年產(chǎn)18萬噸黑色啤酒糖化車間糊化鍋設(shè)計書

1 年產(chǎn) 18 萬噸黑色啤酒糖化車間糊化鍋設(shè)計書 第一節(jié)、原料與輔料 種麥芽 焦香麥芽的制作：利用干麥芽制造焦糖麥芽。先將麥芽在水中浸漬 6 16h，撈出陰干，而后裝入焙焦爐內(nèi)，慢慢升溫至 60 65 C，經(jīng) 2h，使其充分糖化后再慢慢升溫，在 5 6h 內(nèi)達到焙焦溫度，并保持此溫度 1 2h 即可。 黑麥芽的制作：將干麥芽加水浸漬 6 8h，晾干后，裝入炒麥機，并緩慢地加熱升溫至 48 52 C，維持 30 40行蛋白質(zhì)分解。再加熱 65 67 C，進行為時 20 30糖化，并排除余水。然后， 在 30加熱至 160 180C，促進美拉德反應(yīng)，并不時冒白煙。再加熱至 200 210 C，保持 30聞及濃郁的焦香氣味時，即加熱至 220 230 C，并保持 10 20后，取出攤晾。 料 以價格廉價而富有淀粉的谷物作為輔料可以提高麥芽汁收得率，制取廉價麥汁，以達到降低成本的目的。大米是啤酒最常用的輔料，其特點是價格低廉，蛋白質(zhì)、多酚物質(zhì)和脂肪含量低于麥芽，而淀粉含量高于麥芽，本設(shè)計采用大米作為輔料。 造用水 啤酒生產(chǎn)用水主要包 括加工水及洗滌、冷卻水兩大部分。加工水中投料水、洗糟水、啤酒稀釋用水直接參與啤酒釀造，是啤酒的重要原料之一，在習(xí)慣上稱釀造水。啤酒釀 造水的性質(zhì)主要取決于水中溶解鹽類的種類和含量、水的生物學(xué)純凈度及氣味。它們將對啤酒釀造全過程產(chǎn)生很大的影響。因此，必須重視釀造用水的質(zhì)量。除必須符合飲用水標準外，還要至少應(yīng)達到下表所列各項指標的要求。 序號 項目 單位 標準 1 色度 無色透明無沉淀 2 2 味度 無異臭味 3 4 總鹽 mg/l m/l 505 硬度 度 暫時硬度 0 永久硬度 3 總硬度 2 酒花的選擇 酒花的化學(xué)組成中，對啤酒釀造有特殊意義的有三大成分為酒花精油、苦味物質(zhì)和多酚。根據(jù)設(shè)計要求，選取優(yōu)質(zhì)符合 準的一級顆粒酒花。色澤：淺黃綠色，有光澤，褐色花片少于 2%。香氣：富有濃郁的啤酒花香氣，無異雜氣味?；w完整度：花體基本完整。夾雜物：梗、葉等無害夾雜物不超過 勻整度：顆粒均勻、散碎度 硬度： 60 2/崩解時間： 10s。水分 ： 12%。 干態(tài)計） ： 干態(tài)計）： 酒花的品種酒花按世界市場上供應(yīng)的可分為四類： A 類：優(yōu)質(zhì)香型酒花。優(yōu)質(zhì)香型酒花的 ， 花精油含量為 B 類：香型酒花（兼型）。普通香型酒花的 值為 花精油含量為 有明顯特征的酒花。 D 類：苦型酒花。優(yōu)質(zhì)苦型酒花的 酒酵母 酵母是生產(chǎn)所有酒類不可缺少的物質(zhì)，酵母的種類很多，啤酒釀造中酵母的 主要 作用是降糖，產(chǎn)生二氧化碳和酒精。但不是所有的酵母都可以用來釀酒，用來釀制啤酒的酵母大部分是經(jīng)過人工培養(yǎng)的專用酵母，稱之為啤酒酵母。啤酒酵母又可分為上面發(fā)酵酵母和下面發(fā)酵酵母。用上面發(fā)酵酵母釀造的啤酒，在發(fā)酵過程中，溫度比較高 ，發(fā)酵時間比較短，發(fā)酵完畢以后，酵母大多漂浮在上面。一般來講， 些種類的啤酒大多采用此種酵母。