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1、年产5000吨12啤酒厂糖化和发酵车间工艺设计_毕业设计【完整版】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）本科毕业设计年产5000吨12o啤酒厂糖化和发酵车间工艺设计摘 要本文主要介绍年产5000吨啤酒厂糖化和发酵车间工艺设计的一种思路，对生产工艺流程进行设计研究，其中包括12度啤酒的配方和工艺流程及其论证，物料平衡和设备的计算及其选型，本设计采用先进的工艺过程，对生产工艺、物料和能量的节约型和对重点工段的设备选型做了重点介绍。同时，考虑系统的灵活性、经济性及平安、环保的要求，并降低交叉污染的几率等。本文根据啤酒生产的特点对其结构布局进行合理设计，使得生产车间尽量紧凑、
2、物料及能源输送距离尽量缩短，从而有效地节约资源、降低生产本钱。本文针对啤酒糖化和发酵特点进行物料衡算，对啤酒厂糖化车间和发酵车间进行了热量衡算，使得生产的各环节能够有效结合，便于提高能源的利用率。该设计成果主要采用形式为工艺流程图1张，车间平面布置图1张，车间局部剖视图1张，并编写详细数据说明书。关键词： 工艺流程、糖化、发酵、设计Yearly produces 5,000 tons12o beer plant design Saccharification and fermentationAbstractThis paper mainly introduces the annual 5,00
3、0 tons beer saccharification and fermentation process design workshop of a kind of idea, design for manufacturing processes, including 12 degrees of beer formula and process and equipment, material and the selection of the design and calculation, adopts advanced process for production process, mater
4、ials, energy saving and on and on the selection of equipment do units were analyzed in this paper. At the same time, the flexibility of the system safety, environmental protection, economy and the request, and reduce the chances of cross contamination.According to the characteristics of beer product
5、ion structure layout is reasonable design, makes the production workshop as far as possible compact, materials and energy to shorten the distance transportation, thus effectively save resources, reduce the production cost. Based on beer saccharification and fermentation characteristics of material,
6、the brewery saccharification and fermentation workshop on the workshop of heat balance of production, make each link can effectively combine, easy to improve energy efficiency.The design results mainly adopts form for process flow diagram (1), workshop layout (1), workshop sections (1) locally, and
