今天,天泰小編要和各位啤酒釀造者們聊的是:釀酒過程中的關(guān)鍵一步——麥汁煮沸,在麥汁過濾結(jié)束之后,混合麥汁在煮沸鍋中通過加熱沸騰,蒸發(fā)掉多余的水分,隨后添加酒花,在高溫下發(fā)生復雜的物理和化學變化后得到符合工藝要求的熱麥汁,這個過程就叫麥汁煮沸。
麥汁煮沸可以分為預熱、初沸和蒸發(fā)三個階段。預熱可以在過濾麥汁沒過加熱器表面后進行,也可以在第一次洗糟結(jié)束后開始預熱,這個時候的加熱蒸汽壓力比較低,使麥汁溫度保持在75到78℃之間;初沸是麥汁煮沸的開始,此時蒸發(fā)量不是太大,洗糟過程仍在進行,這個階段是為蒸發(fā)做準備的。一般情況下,初沸的時間不會超過30分鐘,一旦洗糟完畢,可以立即進行蒸發(fā);蒸發(fā)是麥汁煮沸最重要的階段,這時將加熱蒸汽開到最大,使麥汁保持劇烈的沸騰狀態(tài),蒸發(fā)效果的好壞對麥汁質(zhì)量有著顯著的影響。
常壓煮沸
常壓煮沸是我們最常見的傳統(tǒng)煮沸方式,是指敞口煮沸,鍋內(nèi)壓力與外界大氣壓相同。這種傳統(tǒng)的敞口煮沸方式很難回收余熱,不能很好地利用二次蒸汽。體內(nèi)煮沸是列管式加熱器安裝在煮沸鍋內(nèi)的煮沸方式,蒸汽進入列管內(nèi)部,麥汁通過列管之間進行熱交換,蒸汽被冷凝,麥汁被加熱。依靠麥汁上下部分的溫度差作為推動力,使麥汁上下翻騰,起到攪拌作用,提高傳熱效果。為避免泡沫上溢,可在加熱器上部設一傘罩,體內(nèi)煮沸溫度一般為105~107℃,煮沸時間90分鐘左右。體外煮沸是加熱器設在煮沸鍋外面的一種煮沸方式,一個外加熱器可以同時與2~3個煮沸鍋配合使用。麥汁通過泵打循環(huán),每小時循環(huán)8~10次。麥汁經(jīng)過外加熱器加熱后,以切線方向進入煮沸鍋,或直接進入煮沸鍋中心帶有傘罩的導管中。麥汁通過外加熱器的流速可達2.5m/s,相對于體內(nèi)煮沸傳熱效果好,體外煮沸溫度可達到107~110℃,煮沸時間可以縮短至70分鐘。
低壓煮沸
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低壓煮沸又稱為外加熱煮沸法,是在0.11~0.12Mpa 的壓力下進行煮沸,煮沸溫度可達120℃,用體外列管式或薄板熱交換器與麥芽汁煮沸鍋結(jié)合起來,一個外加熱器可以同時與2~3個煮沸鍋配合使用。麥芽汁從煮沸鍋中用泵抽出,在0.20~0.25KPa條件下,通過熱交換器加熱至102~110℃后,再泵回煮沸鍋,可進行7~12次的循環(huán)。煮沸時間約60~70分鐘,煮沸溫度用熱交換器出口的節(jié)流閥控制。當麥芽汁用泵送回煮沸鍋時,壓力急劇降低,水分很快隨之蒸發(fā),達到麥汁濃縮的目的。優(yōu)點是由于溫度的提高,蛋白質(zhì)凝固效果好(最終麥芽汁的可溶性氮的含量可降至2.0mg/100mL以下),煮沸時間可縮短20%~30%(約為50~70分鐘),因而可以節(jié)能,產(chǎn)生的二次蒸汽能夠回收利用。
蒸汽熱能回收
麥汁煮沸時產(chǎn)生的水蒸氣稱為乏汽或二次蒸汽,乏汽中含有大量的熱能。每1Kg100℃的熱水轉(zhuǎn)化為100℃的蒸汽,需要消耗大約2260KJ的熱能。如乏汽直接從排氣筒排放至大氣中,不僅會對周圍的環(huán)境造成氣味污染,同時還浪費了大量的能源。因此,我們要盡可能地回收這部分熱能。
回收熱能的方法
利用二次蒸汽冷凝器回收乏汽的熱能,不僅投資成本低廉,而且操作簡便易行,這項技術(shù)在實際應用中極為普遍。它安裝在煮沸鍋的蒸汽出口位置;另外一種回收乏汽熱能的方法是采用乏汽壓縮系統(tǒng),將乏汽壓縮成0.135MPa的過壓蒸汽,使乏汽溫度升高,重新用來加熱麥汁。通過使用乏汽壓縮機,可以節(jié)約大量的蒸汽,但使用壓縮機也需要消耗大量的電能,乏汽壓縮系統(tǒng)可安裝在現(xiàn)有的麥汁煮沸設備系統(tǒng)中特別是對那些不愿意使用低壓煮沸的啤酒廠更為適宜;?啤酒廠的糖化室會產(chǎn)生大量的低熱焓熱水,其量遠高于需求量,造成大量熱能的流失。而糖化室需要的是高熱焓水,即高溫水或過熱水,由于低熱焓熱水達不到工藝要求,我們不得不消耗一次蒸汽對其進行加熱,能源浪費是十分嚴重的,因此使用帶有能源儲存的低壓煮沸系統(tǒng),可以有效地解決這一問題,大大降低糖化室的能源消耗。
每種煮沸技術(shù)都有它的特點和適用場景,無論選擇哪種方式,都要結(jié)合您追求的啤酒口味、實際生產(chǎn)規(guī)模以及對能源效率的考慮。天泰的精釀啤酒設備型號齊全,適合不同規(guī)模的啤酒廠使用,如果您有任何需求,歡迎聯(lián)系我們。