相反，使用下面發(fā)酵酵母在釀制啤酒的發(fā)酵過程中，溫度比較低，發(fā)酵時間比較長，發(fā)酵完畢之后，酵母大多沉聚在底部，值得一提的是，用來釀酒的酵母，均含有大量的蛋白質(zhì)和多種氨基酸，維生素以及礦物質(zhì)，特別是核酸，更具有抗老防衰的獨特作用 。 第二節(jié)、 麥芽汁的制備工藝 3 芽及輔料的粉碎理論 麥芽和谷物原料經(jīng)過粉碎后才能很好的溶解，并且粉碎質(zhì)量對糖化過程中物質(zhì)的生化變化、麥汁組成、麥汁過濾和原料 的利用率都有重要作用，從理論上講，麥芽粉碎得越細其內(nèi)含物的溶解就越迅速、越完全，化學(xué)和酶促反應(yīng)更容易進行，因此就能獲得最佳的收得率。然而，在實際生產(chǎn)中，不能將麥芽粉碎的太細，因為麥芽和淀粉的顆粒各具不同的性質(zhì)，麥芽的粉碎只需達到一定的程度即可。 芽的粉碎 麥芽的粉碎可分為干法粉碎，濕法粉碎，回潮干法粉碎。本設(shè)計采用的是連續(xù)浸漬濕法粉碎。優(yōu)點：連續(xù)浸漬，浸漬和粉碎是連續(xù)作業(yè)，自動化程度較高，可實現(xiàn)對工藝參數(shù)的自動調(diào)節(jié)和計量顯示，以及故障的控制。連續(xù)浸漬濕式粉碎改進了原來濕式粉碎的兩個缺點， 麥芽浸漬時間比濕法粉碎要短的多，溶解均勻一致。 缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格高，維修費高，粉碎電負荷峰值大，粉塵損失大。 料的粉碎 輔料常用的粉碎方法為干法粉碎，本設(shè)計采用的輔料的為大米，大米的粉碎多采用對 輥 粉碎機，粉碎要求細一些好。 化的方法選擇及論證 利用麥芽所含各種水解酶，在適宜的條件下，將麥芽和麥芽輔料中的不溶性高分子物資 逐步分解為可溶性低分子物質(zhì)，這個分解過程叫做糖化。 現(xiàn)在的啤酒廠一般采用浸出糖化法。其方法的選擇取決于原料的質(zhì)量，產(chǎn)品的類型，設(shè)備狀況等多種因素。 因為本次設(shè)計的任務(wù)是 120 黑色啤酒，由于用的是麥芽粉和大米粉，我選擇雙醪一次煮出糖化法。 原料的配比： 65%麥芽粉（淺色、焦香、黑麥芽）， 35%大米粉。糖化：在糖化中 ,麥芽的糖化分解 ,采用二段式糖化。首先經(jīng)過 糖化 ,此溫度下糖化 ,麥芽中核苷酸 、 內(nèi)切肽酶及 促進了核酸分解（形成核苷酸、及嘌呤、嘧啶 ）；內(nèi)切肽酶還有一定活性 ,可補充蛋白質(zhì)的分解 ,形成較多的可溶性氮（多肽）； 有利于形成較多的可發(fā)酵性 4 糖。此休止一般為 20 40后再升至 70 進行第二段糖化 ,主要發(fā)揮 提高麥汁收率。二段溫度糖化分解 ,對提高麥汁發(fā)酵度十分有利。 化工藝論證 糊化是指淀粉與水共熱后，在一定條件下變成半透明狀 膠體 的現(xiàn)象。淀粉乳受熱后，在一定溫度范圍內(nèi)， 淀粉粒 開頭破壞，晶體結(jié)構(gòu)消失，體積膨大，粘度 急劇上升，呈粘稠的糊狀，即成為非結(jié)晶性的淀粉。各種淀粉的糊化溫度隨原料種類、 淀粉粒 大小等的不同而異。 操作過程如下： 將大米粉和麥芽粉投料，投料溫度 50，同時加入耐高溫 a淀粉酶，及 52釀造水， 制 溫休止 10 分鐘左右，以 1 /分鐘的速率升溫至 93， 保溫 20 分鐘左右；升溫至 101進行煮沸，煮沸 20 分鐘左右，送入糖化鍋進行兌醪。 