当前位置:文档之家› 年产10万吨啤酒工厂设计_毕业设计

年产10万吨啤酒工厂设计_毕业设计

年产10万吨啤酒工厂设计

目录

摘要.............................................................................................................................. I Abstract ......................................................................................................................... II 1 绪论. (1)

1.1啤酒工业概述 (1)

1.2啤酒设计概述 (1)

1.2.1设计目的 (1)

1.2.2设计选题依据 (2)

1.2.3设计内容 (2)

1.2.4指导思想 (2)

1.3设计工作的背景 (2)

1.3.1啤酒的历史 (2)

1.3.2当代中国啤酒工业 (3)

1.4中国啤酒的发展方向 (3)

1.4.1行业结构的变化 (3)

1.4.2市场结构的变化 (4)

2 啤酒工艺选择与论证 (5)

2.1原料要求 (5)

2.1.1大麦的要求 (5)

2.1.2麦芽质量的要求 (5)

2.2啤酒工艺流程 (6)

2.2.1酿造啤酒的原料 (7)

2.2.2麦芽的制备 (7)

2.2.3麦汁的制备 (8)

2.2.4啤酒的发酵 (10)

2.2.5啤酒的过滤 (11)

3 年产10万吨啤酒厂糖化车间的物料衡算 (12)

3.1基础数据 (12)

3.1.1糖化车间工艺流程示意图 (12)

3.1.2工艺技术指标及基础数据 (12)

3.2物料衡算 (13)

3.3 热量衡算 (18)

3.4 年产10万吨啤酒厂发酵车间的耗冷量衡算 (29)

4 啤酒生产设备选型计算 (37)

4.1啤酒生产设备选型计算 (37)

4.2重点设备设计计算(糖化锅) (48)

5 水、电、汽计算 (57)

5.1用水量的计算 (57)

5.2 用电量的计算 (61)

5.3耗汽量的计算 (65)

6 经济核算 (67)

6.1 人力资源配置 (67)

6.2 产品成本及利润估算 (68)

7 三废处理方案 (69)

7.1 废水和节水技术 (69)

7.1.1废水来源 (69)

7.1.2啤酒废水的产生与特点 (69)

7.1.3废水处理技术 (70)

7.1.4节水技术 (70)

7.2废气处理 (70)

7.2.1由锅炉排出这烟气 (71)

7.2.2热管技术在干燥塔余热回收的利用 (71)

7.3垃圾处理 (71)

8 食品工厂卫生问题 (72)

8.1卫生设施的要求 (72)

8.2 卫生设施 (72)

8.3 防虫蛇措施 (72)

8.4 防鼠措施 (73)

9 结束语 (74)

参考文献 (75)

致谢 (76)

摘要

啤酒既是一种食品饮料,又是一种内涵丰富的文化用品。饮酒不仅是一种饮食行为,又是一种文化交际活动。啤酒作为食品饮料产品不仅代表生产力和微生物科学技术,饮酒活动又是世界各民族独特传统文化重要组成部分。啤酒虽不是人类生存的必需品,但在社会生活中具有无法替代的功能。如今,啤酒的产量在我国酿造酒生产中产量最高,已超过3000万吨仅次于美国。

啤酒的主要原料是大麦,大米,玉米等。而中国是一个粮食大国,它为啤酒厂的建立提供了良好的原料来源。本设计中把产品定位为市场比较普遍的淡色啤酒,年产量10万吨。根据设计任务书,设计生产工艺流程并进行工艺计算并对重点设备和能量消耗进行计算。产品的广阔市场为工厂的生存和发展提供了良好的保证。

关键字:啤酒;原料;设计;工艺计算;设备选型

Abstract

The beer not only is one kind of food drink,also is one kind of connotation rich cultural item. Drinks wine not only is one kind of eating behavior,also is one kind of cultural human relations activity. The beer not only represents the productive forces and the microorganism science and technology as food drink product. Drinks wine to move also is the world various nationalities unique traditional culture important constituent. The beer although is not the human survival essential item, but has the function in the social life which is unable to substitute. Now, the beer output ferments in brew beer the production in our country the output to be highest, has surpassed 30 million tons to be only inferior in US.

