專利名稱：麥汁連續(xù)處理設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種麥汁連續(xù)處理設備。
背景技術：
以往，提出有以下的一種麥汁連續(xù)處理設備(莫拉連續(xù)糖化工藝)(請參考圖3)。在該工藝中，首先將過濾后的麥汁在暫存罐1中加熱，使溫度從78°c升至100°C。然后將此100°C麥汁通過泵連續(xù)送至生成罐2中。酒花在暫存罐1和生成罐2之間在線定量添加。生成罐2配備有攪拌器和直接蒸汽噴射器，在100°C _104°C溫度條件下，麥汁在生成罐2中保溫45分鐘。之后連續(xù)輸送至澄清罐3中，分離熱凝固物和澄清麥汁。澄清罐3為圓錐型罐，麥汁進口位于錐底之上，并裝備有一個靜壓裝置幫助絮凝物沉淀。該絮凝物通過泵連續(xù)從澄清罐3底部輸送出去，并被回收利用。100°C麥汁在澄清罐3澄清45分鐘之后，連續(xù)被泵輸送至汽提塔4，并與新鮮蒸汽對流有效除去不良揮發(fā)物。塔頂蒸汽通過冷凝器5冷卻后排放。麥汁在汽提塔4中經(jīng)過蒸汽汽提后，被連續(xù)輸送至冷卻器5中進行連續(xù)冷卻，而后進入發(fā)酵裝置6。但是，在莫拉連續(xù)糖化工藝中，盡管生成罐2中安裝有攪拌裝置，但由于罐內(nèi)麥汁流動模式的原因，使得麥汁在罐中停留時間不一，進而使麥汁質(zhì)量產(chǎn)生波動。汽提階段需要用飽和蒸汽去除揮發(fā)性成分并且補充由于澄清階段溫度降低損失的能量，所以消耗大量蒸汽；汽提塔結(jié)構(gòu)復雜，操作不便；汽提后麥汁溫度升高，增加冷卻工段的冷負荷。以往，還提出有以下的另一種麥汁連續(xù)處理工藝(請參考圖4)。在該種工藝中，過濾后的75°C麥汁被換熱器2和3連續(xù)加熱至100°C或者略微高出1_3°C的溫度，以抵消在塞流煮沸塔4內(nèi)的熱損失。換熱器2采用汽提塔5排出的蒸汽進行加熱。換熱器3采用新鮮蒸汽加熱。加熱后的麥汁輸送至塞流煮沸塔4。塞流煮沸塔4是安裝有變頻控制攪拌電機和轉(zhuǎn)盤的圓柱型容器。它可以從頂部或底部進料，本說明采用底部進料以方便汽提塔5汽提。為保證麥汁在塞流煮沸塔4的停留時間，在其設備不同高度位置設物料出口。飽和蒸汽通過減壓閥和調(diào)節(jié)閥8控制流量，流速設定為汽提段物料流速的一個固定百分比，以便取得汽提塔5無淋降或液泛的最優(yōu)工況。之后，飽和蒸汽進入汽提塔5與物料形成逆流，將不良揮發(fā)性組分通過汽提帶走。離開汽提塔5的蒸汽可以直接排放，也可以對換熱器2進行加熱而部分冷凝，或者聯(lián)合換熱器2和6進行完全冷凝成液體進行廢水處理。壓力傳感器7和調(diào)節(jié)閥8聯(lián)合使用來保證對汽提工藝的控制。經(jīng)過汽提后麥汁通過泵9輸送至緩沖罐11，之后被輸送至熱凝固物分離段10進行熱凝固物分離和澄清麥汁，而后再進行麥汁冷卻處理。該工藝實現(xiàn)了麥汁煮沸、處理和冷卻的連續(xù)性，縮短了工藝時間，并將煮沸功能通過轉(zhuǎn)盤式塞流煮沸塔生成和汽提塔汽提兩部分來實現(xiàn)。相比上述莫拉連續(xù)糖化工藝中的生成罐，轉(zhuǎn)盤式塞流煮沸塔通過轉(zhuǎn)盤攪拌明顯改善了物料在設備中的均勻性和停留時間的均一性，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。