液過濾工藝 常用過濾的設(shè)備有壓濾機和過濾槽，由于本設(shè)計要求短過濾時間，因此采用的方式是壓濾機。壓濾機工作時間短，過濾后麥汁較清，麥汁收率高，可自控，自動化程度高，洗糟水用量少。工藝過程如下： 1、麥醪過濾前，先用 80的熱水進行預(yù)熱以及排除機內(nèi)空氣。 2、排除預(yù)熱水，并同時泵入糖化醪。 3、泵入糖化醪初即打開壓濾機麥汁排出閥，邊裝醪，邊濾出頭號麥汁頭號麥汁較渾濁，回流至糖化鍋進行再次過濾。 4、頭號麥汁濾完 ，立即泵入洗糟水，充分洗出糟吸附的麥汁。 5、洗糟結(jié)束，再通入壓縮空氣，擠出糟吸附的殘留麥汁，提高收率。 6、解開壓濾機，排出麥糟，洗滌濾布。 汁的煮沸和酒花的添加 煮沸的目的 :（ 1)蒸發(fā)水分、濃縮麥汁（ 2)鈍化全部酶和麥汁殺菌（ 3)蛋白質(zhì)變性和絮凝（ 4)酒花有效組分的浸出（ 5)排除麥汁中特異的異雜臭氣。 麥汁的容量已蓋滿煮沸鍋的加鹽層時 ,即開始加熱了 ,使麥汁維持在 7080之間 ,防止菌酸菌等產(chǎn)菌污染 ,待麥糟洗滌結(jié)束后即加大蒸汽量 ,使麥汁達到沸騰。本設(shè)計采用外加熱煮沸鍋 ,可以防止局 部過熱 ,引起麥汁色度加深和加熱面 5 結(jié)垢 ,清洗困難。煮沸強度 10%,時煮沸時間 ,加入石膏調(diào) 添加酒花的目的 :（ 1)賦予啤酒爽快的口感（ 2)賦予啤酒特殊的香氣（ 3)保持啤酒的非生物穩(wěn)定性 添加方法：第一次，煮沸 5 15，添加總量的 5% 10%，主要是消除煮沸物的泡沫；第二次，煮沸 30 40，添加總量的 55% 60%，主要是萃取 促進異構(gòu)；第三次，煮沸 80 85 ，加剩余酒花，主要是萃取酒花油，提高酒花香。 汁的處理 熱凝固物分離工藝，采用回旋沉淀槽法。熱麥汁由雙向切線方向進槽 ,在槽內(nèi)回旋產(chǎn)生離心力。由于受槽內(nèi)運動離心力的作用，力的合力把顆粒推向槽底中央。該設(shè)備占地面積小 ,加工容易投資也少。如不分離熱凝固物 ,在發(fā)酵中 ,會引起熱凝固物吸附大量酵母 ,使發(fā)酵不正常。同時在發(fā)酵中被分散 ,將來進入啤酒 ,影響啤酒的非生物穩(wěn)定性。 技術(shù)條件： (1)麥汁液面與槽直徑比 1:2 3。 (2)槽底部向出口傾斜 1 2%便于凝固物中麥汁緩慢流出。 (3)麥汁進口速度 1016m/s(泵能力 )。 (4)進料時間 12 20汁靜置時間 30 40 (5)麥汁切線進口位置約在麥汁高度 1/3 處。 汁冷卻工藝 采用一段冷卻方式，冷卻設(shè)備為薄板冷卻器，冷媒為 2冰水，對流換換熱。薄板冷卻器的優(yōu)點：占地面積小，麥汁不容易受到污染，清洗和和殺菌比較簡單，冷卻效率高。另外麥汁中的熱能可通過冷卻水的升溫，回收利用。綜合上述考慮，采用薄板冷卻器。 第三節(jié)、啤酒發(fā)酵 酵工藝 冷卻后的麥汁添加酵母以后，便是發(fā)酵的開始。整個發(fā)酵過程可以分為：酵母恢復(fù)階段，有氧呼吸階段，無氧呼吸階段。酵母接種后，在麥汁充氧的條件 6 下，恢復(fù)其生理活性，以麥汁中的氨基酸為主要氮源，可發(fā)酵性糖為主要碳源，進行呼吸作用，并從中獲取能量而增殖，同時產(chǎn)生一系列的代謝副產(chǎn)物，此后便在無氧的條件下進行酒精發(fā)酵。 