啤酒的生產(chǎn)項目四

麥汁制備1

麥汁制備就是將固體的原輔料通過粉碎、糖化、過濾得到清亮的麥汁，再經(jīng)煮沸、后處理等幾個過程成為均具有固定組成的成品麥汁。2麥汁制備工藝流程3

水酒花↓↓麥芽→粉碎→麥芽粉→麥芽醪→糖化→過濾→煮沸

↑

↓大米→粉碎→大米粉→糊化←水回旋沉淀

↓

冷卻

↓

O2→冷麥汁

↓

去發(fā)酵啤酒生產(chǎn)流程圖4一、麥芽粉碎任務(wù)一原輔料粉碎5粉碎目的①增加物料比表面積；②促進(jìn)可溶性物質(zhì)浸出；③改善難溶性物質(zhì)浸出；④利于酶促反應(yīng)。

A麥皮破而不碎，胚乳細(xì)而均勻。麥芽粉碎要求61干法粉碎2濕法粉碎3回潮粉碎4連續(xù)浸漬增濕粉碎麥芽粉碎方法71.干法粉碎8（1）對輥式粉碎機9

裝有一對直徑相同的輥，兩輥相對反向旋轉(zhuǎn)，速度相同。通過調(diào)節(jié)輥間距調(diào)整粉碎物粒徑大小。（2）四輥式粉碎機1-分配輥2-進(jìn)料調(diào)節(jié)3-預(yù)磨輥4-麥皮輥5-振動篩6-偏心驅(qū)動裝置7-帶有粗粒的麥皮8-預(yù)磨粉碎物9-細(xì)粉預(yù)磨輥：輥間距1.3~1.5mm；轉(zhuǎn)速200r/min麥皮輥：輥間距0.4~0.6mm；轉(zhuǎn)速240~260r/min10（3）六輥式粉碎機1-分配輥2-預(yù)磨輥3-麥皮輥4-粗粒輥5-上振動篩6-下振動篩7-含粗粒的麥皮8-粗粒9-細(xì)粒及細(xì)粉目前效果最好，最常見的干法粉碎機11（4）五輥式粉碎機1-分配輥2-預(yù)磨輥3-預(yù)磨和麥皮輥4-麥皮輥5-粗粒輥6-上振動篩7-下振動篩8-含粗粒的麥皮9-粗粒10-細(xì)粉12132.濕法粉碎

麥芽粉碎前，對麥芽進(jìn)行浸泡處理，麥皮及內(nèi)容物吸水富有彈性。a.浸泡：自動稱重的麥芽輸送至粉碎機上面麥芽暫存?zhèn)}，并在此用30~50℃的水浸泡15~30min。b.泵出浸泡水：浸漬水從浸漬槽中排入到糖化鍋作為投料水，也可棄之。c.粉碎及糖化下料：麥芽通過進(jìn)料輥2進(jìn)入輥間距0.2~0.4mm粉碎輥3，麥皮幾乎無損傷，而麥粒內(nèi)容物則從麥皮中平滑地擠壓出來，邊粉碎，邊加水調(diào)漿，并泵入糖化鍋。d.沖洗：粉碎和糖化下料結(jié)束后，粉碎機內(nèi)部強烈噴水沖洗粉碎機。