同時麥汁在塞流煮沸塔中可以處于正壓未沸騰狀態(tài)，這對防止設備因麥汁沸騰發(fā)生結(jié)垢有很大作用，進而保證連續(xù)生產(chǎn)和易于清洗，降低熱負荷。汽提過程與上述莫拉連續(xù)糖化工藝一樣，通過飽和蒸汽汽提有效降低麥汁中揮發(fā)性組分含量，特別是DMS(二甲基硫)含量。但是該工藝中的轉(zhuǎn)盤式塞流煮沸塔設計相對復雜，且其轉(zhuǎn)盤需外加動力以回轉(zhuǎn)。汽提階段需要用飽和蒸汽去除揮發(fā)性成分，消耗大量蒸汽；汽提塔結(jié)構(gòu)復雜，操作不便；汽提后麥汁溫度升高，增加冷卻工序的冷負荷等不足。以往，還提出有以下的又一種麥汁連續(xù)處理工藝(請參考圖幻。從前面工藝制得的麥汁進入暫存罐1，并由泵2在大約5. 5bar壓力下輸送至反應管系統(tǒng)4。麥汁在進入反應管系統(tǒng)4之前，預先在蒸汽-麥汁加熱器3中被直接蒸汽噴射加熱到140°C沸點溫度，同時酒花萃取物由定量添加泵9通過管路IOa和IOb在線添加。麥汁在反應管系統(tǒng)4停留4分鐘之后，過熱麥汁經(jīng)節(jié)流閥5輸送至膨脹罐6中，并且壓力被減至Ibar左右。該過熱麥汁進入膨脹罐6后相對均勻地分布于整個橫截面中，并且借助于壓力降低所形成的汽泡汽提已在膨脹罐6中0. 75米深的麥汁，從而實現(xiàn)將不良揮發(fā)組分去除。汽提氣體從排氣管7排入大氣或被重新利用。經(jīng)過汽提后的95°C熱麥汁經(jīng)泵8輸送至沉淀設備中，分離熱凝固物和澄清麥汁，之后進行冷卻。該工藝同樣實現(xiàn)了麥汁煮沸到冷卻的連續(xù)性，大大縮短了麥汁制備時間和減少清洗過程，提高生產(chǎn)能力。麥汁煮沸功能通過在線直接蒸汽加熱、反應管系統(tǒng)停留和汽提工藝完成。該工藝中的高溫麥汁煮沸雖然在提高溫度下大大加快，但是使用大幅度高于當前麥汁制備的溫度范圍(100-108°C)的120-160°C溫度范圍，會導致麥汁色度上升、HMF(羥甲基糠醛)、DMS(二甲基硫)等增加、還原性物質(zhì)氧化等一系列缺點。另外，反應管系統(tǒng)中高溫麥汁容易使蛋白質(zhì)沉淀發(fā)生嚴重結(jié)垢，一旦發(fā)生將難于清洗導致連續(xù)生產(chǎn)中斷，違背連續(xù)操作要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型鑒于上述問題，目的在于提供一種麥汁連續(xù)處理設備，能夠保證麥汁制備質(zhì)量的一致性，并且不僅能達到煮沸效果，保證麥汁質(zhì)量，還可以節(jié)能降耗，減少廢氣排放，并且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。本實用新型的技術方案1為，一種麥汁連續(xù)處理設備，具有存儲麥汁的緩沖罐；對來自所述緩沖罐的麥汁進行加熱的加熱器，該加熱器與所述緩沖罐連接；使經(jīng)過所述加熱器加熱后的麥汁的每部分以相同的時間停留在內(nèi)部并進行煮沸的煮沸塔，該煮沸塔與所述加熱器連接；在真空狀態(tài)下對經(jīng)過所述煮沸塔煮沸后的麥汁進行閃蒸的閃蒸罐，該閃蒸罐與所述煮沸塔連接；對經(jīng)過所述閃蒸罐閃蒸后的麥汁中的熱凝固物進行分離的澄清槽，該澄清槽與所述閃蒸罐連接；對經(jīng)過所述澄清槽澄清后的麥汁進行冷卻的冷卻器，該冷卻器與所述澄清槽連接。