啤酒生产技术

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,啤酒生产技术,教者：徐春,时间：2004.06,联系我们：,1,第六章啤酒的过滤与灌装,61过滤与分离,2,一、过滤的目的与要求,目的,去除悬浮物，改善啤酒的外观；,提高啤酒的胶体稳定性；,提高生物稳定性。,要求,过滤能力大；,质量好，透明度高；,酒损小，CO,2,损失少；,不易污染、不吸氧、不影响啤酒的风味。,3,二、过滤原理与过滤方法,1原理,图5-1 过滤分离效应,1阻挡效应 2深度效应 3)静电吸附效应,4,2过滤的方法与过滤介质,方法,滤棉过滤,硅藻土过滤,板式过滤机,膜式过滤机,离心分离法,棉饼过滤法已被淘汰；,目前使用最普遍的是硅藻土过滤法。,过滤介质,硅藻土、纸板、微孔薄膜和陶瓷芯等。,5,过滤的组合形式,常规式,硅藻土过滤机精滤机（板式过滤机）,复合式,离心澄清机硅藻土过滤机精滤机,无菌过滤式,离心澄清机硅藻土过滤机袋式过滤机精滤机微孔薄膜过滤机,主要用于纯生啤、罐装、桶装生啤以及瓶装生啤的生产。,6,3啤酒过滤后的变化, 色度： 0.51.0EBC, 苦味质:0.51.5BU, 蛋白质:4%, CO,2,： 0.02%, 含氧量： 含氧量增加，与操作方式有关。, 浓度： 略有些下降。,7,三、过滤机的形式与常用过滤设备的操作,1过滤介质,硅藻土用量一般为150-180g/HL.,珍珠岩 一般适于麦汁过滤。,滤膜：如,8,2硅藻土过滤机,（1）常用设备,预涂板框式过滤机,预涂烛式过滤机,预涂式叶片式过滤机,9,预涂烛式过滤机,（1）罐体,（2）烛棒,（3）孔洞板,（4）机盖,（5）未滤液进口,（6）已滤液出口,（7）废渣出品,（8）排气管道,10,过滤工作过程,1-罐体 2-烛棒 3-计量添加器 4-啤酒进口5-输酒泵 6-预涂泵,7-计量添加泵 8-啤酒出口 9-排气管 10-过滤机排气管,11-废土出口 12-碱罐 13-酸罐 14-加热器,11,（2）操作,一般先进行硅藻土预涂，再进行过滤。在过滤时不断添加硅藻土起到连续更换滤层的作用，以保证过滤的快速进行。分3次添加硅藻土。,清洗杀菌,用80-90C的高温水杀菌20-30min，杀菌后用冷水顶出热水，冷却过滤机。,第一次预涂,200-300kPa压力下，将脱氧水或清酒与一定数量的粗循环土混合，循环预涂。粗土用量：700-800g/m,2,，占总量的70%左右。,12,（2）操作,第二次预涂,基本方法同上，采用细土，用量：1000 g/m,2,，预涂层1.5-3mm厚，时间10-15min。,连续补加硅藻土,补土：中土2/3，细土1/3，用量：60-120g/100升啤酒。,过滤结束,用脱氧水将啤酒从下部顶出。,清洗,采用与过滤相反的方向清洗干净后，用80-90C的高温水杀菌20-30min。,13,（3）操作特点,不断更新滤床，过滤速度快，产量大；,表面积大，吸附力强,，能过滤0.11.0m以下的微粒,；,酒损低。,14,3板式过滤机精滤,过滤介质,纸滤板纤维（强度）石棉（吸附）硅藻土（渗透性）等,过滤操作要点,过滤压差不超过0.13MPa,15,4微孔薄膜过滤机,微孔薄膜,是指用生物和化学稳定性很强的合成纤维或塑料制成的多孔膜。,膜材料,聚氨酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚碳酸酯、醋酸纤维等，膜厚度为0.021m，多被固定在具有很大孔径的介质上使用。,啤酒过滤时，一般先经离心机或硅藻土过滤机粗滤，再用膜滤除菌。