酵母恢復(fù)階段：酵母細胞膜的主要組成物質(zhì)是甾醇，當酵母在上一輪繁殖完畢后，甾醇含量降的很低，因此當酵母再次接種的時候，首先要合成甾醇，產(chǎn)生新的細胞膜，恢復(fù)滲透性和進行繁殖甾醇的生物合成主要在不飽和脂肪酸和氧的參與下進行，合成代謝的主要能量來源由儲藏細胞內(nèi)的肝糖和海藻糖提供。下一階段，酵母細胞基本不繁殖，即所謂的酵母停滯期。一旦細胞膜形成，恢 復(fù)滲透性，營養(yǎng)物質(zhì)進入，酵母立即吸收糖類提供的能量，肝糖再行積累，供給下一次接種使用。 有氧呼吸階段：此階段主要是指酵母細胞以可發(fā)酵性糖為主要能量來源，在氧的作用下進行繁殖。 無氧呼吸階段： 在此發(fā)酵過程中，絕大部分可發(fā)酵性糖被分解成乙醇和二氧化碳。這些糖類被酵母吸收，進行酵解的順序是葡萄糖，果糖，蔗糖，麥芽糖，麥芽三糖。 酵母的添加：本設(shè)計采用干道法添加酵母：在酵母添加器中加入每批麥汁所需的酵母泥，再加上二倍量的冷卻麥汁用無菌壓縮空氣充分混合，壓到前酵池中，再 用無菌空氣攪拌均勻即可。 前發(fā)酵：所謂前發(fā)酵，就是指接種酵母泥處于休眠階段，酵母和麥汁接觸后，有較長（數(shù)小時至十小時）的生長滯緩期，之后才能加入出芽繁殖，當酵母克服生長緩滯期，出芽繁殖細胞濃度達到 20 106 個 /酵麥汁表面開始起泡，此階段即為前發(fā)酵。 酒主發(fā)酵和后發(fā)酵 主發(fā)酵前期酵母吸收麥汁中氨基酸和營養(yǎng)物質(zhì)，應(yīng)用糖類發(fā)酵合成細胞并產(chǎn)生熱量。此時糖下降比較緩慢，而氨基氮下降迅速。此階段大量廢熱產(chǎn)生，必須進行冷卻。發(fā)酵后期應(yīng)逐步降低溫度，使發(fā)酵溫度趨近后酵溫度。主發(fā)酵結(jié)束后，下酒至 密閉式后發(fā)酵罐前期進行后發(fā)酵，后期進行低溫儲藏。后酵和儲酒的目的是：糖類繼續(xù)發(fā)酵、促進啤酒風(fēng)味成熟、增加 解、促進啤酒澄清。 酒的過濾和貯酒 7 過濾的目的：發(fā)酵結(jié)束的成熟啤酒，雖然大部分蛋白質(zhì)和酵母已經(jīng)沉淀，但仍有少量物質(zhì)懸浮于酒中，必須經(jīng)過澄清處理才能進行包裝。啤酒過濾的目的：除去酒中的懸浮物，改善啤酒外觀，使啤酒澄清透明，富有光澤；除去或減少使啤酒出現(xiàn)渾濁沉淀的物質(zhì)（多酚物質(zhì)和蛋白質(zhì)等），提高啤酒的膠體穩(wěn)定性（非生物穩(wěn)定性）；除去酵母或細菌等微生物，提高啤酒的生物穩(wěn)定性。 品啤酒 經(jīng)過后發(fā)酵的成熟酒，大部分蛋白質(zhì)顆粒和酵母已沉降，少量懸浮于酒中，必須濾除后才能包裝。啤酒過濾的常用方法有： 酒過濾操作原則是：產(chǎn)量大，質(zhì)量高，損失小，勞動條件好， 失小，不易污染，不影響風(fēng)味，啤酒不吸氧。 第二章、工藝計算 第一節(jié)、物料衡算 料衡算的意義 物料衡算是指理論上進行上產(chǎn)時，所要消耗的物料和可以得到的產(chǎn)品以及副產(chǎn)品的量，物料衡算的準確與否關(guān)系到整 個生產(chǎn)工藝的合理性，和設(shè)計的可行性，是整個設(shè)計階段的重要一環(huán)。 