本實用新型的技術方案2為，所述煮沸塔的內(nèi)部設置確保麥汁的流動成為活塞流的多個塔內(nèi)件。本實用新型的技術方案3為，所述塔內(nèi)件為多孔板、圓缺板、圈圓板。本實用新型的技術方案4為，所述煮沸塔的內(nèi)部的規(guī)定高度處設置有直接蒸汽噴射器。本實用新型的技術方案5為，所述閃蒸罐還與真空冷凝器連接，所述真空冷凝器與真空泵連接。[0014]由于本實用新型采用了上述的技術方案，所述能夠利用靜止結(jié)構(gòu)活塞流煮沸塔，來保證麥汁的每部分具有相同的煮沸時間，從而保證麥汁制備質(zhì)量的一致性，并且本實用新型中麥汁先經(jīng)過煮沸塔，馬上閃蒸，然后在低溫狀態(tài)下連續(xù)沉降，再冷卻，這樣不僅能達到煮沸效果，保證麥汁質(zhì)量，還可以節(jié)能降耗，減少廢氣排放，并且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。
圖1是本實用新型的一實施形態(tài)的麥汁連續(xù)處理設備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的一實施形態(tài)的麥汁連續(xù)處理設備中的煮沸塔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是以往技術的麥汁連續(xù)處理設備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是另一以往技術的麥汁連續(xù)處理設備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是又一以往技術的麥汁連續(xù)處理設備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照附圖，對本實用新型的一實施形態(tài)進行說明。圖1是本實用新型的一實施形態(tài)的麥汁連續(xù)處理設備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，麥汁連續(xù)處理設備，具有存儲麥汁的緩沖罐1 ；對來自緩沖罐1的麥汁進行加熱的加熱器2，該加熱器2與緩沖罐1連接；使經(jīng)過加熱器2加熱后的麥汁的每部分以相同的時間停留在內(nèi)部并進行煮沸的煮沸塔3，該煮沸塔3與加熱器2連接；在真空狀態(tài)下對經(jīng)過煮沸塔3煮沸后的麥汁進行閃蒸的閃蒸罐4，該閃蒸罐4與煮沸塔3連接；對經(jīng)過閃蒸罐4閃蒸后的麥汁中的熱凝固物進行分離的澄清槽5，該澄清槽5與閃蒸罐4連接；對經(jīng)過澄清槽5澄清后的麥汁進行冷卻的冷卻器6，該冷卻器6與澄清槽5連接。其中，在連接緩沖罐1、加熱器2、煮沸塔3、閃蒸罐4、澄清槽5以及冷卻器6的管路中分別安裝有麥汁泵7，這些麥汁泵7對麥汁進行輸送。加熱器2利用蒸汽對來自緩沖罐1的麥汁進行加熱，并排出冷凝水。圖2是本實用新型的一實施形態(tài)的麥汁連續(xù)處理設備中的煮沸塔的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，煮沸塔3的內(nèi)部設置有多個塔內(nèi)件31，這些塔內(nèi)件31沿煮沸塔3的高度方向被隔開規(guī)定的間隔設置，每個塔內(nèi)件31的板面與水平方向平行。