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四．30200t／a啤酒厂糖化车间工艺流程设计

啤酒厂糖化车间的物料平衡计算主要项目为原料(麦芽、大米)和酒花用量，热麦汁和冷麦汁量，废渣量(糖化糟和酒花糟)等。

4.1.工艺技术指标及基础数据

根据我国啤酒生产现况，有关生产原料配比、工艺指标及生产过程的损失等数据如表（5-1）所示。

表（5-1）啤酒生产基础数据

项目 名称 原料利用率 麦芽水分 定 额 指 标 无水麦芽浸出率 无水大米浸出率

75 （对热麦汁） 装瓶损失 92 总损失 12.6 2.0 冷却损失 大米水分 13 发酵损失 啤酒缺失率 过滤损失 1.5 1.6 7.5 百分比（％） 98.5 原料配比 6 大米 25 项目 名称 麦芽 百分比（％） 75 根据表的基础数据，首先进行l00kg原料生产120淡色啤酒的物料计算，然后进行l00L12°淡色啤酒的物料衡算，最后进行30200t／a啤酒厂糖化车间的

物料平衡计算。

表5-2啤酒生产过程参数表

项目 12°麦芽（20℃时）相对密度 混合醪的比重 铜的导热系数 糖化醪密度 糖化醪比热 糖化醪粘度 数值 1.047 1.018kg/L 1386KJ/m.h.℃ 10.6kg/m 3.47KJ/kg·℃ 2.02×10kJ/m·s －4313 / 27

糊化醪的密度 麦汁的导热系数 麦汁比热容 麦汁粘度 1068kg/m 0.685w/m·K 3.31kJ/kg·K 42.375×10 －523

4.2、100kg原料(75％麦芽，25％大米)生产12°淡色啤酒的物料衡算

(1)热麦汁量 据表5-6可得到原料收率分别为： 麦芽收率为：0.75(100-6)÷100=70.5％ 大米收率为： 0.92 (100-13)÷100=80.04％ 混合原料收得率为：

(0.75×70.5％+0.25×80.04％)98.5％=71.79％。 由上述可得l00kg混合原料可制得的12°热麦汁量为： (71.79÷12)×100=598.3(kg)

又知12°麦汁在20℃时的相对密度为1.084，而100％热麦汁比20℃时的麦汁体积增加1.04倍，故热麦汁(100℃)体积为：

(598.3÷1.084)×1.04=574(L) (2)冷麦汁量为：

574×(1—0.075)=531(L) (3)发酵液量为： 531(1—0.016)=522.5(L) (4)清酒液量为：

522.5(1—0.015)=514.7(L) (5)成品啤酒量为： 514.7(1一0.02)=504.4(L)

4.3、生产l00Ll2°淡色啤酒的物料衡算

根据上述衡算结果知，l00kg混合原料可生产12°成品啤酒504.4L，故可得出下述结果：

(1)生产l00Ll2°淡色啤酒需耗混合原料量为： (100／504.4)×100=19.83(kg) (2)麦芽耗用量为：

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19.83×75％=14.87(kg) (3)大米耗用量为： 19.83—14.87=4.96(kg)

(4)酒花耗用量 对浅色啤酒，热麦汁中加入的酒花量为0.2％，故酒花耗用量为：

(574／504.4)×100×0.2％=0.228(kg) (5)热麦汁量为：

(574／504.4)×100=113.8(L) (6)冷麦汁量为：

(53l／504.4)×100=105.3(L) (7)湿糖化糟量 （具体计算从略） 湿糖化糟量为： 19.2(kg) (8)酒花糟量 （具体计算从略）

酒花糟量为：

0.684(kg)

4.4、30200t／a12°淡色啤酒糖化车间物料衡算

假设全年生产天数为300天，设旺季生产为240天，淡季生产为60天。旺季每天糖化数为6次，淡季每天糖化数为4次。则全年糖化次数为 240×6＋60×4=1680次

计算的基础数据可算出每次投料量及其他项目的物料平衡： (1)年实际生产啤酒：30200×1000÷1.012=29841897.23L (2)清酒产量：29841897.23÷（1－0.02）=30450915.54L (3)发酵液总量：30450915.54÷(1－0.015)=30914635.07L (4)麦汁量：30914635.07÷（1－0.016）=31417312.06L

(5)煮沸后热麦汁量：31417312.06÷（1－0.075）=33964661.69L

20C 麦汁体积：33964661.69÷1.04=32658328.55L

12 P麦汁质量为20C ：32658328.55×1.084=35401628.15㎏ (6)混合原料量：35401628.15×0.12÷0.7179=5917530.823㎏ (7) 麦芽耗用量：5917530.823×0.75=4438148.117㎏

大米耗用量：5917530.823×0.25=1479382.706㎏ (8)酒花耗用量：33964661.69×0.002=67929.32㎏

根据经验估算，混合原料量定为5.92×10㎏，实际产量才大于30200t啤酒。

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把前述的有关啤酒糖化间的三项物料衡算计算结果。整理成物料衡算表，如表（5-3）所示。

表（5-3）啤酒厂糖化车间物料衡算表

物料名称 混合原料 麦 芽 大 米 酒 花 热麦汁 冷麦汁 湿糖化糟 湿酒花糟 发酵液 清酒液 成品啤酒 单 位 kg kg kg kg L L kg kg L L L 100kg混合原料 100 75 25 1．20 576 531 96．82 3．45 522．5 514．7 504．7 0100Ll2色啤酒 糖化一次定额量 30200t／a啤酒生产 5920000㎏ 4440000㎏ 1480000㎏ 67957.668㎏ 33978833.95L 31430421.4L 5731744㎏ 204240㎏ 30927534.66L 30463621.64L 29854349.21L 19．83 14．87 4．96 0．228 113．8 105．3 19．2 0．684 103．6 102．1 100 3523.81㎏ 2642.86㎏ 880.95㎏ 40.451㎏ 20225.496L 18708.58L 3411.75㎏ 121.57㎏ 18409.247L 18133.108L 17770.446L 备注：120淡色啤酒的密度为1012kg／m3，实际年生产啤酒30212.6t。

五．设备的工艺计算和设备选型 5.1.啤酒厂糖化设备的组合方式

六器组合方式，一只糊化锅，一只糖化锅，一只过滤槽和两只麦汁煮沸锅，一只回旋沉淀槽，一只麦汁冷却器。

5.2.糊化设备

5.2.1.功能用途

糊化设备是用来加热，煮沸谷物辅料（大米粉或玉米粉）和部分麦芽粉醪液，使淀粉糊化和液化的设备，用于糊化的设备有糊化锅和糊化煮沸锅。

5.2.2糊化锅容积的确定：大米粉/麦芽粉=0.2

糊化锅投大米粉： 880.95kg；麦芽粉：176.19 kg；水：4228.56 kg糊化醪的量：

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