7、detailed data sheets.Key word：Process、glycated、Fermentation、design目 录摘 要IABSTRACTII前 言1第1章 绪 论21.1 啤酒的起源21.2 我国啤酒工业开展简况31.3 厂址的选择41.4 市场预测41.5 工程实施的意义5第2章 设计规模及生产方案62.1 设计规模62.2 产品方案62.2.1 生产规模及建设时间6产品质量及标准7水质标准及啤酒质量控制7第3章 工艺流程及生产方法93.1啤酒酿造的工艺流程93.2 啤酒酿造的原料93.3 糖化车间的工艺要点103.4 发酵车间的工艺要点123.5 啤酒过滤13第4
8、章 工艺计算144.1 工艺技术指标及根底数据14原料70%麦芽，30%大米生产12淡色啤酒的物料衡算14生产100L12淡色啤酒的物料衡算15淡色啤酒糖化车间额定量物料衡算表154.2年产5000吨啤酒厂糖化车间的耗热量计算5164.3 年产5000吨啤酒厂发酵车间耗冷量计算22工艺耗冷量922发酵耗冷量 Q222第5章 主要设备选型及计算265.1 主要设备计算265.2 设备一览表29第6章 车间平面布置设计306.1 总平面布置根本原那么30设计原那么306.2车间布置设计原那么31糖化车间32发酵车间326.3 车间建筑特点32第7章 环境保护及综合利用337.1环境保护33副产品的
9、综合利用33职业平安卫生34节约能源1134总 结36参考文献37致 谢38附 录39前 言此啤酒厂设计研究是通过设计、资料收集等实践过程，到达使我们掌握啤酒厂生产啤酒的各个环节及要求的目的。将本专业学到的知识应用到企业技术开展中去，提高自己动手的能力与设计能力。真正做到学以致用。本设计的是以在华润雪花啤酒厂哈尔滨实习2个月所获的根底资料为指导思想。根据?发酵工厂设计原理?，并结合相关资料自主设计的小型啤酒厂，本工程采用的生产方法和生产工艺技术，选用的设备稳定可靠，先进可行，生产的啤酒质量高。然而，啤酒行业在中国参加世贸组织后，关税门槛的降低，特别是税制的改革，使地方政府实施地方保护的政策杠杆
10、和财政手段大大削弱，由此带来的市场形势的变化，将使中国啤酒业逐步走向公平、公正、合理的开展方向开展。 更为重要的是，中国啤酒市场呈现了飞速开展的态势。已经超过了美国，成为世界最大的啤酒消费市场。第1章 绪 论1.1 啤酒的起源 关于啤酒的起源，众说纷纭，一种比拟可靠的说法是：欧洲大陆上的农场主在收割之后，总是把麦子堆放在粮仓内，这些简陋的粮仓往往因屋顶漏水而使仓内的麦子受潮，从而开始发芽并发酵，一位大胆的农民好奇地尝试了一下，发现这种液体又香又美味可口，从此人们便模仿着依样画葫芦，这样最原始的“啤酒便问世了。古代的啤酒生产是家庭作坊式，原料、香料也不统一。据史料记载，当时制造啤酒尚未使用酒花，
11、只是把发了芽的大麦枯燥后加工成粉粒状，做成面包，再将面包粉碎成碎屑，然后将水储在敞口的缸里由此得来“液体面包之称，让空气中的酵母菌进入缸内发酵而做成啤酒。一直到公元八世纪，德国人才将使用大麦和酒花确定下来。19世纪中叶，由于加热方法的改良和蒸汽机的出现，以及后来冷冻机的问世和法国科学家巴斯德对啤酒酵母的研究，使啤酒生产走向科学，并得以工业化大生产。据考证：1837年，在丹麦的哥本哈根城里，诞生了世界上第一个工业化的生产啤酒厂。国内外著名啤酒：比尔森啤酒、多特蒙德啤酒、慕尼黑啤酒、三月啤酒、雪花啤酒、青岛啤酒。世界啤酒的主要类型的分类如图1-1所示。图1-1 世界啤酒分布形式另有研究证明，中国也
