啤酒工厂设计..

安阳市年产10万吨啤酒厂工艺设计

摘要本设计是对安阳市年产10万吨10度淡色啤酒厂的工艺设计。在设计过程中，完成了啤酒生产过程的确定，根究产量完成糖化和发酵车间的物料衡算，车间的设备计算和设备选型，糖化车间的平面布置。

关键词安阳市啤酒厂工艺设计

目录

1. 设计背景 (1)

1.1 啤酒简介 (1)

1.2啤酒原料 (1)

2. 设计方案 (2)

2.1 生产工艺流程 (2)

2.2 麦汁制备 (3)

2.3 发酵过程 (3)

3. 方案实施 (4)

3.1制麦 (4)

3.2 糖化 (4)

3.3 发酵 (5)

3.4 包装 (5)

4. 结果与结论 (6)

4.1 生产规模 (6)

4.2 产品质量标准 (6)

4.3 物料衡算 (6)

4.4 主要设备及设备选型 (11)

4.5 啤酒生产工艺流程图 (13)

5. 收获与致谢 (13)

参考文献 (13)

附件 (13)

1. 设计背景

1.1啤酒简介

1.1.1 定义

啤酒以大麦芽﹑酒花﹑水为主要原料，经酵母发酵作用酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒。现在国际上的啤酒大部分均添加辅助原料。有的国家规定辅助原料的用量总计不超过麦芽用量的50％。但在德国，除制造出口啤酒外，国内销售啤酒一概不使用辅助原料。国际上常用的辅助原料为﹕玉米、大米、大麦、小麦、淀粉、糖浆和糖类物质等。

1.1.2啤酒原料

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[3]等。主要原料：麦芽、大米。

适于啤酒酿造用的大麦为二棱或六棱大麦。二棱大麦的浸出率高，溶解度较好；六棱大麦的农业单产较高，活力强，但浸出率较低，麦芽溶解度不太稳定。啤酒用大麦的品质要求为：壳皮成分少，淀粉含量高，蛋白质含量适中(9～12％)；淡黄色，有光泽；水分含量低于13％；发芽率在95％以上。

酿造用水对于发酵啤酒也很重要，通常软水适于酿造淡色啤酒，碳酸盐含量高的硬水适于酿制浓色啤酒。淡色啤酒用水要求为：无色，无臭，透明，无浮游物，味纯正，无生物污染；硬度低；铁、锰含量低(含量高对啤酒的色、味有害，而且能引起喷涌现象)；不含亚硝酸盐。

1.1.3 基本分类

根据所采用的酵母和工艺，国际上啤酒分下面发酵啤酒和上面发酵啤酒两大类。啤酒具有独特的苦味和香味，营养成分丰富，含有各种人体所需的氨基酸及多量维生素如维生素B，菸酸，泛酸以及矿物质等。

啤酒花，使啤酒具有独特的苦味和香气并有防腐和澄清麦芽汁的能力。酒花始用于德国，学名为蛇麻，为大麻科葎草属多年生蔓性草本植物[2]。

1.2 我国啤酒工业发展状况

啤酒是在二十世纪初传入我国，属外来酒种。啤酒是人们根据英语“Beer”的字

头发音，译成中文“啤”，称其为“啤酒”，沿用至今。啤酒的起源与谷物的起源密切相关。人类使用谷物制造酒类饮料已有8000多年的历史。我国是世界上用粮食原料酿造酒历史最悠久的国家之一。早在5000多年前，当时人们就已经能够酿造酒了，其所用原料、发酵的方法、酿造的时间，与世界公认的苏美尔人所酿啤酒非常相似，如出一辙[1]。

直到19世纪，以工业化方法生产的现代啤酒酿造技术才又从西方传到了中国，并逐渐繁衍起来，一批啤酒厂应运而生。新中国成立后，随着经济的逐步发展和人民生活水平的提高，啤酒工业取得了一定进展。近几年来，我国啤酒以每年增加100多万千升的速度迅猛发展。中国的啤酒工业已经成为一个现代化的工业体系，为世人所瞩目。