料衡算基礎(chǔ) 原料配比： 麥芽：大米：焦麥芽：黑麥芽 45 :35 :10 :10 項 目 名 稱 % 說 明 定額指標 原料利用率 麥 芽 水 分 6 大米水分 13 焦麥芽 4 黑麥芽 2 無水 黑麥芽 70 8 無水 焦麥芽 72 無水麥芽浸出率 75 無水大米浸出率 95 原料配比 麥 芽 45 大米 35 焦麥芽 10 黑麥芽 10 損 失 率 冷卻損失 3 對熱麥汁而言 發(fā)酵損失 1 過濾損失 1 裝瓶損失 1 總損失率 啤酒總損失率 6 對熱麥汁而言 00 料生產(chǎn) 12 黑啤酒的物料衡算 (1)熱麥汁量 原料麥芽收得率 :75 （ 1 =原料大米收得率 :95 （ 1 =黑麥芽收得率： 70 （ 1 = 焦麥芽收得率： 72 （ 1 = 混合原料收得率： （ 45 35 +10 +10 由上述可得 100合原料可制得 12 熱麥汁為： （ 12） 100= 又知 12 麥汁在 20的相對密度為 100熱麥汁比 20的麥汁體積增加 ，故熱麥汁（ 100）的體積為： （ L） 9 （ 2）冷麥汁量： （ =L） （ 3）發(fā)酵液量： （ =L） （ 4）過濾酒量： （ =L） （ 5）成品啤酒量： （ =L） 產(chǎn) 100L 12 黑啤酒的物料衡算 根據(jù)上述衡算結(jié)果知， 100料生產(chǎn) 12 成品啤酒量為 可得出下述結(jié)果： （ 1）生產(chǎn) 100L 12 黑 啤酒需用原料量 : (100 100= （ 2）麥芽耗用量： 45 = （ 3）黑麥芽耗用量 : 10%=（ 4）焦麥芽耗用量： （ 5）大米耗用量： 35 = （ 6）酒花耗用量： 100L 熱麥汁加入酒花量定為 酒花用量為： （ 100 = 同理， 100料耗酒花： 100 （ 7) 100=L） (8) 100=L） (9) 100=L） (10) 100=L） (11) 100=L） (12) 設(shè)排出的濕麥糟含水分 80% 10 濕麥芽糟量： ( (100 (100 濕大米糟量： ( (100 (100 黑麥芽糟量為： ( (100 (100 焦麥芽糟量： ( (100 (100 故濕糖化糟量為： 同理， 100料濕糖化糟量為： 100 （ 13）酒花糟量： 設(shè)酒花在麥汁中的浸出率為 40%，酒花糟含水分以 80%計，則酒花糟量為： （ 100 （ 100 同理， 100料酒花糟量： 100 產(chǎn) 18 萬 噸 12 黑色啤酒糖化車間物料衡算表 該廠 旺季 170 天占生產(chǎn)任務(wù)的 70%， 則旺季日產(chǎn)量為： 180000 70% 170= /天） 設(shè)生產(chǎn)旺季每天糖化 6 次，旺季總糖化次數(shù)為 1020 次（淡季根據(jù)需要酌情調(diào)整糖化次數(shù)），可算得每次糖化可產(chǎn)成品啤酒量（灌裝后）為： 6= /次） 由此可算出每次投料量和其它項目的物料平衡。 （ 1）成品啤酒量（裝罐前） 已知 12 黑色 啤酒 20時的密度為 1047 3/成品啤酒量為： 1000 1047=m） =117980（ L） 又生產(chǎn) 100L 成品啤酒消耗原料 2）糖化一次消耗原料量： 117980 100 麥芽耗量 45%= 11 黑麥芽耗量 10%= 焦糖麥芽耗量 10%= 大米用量 （ 3）每次 酒花耗用量： 117980 100 （ 4）熱麥汁量： 117980 100 ) 冷麥汁量： 117980 100 ) （ 5）濕糖化糟量： 117980 100 濕酒花糟量： 117980 100 （ 6）發(fā)酵液量： 117980 100 （ 7）過濾液量： 117980 100 （ 8）成品酒量： 117980 100 100 = 117980（ 