第六章-啤酒的過(guò)濾與灌裝.ppt

1、第六章啤酒的過(guò)濾與灌裝,61過(guò)濾與分離,一、過(guò)濾的目的與要求,目的 去除懸浮物，改善啤酒的外觀； 提高啤酒的膠體穩(wěn)定性； 提高生物穩(wěn)定性。 要求 過(guò)濾能力大； 質(zhì)量好，透明度高； 酒損小，CO2損失少； 不易污染、不吸氧、不影響啤酒的風(fēng)味。,二、過(guò)濾原理與過(guò)濾方法,1原理,圖5-1 過(guò)濾分離效應(yīng) 1阻擋效應(yīng) 2深度效應(yīng) 3)靜電吸附效應(yīng),2過(guò)濾的方法與過(guò)濾介質(zhì),方法 濾棉過(guò)濾 硅藻土過(guò)濾 板式過(guò)濾機(jī) 膜式過(guò)濾機(jī) 離心分離法 棉餅過(guò)濾法已被淘汰； 目前使用最普遍的是硅藻土過(guò)濾法。 過(guò)濾介質(zhì) 硅藻土、紙板、微孔薄膜和陶瓷芯等。,過(guò)濾的組合形式,常規(guī)式 硅藻土過(guò)濾機(jī)精濾機(jī)（板式過(guò)濾機(jī)） 復(fù)合式 離心

2、澄清機(jī)硅藻土過(guò)濾機(jī)精濾機(jī) 無(wú)菌過(guò)濾式 離心澄清機(jī)硅藻土過(guò)濾機(jī)袋式過(guò)濾機(jī)精濾機(jī)微孔薄膜過(guò)濾機(jī) 主要用于純生啤、罐裝、桶裝生啤以及瓶裝生啤的生產(chǎn)。,3啤酒過(guò)濾后的變化, 色度： 0.51.0EBC 苦味質(zhì):0.51.5BU 蛋白質(zhì):4% CO2： 0.02% 含氧量： 含氧量增加，與操作方式有關(guān)。 濃度： 略有些下降。,三、過(guò)濾機(jī)的形式與常用過(guò)濾設(shè)備的操作,1過(guò)濾介質(zhì) 硅藻土 珍珠巖 一般適于麥汁過(guò)濾。 濾膜：如,2硅藻土過(guò)濾機(jī),（1）常用設(shè)備 預(yù)涂板框式過(guò)濾機(jī) 預(yù)涂燭式過(guò)濾機(jī) 預(yù)涂式葉片式過(guò)濾機(jī),預(yù)涂燭式過(guò)濾機(jī),（1）罐體 （2）燭棒 （3）孔洞板 （4）機(jī)蓋 （5）未濾液進(jìn)口 （6）已濾液出口

3、 （7）廢渣出品 （8）排氣管道,過(guò)濾工作過(guò)程,1-罐體 2-燭棒 3-計(jì)量添加器 4-啤酒進(jìn)口5-輸酒泵 6-預(yù)涂泵 7-計(jì)量添加泵 8-啤酒出口 9-排氣管 10-過(guò)濾機(jī)排氣管 11-廢土出口 12-堿罐 13-酸罐 14-加熱器,（2）操作,一般先進(jìn)行硅藻土預(yù)涂，再進(jìn)行過(guò)濾。在過(guò)濾時(shí)不斷添加硅藻土起到連續(xù)更換濾層的作用，以保證過(guò)濾的快速進(jìn)行。分3次添加硅藻土。 清洗殺菌用80-90C的高溫水殺菌20-30min，殺菌后用冷水頂出熱水，冷卻過(guò)濾機(jī)。 第一次預(yù)涂200-300kPa壓力下，將脫氧水或清酒與一定數(shù)量的粗循環(huán)土混合，循環(huán)預(yù)涂。粗土用量：700-800g/m2，占總量的70%左右。

4、,（2）操作,第二次預(yù)涂基本方法同上，采用細(xì)土，用量：1000 g/m2，預(yù)涂層1.5-3mm厚，時(shí)間10-15min。 連續(xù)補(bǔ)加硅藻土補(bǔ)土：中土2/3，細(xì)土1/3，用量：60-120g/100升啤酒。 過(guò)濾結(jié)束用脫氧水將啤酒從下部頂出。 清洗采用與過(guò)濾相反的方向清洗干凈后，用80-90C的高溫水殺菌20-30min。,（3）操作特點(diǎn),不斷更新濾床，過(guò)濾速度快，產(chǎn)量大； 表面積大，吸附力強(qiáng)，能過(guò)濾0.11.0m以下的微粒； 酒損低。,3板式過(guò)濾機(jī)精濾,過(guò)濾介質(zhì) 紙濾板纖維（強(qiáng)度）石棉（吸附）硅藻土（滲透性）等 過(guò)濾操作要點(diǎn) 過(guò)濾壓差不超過(guò)0.13MPa,4微孔薄膜過(guò)濾機(jī),微孔薄膜是指用生物和化

