啤酒发酵工艺计算.doc

啤酒发酵工艺计算 一、主发酵中排出的二氧化碳量 每1hl 12°P麦汁中含有12kg浸出物，其中2/3为可发酵性糖，即8kg可发酵性糖被酵母发酵。8kg可发酵性糖可分解为4kg乙醇和4kg二氧化碳。也就是说，在为期6天的主发酵中，1hl麦汁可形成4kg二氧化碳。 例1： 如果每天发酵200t麦汁的话，在6天主发酵中形成的CO2量为： 200×10×4 = 8，000kg 啤酒中溶解的二氧化碳量为0.3kg/hl 则200t啤酒中溶解的二氧化碳量为： 200×10hl×0.3kg/hl = 600kg 这样，在6天的主发酵中，从主酵间逸出的二氧化碳量为： 8，000kg－600kg = 7，400kg 所以，每天逸出的二氧化碳量为： 7，400kg÷6 = 1，223kg 每天逸出的二氧化碳体积为： 1223kg÷2m3/kg = 616m3 即：主酵期间，每天逸出的二氧化碳量为616 m3。 二、发酵车间收得率 由于接种麦汁的容量是在低温状态下测定的，因此不需要校正系数。 计算公式： 发酵车间收得率Ag= 例2： 由4，960kg比尔森型麦芽投料生产出331hL浓度为11.4%（质量分数）的定型麦汁（即打出麦汁的质量浓度为11.09kg/hL）。接种麦汁量为321hL，浓度为11.2%（质量分数，相当于质量浓度11.68kg/hL）。求：糖化车间收得率As与发酵车间收得率Ag的差值为多少？ 解： As= = 76.24% Ag= =75.59% 差值为：As－Ag＝76.24%－75.59%=0.65% 三、计算发酵罐的体积和酵母产量 例3：一锥形发酵罐的总麦汁高度为9.4m，直径为4.2m，锥形高度为3.6m，求此罐可容纳多少百升麦汁？发酵结束后大约能产生多少公斤酵母？能生产多少公斤商品干酵母？ 计算如下： （1）柱体高度 = 9.4m－3.6m = 5.8m 柱体部分容积：公式　VZ =πr2h ＶZ＝3.14×2.1×2.1×5.8 = 80.31m3 锥体部分容积：公式　ＶK=1/3πr2h VK = 1/3×3.14×2.1×2.1×3.6 = 16.62m3 V = VZ +VK= 80.31+16.62 = 96.93m3 = 969.3hL （2）每百升麦汁在发酵后形成1.5～2.5公斤泥状酵母，取中间值为2.0公斤 酵母产量 = 969.3×2.0 = 1938.6公斤 （3）主酵形成泥状酵母（含水量为85%），平均40%用于再生产菌种，60%用于制造商品干酵母粉（含水量为7%） 商品干酵母 = 1938.6×（1.0－85%）×60%/（1.0－7%）= 187.6公斤 四、清洗液 对于例３计算中的锥形罐需要多少清洗液？每米周长需清洗液30hL/h 锥形罐周长 =πD = 3.14×4.2 = 13.2m 则13.2m周长需清洗液量 = 13.2m×30hL/h·m = 396hL/h = 11L/s （必要的清洗液量为11L/s） 五、主发酵后嫩啤酒的产量 麦汁经过主发酵，由于泡盖、酵母沉淀及输送等因素出现体积损失，取损失系数为2.0% 所以嫩啤酒产量 = 冷麦汁量×（100%－2.0%） 六、成品啤酒的计算 啤酒过滤损失为0.5～1.0%，输送管路损失为0.1～0.2%，装瓶损失为1.0～4.0% 可取成品啤酒损失为后酵啤酒体积的3.5%. 成品啤酒产量 = 后酵啤酒体积×（100%－3.5%） 成品啤酒总收得率 = 成品啤酒量÷热麦汁量 第五章 酵母的添加、回收和保存 第一节 酵母的添加 一、啤酒厂酵母扩培、回收与添加的关系（见图5.1） 图5.1 啤酒厂酵母扩培、回收与添加的关系 二、酵母添加方法 1．干加法 在酵母接种器内，放入适量的冷却麦汁，再将洗涤保存的酵母泥，倾去上部清水，量出所需要的酵母量（0.6～0.8%左右），加入接种器内，使麦汁与酵母混合均匀。然后用无菌压缩空气将酵母送入发酵罐与待发酵的麦汁混合。 2．湿加法 在酵母接种器内，加入部分10～15℃的麦汁，再加入需要量的酵母，保持此温10～12h，使酵母充分恢复其活性。出芽繁殖后，再利用无菌压缩空气，将酵母压入发酵罐中与冷麦汁充分混合。 3．分割法 此法多在培养、扩大第1代种酵母以及生产现场酵母供应不足时使用。方法如下： 全量酵母一次加入繁殖罐内，加麦汁到满量，繁