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文档简介
1、啤酒是酒类中酒精含量最低的饮料酒, 而且营养丰富。 啤酒发酵就是利用啤酒酵 母对麦汁中的某些组分进行一系列的 生物化学代谢,产生酒精及各种风味物质, 形成具有独特风味的酿造酒。1、实验目的 通过小型装置熟悉啤酒酿造全过程及其中间控制。2、要求(1)熟悉酿造装置及其设备的主要特性;(2)熟悉啤酒酿造工艺及啤酒酿造设备的操作;(3)通过试验了解发酵液的变化,如:酵母细胞浓度,酵母芽生率等;(4)锻炼同学在生产中分析问题和解决问题的能力。3、实验装置及其原辅料原辅料麦芽:澳麦麦芽,焦香麦芽酒花:苦花、香花酵母:下面酵母( S-189)实验装置实验装置为微型啤酒设备(引进山东中德设备有限公司) 本啤酒
2、生产系统主要设备构成如下:( 1) 糖化系统:包括麦芽粉碎机、糖化锅、过滤槽、麦汁泵。(2)发酵系统:发酵罐、酵母添加罐。(3)CIP洗涤系统:包括消毒罐、碱水罐、消毒车。(4)换热系统:薄板换热器。(5)制冷系统:包括冰水罐、冰水制冷机组、冰水泵。4、实验步骤麦芽粉碎4.1.1 设备检查: 查看粉碎机料斗内有无杂质, 零部件是否紧固, 电源线是否接 好、是否有裸露。电机接地、其它附件是否正常,如无异常,准备粉碎。4.1.2 原料检验:麦芽粉碎前,仔细检查麦芽外观质量,有无霉烂现象,不同酒 种每批粉碎量为:大麦啤酒:大麦芽 15-20kg (依麦芽质量定) ,焦香麦芽 200-400g;小麦啤
3、酒:大麦芽、小麦芽各 8-10kg ;黑啤酒:大麦芽 16-18kg,焦 香麦芽 2-4kg ;黑麦芽 1-1.5kg 。 特别注意:大麦芽应当即粉即用,不宜长时间保存,更不可过夜。焦香麦芽、黑麦芽粉碎时,不得润水。4.1.3 将麦芽加入料斗中, 开始粉碎,粉碎过程中,随时取样检查麦芽粉碎情况, 根据麦芽粉的粗细,适当调整磨盘与固定盘的间隙和进料量,粗、细粒比例为1: 。4.1.4 粉碎时操作人员应该佩戴防尘器具, 粉碎过程中严禁将手伸进料斗内, 粉 碎室内严禁烟火。4.1.5 后处理:粉碎结束后,切断电源,回收内存物料,清理设备上的粉尘及地 面卫生。麦汁糖化4.2.1 设备检查:检查糖化锅、
4、过滤槽管件、 阀门、仪表及水、电供应是否正常, 无异常,清洗干净,准备投料。4.2.2 设备消毒:在投料前,将糖化锅内加约 60kg 水(注:所添加的水一定要 没过电热管,多余的水可在加热后排掉,以防干烧! ),打开电加热开关,开始加 热。待水升温到 90,停止加热。用该 90热水将整套设备(含换热器)循环 清洗消毒 20 分钟。清洗消毒后的水打入经 CIP清洗后的发酵罐暂存, 待洗糟用。 其中发酵罐的 CIP 阀应保持开启状态,以防止罐内形成负压对罐体造成损害。 特别注意:热水在发酵罐暂存待洗糟用期间,一定要保持 CIP 阀的开启 状态,否则当温度下降后,罐内会形成负压,造成发酵罐罐体的损害
5、!4.2.3 制备投料水: 在糖化锅内加一定量的水 (约 70kg),同时打开电加热开关, 开始加热。加热过程中要开启旋涡阀和麦汁泵 35 分钟,以便混合均匀,升温 至 50-55 ,停止加热;打开有关阀门,启动麦汁泵,将投料水自过滤槽底部泵 入 70 kg 。 特别注意:糖化锅内所制备的投料水一定要没过电热管,多余的水可在 加热后排掉,以防干烧而损坏电热管 !4.2.4 投料(蛋白分解):先启动过滤槽搅拌,将大麦芽粉投入过滤槽内,搅拌 均匀,停止搅拌,开始计时;小麦啤酒先投入大麦芽,搅拌均匀后,再投入小麦 芽,然后搅拌均匀;保持温度 52±1,时间 70 分钟。4.2.5 制备兑醪
