啤酒工厂设计
基础数： 生产规模： 50000吨／年
产品规格： 10度淡色啤酒
生产天数： 365天／年
原料配： 麦芽：米75：25
原料利率： 985％
麦芽水分： 6％ 米水分： 13％
水麦芽浸出率75％ 水米浸出率：92％
啤酒损失率(热麦汁)： 冷损失：75％
发酵损失：16％ 滤损失：15％：
装瓶损失：2％ 总损失： 126％
糖化次数： 生产旺季(10月) 8次／天
生产淡季(2月) 5次／天
设计容： 1．根设计务查阅关资料文献搜集必技术资料工艺参数数进行生产方法选择工艺流程工艺条件确定证
2．工艺计算：全厂物料衡算糖化车间热量衡算(蒸汽耗量计算)糖化水量计算发酵车间耗冷量计算
3．糖化车间发酵车间设备选型计算：包括设备容积型号尺寸
设计求： 1．根设计容书写设计务说明书
50000吨年啤酒工厂设计
摘 啤酒种食品饮料种涵丰富文化品饮酒仅种饮食行种文化交际活动啤酒作食品饮料产品仅代表生产力微生物科学技术饮酒活动世界民族独特传统文化重组成部分啤酒类生存必需品社会生活中具法代功啤酒产量国酿造酒生产中产量高已超3000万吨仅次美国
啤酒原料麦米玉米等中国粮食国啤酒厂建立提供良原料源设计中产品定位市场较普遍淡色啤酒年产量5万吨根设计务书设计生产工艺流程进行工艺计算重点设备量消耗进行计算产品广阔市场工厂生存发展提供良保证
关键词：啤酒 原料 设计 工艺计算 设备选型
目 录
第章 绪 …………………………………………………………………
第节 设计务求
第二节 设计原特点
第三节 设计目行性
第二章 厂址选择…………………………………………………………………
第三章 啤酒厂总面设计 …………………………………………………………………
第节 总面设计原
第二节 啤酒厂组成
第三节 占面积估算
第四节 厂区交通运输
第四章 产品方案确定证 …………………………………………………………………
第节 产品方案制定
第二节 产品方案证
第五章 啤酒生产工艺流程 …………………………………………………………………
第六章 物料衡算 ……………………………………………………………
第节 数准备
第二节 类产品衡算
第七章 类产品生产设备选择 …………………………………………………………
第节 选择设备原
第二节 设备选择
第八章 重点设备计算
第节 基础设备计算
第二节 外形结构设计
第九章 水电汽衡算辅助部门
第十章 济衡算
第节 建厂总投资
第二节 利润回收期计算
第十章 三废处理方案
第节 废水节水技术
第二节 废气处理
第三节 垃圾处理
第十二章 啤酒工厂卫生问题
绪
第节 设计务求
设计务求
设计年产量5万吨10°淡色啤酒啤酒厂重点产品物料衡算热量衡算时工艺流程设备选型等设计设计重点车间糖化车间重点设备糖化煮沸发酵设备
二设计
设计毕业设计务书标准通综合运学四年学知识付诸实践中参考酿酒工艺设备选手册发酵设备食品工厂设计食品机械设备化工原理册现代食品发酵技术啤酒工业手册册等
根设计务查阅关资料文献搜集必技术资料工艺参数数进行生产方法选择工艺流程工艺条件确定种计算
第二节 设计原特点
设计原
1必须符合计划务书规定求阶段工作明确进度毕业设计计划进行
2设计争取做积极采力发展新技术吸收科研技术改造新成果力求技术具现实性先进性济合理性
3设备选时应满足生产工艺求时安全量选成套设备通设备利提高机械化程度方便生产节约投资
4设计量少占耕选择流程量减少避免污染物排放量减少三废处理量时注意节充分利余热
5结合实际根国家需合理决定工厂产品品种合理安排工厂产品方案兼顾济效益社会效益投资换回济效益
二设计特点
1设计实际出发讲究效益生产环节中力图较少力物力财力取较济效益设计指导思想设计特点
2设计国市场销售确定产品产品市场具较强竞争力3设计厂址城市郊劳动力动力水供应排水工程生
活设施等方面利城市原设施减少投资
4设计节约出发充分利厂房设备安排产品类型相生产设备生产条件十分相甚厂房设备生产产品厂房设备投资利
5设计产品卫生达食品卫生法规遵守关条款规定
第三节 设计目行性
目
学四年全面学包括基础知识专业知识离开学校步社会际定基础应技 设计学知识应实践中独立完成设计程中方面巩固学知识方面通查阅整理资料增加认识科研技时进步熟悉工厂生产实际培养理联系实际力锻炼作名技术骨干应独立工作力
二现实意义行性分析
啤酒含17种氨基酸种维生素碳水化合物矿物盐等物质升啤酒热量达430卡相67枚鸡蛋0．75升牛奶50克奶油世界营养协会组织列营养食品素液体面包誉现代科学研究表明啤酒中含种成份较高营养价值具良药疗效果啤酒中酒精含量较低10度黄啤酒含酒精3％左右非胃肝脏损害缓促进体血液循环维生素B1B6已维持心脏正常活动烟酸扩张血心血系统益加速新陈代谢
中国建立早啤酒厂俄国哈尔滨八王子建立乌卢布列夫斯基啤酒厂 五年时间里 俄国德国捷克分哈尔滨建立外三家啤酒厂然 啤酒业力发展真正发生1979年十年 国啤酒工业年30高速度持续增长80年代 国啤酒厂雨春笋般断涌现 遍神州 1988年国陆啤酒厂家发展813 总产量达6564 万吨 仅次美国德国 名列第三 (1993 年跃居第二 ) 短短十年 国啤酒厂家增长9 倍 产量增长176 倍 国成名符实啤酒国着济增长啤酒消费会越越啤酒工业发展前景时候建立啤酒工厂话产品广阔市场工厂生存发展提供良保证
第二章 厂址选择
厂址选择原
厂址选择设计工作基容厂址选择坏直接影响设计质量建设进度投资投产营理条件厂址选择项包括政治济技术综合性复杂工作具较高原性广泛技术性
1厂址符合国家达建厂计划务书中作规定求
2厂址应符合城镇总体发展规划求量附工业企业相配合节约基建投资
3厂址面积外形满足啤酒生产工艺求留适扩建余
4厂址形宜坦面倾斜坡度超3 便厂区运输线路布置减少土方工程量
5厂址应符合国家关卫生防火防等求厂区应居民点风侧河流游厂区附细菌传染病病源污染源应选择低洼窝风形做厂区应避开军事措施区等等
6厂址应高洪水水位果低洪水位须坚固堤防保护时防止涝水浸淹
二厂址选择投资济效益考虑
1厂址应较方便运输条件需建公路专铁路时距离短节省投资
2定供电条件满足生产需
3选厂址附仅充足水源水质应较
4厂址选居民区附样减少宿舍商店学校等职工生活福利设施
三厂址选择
1水源满足啤酒厂生产水水质水量水温条件应水似缩短路动力电缆铺设工程山泉水水水库水水江河水等水源单独采取种水源取二种三种水源分生产
2根交通运输方式考虑厂址位置原材料成品水运应河流考虑码头适位置陆运须铁路公路量减少途修建桥隧洞工程
3厂址应已热电源充分取企业协作条件
4厂址质符合啤酒厂设计求般耐力宜20吨方米节约基础工程投资应避免表浅已露头岩石区喀斯特土崩滑坡流砂区古河道古墓选择厂区
5般啤酒厂厂址应避免选震基烈度七度七度区展基烈度九度超九度区宜建型啤酒厂
6厂址宜选矿产区古迹文物区风景游览区化学废料机废料堆放区等
7厂址应量城镇啤酒销售区域减少量瓶箱运输
8选厂时应考虑职工生活区位置城镇减少集体事业设施投资改善职工生活福利条件
9选厂中应量解施工期间水电供应劳动力源施工工居住生活施工机械预制场建材运输堆放等条件利便情况
10考虑啤酒厂综合利啤酒厂废料处理堆放场
四厂址选择结果
综合种素初步选择南昌郊作啤酒厂厂址样原料购买运输成问题产品时销中心城市交通较方便较理想选择
第三章 啤酒厂总面设计
第节 总面设计基原
总面设计必须贯彻国家项方针政策符合放火卫生规范前提节约占少占农田减少劳动强度节约建筑材料具体应注意方面
面紧凑：
必须设计务书选择厂址报告进行设计规模类结合周围环境布置力求紧凑节约
二布置合理：
1建筑物构筑物布置必须符合工艺流程求力求生产线略短避免交
叉返运输合理组织流物流
2动力设施应接负荷中心缩短线减少损耗
3根生产性质动力供应货运周转卫生防火等分区布置
4车间应食品卫生影响综合车间废品仓库煤堆量烟尘害气体排出车间间隔定距离车间应设锅炉房风位量烟尘排出车间布置厂区边缘常年导风侧
第二节 啤酒厂组成
啤酒厂般生产车间辅助车间动力设施水排水设施全厂性设施等组成
生产车间：制麦车间糖化车间发酵车间
辅助车间：原料预处理车间滤车间灌装车间仓库
动力设施：变电锅炉房冷冻机房
水设施：水塔水池冷塔等
全厂性设施：办公室食堂医务室哺乳室托浴室厕行车棚围墙门传达室
第三节 占面积估算
估算该啤酒厂占面积1200015000 m2
厂区建筑系数取40厂区土利系数60
第四章 产品方案确定证
第节 产品方案制定
产品方案实际拟定工厂投资准备什时候生产什品种产品产量产品品种种产品产量产期生产班次作出计划安排
产品方案确定关系工艺流程选择设备型号选择车间面布置车间面积公工程设施劳动力定员等等工艺设计整工厂设计重关系产品方案工艺设计
1符合计划务书规定
2必须考虑产品国外市场销售情况产品成获利润利收较济效益
3必须考虑充分利原料资源尤充分利季节性原料资源生产原料供应充足
4必须解决淡旺季生产均衡性问题便充分利厂房设备工厂发挥生产潜力
5必须利原料综合利产品进行层次深加工提高原料利价值助降低产品生产成提高生产济效益
产品方案拟定时列出产品方案进行较讨分析确定较合理产品方案作工艺设计重
确定方案：
产品品种：10度淡色啤酒
产品产量：年产五万吨
产品产期：1112月生产淡季 月份旺季淡季天糖化5次旺季天糖化8次
第二节 产品方案证
啤酒含17种氨基酸种维生素碳水化合物矿物盐等物质升啤酒热量达430卡相67枚鸡蛋0．75升牛奶50克奶油世界营养协会组织列营养食品素液体面包誉现代科学研究表明啤酒中含种成份较高营养价值具良药疗效果啤酒中酒精含量较低10度啤酒含酒精3％左右非胃肝脏损害缓促进体血液循环维生素B1B6已维持心脏正常活动烟酸扩张血心血系统益加速新陈代谢已认识啤酒功效时仅作美容品成餐桌缺少部分作种美味剂菜肴烹调中发挥重作啤酒市场前景非常
根网资料显示瓶装啤酒消费额次扎啤饮600ml容量居现市场淡啤较畅销消费群体年轻着国外品牌增工厂做开发品种啤酒准备尤保健啤酒开发重点象
工厂根南昌周边区已存品牌啤酒城市消费力群体消费嗜年产量定5万吨淡啤合理
第五章 啤酒工艺流程
第节 原料求
．麦求
1感官求 说引
麦粒光泽呈淡黄色子粒饱满均匀表面横细皱纹皮较薄
2物理检验
①千粒重35~45g通28mm筛孔径麦粒应占85
②麦横面切开胚乳段面应呈软质白色透明部分越少越
③发芽率求低96发芽力求达85
3化学检验
①淀粉含量65
②含水量12～13
③15℃浸泡48h麦含水低42
④蛋白质含量9～12中13～12蛋白质溶解麦芽汁中
注：1)已正式定名芳香型啤酒花制成颗粒啤酒花α酸含量受求限制2)β酸20推荐值
二麦芽质量求
1外观特征
干麦芽应霉味呈浅黄色具香味口咬发脆松散麦芽色泽判断麦芽质量优劣重
2化学检验指标
①水分40～50 蛋白质含量100～108
②粗细粉浸出率差13～165
③细粉碘值﹤28 终发酵度﹥80
④蛋白质溶解度40～42
⑤PH值56～58
⑥煮沸色度≤50EBC
⑦α淀粉酶≥40ASBC单位
三．糖化水质量求
①求水总硬度超428mmolL硬度高会糖化醪酸度降低影响糖化发酵
②铁离子浓度05mgL 氯离子浓度属20~60mgL氯气03mgL
氨基氮05mgL
③卫生指标求细菌总数超100ml肠杆菌八叠球菌
第二节 啤酒工艺流程
酒花 ↘ 酵母 ↘
原料粉碎 糖化滤 煮沸 冷 发酵 滤酒 验瓶
杀菌 贴标 喷码 装箱入库
．酿造啤酒原料
酿造啤酒原料麦水酵母酒花辅料
麦啤酒生产重原料先起制成麦芽酿酒仅淀粉含量高糖化时提供种丰富酶系含氮物质发酵程提供良物质基础水啤酒含量成分酿造程中水中种离子作低估定程度影响酵母生产啤酒质量酒花啤酒质量非常重仅赋予啤酒特殊苦味时影响啤酒苦味香气啤酒发酵言酵母作关重直接影响着啤酒口味特点辅料提供廉价浸出物糖类样会减少麦芽量降低啤酒生产成
二．麦芽制备
制麦芽目产生出种水解酶便糖化时便淀粉蛋白质水解制麦芽仅掉更水分生腥味干麦芽具特色色香味啤酒风味产生影响直接麦粒做糖化原料
三．麦汁制备
程原料粉碎糖化醪液滤麦汁煮沸麦汁处理等程
1．原料粉碎采湿法粉碎湿粉碎麦芽通喷水浸渍充空气水分达28—30％然增加水分条件辊粉碎机粉碎面粉碎面加水调浆泵入糖化锅样粉碎物麦皮完整面胚乳磨成浆状细粒利加速麦汁滤增加麦芽浸出率
2．利麦芽含酶麦芽麦芽辅助原料申溶性高分子物质逐步分解溶性低分子物质分解程称糖化制备浸出物溶液麦芽汁设计中糖化方法采双醪二次煮出糖化法麦芽糖化锅中进行蛋白质分解辅助原料米部分麦芽糊化锅进行糊化液化然兑醪达需糖化温度
糊化锅中投入米总麦芽量20料液1：5糊化醪开始温度45～50℃保温30min蛋白质分解缓慢升温70℃α淀粉酶作增强非糖化例增加保温15min迅速加热沸保持煮沸状态20～40min然兑入糖化醪中
糖化锅中料水1：35防止麦芽中种酶高温引起破坏糖化时温度变化般低温逐步升高温糖化阶段采取控制温度控制方法：
（1）3540 ℃ 浸渍阶段：时温度称浸渍温度利酶浸出酸形成利β葡聚糖分解
（2）4555℃ 蛋白质分解阶段：时温度称蛋白质分解温度温度偏限氨基酸生成量相温度偏限溶性氮生成量较溶解良麦芽温度应控制偏低延长蛋白质分解时间
