过滤槽麦汁过滤技术
乐惠智能过滤技术
34乐惠智能过滤技术LEHUI Intelligent Filter Technology张亿储众所周知，过滤技术贯穿了整个啤酒的生产过程，从麦汁过滤到啤酒过滤，再到从酵母中回收啤酒的错流过滤，这些关键工序都对啤酒的品质起到至关重要的作用，而乐惠国际作为中国最大的啤酒装备制造企业，在过滤技术领域有着非常广泛的研究及应用，且通过对技术和工艺的不断创新与钻研，使得一直走在同行前列。
麦汁过滤是糖化车间的关键工序，可以采用过滤槽或压滤机，乐惠公司是国内唯一一家既能生产过滤槽设备又能生产压滤机设备的制造企业。
啤酒过滤后最终得到清亮的啤酒，是成品啤酒的最后一道屏障，常规采用烛式硅藻土过滤。
但近几年随着国家对环保的要求越来越高，废土处理越来越难，且随着大家对硅藻土的弊端的认识越来越深，硅藻土的资源也越来越枯竭，无土过滤成为啤酒过滤的发展趋势，乐惠公司经过近5年的研发已成功推出陶瓷膜啤酒无土过滤设备。
同时乐惠也是国内唯一一家能生产从酵母中回收啤酒的错流过滤设备的厂家，下面就这四项关键设备进行逐项讲解，虽然都是过滤技术，但在过滤原理、技术要求、过程控制等方面却各具特色：CBB2020期间，将有大量先进技术展示，从本期开始技术栏目分期推荐，排名不分先后。
宁波乐惠国际厂区远景作者张亿储TECHNOLOGY35一、麦汁过滤槽麦汁过滤槽是相对传统的麦汁过滤设备，纯机械式设计，采用筛板承载过滤层，利用糖化醪液中的麦糟和醪液堆积层作为过滤介质，浑浊的麦汁透过糟层而过滤得到清亮的麦汁，达到固液分离的目的。
乐惠公司最早生产制造了国内最大直径的过滤槽，达12米，每天可生产12批次以上，其核心优势主要体现在：1. 铣槽式筛板由进口专业机床加工，非常平整。
安装后最终平整度可保证3mm 之内，提高了过滤质量和排糟速度。
方形设计，提高了开孔率。
大口径麦汁收集及扇形冲洗喷嘴布局合理，确保过滤槽的清洁和卫生。
2. 高性能进料阀打开时成伞状，有利于分配糟层，关闭时与筛板平齐有利于排糟干净。
啤酒酿造--麦汁制备剖析
二、麦芽粉碎的重要性
1. 对糖化中生物化学变化的影响 2. 对麦汁质量和组成的影响 3. 对麦汁过滤速度的影响 4. 对糖化收得率高低的影响
三、粉碎的方法
1、干法粉碎（一般用于辅料） 2、湿法粉碎（现少用） 3、增湿粉碎 4、增湿湿法粉碎（连续湿法）
增湿粉碎
• 1、热水增湿：（常用） • 利用温度45~50℃的热水喷淋麦芽，处理时间大约90~120秒，使麦芽吸水增湿。 • 一般：整粒麦芽水分增加约1.5~2%左右； • 麦皮水分增加约2~3%左右。
啤酒酿造--麦汁制备剖析
啤酒酿造生产工艺流程
水、酶制剂
↓
辅料→粉碎→糊化 洗糟水 酒花
↓↓↓
麦芽→粉碎→糖化→麦汁过滤→煮沸→回旋沉淀→麦汁
↑↓
↓
水 麦糟 热凝固物、酒花糟
充氧
酵母
↓
↓
冷却→冷麦汁→啤酒发酵→ 啤酒过滤——→清酒
↓
↓
冷凝固物、酵母 酵母、冷凝固物
第一章 原料的粉碎
一、粉碎的目的 1. 増加原料与水的接触面积 2. 促进难溶物质的溶解 3. 促进麦芽中所含酶的活化
•
浓醪，酸度增高，pH下降，接近蛋白酶作用最佳pH；
•
浓醪，增加蛋白酶的耐温性；
•
