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1第三章 嫌气发酵设备

2酒精发酵设备啤酒发酵设备连续发酵设备主要内容

3一.酒精发酵设备

一）酒精发酵罐4

水力洗涤装置

三）酒精发酵罐的计算1.发酵罐结构尺寸的确定带有锥形底、盖的圆柱形发酵罐全体积为:V—发酵罐的全体积（m3）；V0—进入发酵罐的发酵液量（m3）—装液系数，一般取=0.85~0.90发酵罐全体积按下列计算:

罐体高度、底、盖高度和罐径的尺寸关系：

发酵罐罐数的确定对于间歇发酵，发酵罐罐数可按下式计算：N－发酵罐个数；n－每24小时内进行加料的发酵罐数目；t－一次发酵周期所需时间，h

A—冷却面积（m2）;Q—总的发酵热（J/h）；K—传热总系数（J/m2.h)；△Tm—对数平均温度差3.发酵罐冷却面积计算发酵罐冷却面积的计算可按传热基本方程式来确定，即：

总的发酵热Q对数平均温度差△Tm传热总系数K冷却水耗量的计算

11酒精发酵设备例题某酒精工厂，每发酵罐的进料量为24t/h，每4h装满一罐，发酵周期为72h，主发酵温度为30℃，冷却水的初、终温分别为20℃和25℃，最高壁温和气温分别为35℃和32℃，若罐内采用蛇管冷却，试确定发酵罐的罐数、结构尺寸、冷却水耗量、冷却面积和冷却装置的主要结构尺寸。（糖化醪密度为1076kg/m3)解：(1)确定发酵罐个数

(2)确定发酵罐体积及结构尺寸发酵罐体积发酵罐几何尺寸选取结构尺寸比例：H=1.2D，h1＝h2＝0.1D则发酵罐表面积(圆柱体表面积A1和罐底、罐顶表面积A2、A3）

冷却面积和冷却装置主要结构尺寸总的发酵热Q发酵罐表面积

冷却水耗量对数平均温度差△Tm

传热总系数K值冷却面积冷却水耗量（L/h）45

2018冷却装置主要结构尺寸012019蛇管总长度L022020每圈蛇管长度l032021蛇管总圈数042022蛇管总高度05

17二.啤酒发酵设备

啤酒发酵工艺流程图19

21啤酒发酵设备啤酒酿造工艺

24啤酒发酵容器的变迁过程1.发酵容器材料2.开放式向密闭式转换3.密闭容器的发展大型的立式啤酒发酵罐奈坦罐、联合罐、朝日罐啤酒发酵设备的发展方向大型化、室外化、联合化大型化的目的：使啤酒质量均一化；由于啤酒生产的罐数减少，使生产合理化，降低了主要设备的投资。啤酒工业的发展趋势发酵设备的大型化和自动化，工艺上趋向于缩短生产周期,啤酒生产装备的影响要比其工艺的影响更大。

251.前发酵设备开放式前发酵槽一）传统的发酵设备及计算由钢板或钢筋混凝土制成形式以长方形或正方形为主为防止腐蚀，需涂布环氧树脂或不饱和聚酯树脂作为防腐层底部略倾斜，距池底10-15cm处安装有出酒阀槽中装设冷却蛇管或排管，冷却面积0.2m2/m3密闭式发酵池具有回收二氧化碳，减少前发酵室通风换气的耗冷量以及减少杂菌污染机会的优点。主发酵池置于隔热良好、清洁卫生的发酵室内，采用空调设备。

置有开放式发酵槽的发酵室及供排风系统置有密闭式发酵槽的发酵室及冷风循环系统密闭式的优点？

(1)发酵槽数目的确定272.主发酵槽的计算(2)主发酵槽体积的确定(3)主发酵槽冷却面积计算Z:一个发酵槽可容纳的糖化一次麦芽汁量的整数倍n:每天糖化的次数，t:前发酵的天数V0:糖化一次麦芽汁量

卧式后发酵槽立式后发酵槽3.后发酵设备（贮酒罐）人孔连通接头（排CO2等）取样口啤酒放出阀压力表和安全阀压力调节装置取样口人孔啤酒放出阀后发酵槽又称贮酒罐，主要完成嫩啤酒的继续发酵，并饱和二氧化碳，促进酒的稳定、澄清和成熟。贮酒室温度更低，贮酒罐内无需装设冷却蛇管。

4.后发酵槽的计算(1)后发酵槽数目的确定(2)后发酵槽全体积的确定后发酵槽总的有效体积=后发酵液体的总体积每个发酵槽的有效体积

二）新型啤酒发酵设备1.圆筒体锥底发酵罐结构特点碳钢加涂料或不锈钢两种材料制成，底部锥形，广泛用于上面或下面啤酒生产。优点：容积大、占地少、设备利用率高、投资省，而且便于自动控制，所以已被广大啤酒厂家所使用，代替了冷藏库式的传统发酵。目前成为国内外啤酒工厂使用较多的设备。奈坦罐

锥形罐的发酵方式311、“两罐法”发酵-“前锥后贮”（1）主/前发酵在发酵罐中进行，而后发酵和贮酒阶段在贮酒罐中完成。（2）主/前发酵、后发酵在一个发酵罐中进行，贮酒阶段在贮酒罐中完成。2、“一罐法”发酵主/前发酵、后发酵、贮酒阶段都是在一个发酵罐内完成。“一罐法”发酵的优点：操作简单，在啤酒的发酵过程中不用倒灌，避免了在发酵过程中接触氧气的可能。罐的清洗方便，消耗洗涤水少、省时、节能，国内多数厂家都采用一罐法发酵工艺。

HH0D60°H/D=1.5～6:1常