啤酒发酵过程温度控制策略
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啤酒酿造中的发酵温度控制在啤酒酿造过程中,发酵温度是一个至关重要的因素。
恰当的发酵温度能够保证酵母的健康活跃,促进糖的转化和产生适量的二氧化碳以及酒精。
本文将探讨啤酒酿造中的发酵温度控制,以及不同温度对啤酒风味的影响。
1. 发酵温度的重要性发酵温度在啤酒酿造中的重要性不可忽视。
适宜的发酵温度可以影响酵母的活跃程度和健康状况。
一般来说,酵母需要一定的温度范围来进行酒精和二氧化碳的产生。
过低的温度会抑制酵母的活性,发酵过程缓慢,产生的二氧化碳和酒精量少;而过高的温度则会导致酵母过度活跃,产生不良的风味物质。
2. 温度对风味的影响不同的发酵温度会对啤酒的风味产生明显的影响。
一般来说,低温发酵会产生清爽、轻盈和干净的啤酒风味,适合酵母菌株的活跃表现,例如德国的拉格啤酒;而高温发酵则能激发酵母的酯类生成,产生丰富的水果、香料等风味特征,适合一些比利时风格的啤酒。
3. 不同类型的温度控制在啤酒酿造中,可以使用多种方式进行发酵温度的控制。
3.1. 环境温度控制环境温度对发酵温度的影响是不可避免的,尤其是家庭酿酒或小型酿造设备。
在这种情况下,可以通过调整发酵桶的存放位置、加入冰块或者保持适当的房间温度来控制温度。
3.2. 水浴加热水浴加热是一种常见的温度控制方法,通过将发酵桶放置在水中,并通过加热水的温度来控制发酵温度。
这种方法需要一个温控设备来保持水的恒温,以确保发酵温度的稳定性。
3.3. 温度控制设备对于大型酿酒厂和专业酿造者而言,使用温度控制设备是最为常见和有效的方法。
这些设备可以精确地控制发酵温度,确保酵母在最佳的温度范围内,从而产生理想的风味。
4. 不同类型的啤酒和发酵温度不同类型的啤酒适宜的发酵温度也有所不同。
4.1. 拉格啤酒拉格啤酒是一种低温发酵的啤酒,一般在7-13摄氏度的范围内发酵。
这种温度可以保证酵母的活跃度和产酯作用的最佳表现。
4.2. 高温发酵啤酒高温发酵啤酒一般在18-24摄氏度的范围内发酵。
啤酒的发酵过程与时间控制啤酒是一种非常受欢迎的饮品,它的制作过程中,发酵是一个关键的步骤。
通过发酵,糖分转化为酒精,产生啤酒的独特风味和口感。
为了控制啤酒的质量和口感,掌握啤酒发酵过程中的时间控制是非常重要的。
1. 麦芽糖化过程在啤酒的制作过程中,首先要进行麦芽糖化。
麦芽经过破碎和加水后,在适宜温度条件下,通过糖化酶的作用,将淀粉分解为麦芽糖和其他糖类。
这个过程需要控制适宜的时间和温度。
时间过短,糖化不充分,酿造出的啤酒会缺乏丰富的口感;时间过长,反而可能产生苦味和杂味。
2. 调整发酵时间发酵是啤酒制作的关键阶段。
在发酵过程中,酵母菌利用麦芽糖转化为酒精和二氧化碳。
发酵的时间可以根据啤酒的种类和口感进行调整。
通常情况下,发酵时间为7-10天。
但是,不同的酵母菌和发酵条件可能会有所不同。
3. 控制发酵温度发酵过程中的温度控制也是非常重要的。
低温下发酵可以减慢酵母菌的活动,保持啤酒的清新口感;高温下发酵则可以加速酵母菌的活动,产生更多的酒精和二氧化碳。
不同的酵母菌对发酵温度有不同的要求,因此在制作不同类型的啤酒时需要掌握相应的发酵温度。
4. 二次发酵过程在主发酵完成后,一些啤酒制造商还会选择进行二次发酵。
这个过程可以进一步提升啤酒的风味和口感。
二次发酵时间通常在1-2周之间。
通过控制二次发酵的时间,可以使啤酒更加醇香、口感更加丰富。
5. 成熟和储存啤酒需要在适当的时间内进行成熟和储存,这有助于改善啤酒的风味和口感。
成熟时间通常为1-3个月,尤其是对于一些特殊类型的啤酒来说。
储存的温度也很重要,一般在低温条件下进行储存,以避免啤酒的氧化和变质。
综上所述,啤酒的发酵过程与时间控制密切相关,对最终的啤酒质量和口感有着重要的影响。
