年耗量32万吨啤酒工厂的初步设计.doc

毕业设计说明书作 者： 袁瑀 学 号： 0904150111院 系： 化学工程学院 专 业： 生物091 题 目：年耗量3.2万吨啤酒工厂的初步设计 设计重点:糖化工段 指导者： 张秀庭 副教授 评阅者： 2013 年 6 月 吉 林摘 要摘 要本设计主要通过高浓度稀释的方法酿造10ºP啤酒，从而提高了糖化设备的利用率，降低了能耗，提高了劳动生产率，降低了费用，使啤酒更加清淡，稳定性提高此啤酒的酿造方法采用60%的麦芽，40%的大米，经过糊化，糖化，煮沸，过滤，冷却，发酵而成糖化工艺采用二次煮出糖化法发酵设备采用圆筒体锥底发酵罐，发酵周期是14天吨酒耗粮150.83kg/T关键词：浅色啤酒；糖化；发酵；工艺设计；酵母；麦芽IAbstractAbstractThe 10 pale beer was brewed by using the method of high gravity dilute, which enhanced the availability of saccharification equipment, decreased the consume of energy, increased the labor productivity, reduced the expenditure of investment, made the beer milder and enhanced the stability. This beer picks 60% malt, 40% rice. the raw material processed the dextrinize, saccharification, filters, boils, cooling, and one set fermentation process. The fermentation equipment is the bottom of the cone and cylinder body fermenter, the fermentation cycle is 14 days. This design mainly includes, the calculation of mass balance, thermal consumption balance, coldly consumption balance, and the equipment selection as well as the key equipment computation. This design subject is annual output 23000,000 tons, 14°brewery.Key Words：Light-colored beer; glycosylated; fermentation; process design; yeast; maltV目 录目 录摘 要 IABSTRACT II目 录 III第1章 绪 论 11.1 啤酒以及啤酒生产的概况 11.2 啤酒的分类 3第2章 设计概论 42.1设计指导思想 42.2 工艺流程、生产方法、工艺条件 42.2.1 工艺流程 42.2.2 工艺条件 52.3 原料来源及标准 82.3.1 原辅料的质量标准 102.3.2 水质要求 102.3.3 产品质量标准 112.4 厂址选择 122.5 三废治理 122.5.1 污水处理的原则、方法和效果 132.5.2 副产物的综合利用 14第3章 工艺计算 153.1 计算依据 153.3澄清冷却物料衡算 183.4主发酵的计算 183.5换算 20第4章 设备选型计算 224.1 贮箱和粉碎设备的计算与选型 224.1.1 贮箱计算 224.2 原料粉碎机生产能力的计算与选型 244.3 发酵设备的计算 244.3.1 结构尺寸的计算 244.3.2 锥形发酵罐耗汽量计算 264.4 硅藻土过滤机的计算 314.5 清酒罐的计算 31第5章 重点设备的选型及计算 325.1 糊化锅 325.2 糖化锅 335.3 过滤槽的计算 355.4 麦汁煮沸锅的计算 375.5 旋涡沉淀槽的计算 385.6 薄板冷却器的计算 415.7 水箱的计算 455.8 糖化用泵的选择 45第6章 耗水量计算 476.1 工艺用水 476.1.1 糖化用水 476.1.2 洗糟用水 476.1.3 冷却器冷却用水 476.1.4 酵母洗涤用水 486.2 非工业用水 486.2.1 糊化锅设备刷洗用水 486.2.2 糖化锅洗刷用水 496.2.3 过滤槽洗刷用水 496.2.4 沉淀槽洗刷用水 496.2.5 煮沸锅洗刷用水 496.2.6 发酵罐洗刷用水 506.2.7 清酒罐洗刷用水 506.2.8 麦汁冷却器洗刷用水 506.2.9 过滤机用水 506.2.10 罐装机清洗用水 516.2.11 洗瓶机用水 516.2.12 杀菌机耗水 516.4 发酵车间地面洗刷用水 516.5 其他用水 526.6 全年用水 52第7章 经济效益计算 547.1 设备投资额 C 547.1.1 糖化车间 547.1.2 发酵车间 547.2 总投资 54第8章 总体平面设计及全厂定员 568.1 总体平面设计的原则及要求 568.2 全厂定员 57参考文献 59致 谢 69东北电力大学本科毕业设计说明书第1章 绪 论1.1 啤酒以及啤酒生产的概况啤酒是一种含有少量酒精与充足的二氧化碳，具有丰富的泡沫，有着酒花香味以及爽口的苦味，营养丰富，风味独特的低度酿造酒。

简单的来说，啤酒，是以大麦和其他谷物为原料，并添加少量酒花，采用制麦、糖化、发酵、后处理等特定工序酿造而成的酒精饮料[1]啤酒营养丰富，有“液体面包”的称号，再加上其独特的口味和口感，深得人们喜爱啤酒文化跟人类文化一样，也有着悠久的发展历史啤酒也是人们在日常生活中偶然得知后开发酿造的，据说古人是在用麦芽时，将喝剩下的粥放置于容器内[2]，结果经由自然发酵，偶然得到了喝起来清香爽口、回味无穷的液体也许，这是啤酒的首次面世吧最早存有啤酒记录的，是在公元前三千年前[1]，在现在伊朗附近的闪米人，他们把啤酒酿造的方法刻在粘土版上，奉献给农耕女神这个记录啤酒酿造的方法，至今还保存着而在罗浮宫博物馆存放着的“兰色纪念碑”上，记录着公元三世纪巴比伦居民苏爱尔兰人在梅斯波坦因[2]，以啤酒的方式来祭祀女神表示忠诚的历史古时的啤酒皆采用小麦或大麦为原料，以肉桂为香料，这种方法酿造出来的啤酒，约有20多种[4]在巴比伦，啤酒除了可以做饮用之外，还可以作药用公元前六百年前的新巴比伦时代，曾有过使用肉桂、椰子、蜂蜜加香及加入野生蛇麻草（酒花）的迹象[5]，也有组织合作社行事大规模生产的迹象在古埃及，啤酒也颇为盛行。