（3）62～70℃ 糖化阶段：时温度称糖化温度控制62～65℃温度生成发酵性糖较非糖例相较低适制造高发酵度啤酒控制65～70℃麦芽浸出率相减少非糖化例增加适制造低发酵度啤酒通控制糖化阶段温度控制麦汁中糖非糖
（4）75～80℃ 糊精化阶段：时温度α淀粉酶起作残留淀粉进步分解酶受抑制失活
两次糖化煮出法概时3～4时
3． 糖化工序结束应短时间糖化醪中原料溶出物质溶性麦槽分开澄清麦汁设计中采滤槽滤麦汁淡色啤酒第道麦汁滤浓度必须控制14～16第麦汁滤出水麦糟中残留糖液洗出水称洗槽水洗出浸出物称第二麦汁洗槽水求温度75～80℃洗槽残水浓度05～15
4．麦汁滤先进入贮槽进入煮沸锅煮沸添加酒花煮沸目：
①破坏酶活性停止作
②麦汁灭菌
③析出某蛋白质提高啤酒非生物稳定性
④蒸发混合麦汁中余水分
⑤酒花成分浸出
⑥降低ph值
⑦形成原物质煮出恶味
采蒸汽常压煮沸法缩短煮沸操作时间麦芽汁盖满煮沸锅加热器开始加热80℃保持30minα淀粉酶残存淀粉分解完全全部麦芽汁煮沸继续煮沸60～90min始终保持强烈翻腾状态期间时添加酒花常取样检查煮沸质量酒花采三次添加法麦汁初沸时添加全量10防止麦汁起泡沫间隔二十分钟次添加煮沸终前5～10分钟添加批香型酒花质量较酒花
5．麦芽汁发酵前热凝固物冷凝固物麦芽汁澄清设计中回旋沉淀槽热凝固物接着薄板冷器麦芽汁冷方面达发酵温度6～7℃方面量冷凝固物析出
四．啤酒发酵
洁净麦芽汁回旋沉淀槽中泵出送入热交换器冷麦芽汁中加入酵母开始进入发酵程序整发酵程分：酵母恢复阶段氧呼吸阶段氧呼吸阶段酵母接种开始麦汁充氧条件恢复生理活性薄板冷器冷麦汁时需出口道中安装文丘里麦芽汁充氧
工培养酵母麦芽汁中发酵糖份转化酒精二氧化碳生产出啤酒发酵八时发生加快速度进行积聚种称作皱沫高密度泡沫种泡沫第3第4天达高阶段第5天开始发酵速度减慢皱沫开始散布麦芽汁表面必须撇掉酵母发酵完麦芽汁中供发酵物质开始容器底部形成层稠状沉淀物温度逐渐降低8～10天发酵完全结束整程中需温度压力做严格控制然啤酒生产工艺导致发酵时间通常贮藏啤酒发酵程需约6天淡色啤酒5天左右发酵结束绝部分酵母沉淀罐底部分酵母回收起供罐酵母生成物嫩啤酒泵入发酵罐（者称熟化罐中）剩余酵母溶性蛋白质进步沉淀啤酒风格逐渐成熟成熟时间啤酒品种异般7～21天发酵成熟啤酒滤机中剩余酵母溶性蛋白质滤成包装清酒
第六章 50000t年啤酒厂糖化车间物料衡算
啤酒厂糖化车间物料衡计算项目原料（麦芽米）酒花量热麦汁冷麦汁量废渣量（糖化槽酒花槽）次糖化量等
第节 数准备
．糖化车间工艺流程示意图
麦芽米 粉碎 糊化 糖化 滤 薄板冷器 回旋沉淀槽 麦汁煮沸锅 酒花渣分离器
啤酒厂糖化车间工程流程示意图
二．工艺技术指标基础数
根国啤酒生产现况关生产原料配工艺指标生产程损失等数表1示
表1 啤酒生产基础数
项 目
名 称
百分（）
项 目
名 称
百分（）
定
额
指
标
水麦芽
浸出率
75
原料配
麦 芽
75
米
25
水米
浸出率
92
啤酒损失率（热麦汁）
冷损失
75
发酵损失
16
原料利率
985
装瓶时
20
麦芽水分
6
滤损失
15
米水分
13
总 损 失
126
根表1基础数首先进行100kg原料生产10°淡色啤酒物料计算然进行100L 10°淡色啤酒物料衡算进行50000t年啤酒厂糖化车间物料衡计算
第二节 物料衡算
．100kg原料（75麦芽25米）生产10°淡色啤酒物料衡算
(1)热麦汁计算 根表1原料收率分：
麦芽收率：075×(1006)÷1007075
米收率：092×(10013)÷1008004
混合原料收率：
（075×7050+025×8004）×9857179
述100kg混合料原料制10°热麦汁量：
7119÷107179(kg)
查资料知10°麦汁20℃时相密度1084kgl100℃热麦汁相密度1024热麦汁（100℃）体积： 71791042689(L)
（2）冷麦汁量：689×(10075)637325 (L)
（3）发酵液量：637325×(10016)62713 (L)
（4）滤酒量：62713×(10015)61772 (L)
（5）成品啤酒量：61772×(1002)60537 (L)
二． 生产100L10°淡色啤酒物料衡算
根述衡算结果知100kg混合原料生产10°淡色成品啤酒60537L结果：
（1）生产100L10°淡色啤酒需耗混合原料量：
（10060537）×1001652(kg)
（2）麦芽耗量：1652×751239(kg)
（3）米耗量：16291239413(kg)
（4）酒花耗量：目前国苦味较淡啤酒普遍受欢迎特深受年轻喜爱浅色啤酒热麦汁中加入酒花量013 100升热麦汁添加013kg：（68960537）×100×0130148(kg)
（5）热麦汁量：（68960537）×10011381 (L)
（6）冷麦汁量：（6373360537）×10010528(L)
（7）湿糖化糟量 设湿麦芽糟水分含量80湿麦芽糟量：
[1239×(1006)×(1075)](108)1456(kg)
006麦芽水分含量075水麦芽浸出率
湿米糟量：
[413×(1013)×(1092)](108)144(kg)
013米水分092米水浸出率
湿糖化糟量：1456+14416(kg)
（8）酒花糟量 设麦汁煮沸程干酒花浸出率40酒花糟水分含量80酒花糟量：
[0148×(104)](108)044(kg)
（9） 酵母量（商品干酵母计）
生产100升啤酒2kg湿酵母泥中半做生产接种半做商品酵母1公斤湿酵母泥水分85
酵母含固形物1×（185）015（kg）
含水分7商品干酵母量：
015(17）016（kg）
（10）二氧化碳量
10度冷麦汁10528L浸出物：10×1052810528（kg）
设麦汁真正发酵度55发酵浸出物：
1053×55579（kg）
设麦芽汁中浸出物均麦芽糖构成根麦芽糖发酵化学反应式：
二氧化碳生成量：579×（4×44）342298（kg）
44CO2 分子量 342麦芽糖分子量
设10度啤酒CO2含量04
10528×0004042（kg）
释放CO2量298042256（kg）
1立方米二氧化碳20℃常压重1832kg
释放二氧化碳容积：2561832139748（L）
(11) 发酵液量： 100×627136053710359(L)
(12) 滤酒量：100×617726053710204(L)
(13) 成品啤酒量 10204×(1002)100 (L)
(14) 空瓶需量
（100064）×100515703（）
064瓶啤酒容积640ml
(15) 瓶盖需量
（100064）×10115781（）
(16) 标签需量
（100064）×100115641（张）
三．生产50000t年次糖化物料衡算
设生产旺季天糖化8次淡季糖化5次1112月淡季年总糖化次数 304×8+61×52717(次)
(1) 次糖化原料量
混合原料 (500000002717)×(10060537)3040(kg)
60537100kg原料生产出成品啤酒量
麦 3040×0752280(kg)
米 3040×025760(kg)
(2) 热麦汁量 (689100)×3040209456(L)
(3) 冷麦汁量 (63733100)×30401937483(L)
(4) 酒花量 (01481652) ×30402723(kg)
(5) 湿糖化糟量 (161652)×3040294431(kg)
(6) 湿酒花糟量 (0441652) ×30408097(kg)
(7) 二氧化碳量：(1397481652)×304025747510（L）
(8) 酵母量：(0161652)×30402944（kg）
(9) 发酵量： 1937483×（10016）1906492（L）
(10) 滤量： 1906492×（10015）1877895（L）
(11) 成品量： 1877895×（1002）1840337（L）
(12) 空瓶量：(157031652)×3040 2889656（）
(13) 瓶盖量：(157811652)×304029042（）
(14) 标签量：(156411652)×304028784（张）
四．50000t年 10°淡色啤酒酿造车间物料衡算表
述关啤酒厂酿造车间三项物料衡算计算结果整理成物料衡算表表2示
表2 啤酒厂酿造车间物料衡算表
物料名称
单位
100kg混合原料
100L10度淡色啤酒
糖化次定额量
年啤酒生产量
混合原料
Kg
100
1652
3040
826×106
麦
Kg
75
1239
2280
62×106
米
Kg
25
413
760
206×106
酒花
Kg
089
0148
2723
740×104
热麦汁
L
689
11381
209456
569×107
冷麦汁
L
63733
10528
1937483
526×107
湿糖化糟
Kg
9685
1600`
294431
80×106
湿酒花糟
Kg
266
044
8097
220×105
酵母量
Kg
097
016
2944
799×104
二氧化碳量
L
845932
139748
25747510
70×108
发酵液
L
62713
10359
1906492
518×107
滤酒
L
61772
10204
1877895
510×107
成品啤酒
L
60537
100
1840337
500×107
空瓶量
96265
15903
2889656
78511954
瓶盖量
95527
15781
2904010
78901952
标签量
张
94679
15641
2878247
78201971
备注：10度淡色啤酒密度1012kgm3实际年产啤酒506×107 Kg
第三节 量衡算
麦汁制备啤酒生产重工序麦汁制备糖化车间进行年麦汁制备方法没太改变方法首先麦芽辅料粉碎糖化醪液滤麦汁煮沸麦汁处理等程然设备方面进步较快提高糖化时间麦汁质量等方面提高糖化设备已受传统工艺限制根糖化方法进行选择
该设计中设计选质量般麦芽选双醪二次糖化煮出法双醪指麦醪米麦芽混合醪原制造淡色啤酒时麦芽质量辅料添加选择次煮出糖化法二次煮出糖化法设计中选择中等麦芽采二次煮出糖化法选择双醪廉价米代部分麦芽降低生产成
工艺流程示意图图3示中投料量糖化次料量（计算参表2）
麦芽粉
（2128kg）
467℃
40 min
水18℃
米粉
（760kg）
麦芽
（152kg）
料水1：5 料水1：35
热水50℃
70℃ 15min t(℃) 63℃ 60min
冷
90℃ 20min 100℃ 40min 70℃ 25min
滤 糖化结束 78℃ 100℃ 10min
麦芽 煮沸锅90min 回旋沉淀槽 薄板冷器 发酵罐
酒花
图3 啤酒厂糖化工艺流程图
．糖化糊化水耗热量Q1
根工艺设计糊化锅中料水1：5糖化锅中料水1：35料水糊化利耗设备体积料水话醪液粘稠需较搅拌设备易产生糊锅现象
糊化锅加水量：
M1（760× 02+ 760 ）× 5 4560(kg)
式中760粮化次米粉量760×02糊化锅加入麦芽粉量（米量20）
糖化锅加水量：
M22128×35 7448(kg)
式中2128kg糖化次糊化锅投入麦芽粉量22801522128(kg)
2280糖化次麦芽定额量
糖化总水量：
MWM1+M24560+3724012008(kg) 水均温度取T118℃糖化配料水温度T250℃耗热量：
Q1CW MW(T2T1)418×12008×(5018)1606190(KJ)
二．糊化锅中米醪煮沸耗热量Q2
糖化工艺流程图（图3）知
Q2 Q21＋Q22＋Q23
Q21 米醪初温室温加热煮沸耗热Q22煮沸程中蒸汽带走热量
Q23升温程中热损失
21．糊化锅米醪初温TO加热煮沸耗热量Q21
Q 21C米醪M米醪（100T0）
（1）计算米醪热容C米醪根验公式C容物01[(100W)C 0+418W]进行计算式中W含水百分率C0绝谷物热容取C0155KJ(Kg·K)
C麦芽001[（1006）155+418×6]171KJ(Kg·K)
C米001[（10013）×155+418×13]189KJ(Kg·K)
C米醪（M米C米+M麦芽C麦芽+ MwCw）(M米+M麦芽+ MW)
（760×189+152×171+4560×418）（760+152+4560）
379 KJ(Kg·K)
（2）米醪初温t0设原料初温18℃热水50℃
t0 [（M米C米+M麦芽C麦芽）×18+ MWCw×50]( M米醪C米醪)
[（760×189+152×171）×18+4560×418×50][（760+152+4560）×379] 474℃
（3）述结果代31中：
Q21379×（760+152+4560）×（100474）109086509（KJ）
22 煮沸程蒸汽带出热量Q22
设煮沸时间40min蒸发量时5蒸发水量：
V1M米醪×5×40605472×5×40601824（Kg）
Q22 V1I1824×2257241171328 (KJ)
式中I100℃饱气压水汽化潜热22572（KJKg）
23 热损失Q23
米醪升温第次煮沸程热损失约前两次耗热量15：
Q2315（Q21+Q22）
