目 录
前 言 ................................................................ 1 第一章 全厂工艺论证 ...................................................... 5
1 麦芽制备 ........................................................... 5 2 麦芽汁制备工艺 ..................................................... 5
2.1 概述 .......................................................... 5 2.2 麦汁制造的工艺要求 ............................................ 5 2.3 选取辅助原料 .................................................. 1 2.4 焦麦芽和黑麦芽的制作 .......................................... 4 2.5麦芽与大米的粉碎 .............................................. 4 2.6糖化原理 ...................................................... 5 2.7麦芽醪的过滤 .................................................. 9 2.8麦汁的煮沸和酒花的添加 ....................................... 12 2.9麦汁的处理 ................................................... 12 2.10麦汁的充氧 .................................................. 16 2.11麦汁收率的麦汁质量 .......................................... 20 3 啤酒发酵 .......................................................... 17
3.1啤酒酵母 ..................................................... 17 3.2啤酒发酵机理 ................................................. 21 3.3啤酒发酵 ..................................................... 22 3.4啤酒的生物稳定性 ............................................. 20 3.5啤酒的非生物稳定性 ........................................... 20 4 成品啤酒 .......................................................... 20
4.1啤酒的过滤与分离 ............................................. 20 4.2啤酒的包装和灭菌 ............................................. 21
第二章 工 艺 计 算 ...................................................... 22
1 物料衡算 .......................................................... 22
1.1定额指标 ..................................................... 22
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1.2糖化车间物料衡算 ............................................. 22 2 热量平衡计算 ...................................... 错误！未定义书签。 3 工艺耗水量计算（含冷却水） ........................ 错误！未定义书签。 第三章 主体设备的设计与选型 ............................................. 40
1 糖化车间主要设备选型 .............................................. 40 1.1 糊化锅 ........................................................ 40 1.2 过滤糟 ........................................................ 41 1.3 粉碎机.. ...................................................... 42 1.4 麦汁暂存罐 ................................................... 42 1.5 麦汁冷却器 .................................................... 43 1.6 麦芽暂存箱 .................................................... 43 1.7大米暂存箱 .................................................... 44 1.8 大米粉暂存箱 .................................................. 45 1.9麦汁煮沸锅与回旋沉淀槽 ....................................... 46 2 糖化锅设计及选型 .................................................. 46 2.1 型式与结构 .................................................... 46 2.2 容积及锅身壁厚 ................................................ 46 2.2.1糖化醪液密度计算 .......................................... 46 2.2.2锅身和锅底厚度计算 ........................................ 47 2.3 管径计算 ...................................................... 48 2.3.1升气管的选型 .............................................. 48 2.3.2物料下粉筒 ................................................ 48 2.3.3进水管 .................................................... 49 2.3.4糖化醪排醪管 .............................................. 49 2.3.5蒸汽进口管 ................................................ 51 2.3.6冷凝水出口管 .............................................. 51 2.3.7不凝汽出口管 .............................................. 51 2.3.8锅内冷凝水出口 ............................................ 52 2.3.9糖化锅接管尺寸 ............................................ 52 2.4 搅拌器设计 .................................................... 52
