煮出糖化法，根据醪液煮沸的次数，常用的有一次、二次和三次煮出糖化法。
二次煮出糖化法：此法灵活性大，适于各种质量的麦芽和类型的啤酒，其操作较简单，煮沸时间短，能耗较小，设备利用率高，生产周期短，成本低。故本设计才用此方法进行糖化。
1.3.1.4 麦芽醪的过滤
糖化过程结束时，已基本完成了麦芽和辅料中高分子物质的分解、萃取。因此，必须在短时间内把麦汁和麦醪分离。此分离过程称麦芽醪的过滤。
麦芽醪的过滤工艺基本要求：迅速和较彻底地分解可溶性浸出物，尽可能减少有害于啤酒风味的麦壳多酚、色素、苦味物，以及麦芽中高分子蛋白质、脂肪、脂肪酸、β-葡聚糖等物质被萃取，尽可能获得澄清透明的麦汁。
通过比较可知过滤槽法对麦芽粉碎度要求严格，过滤、洗涤时间长，并且过滤速度慢，因此在本设计中选用板框式压滤机法。
1.3.1.5 麦汁的煮沸和酒花的添加
1. 麦汁煮沸的设备
分批式麦汁煮沸，在一个有加热装置的特殊容器中进行，称煮沸锅。麦汁煮沸锅具有多种形式，本设计选用的是列管式内加热器圆形麦汁煮沸锅。采用列管加热，管内麦汁受热上升，在加热管上部喷出，底部麦汁不断进入加热管，麦汁形成对流，省去动力和搅拌系统。
2. 麦汁煮沸方法
传统煮沸锅均采用常压煮沸，常压煮沸的优点有工艺成熟，操作方便，维修费用低。酒花浸出率高，所得麦汁质量好。故本设计采用该方法。
3. 酒花的添加
酒花添加量应依据酒花质量（含α-酸的量），消费者习惯，啤酒品种，浓度等不同而不同。浅色啤酒苦味物值为15-40（Bu）之间，一般在此范围内选取一个固定值，生产时允许在固定值上波动±5 Bu。 酒花的添加方法，还是以传统分3～4次添加法为主。酒花添加分三次完成，操作如下：
第一次：煮沸5～15分钟后，添加总量的5%～10%，主要作用是消除煮沸物得泡沫。第二次：煮沸30～40分钟后，添加总量的55%～60%，主要是萃取α-酸，并促进异构。第三次：煮沸后80～85分钟，添加总量的30%～40%，主要是萃取酒花油，提高酒花香味。
1.3.1.6 麦汁的处理
从煮沸锅放出的定型热麦汁，进入发酵以前还需要进行一系列处理：
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酒花糟分离，热凝固物分离，冷凝固物分离，冷却，充氧等才能成为发酵麦汁。近代的啤酒生产大大缩短了发酵和贮酒周期，发酵容器也增大到数百至上千立方米。
麦汁处理应适用设备的要求不同，流程很多，经比较采用以下流程对麦汁进行处理：
↓ ↑
（酒花糟+热凝固物） （无菌空气）
煮沸锅→热麦汁→泵→回旋沉淀槽→薄板冷却系统→通风→发酵
1.3.7 麦汁的充氧
1. 热麦汁的氧化
麦汁在高温之下接触氧，此时氧很少以溶解形式存在，而是和麦汁中糖类、蛋白质、酒花树脂、多酚等发生氧化反应。目前我国认为从麦芽粉加水投料至冷却前，隔氧操作是关键措施。
2. 冷却麦汁的充氧
麦汁冷却至发酵接种温度以后，即使与氧接触，氧化反应较微弱，氧在麦汁中呈溶解状态，是酵母前期繁殖必须的。麦汁浓度增加减少饱和溶氧量。
3. 冷麦汁通风方法
普通啤酒发酵采用压缩空气通风，即将无菌，无油的压缩空气在麦汁冷却的输送线路中，通过文丘里管或不锈钢舌片混合器，肽管混合器，在线上充氧。
1.3.2 啤酒发酵
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1.3.2.1 啤酒酵母
1. 啤酒酵母的选择
能使含糖液体自然发酵，生成二氧化碳和酒精，液面上形成“膜”，器底形成“沉淀”的生物，统称为“酵母”。广义上说，凡是单细胞、世代时间较长的低等真核生物，统称为“酵母”。
本设计采用嘉士伯酵母，该酵母是汉生氏从丹麦嘉士伯啤酒厂分离培养出来。使用的酵母为嘉士伯一号，细胞椭圆形，菌体大小为（7－10）×（3－5）微米，发酵度高。
2. 啤酒酵母的扩大培养
啤酒酵母纯正与否，对啤酒发酵和啤酒质量的影响很大。啤酒工厂生产使用的酵母由保存的纯种酵母，经过扩大培养，达到一定数量后，供生产现场使用。
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1.3.2.2 啤酒发酵方法的选择
啤酒发酵方法主要有以下几种方式：传统发酵，锥形罐发酵；连续发酵法，分批式发酵法；上面发酵法，下面发酵法；一罐发酵法，两罐法发酵；本设计选用的是两罐式发酵法。
1.3.2.3 啤酒发酵工艺
