 12176。 热麦汁量为： （ 247。 12） 100 ＝ (kg） 又知 12176。 麦汁在 20℃时的相对密度为 ，而 100℃热麦汁比 20℃时的体积增加 倍，故 100℃热麦汁体积为： （ 247。 ） ＝ (L) ： （ 1－ ）＝ (L) ： （ 1－ ）＝ (L） ： （ 1－ ）＝ (L) ： （ 1－ ）＝ (L) ：热麦汁加入酒花量定为 ％ ， 则 ： 100Kg 原料耗用酒花量为 : %＝ (kg) 槽 ：设排出湿麦 槽 水分含量为 80％ ，则： 湿 麦 槽 量为 ： 75 [（ 1－ ）（ 1－ 73％ ） /（ 1－ 80％ ） ]＝ (kg） 湿 大米 槽 量为 ： 25 [（ 1－ ）（ 1－ 92％ ） /（ 1－ 80％ ） ]＝ (kg) 故 湿糖化槽 量为 ： +=(kg) 酒花 槽 ：设酒花 槽 在麦汁中浸出率 40％，酒花槽 水分含量为 80％， 则： 9 湿 酒花 槽 量为 ： [（ 1－ 40％ ） /（ 1－ 80％ ） ]＝ (kg) 生产 1000L12176。 淡色啤酒的物料 衡算 由上面计算可知 100kg 混合原料可生产 12176。 成品啤酒 1000L12176。 淡色啤酒需耗混合原料为： 1000/ 100＝ (kg) ： 75％＝ (kg) ： ＝ (kg) ： 对浅色啤酒， 热麦汁中加入酒花量为 ％ ， 则 ： 1000L12176。 啤酒耗用酒花量 为 ： 1000 ％ =(kg) ： 1000＝ (L) ： 1000＝ (L) 量： 1000＝ (L) ： 1000＝ (L) 槽 量：设排出的湿麦 槽 水份含量为 80％，则 ： 湿麦 槽 量 为 ： [（ 1－ ）（ 100－ 73） /（ 100－ 80） ]＝ (kg) 湿大米 槽 量 为 ： [（ 1－ ）（ 100－ 92） /（ 100－ 80） ]＝ (kg) 故湿糖化 槽 量为 ： +＝ (kg) 槽 量： 设酒花 槽 在麦汁中浸出率 40％，酒花 槽 水分含量为 80％，则： 湿酒花 槽 量为： [（ 100－ 40） /（ 100－ 80） ]＝ (kg) 年产 9 万 吨 12176。 啤酒厂的物料衡算 设 生产旺季每天糖化 6次， 而 淡季糖化 4次， 旺季以 200 天计， 淡季 100 天。 则每年总糖化次数 ： 6 200+4 100＝ 1600次。 12摄氏度的淡色啤酒的密度为 1012kg/m3 9 万 吨 12176。 淡色啤酒糖化车间物料衡算： 1. 9万 吨 啤酒的体积为： 90000 103/（ 1012 103） = 107(L) 1次成品酒定额量 ： 107247。 1600＝ 104(L) ： 104 ＝ 104(kg) 10 ： 104 75％＝ 103(kg) 耗用量 ： 104 25％＝ 103(kg) 耗用量 ： 104/1000＝ (kg) 量： 104/1000＝ (L) 量： 104/1000＝ (L) ： 104/1000＝ (L) ： 104/1000＝ (L) 槽 量： 104/1000＝ (kg) 槽 量： 104/1000＝ (kg) 量： 1000 104/1000＝ (L) 把上述的有关啤酒糖化车间的 三项 物料衡算计算结果，整理成物料衡算 表 ，如 表 三 ： 表 三 啤酒厂糖化车间 物料衡算表 物料名称 单位 100kg混合原料 1000L 12176。 啤酒 糖化一次定额 9万 吨 /年 啤酒生产 混合原料 Kg 100 104 107 麦芽 Kg 75 103 107 大米 Kg 25 103 106 酒花 Kg。