浓醪，单位体积酶量多。
四、糖化设备 糖化锅 、糊化锅
五、糖化用水及料水比
1．糖化用水
糖化用水是指用于糊化锅和糖化锅的水，主要在投料时加入，是在糖化时使原料内容物得以溶解， 并进行化学－生物转化时所需的用水量。
２．生产不同类型啤酒的料水比 生产不同的类型的啤酒，糖化用水数量，即料水比是不同。一般情况下， 浅色啤酒：1:4~5。 深色啤酒：1:3~4。
啤酒发酵生产技术—麦芽汁的制备
糖化时 间/h 3～4
4～6
糖化工艺技术条件
4、糖化工艺技术条件
1）糖化温度
糊精化 糖化 休止
75-78℃，α-淀粉酶作用淀粉进一步分解
62-70℃，β-淀粉酶作用，淀粉分解产生麦芽糖 45-55℃，蛋白质分解， β-葡聚糖进一步分解
浸渍
Hale Waihona Puke 35-40℃，酶的浸出和酸的形成， β-葡聚糖分解
(2)糖化时间和糖化pH
5.2-5.6
2、酒花添加
添加目的
赋予啤酒特有的香味 赋予啤酒爽快的苦味 增加防腐能力 提高非生物稳定性
应注意以下几点： 酒花添加量应为多少？ 酒花应何时添加？ 酒花如何添加？
添加量
啤酒类型：以酒花的α-酸含量确定添加量
添加方法
先苦后香，先陈后新。 分多次添加，先少后多。
• 二次 • 三次 • 四次
Ps:料水比指每100kg原 料用水的百升数。
糖化方法
3、糖化方法（重点掌握）
三次煮出糖化法 在糖化某一阶段，短时间静置后，取
煮出糖化法
二次煮出糖化法
出部分浓醪至糊化锅，加热至沸并保 持，至淀粉崩解，然后与其余未煮沸
糖
一次煮出糖化法 的稀醪混合，使全部醪液温度分阶段
地升温到不同酶作用所要求的温度，
化
最后达到糖化终了温度。
方 法
浸出糖化法
由煮出糖化法去掉部分糖化醪的蒸煮而来，糖化醪液自始至终不经 煮沸，单纯依靠酶的作用浸出各种物质，麦汁在煮沸前仍保留一定 的酶活力。
双醪糖化法
麦芽
糖化锅 使用大米或玉米等淀粉质辅料，麦芽 煮出
双醪煮出糖化法 和辅料分别在糖混化合锅醪和糊化锅中进行，
双醪浸出糖化法
平板筛板啤酒麦汁过滤槽
平板筛板啤酒麦汁过滤槽IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】平板筛板啤酒麦汁过滤槽啤酒生产中液—固两相分离是一个重要过程，如糖化醪经过滤得到麦芽汁;煮沸后的麦芽汁在冷却过程中分离各种凝固物;以及啤酒须经过滤除去悬浮于啤酒中残余的酵母和冷凝固物。
图1-16-9所示过滤槽是糖化醪过滤槽，也称平板筛板过滤槽，它是一种常压过滤设备。
过滤槽为一圆柱形平底容器，在其平底上方有一层与平底平行的过滤筛板，过滤筛板上分布条形筛孔，整个的圆形筛板是由若干块筛板排列组成的。
麦芽汁通过筛板上的麦糟层就进入筛板与平底间的容积内。
平底上有均布的麦芽汁排出管。
平底和筛板上有数对上下对应的排糟孔，用管道将上下每对排糟孔相联结、贯通，其进口在过滤板上，过滤时是密闭着的，只有当排糟时才打开。
麦糟层的厚薄影响过滤速度和质量，一般为～0.4m。
过滤槽中的耕糟机(或称搅拌机)，用以疏松麦糟和排出麦糟。
平板筛板过滤槽过滤推动力较小，当麦芽质量较好，麦芽汁过滤能力为207～360L/m2·h。