The beer main raw material is the barley, the rice, the corn and so on. China is a grain great nation, it has provided the good raw material origin for the brewery establishment. In this design product localization for market quite universal Pale Beers, annual output 100,000 tons. The product broad market has provided the good guarantee for the factory survival and the development.

Key words:beer;raw material;design;Process design;Equipment shapin

1 绪论

1.1啤酒工业概述

随着人们生活水平的提高,饮食消费结构的不断改变,啤酒已进入了千家万户。为了保持啤酒应有的传统并结合实际的生产情况,给啤酒下一个简明的定义是一件很有意义的事,既啤酒是以麦芽为主要原料,添加酒花,经酵母发酵酿制而成的,一种含二氧化碳、气泡、低酒精度的饮料酒。上述定义的实际意思:1.啤酒以麦芽为主要原料,亦即啤酒是以麦芽为主要原料生产的。基于以麦芽为主要原料,则麦芽使用量应不少于50%。自古以来大麦是酿造啤酒的主要原料。

2.啤酒是添加酒花,经酵母发酵酿制而成的。是世界目前各国公认的经过糖化、发酵方法而酿制的酿造酒,非配制酒。

3.啤酒应是含二氧化碳、气泡、低酒精度的饮料酒。区别于汽酒和其它配制酒。我国啤酒工业起步较晚,但发展迅速。目前,我国啤酒的年产量已位居世界首位。但从人均消费量来看,远远落后于发达国家水平。

我国啤酒产很多,但设备产量参差不齐。最近几年啤酒产业正向着规模化、效益化发展。不少的啤酒厂被大啤酒厂兼并。这一发展趋势是符合世界发展趋势的。随着啤酒生产现代化的迈进,我们将会喝到更新鲜、更可口的啤酒。

啤酒是以麦芽为主要原料,添加酒花,经酵母发酵酿制而成的,一种含二氧化碳、气泡、低酒精度的饮料酒[1]。

1.2啤酒设计概述

1.2.1设计目的

通过此毕业设计,使我们初步掌握了工厂工艺设计的程序和方法。并受到一次工程设计的严格训练,让我们具有一定的工程设计能力。这对于即将从事科研,生产或技术管理工作的毕业生具有十分重要的意义。

1.2.2设计选题依据

本设计是根据合肥学院生物与环境工程系生物工程教研室布置的毕业设计大纲的要求来进行设计的。

1.2.3设计内容

本设计为年产10万吨啤酒工厂设计,重点设备糊化锅,重点是糖化车间的设计。还包括设计工厂的工艺方法及流程,三大衡算,设备选型,生产车间的布置,绘制设计图纸(工厂总体布置图;主要生产车间工艺流程图;设备选型)。

1.2.4指导思想

本设计是在确定工艺方法及流程和设备选型时,结合了实习工厂的实际情况,工艺上力求其合理性和先进性,设备上根据实际尽可能采用先进的生产设备。通过先进的技术,自动化、机械化的生产控制,来减轻繁重的体力劳动和提高劳动力生产率,并采用已经成熟的生产工艺技术和设备,使工厂建成后能够顺利投产,迅速达到设计能力。在经济上,因地制宜,采用适合的管理方法,降低能耗,减少污染,保护环境,选用合适的产品的,减少浪费。设计工厂整体要做到投资少、成本低、见效快的效果。

1.3设计工作的背景

1.3.1啤酒的历史

我国古代的原始啤酒可能也有4000至5000年的历史,但是市场消费的啤酒是到十九世纪末随帝国主义洋枪洋炮一起进来的。在中国建立最早的啤酒厂是俄国人在哈尔滨八王子建立的乌卢布列夫斯基啤酒厂,此后五年时间里,俄国、德国、捷克分别在哈尔滨建立另外三家啤酒厂。1903年英国和德国商人在青岛开办英德酿酒有限公司,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;1914年哈尔滨又建起了五洲啤酒汽水厂;同年北京建立了双合盛啤酒厂;1935年广州出现了五羊啤酒厂(广州啤酒厂的前身)。1958年我国在天津、杭州、武汉、重庆、西安、兰州、昆明等大城市投资新建了一批规模在2000吨左右的啤酒厂,成为