粉碎前利用蒸汽或水對麥芽進(jìn)行處理，使麥芽表面增加水分。143.回潮粉碎1-清選機2-計量秤3-斗式提升機4-麥芽暫存箱5-增濕絞龍6-六輥粉碎機

溫水浸泡1min，然后邊噴水邊粉碎，省去浸泡過程，節(jié)約時間。154.連續(xù)浸漬增濕粉碎1-麥芽暫存?zhèn)}2-增濕段3-熱水4-進(jìn)料輥5-粉碎輥6-沖洗噴嘴7-清洗噴嘴8-麥漿泵二、輔料粉碎輔料（大米、玉米等）的粉碎應(yīng)越細(xì)越好，以提高浸出物的收得率。對輔料粉碎要求不高，輔料粉碎多采用對輥式粉碎機。16麥芽粉碎機要安裝平衡，操作時無振動現(xiàn)象；1輥式粉碎機啟動時應(yīng)空機啟動，開機時輥間距應(yīng)調(diào)整在最大，應(yīng)在負(fù)荷較小的條件下啟動；2麥芽粉碎機輥間距應(yīng)根據(jù)采用不同的麥汁過濾系統(tǒng)和麥芽性質(zhì)做相應(yīng)的調(diào)整；3定期檢查和校正輥筒的平行度和間隙；417粉碎設(shè)備操作要點粉碎進(jìn)行時，要檢查進(jìn)料輥進(jìn)料的均勻度，麥芽分布要均勻，不能集中在一處進(jìn)料；5粉碎過程中，每隔10min檢查麥芽粉碎度是否達(dá)到要求。取樣時應(yīng)在對輥下部取樣；6粉碎完畢，檢查振動篩有無堵塞和彈簧有無折斷現(xiàn)象。若有，應(yīng)及時處理；7從麥芽粉碎機排除的物料，不應(yīng)殘留或堵塞在出口處，以免殘留的麥粉變酸。818任務(wù)三雙醪煮出法糖化19

雙醪糖化法采用部分未發(fā)芽的淀粉質(zhì)原料（大米、玉米等）作為麥芽的輔料，麥芽和淀粉質(zhì)輔料分別在糖化鍋和糊化鍋中進(jìn)行處理，然后兌醪。20若兌醪后按煮出法操作進(jìn)行，即為雙醪煮出糖化法；若兌醪后按浸出法操作進(jìn)行，即為雙醪浸出糖化法。

根據(jù)兌醪后煮出次數(shù)，又可分為雙醪一次煮出糖化法和雙醪二次煮出糖化法。

雙醪一次煮出糖化法，是指輔料在糊化鍋中經(jīng)過煮沸糊化后與麥芽醪液混合，混合醪液中的部分醪液再一次煮沸的糖化法。雙醪一次煮出糖化法21雙醪一次煮出糖化法操作2223雙醪一次煮出糖化曲線雙醪二次煮出糖化法輔料的糊化、液化和麥芽的糖化分別在糊化鍋和糖化鍋中進(jìn)行A待糊化、液化結(jié)束后，將糊化醪與酸休止后的麥芽醪兌溫到與蛋白質(zhì)休止的最適溫度B休止結(jié)束前取出部分混合醪液煮沸，再返回糖化鍋兌醪至糖化溫度C糖化結(jié)束前再取部分醪液進(jìn)行煮沸D泵回糖化鍋，兌溫至76~78℃終止糖化。E2425雙醪二次煮出糖化操作雙醪二次煮出糖化法的特點01輔料添加量為20%~30%，最高不超過50%，對麥芽的酶活力要求較高；03輔料在進(jìn)行糊化時，一般要添加適量的α-淀粉酶；02第一次兌醪后的糖化操作與全麥芽煮出糖化法相同；04麥芽的蛋白質(zhì)水解時間應(yīng)較全麥芽煮出糖化法長一些，盡量保持麥皮完整，防止麥汁過濾困難；26雙醪二次煮出糖化法的特點05因輔料粉碎得較細(xì)，麥芽粉碎應(yīng)適當(dāng)粗一些；06本法制備的麥汁色澤淺，發(fā)酵度高，更適合于制造淡色啤酒。27任務(wù)四麥汁過濾28

糖化結(jié)束后，應(yīng)盡快將麥芽汁和麥糟分離，得到收得率高的清亮麥汁。

麥汁過濾是物理過程，即固、液分離的過程；麥汁一般的過濾溫度為76~78℃，即糖化終止溫度。啤酒生產(chǎn)流程圖2930一、過濾的目的麥汁麥糟固液分離；

得到良好的浸出物收得率；

避免影響麥汁色、香、味。二、麥汁過濾步驟

提取頭道麥汁（或稱為第一麥汁過濾）。01

利用洗糟水將麥糟中殘留的浸出物洗出來（稱為第二麥汁、洗糟麥汁的過濾，簡稱洗糟）。0231（1）過濾槽的外形

過濾槽外形呈圓筒形體，槽的頂部配有弧球形或錐形頂蓋，上方帶有可開關(guān)閘門的排汽筒，槽底多為平底。為避免因醪液溫度下降導(dǎo)致黏度上升，影響麥汁過濾，過濾槽必須配有良好的保溫層。

32三、過濾設(shè)備-過濾槽33（2）過濾槽的材質(zhì)