该设备占地较大，过滤能力低，但因不需要任向外加过滤介质，运转费用低，故在啤酒厂也广泛应用。
麦汁煮沸锅麦汁煮沸锅或称浓缩锅，用于麦汁的煮沸和浓缩，使麦汁达到要求的浓度。
并加入酒花，浸出酒花中的苦味及芳香物质，同时还具有加热凝固蛋白质、灭菌、灭酶的作用。
麦汁煮沸锅按加热装置的不同可分为夹套式煮沸锅、有内加热器的煮沸锅、有外加热器的煮沸锅等。
图1-16-9过滤槽1—油压缸2—变速箱3—麦芽汁排出管4—麦芽汁排出阀5—喷水管6—进水管7—耕糟机8—回流泵9—排糟孔夹套式圆形煮沸锅其结构和糊化锅相同，只因麦汁煮沸锅需要容纳包括滤清汁在内的全部麦汁，故容积较大。
传统的该类煮沸锅，最大容量不超过30m3，锅底的加热面积不超过20m2。
为了增加单位容量麦汁的加热面积，具有内、外加热装置的煮沸锅逐渐推广使用。
新型糖化醪过滤工艺
^INNOVATION新型糖化醪过滤工艺New Type Mash Filtration Process糖化醪过滤是啤酒工厂糖化过程中的一关键工序，在 这里分两个阶段对麦汁和麦糟进行分离：第一阶段通过分 离或过滤工艺将麦汁过滤出来；第二阶段应用热酿造水将 麦糟中残留的麦汁和糖分子冲洗出来，这就是常说的洗糟 工艺，糖化醪过滤的目的就是在最短的时间内应用最少的 纖水获得清亮的麦汁，同时获得更高的麦汁产率。
-、现代麦汁过滤槽和糖化醪过滤机为了实现上述目的，在迄今为止很长一段时期内，啤 酒工厂主要应用麦汁过滤槽或糖化醪过滤机来完成麦醪的 过滤。
从技术角度讲，两系统均是将过滤筛板和深层过滤 结合在一起并以静压方式完成糖化醪的过滤，通过所形成 的滤床获取麦汁提取物。
在这种情形下，许多对后续啤酒 生产有益的麦芽成分就会残留在麦糟中。
就麦汁过滤槽来说，整个麦糟会在过滤槽水平面形成 厚度20 ~ 60 cm 的滤床。
采用这种滤床过滤，现代化的 麦汁过滤槽每天可产14锅次，其生产能力由上道工序的 粉碎类型和直径大小决定。
麦汁过滤槽的一个特性就是其 应用的灵活性，不受所过滤的麦汁量多少的影响。
至于麦 汁过滤槽所应用的洗糟水，它既可以从管道系统中获得， 也可以在麦醪转移前从过滤槽假底获得。
这部分水不能再 用作洗糟水。
因此，所获得麦汁产率偏低，尤其在高浓糖 化或者在高浓精酿啤酒中糖化的麦汁浸出物含量高时更为 突出。
这适用于当前蒸发率低的麦汁煮沸工艺。
在糖化醪过滤机中，整个麦糟被分割成许多立式分布 的麦糟滤饼，每个滤饼厚度3 ~ 5cm ，_个表面相当于一 个过滤元件。
当前糖化醪过滤机由滤室和膜过滤器组成，它们共同 完成糖化醪的过滤，每天过滤12 ~ 16锅次。
现代化过滤 机的麦汁产率比麦汁过滤槽麦汁产率略高些，大约高1 %。
其中关键性原因取决于粉碎的类型，因为糖化醪过滤机可 以从最优质的粉碎原料中选用过滤的醪液。
对于麦汁过滤 槽来说这是不可能的，因为在这种情形下，麦皮必须形成具有一定厚度的滤层。
麦汁过滤过程中几个技术问题探讨
啤酒厂麦芽汁过滤过程中几个技术问题探讨肖亚新陶伟糖化过程结束后，应在最短的时间内，将糖化醪中可溶性的浸出物与不溶性的麦糟分离，获得尽可能多的澄清麦汁。
麦汁的分离过程实际就是一个过滤过程，麦芽中的麦皮直接起到过滤介质的作用。
过滤在整个糖化生产中虽然工艺参数较少，但操作技术却是要求最高的一个过程。