6、水:糖化锅内继续加水至 60kg,开始加热,升温至 100,停止 加热;开启有关阀门,准备兑醪。 特别注意:糖化锅内所制备的兑醪水一定要没过电热管,多余的水可在 加热后排掉,以防干烧而损坏电热管 !4.2.6 兑醪(淀粉糖化):蛋白分解结束,启动过滤槽搅拌,把醪液搅起,搅拌 的同时把 100热水从过滤槽底泵入, 兑醪温至 66,停止进水; 黑啤酒在温度 兑好后,加入焦香麦芽和黑麦芽粉,继续搅匀( 35 分钟);66保持 80分钟。4.2.7 清洗糖化锅: 打开排污阀, 排掉糖化锅内残余热水, 用清水清洗掉锅内水 垢等污物后,关闭所有阀门,等待过滤。4.2.8 静置:糖化结束,启动过滤槽搅拌 5
7、8 分钟,待醪液均匀后,静置 1015 分钟,等待回流过滤。过滤4.3.1 麦汁回流:注意静止时间,到时要及时回流,开启有关阀门和麦汁泵,将 麦汁在过滤槽内回流 5-10 分钟,观察视镜内麦汁清亮后, 切换回流阀到过滤阀, 将麦汁泵入糖化锅。 特别注意:采用抽滤法过滤时,要调节变频器,谨慎控制麦汁流量,保持 回流的稳定性。4.3.2 测原麦汁浓度:过滤 20 分钟后,取样测原麦汁浓度。A.热麦汁处理: 从糖化锅内取一测量筒麦汁, 慢慢放入事先备好的自来水筒 内,降温至 30以下(可以用其他方法冷却,但不能误入冷水) ,摇匀、放稳;B.糖度测量:取量程为 020 BX的糖度表一只,将有水银包的一
8、端慢慢插入麦汁,接近预计读数值( 12 BX 左右)时再松手, 5 分钟后读取麦汁凹液面处 糖度表的数值;轻轻取出糖度表,检查表上麦汁温度值,对应查出糖度修正值, 获得原麦汁浓度值;糖度计要轻拿轻放,用后清水洗净、擦干,妥善保管;4.3.3 洗糟:原麦汁过滤至将近露出糟面时进行洗糟, 开启耕糟机, 将发酵罐内 暂存的部分热水泵入过滤槽进行洗糟,加完水后,停止耕糟,待形成新的滤层, 再重复前面的过滤程序,洗糟一般为 2-3 次,总加水量约 25L。4.3.4 混合浓度测定:洗糟 2-3 次后,测定混合麦汁浓度(按麦汁总蒸发量为 10%,煮沸时间为 90 分钟计算,若控制沸终麦汁浓度为 12 BX
9、,则混合麦汁浓度 控制在 BX)。4.3.5 排糟:洗糟 2-3 次后,测混合麦汁浓度达到要求时,停止过滤,打开出糟 门,用出糟耙将麦糟排出。 特别注意:麦汁过滤过程中,若麦汁不清或过滤困难,可搅起醪液静止10 分钟,重新打回流,直至麦汁清亮。4.3.6 清洗:排糟完毕,即用水清洗过滤槽壁、过滤筛板及耕糟机,打开过滤槽 底阀进行排污。麦汁煮沸4.4.1 加热:麦汁液位超过电加热规定的液位后, 开始电加热升温。 加热过程中 每隔 10分钟打开旋涡阀,开启麦汁泵 12 分钟。4.4.2 麦汁煮沸:加热至麦汁沸腾时开始计时,煮沸时间 90 分钟,麦汁始终处 于沸腾状态;控制沸终麦汁浓度,若在规定时间
10、内浓度未达要求,可适当延时。4.4.3 添加酒花:麦汁煮沸开锅 5 分钟和沸终前 10 分钟,分别添加苦型和香型 酒花,加量分别为 40g(%)和 20g(%)。 特别注意:A. 煮沸过程中,谨慎控制电源,避免热麦汁溢出,防止烫伤!B. 酒花称量完后,原包立即密封包装放入冰箱,以防氧化。麦汁旋沉煮沸结束,停止电加热。 打开糖化锅锅底阀和切线打入阀, 同时开启麦汁泵, 在糖化锅内打循环 10 分钟,静止沉淀 30 分钟,进行麦汁冷却管路杀菌糖化锅热水升温至 90,停止加热,将麦汁管路和换热器杀菌 20 分钟,杀 菌时稍开充氧阀,对充氧管同时杀菌,杀菌结束,关闭阀门。麦汁冷却检查:换热器管件、阀门
