年产9万吨啤酒发酵罐的设计

1.1 啤酒的起源

啤酒的渊源可以追溯到人类文明的摇篮，东方世界的两河流域底格里斯河与幼发拉底河、尼罗河下游和九曲黄河之滨。最原始的啤酒可能出自居住于两河流域的苏美尔人之手，距今至少已有 9000 多年的历史。早在公元前 3000 年左右的埃及古王国时代，已经有作为饮料的麦酒（啤酒）和葡萄酒了。法老、贵族、祭司等人饮葡萄酒，一般平民消费价格低廉的麦酒。考古发掘证实，在古王国时代的墓葬中，不论是国王、贵族或平民，都将酒作为随葬品。自此之后，世界酒业彼此影响，飞速发展，经历了封建时代和工业社会，形成三大酒系（酿造酒、蒸馏酒和配制酒）,精品众多，各国都有名闻世界的独特产品。

1.2 我国啤酒工业发展简况

综观仅有百年历史的中国啤酒工业，可以发现在改革开放以后涌现出了一大批具有品牌、技术、装备、管理等综合优势的优秀企业，如“青啤”、“燕京”、“华润”、“哈啤”、“珠江”、“重啤”、“惠泉”、“金星”等国际和国内的知名企业。由于啤酒的运输、保鲜等行业特点，加之地方保护主义作崇，使中国啤酒工业形成了诸侯割据、各自为政的"春秋战国"局面。纵然中国啤酒产量已突破2500万吨，位居世界第一；纵然已有四家中国啤酒集团的年产量超过100万吨，但与国际啤酒大国及啤酒发达国家相比，在集团化、规模化、质量、效益、品牌等方面我们均还比较落后。虽然“青啤”、“华润”、“燕京”等已开始踏上集团化、规模化道路，但在质量、效益等方面与国际品牌尚有一定差距。

未来几年里，我国啤酒行业的发展趋势为：

1.我国啤酒市场竞争会更加激烈；市场竞争趋于规范化，市场竞争由价格竞争转向品牌竞争和服务竞争。效益成为企业最终的追求目标。

2.整个行业逐步进入成熟期，行业内的整合速度进一步加快，整合过程规范化。企业向集团化、规模化发展，股份制优势更加明显。

3.啤酒企业的品牌意识增强，更加注重品牌战略的实施，市场对名牌产品的需求增加。企业的市场竞争能力增强，重视企业内部核心能力的培养。

4.在市场营销中，广告的投入量加大，包装形式多样化，营销方式多样化。

5.产品特点：首先，啤酒品种更加多样化、功能更加齐全。新品趋向特色型、风味型、轻快型、保健型、清爽型等。

6.先进的技术和设备在啤酒生产中被广泛应用，啤酒质量将得到明显提高。

1.3 啤酒的定义及种类

啤酒是以大麦芽为主要原料，添加啤酒花，用啤酒纯种酵母进行发酵而产生的一种低酒精度的、含二氧化碳的饮料。

啤酒是世界上生产和消费量最大的酒种，全世界约有150多个国家和地区生产啤酒。啤酒的类型很多，分类的方法也有很多种，现介绍几种主要分类方法。

1.3.1根据啤酒的色泽分类

啤酒色泽是啤酒质量的一项重要指标，按色度的深浅可将啤酒分为三类。 (1) 淡色啤酒色度为 5.0~14.0EBC 单位，是产量最大的啤酒品种, 约占98%, 根据地区的嗜好，淡色啤酒又分为淡黄色啤酒、金黄色啤酒和棕黄色啤酒三种类型。

（2）浓色啤酒色度为15.0~40.0EBC 单位，色泽呈红棕色或红褐色，特点是麦芽香突出、口味醇厚、酒花苦味较轻。酿制浓色啤酒除采用溶解度较高的浓色麦芽外，尚需加入部分特种麦芽，如焦香麦芽、巧克力麦芽等。

（3）黑色啤酒色度为大于 40.0 单位，色泽深红褐色乃至黑褐色。特点是一般原麦汁浓度较高、麦芽香味突出、口味醇厚、泡沫细腻，苦味则根据产品的类型有较大的差异。

1.3.2根据原麦汁浓度分类

低浓度啤酒，原麦汁浓度小于 7°P；中浓度啤酒，原麦汁浓度 7~11°P；全啤酒，原麦汁浓度 11~14°P；强烈啤酒，原麦汁浓度大于 16°P。

1.3.3根据是否巴氏杀菌分类

（1）生啤酒指不经巴氏灭菌或瞬时高温灭菌，而采用物理过滤方法除菌，达到一定生物稳定性的啤酒。

（2）鲜啤酒指不经过巴氏灭菌或瞬时高温灭菌，成品中允许含有一定量的活酵母，达到一定生物稳定性的啤酒。鲜啤酒是地销产品，口感新鲜，但保质期较短。多为桶装啤酒，也有瓶装者。

（3）熟啤酒指经过巴氏杀菌或瞬时高温灭菌的啤酒。多为瓶装或罐装，保质期可达180天。

2.1啤酒原辅料介绍

啤酒的原料为大麦、酿造用水、酒花、酵母以及淀粉质辅助原料（玉米、大米、大麦、小麦等）和糖类辅助原料。

2.1.1酿造用水

水是啤酒酿造最重要的原料，酿造水被称为“啤酒的血液。酿造水质不仅决定着产品的质量和风味，而且还直接影响着酿造的全过程。水的质量要求：本设计为经典啤酒，色泽较浅，水的残碱度 RA 值要求在-5~+5 度之间；水中 Ca 至少为 40~50mg/L。另外，Ca 和 Mg 比例要大于 3:1。啤酒酿造用水中含有 10~15 mg/L Mg 已经足够，过高会使啤酒变的干，苦味重。水的镁硬小于等于0.89mmol/L，水中含盐量要求很低。

2.1.2麦芽

大麦芽是啤酒生产“起源”的原料定型。大麦的最外层具有大量的皮壳，可以作为过滤介质满足浸出物与麦槽固液分离的需要；大麦经制麦芽的过程获得的大麦芽含有复杂而又丰富的酶系；大麦芽含有组成复杂的、供啤酒酵母进行新陈代谢所需要的营养成分——浸出物，通过在糖化过程进行的各种酶分解作用，可以按照设计的要求获得各种营养成分组分比例，产生需要的啤酒风味；大麦芽具有特殊的麦芽香味物质和色素物质——类黑素复合物和相关化合物，提供啤酒需要的香气和外观。

采用浅色且色泽淡黄而有光泽的麦芽。麦芽外观短胖，除根干净，不含杂草、杂谷粒、砂土、枯芽、半粒、霉粒、损伤残粒等杂质。麦芽还应有新鲜稻草香味，不应有霉味、潮湿味、酸味、焦苦及烟熏味等。

2.1.3酒花

酒花又称蛇麻花、啤酒花等，他是雌雄医株，用于啤酒发酵的是成熟的雌花。酒花能够赋予啤酒柔和优美的芳香和爽口的微苦味，能加速麦汁中高分子蛋白质的絮凝，能提高啤酒起泡性和泡持性，也能增加麦汁和啤酒的生物稳定性。本设计选择浅黄绿色，有光泽，富有浓郁的啤酒花香气，无异杂气味，花体基本完整的颗粒酒花。

2.1.4辅料

辅料在啤酒生产中具有重要意义。辅料可以降低生产成本；可以调整啤酒的泡沫和色泽；可以稀释麦汁的蛋白质和多酚的数量；可以充分利用麦芽酶系，提