12、是世界上最早酿造啤酒的国家，不过当时不叫啤酒，而叫“醴。只是因为王公贵族们偏爱醇烈的美酒，而把古老而甜淡的醴酒忘却了。时隔一千年后，近代的啤酒酿造技术，才又从西方传到了中国11 。1.2 我国啤酒工业开展简况1900年俄国人在哈尔滨建立了我国土地上最早的啤酒厂乌卢布列夫斯基啤酒厂。1903年英国和德国商人在青岛开办英德酿酒，生产能力为2000吨，这就是现在青岛啤酒厂的前身，1904年在哈尔滨出现了中国人自己开办的啤酒厂东北三省啤酒厂。以后中国人及外国商人又先后在京、津、沪、穗兴建了一大批啤酒厂。啤酒工业在中国不到100年的开展历史，可以说是我国酒类中最年轻的成员，但其开展速度之快是别的酒所无法
13、相比的。改革开放以来，随着人民生活水平的提高和生活习惯的改变，激活了我国啤酒市场所蕴含的巨大潜力，促进了我国饮料酒消费结构的变化，纵观我国啤酒工业开展历程，我们可将其划分为以下几个阶段：第一阶段：1900年1949年，引进技术、啤酒生产的萌芽时期。在这个阶段，啤酒生产技术根本掌握在外国人手中，工厂规模小，产量有限。1949年以前，全国啤酒最高年产量约4万吨，其中1941年上海生产啤酒1.45万吨，1949年新中国成立时，只有8家啤酒厂维持生产，啤酒产销量仅0.76万吨。第二阶段：1953年1979年，啤酒工业调整、小开展时期。1958年我国在天津、杭州、武汉、重庆、西安等大城市投资兴建了一批规
14、模2000吨左右的啤酒厂，成为我国啤酒业开展的一批骨干企业。到1979年，全国共有啤酒厂约90家，产量达51.58万吨，是建国初期产量的70多倍，占饮料酒的比重为16.6。第三阶段：1980年至今，啤酒工业高速、大踏步开展时期。八十年代初，啤酒产品供不应求，“七五、“八五期间，国家对啤酒工业的开展予以很大支持，设立专项贷款，消化吸收引进技术，促进了啤酒行业的开展，生产能力和产量迅速增长。1985年全国啤酒产量310.4万吨，1988年啤酒厂开展到813家，总产量达656.4万吨，超过了日本、苏联、英国，仅次于美国、德国，居世界第三位，1993年我国啤酒总产量到达1225万吨，超过德国，居世界第
15、二位，从而成为名副其实的啤酒大国，令全世界都刮目相看。1995年以后，啤酒行业从高速开展期转入稳定增长期，啤酒业也从成长期进入成熟期。这从啤酒产量的增长趋势可以看出：1978年1994年的16年间，中国啤酒产量年均增长率到达25；而之后1995年2000年的5年中年均增长率下降到7.3。二十多年来，中国啤酒工业从高速开展逐步走向稳定增长，产量从10万吨增加到2500多万吨；企业规模从小到大；上交税金从几千万元增加到几十亿元；啤酒品种不断增多，质量不断提高，满足了消费需求不断增长的需要。特别值得提出的是，随着人们生活水平的不断提高，近几年来，人们对中高档啤酒的需求量逐渐增大。冬天啤酒的销售量也逐
16、年上升，啤酒销售的淡旺季逐渐缩小。当前，虽然啤酒产量增长速度减缓，但开展前景依然十分广阔。在2002年，中国成为世界第一啤酒大国，中国啤酒工业对国民经济建设将发挥更加重要的作用，并对世界啤酒工业产生越来越大的影响。随着人民生活水平的提高和生活习惯的改变，激活了我国啤酒市场所蕴含的巨大潜力，促进了我国饮料酒消费结构的变化，啤酒占饮料酒的比重连年上升，1980年啤酒占饮料酒的比重只有18.8%，1990年上升为49.9%，2000年那么为72.3%，我国居民对啤酒的消费能力不断增强，消费群体以20%的速度增长，人均消费量已达19升。我国啤酒需求量的快速增长加速了我国啤酒行业的开展，我国啤酒的产量保
17、持持续的增长是以麦芽为主要原料的饮料酒，营养丰富，酒精含量低，易被人体消化吸收，人们俗称啤酒为“液体面包，1972年第九次世界营养食品会议曾把啤酒定为营养食品之一。我国是人口大国，啤酒的销量潜力巨大。2021年我国啤酒产销量超过5500万吨2。1.3 厂址的选择本厂根据工农结合、城乡结合、有利生产、方便生活的原那么，选定厂址位于通河县镇北经济技术开发区。于该地建厂有以下好处：1该地为农作物高产区，原料及辅料供给充足。2该地交通十分便利，对于产品的内销和出口运输都十分有利3选厂址地形平坦、地形简单、整齐。4该厂靠近水源、电源，附近有热电厂。5该厂房建设在城市中心风向的下游以免污染城市空气。6工厂