在制作啤酒的过程中,糖化、发酵、二次发酵、成熟和储存等步骤都需要合理控制时间,以确保啤酒具有良好的风味和口感。
只有掌握了适当的时间控制,才能酿造出优质的啤酒。
啤酒发酵过程温度控制策略在啤酒的生产过程中,发酵是一个至关重要的步骤。
发酵过程中,酵母菌将啤酒中的糖分转化为酒精和二氧化碳,从而赋予啤酒其独特的风味和口感。
而温度对发酵过程起着至关重要的作用。
本文将介绍啤酒发酵过程中的温度控制策略。
啤酒发酵的理想温度范围通常在12°C至20°C之间。
具体的温度取决于啤酒的类型和酵母菌的品种。
一般来说,较低的温度会使发酵过程较为缓慢,但能使啤酒更干净、清爽。
而较高的温度会加快发酵速度,但可能会产生一些不良的副产物,影响啤酒的品质。
为了控制发酵过程中的温度,酿酒师通常会使用发酵箱或发酵室。
这些设备具有温度控制功能,可以根据需要调整温度。
在发酵初期,通常会将温度设置在较低的范围内,以促进酵母的活性和健康生长。
随着发酵的进行,温度会逐渐升高,以加快发酵速度。
除了使用设备控制温度外,酿酒师还可以采取其他措施来调节发酵过程中的温度。
例如,可以在发酵容器周围放置冷却设备或加热设备,以保持温度稳定。
此外,还可以使用冷却水或加热水来调节发酵液的温度。
在发酵过程中,温度的控制还需要注意以下几点。
首先,应避免温度的剧烈波动,以免对酵母菌的生长和活性产生不利影响。
其次,应避免过高的温度,以免引发酵母的过度活跃和产生不良的副产物。
最后,应根据不同的啤酒类型和酵母菌的特性,调整温度的范围和变化速度,以获得最佳的发酵效果。
发酵过程中的温度控制对于啤酒的品质至关重要。
适当的温度可以促进酵母的活性和健康生长,从而产生优质的啤酒。
然而,温度控制并非一成不变,需要根据实际情况进行调整。
酿酒师需要根据自己的经验和观察,不断优化温度控制策略,以确保啤酒的品质和口感达到最佳状态。
啤酒发酵过程中的温度控制策略是确保啤酒品质的关键之一。
通过合理调整温度范围、使用设备和采取其他措施,酿酒师可以控制发酵过程中的温度,从而获得优质的啤酒。
然而,温度控制并非一成不变,需要根据实际情况进行调整。
只有不断优化温度控制策略,才能生产出口感良好的啤酒。
攀枝花学院本科毕业设计(论文)啤酒生产自动控制系统设计学生姓名: XXX学生学号: XXX院(系):电气信息工程学院年级专业: XX指导教师: XXX助理指导教师:二〇一X年六月攀枝花学院本科毕业设计(论文)摘要摘要在啤酒发酵过程中, 温度是决定啤酒口感和风味的一个重要指标, 但存在现场温度控制较困难的客观因素。
为满足啤酒生产向着连续化, 自动化方向发展, 对啤酒发酵过程中的温度实行计算机自动控制是具有重要意义的。
对功能要求不多,工程成本要求低廉的分散控制系统,大型DCS系统并不是最佳选择。
本论文的主要工作就是设计采用SunyPCC800小型集散控制系统来控制啤酒发酵过程的温度。
SunyPCC800能很好地控制啤酒发酵各阶段的温度,使得发酵过程能按照正常的工艺要求进行,达到预期的生产效果。
本系统不仅具有控制可靠安全,控制算法灵活,用户操作界面方便、丰富,而且设计灵活多变,成本低廉,在啤酒生产自动化中具有广泛的应用前景。
关键词:集散控制系统,发酵温度,温度控制ABSTRACTIn the process of beer fermentation, the temperature of beer taste and flavor is an important index, but the objective factors of the temperature control more difficult. To satisfy beer production towards continuous, automatic direction development, to implement the computer automatic control in the process of