啤酒生產各物料衡算

1、啤酒釀造工藝流程1：原料貯倉 2：麥芽篩選機3：提升機4：麥芽粉碎機5：糖化鍋6：大米篩選機7：大米粉碎機8：糊化鍋9：過濾槽10：麥糟輸送11：麥糟貯罐12：煮沸/回旋槽13：外加熱器14：酒花添加罐15：麥汁冷卻器16：空氣過濾器17：酵母培養(yǎng)及添加罐18：發(fā)酵罐19：啤酒穩(wěn)定劑添加罐20：緩沖罐 21：硅藻土添加罐22：硅藻土過濾機23：啤酒清濾機24：清酒罐25：洗瓶機 26：罐裝機 27：啤酒殺菌機 28：貼標機 29：裝箱機啤酒生產工藝流程示意圖 啤酒生產工藝過程主要包括原料粉碎、糊化、糖化、過濾、發(fā)酵和包裝等。其工藝流程示意圖見圖下圖。2 原料的制備2.1 粗選、分選a、粗選 供

2、生產啤酒用的大麥，由于含有泥土、砂石、草屑、雜谷或金屬等雜質物，所以在浸麥前要采用粗選機將大麥進行清理。大麥粗選機多為振動篩式，篩體往復運動的振幅大小，可調節(jié)偏重塊的重量來達到。物料中的輕雜質由前后風道排出。由于物料在篩上面運動，砂石及其他雜質按其形狀的不同分級清理出來，使被加工谷物達到整潔。b、分選 分選目的是進一步清除大麥中的灰塵、麥芒、雜谷、碎麥等夾雜物，并將大麥按麥粒度進行分級。2.2 浸麥、發(fā)芽a、浸麥 浸麥是將經精選后的大麥置于浸麥槽中浸漬。精選大麥在用水浸漬過程中，由于浸漬水的循環(huán)置換及通入壓縮空氣，使大麥得到進一步清洗，并排除二氧化碳。大麥的含水量由原來的13%左右增加至43%

3、48%，同時麥粒因得到通風而增強了發(fā)芽的活力。b、發(fā)芽 大麥是釀造啤酒的主要原料，但首先必須將其制成麥芽方能用于釀酒。大麥在人工控制和外界條件下發(fā)芽，大麥發(fā)芽后成為綠麥芽。2.3 干燥、除根a、干燥 大麥經過粗選、分選、浸漬、發(fā)芽后制成的綠麥芽還必須經過干燥將它制成干麥芽，以利于長期貯藏。干燥的目的是使麥芽的含水量從45%左右降至3.5%左右，并通過烘焙而增加麥芽特有的色、香、味，同時使麥根容易脫落。b、除根 經干燥后的干麥芽不能馬上用于釀酒，因麥根中含有其它雜質，而且苦味，會破壞啤酒的味道和改變啤酒的色澤，所以必須用除根機除去已干燥的麥根，并利用風力清除其它雜質。3 麥芽的糖化3.1 糊化、

4、糖化a、糊化 淀粉在常溫下不溶于水，但當水溫至53以上時，淀粉的物理性能發(fā)生明顯變化。淀粉在高溫下溶脹、分裂形成均勻糊狀溶液的特性，稱為淀粉的糊化。糊化后的產物又叫糊精。b、糖化 糖化是利用糖化酶將糊化產物糊精或低聚糖進一步水解轉化為麥芽糖的過程?；旌硝脖槐萌胫蠓绣佒靶柘仍谶^濾槽中去除其中的麥芽皮殼，并加入酒花再二次煮沸。3.2 過濾過濾是產品分離的一中方法，在啤酒生產過程中多次用到過濾技術，其主要原理是根據各種物質分子或顆粒的大小、形狀、酸堿性和其他物化性質的不同進行分離產物的技術。3.3 煮沸、冷卻a、煮沸 在煮沸鍋中，混合醪被煮沸以吸取酒花的味道，并起色和消毒。在煮沸后，加入酒花的麥芽

