第六章-啤酒的過濾與灌裝.ppt

1、第六章啤酒的過濾與灌裝,61過濾與分離,一、過濾的目的與要求,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、不影響啤酒的風味。,二、過濾原理與過濾方法,1原理,圖5-1 過濾分離效應(yīng) 1阻擋效應(yīng) 2深度效應(yīng) 3)靜電吸附效應(yīng),2過濾的方法與過濾介質(zhì),方法 濾棉過濾 硅藻土過濾 板式過濾機 膜式過濾機 離心分離法 棉餅過濾法已被淘汰； 目前使用最普遍的是硅藻土過濾法。 過濾介質(zhì) 硅藻土、紙板、微孔薄膜和陶瓷芯等。,過濾的組合形式,常規(guī)式 硅藻土過濾機精濾機（板式過濾機） 復(fù)合式 離心

2、澄清機硅藻土過濾機精濾機 無菌過濾式 離心澄清機硅藻土過濾機袋式過濾機精濾機微孔薄膜過濾機 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、過濾機的形式與常用過濾設(shè)備的操作,1過濾介質(zhì) 硅藻土 珍珠巖 一般適于麥汁過濾。 濾膜：如,2硅藻土過濾機,（1）常用設(shè)備 預(yù)涂板框式過濾機 預(yù)涂燭式過濾機 預(yù)涂式葉片式過濾機,預(yù)涂燭式過濾機,（1）罐體 （2）燭棒 （3）孔洞板 （4）機蓋 （5）未濾液進口 （6）已濾液出口

3、 （7）廢渣出品 （8）排氣管道,過濾工作過程,1-罐體 2-燭棒 3-計量添加器 4-啤酒進口5-輸酒泵 6-預(yù)涂泵 7-計量添加泵 8-啤酒出口 9-排氣管 10-過濾機排氣管 11-廢土出口 12-堿罐 13-酸罐 14-加熱器,（2）操作,一般先進行硅藻土預(yù)涂，再進行過濾。在過濾時不斷添加硅藻土起到連續(xù)更換濾層的作用，以保證過濾的快速進行。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，冷卻過濾機。 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，采用細土，用量：1000 g/m2，預(yù)涂層1.5-3mm厚，時間10-15min。 連續(xù)補加硅藻土補土：中土2/3，細土1/3，用量：60-120g/100升啤酒。 過濾結(jié)束用脫氧水將啤酒從下部頂出。 清洗采用與過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,不斷更新濾床，過濾速度快，產(chǎn)量大； 表面積大，吸附力強，能過濾0.11.0m以下的微粒； 酒損低。,3板式過濾機精濾,過濾介質(zhì) 紙濾板纖維（強度）石棉（吸附）硅藻土（滲透性）等 過濾操作要點 過濾壓差不超過0.13MPa,4微孔薄膜過濾機,微孔薄膜是指用生物和化

5、學穩(wěn)定性很強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。 啤酒過濾時，一般先經(jīng)離心機或硅藻土過濾機粗濾，再用膜濾除菌。,4微孔薄膜過濾機,膜材料特點 柔韌性好，成膜性好，適應(yīng)范圍廣； 機械強度不好，穩(wěn)定性差，不耐高溫，酸堿等； 清洗條件苛刻。 微孔薄膜過濾法的特點 1）過濾性能好，產(chǎn)品生物穩(wěn)定性好，可以實現(xiàn)無菌過濾，主要用于無菌鮮啤酒。 2）有利于啤酒的泡沫穩(wěn)定性，成品無過濾介質(zhì)污染。 3）產(chǎn)品損失率少。,膜過濾操作要點,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膜過濾后用。 2）用無菌水頂出殺菌水，并加壓檢驗。 壓差：孔徑：3.0nm，壓差：0.071MPa 1.2nm，0.085MPa 0.8nm，0.114MPa 3）過濾 4）結(jié)束并殺菌。,膜過濾機的工作原理示意圖,1-暫存罐 2-添加泵 3-預(yù)過濾機 4-循環(huán)泵 5-熱交換器 6-膜過濾機 7-循環(huán)管道 8-濾液出口,無菌過濾流程： P277圖5-1-1,待濾啤酒硅藻土過濾機PVPP過濾機紙板過濾機膜過濾緩沖罐清酒罐,5離心分離機,原理 利用不同的物質(zhì)密度差異，在離心力場下離心力不同，將不同的物質(zhì)分離。 特點 酒損降至最低限度，無酒水混合之誤； 產(chǎn)品無污染，無風

7、味損失，無過濾介質(zhì)的排污，運轉(zhuǎn)費用低； 高速轉(zhuǎn)動與空氣磨擦生熱，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，須停機清洗。,四、清酒罐,基本要求 能補CIP過程完全清洗干凈，徹底檢查清洗效果，有光滑的內(nèi)表面； 用CO2預(yù)壓可達到絕對無氧。 操作要點 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個月CIP清洗1次。,62啤酒的灌裝,工藝過程：過濾好的啤酒從清酒罐分別裝入瓶、罐或桶中，經(jīng)過壓蓋、生物穩(wěn)定處理、貼標、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)過巴氏滅菌，但經(jīng)過無菌過濾等處理的啤酒。,一、灌裝的基本原則,1包裝過程的基本原則 盡量減少氧的接觸：應(yīng)0.020.04mg/L。 盡量減少CO2損失。 嚴格無菌操作。,2啤酒包裝應(yīng)符合以下要求：,（1）包裝過程中應(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）嚴格無菌操作，防止啤酒污染，確保啤酒符合衛(wèi)生標準。,3對包裝容器的質(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 一般應(yīng)具有較強的遮光性，避免光對啤酒質(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，然后通過洗瓶機洗凈，再經(jīng)灌裝機灌入啤酒,壓蓋機壓上瓶蓋。經(jīng)殺菌機巴氏殺菌后,檢查合格即可裝箱出廠。,（1）啤酒瓶,玻璃瓶 特點: 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容器，導致內(nèi)容物質(zhì)變、劣化。如產(chǎn)生異味和褪色現(xiàn)象。國外實驗現(xiàn)實，光線波