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2.5 锅底加热面积计算 .............................................. 55 2.6 夹套壁厚 ...................................................... 56 2.7 糊化锅的主要规范表 ............................................ 57 3 糊化锅附属设备选型 ................................................ 57 3.1 减速器选择 .................................................... 57 3.2 视镜 .......................................................... 58 3.3 人孔 .......................................................... 58 3.4 支座设计 ...................................................... 58 3.4.1升汽筒重量的计算 .......................................... 58 3.4.2锥形封头重量的计算 ........................................ 58 3.4.3锅身重量的计算 ............................................ 59 3.4.4锅底重量的计算 ............................................ 59 3.4.5夹套重量的计算 ............................................ 59 3.4.6锅体总重量计算 ............................................ 59 3.4.7支座的选取 ................................................ 59 3.5糖化锅安装要求及使用说明 ...................................... 60 第四章 车间布置设计 .................................................... 60 参考文献 ................................................................ 62 致谢 .................................................................... 63
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前 言
啤酒是世界上产量最大，酒精含量最低，营养含量非常丰富的酒种。早在1977年7月2日在墨西哥举行的第9届“国际营养食品会议”上就被正式列为营养丰富食品。据统计，除茶，碳酸饮料和牛奶外，啤酒与咖啡并列2001年世界人均消费量第四位，达到23L。
黑啤酒,又叫浓色啤酒,酒液一般为咖啡色或黑褐色,原麦芽汁浓度12至20度,酒精含量在3.5%以上,其酒液突出麦芽香味和麦芽焦香味,口味比较醇厚,略带甜味,酒花的苦味不明显。
该酒主要选用焦麦芽,黑麦芽为原料,酒花的用量较少,采用长时间的浓糖化工艺而酿成。黑啤酒的营养成份相当丰富，除含有一定量的低分子糖和氨基酸外，还含有维生素C，维生素H，维生素G等。其氨基酸含量比其它啤酒要高3至4倍，而且发热量很高。每100毫升黑啤酒的发热量大约100千卡。因此，人们称它是饮料佳晶，享有“黑牛奶”的美誉。起源于德国，以慕尼黑啤酒最为著名。
一般的黑啤酒的源头可以追溯到明翰啤酒。这种明翰啤酒就是19世纪下半叶在德国的明翰地区发展起来的下层发酵啤酒。 其特征是使用3种混合麦芽、减少啤酒酒花使用量、采用硬度较高的水酿制。明翰啤酒是一种具有色浓、味香、有着柔和的麦芽香的啤酒。
黑啤酒目前在国内还比较少见，但是其越来越受到人们的重视，不仅是因为西风东渐使得黑啤酒成为一种新潮的时尚，并且黑啤酒还是具有丰富营养成份的啤酒。
国内的黑啤酒主要是由蓝带集团北京蓝宝出品的黑啤酒，蓝宝黑啤酒的瓶身全为黑色，还加上巨大的STOUT BEER的字样，以突出其和普通啤酒的与众不同。这款产品在北京制造，保质期为一年。
蓝白黑啤酒的原麦汁浓度为13度，酒精度≥4.7%vol。
本设计将原料到制成成品啤酒中的各环节涉及的工艺、设备、控制条件等有关情况作一简单的阐述，希望能和各位共同讨论，不足之处请多多指正。
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第一章 全厂工艺论证
1 麦芽制备
现代啤酒生产，酒厂一般直接购买麦芽，而不自己制备，这里就不介绍麦芽的制备过程。
2 麦芽汁制备工艺
2.1 概述
麦汁制造是利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件（温度、PH值、时间）下，将，麦芽和其辅助原料中的不溶解性高分子物质（淀粉、蛋白质、半纤维素及其中间分解产物等），逐步分解为可溶性的低分子物质，这个分解过程称为麦芽汁制备，所得浸除物溶液称为麦芽汁。
麦汁制造过程包括：原料的粉碎，原料的糊化、糖化，糖化醪的过滤，混合麦汁加酒花煮沸，麦汁处理（澄清、冷却、通氧）等一系列物理学、化学、生物的过程。
麦汁的组成是酿造的物质基础之一，近代生物化学知识和分析技术，使麦汁制造中复杂的变化被人们所掌握，复杂的工艺过程也被酿造师的理论和技术所调节与控制，麦汁制造在造型优美的巨型铜或者不锈钢的锅中进行，设计师把糖化室布置的宽敞明亮，金碧辉煌，豪华气派，使啤酒厂具有艺术格调的参观”橱窗”。新技术的新设备不能被采用，因此麦汁制造历来受到酿造师的青睐。
2.2 麦汁制造的工艺要求
(1)原料中有效成分得到最大限度的萃取主要指原料和辅料中的淀粉转变成可溶性无色糊精和可发酵性糖类的程度。这关系到麦汁的收得率和原料利用率，和啤酒生产成本直接挂钩。
(2)原料中无用和有害的成分溶解最少，主要指麦芽的皮壳物质、原料的脂肪，高分子蛋白质等。这些物质会影响到啤酒的风味和稳定性。在麦汁制造中减少溶解这些物质或通过麦汁处理使其减少是提高啤酒质量的关键之一。
(3)制成麦汁的有机和无机组分的数量和配比应符合淡色啤酒的要求，啤酒风格和类型的形成，除了酵母品种发芽技术外，麦汁组成是主要的物质基础。
(4)保证上述三点原则的前提下，缩短生产时间，降低工时和能耗。麦汁制造是加
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