由于旺季產(chǎn)量占到全年產(chǎn)量的 70%，由此可算得全年產(chǎn)量為： 6 170 70%= 年實際產(chǎn)量： 1000= 單次糖化生產(chǎn)做基準 可算得各個項目全年狀況如下： （ 1）全年混合原料需用量： 6 170 70%=107 (（ 2）全年麥芽耗用量： 深麥芽耗量： 6 170 70%= 107 (黑麥芽耗量： 6 170 70%= 106 (焦糖麥芽耗量： 6 170 70%= 106 (（ 3）全年大米耗用量： 6 170 70%= 107 (（ 4）全年酒花耗用量： 6 170 70%=105 (（ 5）熱麥汁量： 12 6 170 70%=108 (L) （ 6）冷麥汁量為： 6 170 70%=108 (L) （ 7）全年濕糖化糟用量： 6 170 70%=107 (L)） （ 8）全年濕酒花糟量： 6 170 70%=106 (（ 9）全年發(fā)酵液量： 6 170 70%=108 (L) （ 10）全年過濾酒量： 6 170 70%=108 (L) （ 11）全年成品啤酒量： 117980 6 170 70 108（ L） 酒生產(chǎn)物料料衡算表 物料名稱 單位 100合原料 100啤 糖化一次定 額量 18萬噸啤酒 生產(chǎn) 13 混合原料 00 07 麥芽 5 07 黑麥芽 0 06 焦麥芽 0 06 大米 5 07 酒花 05 熱麥汁 L 08 冷麥汁 L 08 濕糖化糟 07 濕酒花糟 06 發(fā)酵液 L 08 過濾液 L 08 成品啤酒 L 00 117980 08 第二節(jié)、 熱量衡算 14 去發(fā)酵 煮沸強度 10% 冷凝固物 冷麥汁 酒花糟 熱凝固物 薄板 冷卻器 回旋 沉淀槽 90花 煮沸鍋 麥汁 麥糟 過濾 70 糖化結(jié)束 78 20032水比 1： 化鍋 熱水， 50 70， 25來水 18 糊化鍋 大米粉 芽 ）， 20芽粉（黑麥芽，焦 麥 芽 ） 60水比 1： 3.5 t（） 100， 100 2000， 403， 60設(shè)計采用國內(nèi)常用的雙醪一次煮出糖化法，下面就工藝基準進行糖化車間的熱量衡算工藝流程如圖： 化過程中工藝要求及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 由物料衡算結(jié)果表明，糖化一次用大米量 G 大米 =藝要求糊化鍋中加入的麥芽粉量為大米粉量的 20%，即： G 麥芽 1= 20% G 大米 =20%= G 麥芽 2= G 麥芽 - G 麥芽 1=850.1 定糊化鍋、糖化鍋中的料水比均為 1:4 化用水 耗熱量 15 根據(jù)工藝，糊化鍋用水量為： 4=化鍋加水量為： 4=4=47926.8 式中糖化一次投入糖化鍋麥芽量為 11981.7 1981.7 因此式中的 為糖化一次麥芽定額。 故糖化總用水量為： 2633.2 來水的平均溫度取 8，而糖化配料用水溫度 0，故一次糖化用水耗熱量為 : =32= 第一次米醪煮沸耗熱量 流程圖可知： 熱至 100 C 耗熱 2A G 米醪 c 米醪 （ 100 （ 1） 計算米醪的比熱容 c 米醪 ， 根據(jù)經(jīng)驗公式 c 谷物 100 W） 行計算。