年产10万吨啤酒厂设计毕业设计(编辑修改稿)

年产10万吨啤酒厂设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

０．３８ ≥ ０．３５ 双乙酰淡色 mg/L ≤ ０．１３ ≤ ０．１５ ≤ ０．２０ 啤酒的保质期 : 瓶装、听装熟啤酒扣质期不少于１２０天（优、一级），６０天（二级）。 瓶装鲜啤酒保质期不少于７天。 罐装、桶装鲜啤酒保质期不少于３天。 湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 5 第 2 章 厂区的平面设计 厂址的选择 根据我国的具体情况，食品工厂一般建于距原产地附近大中城市的郊区。 由于啤酒属于消费性强的休闲饮品，为了有利于销售，所以选择建于市区比较合适。 这样不但可以获得足够的原料，而且利于产 品的销售，同时还可以减少运输费用。 厂址选择的原则 [4] （ 1）厂址的位置要符合城市规划（供气、供电、给排水、交通运输等）和工厂对环境的要求。 （ 2）厂址地区要接近原料基地和产品销售市场，还要接近水源和能源。 （ 3）具有良好的交通运输条件。 （ 4）场地有效利用系数高，并有远景规划的最终总体布局。 （ 5）有一定的施工条件和投产后的协作条件。 （ 6）厂址选择要有利于三废处理，保证环境卫生。 自然条件及能源 根据食品工厂厂址选择的要求，将啤酒厂建于哈尔滨市郊区内。 厂址地势平坦，周围无污染 源，符合标准。 场地面积有利于合理布置，符合工厂发展需要，并有一定扩建余地。 该地自来水使用方便，且水质良好，可不用地下水，减少处理费用。 接近排水系统，有利废水排放。 供电系统也配备良好，可以满足生产需要。 附近有居民区和学校，方便销售。 政治经济和交通 该地区在城市规划区内，经规划部门批准，符合规划布局。 并且接近销售渠道，有良好的经济开发前景。 附近有发达的交通运输条件，接近高速公路与铁路，使原料入厂和啤酒出厂顺利进行。 总平面设计 总平面设计原则 （ 1）符合生产工艺要求。 （ 2）布 置紧凑合理，节约用地，同时为长期发展留有余地。 （ 3）必须满足食品工厂卫生要求和食品卫生要求。 （ 4）优化建筑物间距，按有关规划进行设计。 （ 5）适应运输要求。 总平面设计 （ 1）厂区主要建筑物：办公楼、原料库、生产车间、冷库、配电室、锅炉房等。 （ 2）全建筑物朝向有利于通风采光。 （ 3）配电室靠近生产车间，减少能源消耗，锅炉房位于下风向。 （ 4）在厂房四周种植草坪，保证绿化。 （ 5）通盘考虑全厂布置，力求经济合理，充分考虑扩大生产。 （ 6）方便生产，符合生产程序。 车间布置 车间布置原则 生产车间工艺布置很重要，不仅对生产产品有很大关系，而且影响到工厂整体。 在进行车间布置时，应遵循以下原则： （ 1） 生产车间是工厂的中心，其他部门均围绕其展开，它们应是一个协调统一的整体。 因此，必须考虑与其他部门的相互关系，以及工厂的发展前景，满足总体设计要求。 （ 2） 在工艺流程确定后，其设备的布置要尽量按工艺流水线安排，使占地面积最少，操作最方便。 （ 3） 保证车间卫生，同时注意车间的采光、通风、降温等设施。 车间布置 （ 1）生产工序的安排要做到冷、热分开，生、熟分开，干、湿分开，成 品、半成品分开。 （ 2）按生产流水线安排设备，防止交叉，浪费资源。 湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 6 第 3 章 工艺流程 工艺流程图 [6] 大麦原料 → 粗选 → 精选 → 浸麦 → 发芽 → 干燥 → 除根 → 成品麦芽 原料（大米） → 粉碎 → 糊化 ↘ → 过滤 → 煮沸 → 酒花分离 → 沉渣 → 冷却 → 前发酵 ↗ ↓ 原料（麦 芽） → 粉碎 → 糖化 CO2 → 后发酵（贮酒） → 过冷却 → 过滤 → 滤过酒暂贮 → 装酒 → 压盖 → 杀菌 → 贴标 → 成品啤酒 工艺要点 粉碎 粉碎使原料表面积增加，与水接触面积增加，糖化时间减少，收得率增加。 麦芽可粉碎成麦皮、粗粒、细粒、粗粉、细粉五个组分。 要求麦芽皮壳破而不碎，胚乳部分尽可能细一些。 糖化 制备麦芽汁的主要过程是糖化。 将粉碎后的麦芽在底部搅拌的糖化锅中与 45℃ 的水混合，利用麦芽自身的酶，使麦芽和 辅料中的淀粉和蛋白质等的不溶性高分子物质水解成为可溶性低分子物质，如糊精、糖类、胨、肽、氨基酸等，这就是糖化过程。 本项目采用的糖化方法是国内常用的糖化方法 —— 二次煮出糖化法。 