,16,4微孔薄膜过滤机,膜材料特点,柔韧性好，成膜性好，适应范围广；,机械强度不好，稳定性差，不耐高温，酸碱等；,清洗条件苛刻。,微孔薄膜过滤法的特点,1）过滤性能好，产品生物稳定性好，可以实现无菌过滤，主要用于无菌鲜啤酒。,2）有利于啤酒的泡沫稳定性，成品无过滤介质污染。,3）产品损失率少。,17,膜过滤操作要点,膜孔径：,0.8-3.0nm。,步骤：,1）杀菌：95C热水杀菌20min。杀菌水应先用0.45nm膜过滤后用。,2）用无菌水顶出杀菌水，并加压检验。,压差：孔径：3.0nm，压差：0.071MPa,1.2nm，0.085MPa,0.8nm，0.114MPa,3）过滤,4）结束并杀菌。,18,膜过滤机的工作原理示意图,1-暂存罐 2-添加泵 3-预过滤机 4-循环泵 5-热交换器,6-膜过滤机 7-循环管道 8-滤液出口,19,无菌过滤流程：,P277图5-1-1,待滤啤酒硅藻土过滤机PVPP过滤机纸板过滤机膜过滤缓冲罐清酒罐,20,5离心分离机,原理,利用不同的物质密度差异，在离心力场下离心力不同，将不同的物质分离。,特点,酒损降至最低限度，无酒水混合之误；,产品无污染，无风味损失，无过滤介质的排污，运转费用低；,高速转动与空气磨擦生热，出口酒升温3.5C。,酒液易产生冷混浊。,设备易受泥浆阻塞，须停机清洗。,21,四、清酒罐,基本要求,能补CIP过程完全清洗干净，彻底检查清洗效果，有光滑的内表面；,用CO,2,预压可达到绝对无氧。,操作要点,清酒存放 存放期：3d，温度：0，夹套冷却，充填系数：9095%，装前CO,2,背压。,洗涤 每周酸洗1次，每隔12个月CIP清洗1次。,22,62啤酒的灌装,工艺过程：过滤好的啤酒从清酒罐分别装入瓶、罐或桶中，经过压盖、生物稳定处理、贴标、装箱成为成品啤酒或直接作为成品啤酒出售。,熟啤酒：经过巴氏灭菌处理的啤酒。,鲜啤酒：未经巴氏灭菌的啤酒。,纯生啤酒：不经过巴氏灭菌，但经过无菌过滤等处理的啤酒。,23,一、灌装的基本原则,1包装过程的基本原则,尽量减少氧的接触：应0.020.04mg/L。,尽量减少CO2损失。,严格无菌操作。,24,2啤酒包装应符合以下要求：,（1）包装过程中应尽量避免与空气接触，防止因氧化作用而影响啤酒的风味稳定性和非生物稳定性；,（2）包装中应尽量减少酒中二氧化碳的损失，以保证啤酒口味和泡沫性能；,（3）严格无菌操作，防止啤酒污染，确保啤酒符合卫生标准。,25,3对包装容器的质量要求,耐压 能承受一定的压力，包装熟啤酒的容器应承受1.76 MPa以上的压力，包装生啤酒的容器应承受0.294 MPa以上的压力。,易密封。,耐酸 能耐一定的酸度，不能含有与啤酒发生反应的碱性物质；,遮光性强 一般应具有较强的遮光性，避免光对啤酒质量的影响，一般选择绿色、棕色玻璃瓶或塑料容器，或采用金属容器。,26,二、灌装的形式与方法,包装类型：瓶装,桶装,罐装,27,1瓶装啤酒的包装流程,为了保持啤酒质量, 减少紫外线的影响,一般采用棕色或深绿色的玻璃瓶。空瓶经浸瓶槽(碱液25，4070)浸泡，然后通过洗瓶机洗净，再经灌装机灌入啤酒,压盖机压上瓶盖。经杀菌机巴氏杀菌后,检查合格即可装箱出厂。,28,（1）啤酒瓶,玻璃瓶,特点:,能够清楚地看到内容物的透明性。,外界的光线也很容易透过容器，导致内容物质变、劣化。如产生异味和褪色现象。国外实验现实，光线波长为406nm-500nm时，啤酒就会褪色直至发臭。,29,（1）啤酒瓶,PET瓶（聚对苯二甲酸乙二酯）,优点,高度透明，重量轻，启封后可再次密封，价格合理。,缺点：,保气性差, 在存放过程中，CO2逐渐减少。 