一种麦汁连续充氧方法和充氧装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种麦汁连续充氧方法和充氧装置，涉及啤酒生产技术领域。本发明专利技术的连续充氧方法，始终保持文丘里管和文丘里管后的麦汁管路处于低压，第一锅麦汁加入酵母，并全程麦汁恒定充氧，该方法能够显著降低啤酒内高级醇含量和总醇含量，提高啤酒的风味一致性。本发明专利技术的麦汁充氧装置包括压缩空气系统、冷却系统、麦汁系统和控制系统。本发明专利技术的装置应用于本发明专利技术的连续充氧方法中，有利于麦汁和充氧全程保持稳定状态，提高啤酒的风味一致性。

A continuous oxygen charging method and device for wort

【技术实现步骤摘要】
一种麦汁连续充氧方法和充氧装置
本专利技术涉及啤酒生产
，特别是涉及一种麦汁连续充氧方法和充氧装置。
技术介绍
麦汁充氧是啤酒酿造必不可少的工序之一。充氧可以使酵母迅速起活，酵母利用氧气进行有氧呼吸，并快速增值。当增值到一定数量时，酵母开始进行无氧发酵，将麦汁中的可发酵性糖酵解成酒精和二氧化碳，并合成高级醇、酯等多种风味物质。大生产中，一般发酵罐由4锅以上的麦汁组成。麦汁充氧工艺对酵母的有氧增值和发酵液的风味物质组成尤其是高级醇的含量影响非常大，麦汁充氧工艺一直是啤酒酿造中关键控制点之一。目前，啤酒大生产中麦汁充氧工艺一般采用间隙式充氧，例如：第一锅基本都全锅充氧，中间锅次不充氧或少量充氧，最后一锅半锅充氧或全锅充氧。但是，对于不同生产能力的糖化线和不同容量的发酵罐而言，该技术使用起来比较受限，控制起来也比较复杂。糖化线的生产能力大小不同，会导致不同糖化线的单锅冷麦汁产量不同，且由于采用间歇式、不均匀的充氧，会使不同麦汁生产批的充氧量不同，还有可能使发酵液在罐内出现不均匀的情况，酵母的增殖情况也会不同，最终使啤酒的风味也出现差异，影响啤酒的风味一致性。因此，提供一种麦汁充氧工艺，降低啤酒中高级醇的含量，保持产品的风味一致性，具有重要意义。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有麦汁充氧方法不均匀的问题，提供一种麦汁连续充氧方法，采用全程连续均匀充氧，能够降低啤酒内高级醇含量，提高啤酒的风味一致性。一种麦汁连续充氧方法，包括以下步骤：添加酵母：第一锅麦汁冷却时即加入酵母；麦汁冷却：若干锅热麦汁经麦汁管路依次进入冷却器进行冷却，冷却后的冷麦汁进入文丘里管；保持文丘里管和文丘里管后的麦汁管路压力为预定范围，所述预定范围为1-2bar；连续充氧：对进入压缩空气管路的压缩空气和/或压缩氧气进行稳压，控制压缩空气管路的压力为5.0±0.25bar，压缩空气和/或压缩氧气由压缩空气管路被输送至文丘里管，在文丘里管中对冷麦汁进行充氧，每锅麦汁进入发酵罐之前均进行充氧，且每锅麦汁的充氧量保持相同；入罐：将充氧后的麦汁输送至发酵罐。上述方法中，文丘里管和文丘里管后的麦汁管路处于低压(1-2bar)有利于氧气以更小的气泡充进文丘里管中，在经过文丘里管时通过变径形成湍流使充进的氧气更好地混合和溶解于麦汁中，并且采用全程充氧，全程单位体积麦汁的含氧量相同，从而使酵母峰值、降糖速率和啤酒风味物质一致；该方法适用于不同容量的发酵罐和不同生产能力的糖化线，大生产中灵活性很强，且该充氧方式易于控制和实现；由于全程麦汁充氧恒定，可以使啤酒中高级醇的含量降低15％以上，提高啤酒的可饮性。在其中一个实施例中，所述麦汁冷却步骤中，当文丘里管后的麦汁管路上的压力传感器检测到管路压力低于或高于预定值时，控制系统调整，直至压力处于预定值。具体地，控制系统控制热麦汁泵和冷麦汁加压泵的开度，以实现麦汁冷却流速一定，保持充氧文丘管内压力处于预定压力。例如，系统设定麦汁最大流量为1200hl/h，热麦汁泵开度最大设定为95％，当麦汁流量为1200hl/h时，控制热麦汁泵开度为95％，当麦汁流量小于1200hl/h时，控制热麦汁泵小于95％，冷麦汁加压泵与热麦汁泵的开度调节相同，从而可以使文丘管和文丘里管后的麦汁管路处于稳定的低压。在其中一个实施例中，所述连续充氧步骤中，当压缩空气管路上的压力探头检测到管路压力低于或高于预定值时，控制系统进行调整，直至压力处于预定值。