過濾槽的材質(zhì)，過去主要采用銅、涂有涂層的碳鋼。因清洗的原因目前廣泛使用不銹鋼。

34內(nèi)部構(gòu)造

傳統(tǒng)的過濾槽是一圓柱形容器，槽底裝有開孔的篩板，過濾篩板既可支撐麥糟，又可以形成過濾介質(zhì)，是以醪液的液柱高度引起的靜壓力作為推動力進(jìn)行過濾的。35篩板36不同篩孔形式的篩板麥汁流出口與過濾篩板的距離37麥汁過濾閥38過濾槽底的開孔39過濾槽麥汁收集管

過濾槽性能好壞主要看耕糟機。

耕糟機的作用：使麥糟層均勻、疏松，排糟。耕糟機通過驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)帶動其轉(zhuǎn)動，借助蝸輪傳動，啟動緩慢，周邊速度3~4m/min。

耕糟機轉(zhuǎn)速過快，使糟層結(jié)構(gòu)被破壞，從而有渾濁麥汁流出危險。新型過濾槽在耕刀臂上安裝上下可轉(zhuǎn)動的排糟板，效果好時間短、節(jié)約水。4041新型過濾槽耕糟機由槽底泵入和洗糟裝置噴灑76~78℃熱水，預(yù)熱并排空；1.壓入熱水

糖化醪泵入過濾槽，開動耕糟機攪拌后，靜置20min穩(wěn)定糟層；2.泵入糖化醪麥汁排出閥順序打開，排除渾濁麥汁，并立即關(guān)閉，連續(xù)3~4次，渾濁麥汁小心泵回過濾槽（回流），直到麥汁清亮；3.預(yù)過濾及回流四、過濾槽過濾42

麥汁調(diào)節(jié)閥適當(dāng)開度正常過濾，隨著過濾時間延長再逐漸增大調(diào)節(jié)閥開度（頭道麥汁濾出10min取樣檢測）；即將露出麥糟結(jié)束頭道麥汁過濾；4.頭道麥汁過濾

開動耕糟機，同時噴灑洗糟水，停止耕糟，靜置并預(yù)過濾回流后再正常過濾；（可分兩次或三次洗糟）5.洗糟及二道麥汁過濾

過濾結(jié)束，開動耕糟機排出麥糟，并清洗過濾槽。6.排糟及清洗43任務(wù)五麥汁煮沸44

經(jīng)過濾得到的清亮的滿鍋麥汁，由于經(jīng)過洗糟，濃度較低，也可能還含有其他對啤酒有害的菌類，故還須經(jīng)1~2h煮沸。煮沸期間必須添加酒花，以獲得酒花的苦味和香味物質(zhì)，同時，一部分蛋白質(zhì)凝聚析出。啤酒生產(chǎn)流程圖45一、麥汁煮沸的目的蒸發(fā)多余水分；酒花有效成分溶解和轉(zhuǎn)變；熱凝固物形成；麥汁滅菌；徹底破壞酶活性；麥汁色度增加及還原性物質(zhì)的形成；麥汁酸度增加；揮發(fā)不良?xì)馕丁?6二、麥汁煮沸方法及設(shè)備471.傳統(tǒng)煮沸法

間歇常壓煮沸法。采用夾套加熱煮沸鍋。采用過熱水（140~165℃）或蒸汽為加熱源。具有內(nèi)加熱器的煮沸鍋482.體內(nèi)加熱煮沸法

即內(nèi)加熱式煮沸，屬加壓煮沸。麥汁穿過垂直安裝在鍋內(nèi)的列管式加熱器中列管而被加熱向上沸騰。蒸汽壓力0.2~0.25MPa。491-照明2-人孔3-CIP進(jìn)口4-視鏡5-清洗球6-傘形罩7-內(nèi)加熱器8-麥汁入口9-蒸汽進(jìn)口10-冷凝水出口11-麥汁出口優(yōu)點

投資少，無需維護(hù)；煮沸時間短，更節(jié)能；無熱輻射損失；密閉式煮沸，帶入空氣少，二次蒸汽廢熱回收效果好。缺點

內(nèi)加熱器清洗困難，易局部過熱致麥汁色澤加深。內(nèi)加熱器煮沸鍋特點503.外加熱器煮沸法

又稱低壓煮沸。外加熱器由列管或板式加熱系統(tǒng)組成。從煮沸鍋底流出的麥汁借助循環(huán)泵通過外加熱器進(jìn)行每小時7~12次的循環(huán)加熱。51優(yōu)點