18、所排除的废物能够得到及时处理，有较大的排污空间3。1.4 市场预测啤酒生产行业是我国开展很快的行业，随着经济体制改革的深入和经济的开展和人民生活水平日益提高，人们对啤酒的需求量越来越大。由于具有营养、保健、社交功能，消费周期短等特点，其市场销售一直稳定增长，现已逐步开展成为世界第一大酒种。由于原有一些出口啤酒的国家和地区，劳动力价格不断上升、本钱加大而无利可图，出口数量正在逐渐减少，而由于我们在本钱、价格等方面都有较强的竞争性，同时近年来世贸环境的日趋标准、合理，这也给中国的啤酒的出口带来了很大的市场和潜力12。1.5 工程实施的意义我厂采用合理的加工技术，大力的挖掘当地啤酒生产的潜力，有效促
19、进了当地啤酒生产工业的兴起。同时合理地选择厂址，并根据销售状况，灵活调整生产能力，严格质量管理和开拓城市和农村市场，可以防止工厂的一些亏损情况，把该工程作好5。从总体上看，该啤酒厂工程的实施具备有良好的政策环境，产品结构符合国家的工业化调整政策，有利于加速地方的工业化进程。该工程有利地利用当地资源及能源，推动产业结构调整，并采用先进的加工技术进行生产，面向关大农村和城市市场，从而到达农业增收、企业增值、国家增税，促进地方经济开展的多重效益。本文主要设计小型啤酒厂糖化及发酵车间。第2章 设计规模及生产方案本工程的设计按照国家要求投资小、产出大、见效快的原那么，尽可能使建筑设施、能源水、电、汽在设
20、计时与治理三废、环保、消防同步进行。2.1 设计规模 设计工程： 年产5000t啤酒厂设计设计规模： 淡季日产20t,旺季日产：40t生产天数： 300天/年糖化次数： 生产旺季150天 8次/天 生产淡季150天 4次/天原料： 大麦麦芽、大米、酒花成品： 12度淡色啤酒1 产品质量标准感官指标： 透明度 清凉透明，无明显悬浮物和沉淀物 浊度保质期/EBC单位 1.0 形态 泡沫洁白细腻，持久挂杯 泡持性/s 210s 色度/EBC单位 5.09.5 香气和口味 明显有酒花香气，口味纯粹，爽口，酒体协调，无异香、异味理化指标： 酒精含量/% 3.7 原麦汁浓度/% 120.2 总酸含量/0.
21、1mLL-1 2.6 二氧化碳含量/% 0.4 双乙酰含量/mgL-1 0.132产品卫生标准：卫生指标按GB2758执行产品用途：广泛用于食品及餐饮行业。2.2 产品方案2.2.1 生产规模及建设时间啤酒厂年产量为5000t厂建设采取统一的规划布局，标准化建设，科学化管理，规模化生产，一体化经营，完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。本工程从立项到施工达产验收，共需2年。第一年投产到设计生产能力的80%，第二年以后各年全部达产100%。2.2.2 产品质量及标准GB191 包装储运图示标志GB2758 发酵酒卫生标准GB4544 啤酒瓶GB4789.14789.28 食品卫生检验方法 微
22、生物学局部GB4928 啤酒实验方法GB5739 啤酒塑料周转箱GB6543 瓦楞纸箱GB10344 饮料酒标签标准GB4927-91 啤酒质量标准质量特征：富有洁白、细腻又持久的泡沫，悦目明快的色泽，酒液清凉，饮后有爽口和醇厚感7。2.2.3 水质标准及啤酒质量控制建造啤酒厂，需要的条件有：水源、原材料供给、生产技术等。2水源：啤酒的主要成分就是水，所以水的好坏对啤酒的影响很大，详见表2-2：表2-2 水质分析水质内容 理想状态铁盐(以Fe计) 0.3mg/L锰盐(以Mn计) 0.1mg/L氨态氮(以N计) 0氯化物(以Cl计) 20-60mg/L游离氯 0.1mg/L 有机物(高锰酸钾耗氧
23、量) 0-3mg/LPH值 总溶解盐 150-200mg/L味 无味透明度 透明，无沉淀颜色 无色2.2.4.2 啤酒质量控制采用世界上最先进的德国啤酒生产技术，生产技术人员由国内啤酒生产权威专家现场培训指导。遵循?德国酿造法?、?啤酒纯度法规?，运用具有国际水平的“阿托瓦发酵工艺，按照1516年威廉赫姆公爵四世时期规定的纯度精心酿制。 建立质量检验部，确保啤酒质量合格出厂。质量检验，理化指标执行国标GB4928，卫生指标执行国标GB4789.14789.28。 工艺成熟，技术设备先进。 优质、高产、低消耗。 减少三废排放，减少噪音、气味对周围的影响，保护环境。自动化控制：机械化、电气化、自动