具体地，控制系统控制压缩空气调节阀调节流量，直至压力处于预定值。本专利技术一方面还提供一种用于上述麦汁连续充氧方法的充氧装置，包括：压缩空气系统，包括通过压缩空气管路依次连接的稳压装置、压缩空气流量计和压缩空气调节阀；其中，稳压装置依次包括压力探头、调节阀和气体缓冲罐。所述气体缓冲罐的容量可以根据实际生产需要而定。冷却系统，包括通过冷却水管路依次连接的冰水泵和冷却器；麦汁系统，包括通过麦汁管路依次连接的热麦汁泵、文丘里管、压力传感器和冷麦汁加压泵；所述热麦汁泵和所述文丘里管之间的麦汁管路连接所述冷却器；所述文丘里管与所述压缩空气管路连接；所述冷麦汁加压泵设置于所述冷却器和发酵罐之间；控制系统，与所述压缩空气系统、冷却系统、麦汁系统连接。上述装置，用稳压装置严格控制管路中压缩空气压力的稳定性，用热麦汁泵和冷麦汁加压泵控制冷麦汁流量，使文丘管和文丘里管后的麦汁管路的压力保持在低压，氧气或压缩空气经过文丘里管时可以溶解更充分、混合更均匀，保证同批次麦汁单位体积充氧量均匀一致，从而使酵母峰值、降糖速率和啤酒风味物质一致。在其中一个实施例中，还包括蒸汽系统，所述蒸汽系统包括蒸汽管路，所述蒸汽管路与所述压缩空气管路连接。蒸汽可以对压缩空气管路和过滤器进行高温杀菌，保证压缩空气洁净无菌，进而保证麦汁微生物合格。在其中一个实施例中，所述压缩空气管路上设有过滤器。优选地，过滤器为三级过滤器，分别为粗过滤器、精过滤器和终过滤器，粗滤过滤器和精滤过滤器设置于缓冲罐和压缩空气调节阀之间，终滤过滤器设置于文丘里管和压缩空气调节阀之间。过滤器可以去除压缩空气中的有害物质和颗粒等，保证空气的洁净。根据需要压缩空气也可以替换成压缩氧气。在其中一个实施例中，所述冷却器和所述文丘里管之间的麦汁管路上设有温度探头和麦汁冷却流量计。在其中一个实施例中，所述冷却水管路上设有冷却水调节阀。在其中一个实施例中，所述压力探头、压缩空气流量计、压缩空气调节阀、热麦汁泵、冷麦汁加压泵、压力传感器、温度探头、冷却水调节阀均连接所述控制系统。在其中一个实施例中，所述文丘里管的数量≥2，所述文丘里管之间为并联。在其中一个实施例中，所述文丘里管充氧入口处设有单向阀。该单向阀只允许充氧用气体从压缩空气管路进入文丘里管，不能从文丘里管进入压缩空气管路，从而防止了麦汁倒流，对压缩空气管路造成污染。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的方法，文丘里管内和文丘里管后的麦汁管路处于低压(1-2bar)有利于氧气以更小的气泡充进文丘里管中，在经过文丘里管时通过变径形成湍流使充进的氧气更好地混合和溶解于麦汁中，并且本专利技术采用全程充氧，全程单位体积麦汁的含氧量相同，从而使酵母峰值、降糖速率和啤酒风味物质一致；该方法适用于不同容量的发酵罐和不同生产能力的糖化线，大生产中灵活性很强，且该充氧方式易于控制和实现；由于全程麦汁充氧恒定，可以使啤酒中高级醇的含量降低15％以上，提高啤酒的可饮性。本专利技术的装置，用稳压装置严格控制管路中压缩空气压力的稳定性，用热麦汁泵和冷麦汁加压泵控制麦汁的流量，保证同批次麦汁单位体积充氧量均匀一致，用于全程连续充氧，可以使酵母峰值、降糖速率和啤酒风味物质一致。附图说明图1为实施例中充氧装置的结构图。其中，100、压缩空气管路；101、稳压装置；1011、压力探头；1012、调节阀；1013、气体缓冲罐；102、粗过滤器；103、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种麦汁连续充氧方法，其特征在于，包括以下步骤：/n添加酵母：第一锅麦汁冷却时即加入酵母；/n麦汁冷却：若干锅热麦汁经麦汁管路依次进入冷却器进行冷却，冷却后的麦汁进入文丘里管；保持文丘里管和文丘里管后的麦汁管路压力为预定范围，所述预定范围为1-2bar；/n连续充氧：对进入压缩空气管路的压缩空气和/或压缩氧气进行稳压，控制压缩空气管路的压力为5.0±0.25bar，压缩空气和/或压缩氧气由压缩空气管路被输送至文丘里管，在文丘里管中对冷麦汁进行充氧，每锅麦汁进入发酵罐之前均进行充氧，且每锅麦汁的充氧量保持相同；/n入罐：将充氧后的麦汁输送至发酵罐。/n