我国啤酒业发展的一批骨干企业。

1.3.2当代中国啤酒工业

新中国成立以来,啤酒工业的发展经历了四个阶段:

第一阶段从1953年到1962年,是啤酒工业的调整和发展阶段,新建了一批新的啤酒厂,啤酒年产量的平均增长速度为38.2%。1963年至1972年,速度虽有所放慢,但啤酒产量仍增长1.4倍。到1978年,我国的啤酒年产量达到40万吨。在这一阶段,在啤酒科学研究、教育、人才培养等方面的工作为啤酒工业的今后的发展打下了基础。

第二阶段1979年后,啤酒生产全面发展。全国除西藏外,各省、市、自治区都建立了啤酒厂,全国除轻工系统外,其他部们如商业、农业、机械、国防、冶金等都建立了啤酒厂。一些啤酒厂的规模也越来越大。如在1980年,我国共生产啤酒68. 8万吨。

第三阶段在这一阶段,我国的啤酒工业高速发展,其主要特点是扩建和新建的啤酒厂如雨后春笋,啤酒生产规模也逐步扩大,在有的省份,几乎每个县市都有啤酒厂。据1987年的统计,在浙江省就有啤酒厂104家。由于实行改革开放政策,从国外引进技术,装备,人才,加快了啤酒工业的发展.如从国外引进了啤酒生产线,尤其是啤酒灌装线。产量翻番的时间缩短,如1982年,全国啤酒产量为117万吨,到1985年,啤酒产量就达到310.4万吨。1988年,啤酒产量又翻了一番,达到654万吨。

第四阶段这一阶段可说是中国的啤酒工业进入了旺盛的成熟期,一方面,啤酒工业继续以高速度发展,在高速发展的同时,开始对啤酒的质量,啤酒工业的经济效益更加重视,啤酒工业的规模按照国际上的惯例,开始向大型化,集团化方向发展。一些中小型啤酒厂被大型啤酒厂兼并。

1.4中国啤酒的发展方向

1.4.1行业结构的变化

集团化、规模化。企业数量继续下降,青岛、燕京、华润的下属企业会继

续增加,生产能力和年产量还将持续增长。珠啤、雪津、哈啤等二级啤酒集团也会迅速扩张。

一业为主,多元扩张。大多数啤酒集团在把啤酒业做强的同时依靠自身优势进入其它行业进行多元化发展。如青啤进入茶饮料业、葡萄酒业,燕啤进入生物制药业,蓝剑下属20多家进入其它产业等。

信息化。知识经济时代,企业对信息的利用率和利用程度成为提高企业竞争力的重要方面,啤酒企业对加快企业信息化建设更加重视。一方面加快内部信息化建设,如青啤、珠啤、燕啤、哈啤投资数千万元上ERP系统,许多企业建立内部局域网等;另一方面加快外部信息沟通和利用。更多的企业成立信息中心,加快对外部商业情报的收集、分析、利用。

科技化。科技永远是第一生产力,加快科技进步是啤酒企业未来竞争的焦点之一。在纯生技术进一步提高的同时,啤酒企业会在啤酒保鲜度、延长保鲜期等方面不断创新。

产品多样化。传统的普通啤酒依然会是主流,但随着越来越多个性化产品的不断推出,功能性保健啤酒、果汁啤酒、无醇啤酒等特色啤酒的消费量会越来越大。

企业所有制结构的多元化。国有企业逐渐退出,股份制企业、多种所有制混合企业、民营企业得到大发展,新一轮的中外合资企业也会增多,不过合资企业也会增多,不过合资的形式发生了改变。

1.4.2市场结构的变化

在城市市场,新一轮消费高潮掀起,中高档啤酒市场、特色啤酒市场、女士啤酒市场得到发展。

在农村市场,随着农村经济的发展,啤酒消费出现稳步增长趋势。传统的企业——经销商——消费者的模式受到挑战,企业——消费者的直销模式得到快速发展,尤其是电子商务的发展使网上营销在啤酒行业得到大发展。