过滤控制不当，不仅影响到最终麦汁的产量，而且会给啤酒的泡沫、风味、非生物稳定性等带来不良影响。
麦汁过滤方法有多种，一般有过滤槽法、压滤机法、快速渗出槽法等。
下面笔者结合实际，着重谈谈利用过滤槽过滤麦汁过程中出现的几个技术问题，以供同行参考。
一、过滤槽的清洗每次过滤结束出糟后，应立即通过原位清洗对整个槽内进行冲洗，通过底部的喷头对筛板和槽底之间的空间进行冲洗，从而排除其中的麦糟和粉糊。
一般情况下，每糖化3～4料就用40～50℃、2～3%的碱液浸泡、冲洗一次，每次碱洗后再用1%的H3PO4进行酸洗，以便中和残留的碱性物质。
过滤槽清洗不干净，不仅易引起微生物污染，而且也会造成过滤困难，影响最终啤酒的口味、色泽和非生物稳定性。
二、糟层厚度的控制糟层厚度过厚，麦汁过滤速度缓慢，过滤时间延长；糟层厚度过薄，虽然提高过滤速度，但会降低麦汁透明度，生产中糟层厚度一般控制在30～50cm左右（干法粉碎）或40~50cm（湿法粉碎）。
三、过滤速度的控制过滤时速度太快，吸力大，糟层被压紧，麦糟失去渗透性而难以过滤。
因此，正确的过滤操作，必须使麦汁流出量与麦汁通过麦糟的量平衡。
尤其在过滤刚开始时，麦汁排出阀小开，控制流速，以防吸力过大，使糟层抽缩压紧。
麦汁排出阀根据麦汁的流速逐步开大，从而保证从麦糟层中渗出的麦汁和排出阀流出的麦汁达到平衡。
四、头号麦汁的碘检控制过滤开始时就需碘检，以检查糖化效果，决定流速；头号麦汁过滤结束时进行碘检，以检查滤层形成情况和糊精进入麦汁的程度，从而防止淀粉糊流入麦汁中，过滤后的麦汁碘值一般控制在ΔΕ<0.25。
啤酒厂麦汁过滤方法
第三节麦芽汁过滤一、过滤的目的糖化结束后，应尽快地把麦汁和麦糟分开，以得到清亮和较高收得率的麦汁，避免影响半成品麦汁的色香味。
因为麦糟中含有的多酚物质，浸渍时间长，会给麦汁带来不良的苦涩味和麦皮味，麦皮中的色素浸渍时间长，会增加麦汁的色泽，微小的蛋白质颗粒，可破坏泡沫的持久性。
麦芽汁过滤分为两个阶段：首先对糖化醪过滤得到头号麦汁；其次对麦糟进行洗涤，用78～80℃的热水分2～3次将吸附在麦糟中的可溶性浸出物洗出，得到二滤和三滤洗涤麦汁。
二、麦汁过滤方法（一）过滤槽法过滤槽既是最古老的又是应用最普遍的一种麦汁过滤设备。
是一园柱形容器，槽底装有开孔的筛板，过滤筛板即可支撑麦糟，又可构成过滤介质，醪液的液柱高度1.5～2.0m，以此作为静压力实现过滤。
1．过滤槽法的过滤原理及影响因素利用过滤槽过滤麦芽汁，与其它过滤过程相同，筛分、滤层效应和深层过滤效应综合进行，其过滤速度受以下各种因素的影响。
（1）穿过滤层的压差指麦汁表面与滤板之间的压力差。
压差大，过滤的推动力大，滤速快。
（2）滤层厚度滤层厚，相对过滤阻力增大，滤速降低。
它与投料量、过滤面积、麦芽粉碎的方法及粉碎度有关。
（3）滤层的渗透性麦汁渗透性与原料组成、粉碎方式、粉碎度及糖化方法有关。
渗透性小，阻力大，会影响过滤速度。
（4）麦汁粘度麦汁粘度与麦芽溶解情况、醪液浓度及糖化温度有关。
麦芽溶解不良，胚乳细胞壁的β－葡聚糖、戊聚糖分解不完全，醪液粘度大。
温度低、浓度高，粘度亦大。
如过大会造成过滤困难。
相反，浓度低，温度高，则粘度低。