11、、仪表及冰水、自来水、氧气(瓶装纯氧,压力 低于停止使用,应换瓶)供应是否正常,如无异常准备冷却。4.7.2 冷却:依次开启冰水阀和冰水泵,然后再开启麦汁阀、麦汁泵、氧气阀, 进行麦汁冷却。控制冷却温度:大麦酒± 0.5 ,小麦酒± 0.5 。干酵母控制冷 却温度:大麦酒± 0.5 ,小麦酒± 0.5 。也可根据工艺自行确定冷却温度。4.7.3 排残留洗液:麦汁冷却初期, 必须用麦汁将换热器内的残留洗液完全顶出 后,方可将麦汁通入发酵罐。4.7.4 充氧:麦汁冷却的同时, 对麦汁进行不间断充氧, 剂量约为麦汁量的 1-2 倍。4.7.5 回收:麦汁冷却完
12、毕, 用氧气把管道中麦汁顶入发酵罐。 用糖化锅内 80 热水冲洗所用管路、换热器 10 分钟。发酵系统检查:发酵罐管件、阀门、仪表及冰水、氧气供应是否正常,如无异常准 备洗涤、进料。4.8.2 洗涤:(4 步法)a. 水洗:发酵罐进料前,先用自来水间歇冲洗 15 分钟。b. 火碱洗:排净残留水后,用 45- 50、浓度 5%的火碱溶液循环清洗 30 分钟(碱液浓度降低时要及时补充) ,循环完毕,回收碱液(注意防护,操作时 必须带防护器具,严禁肢体直接接触碱液) 。c. 水洗:排净残留碱液后,再用自来水间歇冲洗 15 分钟,方法同。d. 双氧水洗:排净残留水后,再用浓度 1%的双氧水循环清洗 2
13、0 分钟,方 法同,将罐内残双氧水排放干净,关闭排气阀,进出料阀和出酒阀。 (注意防护, 操作时必须带防护器具,严禁肢体直接接触双氧水) 注意: a. 洗涤期间,必须打开出酒阀。b. 发酵罐洗涤禁止用热水、次氯酸、氯气等含有 Cl- 的消毒剂 杀菌。4.8.3 接种:发酵罐进麦汁前,先添加酵母泥,剂量为麦汁量的 1%(干酵母为 %)。4.8.4 充氧:麦汁冷却过程中,必须从换热器充氧口不间断充氧。麦汁进罐 24 小时内,还要分 3次从物料口充氧, 每次 13 分钟,罐内压力始终保持至封罐。4.8.5 排杂:投料后第二天排冷凝固物 - 慢开物料阀,杂质排出即可,以后每 天排杂一次。4.8.6 测
14、糖:投料后第二天取样测糖(至封罐前,每天必测)a. 发酵液处理:先排除出酒管内杂质,取一测量筒发酵液,用两只杯子反 复倾倒 100次(杯间距不低于 50cm)以除去发酵液内的 CO2,倒入测量筒, 放稳。b. 测量糖度:取量程为 010BX的糖度表一只,将有水银包的一端慢慢插 入麦汁,其它同原麦汁浓度测量法。4.8.7 前发酵:大麦酒保持温度± 0.2 、压力 至封罐,时间约 3-4 天,小麦酒保持温度 ±0.2 、 24 小时后升至 18、压力至封罐,时间约 2-3 天。4.8.8 封罐(还原):a. 大麦啤酒:糖度降到±时,自然升温至 12,并保持,同时封罐、升压 至,并保持,时间为 4 天。小麦啤酒:糖度降到±时,保持 18,同时封罐、 升压至,并保持,时间为 4 天。b. 检双乙酰:封罐 4 天后,若无明显双乙酰味,可降温,若有明显双乙酰 味,可推迟 1-3 天降温。4.8.9 后发酵(贮酒):还原结束后,应当在 24 小时内按规定降温至 0、并保 持,同时保持罐内压力,时间:大麦啤酒 3-5 天,小麦啤酒 1-3 天。 特别注意:降温规定, 5以前,以 -0.7 小时的速率降温; 5以
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