5、汁被泵入回旋沉淀槽以去處不需要的酒花剩余物和不溶性的蛋白質。b、冷卻 潔凈的麥芽汁從回旋沉淀槽中泵出后，被送入薄板換熱器冷卻，冷卻至主發(fā)酵溫度6。隨后，麥芽汁中被加入酵母，開始進入發(fā)酵的程序。4 麥芽汁的發(fā)酵廣義的發(fā)酵是指利用生物體（包括微生物、植物細胞、酵母菌等）的代謝功能，使有機物分解的生物化學反應過程。狹義的發(fā)酵是指微生物通過無氧氧化將糖類轉變成乙醇的過程。發(fā)酵分為有氧發(fā)酵和無氧（厭氧）發(fā)酵。啤酒發(fā)酵屬于無氧發(fā)酵。在啤酒發(fā)酵的過程中，人工培養(yǎng)的酵母將麥芽汁中可發(fā)酵的糖份轉化為酒精和二氧化碳，生產出啤酒。發(fā)酵在八個小時內發(fā)生并以加快的速度進行，積聚一種被稱作“皺沫”的高密度泡沫。這種泡沫在

6、第3或第4天達到它的最高階段。從第5天開始，發(fā)酵的速度有所減慢，皺沫開始散布在麥芽汁表面，必須將它撇掉。酵母在發(fā)酵完麥芽汁中所有可供發(fā)酵的物質后，就開始在容器底部形成一層稠狀的沉淀物。隨之溫度逐漸降低，在610天后主發(fā)酵就完全結束了。整個過程中，需要對溫度和壓力做嚴格的控制。主發(fā)酵結束以后，絕大部分酵母沉淀于罐底。將這部分酵母回收起來以供下一罐使用。除去酵母后，生成物嫩啤酒繼續(xù)在此錐形罐內培養(yǎng)，即后發(fā)酵。在此，剩余的酵母和不溶性蛋白質進一步沉淀下來，使啤酒的風格逐漸成熟。成熟的時間隨啤酒品種的不同而異，一般在721天。5 成熟啤酒的過濾經過后發(fā)酵的成熟酒，大部分蛋白質顆粒和酵母已經沉淀，少量懸

7、浮于酒中，須濾除方能包裝。對啤酒的分離要求是：產量大，質量高（透明度高），勞動條件好，CO2損失小，不易污染，不影響風味，啤酒不吸收氧。實際上不論何種方法要達到十全十美的效果很困難的。成熟啤酒的過濾多采用硅藻土過濾法。其特點：可以不斷地添加助濾劑，使過濾性能得到更新、補充，所以，過濾能力強，可以過濾很渾濁的酒，沒有象棉餅那樣洗棉和拆卸的勞動，省氣省水省工，酒損失也低。硅藻土過濾機型號很多，其設計的特點在于體積小，過濾能力強，操作自動化。本設計采用板框式硅藻土過濾機：結構簡單，活動部件少，維修方便。6 包裝包裝是啤酒生產過程的最后一步，包裝要求在無菌的環(huán)境下進行。常用的包裝類型有瓶裝、罐裝和桶裝

8、等。二.35000t/a啤酒廠糖化車間的物料衡算 啤酒廠糖化車間的物料平衡計算主要項目為原料（麥芽、大米）和酒花用量，熱麥汁和冷麥汁量，廢渣量（糖化槽和酒花槽）等。2.1 糖化車間工藝流程示意圖 根據我國啤酒生產現(xiàn)況，有關生產原料配比、工藝指標及生產過程的損失等數據如表1所示。圖2 啤酒廠糖化車間工程流程示意圖2.2 工藝技術指標及基礎數據根據表1的基礎數據，首先進行100kg原料生產12淡色啤酒的物料計算，然后進行100L 12淡色啤酒的物料衡算，最后進行35000t/a啤酒廠糖化車間的物料平衡計算。表1 啤酒生產基礎數據項 目名 稱百分比（%）項 目名 稱百分比（%）定額指標無水麥芽浸出率

9、75原料配比麥 芽75大 米25無水大米浸出率92啤酒損失率（對熱麥汁）冷卻損失7.5發(fā)酵損失1.6原料利用率98.5裝瓶隨時2.0麥芽水分6過濾損失1.5大米水分13總 損 失12.62.3 100kg原料（75%麥芽，25%大米）生產12淡色啤酒的物料衡算(1)熱麥計算 根據表1可得到原料收率分別為：麥芽收率為： 75%(100-6) %=70.5%大米收率為： 92%(100-13) %=80.04%混合原料收得率為： （0.7570.5%+0.2580.04%）98%=71.79%由上述可得100kg混合料原料可制得的12熱麥汁量為： （71.79%100）12%=598.3又知12麥