（5）过滤面积相同质量的麦汁，过滤面积愈大，过滤所需时间愈短，过滤速度愈快。
反之，所需时间愈长，过滤速度愈慢。
2．过滤槽的主要结构（1）槽体过滤槽槽身为圆柱体，其上部配有弧球形或锥形顶盖，顶盖上有可开关闸门的排气筒，槽底大多为平底或浅锥形底，平底槽分为三层，最上层为水平筛板，第二层为麦汁收集层，最外层是可通入热水保温的夹底。
麦汁制备工艺
麦汁制备工艺麦芽汁制备工艺第一节概述麦汁制备麦汁制造是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花用水调制加工成澄清透明的麦芽汁的过程。
第一节麦芽与谷物辅料的粉碎目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。
一．麦芽的粉碎麦芽的粉碎方法：干法粉碎，湿法粉碎，回潮干法粉碎和连续调湿粉碎麦芽的干法粉碎：近代都采用辊式粉碎机麦芽回潮粉碎：麦芽在很短时间内，通入蒸气或热水，使麦壳增湿，胚乳水分保持不变，这样使麦壳有一定柔性，在干法粉碎时容易保持完整，有利于过滤麦芽湿法粉碎：由于麦芽皮壳充分吸水变软，粉碎时皮壳不容易磨碎，胚乳带水碾磨，较均匀，糖化速度快。
连续浸渍湿法粉碎：改进了原来湿法粉碎的两个缺点第三节糖化原理一．目的和要求及控制方法糖化：将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物，通过麦芽中各种水解酶类作用，以及水和热力作用，使之分解并溶解于水的过程二、糖化时的主要物质变化1．非发芽谷物中淀粉的糊化和液化糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构并形成凝胶的过程液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉长链断裂成短链状，粘度迅速降低的过程2?￠淀粉的糖化：指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。
（1）淀粉糖化的要求：糖化时，淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解，液化和糖化同时进行（2）糖化过程中的淀粉酶：啤酿造中淀粉的分解全部依赖于淀粉酶的酶促水解反应（3）影响淀粉水解的因素：①麦芽的质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的麦芽，糖化的时间短，形成可发酵性糖多，可采用较低糖化温度作用②非发芽谷物的添加：非发芽谷物的种类，支链、直链淀粉的比例，糊化、液化程度及添加数量，将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成③糊化温度的影响：糖化温度趋近于63℃可得到最高可发酵性糖④糖化醪PH的影响：淀粉酶作用最适PH值随温度的变化而变化糖化醪浓度的影响：实际生产中，糖化醪温度一般以20%-40%为宜3?￠糖化过程中蛋白质的水解麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具有决定性意义，而麦芽的糖化过程是可以起到调整麦汁组分的作用。