5、學(xué)穩(wěn)定性很強(qiáng)的合成纖維或塑料制成的多孔膜。 膜材料 聚氨酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚碳酸酯、醋酸纖維等，膜厚度為0.021m，多被固定在具有很大孔徑的介質(zhì)上使用。 啤酒過(guò)濾時(shí)，一般先經(jīng)離心機(jī)或硅藻土過(guò)濾機(jī)粗濾，再用膜濾除菌。,4微孔薄膜過(guò)濾機(jī),膜材料特點(diǎn) 柔韌性好，成膜性好，適應(yīng)范圍廣； 機(jī)械強(qiáng)度不好，穩(wěn)定性差，不耐高溫，酸堿等； 清洗條件苛刻。 微孔薄膜過(guò)濾法的特點(diǎn) 1）過(guò)濾性能好，產(chǎn)品生物穩(wěn)定性好，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)菌過(guò)濾，主要用于無(wú)菌鮮啤酒。 2）有利于啤酒的泡沫穩(wěn)定性，成品無(wú)過(guò)濾介質(zhì)污染。 3）產(chǎn)品損失率少。,膜過(guò)濾操作要點(diǎn),膜孔徑：0.8-3.0nm。 步驟： 1）殺菌：95C熱水殺菌20

6、min。殺菌水應(yīng)先用0.45nm膜過(guò)濾后用。 2）用無(wú)菌水頂出殺菌水，并加壓檢驗(yàn)。 壓差：孔徑：3.0nm，壓差：0.071MPa 1.2nm，0.085MPa 0.8nm，0.114MPa 3）過(guò)濾 4）結(jié)束并殺菌。,膜過(guò)濾機(jī)的工作原理示意圖,1-暫存罐 2-添加泵 3-預(yù)過(guò)濾機(jī) 4-循環(huán)泵 5-熱交換器 6-膜過(guò)濾機(jī) 7-循環(huán)管道 8-濾液出口,無(wú)菌過(guò)濾流程： P277圖5-1-1,待濾啤酒硅藻土過(guò)濾機(jī)PVPP過(guò)濾機(jī)紙板過(guò)濾機(jī)膜過(guò)濾緩沖罐清酒罐,5離心分離機(jī),原理 利用不同的物質(zhì)密度差異，在離心力場(chǎng)下離心力不同，將不同的物質(zhì)分離。 特點(diǎn) 酒損降至最低限度，無(wú)酒水混合之誤； 產(chǎn)品無(wú)污染，無(wú)風(fēng)

7、味損失，無(wú)過(guò)濾介質(zhì)的排污，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低； 高速轉(zhuǎn)動(dòng)與空氣磨擦生熱，出口酒升溫3.5C。 酒液易產(chǎn)生冷混濁。 設(shè)備易受泥漿阻塞，須停機(jī)清洗。,四、清酒罐,基本要求 能補(bǔ)CIP過(guò)程完全清洗干凈，徹底檢查清洗效果，有光滑的內(nèi)表面； 用CO2預(yù)壓可達(dá)到絕對(duì)無(wú)氧。 操作要點(diǎn) 清酒存放 存放期：3d，溫度：0，夾套冷卻，充填系數(shù)：9095%，裝前CO2背壓。 洗滌 每周酸洗1次，每隔12個(gè)月CIP清洗1次。,62啤酒的灌裝,工藝過(guò)程：過(guò)濾好的啤酒從清酒罐分別裝入瓶、罐或桶中，經(jīng)過(guò)壓蓋、生物穩(wěn)定處理、貼標(biāo)、裝箱成為成品啤酒或直接作為成品啤酒出售。 熟啤酒：經(jīng)過(guò)巴氏滅菌處理的啤酒。 鮮啤酒：未經(jīng)巴氏滅菌的啤酒。

