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年产20万吨10度纯生啤酒厂工艺初步设计毕业设计 目录 1 前言 1 1.1 啤酒发酵方法简介 1 1.2 啤酒概述与发展史 2 1.3 纯生啤酒生产基本工艺介绍 6 1.4 啤酒的市场前景 8 2 啤酒发酵工艺设计 10 2.1 纯生啤酒的酿造基本要求 10 2.2 原料的选择 11 2.3 原料的制备 12 2.4 麦芽的糖化 13 2.5 麦芽汁的发酵 14 2.6 成熟纯生啤酒的过滤 15 2.7 无菌灌装 16 2.8 CIP系统 17 2.9 人员 18 2.10工艺流程图 18 3 物料衡算 20 3.1 啤酒糖化车间工艺流程示意图 20 3.2 啤酒生产基础数据 20 3.3 100kg原料生产10度纯生啤酒的物料衡算 21 3.4 生产100L度纯生啤酒的物料衡算 22 3.5 年产20万吨10度纯生啤酒酿造车间物料衡算表 23 4 热量衡算 25 4.1 糖化工艺流程示意图 25 4.2 糖化车间的热量衡算 26 4.2 糖化车间总热量衡算表 35 5 水衡算 36 5.1 啤酒厂全厂用水工艺流程示意图 36 5.2 水衡算 37 5.3 年产20万吨10度纯生啤全厂用水衡算表 43 6 发酵车间耗冷计算 44 6.1 发酵工艺流程示意图 44 6.2 年产20万吨10度纯生啤酒厂发酵车间耗冷量计算 44 6.3 年产20万吨10度纯生啤酒厂发酵车间冷量衡算表 48 7 设备与选型计算 49 7.1 糖化锅的设计与选型 49 7.2 发酵罐的设计与选型 50 7.3 发酵罐换热器的设计 52 总结 55 致谢 56 参考文献 57 附录 58 1 前言 随着经济的发展，人们生活水平的不断提高，啤酒作为一种时尚消费品，已经为人们生活中不可或缺的商品，其市场需求日益渐增。 然而，在啤酒行业发展的同时，也存在着品种庞杂缺乏个性、创新乏力盲目跟风、倚重工艺忽视原料、企业规模偏小、渠道单一、赢利力低等问题。因此，如何在我国啤酒生产工业的基础上，提高啤酒的生产工艺技术，提高生产过程的自动化水平，提高产品的技术含量，积极参与国际市场竞争，是一个刻不容缓的问题。 本设计采用以酵母菌为菌种的下面发酵法和一罐发酵法一罐法工艺有以下优点：清洗消耗少，因只有一个容器必须清洗；转入空罐时CO2损失少；酒损少，因没有了管道中残酒的损失；所需的工作时间少，因不用倒罐；节约能源，因不用倒泵。没有氧侵入的危险。 从经济角度和环境保护角度出发，必须回收CO2，只有在高温后熟工艺中和较低压力下才需要CO2（碳酸化处理）。每个罐子基本上都需要冷却装置。 1.2.1啤酒的简介 啤酒是人类最古老的酒精饮料，是水和茶之后世界上消耗量排名第三的饮料。啤酒于二十世纪初传入中国，属外来酒种。啤酒是根据英语Beer译成中文“啤”，称其为“啤酒”，沿用至今。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[11]。 啤酒是以麦芽（包括特种麦芽）为主要原料，以大米或其它谷物为辅助原料，经麦芽汁的制备，加酒花煮沸，并经酵母发酵配制而成的，是一种含有二氧化碳、起泡的、低酒精度的饮料酒。由于其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、泛酸以及矿物质，当前市场需量越来越大，人们的要求也不断地提高。 1.2.2啤酒的营养价值 啤酒素有“液体面包”的雅称，其营养丰富，发热量高。啤酒中除含就进和CO?外，还含有人体需要的多种氨基酸，维生素，糖类及无机盐等成分，这些营养成分易被人体吸收利用，因而，啤酒具有很高的营养价值。1972年在墨西哥召开的第九届“国际营养食品会议”上，啤酒被正式选定为营养食品[13]。 啤酒可以用于佐餐或作为清凉饮料，酒温以12~14℃饮用为宜。此外，啤酒还有一定的药理作用。它含有叶酸，维生素B12，能改善消化机能，预防心血管疾病等。 1.2.3啤酒的分类 当前市场上的啤酒琳琅满目，这些啤酒可以依据不同的标准分为以下几种： a、根据原麦汁浓度分类 (1)低浓度啤酒(Small Beer) 原麦汁浓度在2.5%～9.0%之间，酒精含量0.8%～2.5%之间的属低浓度啤酒。儿童啤酒、无醇啤酒均属此类型。 (2)中浓度啤酒(light Beer) 原麦汁浓度在11%～l4%之间，酒精含量3.2%～4.2% 之间的属中浓度啤酒。这类啤酒产量最大，最受消费者欢迎。淡色啤酒多属此类型。 (3)高浓度啤酒(Strong Beer) 原麦汁浓度在14%～20%之间，酒精含量4.2%～ 5.5%，少数酒精含量高达7.5%，这种啤酒均属高浓度啤酒。黑色啤酒即属此类型。这种啤酒生产周期长，含固形物较多，稳定性强，适宜贮存或远销。 b、根据啤酒色泽分类 （1）淡色啤酒：色度在5～14EBC之间。淡色啤