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12
从 底 部 进 醪 的 进 醪 阀
2
3 4
1－醪液进口 2—进醪阀口 3—筛板 4—假底 5—进醪阀液压缸
5
1
过滤槽底部的清洗系统
开孔间距
开孔宽度 度滤 板 厚 双面铣筛板
筛 板 的 开 孔 形 式
开孔间距
开孔宽度 度滤 板 厚 单面铣筛板
开孔间距
开孔宽度
焊缝式筛板
麦汁收集管 （内区4个，外区6个）
• ⑤洗糟水pH值：应和糖化醪保持一致， 以免pH值升高有害物质浸出增多，另外 pH值升高也影响煮沸期间蛋白质的凝聚 析出。可在加洗糟水时在过滤槽内加乳 酸调PH值。 • ⑥洗糟残糖浓度：一般控制在l％～1.5％。 残糖过低则影响酒的质量；残糖过高则 影响酒的产量。 • ⑦混合麦汁浓度：一般控制在低于最终 麦汁浓度l％～1.5％。如11°P啤酒一般 控制在9.4～9.6°P，确保合理的煮沸强 度和蒸发强度。
麦汁过滤速度
K×压差×滤层渗透性 麦汁过滤速度 = ——————————— （式中K为常数） 滤层厚度×麦汁粘度
影响过滤的因素
工艺因素 设备因素
麦芽质量和粉碎质量 添加的辅料种类和数量 使用的酶制剂种类和数量 高浓酿造工艺 糖化方法和糖化强度 糖化醪液的氧化和机械作 用—剪切力 麦汁过滤工艺
糖化锅的装备水平 糖化搅拌和醪液泵 过滤槽的结构 过滤槽的耕刀 过滤槽的总负荷量 过滤筛板的单位负荷 过滤槽的单位流量
过滤困难时采取如下措施
• a．顶水法：将麦汁排出阀关闭，从底部通人 78℃热水，通过麦汁排出管顶进，使麦糟麦面 溢出10～15cm的水，这样可使麦糟层疏松，然 后打开阀门开始打回流，待麦汁清亮后流入煮 沸锅内。 • b．焖糟法：关闭麦汁排出阀。把耕糟机落到 最低。进行洒水搅拌。当麦糟表面积水达10～ 15cm时，停止搅拌。静止3～5min。打开阀门 先打回流．待麦汁清亮后再流人煮沸锅。
• 过滤期间，可开动耕槽机耕糟以疏松滤层，提 高过滤速度，但耕刀转速要慢，以每分钟1/5～ 1/3转为宜。耕糟机的高度可上下调节，但距滤 板的最低高度为(3～5)cm，不要放得太低，以 免耕刀把滤板刮坏。 • 注意：A在原麦汁过滤过程中，应按工艺要求 的时间和用量在煮沸锅中加入淀粉酶，将麦汁 中少量的高分子糊精进一步液化，使之全部转 变成无色糊精和糖类，提高原料浸出物收得率。 • B过滤25～30min时，测定原麦汁浓度，以确定 添加洗糟水的数量。
前提条件→ 提前进水 筛底干净 无颗粒
优质的麦芽 良好的粉碎 精细的糖化
麦 汁 过 滤 工 艺 流 程
从底部进醪 —起始慢5～10% —满负荷1～1.5米/秒 —余醪慢 尽可能不开耕糟机 筛板底部不要存料 过滤速度与糟层厚度有关， 一般为0.13～0.15L/m2/s
倒 醪 混浊麦汁回流
总 作 业 时小 间时 2—2.5
原 因
解
释
解 决 办 法 使用溶解好的麦芽 粉碎稍粗一点 长时间、分次的洗糟 比连续洗糟好
导 致 可 洗 出 浸 出 物 含 量 高 的 原 因
溶解性差的 麦芽 粉碎过细 过滤时间太 短