8、 純生啤酒：不經(jīng)過(guò)巴氏滅菌，但經(jīng)過(guò)無(wú)菌過(guò)濾等處理的啤酒。,一、灌裝的基本原則,1包裝過(guò)程的基本原則 盡量減少氧的接觸：應(yīng)0.020.04mg/L。 盡量減少CO2損失。 嚴(yán)格無(wú)菌操作。,2啤酒包裝應(yīng)符合以下要求：,（1）包裝過(guò)程中應(yīng)盡量避免與空氣接觸，防止因氧化作用而影響啤酒的風(fēng)味穩(wěn)定性和非生物穩(wěn)定性； （2）包裝中應(yīng)盡量減少酒中二氧化碳的損失，以保證啤酒口味和泡沫性能； （3）嚴(yán)格無(wú)菌操作，防止啤酒污染，確保啤酒符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。,3對(duì)包裝容器的質(zhì)量要求,耐壓 能承受一定的壓力，包裝熟啤酒的容器應(yīng)承受1.76 MPa以上的壓力，包裝生啤酒的容器應(yīng)承受0.294 MPa以上的壓力。 易密封。 耐酸

9、 能耐一定的酸度，不能含有與啤酒發(fā)生反應(yīng)的堿性物質(zhì)； 遮光性強(qiáng) 一般應(yīng)具有較強(qiáng)的遮光性，避免光對(duì)啤酒質(zhì)量的影響，一般選擇綠色、棕色玻璃瓶或塑料容器，或采用金屬容器。,二、灌裝的形式與方法,包裝類型：瓶裝 桶裝 罐裝,1瓶裝啤酒的包裝流程,為了保持啤酒質(zhì)量, 減少紫外線的影響,一般采用棕色或深綠色的玻璃瓶?？掌拷?jīng)浸瓶槽(堿液25，4070)浸泡，然后通過(guò)洗瓶機(jī)洗凈，再經(jīng)灌裝機(jī)灌入啤酒,壓蓋機(jī)壓上瓶蓋。經(jīng)殺菌機(jī)巴氏殺菌后,檢查合格即可裝箱出廠。,（1）啤酒瓶,玻璃瓶 特點(diǎn): 能夠清楚地看到內(nèi)容物的透明性。 外界的光線也很容易透過(guò)容器，導(dǎo)致內(nèi)容物質(zhì)變、劣化。如產(chǎn)生異味和褪色現(xiàn)象。國(guó)外實(shí)驗(yàn)現(xiàn)實(shí)，光線波

10、長(zhǎng)為406nm-500nm時(shí)，啤酒就會(huì)褪色直至發(fā)臭。,（1）啤酒瓶,PET瓶（聚對(duì)苯二甲酸乙二酯） 優(yōu)點(diǎn) 高度透明，重量輕，啟封后可再次密封，價(jià)格合理。 缺點(diǎn)： 保氣性差, 在存放過(guò)程中，CO2逐漸減少。 增添涂層能改善保氣性, 但貯存時(shí)間也不能太長(zhǎng)。 不能預(yù)先抽空或巴氏殺菌，需采用特殊的灌裝程序，以避免攝入空氣和污染雜菌。,（2）包裝流程,CO2 瓶蓋 商標(biāo) 啤酒瓶選瓶洗瓶機(jī)驗(yàn)瓶灌裝機(jī)壓蓋機(jī)驗(yàn)酒殺菌機(jī)驗(yàn)酒貼標(biāo)機(jī)裝 濾清啤酒 箱機(jī)瓶裝熟啤酒,（3）操作步驟,空瓶的洗滌： 洗瓶工藝要求：洗瓶工藝要求：瓶?jī)?nèi)外無(wú)殘存物，瓶?jī)?nèi)無(wú)菌，瓶?jī)?nèi)滴出的殘水不得呈堿性反應(yīng)。洗滌劑要求無(wú)毒性。,洗滌劑要求 P280

11、表5-2-1,洗瓶機(jī)的類型： 單端機(jī) 雙端機(jī),空瓶的洗滌,洗瓶機(jī)的主要結(jié)構(gòu) 進(jìn)瓶和出瓶裝置、載瓶架及載瓶盒、預(yù)浸泡槽、后浸泡槽、除標(biāo)裝置、清洗劑儲(chǔ)槽和儲(chǔ)水槽。 主要工藝條件 預(yù)熱預(yù)浸泡：35-40C，再浸泡：55-60C，清洗劑：75-85C，熱水：35-40C，冷水：20-25C。 溫差應(yīng)逐步變化，相鄰溫差應(yīng)小于25C，以防瓶子破裂 空瓶檢驗(yàn),裝酒,要求 裝瓶要嚴(yán)格無(wú)菌操作 主要工藝要求 啤酒中C02控制在0.450.55之間； 溶解氧含量小于0.3mgL。,灌酒機(jī),灌酒機(jī)的操作,壓蓋,工藝要求 灌裝好的啤酒應(yīng)盡快壓蓋，瓶蓋要通過(guò)無(wú)菌空氣除塵處理。,殺菌,常用殺菌設(shè)備 隧道式噴淋殺菌機(jī) 步移

