啤酒厂的糖化系统是啤酒生产中的核心环节,负责将麦芽中的淀粉转化为可发酵糖(麦汁)。以下是糖化系统的关键组成部分、工艺流程及技术要点:
一、糖化系统主要设备组成
麦芽粉碎机
将麦芽碾碎(非粉末状),保持谷皮完整以形成天然过滤层。
类型:对辊式、湿式粉碎机等。
糖化锅(Mash Tun)
核心设备,用于混合粉碎麦芽与热水,通过控温酶解淀粉。
配备搅拌器、加热装置(蒸汽夹套或电加热)和温度传感器。
糊化锅(Mash Kettle)
(部分工艺需要)用于处理辅料(如大米、玉米),高温糊化后并入糖化锅。
过滤槽(Lauter Tun)
分离麦糟与麦汁,底部为筛板,通过自然过滤或泵抽提获取澄清麦汁。
现代设备可能集成糖化/过滤功能(如组合式糖化过滤槽)。
麦汁煮沸锅(Brew Kettle)
煮沸麦汁并添加啤酒花,杀菌、蒸发水分、促进蛋白质凝固。
常配备内加热器或外煮沸器。
旋沉槽(Whirlpool)
1.
离心分离热凝固物(酒花残渣、蛋白质)。
控制系统
PLC或自动化系统,精确调控温度、时间和pH值。
二、糖化.工艺流程
投料与混合
粉碎麦芽与热水(45-50℃)混合,形成醪液(Mash)。
糖化阶段
蛋白休止(50-55℃):分解蛋白质,改善泡沫和口感。
糖化休止(62-70℃):β-淀粉酶和α-淀粉酶将淀粉转化为麦芽糖和糊精。
糊精化(72-78℃):终止酶活,调整麦汁组成。
过滤
将糖化醪泵入过滤槽,静置形成麦糟层,回流至麦汁清亮后收集头道麦汁。
洗糟(Sparging):用热水冲洗麦糟,提取残余糖分。
煮沸与酒花添加
麦汁煮沸60-90分钟,分阶段添加啤酒花(苦型、香型)。
蒸发多余水分,浓缩麦汁至目标比重。
旋沉与冷却
热麦汁进入旋沉槽去除凝固物,后经板式换热器冷却至发酵温度(约20℃)。
三、关键技术参数
温度控制:不同酶的***适温度需精确维持(±1℃)。
pH值:5.2-5.6(促进酶活,影响麦汁风味)。
料水比:通常1:3至1:4(麦芽:水)。
糖化时间:60-120分钟(取决于工艺类型)。
四、糖化.工艺类型
浸出糖化法(Infusion Mashing)
单温休止(63-68℃),适合全麦芽啤酒,设备简单。
升温糖化法(Decoction Mashing)
分次取出部分醪液煮沸后回混,阶梯升温,传统德式工艺。
多步糖化法
多温度休止(如蛋白休止+糖化休止),适合辅料多的配方。
五、现代糖化技术趋势
自动化控制:通过PLC和传感器实现全流程监控。
能源回收:利用煮沸蒸汽的热能预热冷水(节能20-30%)。
模块化设计:紧凑型糖化系统,适合精酿啤酒厂。
高浓糖化:生产高浓度麦汁,后期稀释以提升产能。
六、常见问题与解决
·
过滤困难:麦芽粉碎过细或休止时间不足,需调整参数。
糖化效率低:检查酶活性、pH值或温度波动。
麦汁浑浊:蛋白休止不充分或洗糟水温过高。
糖化系统的设计直接影响啤酒的风味、效率和成本。不同规模的啤酒厂(工业级vs精酿)可根据需求选择定制化设备,同时需注重卫生(CIP清洗系统)和工艺稳定性。
计一家餐饮店精酿啤酒设备工厂需要综合考虑生产流程、空间布局、卫生安全、法规合规以及后期运营维护等多方面因素。以下是关键设计要点和分步指南: