15噸啤酒廠設(shè)備糖化系統(tǒng)生產(chǎn)精釀啤酒如何進行麥汁充氧。麥汁充氧是提升啤酒酵母活性的關(guān)鍵舉措,今天濟南中釀機械設(shè)備有限公司的小編就為您具體介紹一下啤酒廠設(shè)備生產(chǎn)精釀啤酒如何進行麥汁充氧工作吧。
在15噸啤酒廠設(shè)備糖化系統(tǒng)中生產(chǎn)精釀啤酒時,麥汁充氧是酵母健康發(fā)酵的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需通過精準控制氧氣量、充氧方式及設(shè)備參數(shù),確保麥汁溶解氧(DO)達到8-12mg/L,同時避免氧化風味缺陷。以下是具體操作方案:
一、充氧時機與目標
充氧節(jié)點
麥汁冷卻后立即充氧:在薄板冷卻器出口至發(fā)酵罐的管道中充氧,此時麥汁溫度降至6-8℃(拉格)或18-22℃(艾爾),氧氣溶解效率最高。
避免延遲:若麥汁靜置超過30分鐘再充氧,酵母代謝活性會下降,導(dǎo)致發(fā)酵遲緩。
溶解氧標準
艾爾啤酒:DO 8-10mg/L,促進酵母快速增殖,形成酯香風味。
拉格啤酒:DO 10-12mg/L,支持酵母低溫發(fā)酵的代謝需求。
檢測方法:使用溶解氧儀在線監(jiān)測,或取樣用碘量法滴定分析。
二、充氧設(shè)備選擇與配置
文丘里管充氧器
原理:利用文丘里效應(yīng),在麥汁管道中形成負壓,吸入無菌空氣或純氧。
優(yōu)勢:結(jié)構(gòu)簡單、成本低,適合15噸級系統(tǒng)。
參數(shù):
空氣流量:根據(jù)麥汁流量調(diào)節(jié)(如15噸/小時麥汁需約30m3/h空氣)。
混合長度:管道內(nèi)混合段長度≥1.5米,確保氧氣充分溶解。
陶瓷微孔曝氣器
原理:通過陶瓷板上的微孔(0.1-1μm)將氧氣分散成細小氣泡,增加氣液接觸面積。
優(yōu)勢:溶解效率高(可達80%以上),適合高精度控制。
安裝:置于發(fā)酵罐底部,麥汁入罐時同步充氧,需配備氧氣流量計(0-50L/min)和壓力調(diào)節(jié)閥(0.2-0.3MPa)。
在線混合泵
原理:通過高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氧氣剪切為微氣泡,強制溶解于麥汁。
優(yōu)勢:充氧均勻,適合高黏度麥汁(如世濤、波特)。
參數(shù):泵轉(zhuǎn)速2000-3000rpm,氧氣流量與麥汁流量比1:500。
三、充氧工藝控制要點
氧氣純度與流量
純氧 vs 空氣:
純氧(≥99.5%):溶解效率高,但成本較高,適合高附加值啤酒(如IPA、比利時小麥)。
無菌空氣:經(jīng)0.2μm濾芯過濾,成本低,但需增大流量(純氧的3-5倍)以補償?shù)腿芙舛取?/p>
流量計算:
目標DO=10mg/L時,純氧流量≈麥汁流量(噸/小時)×0.5L/min(如15噸/小時需7.5L/min純氧)。
溫度與壓力補償
溫度影響:麥汁溫度每升高10℃,氧氣溶解度下降約30%。因此,拉格啤酒需在6-8℃充氧,艾爾啤酒在18-22℃充氧。
壓力補償:若發(fā)酵罐帶壓(如0.1-0.15MPa),需提高氧氣壓力至0.3MPa以上,防止氣泡逸出。
充氧時間與均勻性
管道充氧:麥汁流經(jīng)充氧段的時間≥10秒,確保充分混合。
罐內(nèi)充氧:若采用曝氣器,麥汁入罐后循環(huán)泵運行10-15分鐘,使DO均勻分布。
四、常見問題與解決方案
溶解氧不足
原因:充氧設(shè)備堵塞、氧氣流量低、麥汁溫度過高。
解決:
定期清洗文丘里管或曝氣器(用1% NaOH溶液浸泡2小時)。
檢查氧氣瓶壓力或空氣壓縮機輸出,確保流量達標。
優(yōu)化薄板冷卻效率,將麥汁溫度降至目標范圍。
過度氧化
表現(xiàn):啤酒出現(xiàn)紙板味、色澤加深(尤其是淺色艾爾)。
預(yù)防:
控制充氧時間,避免長時間暴露于氧氣。
使用抗氧化劑(如0.1g/hL亞硫酸氫鈉)保護敏感風味(如皮爾森啤酒)。
充氧后盡快密封發(fā)酵罐,減少氧氣接觸。
酵母增殖異常
現(xiàn)象:發(fā)酵啟動慢、酵母沉降過早。
排查:
檢測麥汁DO,若<6mg/L,需增加氧氣流量或改用純氧。
檢查酵母健康度(如死亡率>5%需更換菌種)。
調(diào)整麥汁營養(yǎng)(如添加0.1%酵母營養(yǎng)鹽)。
重大機遇:預(yù)計今年內(nèi)出臺精釀啤酒標準和相關(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灌裝啤酒可正式走向市場,精釀啤酒行業(yè)將會迎來健康發(fā)展的機遇!