【技术特征摘要】
1.一种麦汁连续充氧方法，其特征在于，包括以下步骤：
添加酵母：第一锅麦汁冷却时即加入酵母；
麦汁冷却：若干锅热麦汁经麦汁管路依次进入冷却器进行冷却，冷却后的麦汁进入文丘里管；保持文丘里管和文丘里管后的麦汁管路压力为预定范围，所述预定范围为1-2bar；
连续充氧：对进入压缩空气管路的压缩空气和/或压缩氧气进行稳压，控制压缩空气管路的压力为5.0±0.25bar，压缩空气和/或压缩氧气由压缩空气管路被输送至文丘里管，在文丘里管中对冷麦汁进行充氧，每锅麦汁进入发酵罐之前均进行充氧，且每锅麦汁的充氧量保持相同；
入罐：将充氧后的麦汁输送至发酵罐。


2.根据权利要求1所述的麦汁连续充氧方法，其特征在于，所述麦汁冷却步骤中，当文丘里管后的麦汁管路上的压力传感器检测到管路压力低于或高于预定值时，控制系统进行调整，直至压力处于预定值。


3.根据权利要求1或2所述的麦汁连续充氧方法，其特征在于，所述连续充氧步骤中，当压缩空气管路上的压力探头检测到管路压力低于或高于预定值时，控制系统进行调整，直至压力处于预定值。


4.一种用于麦汁连续充氧的充氧装置，其特征在于，包括：
压缩空气系统，包括通过压缩空气管路依次连接的稳压装置、压缩空气流量计和压缩空气调节阀；其中，稳压装置依次包括压力探头、调节阀和气...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青，蔡少彬，张晓辉，陈华，张霞，
申请(专利权)人：广州南沙珠江啤酒有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44