10、汁在20時的相對密度為1.084，而100熱麥汁比20時的麥汁體積增加1.04倍，故熱麥汁（100）體積為：598.3(1.0841000)10001.04=574(L) (2)冷麥汁量為：574(1-0.075)=531(L)(3)發(fā)酵液量為：531(1-0.016)=522.5(L)(4)過濾酒量為：522.5(1-0.015)=514.7(L)(5)成品啤酒量為：514.7(1-0.02)=5.4.4(L)2.4 生產100L12淡色啤酒的物料衡算根據上述衡算結果知，100kg混合原料可生產12淡色成品啤酒504.4L，故可得以下結果：（1）生產100L12淡色啤酒需耗混合原料量為：（1

11、00/5.4.4）100=19.83 (kg)（2）麥芽耗用量為：19.8375%=14.87(kg)（3）大米耗用量為：19.83-14.87=4.96(kg)（4）酒花耗用量：對淺色啤酒，熱麥汁中加入的酒花量為0.2%，故為：(100/504.4) 5740.2%=0.228(kg)（5）熱麥汁量為：（574/504.4）100=113.8(L)（6）冷麥汁量為：（531/504.4）100=105.3(L)（7）濕糖化糟量 設熱電廠出的濕麥芽糟水分含量為80%，則濕麥芽糟量為：（1-0.06）（100-75）/（100-80）14.87=17.47(kg)而濕大米糟量為：（1-0.13）

12、（100-92）/（100-80）4.96=1.73kg)故濕糖化糟量為：17.47+1.73=19.2(kg)（8）酒花糟量 設麥汁煮沸過程干酒花浸出率為40%，且酒花糟水分含量為80%，則酒花糟量為：（100-40）/（100-80）0.228=0.684(kg)2.5 35000t/a 12淡色啤酒釀造車間物料衡算表設生產旺季每天糖化8次，而淡季則糖化4次，每年總糖化次數為1800次。由此可計算出每次投料量及其他項目的物料平衡。把述的有關啤酒廠釀造車間的三項物料衡算計算結果，整理成物料衡算表，如表2所示。表2 啤酒廠釀造車間物料衡算表物料名稱單位對100kg混合原料100L 10度淡色啤

13、酒糖化一次定額量35000t/a啤酒生產混合原料Kg10019.833854.9656.94106大麥Kg7514.872891.2245.20106大米Kg254.96963.7411.73106酒花Kg1.200.22844.327.98104熱麥汁L576113.822204.6039.97106冷麥汁L531105.320469.86436.85106濕糖化糟Kg96.8219.23732.496.72106濕酒花糟Kg3.450.684132.972.39105發(fā)酵液L522.5103.620142.34636.26106過濾酒L514.7102.119840.2135.71106成

14、品啤酒L504.4100.0019443.4135.00106備注：12度淡色啤酒的密度為1012kg/m3(1) 每次糖化的原料量為:混合原料: (/1800)(100/504.4) = 3854.965(kg)504.4為100kg原料可生產出成品啤酒的量 大麥: 3854.9650.75=2891.224(kg) 大米: 3854.9650.25=963.741 (kg)(2) 熱麥汁量: (576/100)3854.965=22204.60(L)(3) 冷麥汁量: (531/100)3854.965=20469.864(L)(4) 酒花用量: (0.228/19.83) 3854.96

15、5=44.32 (kg)(5) 濕糖化糟量: (19.2/19.83)3854.965=3732.49 (kg)(6) 濕酒花糟量: (0.684/19.83) 3854.965=132.97(kg)(7) 發(fā)酵量：20469.864（1-0.016）=20142.346（L）(8) 過濾量： 20142.346（1-0.015）=19840.21（L）(9) 成品量： 19840.21（1-0.02）=19443.41（L）三、 35000t/a啤酒廠糖化車間的熱量衡算麥芽粉（2698.744kg）46.760 min 自來水18大米粉（963.741kg）麥芽（192.75kg）t0(),