古埃及人把制作啤酒的过程以浮雕的形式留在金字塔的背面他们一般使用杏仁、姜等香料加香到了十二世纪，德国正式采用了蛇麻草——酒花[6]这种添加了酒花的啤酒，喝起来由着爽口的口味以及芳香因而，蛇麻草渐渐为世界各地的啤酒生产所需要，成为了啤酒的“灵魂”使啤酒生产渐渐走上工业化道路，必不可少的，是路易•巴斯德发明的灭菌技术，甚至直至今日，还在啤酒的生产中起到不可替代的作用1880年，汉逊以及耶尔逊，成功研制出将酵母纯粹培养之后，对于啤酒生产的质量保证和工业化大规模生产奠定了基础[7]十八世纪后叶，受到欧洲产业革命影响，科学技术迅猛发展，进一步地为啤酒酿造的生产工艺添加了新的活力啤酒酿造工业在我国，迄今只有八十余年的历史1903年，英国资本家在山东青岛开设了英德啤酒公司——青岛啤酒前身[8]而后，沙皇俄国资本家，在哈尔冰开设了了啤酒厂，1921年，英德资本家，又在上海开设了啤酒厂由此看出，啤酒行业在我国的发源来自于外国资本主义的入侵[9]因而，在解放前，啤酒行业的运作主要靠进口，麦芽、酒花等原辅料都需要外国资本家提供，所以，在时代动荡的条件下，啤酒行业日趋衰弱，产量不高，品种不多，几乎陷入停顿状态。

解放后，由于党和政府给予啤酒行业极大的重视，培养了一大批技术人才，引进先进技术，大力拓展啤酒行业，因而啤酒工业发展极快，从解放前只有几家啤酒厂，到现在差不多700多家[10]，产量也有了很大程度上的提升啤酒目前很受广大市场的喜爱，啤酒生产的工艺条件也已经也已经颇为成熟，目前，啤酒生产已趋向自动化，机械化工艺条件细节上的改革，可以为啤酒行业注入新的活力啤酒分会每年都对我国啤酒行业的发展概况进行两次评价[11]，其分析基础是啤酒行业的国家统计局数据和行业统计数据本次主要根据国家统计局数据对2007年的啤酒工业概况进行分析由于在国家统计局的统计中，啤酒行业的范围包括麦芽加工及啤酒工厂的其他产业，因此其主营业务收入（销售收入）、利润、税收等经济指标数据偏大，绝对数可信度较差，但和上年同期对比，所反映的趋势是比较可信的[12]2007年开始，国家统计局公布的工业指标除产量外，以工业总产值、销售产值和出口交货值为主随着经济的不断发展，人们生活水平的不断提高[13]啤酒作为一种时尚消费品，已成为人们生活众不可或缺的商品，其市场需求日益渐增在我国啤酒生产的基础上，提高啤酒的生产工艺技术，提高生产过程中的自动化水平，提高产品的技术含量[14]，积极参与国际市场竞争。

随着居民消费水平和消费层次的日渐提高，消费需求日益趋于个性化、多样化，现有的较为单一的产品不再能能够满足消费者的消费需求，新的市场需求在不断出现，为企业提供了市场机会[14]同时随着市场竞争程度的加剧，企业越来越把竞争的焦点集中到终端消费者身上，“以消费者为中心”、“顾客至上”从口号逐渐变成行动，企业越来越关注消费者的需求变化，并通过生产符合消费者需求的个性化产品，以最大限度地满足消费者的消费需求争取更多的消费者，获得消费者的持久忠诚1.2 啤酒的分类啤酒种类繁多，可以按照酵母品种、生产方式、产品浓度、啤酒色泽、消费对象、包装容器分为以下几类⑴ 按酵母品种：按酵母品种，可分为上面发酵啤酒和下面发酵酵母[3]上面发酵啤酒是指发酵所用酵母是上面酵母的啤酒，相对的，下面发酵啤酒是指发酵所使用的啤酒是下面酵母的啤酒⑵ 按生产方式：分为生啤酒和熟啤酒生啤酒是指包装后不经巴氏灭菌就直接销售的啤酒；熟啤酒是指在包装后，经过巴氏灭菌的啤酒⑶ 按产品浓度，可分为中、高、低浓度型三种高浓度：原麦汁浓度16%以上；中浓度：原麦汁浓8～16%；低浓度：原麦汁浓度低于8%⑷ 按啤酒色泽深浅：可分为浅色啤酒、浓色啤酒。

浅色啤酒：色泽浅，呈淡绿色或淡黄带绿色，酒精含量为3.3～3.8%，原麦汁浓度8～12%；浓色啤酒：色泽较深，一般呈深红褐色，黑褐色，酒精含量4～5%，原麦汁浓度12～14%[2]⑸ 按消费对象：可分为无酒精啤酒，无糖或低糖啤酒，酸啤酒等⑹ 按包装容器：可分为瓶装，罐装、桶装三种第2章 。