24 述结果：
Q2115（Q21+Q22）115×（109086509+41171328）172796513（KJ）
3．第二次煮沸前混合醪升温70℃耗热量Q3
31 糖化锅中混合醪中麦醪
已知麦芽初温18℃50℃热水配料麦醪温度：
M麦醪M麦芽+M22128+74489576（kg）
C麦醪（M麦芽C麦芽+M2CW）（M麦芽+M2）
（2128×171+7448×418）9576
363KJ(kgK)
t麦醪（M麦芽C麦芽×18+ M2CW×50）（M麦醪C麦醪）
（2128×171×18+7448×418×50）（9576×363）
467℃
32 米醪中间温度
根热量衡算糖化工艺糊化锅煮沸米醪糖化锅中麦醪混合温度应63℃混合前米醪先100℃冷中间温度t0
忽略热损失米醪麦醪混合前焓变米醪中间温度：
（1） 第次煮沸米醪量：
M米醪M米醪V5472182452896(kg)
糖化锅麦芽醪量：
M麦醪M麦芽+M22128+74489576(kg)
M混合M’米醪+M麦醪 52896+9576148656（kg）
C混合（M’米醪C米醪+M麦醪C麦醪）（M’米醪+M麦醪）
（52896×379+9576×363）（52896+9576）
368 kJ（kg·K）
t（M混合C混合×t混合M麦醪C麦醪×t麦醪）（M’米醪C米醪）
（148656×369×639576×363×4667）（52896×379）
934℃
中间温度煮沸温度低6℃考虑米醪糊化锅糖化锅输送程热损失必加中间冷器
33 Q3
Q3M混合C混合（7063）148656×369×（7063）38397845（kJ）
4． 第二次煮沸混合醪耗热量Q4
糖化工艺流程知：
Q4Q41+Q42+Q43
Q41 混合醪升温沸腾耗热量Q42第二次煮沸程蒸汽带走热量Q43 热损失
41 混合醪升温沸腾耗热量Q41
（1）根工艺糖化结束醪温78℃抽取混合醪温度70℃送第二次煮沸混合醪量：
[M混合(7870)][M混合(10070)]×100267
（2）Q41267M混合C混合（10070）0267×148656×369×3043938105（kJ）
42 二次煮沸程蒸汽带走热量Q42
煮沸时间10min蒸发强度5蒸发水分量：
V2267M混合×5×1060
267×148656×5×1060
3308(kg)
Q42IV222572×33087466818(kJ)
式中I煮沸温度饱蒸汽焓（kJkg）
43 热损失Q43
根验：Q4315（Q41+Q42）
44 述结果代入公式（27）
Q4115（Q41+Q42）115×（43938105+7466818）59115661（KJ）
5． 洗槽水耗热量Q5
设洗槽水均温度80℃100kg原料水450kg水量
M洗（2280+760）×45010013680（kg）
Q5M洗CW(8018)13680×418×6235453088(KJ)
6． 麦汁煮沸程耗热量Q6
61 麦汁升温沸点耗热量Q61
表2啤酒厂酿造车间物料衡算表知100kg混合原料7179kg热麦汁设滤完毕麦汁温度70℃进入煮沸锅麦汁量：
M麦汁（7179100）×30402182416（kg）
C麦汁[2280×171+760×189+（1200818243308）×418]（2280+760+1179252） 368 KJ（Kg*K）
Q61M麦汁C麦汁（10070）368×218246×（10070）2409387（KJ）
62 煮沸强度10时间15h蒸发水分：
V32182416×01×15327362（Kg）
Q62 IV 22593×3273624739609870（KJ）
63 热损失
Q6315（Q61+Q62）
64 述结果代入式出麦汁煮沸总耗热
Q6 Q61+Q62+Q63 115（Q61+Q62）115×(240938726+739609870）
1127630885（KJ）
7 糖化次总耗热量Q总
Q总 Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6
1606190+172796513+38397845+59115661+35453088+1127630885
1913090784（KJ）
8 糖化次耗蒸汽量D
表压03MPa饱蒸汽I27253Kjkg：
DQ总[（Ih）×η] 1913090784[(2725356147) ×095]
839916(kg)
式中h相应冷凝水焓（56147kJkg）η蒸汽热效率取η95
9 糖化程时蒸汽耗量Qmax
糖化程步骤中麦汁煮沸耗热量Q6已知煮沸时间90min热效率95：
QmaxQ6(15×95)1127630885 (15×095)791319919(KJh)
相应蒸汽耗量：
DmaxQmax(Ih) 791319919(2725356147)365703(KJh)
10 蒸汽单耗
设计年糖化次数2717次糖化次生产啤酒1840337×10121862t年耗蒸汽总量：
D总839916×27172282051772（kg）
吨啤酒成品耗蒸汽（糖化）：
D1839916186245108(kg)
昼夜耗蒸汽量（生产旺季算）：
Dd839916×86719328(kgd)
糖化程冷热麦汁冷成热麦汁送进发酵车间必须量回收中热量需耗冷冻水耗冷量计算中会介绍
述结果列成热量消耗综合表表3
表3 50000ta啤酒厂糖化车间总热量衡算表
名称
规格
（MPa）
吨消耗定额（kg）
时量（kgh）
昼夜消耗量（kgd）
年消耗量（kga）
蒸汽
03（表压）
45108
365703
6719328
2282051772
四50000ta啤酒厂发酵车间耗冷量衡算
啤酒发酵工艺面发酵面发酵两类者传统发酵槽发酵锥形罐发酵等分[8]发酵工艺耗冷量改变面目前国应普遍锥形罐发酵工艺进行50000ta啤酒厂发酵车间耗冷量计算
41 发酵工艺流程示意图
冷
94℃热麦汁 冷麦汁（6℃） 锥形灌发酵 冷1℃ 贮酒 滤 清酒灌
图4 发酵工艺流程
42 工艺技术指标基础数
年产10°淡色啤酒50000t
旺季天糖化8次淡季5次年糖化2717次
发酵时间6天
4锅麦汁装1锥形罐
10°Bx麦汁热容c140KJ（kg*K）
冷媒15酒精溶液热容视C2418 KJ（kgK）
麦芽糖化厌氧发酵热q6136kJkg
麦汁发酵度55
根发酵车间耗冷性质分成工艺耗冷量非工艺耗冷量两类：QQt+Qnt
43 工艺耗冷量Qt
431 麦汁冷耗冷量Q1
年普遍段式串联逆流式麦汁冷方法冷介质2℃冷冻水出口温度85℃糖化车间送热麦汁温度94℃冷发酵起始温度6℃
根表2啤酒生产物料衡算表知糖化次热麦汁209456L相应麦汁密度1048kgm3麦汁量：
G1048×2094562195098(kg)
知100 Bx麦汁热容C140KJ(Kg·k)工艺求1h时完成冷程耗冷量：
Q1 [G（t1t2）]τ
[2195089×40×(946)]1
772674806(KJh)
式中t1t2——分表示 麦汁冷前温度（℃）
τ——冷操作程时间（h）
根设计结果锥形发酵罐装4锅麦汁麦汁冷罐耗冷量：
Qf4Q14×7726748063090699223(kJ)
相应冷冻介质（2℃冷冻水）耗量：
MfQ1[Cm（t4t3）] 3090699223 [418(852)]8908455(kgh)
式中t3t4——分表示冷冻水初温终温（℃）
Cm——水热容[KJ（kg·K）]
432 发酵耗冷量Q2
（1）发酵期间发酵放热Q21假定麦汁固形均麦芽糖麦芽糖厌氧发酵房热量6136kJkg设发酵度551L麦汁放热量：
q06136×10×553375(kJ)
根物料衡算锅麦汁冷麦汁量2105579L锥形缺罐发酵放热量：
Q013375×1937483×4261544705(kJ)
工艺规定发酵时间6天天糖化8锅麦汁（旺季）考虑发酵放热衡取系数15忽略发酵升温发酵高温时期耗冷量：
Q21 （Q01×15×8）(24×6×4)
(261544705×15×8)(24×6×4)]
5448848(kJh)
(2)发酵期发酵液降温耗Q22发酵期发酵期发酵液温度6℃缓降1℃天单罐降温耗冷量：
Q024GC1[6（1）]4×2195098×40×7245850976(KJ)
工艺求程2天完成耗冷量（麦汁天装2锥形罐）：
Q22（2Q02）(24×2)(2×245850976)(24×2)10243791(KJh)
(3)发酵总耗冷量Q2
Q2Q21+Q225448848+1024379115692639(kJh) (45)
(4)酵冷媒耗量Q0
Q0Q01+Q02261544705+245850976707395681（kgh）
(5)发酵冷媒耗（循环量）M2发酵全程冷稀酒精液作冷介质进出
口温度8℃0℃耗冷媒量：
M2Q2（Cw×8）15692639(418×8)469277（kgh）
433酵母洗涤冷菌水冷耗冷量Q3
锥形罐啤酒发酵程发酵结束时排放部分酵母洗涤活化重复新麦汁发酵般重复5—7次设湿酵母添加量麦汁量101℃菌水洗涤洗涤菌水量酵母量3倍冷前菌水温30℃8℃酒精液作冷介质
中述条件菌水量：
Gw1937483×8×10×3232498(kgd)
式中 1937483——糖化次冷麦汁量（kg）
假设菌水冷操作2h时完成菌水冷耗量：
Q3[GwCw(twtw′)]r [232498×418×(301)]214091704(kgh) 耗冷冻介质量：
M3Q3[cw(t2t1)]r1409170×418×8235613291(kgh)
式中t1t2——冷冻酒精液热交换前温度分8℃0℃
罐酵母洗涤耗冷量：
Q3[GwGm(twtw′)]214091704
式中 2——班装罐2罐
434 酵母培养耗冷量Q4
根工艺设计月需进行次酵母纯培养培养时间12d288h根
工厂实践年产30000t啤酒培养冷量41800（KJh）
应年冷耗量：
Q4 （5×41800×288）32×107(KJ)
相应高峰冷冻介质循环量：
M4 Q4[cm(t1t2)] （5×418003）（418×8）208333(kgh)
435发酵车间工艺耗冷量Qt
综计算算出发酵车间工艺耗冷量：
QtQ1＋Q2＋Q3＋Q43090699229+15692639+14091704+20064000
5126883572（KJh）
44 非工艺耗冷量Qnt
述发酵程工艺耗冷量外发酵罐外壁运转机械维护结构道等均会耗散失冷量构成谓非工艺耗冷量现分介绍
441露天锥形罐冷量散失Q5
锥形罐啤酒发酵工厂发酵罐置天露天太阳辐射流传热热
传导等造成冷量散失通常部分冷量验数坟取根验年产2万吨啤酒厂露天锥形罐冷量900020000kJt啤酒间南方亚热区设厂取高值旺季生天耗冷量：
Q511840337×4×1012×4000×0001297987367（KJd）
白天日晒高峰耗冷均时耗冷量2倍高峰耗冷量：
Q5 2Q51 2424832281(KJh)
冷媒（8℃稀酒精）量：
M5Q5[Cw(t2t1)] 24832281(418×8)742592（KJd）
442 清酒罐滤机道等散失冷量Q6
涉设备路前面介绍公式计算十分繁杂啤酒厂设计时根实验验选取通常取Q612Qt：
Q612×512688357261522602864(KJh)
第七章 设备选择
第节 设备选择原
食品工厂设备体分四类型：计量贮存设备定型专设备通风机械设备选择设备时列原进行
（1）满足工艺求保证产品质量产量
（2）般型食品厂应选较先进机械化程度高设备中型厂具体备件
产品选机械化连续化程度高设备型厂选较简单设备
（3）设备充分利原料耗少效率高体积维修方便劳动强度底
机
（4）选设备应符合食品卫生求易清洗装拆食品接触材料易腐蚀
致食品造成污染
（5）设备结果构合理材料性适应种工作条件（温度湿度酸碱度）
（6）温度压力真空浓度时间速度流量液位计数程序等方面合理控制系统量采动控制方式
第二节 设备选择
啤酒厂般分七车间分：预处理车间制麦车间糖化车间发酵车间滤车间灌装车间热量供应车间
． 预处理车间设备
（1） 筛选设备
1 磁铁分离器
磁铁分离器磁铁电磁铁组成考虑电磁铁需耗电结构复杂维修困难该设计中选择永久磁铁板式磁铁分离器具结构简单维护简便耗电等优点词性退化更换磁铁
2．筛选机
筛选机机械种构造发酵工厂较常振动筛转筒筛该设计中麦粗选机筛选风选相结合筛选机配套圆筒分级筛麦精选分级生产力10th
3 风选机
啤酒原料米麦芽等原料中含杂草等杂质风选机
进行杂
（2）粉碎设备
1．六辊式粉碎机
辊式粉碎机广泛粒状物料中碎细碎该设计中采六辊式粉碎机原二辊式粉碎机粉碎麦芽时粉碎度易控制般语粉碎米六辊式前两光辊便皮壳粉碎太细影响麦汁滤操作第三丝辊筛选粗粒粉碎成细粒细粉
改进方案：增湿法结合水分90~120s水分增加28—30％干法较增湿麦芽粒适宜谷皮碎片糖化工艺进行中滤速度较快滤汁较澄清麦芽汁颜色教浅涩味较淡
（3）称量设备
设计投料量较传统倾翻计量称适设计里面电子计量称该称够准确称量投料程太快分：前容器称重容器容器
二．制麦车间