24、化我们按照“经济节约、实用耐用的原那么购进啤酒生产的各种设备。主要包括粉碎机、糖化锅、发酵罐、过滤机、清酒罐、灌装设备、杀菌设备等。主要部件采用不锈钢制造，确保主要设备的使用寿命在50年以上8。第3章 工艺流程及生产方法3.1啤酒酿造的工艺流程其主要过程有原辅料粉碎，糊化，糖化，醪液过滤，麦汁煮沸，麦汁后处理等几个过程。啤酒是发酵后直接饮用的饮料酒，因此，麦汁的颜色，芬香味、麦汁组成有一些会影响啤酒的风味、有一些影响发酵、最终也影响啤酒的风味。麦汁组成中影响发酵的主要因子是：原麦汁浓度、溶氧水平、pH值、麦汁可发酵性糖含量、-氨基酸、麦汁中不饱和脂肪酸含量等。整个过程主要包括：淀粉分解，蛋白质
25、分解， B-葡聚糖分解，酸的形成和多酚物质的变化。 啤酒厂糖化车间的物料平衡计算主要工程为原料麦芽、大米和酒花用量，热麦汁和冷麦汁量，废渣量糖化槽和酒花槽等。啤酒酿造流程简图见图4-1：另附啤酒酿造总工艺流程图见附图1图3-1 啤酒酿造工艺流程简图3.2 啤酒酿造的原料酿造啤酒的主要原料是大麦芽，水，酵母，酒花。1大麦芽：大麦是酿造啤酒的主要原料，但是首先必须将其制成麦芽，方能用于酿酒。大麦在人工控制和外界条件下发芽和枯燥的过程，即称为麦芽制造。大麦发芽后称绿麦芽，枯燥后叫麦芽。2酵母：酵母的种类很多，用于啤酒生产的酵母叫做啤酒酵母。啤酒酵母的学名：Saccharomyces cerevisi
26、ae 根据发酵方式分为：上面发酵的酵母和下面发酵的酵母。3酒花：啤酒花简称：酒花使用的主要目的是利用其苦味，香味，防腐力和澄清麦汁的能力。添加酒花的作用赋予啤酒爽口的苦味和愉快的香味，增加麦汁和啤酒的防腐能力，增加啤酒的泡持性。酒花与麦汁共同煮沸，能促进蛋白质凝固，有利于麦汁的澄清，有利于啤酒的非生物稳定性。3.3 糖化车间的工艺要点啤酒糖化工艺流程简图见图3-2：自来水18 糊化锅 料水比1:4.5 料水比1:3.5 糖化锅大米粉9454.5kg 热水50 麦芽粉20219.6kg 46.7 60min麦芽粉1890.9kg 20min 10min 13min 63 60min 5min 冷
27、却 70 25min70min 12min 20min 7min 90 20min 100 40min 过滤 糖化结束 78 10010min麦糟 90min 麦汁 煮沸锅 盘旋沉淀 薄板换热器 冷麦汁 发酵 酒花 煮沸强度 10% 冷凝固物 酒花糟热凝物图3-2 糖化工艺流程简图图糖化：所谓糖化就是利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件下，将麦芽中不溶性高分子物质淀粉，蛋白质，半纤维素及其中间分解产物，逐步分解成低分子可溶性物质，这个分解过程叫做糖化。 整个过程主要包括：淀粉分解，蛋白质分解， B-葡聚糖分解，酸的形成和多酚物质的变化4。糖化的主要方法：煮出糖化法，浸出糖化法，双醪糖化法，分
28、级糖化法。糖化过程各种中酶的变化见表3-1：表3-1 温度对酶活性的影响温度 效应-37 酶的浸出，有机磷酸盐的分解40-45 有机磷酸盐的分解，B-葡聚糖的分解，蛋白质分解，R-酶对支链淀粉的解支作用45-52 蛋白质分解，低分子含氮物质多量形成，B-葡聚糖的分解，R-酶和界限糊精对支链淀粉的解支作用，有机磷酸盐的分解50 有利于羧肽酶的作用，低分子含氮物质的形成。55 有利于内肽酶的作用，大量可溶性氮形成，内-B-葡聚糖酶，氨肽酶逐渐失活53-62 有利于B-淀粉酶的作用，大量麦芽糖形成63-65 最高量的麦芽糖形成65-70 有利于a-淀粉酶的作用，B-淀粉酶的作用相对减弱，糊精生成量相
