麦芽汁糖化车间工艺设计(糊化锅)

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设计任务书

一、 设计题目

年产25万吨10°麦芽汁糖化车间工艺设计(糊化锅)

二、 设计任务

1. 对年产25万吨10度麦芽汁糖化车间进行工艺计算; 2. 计算选择合适的糊化锅型号。

三、 设计内容

1. 250000t/a啤酒厂糖化车间物料平衡计算;

2. 250000t/a啤酒厂糖化车间水平衡计算。 3. 250000t/a啤酒厂糖化车间热量平衡计算;

四、 设计基础数据 项目 定额指标 名称 原料利用率 麦芽水分 大米水分 无水麦芽浸出率 无水大米浸出率 原料配比 啤酒损失率 (对热麦汁) 麦芽 大米 冷却损失 发酵损失 过滤损失 装瓶损失 总损失

百分比(%) 98 6 13 78 92 70 30 7 2 1 2 12

第一节 概述

1.1 酿造啤酒的原料

酿造啤酒的主要原料是大麦,水,酵母,酒花。

1.2 啤酒酿造工艺流程

1:原料贮仓 6:大米筛选机 11:麦糟贮罐 16:空气过滤器

2:麦芽筛选机 7:大米粉碎机 12:煮沸/回旋槽 17:酵母培养及添加罐

3:提升机 8:糊化锅 13:外加热器 18:发酵罐

4:麦芽粉碎机 9:过滤槽 14:酒花添加罐

5:糖化锅 10:麦糟输送 15:麦汁冷却器 25:洗瓶机

19:啤酒稳定剂添加罐 20:缓冲罐

21:硅藻土添加罐 22:硅藻土过滤机 26:罐装机

27:啤酒杀菌机

23:啤酒清滤机 24:清酒罐 28:贴标机

29:装箱机

(一)制麦工序

精选的优质大麦,经过浸泡,吸足水分,送入发芽室发芽,生成各种酶并使胚乳溶解,待幼芽长到所需长度,即用低温乾燥除去幼根,保存在麦芽仓备用。

(二)糖化工序

1、糊化处理:将粉碎的麦芽/谷粒与水在糊化锅中混合。糊化锅是一个巨大的回旋金属容器,装有热水与蒸汽入口,搅拌装置如搅拌棒、搅拌桨或螺旋桨,以及大量的温度与控制装置。在糊化锅中,麦芽和水经加热后沸腾,这是天然酸将难溶性的淀粉和蛋白质转变成为可溶性的麦芽提取物,称作\麦芽汁\。然后麦芽汁被送至称作分离塔的滤过容器。

2、 糖化槽:往剩余的麦芽中加入适当的温水,并加入在糊化锅中煮沸过的辅料。此时,液体中的淀粉将转变成麦芽糖。

3、麦汁过滤槽:将糖化槽中的原浆过滤后,即得到透明的麦汁(糖浆)。 4、煮沸锅:向麦汁中加入啤酒花并煮沸,散发出啤酒特有的芳香与苦味。

(三)发酵工序

整个发酵过程可以分为:酵母恢复活力阶段,有氧呼吸阶段,无氧呼吸阶段。酵母接种后,开始在麦汁充氧的条件下,恢复其生理活性,以麦汁中的氨基酸为主要的氮源,可发酵糖为主要的碳源,进行呼吸作用,并从中获取能量而发生繁

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殖,同时产生一系列的代谢副产物,此后便在无氧的条件下进行酒精发酵。 (四)瓶、罐装工序

1、装瓶、装罐机:酿造好的啤酒先被装到啤酒瓶或啤酒罐里。然后经过目测和液体检验机等严格的检查后,再被装到啤酒箱里出厂。 2、洗瓶机:洗净回收的啤酒瓶。

3、空瓶检验机:极其细小的伤痕也不会放过。

4、感官检查:在啤酒公司,每天新酿制的啤酒,都由专门的负责人员进行实际品尝。

第二节 糖化车间的基本流程

2.1 麦芽的糊化

大米中含有丰富的糖蛋白, 用它作辅料酿造啤酒, 啤酒的色泽浅, 口味纯净, 泡沫洁白细腻, 泡持性好, 我国是世界大米的主产区之一, 产量居世界第一, 因此国内啤酒厂大都选用优质粳米作为啤酒生产的辅料。啤酒厂糖化车间的糊化锅就是将大米辅料转换成原麦汁的生产器具, 与糊化锅有关的前后工艺流程见图二。

图二 与糊化锅有关的前后工艺

对糊化曲线各阶段的说明如下:

①50℃保温:这一阶段温度由糊化混水器控制,在此阶段,完成糊化进水(控温)与糊化进粉工作。在进粉阶段,应将搅拌电机从低速开到高速运行,蒸汽开

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关阀与调节阀不开启;

② 第一升温段。温度从50 ℃从以1℃/min的升温速率升温至85℃,搅拌电机运行于高速。

③85℃保温。保温时间为20min,蒸汽开关阀关闭,用调节阀保温,搅拌电机运行于低速;

④第二次升温段。温度从85℃以1℃/min的升温速率升温至101℃,搅拌电机运行于高速,97℃后,搅拌电机运行于低速,以防溢锅。同时通过安装在糊化锅上部的测温点,判断是否有溢锅现象。在发生溢锅的情况下,将所有蒸汽阀关闭,并适时重新开阀继续糊化过程。

⑤101℃保温。保温时间为20min,蒸汽开关阀关闭,用调节阀保温。搅拌电机运行于低速。在此阶段,应防止产生溢锅,处理方法与上一阶段相同。

⑥降温阶段。通过检测糖化锅内物料温度与物料重量,启动冷水阀将糊化锅内物料温度降至一指定温度—使糊化锅内物料打到糖化锅内后(称为并醪),糖化锅内混合后的物料温度为63℃。

2.4 麦芽的糖化

2.4.1 麦芽糖化的介绍 淀粉的糖化:

指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解,形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。

糖化过程中蛋白质的水解

麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具有决定性意义,而麦芽的糖化过程是可以起到调整麦汁组分的作用。麦汁中氨基酸过多,影响酵母的增殖和发酵;而其中氨基酸过少,则酵母增殖困难,最后导致发酵困难。

2.4.2工艺参数的介绍

糖化工艺中主要技术参数是 :主辅料比、料水比、原料粉碎度 、糖化温度、醪液 pI值等

1.主辅料比的确定

主辅料比的确定依据麦芽质量、啤酒品种、消费习惯 、设备状况等。辅料用量

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