5噸啤酒廠設(shè)備糖化系統(tǒng)生產(chǎn)精釀啤酒時(shí)如何控制好發(fā)酵溫度。發(fā)酵是生產(chǎn)各型啤酒都必須要做到重要步驟,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啤酒廠設(shè)備生產(chǎn)精釀啤酒時(shí),如何控制好啤酒的發(fā)酵溫度。
在5噸啤酒廠設(shè)備糖化系統(tǒng)生產(chǎn)精釀啤酒時(shí),控制好發(fā)酵溫度是確保啤酒風(fēng)味穩(wěn)定、口感純正的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以下從溫度控制原理、設(shè)備配置、工藝參數(shù)及操作規(guī)范四個(gè)維度,系統(tǒng)闡述發(fā)酵溫度的控制方法:

一、溫度控制原理:基于酵母代謝特性的精準(zhǔn)調(diào)控
酵母代謝活動(dòng)對(duì)溫度極為敏感,不同溫度區(qū)間會(huì)顯著影響發(fā)酵產(chǎn)物比例。例如,當(dāng)發(fā)酵溫度高于15℃時(shí),酵母代謝速度加快,但易產(chǎn)生過量高級(jí)醇(如異戊醇、苯乙醇)和酯類(如乙酸乙酯、乙酸異戊酯),導(dǎo)致啤酒出現(xiàn)“酵母味”或風(fēng)味失衡;若溫度低于8℃,酵母活性受抑制,發(fā)酵周期延長(zhǎng),雙乙酰等副產(chǎn)物無法充分還原,影響啤酒的清爽度。因此,需根據(jù)酵母菌株特性(如高酯化型S-04、高酚類代謝型US-05)和目標(biāo)啤酒風(fēng)格(如清爽型拉格、果香型艾爾),設(shè)定分階段溫度控制曲線。
二、設(shè)備配置:構(gòu)建梯度冷卻系統(tǒng)與智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)
錐形發(fā)酵罐與梯度冷卻夾套
采用304/316L不銹鋼錐形發(fā)酵罐,罐體配備雙層冷卻夾套,通過分區(qū)控制實(shí)現(xiàn)溫度梯度管理。例如,主發(fā)酵期(18-24℃)需快速降溫時(shí),可開啟頂部夾套;雙乙酰還原期(8-12℃)則啟動(dòng)底部夾套,避免局部溫度波動(dòng)。某5噸精釀廠實(shí)踐顯示,梯度冷卻系統(tǒng)使溫度波動(dòng)范圍從±2℃縮小至±0.5℃,雙乙酰含量降低40%。
智能溫控系統(tǒng)與傳感器網(wǎng)絡(luò)
集成PLC控制系統(tǒng),在發(fā)酵罐內(nèi)布置多點(diǎn)溫度傳感器(如頂部、中部、底部),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度數(shù)據(jù)并反饋至中央控制臺(tái)。當(dāng)溫度偏離設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻水流量(如通過比例調(diào)節(jié)閥控制流量比例3:1)或啟動(dòng)備用制冷機(jī)組(如25HP×2臺(tái)制冷機(jī)),確保溫度穩(wěn)定性。例如,某廠通過該系統(tǒng)將發(fā)酵周期縮短15%,同時(shí)將酯類物質(zhì)含量波動(dòng)范圍從±15%降至±5%。
壓力協(xié)同調(diào)控裝置
在發(fā)酵罐頂部安裝碳化壓力閥與泄壓裝置,維持罐內(nèi)0.1-0.3MPa背壓環(huán)境。壓力可抑制酵母自溶產(chǎn)生的硫味,同時(shí)保留酯類花果香。例如,某拉格啤酒生產(chǎn)中,通過壓力控制使乙酸乙酯含量提升20%,而硫味物質(zhì)(如二甲基硫)含量降低30%。
三、工藝參數(shù):分階段溫度控制與動(dòng)態(tài)調(diào)整
主發(fā)酵期(18-24℃)