beer fermentation temperature is significant. Not to function requirement, low engineering cost requirements of distributed control system, large DCS system is not the best choice. The main work of this paper is to design using SunyPCC800 small distributed control system to control the temperature of beer fermentation process. SunyPCC800 can well control in different stages of the beer fermentation temperature, fermentation process can be carried out in accordance with the normal process requirement, achieve the desired effect in production. This system not only has control and reliable safety, flexible control algorithm, user interface and convenient operation, rich, and flexible in design, low cost, has extensive application prospect in the beer production automation.Keywords: distributed control system,temperature,temperature control目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 ............................................................................................................................ I II 1 概述 (1)1.1 绪论 (1)1.2 啤酒发酵控制系统方案综述 (1)2 啤酒发酵工艺概述 (4)2.1 啤酒发酵 (4)2.1.1 啤酒发酵历史 (4)2.1.2 啤酒发酵过程 (4)2.2 发酵各阶段温度控制机理 (5)2.3 啤酒发酵设备概述 (7)2.4 啤酒发酵温控基本要求 (7)2.5 啤酒发酵工艺流程 (8)3 控制系统设计 (11)3.1 被控对象 (11)3.2 发酵过程控制回路 (11)3.3控制系统设计 (12)3.3.1 DCS在啤酒发酵中应用 (12)3.3.2 系统设计 (12)4 系统硬件和软件配置 (14)4.1系统硬件 (14)4.1.1控制系统的构成 (14)4.1.2系统硬件结构及工作原理 (14)4.1.3控制站功能 (14)4.2系统软件 (15)4.2.1组态软件 (16)4.2.1监控软件 (16)4.2.1控制软件 (16)5 本系统的优点和特色 (18)结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)1 概述1.1 绪论啤酒是目前世界上产量以及消费最大的一种酒,特别是北美地区和欧洲国家的总产量以及人均消费量都在世界前列,我国随着改革的开放以及现代化建设,人民生活水平不断断提高,啤酒己成为人们的时尚饮品,市场的宠儿,产量直线上升,进入九十年代后产量逐年增加,目前已成为仅次于美国的世界第二大啤酒产销国,令世界啤酒界人士刮目相看。
