啤酒的過濾與灌裝第1頁/共75頁一、過濾的目的與要求目的去除懸浮物，改善啤酒的外觀；提高啤酒的膠體穩(wěn)定性；提高生物穩(wěn)定性。要求過濾能力大；質(zhì)量好，透明度高；酒損小，CO2損失少；不易污染、不吸氧、不影響啤酒的風(fēng)味。第2頁/共75頁

二、過濾原理與過濾方法1．原理圖5-1過濾分離效應(yīng)1－阻擋效應(yīng)2－深度效應(yīng)3－)靜電吸附效應(yīng)第3頁/共75頁2．過濾的方法與過濾介質(zhì)方法濾棉過濾硅藻土過濾板式過濾機(jī)膜式過濾機(jī)離心分離法棉餅過濾法已被淘汰；目前使用最普遍的是硅藻土過濾法。過濾介質(zhì)硅藻土、紙板、微孔薄膜和陶瓷芯等。第4頁/共75頁過濾的組合形式常規(guī)式硅藻土過濾機(jī)＋精濾機(jī)（板式過濾機(jī)）復(fù)合式離心澄清機(jī)＋硅藻土過濾機(jī)＋精濾機(jī)無菌過濾式離心澄清機(jī)＋硅藻土過濾機(jī)＋袋式過濾機(jī)＋精濾機(jī)＋微孔薄膜過濾機(jī)主要用于純生啤、罐裝、桶裝生啤以及瓶裝生啤的生產(chǎn)。第5頁/共75頁3．啤酒過濾后的變化①色度：↓0.5～1.0EBC②苦味質(zhì):↓0.5～1.5BU③蛋白質(zhì):↓4%④CO2：↓0.02%⑤含氧量：含氧量增加，與操作方式有關(guān)。⑥濃度：略有些下降。第6頁/共75頁三、過濾機(jī)的形式與常用過濾設(shè)備的操作1．過濾介質(zhì)①硅藻土②珍珠巖一般適于麥汁過濾。③濾膜：如第7頁/共75頁2．硅藻土過濾機(jī)（1）常用設(shè)備預(yù)涂板框式過濾機(jī)預(yù)涂燭式過濾機(jī)預(yù)涂式葉片式過濾機(jī)第8頁/共75頁預(yù)涂燭式過濾機(jī)（1）罐體（2）燭棒（3）孔洞板（4）機(jī)蓋（5）未濾液進(jìn)口（6）已濾液出口（7）廢渣出品（8）排氣管道第9頁/共75頁過濾工作過程1-罐體2-燭棒3-計量添加器4-啤酒進(jìn)口5-輸酒泵6-預(yù)涂泵7-計量添加泵8-啤酒出口9-排氣管10-過濾機(jī)排氣管11-廢土出口12-堿罐13-酸罐14-加熱器第10頁/共75頁（2）操作

一般先進(jìn)行硅藻土預(yù)涂，再進(jìn)行過濾。在過濾時不斷添加硅藻土起到連續(xù)更換濾層的作用，以保證過濾的快速進(jìn)行。分3次添加硅藻土。清洗殺菌用80-90C的高溫水殺菌20-30min，殺菌后用冷水頂出熱水，冷卻過濾機(jī)。第一次預(yù)涂

200-300kPa壓力下，將脫氧水或清酒與一定數(shù)量的粗循環(huán)土混合，循環(huán)預(yù)涂。粗土用量：700-800g/m2，占總量的70%左右。第11頁/共75頁（2）操作第二次預(yù)涂基本方法同上，采用細(xì)土，用量：1000g/m2，預(yù)涂層1.5-3mm厚，時間10-15min。連續(xù)補(bǔ)加硅藻土補(bǔ)土：中土2/3，細(xì)土1/3，用量：60-120g/100升啤酒。過濾結(jié)束用脫氧水將啤酒從下部頂出。清洗采用與過濾相反的方向清洗干凈后，用80-90C的高溫水殺菌20-30min。第12頁/共75頁（3）操作特點不斷更新濾床，過濾速度快，產(chǎn)量大；表面積大，吸附力強(qiáng)，能過濾0.1～1.0μm以下的微粒；酒損低。第13頁/共75頁3．板式過濾機(jī)－－精濾過濾介質(zhì)

