20噸啤酒廠(chǎng)設(shè)備糖化系統(tǒng)生產(chǎn)啤酒時(shí)如何使用大米為輔料。大米是很多種常見(jiàn)啤酒的輔料,今天濟(jì)南中釀機(jī)械設(shè)備有限公司的小編就為您具體介紹一下為什么啤酒廠(chǎng)設(shè)備會(huì)選擇大米作為輔料生產(chǎn)啤酒和使用大米為何能降低生產(chǎn)成本。
在20噸啤酒廠(chǎng)設(shè)備糖化系統(tǒng)中使用大米作為輔料生產(chǎn)啤酒,需從原料預(yù)處理、工藝適配、設(shè)備改造三方面優(yōu)化,以平衡成本、效率與啤酒風(fēng)味。以下是具體操作方案:
一、原料預(yù)處理:提升大米淀粉利用率
大米選擇與粉碎
品種選擇:優(yōu)先選用粳米(如東北大米),其支鏈淀粉含量高(約80%),糊化后黏度低,易與麥芽醪液混合。
粉碎度控制:采用對(duì)輥粉碎機(jī),將大米粉碎至“粗粉:細(xì)粉=7:3”,粒徑0.2-0.5mm占比≥80%。避免過(guò)細(xì)導(dǎo)致糊化時(shí)結(jié)塊,或過(guò)粗降低淀粉溶出率。
預(yù)浸泡處理:粉碎后大米按1:2比例加水,在40-45℃下浸泡30分鐘,使淀粉顆粒吸水膨脹,縮短糊化時(shí)間。
輔料比例設(shè)定
成本導(dǎo)向:大米添加量占總原料量的20-30%(如生產(chǎn)淡色拉格啤酒常用25%),可降低原料成本10-15%。
風(fēng)味平衡:若需保留麥芽香氣,大米比例不超過(guò)35%;若生產(chǎn)清爽型啤酒(如美式淡啤),可增至40%。
二、工藝適配:優(yōu)化糊化與糖化協(xié)同
獨(dú)立糊化工藝
糊化鍋配置:在糖化系統(tǒng)外增設(shè)獨(dú)立糊化鍋(有效容積≥8m3),配備蒸汽夾套和攪拌器,避免大米糊化時(shí)與麥芽醪液直接混合導(dǎo)致黏度過(guò)高。
糊化步驟:
升溫階段:將預(yù)浸泡大米漿液泵入糊化鍋,以1.5℃/分鐘速率升溫至70℃,保溫10分鐘使淀粉充分吸水。
糊化階段:快速升溫至95℃并保持20分鐘,使淀粉徹底糊化(碘液檢測(cè)不顯藍(lán)色)。
降溫階段:通過(guò)板式換熱器將糊化醪液降溫至65℃,準(zhǔn)備與麥芽醪液混合。
糖化鍋協(xié)同操作
混合時(shí)機(jī):當(dāng)麥芽醪液完成蛋白休止(52-55℃,20-30分鐘)后,將糊化醪液泵入糖化鍋,混合后溫度控制在65-68℃。
糖化休止:保持65-68℃糖化60-90分鐘,利用麥芽中的α-淀粉酶分解大米和麥芽中的淀粉。
碘液檢測(cè):每15分鐘取樣,當(dāng)混合醪液與碘液不顯藍(lán)色時(shí)終止糖化。
酶制劑輔助(可選)
若大米比例≥35%,可在糊化階段添加0.1-0.2L/噸細(xì)菌α-淀粉酶(如Termamyl SC),彌補(bǔ)麥芽酶活力不足,縮短糖化時(shí)間10-15分鐘。
三、設(shè)備改造:應(yīng)對(duì)大米輔料特性
糊化鍋設(shè)計(jì)優(yōu)化
攪拌系統(tǒng)升級(jí):采用雙層槳葉攪拌器,上層槳葉(直徑1.2m)低速(30-40轉(zhuǎn)/分鐘)混合,下層槳葉(直徑0.8m)高速(80-100轉(zhuǎn)/分鐘)破碎結(jié)塊,確保糊化均勻。
蒸汽噴射裝置:在糊化鍋底部安裝蒸汽噴射管,通過(guò)高速蒸汽流打散大米顆粒,防止局部過(guò)熱焦糊。
糖化鍋熱傳導(dǎo)強(qiáng)化
夾套換熱改進(jìn):將糖化鍋夾套改為蜂窩結(jié)構(gòu),換熱面積增加25%,配合體外循環(huán)泵(流量≥25m3/小時(shí)),使混合醪液溫度均勻性±0.5℃。
溫度控制精度:采用PLC系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度,當(dāng)混合醪液溫度接近65℃時(shí),自動(dòng)降低蒸汽輸入功率,避免超溫導(dǎo)致酶失活。
過(guò)濾槽適配調(diào)整
篩板改造:將傳統(tǒng)平篩板改為V型篩板,篩孔直徑擴(kuò)大至1.5-1.8mm,提高大米麥糟的透液性。
耕刀優(yōu)化:使用可調(diào)節(jié)高度的耕刀(耕深范圍0-30cm),在過(guò)濾初期淺耕(10-15cm)避免破壞濾層,中期深耕(20-25cm)破碎麥糟,后期淺耕穩(wěn)定濾層。
四、案例應(yīng)用:20噸設(shè)備大米輔料啤酒生產(chǎn)實(shí)操
設(shè)備配置
糊化鍋:有效容積10m3,雙層槳葉攪拌+蒸汽噴射裝置。
糖化鍋:有效容積25m3,蜂窩夾套+體外循環(huán)泵。
過(guò)濾槽:V型篩板面積30㎡,可調(diào)高度耕刀。
工藝參數(shù)
大米比例:30%(即每鍋投料大米1.8噸,麥芽4.2噸)。
糊化時(shí)間:升溫至95℃需25分鐘,保溫20分鐘,降溫至65℃需10分鐘。
糖化時(shí)間:蛋白休止30分鐘+糖化休止75分鐘,總糖化周期3.8小時(shí)。
過(guò)濾時(shí)間:V型篩板+可調(diào)耕刀,過(guò)濾周期縮短至60分鐘(傳統(tǒng)工藝需90分鐘)。
麥汁指標(biāo):原麥汁濃度11.8°P,濁度≤4 EBC,蛋白質(zhì)含量1.6-2.0g/L。
效果驗(yàn)證
成本效益:大米成本比麥芽低40%,每噸啤酒原料成本節(jié)省約80元,年產(chǎn)能2萬(wàn)噸啤酒可節(jié)約成本160萬(wàn)元。
風(fēng)味穩(wěn)定性:大米輔料使啤酒口感更清爽,苦味值降低15%,符合大眾市場(chǎng)偏好。
設(shè)備效率:日產(chǎn)能從3批次提升至4批次,設(shè)備利用率提高25%,蒸汽消耗降低18%。
重大機(jī)遇:預(yù)計(jì)今年內(nèi)出臺(tái)精釀啤酒標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)法規(guī),新政策將接軌歐美現(xiàn)行政策,今后小型精釀啤酒廠(chǎng)灌裝啤酒可正式走向市場(chǎng),精釀啤酒行業(yè)將會(huì)迎來(lái)健康發(fā)展的機(jī)遇!
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