原料麦制成啤酒生产需麦芽程制麦车间进行工艺流程：麦精选 → 浸渍 → 发芽 → 干燥
（底浸麦槽） （萨易拉丁发芽箱） （单层高效炉）
三．糖化车间
糖化车间进行麦汁制备项重工艺粉碎麦芽辅料中非水溶性组成通酶分解转化成水溶性组分
工艺流程：
糖化糊化 → 滤 —酒花→ 煮沸 → 回旋沉淀 → 冷 →滤
该设计中采六锅式糊化锅糖化锅滤槽煮沸锅基础增加滤槽煮沸锅糊化锅糖化锅利率较低形成六器组合增产量啤酒厂扩建糖化车间采方法
（1） 糊化糖化设备
采锈钢糊化锅糖化锅球形锅底便清洗料液排锅装螺旋浆搅拌器挡板糊化锅升温速度达05℃min糖化锅升温速度达1℃min采点状加热夹套加热效果优弧形盘加热器糖化锅容积25m3糊化锅容积18m3采常压蒸煮
（2）滤设备
滤槽古老应广泛麦汁滤设备滤槽配置湿法辊粉碎较完善该设计中采滤槽麦汁滤麦糟麦汁分开传统压滤机法快速渗出法膜式压滤机法相麦汁相浊度较节省原料消耗优点
（3）煮沸设备
1 煮沸锅
煮沸加热设备加热方式直接加热间接加热方式直接加热方式操作困难劳动力强度工环境差原该设计中采采间接加热方式采热源饱蒸汽热蒸汽
2 外加热器
该设计中采外加热盘煮沸锅外加热器克服加热器清洗
困难加热时易局部热缺点需容量耐热泵动力电耗增加外加热式煮沸锅煮沸外兼做回旋沉淀槽省设备外两麦汁煮沸锅外加热器组合煮沸锅兼做回旋沉淀槽麦汁暂存槽
（4）酒花添加设备
添加系统采22动添加罐避免事发生麦汁煮沸时
回收
（5）麦槽贮罐
分离出麦糟做饲料原料
（6）分离设备
1．酒花分离器
煮沸结束采酒花分离器快分离出酒花糟果酒花制
品（酒花粉颗粒酒花酒花浸膏）者粉碎酒花酒花分离器需
2．回旋沉淀槽
热凝固物分离传统方法然沉淀法—冷盘法沉淀槽法冷盘法劳动强度麦汁易染杂菌现沉淀槽需结合离心机压滤机进行处理设计中采回旋沉淀槽法滤热麦汁特点减作滤介质麦槽层厚度强化滤速度扩滤器直径
（7）冷设备
1．薄板冷器
麦汁冷开放式密闭式开放式冷较封闭式传热效率更低
设计中采密闭式冷器—薄板冷器冷效果冷温度较易控制
（8）麦汁通风设备
1．空气滤器
麦汁通风麦汁含定量溶氧麦汁必须发酵前需通
入空气混入杂菌通入空气需空气滤器
2．文丘里
冷麦汁进入发酵罐路安装文丘里菌空气麦汁充分
混合
四．发酵车间
（1）酵母培养添加罐
1 酵母培养罐
发酵需酵母通纯种培养获优良菌株获取培养出满足接种
需添加量酵母须历实验室扩培养生产现场扩培养两阶段该设计中发酵车间设计酵母培养罐生产现场扩培养中实现
2 酵母添加罐
实现酵母添加入准备发酵麦汁中
（2）发酵设备
1 奈塔罐（立式密闭圆柱锥体罐）
奈塔式罐克服室外开放式易染杂菌等特点实现型化啤酒质量
均化生产合理化降低设备投资缩短发酵时间等特点该设计中选择奈塔罐
（3）清洗设备
1．CIP清洗系统
着啤酒发酵罐容量正逐步增类发酵罐部分安装室外原清洗方法已适宜必须采动化喷洗设备设计中采清洗系统部清洗系统实现清晰消毒动化保证啤酒生产菌程度
五．滤车间
（1）配套设备
1． 缓罐
直接道中麦汁通入硅藻土滤机中流速流量太必然会影响滤效果设计中发酵完麦汁滤前通入缓罐中进行缓
2． 添加罐
实现啤酒生产程中稳定剂添加剂添加
（2）滤设备
1． 硅藻土滤机
异相物料分离滤沉降方法设计中通固相物质性质考虑认滤法更适合滤法根滤介质分纤
维滤布松散粉粒两种考虑前者技术特性受许素影响纤维特性编织纹法等选择硅藻土滤机生产时滤粒子选择粒子直径分布硅藻土作预涂层
六．罐装车间
1．洗瓶机2．罐装机3．啤酒杀菌机4．贴标机5．装箱机
七．热量供应车间
设计中选锅炉作热量供应设备
第三节 设备览图
1：输送设备
2：麦芽筛选机
3：提升机
4：麦芽粉碎机
5：糖化锅
6：米筛选机
7：米粉碎机
8：糊化锅
9：滤槽
10：麦糟输送
11：麦糟贮罐
12：煮沸回旋槽
13：加热器
14：酒花添加罐
15：麦汁冷器
16：空气滤器
17：酵母培养添加罐
18：发酵罐
19：啤酒稳定剂添加罐
20：缓罐
21：硅藻土添加罐
22：硅藻土滤机
23：啤酒清滤机
24：清酒罐
25：洗瓶机
26：罐装机
27：啤酒杀菌机
28：贴标机
29：装箱机
第八章 重点设备计算
章重点糖化车间糖化锅容积基尺寸计算煮沸锅加热面积计算糖化滤槽容积冷器冷面积计算
．糖化锅容积计算基尺寸
糊化锅投料量152+760912（kg）
糊化醪量912×5+9125472（kg）
设糊化锅煮沸时时蒸发5水分操作时第次煮沸40min
蒸发量5472×005×（4060）18240（kg）
第次煮沸糊化醪量54721824052896（kg）
糖化醪量2128+74489576（kg）
混合醪量52896+9576148656
查表100℃热麦汁相密度1024kgL
糖化锅效容积148656（1024×1000）1452（m3）
设糖化锅充满系数07
糖化锅总容积1452072074（m3）
圆筒直径D高度2：1H05D
D375（m）
D375（m） H05×375187（m）
糖化锅升气直径d 0785d2(150) ×0785×(375)2
d053（m）
二．煮沸锅加热面积计算
加热面积F FQk△t
热量衡算：Q17279651315115197675（Kjh）
△t t1t2126791002679℃
（t1加热蒸汽绝压力25kg㎡时温度t2麦计煮沸时温度）
传热系数k值计算：k（kcalh C°㎡）
① α2 加热面糖化物料热系数计算
α2036()23（）18 ( )014
λ—麦汁导热系数100℃时05(kcalmh℃)
d—搅拌器奖叶直径40m
D—夹套直径5m
n—搅拌器转数60601(转秒)
ρ—麦汁密度10°в麦汁密度1043㎏m³
ρ1043×10³9811065(㎏s²m4)
g—重力加速度981m s²
C—热麦汁热容 10°в时098 kca1㎏ ℃
μ麦汁粘度 水100℃时μw02489810(㎏s㎡)测定麦汁粘度15
μ麦汁15×02489810435×10﹣5(㎏s㎡)
15 ()014≈1
α2036××()23 ×()18 ×1
4450 (kcal㎡h ℃)
②夹套蒸汽凝结热系数计算
蒸汽传热锅底凝结状态膜状冷凝考虑
α10068×()12
均温度100℃时水物理系数
γ958㎏m³
μ(02489810)㎏s㎡
λ0578(kcalmh℃)
C1 kcal㎏ ℃
35㎏cm²绝压力
β5131 kcal㎏
t13819℃壁温95℃
Δt1381995≈43℃
α10068×()12
5260(kcalm²h℃)
锅底球形 α倾α直 θ45º
α152604840(kcalm²h℃)
已知 S—加热面材料厚度锈钢板12mm
λ—加热材料导热系数330
k21383(kcalm²h℃)
实际热效率理降低20﹪ k21383×80﹪≈1710(kcalm²h℃)
需加热F2514(m²)
三 糖化滤槽需容积计算
物料计算次糖化物料总量
G52896+957633081483252(㎏)
糖化醪密度1065㎏m³
生产需12空余系数需容积
V148325210651393 (m³)
V总1393×121671(m³)
四 麦汁冷器冷面积计算
①第阶段冷(冷介质深井水)
麦汁温度55℃→25℃
冷水温度18℃→30℃
冷时间1h
Q1CWM醪(t1t2)T1483252×098×(5525)143607609(kcalh)
CW098 kcal㎏ ℃ M醪1483252㎏
t155℃ t225℃ tı′18℃ t2′30℃
Δt 1414（℃ ）
现取薄板冷器冷传热系数K值取2000 kcal m²h℃
F11542(m²)
②第二阶段冷(冷介质盐水)
麦汁温度 25℃→6℃
盐水温度 8℃→0℃
冷时间 1h
Q21483252×098×(256)127618152 (kcal h)
Δt′[(250)6+(8)]ln(2514)1896 取K2000（kcal m²h℃）
F2 728(m²)
总换热面积FF1+F21542+728227（m2）
五．酒花分离器
（1）型式 采圆柱锥底
（2）尺寸 直径38m 圆柱高15 m 锥底高05 m
工作压力 1㎏cm² 搅拌器转速50转min
(3)配电动机：型号 JQ2 326 功率：3000瓦 转速：1000转min
啤酒车间设备规范表
序号
设备名称
单位
数量
规范
型号
1
麦芽粉碎机
台
1
求力1000㎏h
MF650型
2
糖化煮沸锅
1
效容量25 m³
D375mH187m
3
糖化滤槽
1
效容量17m3
4
酒花分离器
1
直38m 高15 m 搅拌器转速50转min
5
沉淀槽
效容量12 m3
6
麦汁冷器
台
冷面积16m2
列式
7
发酵罐
15
200吨
A3涂
8
CIP设备
套
2
100吨
9
硅藻土滤机
台
2
50吨台
JBS20
10
清酒罐
2
50吨
A3涂
11
灌装设备
套
1
日工作量24万瓶
12
杀菌机
套
YJL96A
第十章 食品工厂卫生问题
食品工厂卫生保证食品加工程会腐败变质受污染保证食品卫生质量重
卫生设施求：
1食品工厂车间备通风设备吸入空气必须清洁新鲜没通风设备
气窗风帽然通风北方乳品车间采暧设备成品包装应空阔
保持室温22～24℃
2车间充足明明器应安装原料半成品成品盖设备
3车间设备道工器具进行消毒必设备工具
4生产车间入口应洗涤清身鞋脏物设施车间男女更衣室浴室成品包装前应设消毒间北方区车间应设厕
二卫生设施：
1应该设车间相连更衣室厕工间休息室
2车间进口处应该洗手消毒间脚踏洗水盆应供应热水
3车间设淋浴室定数量洗手洗工具清洁消费设施
4车间应该15高白瓷砖墙裙
5车间面应定坡度便排水清洗消毒
三防虫蛇措施：
1常温然通风车间应采层玻璃窗层纱窗
2门防蝇防虫：采取效：增设暗道采水幕塑料门帘诱虫灯等
四防鼠措施
1捕捉灭鼠
2消灭老鼠庇护处
3断绝老鼠粮食供应
4采防鼠建筑物
第十章 三废处理方案
第节 废水节水技术
1． 啤酒废水产生特点
啤酒生产工艺流程包括制麦酿造两部分二者均冷水产生约占啤酒厂总排水量65 水质较循环浸洗麦工序中高污染负荷废水制麦中浸麦工序酿造中糖化发酵滤包装工序化学需氧量500～40000 mgL1间包装工序废水连续排放外废水均间歇方式排放啤酒厂总排水属中高浓度机废水呈酸性pH值45～65［7］中 污染子化学需氧量（CODcr）生化需氧量（BOD5）悬浮物（SS）浓度分1000～1500500～1000220～440mgL1［3啤酒废水生化性（BOD5CODcr）较04～06［7］治理技术体部分生化处理
2 废水处理技术
目前国外普遍采生化法处理啤酒废水根处理程中否需曝气生物处理 法分氧生物处理厌氧生物处理两类 1 氧生物处理 氧生物处理氧气充足条件利氧微生物生命活动氧化啤酒废水中机物产物二氧化碳水量（释放水中）类方法没考虑废水中机物利问题处理成较高2活性污泥法较代表性氧生物处理方法活性污泥法中低浓度机废水处理中 运行方 法具投资省处理效果等优点该处理工艺部分曝气池沉淀池废水进入曝气池活性污泥（含量氧微生物）混合工充氧条件活性污泥吸附氧化分解废水中机物污泥水分离沉淀池完成
三 节水技术
1．加强理：厂水进行调整调查资金允许范围工段安装水表操作水系统进行统计奖罚分明
2．减少清洗象：原适清洗
3．关闭需水：清洗前端安装手动控制阀时开关
4．引进原位清洗系统（CIP）动系统控制水量达低限度
5．循环利单途排水
①回收凝结水作锅炉供水蒸发器壳层蒸汽冷凝水喷雾干燥空气加热器冷凝水较纯净作锅炉水省软化步骤节约水源
②循环利冷凝水啤酒工厂里冷凝二次蒸汽冷水冷冻间冷藏
器冷水量较单途水循环利
第二节 废气处理
锅炉排出烟气
旋风尘器净化时烟尘高150kgh45m高烟囱排出低工业三废排放标准（170kgh）
二热技术干燥塔余热回收利
热种新型传热卡件具较导热性温差条件高效传热
第三节 垃圾处理
工厂种垃圾中破损玻璃瓶等特殊废物般处理般垃圾根情况变化委托公卫生机构运出烧掉处理样情况工垃圾堆入外卫生角度讲垃圾堆防虫手段完备没特定垃圾贮存场应密闭常撒杀虫剂防止虫害发生年化学合成树脂容器处理关系空气污染清扫处理废弃物社会机构带困难产生新合成树脂容器处理方法参废弃物处理条例
工厂炉渣堆积产品区较远隐蔽方附砖厂合作定时运走
锅炉排污系统：锅炉连续排污水连续排污膨胀器二次蒸汽供氧气加热锅炉定期排水直接排入排污降温池中废水排厂区水道
运煤出渣系统：运煤系统没磁造破碎刮板输送机出渣系统采田盘出渣配翻斗胶轮推车送渣场
参考文献
1 金凤燮安家彦酿酒工艺设备选手册北京化学工业出版社2003
2 张国农食品工厂设计环境保护北京中国轻工业出版社2005
3 马海乐食品机械设备北京中国农业出版社2004
4 姚玉英化工原理(册)天津天津学出版社2003
5 唐雯现代食品发酵技术北京轻工业出版社2002
6 敦议啤酒工业手册(册)北京轻工业出版社1998
7 高孔荣发酵设备 北京中国轻工业出版社2000
致谢
学科学生活结束感谢教导关心位老师成长程中予莫关心鼓舞文够成功完成特感谢XX老师正耐心指导够利完成篇设计忠祝福位园丁永远快乐
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基础数： 生产规模： 50000吨／年