生物啤酒发酵知识点总结一、生物啤酒发酵的基本原理生物啤酒发酵的基本原理是利用酵母对麦芽中的淀粉和糖类进行发酵,产生酒精和二氧化碳。
麦芽中的淀粉经酶解作用转化成葡萄糖,然后再经过酵母的发酵作用,产生酒精和二氧化碳。
酒精是啤酒的主要成分,而二氧化碳则是啤酒的气泡来源。
除了酒精和二氧化碳外,酵母还会产生一些发酵产物,如酯类、醇类、酸类等,这些物质对啤酒的风味和口感有着重要的影响。
二、发酵过程的控制和影响因素1. 温度发酵温度是影响啤酒发酵的关键因素,适宜的发酵温度有利于酵母的生长和发酵活性,一般来说,酵母的最适生长温度在25℃左右,而最适发酵温度在15-20℃左右。
过高或过低的温度都会影响发酵过程,导致酒精产量不稳定和风味品质下降。
2. pH值发酵过程中的pH值也是影响啤酒发酵的重要因素,较为适宜的pH值范围在4.5-5.5之间,过高或过低的pH值都会影响酵母的生长和发酵活力。
3. 氧气适量的氧气对酵母的生长和发酵都是必要的,但是过高的氧气浓度会导致酒精产量下降,过低的氧气浓度则会影响酵母的生长。
因此,需要在适当的时间给发酵液通气。
4. 发酵时间发酵时间是影响啤酒风味的重要因素之一,适当的发酵时间可以使酵母充分利用发酵底物,产生更多的酒精和风味物质。
5. 底物浓度发酵底物中的糖类浓度也是影响发酵效果的重要因素,过高或过低的糖类浓度都会影响酵母的发酵活力和产物产量。
6. 其他因素除了以上几个因素外,发酵过程中的搅拌速度、酵母种类和酵母活性等也会影响发酵效果。
三、酵母在发酵中的作用酵母在发酵过程中起着关键的作用,它们能将葡萄糖转化成酒精和二氧化碳,同时产生一些发酵产物,如酯类、醇类、酸类等,这些物质为啤酒风味的形成提供了基础。
此外,酵母还能分解麦芽中的蛋白质和其他有机物,产生一些氨基酸和氮化合物,为啤酒的风味增加了一些复杂的物质。
四、其它微生物对啤酒发酵的影响除了酵母外,啤酒发酵过程中还会有一些其他微生物参与其中,如乳酸菌、醋酸菌等。
引言概述:本文是对啤酒实验的实验报告(二)进行详细阐述。
本次实验主要探究啤酒发酵过程中的温度对酵母活性和产酒效果的影响。
通过对不同温度下发酵过程的观察和数据的收集分析,旨在为酿酒业提供实验依据和生产参考。
本文将从发酵温度选择、酵母活性、酒液密度变化、酒液品质以及实验结果分析等五个大点展开详细阐述。
正文内容:一、发酵温度选择1.根据啤酒类型和酿酒目的选择适宜的发酵温度范围。
2.控制发酵温度的方法,如通过温度控制设备和外部环境温度的调节。
二、酵母活性1.酵母活性与发酵温度的关系,高温下活性较快,但也容易导致酵母死亡。
2.酵母发酵产物的速率和发酵温度的相关性,合理的温度能够促进产物的。
三、酒液密度变化1.酒液密度在发酵过程中的变化规律。
2.不同温度下的酒液密度变化趋势对比分析。
四、酒液品质1.发酵温度对啤酒品质的影响,如味道、气味、颜色等。
2.理想的发酵温度对酒液品质的提升效果。
五、实验结果分析1.实验数据的收集和分析,包括不同温度下的酒液密度、酒液品质的定量和定性指标。
2.对实验结果进行统计学分析和数据展示,评估各温度条件下的实验效果。
总结:通过对啤酒发酵温度对酵母活性和产酒效果的实验研究,本文发现发酵温度对啤酒品质有着重要的影响。
合理选择发酵温度不仅可以提高酵母活性和产物速率,同时也能够改善啤酒的味道、气味和颜色等品质指标。
酿酒工业和实验室相关领域可以根据本文的实验结果,优化发酵温度的选择,从而提高啤酒生产的效率和品质。
未来的研究可以进一步探究不同酵母菌株对温度的敏感性以及其他因素对啤酒品质的影响。
(注:此文本经过人工判断,预计字符数符合要求。
)引言概述本文将详细介绍一项关于啤酒实验的实验报告。
啤酒作为一种广泛消费的饮品,其酿造过程涉及多个关键参数,包括麦芽选择、水质控制、发酵条件等。
本实验的目标是评估这些参数对啤酒质量和口感的影响,以提供更好的酿造方案和改进建议。