12、式巴氏殺菌機(jī) 殺菌劑量 習(xí)慣上把60經(jīng)過(guò)1min處理所達(dá)到的殺菌效果稱為1個(gè)巴氏殺菌單位，用Pu表示。以Pu為單位 殺菌效果=T1.393(t-60)式中T為時(shí)間（min），t為溫度（） 生產(chǎn)上一般控制在1530Pu。,殺菌,熱殺菌方式多采用巴氏殺菌。 殺菌操作 待殺菌的裝瓶啤酒從殺菌機(jī)一端進(jìn)入，在移動(dòng)過(guò)程中瓶?jī)?nèi)溫度逐步上升，達(dá)到62左右(最高殺菌溫度)后，保持一定時(shí)間，然后瓶?jī)?nèi)溫度又隨著瓶的移動(dòng)逐步下降至接近常溫，從出口端進(jìn)入相鄰的貼標(biāo)機(jī)貼標(biāo)。整個(gè)殺菌過(guò)程需要1h左右。,殺菌,主要工藝條件： 153045625435 工藝要求： 1）瓶頸體積占3-4%。 2）噴淋水分布要均勻，主殺菌區(qū)61-

13、62C，殺菌效果：15-30Pu。 操作要點(diǎn)： 1）嚴(yán)格控制各溫區(qū)的溫度與時(shí)間。各區(qū)溫差35C，瓶升溫速度在2-3C/min為宜。 2）各區(qū)內(nèi)溫差在1C以內(nèi)。 3）嚴(yán)格清洗機(jī)體、噴嘴、管路，噴淋水壓0.2-0.3MPa。,貼標(biāo),使用的商標(biāo)必須與產(chǎn)品一致，生產(chǎn)日期必須表示清楚，商標(biāo)應(yīng)整齊美觀，不歪斜，不脫落，無(wú)缺陷。貼標(biāo)后經(jīng)人工或機(jī)械裝箱即可銷(xiāo)售。,（4）灌裝的方法,加壓灌裝法 抽真空充CO2灌裝法 二次抽真空灌裝法 CO2抗壓灌裝法 熱灌裝法 無(wú)菌灌裝法等。,帶導(dǎo)管的灌裝閥灌裝操作（一）,帶導(dǎo)管的灌裝閥灌裝操作（二）,帶導(dǎo)管的灌裝閥灌裝操作（三）,無(wú)導(dǎo)管的灌裝閥,灌裝1,灌裝2,灌裝3,瓶裝啤

14、酒灌裝生產(chǎn)線,2罐裝啤酒包裝工藝,（1）包裝工藝流程,（2）操作步驟,1.空罐要經(jīng)清洗、紫外線滅菌。 2.灌裝啤酒應(yīng)清亮透明，淺滿一致；封口后，易拉罐不變形，不允許泄漏，保持產(chǎn)品正常外觀。 3.殺菌裝罐封口后，罐倒置進(jìn)入巴氏殺菌機(jī)。殺菌溫度一般為6162，時(shí)間10 min以上。殺菌后，經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)吹除罐底及罐身的殘水。,（2）操作步驟,4.液位檢查,當(dāng)液位不符合要求時(shí)，自動(dòng)剔除。 5.打印日期，自動(dòng)噴墨機(jī)在易拉罐底部噴上生產(chǎn)日期或批號(hào)。打印后，罐裝啤酒倒正，然后裝箱。,3桶裝啤酒,桶裝啤酒包裝簡(jiǎn)便、成本低、口味新鮮，近年來(lái)受到企業(yè)的重視。桶裝啤酒的包裝容器一般采用不銹鋼桶或不銹鋼內(nèi)膽、帶保溫層的保

15、鮮桶，桶的規(guī)格有50 L、30 L、8 L等。包裝前，啤酒要經(jīng)瞬間殺菌處理或經(jīng)無(wú)菌過(guò)濾處理。,三、灌裝系統(tǒng)的工藝要求及注意事項(xiàng),1要保證清潔：容器、設(shè)備、長(zhǎng)袖善舞、壓縮空氣或CO2、環(huán)境等。 2防止氧的進(jìn)入： 3低溫灌裝：灌裝前，12水進(jìn)行設(shè)備降溫，灌裝溫度2，4。 4滅菌：控制好溫度和時(shí)間，滅菌后盡快冷卻至35以下。,五、啤酒無(wú)菌包裝工藝及衛(wèi)生要求,近年來(lái)，我國(guó)啤酒業(yè)引進(jìn)了純生啤酒的生產(chǎn)，它是采用低溫膜過(guò)濾技術(shù)，去除啤酒中殘留的酵母等微生物，使其具有清爽、新鮮的口味。純生啤酒生產(chǎn)經(jīng)無(wú)菌釀造、無(wú)茵過(guò)濾、無(wú)茵包裝，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中均需嚴(yán)格無(wú)菌。 （1）無(wú)菌包裝的基本思想 1)認(rèn)識(shí)微生物管理及衛(wèi)生管

