万吨12°啤酒厂糖化工段进行初步工艺

万吨12°啤酒厂糖化工段进行初步工艺

沈阳化工大学

生物工程课程设计

——年产9万吨啤酒厂糖化工序工艺设计

指导老师＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

班级生物0902

学号

姓名＿

成绩＿＿＿

前言

啤酒是以优质大麦芽、水为主要原料，啤酒花（包括酒花制品）为香料，经过制麦芽、糖化、发酵等工序制成的富含营养物质和二氧化碳的酿造酒。啤酒的酒精含量仅为3%~6%（体积分数），有酒花香和爽口的苦味，深受消费者欢迎，因此消费面广，消费量大，是世界上产量最大的酒种。

啤酒的历史悠久，大约起源于9000年前的地中海南岸地区，以后逐渐传入欧美及东亚地区。我国的啤酒生产只有100年的历史。啤酒是世界上产销量最大酒种，近几年来，啤酒的产销量几乎以15%的速度巨增，我国去年啤酒增长量为10亿升。2002年以来，中国的啤酒产销量已超过了美国，跃居世界第一位。2008年我国啤酒产销量超过5500万吨。啤酒中高级醇、有机酸、双乙酰、醛、酯等物质的存在量不多，但影响啤酒的风味，它们的数量及配比，造成了啤酒色香味上的差别，造就品牌啤酒的个性。

未来几年我国啤酒行业将会出现几大趋势：一：集团化、规模化发展，企业总体数量下降；二是一业为主、多元化发展，一些啤酒企业将逐步进入茶饮料业、葡萄酒业、生物制药业等领域；三是科技化，更多的企业将在啤酒保鲜度、延长保鲜期等方面进行科技创新；四是品种多样化，各种功能性保健啤酒、果汁啤酒、无醇啤酒等特色啤酒的消费量将越来越大。此外，纯生啤酒生产技术，膜过滤技术、微生物检测技术、糖浆辅料的使用、PET包装的应用、啤酒错流过滤技术及ISO管理模式等将在啤酒生产中继续应用推广，啤酒质量将得明显提高。

目录

绪论 (1)

一、设计任务书 (2)

1.1 设计任务 (2)

1.2 技术指标 (2)

1.3 要求 (2)

二、糖化工艺方法与流程 (2)

2.1 啤酒生产工艺总体流程 (3)

2.2 糖化工艺的流程 (3)

2.3 原辅料预处理 (4)

2.4麦芽汁的准备 (6)

2.5麦汁热凝固物的沉淀 (7)

2.6 麦汁冷却 (7)

三、工艺计算 (8)

3.1 物料衡算 (8)

3.1.1 100kg原料（75％麦芽、25％大米）生产12°啤酒物料衡算 (8)

3.1.2 生产1000L10°淡色啤酒的物料衡算 (9)

3.1.3 年产9万吨12°啤酒厂的物料衡算 (9)

3.2 热量衡算 (11)

3.2.1 糖化用水耗热量Q1 (11)

3.2.2 第一次米醪煮沸耗热量Q2 (12)

3.2.3 第二次煮沸前混合醪升温至70℃的耗热量Q3 (13)

3.2.4 第二次煮沸混合醪的耗热量Q4 (14)

3.2.5 洗槽水耗热量Q5 (15)

3.2.6 麦汁煮沸过程耗热量Q6 (15)

(16)

3.2.7 糖化一次总耗热量Q

总

3.2.8 糖化一次耗用蒸汽量D (16)

3.2.9 糖化过程每小时最大蒸汽耗量Qmax (16)

3.2.10 蒸汽单耗 (17)

四、计算结果 (18)

4.1 物料衡算结果 (18)

4.2 热量衡算结果 (18)

五、问题分析与讨论 (19)

5.1 蒸汽能量的回收利用 (19)

5.2 环境保护 (19)

5.2.1 三废概况 (19)

5.2.2 三废的治理 (19)

5.3 啤酒生产过程中废水的处理 (19)

六、设计评价 (20)

七．总结 (20)

八．附图 (21)

绪论

一．设计目的

通过在学习所学的《生化工艺学》、《生物工程设备》、《化工原理》、《发酵技术》等课程的基本理论和基础知识的基础上，通过本次课程设计，我们可以应用所学，培养我们综合运用这些知识分析和解决实际问题的能力以及协作攻关的能力，训练我们使用文献资料和进行技术设计、运算的能力，提高文字和语言表达能力、画图看图的基础技能的能力，为其它专业课程的学习和毕业论文（设计）打下基础。

二．设计思想

本设计以课程设计任务书为基础，以最新科研成果和实际经验为依据，通过文献检索、收集资料，综合分析；贯彻节省基建投资，充分重视技术先进，降低工程造价等思想，从节约能源和降低原料消耗，追求经济效益等角度出发，以“工艺先进、技术可靠、系统科学、经济合理、安全环保”为原则，同时注重“三废”治理和综合利用副产物，充分重视环保防污。尽量采用本地原料、定型设备，各种设计方案综合比较，取长补短，制定一个高产节能的设计方案，高效生产高质量的优质啤酒。

三．啤酒酿造业存在的问题

我国啤酒企业多数还属于中小企业，由于技术、资金和认识上的不足，这些企业在节能减排和清洁生产技术的运用上，与国家的有关要求还存在很大的差距。全国以工厂数计，尚有40%—50%啤酒厂的废水直接排放，而这些工厂的啤酒产量不足全国的15%。我国多数中小啤酒企业仍处在高投入、高消耗、高排放、低效率的粗放型发展模式中，啤酒工业推行清洁生产的现状和我国全球第一啤酒大国的地位不相符合，“如果不积极推行清洁生产，巨大的生产就意味着巨大的消耗”。

一、设计任务书

1.1 设计任务

对9万吨/年12°啤酒厂糖化工段进行初步工艺设计

1.2 技术指标

表一 啤酒生产基础数据

项 名 称 百分

项 名 称 百分比定 额 指 标

原料利用96.5

原料配比 麦芽 75 麦芽水分 6

大米 25 大米水分 12 啤酒损失率(对冷却损 3.0 无水麦芽73 发酵损 1.0 无水大米92 过滤损 1.5 麦芽清净0.1 装瓶损 1.5

总损失 7.0 1.3 要求 1.依据给出的技术指标，选择适当的糖化工艺并进行糖化工段的物料衡算和热量衡算。 2.将计算结果分别汇总成物料衡算一览表和能量衡算一览表。 3.根据计算结果绘制糖化工段工艺流程图。 二、糖化工艺方法与流程 2.1 啤酒生产工艺总体流程 啤酒是一种以麦芽和水为主要原料，经糖化、添加酒花煮沸、过滤、啤酒酵母发酵等过程，酿造而成含二氧化碳、低酒精浓度的酿造酒。 啤酒生产首先要经过预处理、糖化、过滤、煮沸，才能供酒母发酵所用，这段工艺的水准将直接影响到糖化收得率、过滤时间、麦汁澄清度、发酵进程、双乙酰还原速度、啤酒澄清状况等质量参数，因此这是关系到啤酒质量的一个重要工艺流程。 其一般的工艺流程如下：啤酒生产工艺流程图