紙濾板＝纖維（強(qiáng)度）＋石棉（吸附）＋硅藻土（滲透性）等過濾操作要點

過濾壓差不超過0.13MPa第14頁/共75頁4．微孔薄膜過濾機(jī)微孔薄膜是指用生物和化學(xué)穩(wěn)定性很強(qiáng)的合成纖維或塑料制成的多孔膜。膜材料聚氨酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚碳酸酯、醋酸纖維等，膜厚度為0.02～1μm，多被固定在具有很大孔徑的介質(zhì)上使用。啤酒過濾時，一般先經(jīng)離心機(jī)或硅藻土過濾機(jī)粗濾，再用膜濾除菌。第15頁/共75頁4．微孔薄膜過濾機(jī)膜材料特點

柔韌性好，成膜性好，適應(yīng)范圍廣；機(jī)械強(qiáng)度不好，穩(wěn)定性差，不耐高溫，酸堿等；清洗條件苛刻。微孔薄膜過濾法的特點

1）過濾性能好，產(chǎn)品生物穩(wěn)定性好，可以實現(xiàn)無菌過濾，主要用于無菌鮮啤酒。

2）有利于啤酒的泡沫穩(wěn)定性，成品無過濾介質(zhì)污染。

3）產(chǎn)品損失率少。第16頁/共75頁膜過濾操作要點膜孔徑：0.8-3.0nm。步驟：

1）殺菌：95C熱水殺菌20min。殺菌水應(yīng)先用0.45nm膜過濾后用。

2）用無菌水頂出殺菌水，并加壓檢驗。壓差：孔徑：3.0nm，壓差：＜0.071MPa

1.2nm，＜0.085MPa

0.8nm，＜0.114MPa

3）過濾

4）結(jié)束并殺菌。第17頁/共75頁膜過濾機(jī)的工作原理示意圖1-暫存罐2-添加泵3-預(yù)過濾機(jī)4-循環(huán)泵5-熱交換器6-膜過濾機(jī)7-循環(huán)管道8-濾液出口第18頁/共75頁無菌過濾流程：P277圖5-1-1待濾啤酒→硅藻土過濾機(jī)→PVPP過濾機(jī)→紙板過濾機(jī)→膜過濾→緩沖罐→清酒罐第19頁/共75頁5．離心分離機(jī)原理利用不同的物質(zhì)密度差異，在離心力場下離心力不同，將不同的物質(zhì)分離。特點

酒損降至最低限度，無酒水混合之誤；產(chǎn)品無污染，無風(fēng)味損失，無過濾介質(zhì)的排污，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低；高速轉(zhuǎn)動與空氣磨擦生熱，出口酒升溫3.5C。酒液易產(chǎn)生冷混濁。設(shè)備易受泥漿阻塞，須停機(jī)清洗。第20頁/共75頁四、清酒罐基本要求

能補(bǔ)CIP過程完全清洗干凈，徹底檢查清洗效果，有光滑的內(nèi)表面；用CO2

預(yù)壓可達(dá)到絕對無氧。操作要點

清酒存放存放期：＜3d，溫度：0℃，夾套冷卻，充填系數(shù)：90～95%，裝前CO2背壓。洗滌每周酸洗1次，每隔1～2個月CIP清洗1次。第21頁/共75頁§6－2啤酒的灌裝工藝過程：過濾好的啤酒從清酒罐分別裝入瓶、罐或桶中，經(jīng)過壓蓋、生物穩(wěn)定處理、貼標(biāo)、裝箱成為成品啤酒或直接作為成品啤酒出售。熟啤酒：經(jīng)過巴氏滅菌處理的啤酒。鮮啤酒：未經(jīng)巴氏滅菌的啤酒。純生啤酒：不經(jīng)過巴氏滅菌，但經(jīng)過無菌過濾等處理的啤酒。