产品规格： 10度淡色啤酒
生产天数： 365天／年
原料配： 麦芽：米75：25
原料利率： 985％
麦芽水分： 6％ 米水分： 13％
水麦芽浸出率75％ 水米浸出率：92％
啤酒损失率(热麦汁)： 冷损失：75％
发酵损失：16％ 滤损失：15％：
装瓶损失：2％ 总损失： 126％
糖化次数： 生产旺季(10月) 8次／天
生产淡季(2月) 5次／天
设计容： 1．根设计务查阅关资料文献搜集必技术资料工艺参数数进行生产方法选择工艺流程工艺条件确定证
2．工艺计算：全厂物料衡算糖化车间热量衡算(蒸汽耗量计算)糖化水量计算发酵车间耗冷量计算
3．糖化车间发酵车间设备选型计算：包括设备容积型号尺寸
设计求： 1．根设计容书写设计务说明书
50000吨年啤酒工厂设计
摘 啤酒种食品饮料种涵丰富文化品饮酒仅种饮食行种文化交际活动啤酒作食品饮料产品仅代表生产力微生物科学技术饮酒活动世界民族独特传统文化重组成部分啤酒类生存必需品社会生活中具法代功啤酒产量国酿造酒生产中产量高已超3000万吨仅次美国
啤酒原料麦米玉米等中国粮食国啤酒厂建立提供良原料源设计中产品定位市场较普遍淡色啤酒年产量5万吨根设计务书设计生产工艺流程进行工艺计算重点设备量消耗进行计算产品广阔市场工厂生存发展提供良保证
关键词：啤酒 原料 设计 工艺计算 设备选型
目 录
第章 绪 …………………………………………………………………
第节 设计务求
第二节 设计原特点
第三节 设计目行性
第二章 厂址选择…………………………………………………………………
第三章 啤酒厂总面设计 …………………………………………………………………
第节 总面设计原
第二节 啤酒厂组成
第三节 占面积估算
第四节 厂区交通运输
第四章 产品方案确定证 …………………………………………………………………
第节 产品方案制定
第二节 产品方案证
第五章 啤酒生产工艺流程 …………………………………………………………………
第六章 物料衡算 ……………………………………………………………
第节 数准备
第二节 类产品衡算
第七章 类产品生产设备选择 …………………………………………………………
第节 选择设备原
第二节 设备选择
第八章 重点设备计算
第节 基础设备计算
第二节 外形结构设计
第九章 水电汽衡算辅助部门
第十章 济衡算
第节 建厂总投资
第二节 利润回收期计算
第十章 三废处理方案
第节 废水节水技术
第二节 废气处理
第三节 垃圾处理
第十二章 啤酒工厂卫生问题
绪
第节 设计务求
设计务求
设计年产量5万吨10°淡色啤酒啤酒厂重点产品物料衡算热量衡算时工艺流程设备选型等设计设计重点车间糖化车间重点设备糖化煮沸发酵设备
二设计
设计毕业设计务书标准通综合运学四年学知识付诸实践中参考酿酒工艺设备选手册发酵设备食品工厂设计食品机械设备化工原理册现代食品发酵技术啤酒工业手册册等
根设计务查阅关资料文献搜集必技术资料工艺参数数进行生产方法选择工艺流程工艺条件确定种计算
第二节 设计原特点
设计原
1必须符合计划务书规定求阶段工作明确进度毕业设计计划进行
2设计争取做积极采力发展新技术吸收科研技术改造新成果力求技术具现实性先进性济合理性
3设备选时应满足生产工艺求时安全量选成套设备通设备利提高机械化程度方便生产节约投资
4设计量少占耕选择流程量减少避免污染物排放量减少三废处理量时注意节充分利余热
5结合实际根国家需合理决定工厂产品品种合理安排工厂产品方案兼顾济效益社会效益投资换回济效益
二设计特点
1设计实际出发讲究效益生产环节中力图较少力物力财力取较济效益设计指导思想设计特点
2设计国市场销售确定产品产品市场具较强竞争力3设计厂址城市郊劳动力动力水供应排水工程生
活设施等方面利城市原设施减少投资
4设计节约出发充分利厂房设备安排产品类型相生产设备生产条件十分相甚厂房设备生产产品厂房设备投资利
5设计产品卫生达食品卫生法规遵守关条款规定
第三节 设计目行性
目
学四年全面学包括基础知识专业知识离开学校步社会际定基础应技 设计学知识应实践中独立完成设计程中方面巩固学知识方面通查阅整理资料增加认识科研技时进步熟悉工厂生产实际培养理联系实际力锻炼作名技术骨干应独立工作力
二现实意义行性分析
啤酒含17种氨基酸种维生素碳水化合物矿物盐等物质升啤酒热量达430卡相67枚鸡蛋0．75升牛奶50克奶油世界营养协会组织列营养食品素液体面包誉现代科学研究表明啤酒中含种成份较高营养价值具良药疗效果啤酒中酒精含量较低10度黄啤酒含酒精3％左右非胃肝脏损害缓促进体血液循环维生素B1B6已维持心脏正常活动烟酸扩张血心血系统益加速新陈代谢
中国建立早啤酒厂俄国哈尔滨八王子建立乌卢布列夫斯基啤酒厂 五年时间里 俄国德国捷克分哈尔滨建立外三家啤酒厂然 啤酒业力发展真正发生1979年十年 国啤酒工业年30高速度持续增长80年代 国啤酒厂雨春笋般断涌现 遍神州 1988年国陆啤酒厂家发展813 总产量达6564 万吨 仅次美国德国 名列第三 (1993 年跃居第二 ) 短短十年 国啤酒厂家增长9 倍 产量增长176 倍 国成名符实啤酒国着济增长啤酒消费会越越啤酒工业发展前景时候建立啤酒工厂话产品广阔市场工厂生存发展提供良保证
第二章 厂址选择
厂址选择原
厂址选择设计工作基容厂址选择坏直接影响设计质量建设进度投资投产营理条件厂址选择项包括政治济技术综合性复杂工作具较高原性广泛技术性
1厂址符合国家达建厂计划务书中作规定求
2厂址应符合城镇总体发展规划求量附工业企业相配合节约基建投资
3厂址面积外形满足啤酒生产工艺求留适扩建余
4厂址形宜坦面倾斜坡度超3 便厂区运输线路布置减少土方工程量
5厂址应符合国家关卫生防火防等求厂区应居民点风侧河流游厂区附细菌传染病病源污染源应选择低洼窝风形做厂区应避开军事措施区等等
6厂址应高洪水水位果低洪水位须坚固堤防保护时防止涝水浸淹
二厂址选择投资济效益考虑
1厂址应较方便运输条件需建公路专铁路时距离短节省投资
2定供电条件满足生产需
3选厂址附仅充足水源水质应较
4厂址选居民区附样减少宿舍商店学校等职工生活福利设施
三厂址选择
1水源满足啤酒厂生产水水质水量水温条件应水似缩短路动力电缆铺设工程山泉水水水库水水江河水等水源单独采取种水源取二种三种水源分生产
2根交通运输方式考虑厂址位置原材料成品水运应河流考虑码头适位置陆运须铁路公路量减少途修建桥隧洞工程
3厂址应已热电源充分取企业协作条件
4厂址质符合啤酒厂设计求般耐力宜20吨方米节约基础工程投资应避免表浅已露头岩石区喀斯特土崩滑坡流砂区古河道古墓选择厂区
5般啤酒厂厂址应避免选震基烈度七度七度区展基烈度九度超九度区宜建型啤酒厂
6厂址宜选矿产区古迹文物区风景游览区化学废料机废料堆放区等
7厂址应量城镇啤酒销售区域减少量瓶箱运输
8选厂时应考虑职工生活区位置城镇减少集体事业设施投资改善职工生活福利条件
9选厂中应量解施工期间水电供应劳动力源施工工居住生活施工机械预制场建材运输堆放等条件利便情况
10考虑啤酒厂综合利啤酒厂废料处理堆放场
四厂址选择结果
综合种素初步选择南昌郊作啤酒厂厂址样原料购买运输成问题产品时销中心城市交通较方便较理想选择
第三章 啤酒厂总面设计
第节 总面设计基原
总面设计必须贯彻国家项方针政策符合放火卫生规范前提节约占少占农田减少劳动强度节约建筑材料具体应注意方面
面紧凑：
必须设计务书选择厂址报告进行设计规模类结合周围环境布置力求紧凑节约
二布置合理：
1建筑物构筑物布置必须符合工艺流程求力求生产线略短避免交
叉返运输合理组织流物流
2动力设施应接负荷中心缩短线减少损耗
3根生产性质动力供应货运周转卫生防火等分区布置
4车间应食品卫生影响综合车间废品仓库煤堆量烟尘害气体排出车间间隔定距离车间应设锅炉房风位量烟尘排出车间布置厂区边缘常年导风侧
第二节 啤酒厂组成
啤酒厂般生产车间辅助车间动力设施水排水设施全厂性设施等组成
生产车间：制麦车间糖化车间发酵车间
辅助车间：原料预处理车间滤车间灌装车间仓库
动力设施：变电锅炉房冷冻机房
水设施：水塔水池冷塔等
全厂性设施：办公室食堂医务室哺乳室托浴室厕行车棚围墙门传达室
第三节 占面积估算
估算该啤酒厂占面积1200015000 m2
厂区建筑系数取40厂区土利系数60
第四章 产品方案确定证
第节 产品方案制定
产品方案实际拟定工厂投资准备什时候生产什品种产品产量产品品种种产品产量产期生产班次作出计划安排
产品方案确定关系工艺流程选择设备型号选择车间面布置车间面积公工程设施劳动力定员等等工艺设计整工厂设计重关系产品方案工艺设计
1符合计划务书规定
2必须考虑产品国外市场销售情况产品成获利润利收较济效益
3必须考虑充分利原料资源尤充分利季节性原料资源生产原料供应充足
4必须解决淡旺季生产均衡性问题便充分利厂房设备工厂发挥生产潜力
5必须利原料综合利产品进行层次深加工提高原料利价值助降低产品生产成提高生产济效益
产品方案拟定时列出产品方案进行较讨分析确定较合理产品方案作工艺设计重
确定方案：
产品品种：10度淡色啤酒
产品产量：年产五万吨
产品产期：1112月生产淡季 月份旺季淡季天糖化5次旺季天糖化8次
第二节 产品方案证
啤酒含17种氨基酸种维生素碳水化合物矿物盐等物质升啤酒热量达430卡相67枚鸡蛋0．75升牛奶50克奶油世界营养协会组织列营养食品素液体面包誉现代科学研究表明啤酒中含种成份较高营养价值具良药疗效果啤酒中酒精含量较低10度啤酒含酒精3％左右非胃肝脏损害缓促进体血液循环维生素B1B6已维持心脏正常活动烟酸扩张血心血系统益加速新陈代谢已认识啤酒功效时仅作美容品成餐桌缺少部分作种美味剂菜肴烹调中发挥重作啤酒市场前景非常
根网资料显示瓶装啤酒消费额次扎啤饮600ml容量居现市场淡啤较畅销消费群体年轻着国外品牌增工厂做开发品种啤酒准备尤保健啤酒开发重点象
工厂根南昌周边区已存品牌啤酒城市消费力群体消费嗜年产量定5万吨淡啤合理
第五章 啤酒工艺流程
第节 原料求
．麦求
1感官求 说引
麦粒光泽呈淡黄色子粒饱满均匀表面横细皱纹皮较薄
2物理检验
①千粒重35~45g通28mm筛孔径麦粒应占85
②麦横面切开胚乳段面应呈软质白色透明部分越少越
③发芽率求低96发芽力求达85
3化学检验
①淀粉含量65
②含水量12～13
③15℃浸泡48h麦含水低42
④蛋白质含量9～12中13～12蛋白质溶解麦芽汁中
注：1)已正式定名芳香型啤酒花制成颗粒啤酒花α酸含量受求限制2)β酸20推荐值
二麦芽质量求
1外观特征
干麦芽应霉味呈浅黄色具香味口咬发脆松散麦芽色泽判断麦芽质量优劣重
2化学检验指标
①水分40～50 蛋白质含量100～108
②粗细粉浸出率差13～165
③细粉碘值﹤28 终发酵度﹥80
④蛋白质溶解度40～42
⑤PH值56～58
⑥煮沸色度≤50EBC
⑦α淀粉酶≥40ASBC单位
三．糖化水质量求
①求水总硬度超428mmolL硬度高会糖化醪酸度降低影响糖化发酵
②铁离子浓度05mgL 氯离子浓度属20~60mgL氯气03mgL
氨基氮05mgL
③卫生指标求细菌总数超100ml肠杆菌八叠球菌
第二节 啤酒工艺流程
酒花 ↘ 酵母 ↘
原料粉碎 糖化滤 煮沸 冷 发酵 滤酒 验瓶
杀菌 贴标 喷码 装箱入库
．酿造啤酒原料
酿造啤酒原料麦水酵母酒花辅料
麦啤酒生产重原料先起制成麦芽酿酒仅淀粉含量高糖化时提供种丰富酶系含氮物质发酵程提供良物质基础水啤酒含量成分酿造程中水中种离子作低估定程度影响酵母生产啤酒质量酒花啤酒质量非常重仅赋予啤酒特殊苦味时影响啤酒苦味香气啤酒发酵言酵母作关重直接影响着啤酒口味特点辅料提供廉价浸出物糖类样会减少麦芽量降低啤酒生产成
二．麦芽制备
制麦芽目产生出种水解酶便糖化时便淀粉蛋白质水解制麦芽仅掉更水分生腥味干麦芽具特色色香味啤酒风味产生影响直接麦粒做糖化原料
三．麦汁制备
程原料粉碎糖化醪液滤麦汁煮沸麦汁处理等程
1．原料粉碎采湿法粉碎湿粉碎麦芽通喷水浸渍充空气水分达28—30％然增加水分条件辊粉碎机粉碎面粉碎面加水调浆泵入糖化锅样粉碎物麦皮完整面胚乳磨成浆状细粒利加速麦汁滤增加麦芽浸出率
2．利麦芽含酶麦芽麦芽辅助原料申溶性高分子物质逐步分解溶性低分子物质分解程称糖化制备浸出物溶液麦芽汁设计中糖化方法采双醪二次煮出糖化法麦芽糖化锅中进行蛋白质分解辅助原料米部分麦芽糊化锅进行糊化液化然兑醪达需糖化温度
糊化锅中投入米总麦芽量20料液1：5糊化醪开始温度45～50℃保温30min蛋白质分解缓慢升温70℃α淀粉酶作增强非糖化例增加保温15min迅速加热沸保持煮沸状态20～40min然兑入糖化醪中
糖化锅中料水1：35防止麦芽中种酶高温引起破坏糖化时温度变化般低温逐步升高温糖化阶段采取控制温度控制方法：
（1）3540 ℃ 浸渍阶段：时温度称浸渍温度利酶浸出酸形成利β葡聚糖分解
（2）4555℃ 蛋白质分解阶段：时温度称蛋白质分解温度温度偏限氨基酸生成量相温度偏限溶性氮生成量较溶解良麦芽温度应控制偏低延长蛋白质分解时间
