采用聚丙烯濾板、薄層低壓過(guò)濾的新型麥汁壓濾機(jī)正逐步被越來(lái)越多的啤酒生產(chǎn)企業(yè)所接受。 許多現(xiàn)代化的大型啤酒集團(tuán)，如荷蘭的 Heineken、巴 西的 Brahma、德國(guó)的 Kronenburg，我國(guó)的珠江啤酒、 重慶啤酒、溫州金獅等，都選擇了采用麥汁壓濾機(jī)進(jìn)行麥汁過(guò)濾。新型全自動(dòng)麥汁壓濾機(jī)具有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：

①提高生產(chǎn)效率。采用薄層過(guò)濾，過(guò)濾速度快、洗糟 水用量小，適合生產(chǎn)高濃度麥汁。

②降低生產(chǎn)成本， 獲得較高的收得率。采用麥汁壓濾機(jī)，需將麥芽精細(xì) 粉碎，而顆粒精細(xì)的粒度增大了糖化反應(yīng)的比表面積， 從而提高糖化收得率。同時(shí)，適應(yīng)不同的輔料，采 用麥汁壓濾機(jī)，大米、小麥、玉米淀粉等輔料，甚至 糖漿的增加對(duì)過(guò)濾的速度和時(shí)間均沒(méi)有明顯的影響， 投料量較靈活。不帶隔膜的廂式麥汁壓濾機(jī)可設(shè)置活 動(dòng)過(guò)濾盲板，適應(yīng)不同的投料量。

③提高產(chǎn)品質(zhì)量。 進(jìn)料、過(guò)濾、洗糟過(guò)程中，糖化醪液與麥汁均處于密 閉環(huán)境，降低了麥汁過(guò)濾過(guò)程中的氧化作用。麥汁含 脂肪酸少，濁度低。

④改善生產(chǎn)環(huán)境。聚丙烯材料具 有良好的保溫性能，散熱較過(guò)濾槽大大降低，減少能 耗的同時(shí)改善了車間環(huán)境。麥糟含濕率降到 73% 左右 （過(guò)濾槽約為 85%），減少運(yùn)輸費(fèi)用和對(duì)環(huán)境的污染， 特別是對(duì)于烘干麥糟，可降低干燥麥糟和進(jìn)行廢水處 理所需要的成本。⑤易保養(yǎng)維護(hù)，CIP 清洗只需要在 60 ～ 80 批次進(jìn)行一次即可。實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化操作，勞動(dòng) 強(qiáng)度低。占地面積小且形狀規(guī)整。 浸出物損耗是衡量釀造生產(chǎn)工藝管理水平的一個(gè) 很重要的指標(biāo)，糖化階段的浸出物損耗占釀造總浸出 物損耗超過(guò) 30%，糖化階段的浸出物損耗主要發(fā)生在 麥汁過(guò)濾過(guò)程，主要是麥糟中的殘留糖分，包括可洗 出殘?zhí)呛筒豢上闯鰵執(zhí)恰?/p>

本實(shí)驗(yàn)結(jié)合湖南珠江啤酒有限公司實(shí)際生產(chǎn)情況，通過(guò)嘗試不同生產(chǎn)工藝條件， 以期降低麥汁過(guò)濾過(guò)程的浸出物損耗。 實(shí)驗(yàn)主要考察麥糟中可洗出殘?zhí)撬剑ㄟ^(guò)測(cè)量 麥汁壓濾機(jī)不同位置取樣麥糟擠出液殘?zhí)牵瑏?lái)衡量麥 汁過(guò)濾過(guò)程浸出物損耗情況。麥糟擠出液殘?zhí)菧y(cè)定方法：于麥汁壓濾機(jī)不同位置（前、中、后、左、右、上、 下）取麥糟樣（約 300 g 左右），用紗布包裹后用手?jǐn)D壓，擠出液經(jīng)硅藻土過(guò)濾處理后、， 用 Anton Paar 啤酒分析儀測(cè)得糖濃度數(shù)據(jù)。洗糟水殘?zhí)强梢苑从诚丛闼畬?duì)麥糟糖分洗出的能 力，洗糟水殘?zhí)堑臏y(cè)定方法：在麥汁壓濾機(jī)出口處取 洗糟水樣，經(jīng)硅藻土過(guò)濾處理后，用 Anton Paar 啤酒 分析儀測(cè)得糖濃度數(shù)據(jù)。 麥汁壓濾機(jī)不同位置糟層厚度的情況，反映裝機(jī) 是否均勻，板框數(shù)量與裝機(jī)量的匹配情況，糟層厚度 的測(cè)量使用游標(biāo)卡尺。麥糟含水量是衡量麥糟殘留糖分的另一個(gè)重要指 標(biāo)，麥糟含水量使用快速水分分析儀測(cè)定。