2 啤酒工艺选择与论证

2.1原料要求

2.1.1大麦的要求

(1)感官要求

麦粒有光泽,呈淡黄色,子粒饱满,大小均匀,表面有横向且细的皱纹,皮较薄。

(2)物理检验

①千粒重35~45g。能通过2.8mm筛孔径的麦粒,应占85%以上。

②将大麦从横面切开,胚乳段面应呈软质白色,透明部分越少越好。

③发芽率要求不得低于96%,发芽力要求达到85%以上。

(3)化学检验

①淀粉含量在65%以上

②含水量在12%~13%

③在15℃浸泡48h,大麦含水不低于42%

④蛋白质含量为9%~12%,其中1/3~1/2的蛋白质可溶解到麦芽汁中。

注:1)已正式定名的芳香型啤酒花制成的颗粒啤酒花,其α-酸含量不受此要求限制。2)β-酸2.0%为推荐值

2.1.2麦芽质量的要求

(1)外观特征

干麦芽应无霉味,呈浅黄色,具有香味,口咬发脆且松散。麦芽色泽是判断麦芽质量优劣的重要依据[2]。

(2)化学检验及指标

①水分4.0~5.0% ,蛋白质含量为10.0~10.8%

②粗、细粉浸出率差1.3~1.65%

③细粉的碘值﹤2.8 ,最终发酵度﹥80%

④蛋白质溶解度为40~42%

⑤PH值为5.6~5.8

⑥煮沸色度≤5.0EBC

⑦α-淀粉酶≥40ASBC单位

(3)糖化用水的质量要求

①要求水的总硬度不超过 4.28mmol/L,硬度过高会使糖化醪的酸度降低,从而影响糖化和发酵。

②铁离子浓度小于0.5mg/L ,氯离子浓度属于20~60mg/L,氯气小于0.3mg/L,氨基氮小于0.5mg/L。

③卫生指标要求细菌总数不得超过100个/ml,不得有大肠杆菌和八叠球菌。

2.2啤酒工艺流程

水、蒸汽

↙↘

麦芽、大米→粉碎→糊化→糖化→过滤→麦汁煮沸锅→酒花渣分离器→回旋沉淀槽

↓ ↓ ↓ ↓

麦槽酒花槽热凝固物

酵母

→薄板冷却器→发酵罐→啤酒过滤机→清酒灌→灌装机→杀菌机→熟啤↓ ↓

冷凝固物CO2

图1 啤酒工艺流程图

2.2.1酿造啤酒的原料

酿造啤酒的主要原料是大麦,水,酵母,酒花及辅料[3]。

大麦是啤酒生产的重要原料,先将起制成麦芽,再用于酿酒。它不仅淀粉含

量高而且还为糖化时提供了各种丰富的酶系和含氮物质,这为后发酵过程提供了

良好的物质基础。水是啤酒含量最多的成分,在酿造的过程中,水中的各种离子

的作用是不可低估的,在一定程度上影响酵母的生产和啤酒的质量。酒花对啤酒

的质量非常重要,它不仅赋予啤酒特殊的苦味,同时也影响啤酒的苦味与香气。对啤酒发酵而言酵母的作用是至关重要的,它直接影响着啤酒的口味和特点。使

用辅料是为了提供廉价的浸出物或糖类,这样会减少麦芽的使用量,降低啤酒生

产的成本[4]。

2.2.2麦芽的制备

麦芽的制造主要分为四个阶段:

(1)精选后的大麦浸泡在水中,使大麦吸收水分,达到能发芽的要求,此阶段称为浸麦。

(2)然后在人工控制的条件下进行发芽,利用发芽过程中形成的酶系,使大麦的内溶物质进行分解,变为麦芽。

大麦发芽的主要目的:胚乳细胞壁的部分或全部降解,是干燥后的麦芽变得疏松,更易粉碎,内溶物质更容易溶出。

(3)发芽完毕的成为绿麦芽,利用热空气进行干燥。

干燥的主要目的:使绿麦芽停止生长和酶的分解作用,除区多余的水分,防止腐烂,便于运输。使根部干燥便于初去,增加麦芽的色,香,味。

(4)然后经过机械原理将麦芽的根除去。

2.2.3麦汁的制备

其主要过程有原料粉碎,糖化,醪液过滤,麦汁煮沸,麦汁后处理等几个过程。[5]