29、对增多，麦芽糖生成相对减少，界限糊精酶失活70 麦芽a-淀粉酶的最适合温度，大量短链糊精成生，B-淀粉酶，内肽酶，磷酸盐酶失活70-75 麦芽a-淀粉酶的反响速度增加，形成大量糊精，可发酵糖的生成量减少76-78 麦芽a-淀粉酶和某些耐高温的酶仍起作用，浸出率开始降低80-85 麦芽a-淀粉酶失活100 酶的破坏糊化：大米和玉米是淀粉的主要来源，他们几乎不存在酶活力，并且几乎没有可溶性蛋白或风味提供给麦汁或成品酒。大米和玉米的主要用途是提供碳水化合物，碳水化合物可转化成可发酵糖，参加玉米或适合于生产淡色啤酒。糊化时轻微搅动使空气吸入量少，可以到达热交换的目的，参加麦芽或酶制剂以到达液化。3.4
30、 发酵车间的工艺要点啤酒发酵工艺流程见图3-3：冷却 94热麦汁 冷麦汁6 锥形罐发酵 冷却至1 贮酒 过滤 清酒罐图3-3 发酵工艺流程图冷却后的麦汁添加酵母以后，便是主发酵的开始，主发酵的具体过程见表4-2。整个主发酵过程可以分为：酵母恢复阶段，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。1酵母恢复阶段：酵母细胞膜的主要组成物质是甾醇，当酵母在上一轮繁殖完毕后，甾醇含量降的很低，因此当酵母再次接种的时候
31、，首先要合成甾醇，产生新的细胞膜，恢复渗透性和进行繁殖甾醇的生物合成主要在不饱和脂肪酸和氧的参与下进行，合成代谢的主要能量来源由暂储藏细胞内的肝糖和海藻糖提供。在次阶段，酵母细胞根本不繁殖，所谓的酵母停滞期。一旦细胞膜形成，恢复渗透性，营养物质进入，酵母立即吸收糖类提供的能量，肝糖再行积累，供下一次接种使用。2有氧呼吸阶段：此阶段主要是指酵母细胞以可发酵糖为主要能量来源，在氧的作用下进行繁殖7。无氧呼吸阶段：在此发酵过程中，绝大局部可发酵糖被分解成乙醇和二氧化碳。这些糖类被酵母吸收，进行酵解的顺序是葡萄糖，果糖，蔗糖，麦芽糖，麦芽三糖。在主发酵结束，外观发酵达60%左右，酒温降至56时，现回收
32、酵母，在将嫩啤酒送入储酒罐内。此时双乙酰复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。贮酒罐需设有和发酵罐同样的冷却夹套降温设施。倒罐之后，进行后发酵和双乙酰复原，气压缓慢上升至0.08Mpa左右，待双乙酰下降到达要求后，急剧降温至01，进行贮酒。贮酒时间714d。主发酵的各个时期见表3-2： 表3-2主发酵8发酵阶段外观状态和要求1.酵母繁殖期麦汁添加酵母8-16个小时以后，液面上出现二氧化碳小气泡，逐渐形成白色的，乳脂状的泡沫，酵母繁殖20小时以后立即进入主发酵槽。2.起泡期还槽4-5小时后，在麦汁外表逐渐出现更多的泡沫，由四周渐渐向中间，洁白细腻，厚而紧密，如花菜状，有
33、二氧化碳小气泡上涌，并且带出一些析出物。3.高泡期发酵后2-3天，泡沫增高，形成隆起，并因酒内酒花树脂和蛋白质-单宁复合物开始析出而逐渐变为棕黄色，此时为发酵旺盛期，需要人工降温，但是不能太剧烈，以免酵母过早沉淀，影响发酵作用。4.落泡期发酵5天以后，发酵力逐渐减弱，二氧化碳气泡减少，泡沫回缩，酒内析出物增加，泡沫变为棕褐色。5.泡盖形成期发酵7-8天后，泡沫回缩，形成泡盖，撇去所析出的多酚复合物，酒花树脂，酵母细胞和其他杂质，此时应大幅度降温，使酵母沉淀。3.5 啤酒过滤过滤的主要目的就是把酒内悬浮的轻微小粒子，如蛋白质复合物，冷混浊凝结物、酵母及其它的固体排掉以澄清成熟啤酒。主要目的是去除
34、混浊物质，如蛋白质、蛋白质-单宁复合物、多酚、 -葡聚糖及一些糊状物质，去除一些微生物，如培养酵母、野生酵母、细菌等隔绝氧气。过滤过程涉及以下四个步骤：在线啤酒冷却、硅藻土过滤、精滤、PVPP过滤有此设备的工厂第4章 工艺计算4.1 工艺技术指标及根底数据根据表1的根底数据，首先进行100kg原料生产12淡色啤酒的物料计算，然后进行100L 12淡色啤酒的物料衡算，最后进行50000t/a啤酒厂糖化车间的物料平衡计算。啤酒生产根底数据见表4-1：表4-1啤酒生产根底数据项 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无水大米浸出率90原料配比啤酒损失率对麦汁麦