16、20min料水比1：4.5 料水比1：3.5 熱水5010min13min63,60min70 t() 12min 冷卻7min70,25min90,20min 100 40min 100,10min 過濾 糖化結束 78 麥芽 煮沸鍋90min 回旋沉淀槽 薄板冷卻器 發(fā)酵罐 酒花 圖3 啤酒廠糖化工藝流程圖二次煮出糖化法是啤酒常用的糖化工藝，下面就以為基準進行糖化車間的勢量衡算。工程流程示意圖如圖2所示，其中的投料量為糖化一次的用料量（計算參表2）3.1 糖化用水耗熱量Q1根據工藝，糊化鍋加水量為：G1=（963.741+192.75）4.5=5204.21(kg)式中，963.741kg

17、為糊化一次大米粉量，192.75kg為糊化鍋加入的麥芽粉量（為大米量的20%）而糖化鍋加水量為： G2=2698.7443.5=9445.604(kg)式中，2698.744kg為糖化一次糖化鍋投入的麥芽粉量，即2891.224-192.75=2698.744 (kg)而2891.224為糖化一次麥芽定額量。故糖化總用水量為：GW=G1+G2=14649.814(kg) (1) 自來水的平均溫度取t1=18,而糖化配料用水溫度t2=50,故耗熱量為： Q1=(G1+G2)cw(t1-t2)= 14649.814(50-18) 4.18=.12 (KJ) (2) 3.2 第一次米醪煮沸耗熱量Q2

18、由糖化工藝流程圖（圖3）可知: Q2= Q21Q22Q23 (3) 3.2.1 糖化鍋內米醪由初溫t0加熱到100的耗熱量Q21Q21=G米醪C米醪（100-t0） (4) (1) 計算米醪的比熱容G米醪根據經驗公式G容物=00.1(100-W)c0+4.18W進行計算。式中W為含水百分率；c0為絕對谷物比熱容，取c0=1.55KJ/(KgK).C麥芽=0.01（100-6）1.55+4.186=1.71KJ/(KgK)C大米=0.01（100-13）1.55+4.1813=1.89KJ/(KgK)C米醪=（G大米c大米+G麥芽c麥芽+ G1cw）/(G大米+G麥芽+ G1) （5） =(96

19、3.7411.89+192.751.71+5204.214.18/( 963.741+192.75+5204.21) =4.27KJ/(KgK)(2) 米醪的初溫t0設原料的初溫為18，而熱水為50，則 t0 =（G大米c大米+G麥芽c麥芽）18+ G1cw50/( G米醪C米醪) （6） =(963.7411.89+192.751.71) 18+5204.214.1850/（6360.7014.27）=40.01.5其中G米醪 =963.741+192.75+5204.21=6360.701（kg）（3）把上述結果回（4）中，得： Q21=6360.7014.27（100-40.01）=.0

20、0 KJ3.2.2 煮沸過程蒸汽帶出的熱量Q22 設煮沸時間為40min，蒸發(fā)量為每小時5%，則蒸發(fā)水分量為： V1=G米醪5%40/60=6360.7015%40/60=212.02 Kg （7） 故Q22= V1I=212.022257.2=.143 KJ （8） 式中，I為煮沸溫度（約為100）下水的汽化潛熱（KJ/Kg）3.2.3 熱損失Q23 米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前兩次的耗熱量的15%，即： Q23=15%（Q21+Q22） （9） 3.2.4 由上述結果得： Q2=1.15（Q21+Q22）=1.15（.00+.143）=.015 KJ （10） 3.3 第二次煮沸

21、前混合醪升溫至70的耗熱量Q3按照糖化工藝，來自糊化鍋的煮沸的米醪與糖化鍋中的麥醪混合后溫度應為63，故混合前米醪先從100冷卻到中間溫度t0。3.3.1 糖化鍋中麥醪中的t已知麥芽初溫為18，用50的熱水配料，則麥醪溫度為：G麥醪=G麥芽+G2=2698.744+9445.604=12144.348 kg (11) c麥醪=（G麥芽C麥芽+G2Cw）/（G麥芽+G2）=（2698.7441.71+9445.6044.18）/（2698.744+9445.604） （12） =3.63KJ/(kg.K)t麥醪=（G麥芽C麥芽18+G2Cw50）/（G麥醪C麥醪） =（2698.7441.711