這些塔內(nèi)件31可以為多孔板、圓缺板、圈圓板。并且還可以在煮沸塔的內(nèi)部的規(guī)定高度處設置直接蒸汽噴射器32，從而既能夠補償麥汁的熱量，又改善流型。如圖1所示，閃蒸罐4還與真空冷凝器8連接，真空冷凝器8與真空泵9連接。真空泵9抽取空氣使閃蒸罐4產(chǎn)生負壓，在到達一定壓力的時候，閃蒸罐4中的閃蒸蒸汽通過真空冷凝器8交換后，蒸汽變成冷凝水，體積縮小，壓力降低，進而維持真空狀態(tài)。澄清槽5還與濁汁罐11連接，在澄清槽5和濁汁罐11的管路上安裝有濁汁泵10，用于將來自澄清槽5的濁汁輸送到濁汁罐11。冷卻器6利用冰水對來自澄清槽5的麥汁進行冷卻，并排出熱水。被冷卻器6冷卻后的麥汁利用麥汁泵7被輸送到發(fā)酵裝置，進行發(fā)酵。以下，對本實施形態(tài)的工藝過程進行如下說明。具體來說，經(jīng)過糖化車間過濾后的麥汁存儲在緩沖罐1中，該麥汁的溫度通常為72-78°C，經(jīng)過采用蒸汽加熱的加熱器2被加熱到100°C，并被輸入到煮沸塔3中。因煮沸塔3內(nèi)中利用靜壓，從而避免麥汁進入煮沸塔3后達到沸騰狀態(tài)，避免麥汁蛋白質(zhì)沉淀引起煮沸塔3結(jié)垢。又，煮沸塔3內(nèi)安裝了若干塔內(nèi)件31，用來保證麥汁呈活塞流狀態(tài)和停留時間的均一性，即，使加熱后的麥汁的每部分以相同的時間停留在煮沸塔3的內(nèi)部并進行煮沸，而且還利用該煮沸塔3內(nèi)的直接蒸汽噴射器32，補償熱損失，改善流型。處于98-100°C麥汁在煮沸塔3中停留一定時間后，立即輸送至真空度為_0. 4bar的閃蒸罐4中閃蒸。煮沸塔3中的麥汁通過麥汁泵7的作用沿罐體切線方式進入閃蒸罐4。在真空狀態(tài)下，麥汁急速蒸發(fā)，劇烈沸騰，有效去除麥汁中的DMS ( 二甲基硫)等不良氣味物質(zhì)。麥汁經(jīng)過閃蒸后自身溫度從100°C降低至85°C，并被立即輸送至澄清槽5中，分離熱凝固物和澄清麥汁。熱凝固物被濁汁泵10輸送至濁汁罐11中，在過濾階段適量添加，洗滌其中的麥汁。澄清麥汁則被連續(xù)輸送至冷卻器6中進行冷卻。以下對本實用新型的效果進行說明。本實用新型中經(jīng)過煮沸后的熱麥汁直接輸送至閃蒸罐4中立即閃蒸，前后是連續(xù)進行，時間較短，熱量損失非常小，甚至可以忽略，并且在閃蒸過程中不需要再額外增加熱源。又，經(jīng)過煮沸塔3的熱麥汁以切線方向進入閃蒸罐4，在蒸發(fā)罐4內(nèi)形成一個拋物面形式的大蒸發(fā)面，在真空狀態(tài)下急速閃急蒸發(fā)，劇烈沸騰，有效去除DMS(二甲基硫)等不良氣味物質(zhì)，進而保證啤酒質(zhì)量。另外，麥汁通過真空閃蒸后自身溫度從100°C降低至850C，不需要提供額外蒸汽進行汽提。又，閃蒸罐4結(jié)構(gòu)簡單，操作容易。閃蒸罐4只是常規(guī)容器，并沒有特殊結(jié)構(gòu)，在使用時通過真空泵9抽真空使閃蒸罐4達到一定真空度(如-0. 4bar)，麥汁閃蒸正常運轉(zhuǎn)后真空泵9可以不開，只使用真空冷凝器8即可達到相應真空度。這樣，閃蒸罐4的控制更容易實現(xiàn)自動化。又，經(jīng)過真空閃蒸后的麥汁溫度僅為85°C，進入澄清槽澄清過程中處于較低溫度，降低了熱負荷TBA(硫代巴比妥酸)等，維護麥汁性能。