正文内容大点1:麦芽选择的影响小点1.1:不同类型麦芽的特点和用途小点1.2:麦芽的颜色和香气对啤酒的影响小点1.3:麦芽中的糖类和酶对发酵效果的影响小点1.4:麦芽的存储和处理技巧对酿造过程的影响小点1.5:麦芽的选择原则和优化建议大点2:水质控制的重要性小点2.1:水质对麦芽浸泡和糖化过程的影响小点2.2:水质对发酵过程中酵母活性和生长的影响小点2.3:水质中微量元素和离子对啤酒风味的影响小点2.4:水质测试和调整方法以及调整范围小点2.5:水质控制的实际应用和改进建议大点3:发酵条件的优化小点3.1:酵母菌株的选择和活化方法小点3.2:发酵温度对酵母生长和代谢的影响小点3.3:发酵时间对啤酒风味和醇度的影响小点3.4:发酵过程中的氧气和二氧化碳控制小点3.5:发酵条件的调整和改进策略大点4:醣化和糖化过程的优化小点4.1:醣化过程中麦芽中的淀粉分解小点4.2:糖化过程中不同酶类的作用和适宜条件小点4.3:糖化温度和时间对糖类的影响小点4.4:糖化过程中pH值和酶的稳定性小点4.5:糖化过程的监测和改进措施大点5:混合和调香的实验方法小点5.1:不同类型啤酒的混合比例和效果评估小点5.2:调整苦味和芳香度的实验方法小点5.3:添加果酒和调味剂对啤酒风格的影响小点5.4:啤酒瓶内二次发酵和陈化效果的实验小点5.5:混合和调香的实验结果和总结总结本次啤酒实验涵盖了麦芽选择、水质控制、发酵条件、醣化和糖化过程以及混合和调香的实验方法。
摘要 (III)ABSTRACT (IV)1 绪论 (1)1.1 选题的目的和意义 (1)1.2啤酒发酵控制系统方案综述 (1)1.3实现啤酒发酵罐温度PLC控制的主要研究工作 (2)2 啤酒发酵工艺概述 (3)2.1啤酒发酵概述 (3)2.2 发酵各阶段温度控制机理 (3)2.3 啤酒发酵设备概述 (4)2.4 啤酒发酵温控基本要求 (5)2.5 啤酒发酵工艺流程 (6)3 应用PLC实现啤酒发酵温度控制的可行性分析 (8)3.1 可编程序控制器PLC的特点 (8)3.2 PLC的组成与基本原理 (9)3.2.1 PLC的组成结构 (9)3.2.2 PLC的工作原理 (9)3.2.3 PLC的主要功能和应用 (11)3.3 PLC在啤酒发酵中应用的可行性 (11)4 啤酒发酵温度PLC控制方案 (13)4.1系统控制要求及功能 (13)4.1.1啤酒发酵温度要求 (13)4.1.2 系统功能 (13)4.1.3 PLC控制系统方案 (14)5 啤酒发酵温度PLC控制硬件设计 (16)5.1系统硬件配置 (16)5.1.1 CPU的选型 (16)5.1.2 模拟量扩展模块 (18)5.1.3 控制系统硬件配置 (19)5.2 啤酒发酵温度PLC控制系统的I/O分配 (20)5.2.1 I/O地址分配 (20)6 PLC实现啤酒发酵温度控制的程序设计 (23)6.1 编程软件的介绍 (23)6.1.1 指令系统 (23)6.1.2 PLC程序设计流程及原则 (24)6.1.3 STEP7-Micro/WIN 32编程软件基本信息 (25)6.2 控制程序流程图 (26)6.2.1 发酵温度控制系统流程图 (26)6.2.2 控温程序流程图设计 (27)6.3 PID控制 (28)6.3.1 S7-200的PID指令 (28)6.3.2 数值转换及标准化 (29)6.3.3 选择PID回路类型 (29)6.4 系统程序设计 (29)6.4.1 符号表 (29)6.4.2 主程序 (31)6.4.3 主酵自然升温段程序 (32)6.4.4 温度控制程序 (32)6.4.5 电磁阀控制 (36)结束语 (37)致谢 (38)参考文献 (39)摘要人类使用谷物制造酒类饮料已有8000多年的历史。
温度控制:发酵罐控制冷带上的阀门以调节不同的供冷量,使大罐内温度在不同的工艺阶段按工艺要求呈不同的温度梯度状态。
目前国内啤酒厂家发酵较普遍采用低温(9~10℃)发酵,高温(12~14℃)还原双乙酰,0~-1℃贮酒成熟的工艺温度曲线。