壓濾機(jī)板框數(shù)量的確定

filter press需兼顧不同品種糖化醪液的實(shí)際裝機(jī)量，確定最終過(guò)濾板框數(shù)量。板框數(shù)量多，則相對(duì)裝機(jī)量小、濾 層薄、過(guò)濾速度快，但可能因?yàn)樵銓有纬啥搪吠ǖ溃?洗糟水未完全經(jīng)過(guò)糟層直接流出，導(dǎo)致洗糟不徹底， 增加浸出物損耗；板框數(shù)量少，則相對(duì)裝機(jī)量大、濾 層厚、過(guò)濾阻力大，過(guò)濾、洗糟速度慢，時(shí)間長(zhǎng)，降 低生產(chǎn)效率。一般以裝機(jī)量最大的醪液品種實(shí)現(xiàn) 95% 的相對(duì)裝機(jī)量為宜。

裝機(jī)速度

糖化醪液泵的輸出決定裝機(jī)速度。裝機(jī)過(guò)程不宜 過(guò)快，否則會(huì)因?yàn)榕艢獠粡氐祝瑢?dǎo)致麥汁吸氧；同時(shí) 可能造成壓濾機(jī)近，遠(yuǎn)端板框裝機(jī)不均勻，影響過(guò)濾、 洗糟效果。確定裝機(jī)時(shí)間為 5 min 時(shí)，測(cè)得壓濾機(jī)不 同位置麥糟糟層厚度。壓濾機(jī)不同位置糟層厚 度接近，說(shuō)明壓濾機(jī)不同位置裝機(jī)均勻，過(guò)濾、洗糟 過(guò)程平穩(wěn)。

結(jié)果分析：

①采用上進(jìn)下出洗糟路徑時(shí)，因?yàn)榱飨颉?重力的原因，上部遠(yuǎn)進(jìn)水角經(jīng)過(guò)的洗糟水量相對(duì)較少， 某些位置洗糟效果相對(duì)較差，導(dǎo)致上部遠(yuǎn)進(jìn)水角麥糟 擠出殘?zhí)亲罡撸虏砍鏊牵h(yuǎn)出水角麥糟擠出殘?zhí)?較低，其中遠(yuǎn)出水角相對(duì)高些，上部進(jìn)水角麥糟擠出 殘?zhí)禽^低。

②采用下進(jìn)上出洗糟路徑時(shí)，因?yàn)橹亓υ颍?洗糟水需要將整個(gè)麥糟腔室填滿，方能從上部流出， 上部遠(yuǎn)出水角經(jīng)過(guò)的洗糟水量相對(duì)增加，洗糟效果改 善。上部出水角，遠(yuǎn)出水角麥糟擠出殘?zhí)禽^高，下部 進(jìn)水角，遠(yuǎn)進(jìn)水角麥糟擠出殘?zhí)禽^低。

③采用兩進(jìn)兩 出洗糟路徑時(shí)，因兩進(jìn)水口，兩出水口為垂直方向分布， 因?yàn)橹亓υ颍虏窟M(jìn)水口相對(duì)進(jìn)水壓力較大，下部 出水口相對(duì)出水阻力較小，大多數(shù)洗糟水流路徑為下 進(jìn)下出，導(dǎo)致上部糟層洗糟效果不理想。