第22頁/共75頁一、灌裝的基本原則1．包裝過程的基本原則⑴盡量減少氧的接觸：應(yīng)＜0.02～0.04mg/L。⑵盡量減少CO2損失。⑶嚴(yán)格無菌操作。第23頁/共75頁2．啤酒包裝應(yīng)符合以下要求：（1）包裝過程中應(yīng)盡量避免與空氣接觸，防止因氧化作用而影響啤酒的風(fēng)味穩(wěn)定性和非生物穩(wěn)定性；（2）包裝中應(yīng)盡量減少酒中二氧化碳的損失，以保證啤酒口味和泡沫性能；（3）嚴(yán)格無菌操作，防止啤酒污染，確保啤酒符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。第24頁/共75頁3．對包裝容器的質(zhì)量要求⑴耐壓能承受一定的壓力，包裝熟啤酒的容器應(yīng)承受1.76MPa以上的壓力，包裝生啤酒的容器應(yīng)承受0.294MPa以上的壓力。⑵易密封。⑶耐酸能耐一定的酸度，不能含有與啤酒發(fā)生反應(yīng)的堿性物質(zhì)；⑷遮光性強(qiáng)一般應(yīng)具有較強(qiáng)的遮光性，避免光對啤酒質(zhì)量的影響，一般選擇綠色、棕色玻璃瓶或塑料容器，或采用金屬容器。第25頁/共75頁二、灌裝的形式與方法包裝類型：瓶裝桶裝罐裝第26頁/共75頁1．瓶裝啤酒的包裝流程

為了保持啤酒質(zhì)量,減少紫外線的影響,一般采用棕色或深綠色的玻璃瓶?？掌拷?jīng)浸瓶槽(堿液2～5％，40～70℃)浸泡，然后通過洗瓶機(jī)洗凈，再經(jīng)灌裝機(jī)灌入啤酒,壓蓋機(jī)壓上瓶蓋。經(jīng)殺菌機(jī)巴氏殺菌后,檢查合格即可裝箱出廠。第27頁/共75頁（1）啤酒瓶

玻璃瓶特點:能夠清楚地看到內(nèi)容物的透明性。外界的光線也很容易透過容器，導(dǎo)致內(nèi)容物質(zhì)變、劣化。如產(chǎn)生異味和褪色現(xiàn)象。國外實驗現(xiàn)實，光線波長為406nm-500nm時，啤酒就會褪色直至發(fā)臭。第28頁/共75頁（1）啤酒瓶PET瓶（聚對苯二甲酸乙二酯）優(yōu)點

高度透明，重量輕，啟封后可再次密封，價格合理。缺點：

保氣性差,在存放過程中，CO2逐漸減少。

增添涂層能改善保氣性,但貯存時間也不能太長。不能預(yù)先抽空或巴氏殺菌，需采用特殊的灌裝程序，以避免攝入空氣和污染雜菌。第29頁/共75頁（2）包裝流程

CO2

瓶蓋商標(biāo)↓↓↓啤酒瓶→選瓶→洗瓶機(jī)→驗瓶→灌裝機(jī)→壓蓋機(jī)→驗酒→殺菌機(jī)→驗酒→貼標(biāo)機(jī)→裝↑濾清啤酒箱機(jī)→瓶裝熟啤酒第30頁/共75頁（3）操作步驟①空瓶的洗滌：洗瓶工藝要求：洗瓶工藝要求：瓶內(nèi)外無殘存物，瓶內(nèi)無菌，瓶內(nèi)滴出的殘水不得呈堿性反應(yīng)。洗滌劑要求無毒性。第31頁/共75頁洗滌劑要求

P280表5-2-1洗瓶機(jī)的類型：

單端機(jī)

雙端機(jī)第32頁/共75頁①空瓶的洗滌洗瓶機(jī)的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)瓶和出瓶裝置、載瓶架及載瓶盒、預(yù)浸泡槽、后浸泡槽、除標(biāo)裝置、清洗劑儲槽和儲水槽。主要工藝條件預(yù)熱預(yù)浸泡：35-40C，再浸泡：55-60C，清洗劑：75-85C，熱水：35-40C，冷水：20-25C。溫差應(yīng)逐步變化，相鄰溫差應(yīng)小于25C，以防瓶子破裂．空瓶檢驗第33頁/共75頁②裝酒要求裝瓶要嚴(yán)格無菌操作主要工藝要求啤酒中C02控制在0.45％～0.55％之間；溶解氧含量小于0.3mg／L。第34頁/共75頁灌酒機(jī)灌酒機(jī)的操作第35頁/共75頁③壓蓋工藝要求