差的麦芽浸出物从麦糟 中溶出慢且不完全 粉碎物太细，麦糟中的 浸出物很难洗出 麦糟中的浸出物很少浸 出到洗糟水中
调节模块 过滤速度控制 控制限度 控制模块 过滤速度控制
过 滤 速 度
浊度
压差 过滤量 梯度计 算 平缓过 滤
调节模块 耕糟机高度控制
滞后限度 控制模块 耕糟机高度控制
耕糟机高度
调节模块 耕糟速度控制 控制限度 控制模块 耕糟速度控制
耕 糟 速 度
过滤曲线
麦浊 压 耕 汁度 差 糟 浓 机 度 高 度 直径：5500mm 假底负荷：205kg/m2 10锅次/24h 浸渍增湿粉碎
排糟示意图
过滤槽排糟口工作示意图
过滤槽排糟板工作示意图
湿麦糟输送绞龙
1装纳麦糟，2麦糟绞龙，3排气阀，4进入麦糟立仓的管道
麦糟立仓
1—麦糟进入 2—显示器 3—分配器 4—麦糟绞龙 5—麦糟排出
过滤槽法过滤的工艺控制要点
• ①糖化醪温度76～78℃：良好的过滤，必须保 证在过滤时醪液温度保持不变。麦糟降温将导 致麦糟收缩，增加过滤阻力，过滤中应盖好锅 门和汽筒。 • ②过滤或洗涤麦汁要保证清亮透明：清亮透明 的麦汁中含有C6 ～C16 脂肪酸约为4mg／L左右， 而浑浊麦汁中的脂肪酸含量将超过清亮麦汁的 10倍以上。这不但会给啤酒的泡沫、风味带来 不良的影响，而且容易造成异常发酵现象。
麦汁过滤技术
山东轻工业学院食品与生物工程学院 SBG
麦汁过滤的两阶段
• 糖化过程结束后，麦芽和辅料中高分子物质的 分解已经完成，应迅速将糖化醪液中已溶解的 可溶性物质和不溶性物质分离，以得到澄清麦 汁。同时，人们还期望获得较高的浸出率。 • 麦汁过滤过程大致可以分为如下两个阶段。 • 第一麦汁过滤：以麦糟为滤层，过滤糖化醪得 到的麦汁称为第一麦汁。 • 洗糟麦汁过滤：用热水将残留在麦糟中的可洗 出浸出物洗脱出。
导致可分解浸出物含量高的原因
原 因 解 释 酶不易进入麦芽内容 物内 解 决 办 法
麦芽溶解差
使用溶解好的麦芽
粉碎过粗
粉碎机的调节不正确， 正确调节粉碎机，重新拉 辊筒破，粉碎过快， 丝拉槽，粉碎慢一些 麦芽水分太高 麦芽及辅料的内容物 溶出不足 长时间、强烈的糖化；分 醪煮沸时间长一些；采用 多次浓醪煮沸
第一麦汁
洗糟
过滤槽法操作过程
• 准备工作：过滤槽在使用前，要先将滤板铺好 按紧，冲洗干净(把风档关上，检查耕刀是否处 于正常位置)。然后从底部顶人78℃的热水至没 过滤板为度，以排出过滤筛板与槽底之间的空 气，防止影响过滤速度，同时也起到承托醪液 和预热设备的作用。 • 进醪、静止：将糖化醪边搅拌，边泵入过滤槽 内，利用耕糟机翻拌均匀。 • 然后静止l0min左右，使麦糟自然沉降形成过滤 层，滤层厚度一般在30～45cm之间。
相关因素 脂肪酸；口味稳定性；苦味物质 脂肪酸；口味稳定性；碘值；苦味物 质；回旋沉淀槽凝固物的数量 过滤性；生物活性 色度；单宁；苦味质量；口味；口味 稳定性 麦芽成本 个体；贷款；投资 其它辅助设施；人员投入；质量；废 水；成本
过量 滤 的 技生 产 术率 要 求环
保 要 求
质
固形物 碘值 氧含量 收得率高 速度快（过滤 槽） 无洗糟残水
麦汁回流