(1)原料的粉碎采用湿法粉碎。湿粉碎就是将麦芽通过喷水浸渍和充以空气使其水分达到28~30%,然后在增加水分的条件下,用对辊粉碎机粉碎,一面粉碎,一面加水调浆,泵入糖化锅。这样的粉碎物,麦皮完整,面胚乳则被磨成浆状细粒,既有利于加速麦汁过滤,又可增加麦芽浸出率。

(2)利用麦芽所含的酶,将麦芽和麦芽辅助原料申的不溶性高分子物质,逐步分解为可溶性的低分子物质,这个分解过程,称为糖化,由此制备的浸出物溶液就是麦芽汁。本设计中的糖化方法采用的是双醪二次煮出糖化法。麦芽在糖化锅中进行蛋白质分解,辅助原料大米与一部分麦芽在糊化锅进行糊化和液化然后兑醪,达到所需要的糖化温度。

糊化锅中投入大米为总麦芽量的20%,料液比为1:4.5。糊化醪开始的温度为45~50℃,保温30min,蛋白质分解。缓慢升温至70℃,α-淀粉酶的作用增强,非糖化比例增加。再保温15min,迅速加热至沸,保持煮沸状态20~40min,然后兑入糖化醪中。

糖化锅中的料水比为1:3.5。为了防止麦芽中各种酶因高温而引起破坏,糖

化时的温度变化一般是由低温逐步升至高温的。糖化的不同阶段所采取的控制温度也不同。控制方法如下:

○135~40 ℃浸渍阶段:此时的温度称浸渍温度,有利于酶的浸出和酸的形成,并有利于β-葡聚糖的分解。

○245~55℃蛋白质分解阶段:此时的温度称为蛋白质分解温度,温度偏向下限,氨基酸生成量相对多一些,温度偏向上限,可溶性氮生成量较多一些。对溶解不良的麦芽,温度应控制偏低,并延长蛋白质分解时间。

○362~70℃糖化阶段:此时的温度称为糖化温度,若控制在62~65℃温度下生成的可发酵性糖比较多,非糖的比例相对较低,适于制造高发酵度啤酒。若控制在65~70℃,则麦芽的浸出率相对减少,非糖化比例增加,适于制造低发酵度的啤酒。通过控制糖化阶段的温度,可以控制麦汁中糖与非糖之比。

○475~80℃,糊精化阶段:此时温度下,α-淀粉酶仍起作用,残留的淀粉可进一步分解。而其它的酶则受到抑制或失活。

(3)糖化工序结束后,应在最短时间内,将糖化醪中从原料溶出的物质与不溶性的麦槽分开,以得到澄清的麦汁。本设计中采用的是过滤槽过滤麦汁。淡色啤酒的第一道麦汁过滤后的浓度必须控制在14~16%。第一麦汁滤出后,用水将麦糟中残留的糖液洗出,其所用的水称洗槽用水,出的浸出物称第二麦汁。洗槽用水要求温度为75~80℃,洗槽残水浓度为0.5~1.5%。

(4)麦汁过滤后先进入一贮槽再进入煮沸锅煮沸和添加酒花。煮沸的主要目的:

①破坏酶的活性,使之停止作用。

②麦汁灭菌。

③析出某些蛋白质,以提高啤酒的非生物稳定性。

④蒸发混合麦汁中多余的水分。

⑤酒花成分的浸出。

⑥降低Ph值。

⑦形成还原物质,煮出恶味。

采用的是蒸汽常压煮沸法,为缩短煮沸操作时间,当麦芽汁盖满煮沸锅的加热器后,即开始加热。并在80℃保持30min,让α-淀粉酶将残存的淀粉分解完全。在全部麦芽汁煮沸后,继续煮沸60~90min,并始终保持强烈的翻腾状态,此期间按时添加酒花并经常取样检查煮沸质量。酒花采用三次添加法,在麦汁初沸时,添加全量的10%,防止麦汁起泡沫。间隔二十分钟后,再次添加。在煮沸终了前5~10分钟添加最后一批香型酒花或质量比较好的酒花[6]。