35、芽70大米30冷却损失7发酵损失1.5过滤损失1.5瓶装损失2总损失124.1.1 100kg原料70%麦芽，30%大米生产12淡色啤酒的物料衡算(1)热麦计算 根据表1可得到原料收率分别为：麦芽收率为： 78%(100-6) %=73.32%大米收率为： 90%(100-12) %=79.2%混合原料收得率为： 0.7073.32%+0.3079.2%98%=73.58%由上述可得100kg混合料原料可制得的12热麦汁量为： 73.58%10012%=613.2(kg)又知12麦汁在20时的相对密度为1.012，而100热麦汁比20时的麦汁体积增加1.04倍，故热麦汁100体积为： 613.
36、2(1.0121000)10001.04=609.1(L) (2)冷麦汁量为：609.1(1-0.07)=566.46(L)(3)发酵液量为：566.46(1-0.015)=557.96(L)(4)过滤酒量为：557.96(1-0.015)=549.59(L)(5)成品啤酒量为：549.59(1-0.02)=538.59(L)4.1.2 生产100L12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12淡色成品啤酒538.59L，故可得以下结果：1生产100L12淡色啤酒需耗混合原料量为：100/538.59100=18.56 (kg)2麦芽耗用量为：18.5670%=12.9
37、9(kg)3大米耗用量为：18.56-12.99=5.57(kg)4酒花耗用量：对浅色啤酒，热麦汁中参加的酒花量为0.2%，故为：(100/609.1) /538.590.2%=0.152(kg)5热麦汁量为：100609.1/538.59=113.09(L)6冷麦汁量为：100566.46/538.59=105.17(L)7湿糖化糟量 设热电厂出的湿麦芽糟水分含量为80%，那么湿麦芽糟量为：1-0.06100-78/100-8011.21=11.59(kg)而湿大米糟量为：1-0.12100-90/100-804.81=2.12(kg)故湿糖化糟量为：11.59+2.12=13.71(kg)
38、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%，那么酒花糟量为：100-40/100-800.24=0.72(kg)9二氧化碳量：12P的冷麦汁量105.17中浸出物：12%105.17=12.62 本设计中麦汁真正发酵度为55%，那么可发酵的浸出物量为12.6255%=6.94(L)4.1.3 50000t/a 12淡色啤酒糖化车间额定量物料衡算表设生产旺季每天糖化8次，而淡季那么糖化4次，每年总糖化次数为1800次。由此可计算100kg原料可生产成品啤酒538.59L，又知12淡色啤酒的密度为1012kg/m3，那么538.59L啤酒质量为：538.5910001
39、012 = 545.05kg1生产50000t啤酒所需的原料量为：5000104100545.05 = 917.3104kg 2麦芽耗用量为：917.3104 0.7 = 642.1104 kg3大米耗用量为：917.3-642.1104 = 275.2104kg把前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4-2所示：表4-2啤酒厂糖化车间物料衡算表物料名称单位对100kg 混合原料100L12淡色啤酒糖化一次定额量5000t/啤酒生产混合原料kg 100 18.564926917.3104麦芽kg 70 12.993448642.1104 大米kg 30 5.571478275.2104 酒花kg 1.5 0.50112.8110.9104 热麦汁L609.1 113.09302045324.31104 冷麦汁L 566.46 105.07300635164.58104湿糖化糟kg 72.35 13.713650751.05104湿酒花糟kg4.50 0.7217633.27104发酵液L 557.96 52.05270685102.6104过滤酒L 549.59 51265235041.37104成品啤酒L 538.59 50277774