该方法简单来说，首先将辅料与部分麦芽在糊化锅中与 45℃ 温水混合，保温 20min，然后用10min 时间升温到 70℃ ，再保温 20min，其后再用 15min时间升温煮沸，让其沸腾 40min，称第一次煮沸，得到糊化醪。 与此同时，麦芽和水在糖化锅内混合， 45～ 55℃ 保温 30～ 90min，使麦芽所含蛋白质分解，称为蛋白质休止。 将煮沸纸糊化醪泵入 糖化锅中，使混合醪温达到 65～ 68℃ ，保温搅拌进行糖化。 待糖化醪无碘色反应后，从糖化锅中取出部分醪也进入糊化锅进行第二次煮沸，而后再次泵入糖化锅混合，使糖化锅中醪液升温至 75～ 78℃ （液化温度），静置 10min即可送去过滤。 过滤 糖化工序结束后，意味着麦芽汁已经形成。 采用过滤方法尽快将麦汁和麦糟分离。 过滤的好坏，对麦汁的产量和质量有重要的影响。 麦汁过滤分为过滤和洗槽两个操作过程。 过滤的目的是获得清凉的麦汁和较高的麦汁收得率。 要求麦汁过滤速度正常，过滤应在规定时间内完成，麦汁低吸氧，具有正 常的色、香、味。 煮沸 煮沸在煮沸锅中进行。 使多余的水分蒸发，使麦芽汁浓缩到规定浓度；使酒花有效成分溶入麦汁中；赋予麦汁独特的酒气香气和爽口的苦味；使麦汁中可凝固蛋白质凝固析出，以提高啤酒的非生物稳定性；破坏全部的酶活性，麦汁进行灭菌，以获得定型的麦汁。 煮沸要求适当的煮沸温度，分批添加酒花，在预定煮沸时间内，使麦汁达到规定浓度，保持有明显酒花香味和柔和的苦味，以保证成品啤酒有光泽、风味好、稳定性 高。 煮沸时间 70～ 90min，麦汁的煮沸强度应达到 8%～ 10%，凝固性氮应达到 ～ 20mg/L。 冷却 麦汁煮沸定型后，必须立即进行冷却，使温度适合酵母发酵的需要。 要求冷却时间短，麦汁无细菌，并且不混浊，沉淀损失少，操作简单，可减少人力。 发酵 本工艺采用 “ 前锥后卧 ” 发酵方式 [7]。 先在锥形发酵罐中进行啤酒发酵和双乙酰还原，然后送入卧式储酒罐中进行后发酵。 在主发酵结束，外观发酵达 60%左右，酒温降至 5～ 6℃ 时，现回收酵母，在将嫩啤酒送入储酒罐内。 此时双乙酰还原需在贮酒罐内继续进行，贮酒罐兼有后发酵、成熟和贮酒三重作用。 倒湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 7 罐之后，进行后发酵和双乙酰还原，气压缓慢上升至 ，待双乙酰下降达到要求后，急剧降温至 0～ 1℃ ，进行贮酒。 贮酒时间 7～ 14d。 湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 8 第 4 章 物料衡算 糖化车间工艺流程示意图 根据我国啤酒生产现况，有关生产原料配比、工艺指标及生产过程的损失等数据 如表 41所示： 图 41啤酒厂糖化车间工程流程示意图 工艺技术指标及基础数据 根据表 41的基础数据，首先进行 100kg原料生产 10176。 P淡色啤酒的物料计算，然后进行 100L 10176。 P淡色啤酒的物料衡算，最后进 行年产 10万吨 啤酒厂糖 化车间的物料平衡计算 [3]。 麦芽，大米 粉碎 糊 化 （大米） 糖化 (麦芽 ) 过滤 麦汁煮沸锅 酒花渣分离器 回旋沉淀槽 麦汁薄板冷却器 水，蒸汽 酒花槽 热凝固物 冷凝固物 进入下一工段 湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 9 表 41 啤酒生产基础数据 项 目 名 称 百分比 /% 定 额 原料利用率 98 麦芽水分 6 大米水分 12 无水麦芽浸出率 78 原料配比 无水大米浸出率 90 麦芽 70 大米 30 冷却损失 7 啤酒损失率（对麦汁） 发酵损失 2 过滤损失 1 瓶装损失 2 总损失 12 100kg 原料（ 70%麦芽， 30%大米）生产 10176。 P 淡色啤酒的物料衡算 (1)热麦计算 ,根据表 41可得到 原料收率分别为： 麦芽收率为： 78%179。 (100 6) %=% 大米收率为： 90%179。 (100 12) %=% 混合原料收得率为：（ 179。 %+179。 % ） 98%=% 由上述可得 100kg混合料原料可制得的 10176。 P热麦汁量为：（ %179。 100 ） 247。 10%=(kg) 又知 10176。 P麦汁在 20℃ 时的相对密度为 ，而 100℃ 热麦汁比 20℃ 时的麦汁体积增加 倍，故热麦汁（ 100℃ ）体积为： 247。 (179。 