又，閃蒸沉淀后麥汁溫度較低，因而冷卻工段的冷負荷小，較為節(jié)能。真空閃蒸沉淀后的麥汁溫度僅為85°C，在麥汁冷卻到發(fā)酵所需一定溫度(5-8°C)下，閃蒸沉淀后麥汁的較低溫度所需冰水等冷負荷更小，減少能量消耗和生產(chǎn)成本。上面，對本實用新型的最佳實施形態(tài)進行了說明，但本實用新型不限于所述實施形態(tài)。關于具體的結(jié)構(gòu)，在不脫離本實用新型的宗旨的范圍內(nèi)，可進行適當?shù)母淖儭Ｔ谏鲜鰧嵤┬螒B(tài)中，閃蒸罐與真空冷凝器連接，真空冷凝器與真空泵連接，但本實用新型不限于此，閃蒸罐也可以直接與真空泵連接，通過真空泵不斷抽取閃蒸罐內(nèi)的空氣來保持閃蒸罐內(nèi)的真空度。只要是使閃蒸罐在真空狀態(tài)下對麥汁進行閃蒸的結(jié)構(gòu)，任何都可以。
權利要求1.一種麥汁連續(xù)處理設備，其特征在于，具有存儲麥汁的緩沖罐；對來自所述緩沖罐的麥汁進行加熱的加熱器，該加熱器與所述緩沖罐連接；使經(jīng)過所述加熱器加熱后的麥汁的每部分以相同的時間停留在內(nèi)部并進行煮沸的煮沸塔，該煮沸塔與所述加熱器連接；在真空狀態(tài)下對經(jīng)過所述煮沸塔煮沸后的麥汁進行閃蒸的閃蒸罐，該閃蒸罐與所述煮沸塔連接；對經(jīng)過所述閃蒸罐閃蒸后的麥汁中的熱凝固物進行分離的澄清槽，該澄清槽與所述閃蒸罐連接；對經(jīng)過所述澄清槽澄清后的麥汁進行冷卻的冷卻器，該冷卻器與所述澄清槽連接。
2.如權利要求1所述的麥汁連續(xù)處理設備，其特征在于，所述煮沸塔的內(nèi)部設置有確保麥汁的流動成為活塞流的多個塔內(nèi)件。
3.如權利要求2所述的麥汁連續(xù)處理設備，其特征在于，所述塔內(nèi)件為多孔板、圓缺板、圈圓板。
4.如權利要求1所述的麥汁連續(xù)處理設備，其特征在于，所述煮沸塔的內(nèi)部的規(guī)定高度處設置有直接蒸汽噴射器。
5.如權利要求1所述的麥汁連續(xù)處理設備，其特征在于，所述閃蒸罐還與真空冷凝器連接，所述真空冷凝器與真空泵連接。
專利摘要本實用新型提供一種麥汁連續(xù)處理設備，具有存儲麥汁的緩沖罐；對來自所述緩沖罐的麥汁進行加熱的加熱器，該加熱器與所述緩沖罐連接；使經(jīng)過所述加熱器加熱后的麥汁的每部分以相同的時間停留在內(nèi)部并進行煮沸的煮沸塔，該煮沸塔與所述加熱器連接；在真空狀態(tài)下對經(jīng)過所述煮沸塔煮沸后的麥汁進行閃蒸的閃蒸罐，該閃蒸罐與所述煮沸塔連接；對經(jīng)過所述閃蒸罐閃蒸后的麥汁中的熱凝固物進行分離的澄清槽，該澄清槽與所述閃蒸罐連接；對經(jīng)過所述澄清槽澄清后的麥汁進行冷卻的冷卻器，該冷卻器與所述澄清槽連接。能夠保證麥汁制備質(zhì)量的一致性，并且不僅能達到煮沸效果，保證麥汁質(zhì)量，還可以節(jié)能降耗，減少廢氣排放，并且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。
文檔編號C12C7/24GK202175667SQ201120111188

公開日2012年3月28日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權日2011年4月15日
發(fā)明者黃粵寧 申請人:寧波樂惠食品設備制造有限公司