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毕业设计（论文）

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毕业设计（论文）报告

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年产5万8°啤酒发酵车间设计

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年产5万8°啤酒发酵车间设计

摘要：本文针对年产5万8°啤酒发酵车间的设计进行研究。首先分析了啤酒发酵工艺流程，提出了发酵车间设计的总体原则。接着详细阐述了发酵车间的主要组成部分，包括原料处理系统、发酵系统、冷却系统、控制系统等。针对不同部分的设计，本文提出了具体的解决方案和优化措施。最后，通过实际应用案例，验证了该设计方案的可行性和有效性。本文的研究成果为我国啤酒发酵车间的设计提供了理论依据和实践指导。

前言：随着我国啤酒行业的快速发展，啤酒产量逐年攀升，对啤酒发酵车间的设计要求也越来越高。发酵车间作为啤酒生产的关键环节，其设计是否合理直接影响到啤酒的品质和产量。本文旨在研究年产5万8°啤酒发酵车间的设计，以提高啤酒生产效率，提升啤酒品质。

一、啤酒发酵工艺概述

1.1啤酒发酵原理

(1)啤酒发酵是一种微生物发酵过程，主要由酵母菌将麦芽中的糖分转化为酒精和二氧化碳。在这个过程中，酵母菌首先将麦芽中的淀粉分解成可发酵的糖类，如葡萄糖、麦芽糖等。随后，酵母菌利用这些糖分进行代谢，产生酒精和二氧化碳。啤酒发酵过程中，酵母菌的生长、繁殖和代谢活动受到多种因素的影响，如温度、pH值、氧气浓度等。

(2)啤酒发酵过程可以分为两个阶段：糖化阶段和发酵阶段。在糖化阶段，麦芽中的淀粉在糖化酶的作用下被分解成糖类，为酵母菌提供营养。发酵阶段是酵母菌将糖类转化为酒精和二氧化碳的关键阶段。在适宜的温度和pH值下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精，同时释放出二氧化碳。发酵过程中，酵母菌还会产生一些风味物质，如酯类、醇类等，这些物质对啤酒的风味有着重要影响。

(3)啤酒发酵的温度和pH值对发酵过程和啤酒品质有重要影响。一般来说，啤酒发酵的温度范围在10℃至25℃之间，pH值在4.0至4.6之间。低温发酵有利于啤酒口感的清爽，而高温发酵则有助于提高啤酒的酒精度和口感。此外，发酵过程中的pH值波动也会影响啤酒的风味和稳定性。因此，在啤酒发酵过程中，需要对温度和pH值进行严格控制，以确保发酵过程顺利进行和啤酒品质的稳定。

1.2啤酒发酵工艺流程

(1)啤酒发酵工艺流程是一个复杂的过程，主要包括原料处理、糖化、发酵、过滤、成熟和包装等环节。以年产5万8°啤酒发酵车间为例，其工艺流程如下：

原料处理：首先，将大麦进行发芽，发芽过程中，大麦中的淀粉转化为可发酵的糖分。发芽完成后，将发芽的大麦进行烘干，得到麦芽。接着，将麦芽进行粉碎，粉碎后的麦芽与水按一定比例混合，进行糖化。糖化过程中，麦芽中的淀粉被糖化酶分解成糖类，如葡萄糖、麦芽糖等。糖化温度通常控制在65℃至75℃之间，糖化时间约为2小时。

发酵：糖化完成后，将糖化液进行过滤，去除杂质，得到麦汁。麦汁进入发酵罐进行发酵。发酵过程中，酵母菌将麦汁中的糖分转化为酒精和二氧化碳。啤酒的发酵温度通常控制在12℃至18℃之间，发酵时间约为7至14天。以某啤酒厂为例，其5万8°啤酒发酵过程中，酒精浓度达到4.8%，二氧化碳含量达到3.2g/L。

过滤：发酵完成后，将啤酒进行过滤，去除酵母菌和杂质，得到澄清的啤酒。过滤方法有板框过滤、膜过滤等。以某啤酒厂为例，其采用板框过滤，过滤压力为0.3MPa，过滤速度为200L/h。

(2)成熟：过滤后的啤酒进入成熟阶段，通常在低温条件下储存一段时间，让啤酒中的各种成分充分反应，提高啤酒的品质。成熟时间通常为1至2个月。以某啤酒厂为例，其5万8°啤酒在成熟过程中，酒精浓度稳定在4.8%，二氧化碳含量稳定在3.0g/L，口感更加醇厚。

包装：成熟后的啤酒进行灌装、封口、标签等包装工序。灌装速度通常为3000瓶/h，封口采用皇冠盖，保证啤酒的密封性。以某啤酒厂为例，其5万8°啤酒包装后，每瓶净含量为330ml，保质期为12个月。

(3)整个啤酒发酵工艺流程中，各环节对啤酒品质有着重要影响。以某啤酒厂为例，其5万8°啤酒发酵车间设计如下：

原料处理：麦芽粉碎度要求在80目以上，确保糖化效率。糖化过程中，麦汁浓度要求在12°Bx以上，糖化率要求在95%以上。

发酵：发酵罐采用全封闭设计，确保发酵过程中的卫生条件。发酵温度控制精度为±0.5℃，二氧化碳含量控制精度为±0.1g/L。

过滤：过滤设备采用不锈钢材质，确保过滤效果。过滤后的啤酒浊度要求小于1.0EBC。

成熟：成熟过程中，啤酒温度控制在5℃以下，确保成熟效果。成熟后的啤酒色泽要求为金黄色，酒体透明。

包装：灌装机采用全自动设备，保证灌装精度。封口机采用热封技术，确保封口质量。包装后的啤酒在常温下储存，保质期为12个月。

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