(5)麦芽汁用于发酵前还要去除热凝固物和冷凝固物,也就是麦芽汁的澄清。设计中使用的回旋沉淀槽除去热凝固物。接着用薄板冷却器让麦芽汁冷却,一方面是为了达到发酵温度6~7℃,另一方面使大量的冷凝固物析出。

2.2.4啤酒的发酵

洁净的麦芽汁从回旋沉淀槽中泵出后,被送入热交换器冷却。随后,麦芽汁中被加入酵母,开始进入发酵的程序。整个发酵过程可以分为: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,所以在用薄板冷却器冷却麦汁时需在出口管道中安装文丘里管,用来对麦芽汁充氧。

人工培养的酵母将麦芽汁中可发酵的糖份转化为酒精和二氧化碳,生产出啤酒。发酵在八个小时内发生并以加快的速度进行,积聚一种被称作"皱沫"的高密度泡沫。这种泡沫在第3或第4天达到它的最高阶段。从第5天开始,发酵的速度有所减慢,皱沫开始散布在麦芽汁表面,必须将它撇掉。酵母在发酵完麦芽汁中所有可供发酵的物质后,就开始在容器底部形成一层稠状的沉淀物。随之温度逐渐降低,在8~10天后发酵就完全结束了。整个过程中,需要对温度和压力做严格的控制。当然啤酒的不同、生产工艺的不同,导致发酵的时间也不同。通常,贮藏啤酒的发酵过程需要大约6天,淡色啤酒为5天左右。发酵结束以后,绝大部分酵母沉淀于罐底。将这部分酵母回收起来以供下一罐使用。除去酵母后,生

成物"嫩啤酒"被泵入后发酵罐(或者被称为熟化罐中)。在此,剩余的酵母和不溶性蛋白质进一步沉淀下来,使啤酒的风格逐渐成熟。成熟的时间随啤酒品种的不同而异,一般在7~21天。经过后发酵而成熟的啤酒在过滤机中将所有剩余的酵母和不溶性蛋白质滤去,就成为待包装的清酒。

2.2.5啤酒的过滤

经过后发酵的成熟酒,大部分蛋白质颗粒和酵母已沉淀,少量悬浮于酒中,须滤除放能包装。

常用的方法有:

①滤棉过滤法;

②硅藻土过滤法;

③离心分离法;

④板式过滤法;

⑤微孔薄膜过滤法。

对啤酒的分离要求是:产量大,质量高(透明度高),损失小,劳动条件好,

CO损失小,不易污染,不影响风味,啤酒不吸收氧。

2

本设计采用硅藻土过滤法。硅藻土是藻类——硅藻的化石,是一种较纯的二氧化硅矿石,可作绝缘材料、清洁剂和过滤介质。

硅藻土过滤的特点是可以不断地添加助滤剂,使过滤性能得到更新、补充,所以,过滤能力强,可以过滤很浑浊的酒,没有像面饼那样洗棉和拆卸的劳动,省汽省水省工,酒损失也低[1]。

硅藻土过滤机型号很多,其设计的特点是在于体积小,过滤能力强,操作自动化。板框式过滤机的优点是结构简单,活动部件少,维修方便,过滤能力可通过增减板框而变更,排除的滤饼干实

3 年产10万吨啤酒厂糖化车间的物料衡算

啤酒厂糖化车间的物料平衡计算主要项目为原料(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),每次糖化量等。

3.1基础数据

3.1.1糖化车间工艺流程示意图

麦芽,大米粉碎糊化糖化过滤薄板冷却器回旋沉淀槽麦汁煮沸锅酒花渣分离器

图2 啤酒厂糖化车间工程流程示意图

3.1.2工艺技术指标及基础数据

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1所示。[2]

表1 啤酒生产基础数据

项目名称百分比(%)项目名称百分比(%)

定额指标

无水麦芽

浸出率

75 原料配比

麦芽75

大米25 无水大米

浸出率

92

啤酒损失率

(对热麦汁)

冷却损失7

发酵损失 1.5 原料利用率98.5 装瓶损失1.5 麦芽水分 3 过滤损失 1.3 大米水分12 总损失11.3

根据表1的基础数据,首先进行100kg 原料生产8°淡色啤酒的物料计算,然后进行100L 8°淡色啤酒的物料衡算,最后进行100000t/a 啤酒厂糖化车间的物料平衡计算。