在此温度控制曲线中,可分为自然升温期、主发酵期和双乙酰还原期、酵母回收期、降温保温期及贮酒期,温度控制应针对各阶段特点进行。
自然升温期(12-18小时)糖化冷麦汁分锅次经过麦汁充氧和酵母添加进发酵罐后自然升温,每锅的进罐温度应当逐渐递增,满罐温度的确定应考虑麦汁分锅次进罐后酵母繁殖使温度上升因素的影响,一般以满罐后低于主酵温度1℃较适宜,满罐后的自然升温段使酵母尽快增殖。
主发酵期:(4 - 5天)主发酵阶段酵母大量繁殖产生较多的热量,生成大量CO2,使罐内中下部酒体密度发生变化,为使酵母活动性增强,利于发酵,通过控制温度,促进罐内液体的循环更加充分,自下而上的对流更强。
因此,控制时,以罐内中部温度为基准,通过程序控制达到大罐内上部和靠罐壁的发酵液因温度低而下沉,下部和中间的发酵液因温度高而上升,形成合理的循环对流 (如图二所示) 。
双乙酰还原期:(2 - 3天)主发酵期结束后的保温期。
主要任务是控制双乙酰的还原情况,我们定义为双乙酰还原期。
双乙酰还原阶段发酵速度趋缓,热量产生少,对流慢,控温应缓慢、慎重,不可急剧冷却,防止罐内温度出现较大幅度下滑,酵母大量沉淀,影响双乙酰还原。
降温期(2-3天)可能包含降温段和低温保温段。
此阶段原CO2上升拖拉力等形成的自下而上对流大为减弱,酒液在不同温度下密度差形成对流的作用渐占主导,根据啤酒最大密度温度(TMD)计算公式TMD(℃)=4-(0.65E-0.24A)(A 为酒精含量,E为真正浸出物)可知,酒液最大密度时温度约3℃, 3℃上、下的酒液对流方向相反,控温时应据此区别对待。
本期有两点要注意:·在降温的末端要考虑到系统惯性太大造成的过冲,使用预估方法使温度平稳过度到保温状态;·在保温段不可采用长时期、大开度的降温措施,防止局部结冰。
啤酒发酵过程温度控制策略
啤酒的发酵过程是啤酒酿造中非常重要的一步,温度控制是影响啤酒品质的关键因素之一。
下面将介绍啤酒发酵过程中的温度控制策略。
一、主发酵温度控制
主发酵是啤酒发酵过程中最重要的一步,主要是将麦汁中的糖转化为酒精和二氧化碳。
主发酵温度控制的目的是保证酵母在最适宜的温度下进行发酵,从而使啤酒的口感和香味更好。
一般来说,主发酵的温度控制应该在12℃-18℃之间,不同的酵母菌株对温度的适应范围也不同。
例如,艾尔啤酒常用的酵母菌株适宜的温度范围是12℃-15℃,而拉格啤酒常用的酵母菌株适宜的温度范围是8℃-12℃。
在主发酵过程中,温度的控制可以通过以下几种方式实现:
1. 空气温度控制:通过调整发酵室内的空气温度来控制主发酵的温度。
这种方式比较简单,但是对于大型啤酒厂来说,空气温度的控制比较困难。
2. 冷却管控制:在发酵桶中设置冷却管,通过控制冷却管中的冷却水的温度来控制主发酵的温度。
这种方式比较常见,但是需要消耗大量的能源。
3. 内部温度控制:在发酵桶中设置温度传感器,通过控制发酵桶内部的温度来控制主发酵的温度。
这种方式比较精确,但是需要消耗大量的能源。
二、二次发酵温度控制
二次发酵是啤酒发酵过程中的另一个重要步骤,主要是将啤酒中的二氧化碳充分溶解,使啤酒具有足够的气泡和泡沫。
二次发酵温度控制的目的是保证啤酒中的二氧化碳充分溶解,从而使啤酒具有更好的口感和香味。
一般来说,二次发酵的温度控制应该在0℃-5℃之间。
在二次发酵过程中,温度的控制可以通过以下几种方式实现:
1. 冷却管控制:在二次发酵桶中设置冷却管,通过控制冷却管中的冷却水的温度来控制二次发酵的温度。
这种方式比较常见,但是需要消耗大量的能源。
2. 内部温度控制:在二次发酵桶中设置温度传感器,通过控制发酵桶内部的温度来控制二次发酵的温度。
这种方式比较精确,但是需要消耗大量的能源。
总之,啤酒发酵过程中的温度控制是非常重要的,可以通过不同的方式实现。
在实际操作中,需要根据不同的啤酒类型和酵母菌株的特点来选择合适的温度控制策略,从而保证啤酒的品质。