• 先将麦汁导出管的阀门顺序打开，排出管内的空 气后立即关闭。再顺序打开各麦汁流出阀。开始 流出的麦汁浑浊不清，须用泵打回流使其返回过 滤槽，回流时间一般为10min。目的是防止浑浊 麦汁进入煮沸锅，造成碘值升高分子蛋白质絮凝 不好，麦汁组成不合理，影响发酵。 • 原麦汁过滤：当回流麦汁清亮时，回流结束，打 开进入煮沸锅的阀门过滤麦汁。 • 阀门打开时，不要过急，先开1/4～1/3开度，根 据麦汁清亮程度，再逐步开大。阀门的开度应保 持渗出的麦汁与排出阀流出的麦汁达到平衡。
可分解浸出物
• 麦糟中除了可洗出浸出物外，还有在糖化中没有 溶解出的可分解浸出物。可分解浸出物量可通过 以下实验计算求出。即将25克已粉碎的干麦糟煮 沸15分钟，再添加酶，按协定糖化法进行糖化。 用这种糖化法得到的总浸出物量为1.3～1.8%。 • 可分解浸出物量= 总浸出物量－可洗出浸出物量 • 可分解浸出物量的正常值为0.8%。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
不同形式的麦汁导出管结构
管径φ45×1.5mm 管内流速=0.140m/s 阻力系数=0.50
管径φ54×2.0mm 管内流速=0.077m/s 阻力系数=0.50
管径φ114.3×2.0mm 管内流速=0.016m/s 阻力系数=0.05
耕糟臂 中心柱
1—混浊麦汁回流进口 2—混浊麦汁出口 3—耕糟臂 4—耕刀 5—主轴 6—耕糟臂中心柱俯视图
2～2.25个/m2
增加耕糟的剪切效果 紫铜耕刀脚中添加锌 变频调节
筛板底部清洗头的密度
连续洗糟 浸渍增湿粉碎筛板负荷 排糟门处的面积也具有过滤能力 可充氮气或二氧化碳加压过滤
2个/m2
麦糟层的通透性好 250kg/m2，迅速、麦糟无分层 增加过滤面积 0.02～0.03MPa增加过滤速度
现 代 过 滤 槽 的 控 制 与 调 节 模 块 系 统
出糟
麦糟压榨汁 麦糟的排放 筛板底部的冲 洗
残糟剩余量＜400g/㎡
在封闭系统进行 饲料 下次糖化时再使用
小型过滤槽出糟困难；废水
废水；气味 成本；垃圾堆放场 废水；成本
麦汁过滤方法
• • • • 1. 过滤槽静压过滤法； 2. 过滤槽正压过滤法； 3. 过滤槽抽吸式负压过滤法； 4. 压滤机过滤法。
影响过滤速度的因素
加快因素 减缓因素
过滤面积 压力差
浓度 麦糟的膨胀性
温度
麦糟粒度
麦糟层的厚度
麦汁的粘度
麦糟层的孔隙率
麦糟层的压缩系数
现代过滤槽的基本结构
1－醪液进口 2－麦糟暂存箱 3－耕糟机 4－清洗环管 5－照明 6－人孔 7－排气管 8－调节阀 9－视镜 10－假底清洗管 11－过滤泵 12－耕糟机的升 降和驱动装置 4 3 7 5 6
麦
糟
麦汁过滤的基本要求
• 迅速、彻底地分离糖化醪液中的可溶性 浸出物。 • 尽量减少影响啤酒风味的麦皮多酚、色 素、苦味物质以及麦芽中的高分子蛋白 质、脂肪、脂肪酸和β一葡聚糖等物质进 入麦汁，从而保证麦汁良好的口味和较 高的澄清度。
目标 麦汁澄清度
理想值 ＜30EBC，短期＜10EBC （小麦麦汁浊度略高） ＜30mg/L；最佳值为0 ≤0.2ΔE，煮沸后≤0.3ΔE ＜0.05 mg/L 实验室值≤1%；过滤槽的 收得率＜实验室值的0.5% 每天8～14锅