1.3 中国啤酒的发展前景

改革开放二十多年来中国啤酒工业迅猛发展，从1987年到1994年国内啤酒年产量均增幅在20%以上，最高时达到30%以上，1995年以来我国啤酒产量增长速度放慢，但年均增幅仍达到7%以上。2003年啤酒产量为2540.48万吨，连续两年超过美国成为世界第一啤酒生产主消费大国，但至今中国人均年啤酒消费量只有18升，与世界平均水平25升相比还有相当大的差距。随着中国经济的迅速发展，居民生活水平的日渐提高，啤酒消费量将会继续稳定提升，中国啤酒市场拥有非常广阔的前景，被国外行业观察家誉为“世界啤酒产业最后的乐土”。

2. 设计方案

2.1 生产工艺流程

啤酒生产工艺过程主要包括原料粉碎、糊化、糖化、过滤、发酵和包装等。工艺流程如下：

大麦原料→粗选→精选→浸麦→发芽→干燥→除根→成品麦芽

原料（大米）→粉碎→糊化

↘

→过滤→煮沸→酒花分离→沉渣→冷却→前发酵

↗↓

原料（麦芽）→粉碎→糖化CO2

→后发酵（贮酒）→过冷却→过滤→滤过酒暂贮→装酒→压盖→杀菌→贴标→成品啤酒

2.2 麦汁制备

制备麦芽汁的主要过程是糖化，糖化车间工程流程如图2-1所示：

图2-1啤酒厂糖化车间工程流程示意图

2.3 发酵过程

啤酒发酵过程是啤酒酵母在一定的条件下，利用麦汁中的可发酵性物质而进行的正常生命活动，其代谢的产物就是所要的产品--啤酒。由于酵母类型的不同，发酵的条件和产品要求、风味不同，发酵的方式也不相同。根据酵母发酵类型不同可把啤酒分成上面发酵啤酒和下面发酵啤酒。一般可以把啤酒发酵技术分为传统发酵技术和现代发酵技术。现代发酵主要有圆柱露天锥形发酵罐发酵、连续发酵和高浓稀释发酵等方式，目前主要采用圆柱露天锥形发酵罐发酵，本方案拟采用圆柱露天锥形发酵罐发

酵。

3. 方案实施

3.1制麦

大麦必须通过发芽过程将内含的难溶性淀料转变为用于酿造工序的可溶性糖类。大麦在收获后先贮存2-3月，才能进入麦芽车间开始制造麦芽。

为了得到干净、一致的优良麦芽，制麦前，大麦需先经风选或筛选除杂，永磁筒去铁，比重去石机除石，精选机分级。

制麦的主要过程为：大麦进入浸麦槽洗麦、吸水后，进入发芽箱发芽，成为绿麦芽。绿麦芽进入干燥塔/炉烘干，经除根机去根，制成成品麦芽。从大麦到制成麦芽需要10天左右时间。

制麦工序的主要生产设备为：筛选机、分级机、永磁筒、去石机等除杂、分级设备；浸麦槽、发芽箱、空调机、干燥塔、除根机等制麦设备；斗式提升机、螺旋输送机、风机、立仓等输送、储存设备。

3.2 糖化

麦芽、大米等原料由投料口或立仓经斗式提升机、螺旋输送机等输送到糖化楼顶部，经过去石、除铁、定量、粉碎后，进入糊化锅、糖化锅糖化分解成醪液，经过滤槽过滤，然后加入酒花煮沸，去热凝固物，冷却分离。

麦芽在送入酿造车间之前，先被送到粉碎塔。在这里，麦芽经过轻压粉碎制成酿造用麦芽。糊化处理即将粉碎的麦芽与水在糊化锅中混合。糊化锅是一个巨大的回旋金属容器，装有热水与蒸汽入口，搅拌装置如搅拌棒、搅拌桨或螺旋桨，以及大量的温度与控制装置。在糊化锅中，麦芽和水经加热后沸腾，这是天然酸将难溶性的淀粉和蛋白质转变成为可溶性的麦芽提取物，称作“麦芽汁”。然后麦芽汁被送至称作分离塔的滤过容器。麦芽汁在被泵入煮沸锅之前需先在过滤槽中去除其中的麦芽皮壳，并加入酒花和糖。煮沸：在煮沸锅中，混合物被煮沸以吸取酒花的味道，并起色和消毒。在煮沸后，加入酒花的麦芽汁被泵入回旋沉淀槽以去除不需要的酒花剩余物和不溶性的蛋白质。

糊化锅：首先将一部分麦芽、大米、玉米及淀粉等辅料放入糊化锅中煮沸。