22、8+9445.6044.1850）/（12144.3483.63） （13） =46.663.3.2 根據熱量衡算，且忽略熱損失，米醪與麥醪混合前后的焓不變，則米醪的中間溫度為：G混合=G米醪+G麥醪=6360.701+12144.348=18505.049 Kg （14） C混合=（G米醪C米醪+G麥醪C麥醪）/（G米醪+G麥醪） （15）=（6360.7014.27+12144.3483.63）/18505.049=3.85kJ/（kgK）t=（G混合C混合t混合-G麥醪C麥醪t麥醪）/（G米醪C米醪） （16） =（18505.0493.8563-12144.3483.6346.66）/

23、（6360.701-212.02）4.27）=92.613.3.3 Q3Q3=G混合C混合（70-63）=18505.0493.85（70-63）=.07（kJ） （17） 3.4 第二次煮沸混合醪的耗熱量Q4由糖化工藝流程可知： Q4=Q41+Q42+Q43 （18）3.4.1 混合醪升溫至沸騰所耗熱量Q41（1）經第一次煮沸后米醪量為：G/米醪=G米醪-V=6360.701-212.02=6148.681(kg) （19） 糖化鍋的麥芽醪量為：G麥醪=G麥芽+G2=2698.744+9445.604=12144.348 kg （20） 故進入第二次煮沸的混合醪量為：G混合=G/米醪+G麥醪

24、=6148.681+12144.348=18293.029 (kg) （21） （2）根據工藝，糖化結束醪溫為78，抽取混合醪的溫度為70，則送到第二次煮沸的混合醪量為：G混合(78-70)/G混合(100-70)100%=26.7% （22） （3）麥醪的比熱容 c麥醪=（G麥芽C麥芽+G2Cw）/（G麥芽+G2）=（2698.7441.71+9445.6044.18）/（2698.744+9445.604） （23） =3.63KJ/(kg.K)混合醪比熱容：C混合=（G米醪C米醪+G麥醪C麥醪）/（G米醪+G麥醪） （24）=（6360.7014.27+12144.3483.63）/18

25、505.049=3.85kJ/（kgK） （4）故Q41=26.7%G混合c混合（100-70）=.95（kJ） （25） 3.4.2 二次煮沸過程蒸汽帶走的熱量Q42煮沸時間為10min，蒸發(fā)強度5%，則蒸發(fā)水分量為：V2=26.7%G混合5%10/60 =26.7%18505.0495%10/60 =41.17(kg)Q42=IV2=2257.241.17=92937.35(kJ) （26） 式中，I為煮沸溫度下飽各蒸汽的焓（kJ/kg）3.4.3 熱損失Q43根據經驗有：Q42=15%（Q41+Q42） （27） 3.4.4 把上述結果代入公式（27）得Q4 =1.15(Q41+Q42)

26、 =1.15(.95+92937.35) =.095 (kJ) （28）3.5 洗槽水耗熱量Q5設洗槽水平均溫度為80，每100kg原料用水450kg，則用水量為:G洗=3854.965450/100=17347.34(kg)故 Q5=G洗Cw(80-18)=17347.344.18(80-18)=.28(kJ) （29） 3.6 麥汁煮沸過程耗熱量Q6 （30） 3.6.1 麥汁升溫至沸點耗熱量Q61由表2啤酒廠釀造車間物料衡算表可知，100kg混合原料可得到598.3kg熱麥汁，并設過濾完畢麥汁溫度為70，則進入煮沸鍋的麥汁量為：G麥汁 =3854.965598.3/100=23064.2

27、6（kg）又C麥汁=（2891.2241.71+963.7411.89+3854.9656.44.18）/（3854.9657.4）=3.85 (kJ/kg. )k 故Q61= G麥汁C麥汁 (100-70)=.59(kJ) (31）3.6.2 煮沸過程蒸發(fā)耗熱量Q62煮沸強度10%，時間1.5h，則蒸發(fā)水分為：V3=23064.2610%1.5=3459.64(kg)故Q62=I V3=2257. 23459.64=.15 (KJ) (32） 3.6.3 熱損失為 (33） 3.6.4 把上述結果代入上式得出麥汁煮沸總耗熱 Q6 =1.15(Q61+ Q62)= 1.15（.59+.15）=

