降低啤酒发酵高级醇产生量的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，属于啤酒酿造技术领域。该装置包括稳定充氧系统，所述稳定充氧系统包括：流量控制模块，包括串联设置于管路上的自动调节阀、具有数据传送功能的气体流量计、控制器和第一手动截止阀，所述自动调节阀和具有数据传送功能的气体流量计均与所述控制器电连接构成闭环控制；浮子流量计，设置于所述流量控制模块后端的管路上；第一过滤设备，设置于所述流量控制模块前端的管路上。上述稳定的充氧量控制装置，可以达到更好的降低啤酒发酵高级醇产生量的效果。

A device for reducing the production of higher alcohols in beer fermentation

The utility model relates to a device for reducing the production amount of higher alcohols in beer fermentation, belonging to the technical field of beer brewing. The device comprises a stable oxygen charging system, which comprises a flow control module, an automatic regulating valve arranged on the pipeline in series, a gas flowmeter with data transmission function, a controller and a first manual stop valve, wherein the automatic regulating valve and the gas flowmeter with data transmission function are electrically connected with the controller to form a closed-loop control; a float flow A meter is arranged on the pipeline at the back end of the flow control module; a first filtering device is arranged on the pipeline at the front end of the flow control module. The stable oxygen filling control device can achieve a better effect of reducing the production of higher alcohols in beer fermentation.

【技术实现步骤摘要】
降低啤酒发酵高级醇产生量的装置
本技术涉及啤酒酿造
，特别是涉及一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置。
技术介绍
啤酒酿造过程包括了糖化、发酵以及过滤三个步骤。其中，糖化、发酵是决定酒液品质最重要的步骤，首先通过糖化环节制备出麦汁，把麦汁冷却到一定温度，同时添加酵母并进行充氧。在有氧条件下，酵母先进行有氧呼吸，大量繁殖和积累能量，并以此来保证后续无氧条件下发酵所需的酵母量和能量；当氧耗尽后，酵母进入无氧发酵阶段。这些过程会产生特别多的副产物，比如：乙醇、二氧化碳、高级醇(3个碳原子以上的醇)、醛类、酯类、酸类等物质。其中高级醇是啤酒的重要风味物质之一，但如果啤酒中高级醇过高，饮后，高级醇将随着血液进入大脑，导致脑神经细胞收缩，就引起头昏、头疼，这就是日常俗称的“上头”，因此有必要控制合适高级醇产生量。通常来说，高级醇的生成代谢途径主要有降解途径和合成途径：1、降解代谢途径，1907年由德国化学家Ehrlich提出的有氨基酸形成高级醇的途径，反应式如下：2、合成代谢途径：通过糖代谢生物合成氨基酸的中间阶段时，形成酮酸中间体，后面和降解代谢途径相同，反应式如下：在生成高级醇的这两条途径中，合成代谢途径占75％，而降解代谢途径只占25％。且经分析，80％的高级醇在主发酵期间形成，而已产生的高级醇不会在后期被酵母还原而有所下降，所以要想控制不过多产生高级醇，必须通过控制主发酵期间的各相关因素。影响高级醇形成的主要因素有：(1)酵母菌种；(2)麦汁浓度和麦汁组分；(3)发酵条件，如：发酵温度、发酵压力、发酵液pH、酵母接种量、麦汁的充氧量及方法等。这些因素都能影响酵母活性或繁殖倍数，进而影响高级醇产生量。然而，实际生产中，影响高级醇形成的因素里，有较多因素是不容易也不便于随时更改的，否则属于重大工艺调整，容易引发其他不可控问题，而麦汁充氧与高级醇的产生量高度相关，且控制成本低，故在不轻易改变其他因素的情况下，可把精准控制麦汁溶解氧作为调控高级醇产生量的关键技术。目前也有一些专利涉及通过控制麦汁溶解氧来控制高级醇的产生，如CN105002026A和CN104017683A等，可将啤酒高级醇含量控制在≤92mg/L。但是，这些方法依然存在弊端，难以将高级醇含量控制到更低的程度。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，采用该装置，可降低发酵后啤酒主要高级醇总量。一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，包括稳定充氧系统，所述稳定充氧系统包括：流量控制模块，包括串联设置于管路上的自动调节阀、具有数据传送功能的气体流量计、控制器和第一手动截止阀，所述自动调节阀和具有数据传送功能的气体流量计均与所述控制器电连接构成闭环控制；浮子流量计，设置于所述流量控制模块后端的管路上第一过滤设备，设置于所述流量控制模块前端的管路上。本专利技术人在对常规的发酵过程进行了长期的观察和分析后发现，目前各啤酒厂在啤酒发酵工艺所使用的硬件上，采用的自动充氧检测仪器多为测流量的体积流量计，由于硬件厂家标定时的工况(即特定的压力和特定的温度)和啤酒厂使用时的工况经常不一样，加上实际使用时供气管道压力或麦汁管道压力不稳定，导致充氧量与设计值存在较大偏差，也就导致充氧工艺无法做到一致性，要么导致充氧量小，导致发酵困难，要么充氧量过大，导致高级醇总量过高或者发酵罐之间的一致性不高。各啤酒厂所用的自动气体流量计，也由于当时硬件出厂时标定工况不一致，啤酒厂各自气体流量计所测值难以做横向对比，更何况如果是用不同牌子型号的，所测值看起来一样但实际量很可能大不相同，导致无法规范的统一充氧量。在此基础上，本专利技术人设计了稳定充氧系统，其中，流量控制模块通过具有数据传送功能的气体流量计监测麦汁流量，通过电连接将数据传送至控制器，当流量达不到设定值时，通过自动调节阀进行调整，以实现闭环控制充氧流量的效果；另外，控制器上对每锅充氧的总量进行累计和保存数据(还可供数据查询)，当累计充氧量达到设定值时，控制器发出指令，自动调节阀和前端气动截止阀都关闭，停止充氧；此充氧系统，除了一个具备数据传送功能的气体流量计，还同时串联一个能就地显示的玻璃直管式浮子流量计，也同时对充氧流量进行监控，此过程中可将具有数据传送功能的气体流量计和浮子流量计的监控数据进行对比，用于互相验证准确流量，以确保流量计数的准确；除此，还有助于解决上述各厂充氧量无法对比的问题，若各啤酒厂都安装这样的充氧系统，可以在玻璃管浮子流量计测量值佐证情况下，横向对比具有数据传送功能的各个气体流量计的检测值，以进行数据收集，辅助研发优化工艺条件。并且，上述具备自动控制的流量控制模块，再串联浮子流量计，能够提高整个充氧控制装置的系统稳定性和准确性。在其中一个实施例中，具有数据传送功能的气体流量计选用仪器型号KROHNE-H250，购买时，根据以往观察的数据，麦汁管道压力无论哪个锅次都不会超过4.0bar，故让厂家按压缩空气的操作压力是5.0bar，操作温度是27℃的工况来标定该气体流量计；玻璃管浮子流量计，型号选德国盖米GEMU(该流量计标明的操作条件是Pabs＝1bar，20℃)。在其中一个实施例中，所述流量控制模块还包括安全支路，所述安全支路一端连通所述第一过滤设备和所述流量控制模块之间的管路，另一端连通所述浮子流量计和所述流量控制模块之间的管路，且该安全支路上设有第二手动截止阀。可根据实际工况情况灵活调整。在其中一个实施例中，所述稳定充氧系统还包括第三手动截止阀、第二过滤设备、单向阀、气动截止阀和氧气源，所述第三手动截止阀、第二过滤设备、气动截止阀和单向阀依次安装于所述浮子流量计和进麦汁管道之间的管路上，所述氧气源设置于所述第一过滤设备前端的管路上。所述进麦汁管道最终通向发酵罐。可以理解的，所述氧气源指能提供氧气即可，在实际工作用，通常以压缩空气提供氧气，即所述氧气源具体为压缩空气源。在其中一个实施例中，所述浮子流量计是玻璃直管式浮子流量计；所述第一过滤设备和第二过滤设备均为带压力显示的气体滤芯装置。在其中一个实施例中，还包括蒸汽系统，所述蒸汽系统包括设置于蒸汽管路上的第四手动截止阀、蒸汽过滤器，所述蒸汽管路一端连通蒸汽源，另一端连通第二过滤设备。在其中一个实施例中，还包括冷麦汁供给系统，所述冷麦汁供给系统包括依次通过管路连通的麦汁沉淀槽、热麦汁泵、麦汁冷却器、冷麦汁泵、麦汁流量计和压力变送器。在其中一个实施例中，所述热麦汁泵与所述麦汁流量计和压力变送器电连接构成闭环控制。在其中一个实施例中，所述单向阀后端的管路通向所述麦汁流量计和冷麦汁泵之间的管路。在其中一个实施例中，所述麦汁冷却器包括麦汁冷却罐和冷却管路，所述冷却管路一端连接冷水罐，环绕穿过所述冷却罐后另一端连通热水罐。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术的一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，采用稳定的充氧量控制技术，达到更好的降低啤酒发酵高级醇产生量的效果。而且能够对多种情况进行比较或纠偏，如对比每个相同品种的发酵罐的相同充氧锅次的充氧量或所有锅次的总充氧量是否相对一致，也方便各厂验证对比实际充氧工艺的实施是否一致，从而提高各个厂的啤酒风味一致性。附图说明图1为实施例1降低啤酒发酵高级醇产生量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，其特征在于，包括稳定充氧系统，所述稳定充氧系统包括：流量控制模块，包括串联设置于管路上的自动调节阀、具有数据传送功能的气体流量计、控制器和第一手动截止阀，所述自动调节阀和具有数据传送功能的气体流量计均与所述控制器电连接构成闭环控制；浮子流量计，设置于所述流量控制模块后端的管路上；第一过滤设备，设置于所述流量控制模块前端的管路上。