增添涂层能改善保气性, 但贮存时间也不能太长。,不能预先抽空或巴氏杀菌，需采用特殊的灌装程序，以避免摄入空气和污染杂菌。,30,（2）包装流程,CO,2,瓶盖 商标, ,啤酒瓶选瓶洗瓶机验瓶灌装机压盖机验酒杀菌机验酒贴标机装,滤清啤酒,箱机瓶装熟啤酒,31,（3）操作步骤,空瓶的洗涤：,洗瓶工艺要求：洗瓶工艺要求：瓶内外无残存物，瓶内无菌，瓶内滴出的残水不得呈碱性反应。洗涤剂要求无毒性。,32,洗涤剂要求,P280表5-2-1,洗瓶机的类型：,单端机,双端机,33,空瓶的洗涤,洗瓶机的主要结构,进瓶和出瓶装置、载瓶架及载瓶盒、预浸泡槽、后浸泡槽、除标装置、清洗剂储槽和储水槽。,主要工艺条件,预热预浸泡：35-40C，再浸泡：55-60C，清洗剂：75-85C，热水：35-40C，冷水：20-25C。,温差应逐步变化，相邻温差应小于25C，以防瓶子破裂,空瓶检验,34,装酒,要求,装瓶要严格无菌操作,主要工艺要求,啤酒中C0,2,控制在0.450.55之间；,溶解氧含量小于0.3mgL。,35,灌酒机,灌酒机的操作,36,压盖,工艺要求,灌装好的啤酒应尽快压盖，瓶盖要通过无菌空气除尘处理。,37,杀菌,常用杀菌设备,隧道式喷淋杀菌机,步移式巴氏杀菌机,杀菌剂量,习惯上把60经过1min处理所达到的杀菌效果称为1个巴氏杀菌单位，用Pu表示。以Pu为单位,杀菌效果=T1.393,(t-60),式中T为时间（min），t为温度（）,生产上一般控制在1530Pu。,38,杀菌,热杀菌方式多采用巴氏杀菌。,杀菌操作,待杀菌的装瓶啤酒从杀菌机一端进入，在移动过程中瓶内温度逐步上升，达到62左右(最高杀菌温度)后，保持一定时间，然后瓶内温度又随着瓶的移动逐步下降至接近常温，从出口端进入相邻的贴标机贴标。整个杀菌过程需要1h左右。,39,杀菌,主要工艺条件：,153045625435,工艺要求：,1）瓶颈体积占3-4%。,2）喷淋水分布要均匀，主杀菌区61-62C，杀菌效果：15-30Pu。,操作要点：,1）严格控制各温区的温度与时间。各区温差35C，瓶升温速度在2-3C/min为宜。,2）各区内温差在1C以内。,3）严格清洗机体、喷嘴、管路，喷淋水压0.2-0.3MPa。,40,贴标,使用的商标必须与产品一致，生产日期必须表示清楚，商标应整齐美观，不歪斜，不脱落，无缺陷。贴标后经人工或机械装箱即可销售。,41,（4）灌装的方法,加压灌装法,抽真空充CO,2,灌装法,二次抽真空灌装法,CO,2,抗压灌装法,热灌装法,无菌灌装法等。,42,带导管的灌装阀灌装操作（一）,43,带导管的灌装阀灌装操作（二）,44,带导管的灌装阀灌装操作（三）,45,无导管的灌装阀,46,灌装1,47,灌装2,48,灌装3,49,瓶装啤酒灌装生产线,50,2罐装啤酒包装工艺,（1）包装工艺流程,51,（2）操作步骤,1.空罐要经清洗、紫外线灭菌。,2.灌装啤酒应清亮透明，浅满一致；封口后，易拉罐不变形，不允许泄漏，保持产品正常外观。,3.杀菌装罐封口后，罐倒置进入巴氏杀菌机。杀菌温度一般为6162,，时间10 min以上。杀菌后，经鼓风机吹除罐底及罐身的残水。,52,（2）操作步骤,4.液位检查,当液位不符合要求时，自动剔除。,5.打印日期，自动喷墨机在易拉罐底部喷上生产日期或批号。打印后，罐装啤酒倒正，然后装箱。,53,3桶装啤酒,桶装啤酒包装简便、成本低、口味新鲜，近年来受到企业的重视。桶装啤酒的包装容器一般采用不锈钢桶或不锈钢内胆、带保温层的保鲜桶，桶的规格有50 L、30 L、8 L等。包装前，啤酒要经瞬间杀菌处理或经无菌过滤处理。