28、.05 (KJ) (34） 3.7 糖化一次總耗熱量Q總Q總=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 =.63（KJ） （35） 3.8 糖化一次砂耗用蒸汽用量D使用表壓0.3MPa的飽和蒸汽，I=2725.3Kj/kg,則：D= Q總/（I-i）= .63/(2725.3-561.47) 95% （36） =10793.27(kg/h) 式中，i為相應冷凝水的焓（561.47kJ/kg）；為蒸汽的熱效率，取=95%。3.9 糖化過程每小時最大蒸汽耗量Qmax在糖化過程各步驟中，麥汁煮沸耗熱量Q6為最大，且已知煮沸時間為90min熱效率為95%，故：Qmax=Q6/(1.595%)=.05/(1.

29、595%)=.02(KJ/h) （37） 相應的最大蒸汽耗量為：Dmax=Qmax/（I-i）=.02/(2725.3-561.47)=3906.59(kg/h) （38） 3.10 蒸汽單耗據設計，每年糖化次數為1800次，總共生產啤酒35000t.年耗蒸汽總量為：DT=10793.271800= (Kg)每噸啤酒成品耗蒸汽（對糖化）：D5=/35000=555.08(kg/t啤酒)每晝夜耗蒸汽量（生產旺季算）為：Dd=10793.27 8=86346.16(kg/d)至于糖化過程的冷卻，如熱麥汁被冷卻成熱麥汁后才送井發(fā)酵車間，必須盡量回收其中的熱量。最后若需要耗用冷凍水，則在以下“耗冷量計

30、算”中將會介紹最后，把上述結果列成熱量消耗綜合表，如表3表3 30000t/a啤酒廠糖化車間總熱量衡算表名稱規(guī)格（MPa）每噸消耗定額（kg）每小時最大用量（kg/h）每晝夜消耗量（kg/d）每年消耗量（kg/a）蒸汽0.3（表壓）555.083906.5986346.16四、 35000t/a啤酒廠發(fā)酵車間的耗冷量衡算啤酒發(fā)酵工藝有上面發(fā)酵和下面發(fā)酵兩大類，而后者有傳統(tǒng)的發(fā)酵槽發(fā)酵和錐形罐發(fā)酵等之分。不同的發(fā)酵工藝，其耗冷量也隨之改變。下面以目前我國應用最普遍的錐形罐發(fā)酵工藝進行20000t/a啤酒廠發(fā)酵車間的耗冷量計算。4.1 發(fā)酵工藝流程示意圖 冷卻94熱麥汁 冷麥汁（6） 錐形灌發(fā)酵

31、過冷卻至-1 貯酒 過濾 清酒灌圖4 發(fā)酵工藝流程4.2 工藝技術指標及基礎數據 年產12淡色啤酒35000t;旺季每天糖化8次，淡季為4次，每年共糖化1800次;主發(fā)酵時間6天； 4鍋麥汁裝1個錐形罐； 12Bx麥汁比熱容c1=4.0KJ/（kgK）； 冷媒用15%酒精溶液，其比熱容可視為c2=4.18 KJ/（kgK）； 麥芽糖化厭氧發(fā)酵熱q=613.6kJ/kg；麥汁發(fā)酵度60%。根據發(fā)酵車間耗冷性質，可分成工藝耗冷量和非工藝耗冷量兩類，即：Q=Qt+Qnt （39） 4.3 工藝耗冷量4.3.1 麥汁冷卻耗冷量Q1 近幾年來普遍使用一段式串聯(lián)逆流式麥汁冷卻方法。使用的冷卻介質為2的冷凍

32、水，出口的溫度為85。糖化車間送來的熱麥汁溫度為94，冷卻至發(fā)酵起始溫度6。根據表2啤酒生產物衡酸表，可知每糖化一次熱麥汁22204.60L，而相應的麥汁密度為1048kg/m3,故麥汁量為：G=104822.2046=23270.42(kg)又知120 Bx麥汁比熱容C1=4.0KJ/(Kgk),工藝要求在1h小時內完成冷卻過程，則所耗冷量為：Q1 =GC（t1-t2）/ (40) =23270.424.0(94-6)/1=.84(KJ/h)式中t1和t2分別表示 麥汁冷卻前后溫度（） 冷卻操作過程時間（h）根據設計結果，每個錐形發(fā)酵罐裝4鍋麥汁，則麥汁冷卻每罐耗冷量為：Qf=4Q1=4.8