灌裝好的啤酒應(yīng)盡快壓蓋，瓶蓋要通過無菌空氣除塵處理。第36頁/共75頁④殺菌常用殺菌設(shè)備

隧道式噴淋殺菌機(jī)步移式巴氏殺菌機(jī)殺菌劑量

習(xí)慣上把60℃經(jīng)過1min處理所達(dá)到的殺菌效果稱為1個巴氏殺菌單位，用Pu表示。以Pu為單位殺菌效果=T×1.393(t-60)[式中T為時間（min），t為溫度（℃）]生產(chǎn)上一般控制在15～30Pu。第37頁/共75頁④殺菌熱殺菌方式多采用巴氏殺菌。殺菌操作

待殺菌的裝瓶啤酒從殺菌機(jī)一端進(jìn)入，在移動過程中瓶內(nèi)溫度逐步上升，達(dá)到62℃左右(最高殺菌溫度)后，保持一定時間，然后瓶內(nèi)溫度又隨著瓶的移動逐步下降至接近常溫，從出口端進(jìn)入相鄰的貼標(biāo)機(jī)貼標(biāo)。整個殺菌過程需要1h左右。第38頁/共75頁④殺菌主要工藝條件：

15℃→30℃→45℃→62℃→54℃→35℃工藝要求：

1）瓶頸體積占3-4%。

2）噴淋水分布要均勻，主殺菌區(qū)61-62C，殺菌效果：15-30Pu。操作要點：

1）嚴(yán)格控制各溫區(qū)的溫度與時間。各區(qū)溫差＜35C，瓶升溫速度在2-3C/min為宜。

2）各區(qū)內(nèi)溫差在1C以內(nèi)。

3）嚴(yán)格清洗機(jī)體、噴嘴、管路，噴淋水壓0.2-0.3MPa。第39頁/共75頁⑤貼標(biāo)使用的商標(biāo)必須與產(chǎn)品一致，生產(chǎn)日期必須表示清楚，商標(biāo)應(yīng)整齊美觀，不歪斜，不脫落，無缺陷。貼標(biāo)后經(jīng)人工或機(jī)械裝箱即可銷售。第40頁/共75頁（4）灌裝的方法加壓灌裝法抽真空充CO2灌裝法二次抽真空灌裝法CO2抗壓灌裝法熱灌裝法無菌灌裝法等。第41頁/共75頁帶導(dǎo)管的灌裝閥灌裝操作（一）第42頁/共75頁帶導(dǎo)管的灌裝閥灌裝操作（二）第43頁/共75頁帶導(dǎo)管的灌裝閥灌裝操作（三）第44頁/共75頁無導(dǎo)管的灌裝閥第45頁/共75頁灌裝1第46頁/共75頁灌裝2第47頁/共75頁灌裝3第48頁/共75頁瓶裝啤酒灌裝生產(chǎn)線第49頁/共75頁2．罐裝啤酒包裝工藝（1）包裝工藝流程第50頁/共75頁（2）操作步驟1.空罐要經(jīng)清洗、紫外線滅菌。2.灌裝啤酒應(yīng)清亮透明，淺滿一致；封口后，易拉罐不變形，不允許泄漏，保持產(chǎn)品正常外觀。3.殺菌裝罐封口后，罐倒置進(jìn)入巴氏殺菌機(jī)。殺菌溫度一般為61～62℃，時間10min以上。殺菌后，經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)吹除罐底及罐身的殘水。第51頁/共75頁（2）操作步驟4.液位檢查,當(dāng)液位不符合要求時，自動剔除。5.打印日期，自動噴墨機(jī)在易拉罐底部噴上生產(chǎn)日期或批號。打印后，罐裝啤酒倒正，然后裝箱。第52頁/共75頁3．桶裝啤酒桶裝啤酒包裝簡便、成本低、口味新鮮，近年來受到企業(yè)的重視。桶裝啤酒的包裝容器一般采用不銹鋼桶或不銹鋼內(nèi)膽、帶保溫層的保鮮桶，桶的規(guī)格有50L、30L、8L等。包裝前，啤酒要經(jīng)瞬間殺菌處理或經(jīng)無菌過濾處理。