16、理的重要性，建立元菌意識(shí)。 2)在已除菌的啤酒中微生物應(yīng)為零。 3)防止二次污染的發(fā)生，做好周?chē)h(huán)境的微生物檢測(cè)。,（2）無(wú)菌包裝的具體方案,包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌。 內(nèi)環(huán)境包括：低溫膜過(guò)濾系統(tǒng) 管路及閥門(mén) 灌酒機(jī) 洗瓶機(jī),包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌(1),低溫膜過(guò)濾： 準(zhǔn)備：用CIP酸堿程序?qū)δみ^(guò)濾系統(tǒng)清洗，然后進(jìn)行完整性測(cè)試井記錄測(cè)試壓差，確保過(guò)濾的安全性。 殺菌：采用85一95熱水順過(guò)濾方向循環(huán)殺茵30分鐘，再用85熱水將其注滿保壓備用。 過(guò)濾：用CO2將過(guò)濾器排空并用CO2加壓，進(jìn)行啤酒過(guò)濾。 過(guò)濾后的再生和養(yǎng)護(hù)：過(guò)濾后用CIP酸堿程序進(jìn)行清洗，然后將過(guò)濾器排空并充人CO2。,包裝內(nèi)環(huán)境的

17、清潔及滅菌(2),輸酒管路及閥門(mén) 管路和閥門(mén)都是不銹鋼材料，易于清洗。用CIP酸堿進(jìn)行清洗、滅菌。 灌酒機(jī) 對(duì)酒缸、真空通道、背壓通道，用CIP酸堿程序進(jìn)行清洗滅茵，并且每周用化學(xué)制劑進(jìn)行清洗。酒機(jī)表面及壓蓋機(jī)由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易藏污納垢，滋生細(xì)菌，所以要用人工洗刷和高壓無(wú)菌水沖洗相結(jié)合，再用殺茵劑進(jìn)行滅茵。無(wú)菌包裝過(guò)程中定時(shí)開(kāi)啟設(shè)定程序用高壓無(wú)菌水噴淋、無(wú)菌蒸汽滅菌，確保灌酒機(jī)周?chē)h(huán)境處于無(wú)菌狀態(tài)。,洗瓶機(jī)： 首先將機(jī)臺(tái)清洗干凈，用化學(xué)滅菌劑對(duì)洗瓶機(jī)進(jìn)行內(nèi)部滅菌。洗瓶機(jī)的進(jìn)口及出口很容易污染，也采用化學(xué)滅菌劑滅茵。 包裝外環(huán)境的清潔及滅菌。 無(wú)菌包裝材料及輔助用品的滅菌。,操作人員的培訓(xùn)。,對(duì)

18、每個(gè)操作人員進(jìn)行無(wú)菌包裝的基本思想教育，建立元菌意識(shí)。 對(duì)灌酒機(jī)的操作人員進(jìn)行微生物采樣、培養(yǎng)技術(shù)的培訓(xùn)，以建立對(duì)微生物的敏感性。 將微生物檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，認(rèn)識(shí)問(wèn)題的原因所在，培育他們對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)辨析能力，這樣即使包裝中出現(xiàn)了微生物污染，他們能迅速采取措施進(jìn)行處理，避免污染范圍擴(kuò)大。 每個(gè)操作人員必須遵守操作規(guī)程，實(shí)現(xiàn)全面質(zhì)量管理，保障產(chǎn)品質(zhì)量。,微生物檢測(cè)。,啤酒無(wú)菌包裝的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)是微生物檢測(cè)。主要微生物污染源有洗瓶機(jī)、空瓶、輸瓶鏈條、灌酒機(jī)本體及周?chē)h(huán)境、瓶蓋、壓蓋機(jī)等。應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)備、不同的周?chē)h(huán)境制訂取樣點(diǎn)、取樣頻率、及檢測(cè)項(xiàng)目。,綜之：,啤酒無(wú)菌包裝技術(shù)在國(guó)內(nèi)尚屬起步階段，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程都要保持無(wú)菌狀態(tài)，將微生物的控制提到空前高