式中 W 為含水量； 絕對谷物比熱容，取 c 麥芽 100 6） 6 c 大米 100 13） 13 c 黑麥芽 =100 2) 2= c 焦麥芽 =100 4) 4= G 大米 c 大米 G 麥芽 1 c 麥芽 c 米醪 G 大米 +G 麥芽 1+ 16 （ 2）米醪初溫 原料初溫為 18 C，而熱水為 50 C，則 （ G 大米 c 大米 G 麥芽 1 c 麥芽 ） 18 50 米醪 c 米醪 （ 18 50 43383 其中 G 米醪 3383 3）米醪煮沸耗熱量 ： G 米醪 c 米醪 （ 100 43383 ( 8593738（ 2B 糊化時間定為 40 分鐘，蒸發(fā)強度為 5，則水分蒸發(fā)量為 G 米醪 5 40 60 43383 5 40 60 I 為煮沸溫度（約 100）下水的汽化潛熱 g) 2C 米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前兩次的耗熱量的 15%，即： 5%（ 2B） =15% (8593738 1778681.2 8593738 = 17 二次煮沸前混合醪液升溫至 70 C 的耗熱量 示意圖上可看出，糊化鍋內(nèi)的煮沸米醪與糖化鍋中的麥醪混合后溫度約為 63 C，故混合前米醪從 100 C 降溫到中間溫度 t 。 t 麥醪 已知麥芽粉溫度為 18，用 50熱水配料，由前面數(shù)據(jù)可算得麥醪比熱容c 麥醪 。 2200 GG G w 焦麥芽黑麥芽麥芽焦麥芽黑麥芽麥芽麥芽麥醪 kJ/) 又 G 麥 醪 9908.5 合前面麥醪的比熱容可以算得 麥醪和米醪混合后的比熱容： G 麥醪 c 麥醪 + G 米醪 c 米醪 c 混合 麥醪 + G 米醪 3383 3383 =kJ/) 可以算得麥醪溫度為： 麥醪麥醪焦麥芽黑麥芽麥芽麥芽麥醪 ）cG w 5018200 18 ）（= G 混合 = G 麥醪 + G 米醪 =3383=103291.5 忽視熱損失，麥醪與麥醪混合前后的焓不變，則米醪的中間溫度為： G 混合 C 混合 t 混合 G 麥醪 C 麥醪 t 麥醪 t 米醪 C 米醪 3383 3 C 升溫到 70 C 所需熱量： G 混合 c 混合 （ 70 63） =(70J 二次煮沸混合醪的耗熱量 1)經(jīng)過第一次煮沸后米醪量為： G米醪 G 米醪 V 43383 41936.9 2）由前面計算得 G 麥醪 59908.5 此進入第二次煮沸的混合醪量為 ： G 混合 G米醪 + G 麥醪 101845.4 19 （ 3）根據(jù)工藝，糖化結(jié)束醪溫為 78 C，抽取混合醪時的溫度為 70 C，則送到第二次煮沸的混合醪量為： （ 4） 因此： G 混合 c 混合 （ 100 70） 30 熱量 沸時間為 5 分鐘，煮沸強度 10，則水分蒸發(fā)量為： 合 10 5 60 10 5 60 則可算得： 4C 根據(jù)經(jīng)驗公式 15（ 15 （ 4： 槽水耗熱量 洗槽水平均溫度為 80，每 100料用水 450用水量為 : G 洗=450 100=故 G 洗 0 (80 G 混合 （ 78 70） 100 70 G 混合 100% 20 汁煮沸過程耗熱量 6 =6A 由啤酒廠釀造車間物料衡算表可知， 100合原料可得到 設(shè)過濾完畢麥汁溫度為 70，則進入煮沸鍋的麥汁量為： G 麥汁 =100= G 麥芽 C 麥芽 +G 大米 C 大米 + G 黑麥芽 焦麥芽 C 麥汁 = 麥芽 +G 大米 + G 黑麥芽 +G 焦麥芽 + =kJ/故 G 麥汁 C 麥汁 (100 0 =J ) 6B 設(shè)煮沸強度 10%，持續(xù)時間 蒸發(fā)水分量為： 10 故 J) 6C )%(15666 =15%( =J J 化一次總耗熱量 Q 總 Q 總 =2+4+6 =J 21 化一次蒸汽用量 D 使用表壓 飽和蒸汽，熱焓 h=且相應(yīng)冷凝水的焓i= 為蒸汽的熱效率， 取 =95%。