传统式分批发酵，每批（一锅或两锅）定型麦汁，经过添加酵母，前发酵（酵母增殖），主发酵，后发酵和贮酒等阶段。相应的设备是：酵母添加器，前发酵池，主发酵池，后发酵罐和储酒罐。各段发酵均在有绝热维护层，并具有室温调节装置的的厂房内进行，一般分为前发酵室（7-8℃）主发酵室（6-7℃），后酵和储酒室（2-0℃）等部分。
1.3.2.4 酵母的添加与回收
在麦汁进行充氧同时添加酵母，为了使酵母均匀分布在发酵罐中，酵母应在整个麦汁流入过程中均匀添加，接种量一般为（1.5～1.8）×107/mL麦汁，即约0.6～0.8L浓酵母泥/hL麦汁。
1.3.2.5 发酵设备的降温控制
本设计采用的发酵设备为应用极为广泛的露天锥形发酵罐，酵母在发酵过程中会产生热量，为使发酵和后熟在设计的工艺温度下进行，必须进行冷却。因为发酵罐的夹套焊接要求也较高，故本设计采用间接冷却方式。
1.3.3 啤酒生产副产物的利用
1、麦糟的利用
麦糟是麦芽和大米在不发芽谷物原料在啤酒糖化中不溶解物质构成的。麦糟是有价值的饲料，有较高的蛋白质，并受到适度分解。
2、二氧化碳的回收
二氧化碳是啤酒发酵中最主要的副产物，二氧化碳也是重要的原材料。在过滤后的清酒中，直接充入二氧化碳，使啤酒在短时间内溶解和过饱和，简单而有效地控制成品啤酒中二氧化碳的含量。
3、酵母的回收与利用
根据酵母和发酵液的相对密度不同，采用离心机分离酒液和酵母。 每生产100吨啤酒可得含水分75%～80%的剩余酵母泥1.5t，可制成含水8.5%～10%的干酵母约0.35t。近年来用啤酒酵母生产具有肉类鲜味的调料以及生产干酵母粉，有很好的经济和社会效益。
1.3.4 成品啤酒
1. 啤酒的过滤
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发酵出来的啤酒经酵母分离机分离出来后，进入一薄板冷却器，然后进入啤酒处理罐，进行CO2洗涤，再经一次冷却器，冷却至-1 ℃，经粗滤精滤后，送清酒罐然后包装。
发酵完的啤酒—→冷却器—→处理罐—→薄板冷却器—→硅藻土过滤机—→纸板过滤机—→ 清酒罐
图2.6 啤酒过滤流程图
2．啤酒包装
啤酒的包装形式有瓶装、易拉罐装和桶装三种形式，本设计生产的主要是瓶装啤酒。
过滤啤酒 ↓
瓶子—→选瓶—→ 浸瓶—→洗瓶—→ 空水—→验瓶—→装酒—→压盖—→巴氏灭菌—→验酒—→贴标—→装箱—→瓶装熟啤酒
图2.7 瓶装流程图
啤酒包装的基本功能有以下几点。
1. 保护功能。包装应该保证产品的安全和清洁卫生，使其在储存、运输和销售过程中不致散失、损坏和变质，这是包装最基本的作用。
2. 美化增值功能。美观大方的包装造型、生动形象的图案和新颖别致的装潢可以衬托产品形象，提高产品的附加价值。
3. 促销功能。包装是“无声的推销员”，消费者通过包装可以了解产品，引起消费兴趣，激发购买动机，从而有利于扩大商品销售。
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第二章 工艺计算
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2.1 物料衡算
2.1.1 物料衡算的意义
物料衡算是指理论上进行生产时，所要消耗的物料和可以得到的产品以及副产品的量，物料衡算的准确与否关系到整个生产工艺的合理性和设计的可行性，是整个设计阶段的重要一环。
2.1.2 物料衡算基础数据
根据表2-1的基础数据，先进行100kg原料生产10°P啤酒的物料衡算，然后进行100L 10°P啤酒的物料衡算，最后进行20万吨/年啤酒厂的物料衡算。
表2-1啤酒生产基础数据
项目 定 额 指 标 原料 配比 损 失 率 总损失率 名称 原料利用率 麦芽水分 大米水分 无水麦芽浸出率 无水大米浸出率 麦芽 大米 冷却损失 发酵损失 过滤损失 装瓶损失 啤酒总损失率 百分比﹪ 98.5 5.0 12 75 95 70 30 5.0 1.5 1.0 1.0 8.5 说明 对热麦汁而言 对热麦汁而言 2.1.3 100㎏原料生产啤酒的物料衡算
热麦汁量
根据表2-1可得原料收得率分别为： 原料麦芽收得率为：
0.75(100-5)÷100=71.25%
原料大米收得率为：
0.95(100-12)÷100=83.6%
混合原料收得率为：
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