（3）62～70℃ 糖化阶段：时温度称糖化温度控制62～65℃温度生成发酵性糖较非糖例相较低适制造高发酵度啤酒控制65～70℃麦芽浸出率相减少非糖化例增加适制造低发酵度啤酒通控制糖化阶段温度控制麦汁中糖非糖
（4）75～80℃ 糊精化阶段：时温度α淀粉酶起作残留淀粉进步分解酶受抑制失活
两次糖化煮出法概时3～4时
3． 糖化工序结束应短时间糖化醪中原料溶出物质溶性麦槽分开澄清麦汁设计中采滤槽滤麦汁淡色啤酒第道麦汁滤浓度必须控制14～16第麦汁滤出水麦糟中残留糖液洗出水称洗槽水洗出浸出物称第二麦汁洗槽水求温度75～80℃洗槽残水浓度05～15
4．麦汁滤先进入贮槽进入煮沸锅煮沸添加酒花煮沸目：
①破坏酶活性停止作
②麦汁灭菌
③析出某蛋白质提高啤酒非生物稳定性
④蒸发混合麦汁中余水分
⑤酒花成分浸出
⑥降低ph值
⑦形成原物质煮出恶味
采蒸汽常压煮沸法缩短煮沸操作时间麦芽汁盖满煮沸锅加热器开始加热80℃保持30minα淀粉酶残存淀粉分解完全全部麦芽汁煮沸继续煮沸60～90min始终保持强烈翻腾状态期间时添加酒花常取样检查煮沸质量酒花采三次添加法麦汁初沸时添加全量10防止麦汁起泡沫间隔二十分钟次添加煮沸终前5～10分钟添加批香型酒花质量较酒花
5．麦芽汁发酵前热凝固物冷凝固物麦芽汁澄清设计中回旋沉淀槽热凝固物接着薄板冷器麦芽汁冷方面达发酵温度6～7℃方面量冷凝固物析出
四．啤酒发酵
洁净麦芽汁回旋沉淀槽中泵出送入热交换器冷麦芽汁中加入酵母开始进入发酵程序整发酵程分：酵母恢复阶段氧呼吸阶段氧呼吸阶段酵母接种开始麦汁充氧条件恢复生理活性薄板冷器冷麦汁时需出口道中安装文丘里麦芽汁充氧
工培养酵母麦芽汁中发酵糖份转化酒精二氧化碳生产出啤酒发酵八时发生加快速度进行积聚种称作皱沫高密度泡沫种泡沫第3第4天达高阶段第5天开始发酵速度减慢皱沫开始散布麦芽汁表面必须撇掉酵母发酵完麦芽汁中供发酵物质开始容器底部形成层稠状沉淀物温度逐渐降低8～10天发酵完全结束整程中需温度压力做严格控制然啤酒生产工艺导致发酵时间通常贮藏啤酒发酵程需约6天淡色啤酒5天左右发酵结束绝部分酵母沉淀罐底部分酵母回收起供罐酵母生成物嫩啤酒泵入发酵罐（者称熟化罐中）剩余酵母溶性蛋白质进步沉淀啤酒风格逐渐成熟成熟时间啤酒品种异般7～21天发酵成熟啤酒滤机中剩余酵母溶性蛋白质滤成包装清酒
第六章 50000t年啤酒厂糖化车间物料衡算
啤酒厂糖化车间物料衡计算项目原料（麦芽米）酒花量热麦汁冷麦汁量废渣量（糖化槽酒花槽）次糖化量等
第节 数准备
．糖化车间工艺流程示意图
麦芽米 粉碎 糊化 糖化 滤 薄板冷器 回旋沉淀槽 麦汁煮沸锅 酒花渣分离器
啤酒厂糖化车间工程流程示意图
二．工艺技术指标基础数
根国啤酒生产现况关生产原料配工艺指标生产程损失等数表1示
表1 啤酒生产基础数
项 目
名 称
百分（）
项 目
名 称
百分（）
定
额
指
标
水麦芽
浸出率
75
原料配
麦 芽
75
米
25
水米
浸出率
92
啤酒损失率（热麦汁）
冷损失
75
发酵损失
16
原料利率
985
装瓶时
20
麦芽水分
6
滤损失
15
米水分
13
总 损 失
126
根表1基础数首先进行100kg原料生产10°淡色啤酒物料计算然进行100L 10°淡色啤酒物料衡算进行50000t年啤酒厂糖化车间物料衡计算
第二节 物料衡算
．100kg原料（75麦芽25米）生产10°淡色啤酒物料衡算
(1)热麦汁计算 根表1原料收率分：
麦芽收率：075×(1006)÷1007075
米收率：092×(10013)÷1008004
混合原料收率：
（075×7050+025×8004）×9857179
述100kg混合料原料制10°热麦汁量：
7119÷107179(kg)
查资料知10°麦汁20℃时相密度1084kgl100℃热麦汁相密度1024热麦汁（100℃）体积： 71791042689(L)
（2）冷麦汁量：689×(10075)637325 (L)
（3）发酵液量：637325×(10016)62713 (L)
（4）滤酒量：62713×(10015)61772 (L)
（5）成品啤酒量：61772×(1002)60537 (L)
二． 生产100L10°淡色啤酒物料衡算
根述衡算结果知100kg混合原料生产10°淡色成品啤酒60537L结果：
（1）生产100L10°淡色啤酒需耗混合原料量：
（10060537）×1001652(kg)
（2）麦芽耗量：1652×751239(kg)
（3）米耗量：16291239413(kg)
（4）酒花耗量：目前国苦味较淡啤酒普遍受欢迎特深受年轻喜爱浅色啤酒热麦汁中加入酒花量013 100升热麦汁添加013kg：（68960537）×100×0130148(kg)
（5）热麦汁量：（68960537）×10011381 (L)
（6）冷麦汁量：（6373360537）×10010528(L)
（7）湿糖化糟量 设湿麦芽糟水分含量80湿麦芽糟量：
[1239×(1006)×(1075)](108)1456(kg)
006麦芽水分含量075水麦芽浸出率
湿米糟量：
[413×(1013)×(1092)](108)144(kg)
013米水分092米水浸出率
湿糖化糟量：1456+14416(kg)
（8）酒花糟量 设麦汁煮沸程干酒花浸出率40酒花糟水分含量80酒花糟量：
[0148×(104)](108)044(kg)
（9） 酵母量（商品干酵母计）
生产100升啤酒2kg湿酵母泥中半做生产接种半做商品酵母1公斤湿酵母泥水分85
酵母含固形物1×（185）015（kg）
含水分7商品干酵母量：
015(17）016（kg）
（10）二氧化碳量
10度冷麦汁10528L浸出物：10×1052810528（kg）
设麦汁真正发酵度55发酵浸出物：
1053×55579（kg）
设麦芽汁中浸出物均麦芽糖构成根麦芽糖发酵化学反应式：
二氧化碳生成量：579×（4×44）342298（kg）
44CO2 分子量 342麦芽糖分子量
设10度啤酒CO2含量04
10528×0004042（kg）
释放CO2量298042256（kg）
1立方米二氧化碳20℃常压重1832kg
释放二氧化碳容积：2561832139748（L）
(11) 发酵液量： 100×627136053710359(L)
(12) 滤酒量：100×617726053710204(L)
(13) 成品啤酒量 10204×(1002)100 (L)
(14) 空瓶需量
（100064）×100515703（）
064瓶啤酒容积640ml
(15) 瓶盖需量
（100064）×10115781（）
(16) 标签需量
（100064）×100115641（张）
三．生产50000t年次糖化物料衡算
设生产旺季天糖化8次淡季糖化5次1112月淡季年总糖化次数 304×8+61×52717(次)
(1) 次糖化原料量
混合原料 (500000002717)×(10060537)3040(kg)
60537100kg原料生产出成品啤酒量
麦 3040×0752280(kg)
米 3040×025760(kg)
(2) 热麦汁量 (689100)×3040209456(L)
(3) 冷麦汁量 (63733100)×30401937483(L)
(4) 酒花量 (01481652) ×30402723(kg)
(5) 湿糖化糟量 (161652)×3040294431(kg)
(6) 湿酒花糟量 (0441652) ×30408097(kg)
(7) 二氧化碳量：(1397481652)×304025747510（L）
(8) 酵母量：(0161652)×30402944（kg）
(9) 发酵量： 1937483×（10016）1906492（L）
(10) 滤量： 1906492×（10015）1877895（L）
(11) 成品量： 1877895×（1002）1840337（L）
(12) 空瓶量：(157031652)×3040 2889656（）
(13) 瓶盖量：(157811652)×304029042（）
(14) 标签量：(156411652)×304028784（张）
四．50000t年 10°淡色啤酒酿造车间物料衡算表
述关啤酒厂酿造车间三项物料衡算计算结果整理成物料衡算表表2示
表2 啤酒厂酿造车间物料衡算表
物料名称
单位
100kg混合原料
100L10度淡色啤酒
糖化次定额量
年啤酒生产量
混合原料
Kg
100
1652
3040
826×106
麦
Kg
75
1239
2280
62×106
米
Kg
25
413
760
206×106
酒花
Kg
089
0148
2723
740×104
热麦汁
L
689
11381
209456
569×107
冷麦汁
L
63733
10528
1937483
526×107
湿糖化糟
Kg
9685
1600`
294431
80×106
湿酒花糟
Kg
266
044
8097
220×105
酵母量
Kg
097
016
2944
799×104
二氧化碳量
L
845932
139748
25747510
70×108
发酵液
L
62713
10359
1906492
518×107
滤酒
L
61772
10204
1877895
510×107
成品啤酒
L
60537
100
1840337
500×107
空瓶量
96265
15903
2889656
78511954
瓶盖量
95527
15781
2904010
78901952
标签量
张
94679
15641
2878247
78201971
备注：10度淡色啤酒密度1012kgm3实际年产啤酒506×107 Kg
第三节 量衡算
麦汁制备啤酒生产重工序麦汁制备糖化车间进行年麦汁制备方法没太改变方法首先麦芽辅料粉碎糖化醪液滤麦汁煮沸麦汁处理等程然设备方面进步较快提高糖化时间麦汁质量等方面提高糖化设备已受传统工艺限制根糖化方法进行选择
该设计中设计选质量般麦芽选双醪二次糖化煮出法双醪指麦醪米麦芽混合醪原制造淡色啤酒时麦芽质量辅料添加选择次煮出糖化法二次煮出糖化法设计中选择中等麦芽采二次煮出糖化法选择双醪廉价米代部分麦芽降低生产成
工艺流程示意图图3示中投料量糖化次料量（计算参表2）
麦芽粉
（2128kg）
467℃
40 min
水18℃
米粉
（760kg）
麦芽
（152kg）
料水1：5 料水1：35
热水50℃
70℃ 15min t(℃) 63℃ 60min
冷
90℃ 20min 100℃ 40min 70℃ 25min
滤 糖化结束 78℃ 100℃ 10min
麦芽 煮沸锅90min 回旋沉淀槽 薄板冷器 发酵罐
酒花
图3 啤酒厂糖化工艺流程图
．糖化糊化水耗热量Q1
根工艺设计糊化锅中料水1：5糖化锅中料水1：35料水糊化利耗设备体积料水话醪液粘稠需较搅拌设备易产生糊锅现象
糊化锅加水量：
M1（760× 02+ 760 ）× 5 4560(kg)
式中760粮化次米粉量760×02糊化锅加入麦芽粉量（米量20）
糖化锅加水量：
M22128×35 7448(kg)
式中2128kg糖化次糊化锅投入麦芽粉量22801522128(kg)
2280糖化次麦芽定额量
糖化总水量：
MWM1+M24560+3724012008(kg) 水均温度取T118℃糖化配料水温度T250℃耗热量：
Q1CW MW(T2T1)418×12008×(5018)1606190(KJ)
二．糊化锅中米醪煮沸耗热量Q2
糖化工艺流程图（图3）知
Q2 Q21＋Q22＋Q23
Q21 米醪初温室温加热煮沸耗热Q22煮沸程中蒸汽带走热量
Q23升温程中热损失
21．糊化锅米醪初温TO加热煮沸耗热量Q21
Q 21C米醪M米醪（100T0）
（1）计算米醪热容C米醪根验公式C容物01[(100W)C 0+418W]进行计算式中W含水百分率C0绝谷物热容取C0155KJ(Kg·K)
C麦芽001[（1006）155+418×6]171KJ(Kg·K)
C米001[（10013）×155+418×13]189KJ(Kg·K)
C米醪（M米C米+M麦芽C麦芽+ MwCw）(M米+M麦芽+ MW)
（760×189+152×171+4560×418）（760+152+4560）
379 KJ(Kg·K)
（2）米醪初温t0设原料初温18℃热水50℃
t0 [（M米C米+M麦芽C麦芽）×18+ MWCw×50]( M米醪C米醪)
[（760×189+152×171）×18+4560×418×50][（760+152+4560）×379] 474℃
（3）述结果代31中：
Q21379×（760+152+4560）×（100474）109086509（KJ）
22 煮沸程蒸汽带出热量Q22
设煮沸时间40min蒸发量时5蒸发水量：
V1M米醪×5×40605472×5×40601824（Kg）
Q22 V1I1824×2257241171328 (KJ)
式中I100℃饱气压水汽化潜热22572（KJKg）
23 热损失Q23
米醪升温第次煮沸程热损失约前两次耗热量15：
Q2315（Q21+Q22）
24 述结果：