1000)179。 1000179。 =(L) (2)冷麦汁量为： 179。 (1 )=(L) (3)发酵液量为： 179。 (1 )=(L) (4)过滤酒量为： 179。 (1 )=(L) (5)成品啤酒量为： 179。 (1 )=(L) 生产 100L10176。 P 淡色啤酒的物料衡算 根据上述衡算结果知， 100kg混合原料可生产 10176。 P淡色成品啤酒 ，故可得以下结果： (1)生产 100L10176。 P淡色啤酒需耗混合原料量为： (100/)179。 100= (kg) 湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 10 （ 2） 麦芽耗用量为： 179。 70%=(kg) （ 3）大米耗用量为： =(kg) （ 4）酒花耗用量：对浅色啤酒，热麦汁中加入的酒花量为 %，故为： (100/) 179。 179。 %=(kg) （ 5）热麦汁量为：（ ） 179。 =(L) （ 6）冷麦汁量为：（ ） 179。 =(L) （ 7）湿糖化糟量 ： 设热电厂出的湿麦芽糟水分含量为 80%，则湿麦芽糟量为： [（ ）（ 10078） /（ 10080） ]179。 =(kg) 而湿大米糟量为： [（ ）（ 10090） /（ 10080） ]179。 =(kg) 故湿糖化糟量为： +=(kg) （ 8）酒花糟量 设麦汁煮沸过程干酒花浸出率为 40%，且酒花糟水分含量为 80%，则酒花糟量为： [（ 10040） /（ 10080） ]179。 =(kg) 年产 10 万吨 10176。 P 淡色啤酒酿造车间物料衡算表 设生产旺季每天糖化 8次，而 淡季则糖化 4 次，淡季 150天，旺季 150天，则每年总糖化次数为 1800次。 由此可计算出每次投料量及其他项目的物料平衡。 把述 的有关啤酒厂酿造车间的三项物料衡算计算结果，整理成物料衡算表，如表 42所示。 糖化一次定额： 成品啤酒： 100000吨 247。 1800 次 =／次 kg247。 kg∕ Ｌ = 过滤酒： 179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = 发酵液： 179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = 湿酒花槽： kg179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = kg 湿糖化槽： kg179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = kg 冷麦汁： L179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = L 热麦汁： L179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = L 酒花： kg179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = kg 大米： kg179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = kg 大 麦： kg179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = kg 混合原料 kg179。 Ｌ 247。 100 Ｌ = kg 旺季一天生产： 179。 8= Ｌ 淡季一天生产： 179。 4= Ｌ 年生产量： 179。 1800= Ｌ 其他的年产量的计算都乘以 1800可得到表 42 湖北大学知行学院本科毕业论文（设计） 11 表 42 啤酒厂酿造车间物料衡算表 物料名称 单位 对 100kg混合原料 100L 10176。 p淡色啤酒 糖化一次定额量 年产 10万吨啤酒生产 混合原料 kg 100 179。 10 7 大麦 kg 70 179。 10 7 大米 kg 30 179。 10 7 酒花 kg 179。 10 5 热麦汁 L 179。 10 7 冷麦汁 L 179。 10 7 湿糖化糟 kg 179。 10 7 湿酒花糟 kg 179。 10 5 发酵液 L 179。 10 7 过滤酒 L 179。 10 7 成品啤酒 L 179。 10 7 备注： 10度淡色啤酒的密度为 1012kg/m3。