,54,三、灌装系统的工艺要求及注意事项,1要保证清洁：容器、设备、长袖善舞、压缩空气或CO2、环境等。,2防止氧的进入：,3低温灌装：灌装前，12水进行设备降温，灌装温度2，4。,4灭菌：控制好温度和时间，灭菌后尽快冷却至35以下。,55,五、,啤酒无菌包装,工艺及卫生要求,近年来，我国啤酒业引进了纯生啤酒的生产，它是采用低温膜过滤技术，去除啤酒中残留的酵母等微生物，使其具有清爽、新鲜的口味。纯生啤酒生产经无菌酿造、无茵过滤、无茵包装，整个生产过程中均需严格无菌。,（1）无菌包装的基本思想,1)认识微生物管理及卫生管理的重要性，建立元菌意识。,2)在已除菌的啤酒中微生物应为零。,3)防止二次污染的发生，做好周围环境的微生物检测。,56,（2）无菌包装的具体方案,包装内环境的清洁及灭菌。,内环境包括：低温膜过滤系统,管路及阀门,灌酒机,洗瓶机,57,包装内环境的清洁及灭菌(1),低温膜过滤：,准备：用CIP酸碱程序对膜过滤系统清洗，然后进行完整性测试井记录测试压差，确保过滤的安全性。,杀菌：采用85一95热水顺过滤方向循环杀茵30分钟，再用85热水将其注满保压备用。,过滤：用CO2将过滤器排空并用CO2加压，进行啤酒过滤。,过滤后的再生和养护：过滤后用CIP酸碱程序进行清洗，然后将过滤器排空并充人CO2。,58,包装内环境的清洁及灭菌(2),输酒管路及阀门,管路和阀门都是不锈钢材料，易于清洗。用CIP酸碱进行清洗、灭菌。,灌酒机,对酒缸、真空通道、背压通道，用CIP酸碱程序进行清洗灭茵，并且每周用化学制剂进行清洗。酒机表面及压盖机由于其结构复杂，易藏污纳垢，滋生细菌，所以要用人工洗刷和高压无菌水冲洗相结合，再用杀茵剂进行灭茵。无菌包装过程中定时开启设定程序用高压无菌水喷淋、无菌蒸汽灭菌，确保灌酒机周围环境处于无菌状态。,59,洗瓶机：,首先将机台清洗干净，用化学灭菌剂对洗瓶机进行内部灭菌。洗瓶机的进口及出口很容易污染，也采用化学灭菌剂灭茵。,包装外环境的清洁及灭菌。,无菌包装材料及辅助用品的灭菌。,60,操作人员的培训。,对每个操作人员进行无菌包装的基本思想教育，建立元菌意识。,对灌酒机的操作人员进行微生物采样、培养技术的培训，以建立对微生物的敏感性。,将微生物检测数据进行分析，认识问题的原因所在，培育他们对问题的认识辨析能力，这样即使包装中出现了微生物污染，他们能迅速采取措施进行处理，避免污染范围扩大。,每个操作人员必须遵守操作规程，实现全面质量管理，保障产品质量。,61,微生物检测。,啤酒无菌包装的另一个重要环节是微生物检测。主要微生物污染源有洗瓶机、空瓶、输瓶链条、灌酒机本体及周围环境、瓶盖、压盖机等。应根据不同的设备、不同的周围环境制订取样点、取样频率、及检测项目。,62,综之：,啤酒无菌包装技术在国内尚属起步阶段，整个生产过程都要保持无菌状态，将微生物的控制提到空前高度，配备高质量的检测管理人员：采用先进的检测仪器及合适的、尽可能快速的检测方法。遵循优良的原料，合理的工艺，先进的设备，科学的管理和高素质的职工队伍这些基本条件，就一定能长期稳定地生产出高品质的纯生啤酒。,63,单端洗瓶机,64,双端洗瓶机,65,洗瓶机,1-进瓶 2、3、4-热水预热 5-清洗剂预洗槽,6-清洗剂槽 7-冲标 8-热交换器 9-排标 10-冲碱,11-冲标 12-瓶底冲洗 13-清洗剂外洗,14、15、16-喷淋 17-碱液搅拌 18、19-喷淋 20-出瓶,66,进瓶装置示意图,67,出瓶装置示意图,68,载瓶架和瓶盒,69,除标,70,洗瓶水,71,瓶底检验,72,瓶口检验,73,瓶侧检验,74,THEEND！,75,