啤酒釀造是一個復(fù)雜的生化過程,主要分為糖化、過濾、煮沸、冷卻、發(fā)酵、熟成、過濾和包裝幾個階段。每個階段都對應(yīng)著特定的核心設(shè)備。下面我將按照釀造流程,逐一介紹這些設(shè)備及其功能。
一、 糖化系統(tǒng)
這是釀造的起點,目的是將麥芽中的淀粉轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵的糖。
糖化鍋:用于將粉碎的麥芽與熱水混合,并在特定溫度下進行保溫,使淀粉酶發(fā)揮作用,產(chǎn)生麥汁,F(xiàn)代啤酒廠常采用聯(lián)合鍋,即一個容器可以兼具糖化、煮沸等多種功能。
糊化鍋(主要用于生產(chǎn)拉格啤酒或使用輔料的啤酒):用于加熱大米、玉米等未發(fā)芽的輔料,使其糊化,然后再泵入糖化鍋與麥芽一起糖化。
二、 過濾系統(tǒng)
糖化結(jié)束后,需要將液體麥汁與不溶性的麥糟分離開來。
過濾槽:糖化醪泵入過濾槽,通過底部帶篩板的濾床進行過濾,得到澄清的麥汁。麥糟會被熱水噴灑洗滌,以回收殘留的糖分,這個過程稱為“洗糟”。
三、 煮沸與 whirlpool 系統(tǒng)
過濾后的麥汁需要進行煮沸并添加啤酒花。
煮沸鍋:麥汁在此被強烈煮沸,主要目的有:
滅菌:殺死麥汁中所有的微生物。
終止酶活:停止糖化過程。
蒸發(fā)濃縮:蒸發(fā)掉多余水分,達到目標(biāo)麥汁濃度。
酒花添加:在不同時間點添加啤酒花,賦予啤酒苦味和香氣。
蛋白質(zhì)凝固:使蛋白質(zhì)變性凝固,便于后期分離。
Whirlpool / 回旋沉淀槽:煮沸后的熱麥汁沿切線方向泵入此罐,利用回旋效應(yīng)使熱凝固物(蛋白質(zhì)、酒花殘渣等)在罐底中心堆積成丘,從而分離出清澈的麥汁。
四、 冷卻系統(tǒng)
煮沸后的麥汁必須迅速冷卻到酵母適合發(fā)酵的溫度。
板式換熱器:這是最常用的設(shè)備。熱麥汁和冰冷的冷卻介質(zhì)(通常是 glycol 或酒精水)在多層不銹鋼板之間逆向流動,進行高效的熱交換,能在極短時間內(nèi)將麥汁從近100℃冷卻到20℃左右。
五、 發(fā)酵與熟成系統(tǒng)
這是酵母將糖轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳的過程。
發(fā)酵罐:
錐形發(fā)酵罐:這是現(xiàn)代啤酒廠的標(biāo)準(zhǔn)配置。其錐形底部便于收集和排放沉降的酵母。罐體通常帶有冷卻夾套,可以精確控制發(fā)酵溫度。
發(fā)酵過程通常持續(xù)數(shù)天到一周。
熟成/雙乙酰還原罐:主發(fā)酵結(jié)束后,啤酒會被轉(zhuǎn)移到另一個罐中(或在原發(fā)酵罐中)進行低溫熟成。這個過程可以讓啤酒風(fēng)味變得更加成熟、圓潤,并還原掉一些不良風(fēng)味物質(zhì)(如雙乙酰)。
六、 過濾與穩(wěn)定系統(tǒng)(非必需,視啤酒風(fēng)格而定)
為了獲得清澈、穩(wěn)定的啤酒,許多啤酒廠會進行后續(xù)處理。
啤酒過濾器:使用硅藻土、板式或膜式過濾機去除啤酒中殘留的酵母和蛋白質(zhì),使啤酒清亮透明。
巴氏殺菌機(主要用于大批量工業(yè)啤酒):對灌裝后的啤酒進行加熱殺菌,延長保質(zhì)期,但可能會影響風(fēng)味。精釀啤酒通常不采用此法。
七、 清洗系統(tǒng)
CIP系統(tǒng)是啤酒廠的“腎臟”,至關(guān)重要。所有與麥汁/啤酒接觸的設(shè)備(管道、罐體等)在使用前后都必須進行徹底的原位清洗和滅菌,以防止污染。
八、 包裝系統(tǒng)
將啤酒裝入最終容器。
灌裝機:包括聽裝機、瓶裝線和桶裝機。自動化灌裝線通常包含洗瓶/桶、灌裝、壓蓋/封口、貼標(biāo)、裝箱等一系列設(shè)備。啤酒設(shè)備需配合特定釀造工藝來保證持續(xù)生產(chǎn)啤酒。
由初始的麥芽粉碎環(huán)節(jié),在不同的罐內(nèi)制備麥汁、原液,經(jīng)糖化--過濾--煮沸--漩沉--發(fā)酵過程大概需要12-20天。
發(fā)酵結(jié)束后即得到啤酒原漿,可直接飲用和售賣。若配備精細(xì)過濾和殺菌設(shè)備,可將啤酒灌瓶或裝聽,從而保存更長時間。產(chǎn)品特點:
1、設(shè)備采用紫銅或不銹鋼細(xì)制而成
2、可釀制黑啤、黃啤、紅啤、果啤、格瓦斯等啤酒飲料。
3、操作簡單靈活,功耗低,占地面積小。
4、生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生清潔,,酒香四溢。
5、自動化程度高,性能穩(wěn)定。