酵母快速增殖階段需嚴(yán)格控制溫度上限,避免副產(chǎn)物過量生成。例如,某艾爾啤酒生產(chǎn)中,主發(fā)酵期溫度控制在20℃,通過在線溶氧探頭監(jiān)測(cè)溶解氧含量(目標(biāo)值<0.5mg/L),當(dāng)溶氧耗盡后立即降溫至16℃,進(jìn)入雙乙酰還原期。此階段溫度波動(dòng)需≤1℃,否則會(huì)導(dǎo)致酵母代謝紊亂,影響發(fā)酵效率。
雙乙酰還原期(8-12℃)
雙乙酰是啤酒“生青味”的主要來源,需通過低溫促進(jìn)酵母還原。例如,某拉格啤酒生產(chǎn)中,將溫度從12℃逐步降至10℃,并維持48小時(shí),使雙乙酰含量從0.15mg/L降至0.05mg/L以下。同時(shí),通過pH傳感器監(jiān)測(cè)麥汁pH值(目標(biāo)值5.2-5.6),若pH偏低(如<5.0),需添加少量碳酸鈣調(diào)節(jié),以優(yōu)化酵母還原酶活性。
冷貯期(0-2℃)
發(fā)酵結(jié)束后,將啤酒降溫至0-2℃冷貯7天,促進(jìn)蛋白質(zhì)沉淀和風(fēng)味穩(wěn)定。此階段需關(guān)閉冷卻系統(tǒng),僅通過自然降溫減少能耗,同時(shí)定期排放酵母沉淀物(如每天排出底部沉淀物1-2次),避免酵母自溶產(chǎn)生異味。例如,某廠通過冷貯處理使啤酒濁度從3.5EBC降至1.2EBC,保質(zhì)期延長(zhǎng)至6個(gè)月。
四、操作規(guī)范:標(biāo)準(zhǔn)化流程與應(yīng)急預(yù)案
酵母接種與溫度銜接
酵母接種前需確保麥汁溫度與目標(biāo)發(fā)酵溫度一致(如目標(biāo)10℃,則麥汁溫度需冷卻至9-11℃)。若溫度過高(如>15℃),酵母會(huì)快速進(jìn)入衰老期,導(dǎo)致發(fā)酵不徹底;若溫度過低(如<5℃),酵母活性受抑制,發(fā)酵周期延長(zhǎng)。例如,某廠通過預(yù)冷酵母擴(kuò)培罐(溫度控制在8-10℃),使酵母接種后適應(yīng)期縮短至12小時(shí),發(fā)酵效率提升20%。
清洗與消毒規(guī)范
發(fā)酵罐、管道及閥門需定期清洗(如采用CIP循環(huán)清洗系統(tǒng)),避免微生物污染導(dǎo)致溫度異常。例如,某廠使用NaOH(濃度2%)和HNO?(濃度1%)交替清洗,清洗時(shí)間控制在30分鐘,清洗后通過濃度檢測(cè)儀驗(yàn)證殘留量(目標(biāo)值<0.1ppm),確保設(shè)備清潔度達(dá)標(biāo)。
應(yīng)急預(yù)案
針對(duì)停電、設(shè)備故障等突發(fā)情況,需制定備用電源啟動(dòng)、手動(dòng)控溫、氮?dú)獗Wo(hù)延續(xù)等措施。例如,某廠配備UPS不間斷電源,確保糖化鍋溫度控制系統(tǒng)在斷電后持續(xù)運(yùn)行2小時(shí);發(fā)酵罐設(shè)置手動(dòng)攪拌裝置,防止濾層板結(jié);同時(shí)通過氮?dú)獗Wo(hù)裝置(流量0.8L/min)維持罐內(nèi)正壓,避免氧氣溶入導(dǎo)致氧化反應(yīng)。
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灌裝啤酒可正式走向市場(chǎng),精釀啤酒行業(yè)將會(huì)迎來健康發(fā)展的機(jī)遇!
濟(jì)南中釀機(jī)械設(shè)備有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的發(fā)酵裝備制造企業(yè)。公司總部位于美麗的泉城濟(jì)南,生產(chǎn)園區(qū)位于山東省德州市三唐工業(yè)園,公司始終致力于專業(yè)為客戶提供包括啤酒、果酒、葡萄酒、白酒、蒸餾酒等領(lǐng)域內(nèi)的項(xiàng)目咨詢、工藝研發(fā)、應(yīng)用化設(shè)計(jì)、裝備制造、工程服務(wù)、售后維護(hù)等一站式服務(wù),您的滿意就是我們的追求。中釀設(shè)備出口美國、加拿大、德國、巴西、澳大利亞、北歐、非洲、南美等多個(gè)和地區(qū)。