加熱器不占鍋內(nèi)體積；蛋白質(zhì)凝固效果好；煮沸時間縮短；苦味物質(zhì)利用率高；流速高，加熱面不易產(chǎn)垢；卸壓可使不良?xì)馕段镔|(zhì)蒸發(fā)。

缺點

電耗大，輻射熱損失大；局部過熱易加深麥汁色澤。外加熱器煮沸鍋特點521.麥汁本身煮沸麥汁進(jìn)入煮沸鍋后，就開始加熱煮沸，但如果為內(nèi)加熱煮沸鍋，必須等麥汁淹沒內(nèi)加熱器后才開始加熱。三、煮沸操作53

過濾麥汁沒過加熱器表面后即進(jìn)行麥汁預(yù)熱，此時蒸汽量較小、或高溫水通過薄板換熱器進(jìn)行預(yù)熱。（1）麥汁預(yù)熱

即麥汁開始沸騰，小蒸發(fā)時間不應(yīng)超過30min，蒸汽量不是很大，洗糟仍在進(jìn)行。（2）麥汁小蒸發(fā)

正式煮沸階段，此階段蒸汽量開到最大，使麥汁保持激烈的沸騰狀態(tài)。（3）水分蒸發(fā)54麥汁煮沸過程2.酒花的添加添加目的賦予啤酒特有的香味

賦予啤酒爽口的苦味

增加啤酒的防腐能力

提高啤酒的非生物穩(wěn)定性

防止煮沸時竄沫

55（1）酒花添加量確定國際上多以酒花的α-酸含量來確定酒花添加量。根據(jù)酒花的α-酸含量，確定酒花的添加量，目的是使用不同的酒花，仍然能達(dá)到基本相似的酒花苦味度，使啤酒的苦味值保持穩(wěn)定。啤酒的苦味以苦味值單位BU表示：

1苦味值（BU）=1mg苦味物質(zhì)/L成品啤酒酒花添加操作56每種啤酒類型都有一個一定波動范圍內(nèi)苦味值。57啤酒品種α-酸添加量/(mg/L打出麥汁)苦味值（BU）小麥啤酒50~7014~20三月啤酒70~8520~25無醇啤酒70~9022~28出口啤酒75~11022~30比爾森啤酒100~16028~40高濃度啤酒60~8019~23（2）酒花的添加方法

酒花添加方法、時機和批次與啤酒類型、工藝操作有關(guān)。酒花的添加一般采用多次添加方法。酒花制品的添加原則與酒花添加原則大體相同：①苦型酒花和香型酒花并用時，先加苦型酒花、后加香型酒花；②使用同種酒花，先加陳酒花，后加新酒花；5859

三次添加法在麥汁煮沸時間為90min的情況下應(yīng)用廣泛。①第一次添加酒花

麥汁煮沸5~10min，添加總量約50%的酒花（苦型），能起到一定的消泡作用，使部分麥芽多酚與蛋白質(zhì)結(jié)合，可使用多酚物質(zhì)較高且PI值合理的新鮮苦型酒花。消泡多酚結(jié)合蛋白質(zhì)②第二次添加酒花麥汁煮沸開始后30~40min，添加總量約30%的苦型或45型顆粒酒花，能起到促苦作用，有利于α-酸的異構(gòu)化以及蛋白質(zhì)的凝聚。促苦60③第三次添加酒花麥汁煮沸結(jié)束前5~10min，添加香型酒花，甚至在回旋沉淀槽中添加酒花油，量為總量的20%。酒花煮沸時間短，可減少酒花香味物質(zhì)的損失，促進(jìn)啤酒的酒花香味，但不利于α-酸的異構(gòu)化及多酚與蛋白質(zhì)的結(jié)合，故不應(yīng)添加多酚含量多的酒花制品或α-酸含量高的酒花制品。補充香味損失61通常在第一次添加富含多酚的苦型酒花，以使蛋白質(zhì)較好沉淀分離和較高的α-酸異構(gòu)率；第二次添加α-酸含量較高的苦型酒花，以提高酒花利用率；第三次添加質(zhì)量最好的香型酒花。分次添加酒花法則分次添加酒花對酒花利用率來說并不合理，但從苦味、香味兼顧的角度是有必要的。62酒花的自動添加酒花添加的半自動設(shè)備有兩種；其一是由一根管子組成，根據(jù)各次酒花的添加量，該管在不同高度上安裝有電動或氣動的控制推板，它們分別在各要求的加入時間打開。其二是一旋轉(zhuǎn)器，在該容器內(nèi)部隔開的區(qū)域中裝有所需加入的各次酒花，通過此容器旋轉(zhuǎn)至下落管道而將酒花加入。