則： D= Q 總 （ = ( 95% = 化過程每小時最大蒸汽耗量 糖化過程各步驟中，麥汁煮沸過程耗熱量 最大，且已知煮沸時間為90效率為 95%，故： 6/(95%)=95%) =J/h) 相應(yīng)的最大蒸汽耗量為： =kg/h) 汽單耗 據(jù)設(shè)計，每年糖化次數(shù)為 6 170 1020 次，總共生產(chǎn)啤酒 1020/70 =g) 每噸啤酒成品耗蒸汽（對糖化）： kg/t 啤酒 ) 每晝夜耗蒸汽量（生產(chǎn)旺季算）為： 6= kg/d) 由此 18 萬噸啤酒廠糖化車間總熱量衡算表如下： 名稱 規(guī)格 （ 每噸消耗定額（ 每小時最大用量（ kg/h） 每晝夜消耗量（ kg/d） 每年消耗量（ kg/a） 蒸汽 壓） 三節(jié)、工藝耗水量計算（含冷卻水） 化用水 糖化鍋加水比為 1： 4，糊化鍋加水比為 1： 4 22 混合原料每次加入量為 中糊化鍋中加料量 化鍋加料量為 每 次糖化鍋中用水量為： 4 47926.8(每次糊化鍋中用水量為： 4 綜上所述，單次糖化總用水量為： 糖化用水時間為 時，因此 每小時最大用水量為： 糟用水量 每 100合原料洗槽水用量 450洗槽水用量為： 50100 洗槽時間為 時，則洗槽水用量為： 61974.9(kg/h) 化室洗刷用水 糖化室及設(shè)備洗刷用水單次定為 20 噸 ,設(shè)清洗時間為 2 小時，則： 洗刷最大用水量 =202=10(t/h) 汁冷卻器冷卻用水 麥汁冷卻時間定為 1 小時，麥汁冷卻溫度為 95降至 10，冷卻水溫度為 2升到 80。 冷卻水用量 G 水 Q/C 水 （ - ） 麥 汁放出熱量 Q G 麥 C 麥 （ 式中：麥汁量 G 麥 熱賣汁比熱 C 麥 J/汁溫度 5 0 C 水 卻水溫度 =80 =2 冷卻時間 t=1 小時 所以 Q （ 95 10） kJ/h) G 水 1000 (80=t/h) 清槽洗刷用水 單次洗刷耗水量為 8t，沖洗時間 時，則洗刷最大用水量為： 23 8 16（ t/h） 芽汁冷卻器清洗用水 假設(shè)一次沖洗用水 6t,沖洗時間 時，則最大用水量為： 6 12（ t/h） 置洗滌用水 設(shè)配洗液一次用水 6t，用水時間為 1 小時，則最大用水量為： 6 1 6（ t/h） 統(tǒng)配洗液用水 配洗液每次用水 20t，用水時間為 1 小時，則最大用水量為： 20 1 20（ t/h） 濾 冷卻器洗刷用水 過濾冷卻器每次洗刷用水為 4t，洗刷地面用水為 2t，用水時間為 時，則最大用水量為： （ 4+2） 4（ t/h） 藻土過濾機洗刷用水 設(shè)硅藻土過濾機洗刷用水為 10t，地面洗刷用水 2t,用水時間 1 小時，則最大用水量為： （ 10+2） 1 12（ t/h） 11 稀釋用水 每次稀釋酒量為 15 啤酒 117980L，稀釋到 12 的啤酒需水量為： 117980 15% 12%=147475L,也就是 水。 設(shè)稀釋時間定為 每小時稀釋用水量 =t/h 12 緩沖罐洗刷用水 設(shè)緩沖罐洗刷一次用水 5t，洗刷時間 每小時最大用量 =5 0 t/h 13 酒水混合器洗刷用水