洗糟過(guò)程路徑轉(zhuǎn)換方案的選擇

因?yàn)閱我幌丛懵窂降木窒扌裕紤]在洗糟過(guò)程 中轉(zhuǎn)換洗糟路徑以改善洗糟效果。設(shè)計(jì)有以下方案：雖然方案 2 的洗糟水最終殘?zhí)潜确桨?1 低，但 方案 2 的麥糟擠出殘?zhí)菂s比方案 1 要高出很多，表明 麥糟中糖分并沒(méi)有被充分洗出。從洗糟水取樣殘?zhí)墙Y(jié) 果看，方案 2 洗糟水殘?zhí)窃?30 000 L 時(shí)相對(duì)前一個(gè)取 樣點(diǎn) 25 000 L 時(shí)有明顯的降低，而方案 1 的洗糟水殘 糖降低比較均勻。結(jié)合板框結(jié)構(gòu)分析原因，方案 2 在 28 000 L 洗糟路徑轉(zhuǎn)換時(shí)，洗糟水經(jīng)過(guò)糟層的流向發(fā) 生反轉(zhuǎn)，可能造成形成好的糟層破環(huán)，形成短路通道， 影響洗糟效果，而方案 1 雖然轉(zhuǎn)換洗糟路徑，但洗糟 水經(jīng)過(guò)糟層的方向并沒(méi)有發(fā)生改變，沒(méi)有對(duì)糟層產(chǎn)生 大的影響，而轉(zhuǎn)換的路徑對(duì) D-A 路徑時(shí)的遠(yuǎn)出水端 （B 角）麥糟擠出液殘?zhí)怯兴纳啤?/p>

洗糟水壓力的影響

提高洗糟水壓力，可以加快洗糟速度，縮短洗糟 時(shí)間，提高設(shè)備利用率。分別考察 80 kPa、100 kPa、 120 kPa 三個(gè)不同水平洗糟水壓力時(shí)的洗糟效果，不同的洗糟水壓力對(duì)麥糟擠出殘?zhí)?和洗糟水殘?zhí)怯绊懖幻黠@，但較高的洗糟水壓力在洗 糟時(shí)將糟層壓得更緊實(shí)，卸糟后，測(cè)得糟層的含水量 也更低，也降低了浸出物損耗。 6 洗糟水溫的選擇 洗糟水溫控制在（78±1）℃。洗糟水溫太低， 糟層黏度增加，阻力增加，洗糟不徹底，同時(shí)降低煮 沸前混合麥汁的溫度；洗糟水溫太高，不僅破壞酶的 活性，同時(shí)導(dǎo)致未糊化的淀粉繼續(xù)糊化，使得黏度提高， 洗出較多有害成分。

壓濾機(jī)后緩沖罐液位的影響

參考?jí)簽V機(jī)平衡管入后緩沖罐位置選取兩個(gè)不同 的緩沖罐液位水平，跟蹤麥糟擠出殘?zhí)乔闆r。結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 后緩沖罐液位控制高過(guò)平衡管入口時(shí)，麥糟擠出殘?zhí)?高，洗糟流速降低，分析原因是因?yàn)楹缶彌_罐液位高 于平衡管出口時(shí)，額外增加洗糟阻力，液位控低時(shí)， 平衡管出口處于排空狀態(tài)。

reach a verdict

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)考察麥汁壓濾機(jī)一系列工藝設(shè)定參數(shù)， 條件的變化對(duì)麥糟擠出液殘?zhí)呛拖丛闼畾執(zhí)堑挠绊懀?獲得優(yōu)化后的工藝。相對(duì)調(diào)整前，麥糟擠出液殘?zhí)呛?洗糟水殘?zhí)嵌加忻黠@的降低，但相對(duì)工藝要求仍然偏 高。不改變麥汁定容體積前提下，調(diào)整水料比，增加洗 糟水量的措施，能進(jìn)一步降低麥汁過(guò)濾過(guò)程中的浸出 物損耗。