【技术特征摘要】
1.一种降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，其特征在于，包括稳定充氧系统，所述稳定充氧系统包括：流量控制模块，包括串联设置于管路上的自动调节阀、具有数据传送功能的气体流量计、控制器和第一手动截止阀，所述自动调节阀和具有数据传送功能的气体流量计均与所述控制器电连接构成闭环控制；浮子流量计，设置于所述流量控制模块后端的管路上；第一过滤设备，设置于所述流量控制模块前端的管路上。2.根据权利要求1所述的降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，其特征在于，所述流量控制模块还包括安全支路，所述安全支路一端连通所述第一过滤设备和所述流量控制模块之间的管路，另一端连通所述浮子流量计和所述流量控制模块之间的管路，且该安全支路上设有第二手动截止阀。3.根据权利要求2所述的降低啤酒发酵高级醇产生量的装置，其特征在于，所述稳定充氧系统还包括第三手动截止阀、第二过滤设备、单向阀、气动截止阀和氧气源，所述第三手动截止阀、第二过滤设备、气动截止阀和单向阀依次安装于所述浮子流量计和进麦汁管道之间的管路上，所述氧气源设置于所述第一过滤设备前端的管路上。4.根据权利要求3所述的降低啤酒发酵...

【专利技术属性】
技术研发人员：林熙，冯陶陶，李观成，李珠，
申请(专利权)人：湛江珠江啤酒有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44