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啤酒发酵设备有哪些?啤酒发酵设备有哪些特点?

作者: 发布时间:2022-10-12 10:44:02点击:116

概述:啤酒发酵设备主要分为发酵罐和酵母扩培罐,它们各自都有原料调制、蒸煮、灭菌和冷却。通气调节和除菌,也可设置搅拌器等。发酵罐:承担产物的生产任务。它必须能够提供微生物生命活动和代谢所要求的条件,并便于操作和控制,保证工艺条件的实现,从而获得高产。酵母扩培罐:以确保发酵罐培养所必须的菌体量为目的。

定义:发酵罐是一个特定的生物化学过程的提供良好环境的容器。对于某些工艺来讲,发酵罐是个密闭容器,同时附带精密控制系统;而对于另一些简单的工艺来说,发酵罐是个开口的容器,有时候甚至简单到只有一个开口,这种也可以俗称敞口发酵罐。

组成:

1. 应该具有严密的结构

2. 良好的液体混合特性

3. 好的传质相传热速率

4. 具有配套而又可靠的检测,安全部件,控制仪表

容积分类:

一般认为500L以下的是实验室发酵罐;500-5000L是中试发酵罐;5000L以上的是生产规模的发酵罐。

圆筒体锥底发酵罐:圆简体锥底立式发酵罐(简称锥形罐),已广泛用于上面或下面发酵啤酒生产。锥形罐可单独用于前发酵或后发酵,还可以将前,后发酵合并在该罐进行(一罐法)。

这种设备的优点:在于能缩短发酵时间,而且具有生产上的灵活性,故能适合于生产各种类型啤酒的要求。

设备特点:

这种设备一般置于室外。已灭菌的新鲜麦汁与酵母由底部进入罐内;发酵最旺盛时,使用全部冷却夹套,维持适宜的发酵温度。冷媒多采用乙二醇或酒精溶液,也可使用氨(直接蒸发)作冷媒;CO2气体由罐顶排出。罐身和罐盖上均装有人孔,罐顶装有压力表,安全阀和玻璃视镜。在罐底装有净化的CO2充气管。罐身装有取样管和温度计接管。设备外部包扎良好的保温层,以减少冷量损耗。

优点:

(1)是能耗低,采用的管径小,生产费用可以降低。

(2)最终沉积在锥底的酵母,可打开锥底阀门,把酵母排出罐外,部分酵母留作下次待用。

影响发酵设备造价的因素:

发酵设备大小,形式,操作压力及所需的冷却工作负荷。容器的形式主要指其单位容积所需的表面积,以㎡/100L表示,这是影响造价的主要因素。

罐的耐压要求:

考虑CO2的回收。就必须使罐内的CO2维持一定的压力,所以大罐就成为一个耐压罐,就有必要设立安全阀。

罐的工作压力根据其不同的发酵工艺而有所不同。若作为前酵和贮酒两用,就应以贮洒时CO2含量为依据,所需的耐压程度要稍高于单用于前酵的罐。根据英国设计法则Bs5500(1976)的规定:如大罐的工作压力为x磅/平方英寸,则设计时用的罐压力是x(1十10%)。当压力达到罐的设计压力时,安全阀应开始开启。安全阀更大的工作压力是设计压力加10%。

罐内真空:

罐内真空主要是系列的发酵罐在密闭条件下转罐或进行内部清洗时造成的。大型发酵罐放料的速度很快造成一定的负压。罐内留存一部分CO2气体,在进行清洗时,CO2有被除去的可能,所以也可能造成真空。大型真空发酵罐应设防止真空的装置。真空安全阀的作用是允许空气进入罐内,以建立罐内外压力的平衡。罐内CO2的除去量可根据进入的清洗液的碱含量算出,并进一步计算出需要进入罐内的空气量。

罐内的对流与热交换:

发酵罐中发酵液的对流主要依靠其中CO2的作用。在整个锥形罐的发酵液中形成一个CO2含量的梯度。比重较小的发酵液具有上浮的提升力。而且在发酵时上升的二氧化碳气泡对周围的液体具有一种拖曳力由于拖曳力和提升力结合后所造成的气体搅拌作用,使罐的内容物得到循环,促进了发酵液的混合相热交换。冷却操作时啤酒温度的变化也会引起罐的内容物的对流循环。

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