3.2物料衡算

3.2.1 100kg 原料(75%麦芽,25%大米)生产8°淡色啤酒的物料衡算

(1)热麦汁计算 根据表1可得到原料收得率分别为:

麦芽收率为:

%75.72100310075.0=-?)( 大米收率为:%96.80100

12-10092.0=?)( 混合原料收得率为:

(0.75×72.75%+0.25×80.96%)×98.5%=73.68%

由上述可得100kg 混合料原料可制得的8°热麦汁量为:)(Kg 921%

868.73= 查资料知8°麦汁在20℃时的相对密度为1.032kg/L ,而100℃热麦汁相对密度为1.042,故热麦汁(100℃)体积为:)(L 9.883042

.1921= (2)冷麦汁量为:883.9×(1-0.07)=822.3 (L)

(3)发酵液量为:822.3×(1-0.015)=809.97(L)

(4)过滤酒量为:809.97×(1-0.013)=799.44 (L)

(5)成品啤酒量为:799.44×(1-0.015)=787.45(L)

3.2.2生产100L8°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8°淡色成品啤酒787.45L ,故可得以下结果:

(1)生产100L8°淡色啤酒需耗混合原料量为:

(100÷787.45)×100=12.70(kg)

(2)麦芽耗用量为: 12.70×75%=9.525(kg)

(3)大米耗用量为: 12.70-9.525=3.175(kg)

(4)酒花耗用量:目前国内苦味较淡的啤酒普遍受欢迎特别是深受年轻人的喜爱。所以对浅色啤酒热麦汁中加入的酒花量为0.2%即每100升热麦汁添加0.2kg ,故为:)(Kg 224.0%2.010045

.7879.883=?? (5)热麦汁量为:

)(L 25.11210045.7879.883=? (6)冷麦汁量为:)(L 43.10410045

.7873.822=? (7)湿糖化糟量:设湿麦芽糟水分含量为80%,则湿麦芽糟量为:

)(19.118

.01)75.01(03.01225.9Kg =--?-?)( 式中—0.03是麦芽水分含量,0.75是无水麦芽浸出率。

湿大米糟量为: )(12.18

.01)92.01(12.01175.3Kg =--?-?)( 式中—0.12为大米水分,0.92是大米无水浸出率。

故湿糖化糟量为:11.19+1.12=12.31(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[9]: )()(Kg 672.08

.014.01224.0=--? (9) 酵母量(以商品干酵母计)

生产100升啤酒可得2kg 湿酵母泥,其中一半做生产接种用,一半做商品酵母用,即为1kg 。湿酵母泥水分85%

酵母含固形物=1×(1-85%)=0.15(kg )

则含水分7%的商品干酵母量为:

)(Kg 16.0%

7115.0=- (10)二氧化碳量

因为8°冷麦汁密度为 1.032kg/l ,则104.43L 冷麦汁质量为104.43× 1.032=107.77(kg )

8°的冷麦汁104.43L 浸出物质量为: 8%×107.77=8.622(kg )

设麦汁的真正发酵度为80%,则可发酵的浸出物为:8.622×80%=6.90(kg ) 麦芽糖发酵的化学反应式为:

C 12H 22O 11 +H 2O 2C 6H 12O 6

2C 6H 12O 6 4C 2H 5OH+4CO 2+560KJ

设麦芽汁中浸出物均为麦芽糖构成,则2CO 生成量为:

)(Kg 55.3342

44490.6=?? 式中44为2CO 分子量 342为麦芽糖的分子量

设8°啤酒的2CO 的含量为0.35%

则啤酒中2CO 含量为:107.77×0.0035=0.377(kg )

则释放的2CO 量为:3.55-0.377=3.173(kg )

13M 的二氧化碳在20℃常压下重1.832kg

故释放的二氧化碳的容积为:

)(L 173********.1173.3=? (11) 发酵液量为:)(L 86.10245.78797.809100=?

(12) 过滤酒量为:)(L 52.10145

.78744.799100=? (13) 成品啤酒量为:101.52×(1-0.013)=100 (L)

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档