33、4=.36(kJ) (41) 相應地冷凍介質（2的冷凍水）耗量為：Mf=Q1/Cm（t4-t3）= .84/4.18(85-2)=23609.81(kg/h) (42) 式中，t3和t4分別表示冷凍水的初溫和終溫（） Cm水的比熱容KJ/（kgK）4.3.2 發(fā)酵耗冷量Q2（1）發(fā)酵期間發(fā)酵放熱Q21，假定麥汁固形均為麥芽糖，而麥芽糖的厭氧發(fā)酵房熱量為613.6kJ/kg。設發(fā)酵度為60%，則1L麥汁放熱量為：q0=613.612%60%=44.18(kJ)根據物料衡算，每鍋麥汁的冷麥汁量為20469.864L,則每錐形缺罐發(fā)酵放熱量為：Q01=44.1820469.8644=.366(kJ)

34、由于工藝規(guī)定主發(fā)酵時間為6天，每天糖化8鍋麥汁（旺季），并考慮到發(fā)酵放熱不平衡，取系數1.5,忽略主發(fā)酵的升溫，則發(fā)酵高溫時期耗冷量為：Q21 =（Q011.58）/(2464) =(.3661.58)/(2464) =75363.22(kJ/h)(2)發(fā)酵后期發(fā)酵液降溫耗Q22主發(fā)酵后期，發(fā)酵后期，發(fā)酵液溫度從6緩降到-1。每天單罐降溫耗冷量為：Q02=4GC16-（-1）=423270.424.07=.04 (KJ) （43） 工藝要求此過程在2天內完成，則耗冷量為（麥汁每天裝1.5個錐形罐）：Q22=（1.5Q02）/(242)=(1.5.04)/(242)=81446.47(KJ/h)

35、 (44) （3）發(fā)酵總耗冷量Q2Q2=Q21+Q22=75363.22+81446.47=.69(kJ/h) (45) (4)每罐用冷媒耗冷量Q0Q0=Q01+Q02=.366+.04=.406kg/h (46) (5)發(fā)酵用冷媒耗（循環(huán)量）M2發(fā)酵全過程冷卻用稀酒精液作冷卻介質，進出口溫度為-8和0，故耗冷媒量為：M2=Q2/（Cm8）=.69/(4.188)=4689.285kg/h (47) 4.3.3酵母洗滌用冷無菌水冷卻的耗冷量Q3在錐形罐啤酒發(fā)酵過程，主發(fā)酵結束時要排放部分酵母，經洗滌活化后重復用于新麥汁的發(fā)酵，一般可重復使用57次。設濕酵母添加量為麥汁量的1.0%，且使用1的無

36、菌水洗滌，洗滌無菌水量為酵母量的3倍。冷卻前無菌水溫30。用-8的酒精液作冷地介質。由中述條件，可得無菌水用量為：Gw=23270.4261.0%3=4188.68(kg/d) 式中 23270.42糖化一次的冷麥汁量（kg）每班無菌水量：Gw= Gw/3=3514.12/3=1396.23(kg/每班) （48） 假無菌水冷卻操作在2h小時內完成，則無菌水冷卻耗量為：Q3=GwGm(tw-tw)/r =1396.234.18(30-1)/2=84625.21(kg/h) （49） 所耗冷凍介質量為：M3=Q3/ cw(t2-t1) =84625.21/ (4.188)=2530.66(kg/h) （50） 式中，t1和t2冷凍酒精液熱交換前后的溫度，分別為-8和0。每罐用于酵母洗滌的耗冷量：Q3=GwGm(tw-tw)/1.5=1396.234.18(30-1)/1.5 (51) =.00(kJ)式中 1.5每班裝罐1.5罐4.3.4 酵母培養(yǎng)耗冷量Q4根據工藝設計，每月需進行一次酵