全自動裝置是由帶有計數(shù)器和可調(diào)時間的泵在預(yù)定的添加時間內(nèi)將酒花定量加入。63

此外，酒花添加也可在酒花添加罐中進(jìn)行，可實現(xiàn)自動控制添加量。其特點在于：（1）酒花添加罐可以由兩個或多個組成，配以泵送、管道和閥門等附件，還可以實現(xiàn)自動控制添加量。

（2）酒花添加罐中的閥、管道等可以與CIP系統(tǒng)并網(wǎng)，實現(xiàn)自動、半自動的清洗和消毒。6465任務(wù)六麥汁處理66

煮沸終了麥汁還不適合啤酒發(fā)酵，需經(jīng)過處理后方能達(dá)到。啤酒生產(chǎn)流程圖67一、麥汁處理的目的1.分離和析出麥汁中的熱、冷凝固物以改善發(fā)酵條件和提高啤酒質(zhì)量；2.降低麥汁溫度，適應(yīng)酵母發(fā)酵的要求；3.使麥汁吸收適量的無菌氧氣以促進(jìn)酵母的繁殖。68二、熱凝固物的分離方法回旋沉淀槽離心分離設(shè)備熱麥汁過濾煮沸鍋兼作回旋沉淀槽目前啤酒廠廣泛應(yīng)用回旋沉淀槽。69回旋沉淀槽法

回旋沉淀槽主體是圓筒形，槽底形狀有平底、杯底、錐底等，應(yīng)用最多的是圓柱平底槽。7071回旋沉淀槽分離原理：麥汁煮沸結(jié)束后，用泵將熱麥汁沿著回旋沉淀槽切線方向打入，麥汁在槽內(nèi)做減速回旋運動，同時產(chǎn)生離心力，麥汁液面形成凹形拋物面，在離心力作用下，熱凝固物迅速下沉至槽底中心，形成一個較密實的倒錐形沉淀物（酒花糟）。當(dāng)清亮麥汁排出后，再沖洗沉淀物。72

通過將麥汁冷卻，降低了麥汁溫度，使之達(dá)到適合酵母發(fā)酵的溫度；使麥汁吸收一定量的氧氣，以利于酵母的生長繁殖；析出和分離麥汁中的冷、熱凝固物，改善發(fā)酵條件和提高啤酒質(zhì)量。三、麥汁冷卻731.麥汁的冷卻方法

①噴淋冷卻法；②薄板冷卻器；③密閉式列管式冷卻。742.麥汁冷卻的基本要求（1）麥汁和冷卻介質(zhì)通道易清洗，無菌程度高，不易堵塞；（2）密封性能好，避免冷卻介質(zhì)（冷媒）、麥汁的滲漏及互串；（3）冷卻器的冷卻面積足夠，冷卻效率高，冷卻時間短。75目前啤酒廠主要采用薄板冷卻器進(jìn)行冷卻。（1）薄板冷卻器冷卻原理由許多片兩面帶溝紋的不銹鋼板組成，每兩塊合為一組，中間用橡膠墊圈密封，防止?jié)B漏。麥汁和冷卻介質(zhì)通過泵送以湍流形式在同一塊板的兩側(cè)溝紋上逆向流動，通過熱交換將麥汁冷卻。76薄板冷卻器結(jié)構(gòu)圖771-換熱薄板組2-拉緊螺母和螺栓3-換熱薄板和墊片4-上支撐架5-尾板6-固定板7-活動板8-下支撐架9-梁架10-中間板11-邊接管781-麥汁入口2-麥汁出口