Q2115（Q21+Q22）115×（109086509+41171328）172796513（KJ）
3．第二次煮沸前混合醪升温70℃耗热量Q3
31 糖化锅中混合醪中麦醪
已知麦芽初温18℃50℃热水配料麦醪温度：
M麦醪M麦芽+M22128+74489576（kg）
C麦醪（M麦芽C麦芽+M2CW）（M麦芽+M2）
（2128×171+7448×418）9576
363KJ(kgK)
t麦醪（M麦芽C麦芽×18+ M2CW×50）（M麦醪C麦醪）
（2128×171×18+7448×418×50）（9576×363）
467℃
32 米醪中间温度
根热量衡算糖化工艺糊化锅煮沸米醪糖化锅中麦醪混合温度应63℃混合前米醪先100℃冷中间温度t0
忽略热损失米醪麦醪混合前焓变米醪中间温度：
（1） 第次煮沸米醪量：
M米醪M米醪V5472182452896(kg)
糖化锅麦芽醪量：
M麦醪M麦芽+M22128+74489576(kg)
M混合M’米醪+M麦醪 52896+9576148656（kg）
C混合（M’米醪C米醪+M麦醪C麦醪）（M’米醪+M麦醪）
（52896×379+9576×363）（52896+9576）
368 kJ（kg·K）
t（M混合C混合×t混合M麦醪C麦醪×t麦醪）（M’米醪C米醪）
（148656×369×639576×363×4667）（52896×379）
934℃
中间温度煮沸温度低6℃考虑米醪糊化锅糖化锅输送程热损失必加中间冷器
33 Q3
Q3M混合C混合（7063）148656×369×（7063）38397845（kJ）
4． 第二次煮沸混合醪耗热量Q4
糖化工艺流程知：
Q4Q41+Q42+Q43
Q41 混合醪升温沸腾耗热量Q42第二次煮沸程蒸汽带走热量Q43 热损失
41 混合醪升温沸腾耗热量Q41
（1）根工艺糖化结束醪温78℃抽取混合醪温度70℃送第二次煮沸混合醪量：
[M混合(7870)][M混合(10070)]×100267
（2）Q41267M混合C混合（10070）0267×148656×369×3043938105（kJ）
42 二次煮沸程蒸汽带走热量Q42
煮沸时间10min蒸发强度5蒸发水分量：
V2267M混合×5×1060
267×148656×5×1060
3308(kg)
Q42IV222572×33087466818(kJ)
式中I煮沸温度饱蒸汽焓（kJkg）
43 热损失Q43
根验：Q4315（Q41+Q42）
44 述结果代入公式（27）
Q4115（Q41+Q42）115×（43938105+7466818）59115661（KJ）
5． 洗槽水耗热量Q5
设洗槽水均温度80℃100kg原料水450kg水量
M洗（2280+760）×45010013680（kg）
Q5M洗CW(8018)13680×418×6235453088(KJ)
6． 麦汁煮沸程耗热量Q6
61 麦汁升温沸点耗热量Q61
表2啤酒厂酿造车间物料衡算表知100kg混合原料7179kg热麦汁设滤完毕麦汁温度70℃进入煮沸锅麦汁量：
M麦汁（7179100）×30402182416（kg）
C麦汁[2280×171+760×189+（1200818243308）×418]（2280+760+1179252） 368 KJ（Kg*K）
Q61M麦汁C麦汁（10070）368×218246×（10070）2409387（KJ）
62 煮沸强度10时间15h蒸发水分：
V32182416×01×15327362（Kg）
Q62 IV 22593×3273624739609870（KJ）
63 热损失
Q6315（Q61+Q62）
64 述结果代入式出麦汁煮沸总耗热
Q6 Q61+Q62+Q63 115（Q61+Q62）115×(240938726+739609870）
1127630885（KJ）
7 糖化次总耗热量Q总
Q总 Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6
1606190+172796513+38397845+59115661+35453088+1127630885
1913090784（KJ）
8 糖化次耗蒸汽量D
表压03MPa饱蒸汽I27253Kjkg：
DQ总[（Ih）×η] 1913090784[(2725356147) ×095]
839916(kg)
式中h相应冷凝水焓（56147kJkg）η蒸汽热效率取η95
9 糖化程时蒸汽耗量Qmax
糖化程步骤中麦汁煮沸耗热量Q6已知煮沸时间90min热效率95：
QmaxQ6(15×95)1127630885 (15×095)791319919(KJh)
相应蒸汽耗量：
DmaxQmax(Ih) 791319919(2725356147)365703(KJh)
10 蒸汽单耗
设计年糖化次数2717次糖化次生产啤酒1840337×10121862t年耗蒸汽总量：
D总839916×27172282051772（kg）
吨啤酒成品耗蒸汽（糖化）：
D1839916186245108(kg)
昼夜耗蒸汽量（生产旺季算）：
Dd839916×86719328(kgd)
糖化程冷热麦汁冷成热麦汁送进发酵车间必须量回收中热量需耗冷冻水耗冷量计算中会介绍
述结果列成热量消耗综合表表3
表3 50000ta啤酒厂糖化车间总热量衡算表
名称
规格
（MPa）
吨消耗定额（kg）
时量（kgh）
昼夜消耗量（kgd）
年消耗量（kga）
蒸汽
03（表压）
45108
365703
6719328
2282051772
四50000ta啤酒厂发酵车间耗冷量衡算
啤酒发酵工艺面发酵面发酵两类者传统发酵槽发酵锥形罐发酵等分[8]发酵工艺耗冷量改变面目前国应普遍锥形罐发酵工艺进行50000ta啤酒厂发酵车间耗冷量计算
41 发酵工艺流程示意图
冷
94℃热麦汁 冷麦汁（6℃） 锥形灌发酵 冷1℃ 贮酒 滤 清酒灌
图4 发酵工艺流程
42 工艺技术指标基础数
年产10°淡色啤酒50000t
旺季天糖化8次淡季5次年糖化2717次
发酵时间6天
4锅麦汁装1锥形罐
10°Bx麦汁热容c140KJ（kg*K）
冷媒15酒精溶液热容视C2418 KJ（kgK）
麦芽糖化厌氧发酵热q6136kJkg
麦汁发酵度55
根发酵车间耗冷性质分成工艺耗冷量非工艺耗冷量两类：QQt+Qnt
43 工艺耗冷量Qt
431 麦汁冷耗冷量Q1
年普遍段式串联逆流式麦汁冷方法冷介质2℃冷冻水出口温度85℃糖化车间送热麦汁温度94℃冷发酵起始温度6℃
根表2啤酒生产物料衡算表知糖化次热麦汁209456L相应麦汁密度1048kgm3麦汁量：
G1048×2094562195098(kg)
知100 Bx麦汁热容C140KJ(Kg·k)工艺求1h时完成冷程耗冷量：
Q1 [G（t1t2）]τ
[2195089×40×(946)]1
772674806(KJh)
式中t1t2——分表示 麦汁冷前温度（℃）
τ——冷操作程时间（h）
根设计结果锥形发酵罐装4锅麦汁麦汁冷罐耗冷量：
Qf4Q14×7726748063090699223(kJ)
相应冷冻介质（2℃冷冻水）耗量：
MfQ1[Cm（t4t3）] 3090699223 [418(852)]8908455(kgh)
式中t3t4——分表示冷冻水初温终温（℃）
Cm——水热容[KJ（kg·K）]
432 发酵耗冷量Q2
（1）发酵期间发酵放热Q21假定麦汁固形均麦芽糖麦芽糖厌氧发酵房热量6136kJkg设发酵度551L麦汁放热量：
q06136×10×553375(kJ)
根物料衡算锅麦汁冷麦汁量2105579L锥形缺罐发酵放热量：
Q013375×1937483×4261544705(kJ)
工艺规定发酵时间6天天糖化8锅麦汁（旺季）考虑发酵放热衡取系数15忽略发酵升温发酵高温时期耗冷量：
Q21 （Q01×15×8）(24×6×4)
(261544705×15×8)(24×6×4)]
5448848(kJh)
(2)发酵期发酵液降温耗Q22发酵期发酵期发酵液温度6℃缓降1℃天单罐降温耗冷量：
Q024GC1[6（1）]4×2195098×40×7245850976(KJ)
工艺求程2天完成耗冷量（麦汁天装2锥形罐）：
Q22（2Q02）(24×2)(2×245850976)(24×2)10243791(KJh)
(3)发酵总耗冷量Q2
Q2Q21+Q225448848+1024379115692639(kJh) (45)
(4)酵冷媒耗量Q0
Q0Q01+Q02261544705+245850976707395681（kgh）
(5)发酵冷媒耗（循环量）M2发酵全程冷稀酒精液作冷介质进出
口温度8℃0℃耗冷媒量：
M2Q2（Cw×8）15692639(418×8)469277（kgh）
433酵母洗涤冷菌水冷耗冷量Q3
锥形罐啤酒发酵程发酵结束时排放部分酵母洗涤活化重复新麦汁发酵般重复5—7次设湿酵母添加量麦汁量101℃菌水洗涤洗涤菌水量酵母量3倍冷前菌水温30℃8℃酒精液作冷介质
中述条件菌水量：
Gw1937483×8×10×3232498(kgd)
式中 1937483——糖化次冷麦汁量（kg）
假设菌水冷操作2h时完成菌水冷耗量：
Q3[GwCw(twtw′)]r [232498×418×(301)]214091704(kgh) 耗冷冻介质量：
M3Q3[cw(t2t1)]r1409170×418×8235613291(kgh)
式中t1t2——冷冻酒精液热交换前温度分8℃0℃
罐酵母洗涤耗冷量：
Q3[GwGm(twtw′)]214091704
式中 2——班装罐2罐
434 酵母培养耗冷量Q4
根工艺设计月需进行次酵母纯培养培养时间12d288h根
工厂实践年产30000t啤酒培养冷量41800（KJh）
应年冷耗量：
Q4 （5×41800×288）32×107(KJ)
相应高峰冷冻介质循环量：
M4 Q4[cm(t1t2)] （5×418003）（418×8）208333(kgh)
435发酵车间工艺耗冷量Qt
综计算算出发酵车间工艺耗冷量：
QtQ1＋Q2＋Q3＋Q43090699229+15692639+14091704+20064000
5126883572（KJh）
44 非工艺耗冷量Qnt
述发酵程工艺耗冷量外发酵罐外壁运转机械维护结构道等均会耗散失冷量构成谓非工艺耗冷量现分介绍
441露天锥形罐冷量散失Q5
锥形罐啤酒发酵工厂发酵罐置天露天太阳辐射流传热热
传导等造成冷量散失通常部分冷量验数坟取根验年产2万吨啤酒厂露天锥形罐冷量900020000kJt啤酒间南方亚热区设厂取高值旺季生天耗冷量：
Q511840337×4×1012×4000×0001297987367（KJd）
白天日晒高峰耗冷均时耗冷量2倍高峰耗冷量：
Q5 2Q51 2424832281(KJh)
冷媒（8℃稀酒精）量：
M5Q5[Cw(t2t1)] 24832281(418×8)742592（KJd）
442 清酒罐滤机道等散失冷量Q6
涉设备路前面介绍公式计算十分繁杂啤酒厂设计时根实验验选取通常取Q612Qt：
Q612×512688357261522602864(KJh)
第七章 设备选择
第节 设备选择原
食品工厂设备体分四类型：计量贮存设备定型专设备通风机械设备选择设备时列原进行
（1）满足工艺求保证产品质量产量
（2）般型食品厂应选较先进机械化程度高设备中型厂具体备件
产品选机械化连续化程度高设备型厂选较简单设备
（3）设备充分利原料耗少效率高体积维修方便劳动强度底
机
（4）选设备应符合食品卫生求易清洗装拆食品接触材料易腐蚀
致食品造成污染
（5）设备结果构合理材料性适应种工作条件（温度湿度酸碱度）
（6）温度压力真空浓度时间速度流量液位计数程序等方面合理控制系统量采动控制方式
第二节 设备选择
啤酒厂般分七车间分：预处理车间制麦车间糖化车间发酵车间滤车间灌装车间热量供应车间
． 预处理车间设备
（1） 筛选设备
1 磁铁分离器
磁铁分离器磁铁电磁铁组成考虑电磁铁需耗电结构复杂维修困难该设计中选择永久磁铁板式磁铁分离器具结构简单维护简便耗电等优点词性退化更换磁铁
2．筛选机
筛选机机械种构造发酵工厂较常振动筛转筒筛该设计中麦粗选机筛选风选相结合筛选机配套圆筒分级筛麦精选分级生产力10th
3 风选机
啤酒原料米麦芽等原料中含杂草等杂质风选机
进行杂
（2）粉碎设备
1．六辊式粉碎机
辊式粉碎机广泛粒状物料中碎细碎该设计中采六辊式粉碎机原二辊式粉碎机粉碎麦芽时粉碎度易控制般语粉碎米六辊式前两光辊便皮壳粉碎太细影响麦汁滤操作第三丝辊筛选粗粒粉碎成细粒细粉
改进方案：增湿法结合水分90~120s水分增加28—30％干法较增湿麦芽粒适宜谷皮碎片糖化工艺进行中滤速度较快滤汁较澄清麦芽汁颜色教浅涩味较淡
（3）称量设备
设计投料量较传统倾翻计量称适设计里面电子计量称该称够准确称量投料程太快分：前容器称重容器容器
二．制麦车间
原料麦制成啤酒生产需麦芽程制麦车间进行工艺流程：麦精选 → 浸渍 → 发芽 → 干燥