第53頁/共75頁三、灌裝系統(tǒng)的工藝要求及注意事項1．要保證清潔：容器、設(shè)備、長袖善舞、壓縮空氣或CO2、環(huán)境等。2．防止氧的進(jìn)入：3．低溫灌裝：灌裝前，1～2℃水進(jìn)行設(shè)備降溫，灌裝溫度2℃，＜4℃。4．滅菌：控制好溫度和時間，滅菌后盡快冷卻至35℃以下。第54頁/共75頁五、※啤酒無菌包裝工藝及衛(wèi)生要求

近年來，我國啤酒業(yè)引進(jìn)了純生啤酒的生產(chǎn)，它是采用低溫膜過濾技術(shù)，去除啤酒中殘留的酵母等微生物，使其具有清爽、新鮮的口味。純生啤酒生產(chǎn)經(jīng)無菌釀造、無茵過濾、無茵包裝，整個生產(chǎn)過程中均需嚴(yán)格無菌。（1）無菌包裝的基本思想

1)認(rèn)識微生物管理及衛(wèi)生管理的重要性，建立元菌意識。

2)在已除菌的啤酒中微生物應(yīng)為零。

3)防止二次污染的發(fā)生，做好周圍環(huán)境的微生物檢測。第55頁/共75頁（2）無菌包裝的具體方案

①包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌。

內(nèi)環(huán)境包括：低溫膜過濾系統(tǒng)管路及閥門灌酒機(jī)洗瓶機(jī)第56頁/共75頁

①包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌(1)※低溫膜過濾：◆準(zhǔn)備：用CIP酸堿程序?qū)δみ^濾系統(tǒng)清洗，然后進(jìn)行完整性測試井記錄測試壓差，確保過濾的安全性?！魵⒕翰捎?5一95℃熱水順過濾方向循環(huán)殺茵30分鐘，再用85℃熱水將其注滿保壓備用?！暨^濾：用CO2將過濾器排空并用CO2加壓，進(jìn)行啤酒過濾?！暨^濾后的再生和養(yǎng)護(hù)：過濾后用CIP酸堿程序進(jìn)行清洗，然后將過濾器排空并充人CO2。第57頁/共75頁

①包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌(2)※輸酒管路及閥門管路和閥門都是不銹鋼材料，易于清洗。用CIP酸堿進(jìn)行清洗、滅菌?！嗑茩C(jī)對酒缸、真空通道、背壓通道，用CIP酸堿程序進(jìn)行清洗滅茵，并且每周用化學(xué)制劑進(jìn)行清洗。酒機(jī)表面及壓蓋機(jī)由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易藏污納垢，滋生細(xì)菌，所以要用人工洗刷和高壓無菌水沖洗相結(jié)合，再用殺茵劑進(jìn)行滅茵。無菌包裝過程中定時開啟設(shè)定程序用高壓無菌水噴淋、無菌蒸汽滅菌，確保灌酒機(jī)周圍環(huán)境處于無菌狀態(tài)。第58頁/共75頁※洗瓶機(jī)：首先將機(jī)臺清洗干凈，用化學(xué)滅菌劑對洗瓶機(jī)進(jìn)行內(nèi)部滅菌。洗瓶機(jī)的進(jìn)口及出口很容易污染，也采用化學(xué)滅菌劑滅茵。②包裝外環(huán)境的清潔及滅菌。③無菌包裝材料及輔助用品的滅菌。第59頁/共75頁④操作人員的培訓(xùn)。

對每個操作人員進(jìn)行無菌包裝的基本思想教育，建立元菌意識。對灌酒機(jī)的操作人員進(jìn)行微生物采樣、培養(yǎng)技術(shù)的培訓(xùn)，以建立對微生物的敏感性。將微生物檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，認(rèn)識問題的原因所在，培育他們對問題的認(rèn)識辨析能力，這樣即