（底浸麦槽） （萨易拉丁发芽箱） （单层高效炉）
三．糖化车间
糖化车间进行麦汁制备项重工艺粉碎麦芽辅料中非水溶性组成通酶分解转化成水溶性组分
工艺流程：
糖化糊化 → 滤 —酒花→ 煮沸 → 回旋沉淀 → 冷 →滤
该设计中采六锅式糊化锅糖化锅滤槽煮沸锅基础增加滤槽煮沸锅糊化锅糖化锅利率较低形成六器组合增产量啤酒厂扩建糖化车间采方法
（1） 糊化糖化设备
采锈钢糊化锅糖化锅球形锅底便清洗料液排锅装螺旋浆搅拌器挡板糊化锅升温速度达05℃min糖化锅升温速度达1℃min采点状加热夹套加热效果优弧形盘加热器糖化锅容积25m3糊化锅容积18m3采常压蒸煮
（2）滤设备
滤槽古老应广泛麦汁滤设备滤槽配置湿法辊粉碎较完善该设计中采滤槽麦汁滤麦糟麦汁分开传统压滤机法快速渗出法膜式压滤机法相麦汁相浊度较节省原料消耗优点
（3）煮沸设备
1 煮沸锅
煮沸加热设备加热方式直接加热间接加热方式直接加热方式操作困难劳动力强度工环境差原该设计中采采间接加热方式采热源饱蒸汽热蒸汽
2 外加热器
该设计中采外加热盘煮沸锅外加热器克服加热器清洗
困难加热时易局部热缺点需容量耐热泵动力电耗增加外加热式煮沸锅煮沸外兼做回旋沉淀槽省设备外两麦汁煮沸锅外加热器组合煮沸锅兼做回旋沉淀槽麦汁暂存槽
（4）酒花添加设备
添加系统采22动添加罐避免事发生麦汁煮沸时
回收
（5）麦槽贮罐
分离出麦糟做饲料原料
（6）分离设备
1．酒花分离器
煮沸结束采酒花分离器快分离出酒花糟果酒花制
品（酒花粉颗粒酒花酒花浸膏）者粉碎酒花酒花分离器需
2．回旋沉淀槽
热凝固物分离传统方法然沉淀法—冷盘法沉淀槽法冷盘法劳动强度麦汁易染杂菌现沉淀槽需结合离心机压滤机进行处理设计中采回旋沉淀槽法滤热麦汁特点减作滤介质麦槽层厚度强化滤速度扩滤器直径
（7）冷设备
1．薄板冷器
麦汁冷开放式密闭式开放式冷较封闭式传热效率更低
设计中采密闭式冷器—薄板冷器冷效果冷温度较易控制
（8）麦汁通风设备
1．空气滤器
麦汁通风麦汁含定量溶氧麦汁必须发酵前需通
入空气混入杂菌通入空气需空气滤器
2．文丘里
冷麦汁进入发酵罐路安装文丘里菌空气麦汁充分
混合
四．发酵车间
（1）酵母培养添加罐
1 酵母培养罐
发酵需酵母通纯种培养获优良菌株获取培养出满足接种
需添加量酵母须历实验室扩培养生产现场扩培养两阶段该设计中发酵车间设计酵母培养罐生产现场扩培养中实现
2 酵母添加罐
实现酵母添加入准备发酵麦汁中
（2）发酵设备
1 奈塔罐（立式密闭圆柱锥体罐）
奈塔式罐克服室外开放式易染杂菌等特点实现型化啤酒质量
均化生产合理化降低设备投资缩短发酵时间等特点该设计中选择奈塔罐
（3）清洗设备
1．CIP清洗系统
着啤酒发酵罐容量正逐步增类发酵罐部分安装室外原清洗方法已适宜必须采动化喷洗设备设计中采清洗系统部清洗系统实现清晰消毒动化保证啤酒生产菌程度
五．滤车间
（1）配套设备
1． 缓罐
直接道中麦汁通入硅藻土滤机中流速流量太必然会影响滤效果设计中发酵完麦汁滤前通入缓罐中进行缓
2． 添加罐
实现啤酒生产程中稳定剂添加剂添加
（2）滤设备
1． 硅藻土滤机
异相物料分离滤沉降方法设计中通固相物质性质考虑认滤法更适合滤法根滤介质分纤
维滤布松散粉粒两种考虑前者技术特性受许素影响纤维特性编织纹法等选择硅藻土滤机生产时滤粒子选择粒子直径分布硅藻土作预涂层
六．罐装车间
1．洗瓶机2．罐装机3．啤酒杀菌机4．贴标机5．装箱机
七．热量供应车间
设计中选锅炉作热量供应设备
第三节 设备览图
1：输送设备
2：麦芽筛选机
3：提升机
4：麦芽粉碎机
5：糖化锅
6：米筛选机
7：米粉碎机
8：糊化锅
9：滤槽
10：麦糟输送
11：麦糟贮罐
12：煮沸回旋槽
13：加热器
14：酒花添加罐
15：麦汁冷器
16：空气滤器
17：酵母培养添加罐
18：发酵罐
19：啤酒稳定剂添加罐
20：缓罐
21：硅藻土添加罐
22：硅藻土滤机
23：啤酒清滤机
24：清酒罐
25：洗瓶机
26：罐装机
27：啤酒杀菌机
28：贴标机
29：装箱机
第八章 重点设备计算
章重点糖化车间糖化锅容积基尺寸计算煮沸锅加热面积计算糖化滤槽容积冷器冷面积计算
．糖化锅容积计算基尺寸
糊化锅投料量152+760912（kg）
糊化醪量912×5+9125472（kg）
设糊化锅煮沸时时蒸发5水分操作时第次煮沸40min
蒸发量5472×005×（4060）18240（kg）
第次煮沸糊化醪量54721824052896（kg）
糖化醪量2128+74489576（kg）
混合醪量52896+9576148656
查表100℃热麦汁相密度1024kgL
糖化锅效容积148656（1024×1000）1452（m3）
设糖化锅充满系数07
糖化锅总容积1452072074（m3）
圆筒直径D高度2：1H05D
D375（m）
D375（m） H05×375187（m）
糖化锅升气直径d 0785d2(150) ×0785×(375)2
d053（m）
二．煮沸锅加热面积计算
加热面积F FQk△t
热量衡算：Q17279651315115197675（Kjh）
△t t1t2126791002679℃
（t1加热蒸汽绝压力25kg㎡时温度t2麦计煮沸时温度）
传热系数k值计算：k（kcalh C°㎡）
① α2 加热面糖化物料热系数计算
α2036()23（）18 ( )014
λ—麦汁导热系数100℃时05(kcalmh℃)
d—搅拌器奖叶直径40m
D—夹套直径5m
n—搅拌器转数60601(转秒)
ρ—麦汁密度10°в麦汁密度1043㎏m³
ρ1043×10³9811065(㎏s²m4)
g—重力加速度981m s²
C—热麦汁热容 10°в时098 kca1㎏ ℃
μ麦汁粘度 水100℃时μw02489810(㎏s㎡)测定麦汁粘度15
μ麦汁15×02489810435×10﹣5(㎏s㎡)
15 ()014≈1
α2036××()23 ×()18 ×1
4450 (kcal㎡h ℃)
②夹套蒸汽凝结热系数计算
蒸汽传热锅底凝结状态膜状冷凝考虑
α10068×()12
均温度100℃时水物理系数
γ958㎏m³
μ(02489810)㎏s㎡
λ0578(kcalmh℃)
C1 kcal㎏ ℃
35㎏cm²绝压力
β5131 kcal㎏
t13819℃壁温95℃
Δt1381995≈43℃
α10068×()12
5260(kcalm²h℃)
锅底球形 α倾α直 θ45º
α152604840(kcalm²h℃)
已知 S—加热面材料厚度锈钢板12mm
λ—加热材料导热系数330
k21383(kcalm²h℃)
实际热效率理降低20﹪ k21383×80﹪≈1710(kcalm²h℃)
需加热F2514(m²)
三 糖化滤槽需容积计算
物料计算次糖化物料总量
G52896+957633081483252(㎏)
糖化醪密度1065㎏m³
生产需12空余系数需容积
V148325210651393 (m³)
V总1393×121671(m³)
四 麦汁冷器冷面积计算
①第阶段冷(冷介质深井水)
麦汁温度55℃→25℃
冷水温度18℃→30℃
冷时间1h
Q1CWM醪(t1t2)T1483252×098×(5525)143607609(kcalh)
CW098 kcal㎏ ℃ M醪1483252㎏
t155℃ t225℃ tı′18℃ t2′30℃
Δt 1414（℃ ）
现取薄板冷器冷传热系数K值取2000 kcal m²h℃
F11542(m²)
②第二阶段冷(冷介质盐水)
麦汁温度 25℃→6℃
盐水温度 8℃→0℃
冷时间 1h
Q21483252×098×(256)127618152 (kcal h)
Δt′[(250)6+(8)]ln(2514)1896 取K2000（kcal m²h℃）
F2 728(m²)
总换热面积FF1+F21542+728227（m2）
五．酒花分离器
（1）型式 采圆柱锥底
（2）尺寸 直径38m 圆柱高15 m 锥底高05 m
工作压力 1㎏cm² 搅拌器转速50转min
(3)配电动机：型号 JQ2 326 功率：3000瓦 转速：1000转min
啤酒车间设备规范表
序号
设备名称
单位
数量
规范
型号
1
麦芽粉碎机
台
1
求力1000㎏h
MF650型
2
糖化煮沸锅
1
效容量25 m³
D375mH187m
3
糖化滤槽
1
效容量17m3
4
酒花分离器
1
直38m 高15 m 搅拌器转速50转min
5
沉淀槽
效容量12 m3
6
麦汁冷器
台
冷面积16m2
列式
7
发酵罐
15
200吨
A3涂
8
CIP设备
套
2
100吨
9
硅藻土滤机
台
2
50吨台
JBS20
10
清酒罐
2
50吨
A3涂
11
灌装设备
套
1
日工作量24万瓶
12
杀菌机
套
YJL96A
第十章 食品工厂卫生问题
食品工厂卫生保证食品加工程会腐败变质受污染保证食品卫生质量重
卫生设施求：
1食品工厂车间备通风设备吸入空气必须清洁新鲜没通风设备
气窗风帽然通风北方乳品车间采暧设备成品包装应空阔
保持室温22～24℃
2车间充足明明器应安装原料半成品成品盖设备
3车间设备道工器具进行消毒必设备工具
4生产车间入口应洗涤清身鞋脏物设施车间男女更衣室浴室成品包装前应设消毒间北方区车间应设厕
二卫生设施：
1应该设车间相连更衣室厕工间休息室
2车间进口处应该洗手消毒间脚踏洗水盆应供应热水
3车间设淋浴室定数量洗手洗工具清洁消费设施
4车间应该15高白瓷砖墙裙
5车间面应定坡度便排水清洗消毒
三防虫蛇措施：
1常温然通风车间应采层玻璃窗层纱窗
2门防蝇防虫：采取效：增设暗道采水幕塑料门帘诱虫灯等
四防鼠措施
1捕捉灭鼠
2消灭老鼠庇护处
3断绝老鼠粮食供应
4采防鼠建筑物
第十章 三废处理方案
第节 废水节水技术
1． 啤酒废水产生特点
啤酒生产工艺流程包括制麦酿造两部分二者均冷水产生约占啤酒厂总排水量65 水质较循环浸洗麦工序中高污染负荷废水制麦中浸麦工序酿造中糖化发酵滤包装工序化学需氧量500～40000 mgL1间包装工序废水连续排放外废水均间歇方式排放啤酒厂总排水属中高浓度机废水呈酸性pH值45～65［7］中 污染子化学需氧量（CODcr）生化需氧量（BOD5）悬浮物（SS）浓度分1000～1500500～1000220～440mgL1［3啤酒废水生化性（BOD5CODcr）较04～06［7］治理技术体部分生化处理
2 废水处理技术
目前国外普遍采生化法处理啤酒废水根处理程中否需曝气生物处理 法分氧生物处理厌氧生物处理两类 1 氧生物处理 氧生物处理氧气充足条件利氧微生物生命活动氧化啤酒废水中机物产物二氧化碳水量（释放水中）类方法没考虑废水中机物利问题处理成较高2活性污泥法较代表性氧生物处理方法活性污泥法中低浓度机废水处理中 运行方 法具投资省处理效果等优点该处理工艺部分曝气池沉淀池废水进入曝气池活性污泥（含量氧微生物）混合工充氧条件活性污泥吸附氧化分解废水中机物污泥水分离沉淀池完成
三 节水技术
1．加强理：厂水进行调整调查资金允许范围工段安装水表操作水系统进行统计奖罚分明
2．减少清洗象：原适清洗
3．关闭需水：清洗前端安装手动控制阀时开关
4．引进原位清洗系统（CIP）动系统控制水量达低限度
5．循环利单途排水
①回收凝结水作锅炉供水蒸发器壳层蒸汽冷凝水喷雾干燥空气加热器冷凝水较纯净作锅炉水省软化步骤节约水源
②循环利冷凝水啤酒工厂里冷凝二次蒸汽冷水冷冻间冷藏
器冷水量较单途水循环利
第二节 废气处理
锅炉排出烟气
旋风尘器净化时烟尘高150kgh45m高烟囱排出低工业三废排放标准（170kgh）
二热技术干燥塔余热回收利
热种新型传热卡件具较导热性温差条件高效传热
第三节 垃圾处理
工厂种垃圾中破损玻璃瓶等特殊废物般处理般垃圾根情况变化委托公卫生机构运出烧掉处理样情况工垃圾堆入外卫生角度讲垃圾堆防虫手段完备没特定垃圾贮存场应密闭常撒杀虫剂防止虫害发生年化学合成树脂容器处理关系空气污染清扫处理废弃物社会机构带困难产生新合成树脂容器处理方法参废弃物处理条例
工厂炉渣堆积产品区较远隐蔽方附砖厂合作定时运走
锅炉排污系统：锅炉连续排污水连续排污膨胀器二次蒸汽供氧气加热锅炉定期排水直接排入排污降温池中废水排厂区水道
运煤出渣系统：运煤系统没磁造破碎刮板输送机出渣系统采田盘出渣配翻斗胶轮推车送渣场
参考文献
1 金凤燮安家彦酿酒工艺设备选手册北京化学工业出版社2003
2 张国农食品工厂设计环境保护北京中国轻工业出版社2005
3 马海乐食品机械设备北京中国农业出版社2004
4 姚玉英化工原理(册)天津天津学出版社2003
5 唐雯现代食品发酵技术北京轻工业出版社2002
6 敦议啤酒工业手册(册)北京轻工业出版社1998
7 高孔荣发酵设备 北京中国轻工业出版社2000
致谢
学科学生活结束感谢教导关心位老师成长程中予莫关心鼓舞文够成功完成特感谢XX老师正耐心指导够利完成篇设计忠祝福位园丁永远快乐
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