10、長為406nm-500nm時，啤酒就會褪色直至發(fā)臭。,（1）啤酒瓶,PET瓶（聚對苯二甲酸乙二酯） 優(yōu)點 高度透明，重量輕，啟封后可再次密封，價格合理。 缺點： 保氣性差, 在存放過程中，CO2逐漸減少。 增添涂層能改善保氣性, 但貯存時間也不能太長。 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 啤酒瓶選瓶洗瓶機驗瓶灌裝機壓蓋機驗酒殺菌機驗酒貼標機裝 濾清啤酒 箱機瓶裝熟啤酒,（3）操作步驟,空瓶的洗滌： 洗瓶工藝要求：洗瓶工藝要求：瓶內(nèi)外無殘存物，瓶內(nèi)無菌，瓶內(nèi)滴出的殘水不得呈堿性反應(yīng)。洗滌劑要求無毒性。,洗滌劑要求 P280

11、表5-2-1,洗瓶機的類型： 單端機 雙端機,空瓶的洗滌,洗瓶機的主要結(jié)構(gòu) 進瓶和出瓶裝置、載瓶架及載瓶盒、預(yù)浸泡槽、后浸泡槽、除標裝置、清洗劑儲槽和儲水槽。 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,裝酒,要求 裝瓶要嚴格無菌操作 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,灌酒機的操作,壓蓋,工藝要求 灌裝好的啤酒應(yīng)盡快壓蓋，瓶蓋要通過無菌空氣除塵處理。,殺菌,常用殺菌設(shè)備 隧道式噴淋殺菌機 步移

12、式巴氏殺菌機 殺菌劑量 習慣上把60經(jīng)過1min處理所達到的殺菌效果稱為1個巴氏殺菌單位，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一端進入，在移動過程中瓶內(nèi)溫度逐步上升，達到62左右(最高殺菌溫度)后，保持一定時間，然后瓶內(nèi)溫度又隨著瓶的移動逐步下降至接近常溫，從出口端進入相鄰的貼標機貼標。整個殺菌過程需要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： 1）嚴格控制各溫區(qū)的溫度與時間。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）嚴格清洗機體、噴嘴、管路，噴淋水壓0.2-0.3MPa。,貼標,使用的商標必須與產(chǎn)品一致，生產(chǎn)日期必須表示清楚，商標應(yīng)整齊美觀，不歪斜，不脫落，無缺陷。貼標后經(jīng)人工或機械裝箱即可銷售。,（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 無菌灌裝法等。,帶導管的灌裝閥灌裝操作（一）,帶導管的灌裝閥灌裝操作（二）,帶導管的灌裝閥灌裝操作（三）,無導管的灌裝閥,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，罐倒置進入巴氏殺菌機。殺菌溫度一般為6162，時間10 min以上。殺菌后，經(jīng)鼓風機吹除罐底及罐身的殘水。,（2）操作步驟,4.液位檢查,當液位不符合要求時，自動剔除。 5.打印日期，自動噴墨機在易拉罐底部噴上生產(chǎn)日期或批號。打印后，罐裝啤酒倒正，然后裝箱。,3桶裝啤酒,桶裝啤酒包裝簡便、成本低、口味新鮮，近年來受到企業(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)無菌過濾處理。,三、灌裝系統(tǒng)的工藝要求及注意事項,1要保證清潔：容器、設(shè)備、長袖善舞、壓縮空氣或CO2、環(huán)境等。 2防止氧的進入： 3低溫灌裝：灌裝前，12水進行設(shè)備降溫，灌裝溫度2，4。 4滅菌：控制好溫度和時間，滅菌后盡快冷卻至35以下。,五、啤酒無菌包裝工藝及衛(wèi)生要求,近年來，我國啤酒業(yè)引進了純生啤酒的生產(chǎn)，它是采用低溫膜過濾技術(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)無菌釀造、無茵過濾、無茵包裝，整個生產(chǎn)過程中均需嚴格無菌。 （1）無菌包裝的基本思想 1)認識微生物管理及衛(wèi)生管

16、理的重要性，建立元菌意識。 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，做好周圍環(huán)境的微生物檢測。,（2）無菌包裝的具體方案,包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌。 內(nèi)環(huán)境包括：低溫膜過濾系統(tǒng) 管路及閥門 灌酒機 洗瓶機,包裝內(nèi)環(huán)境的清潔及滅菌(1),低溫膜過濾： 準備：用CIP酸堿程序?qū)δみ^濾系統(tǒng)清洗，然后進行完整性測試井記錄測試壓差，確保過濾的安全性。 殺菌：采用85一95熱水順過濾方向循環(huán)殺茵30分鐘，再用85熱水將其注滿保壓備用。 過濾：用CO2將過濾器排空并用CO2加壓，進行啤酒過濾。 過濾后的再生和養(yǎng)護：過濾后用CIP酸堿程序進行清洗，然后將過濾器排空并充人CO2。,包裝內(nèi)環(huán)境的

17、清潔及滅菌(2),輸酒管路及閥門 管路和閥門都是不銹鋼材料，易于清洗。用CIP酸堿進行清洗、滅菌。 灌酒機 對酒缸、真空通道、背壓通道，用CIP酸堿程序進行清洗滅茵，并且每周用化學制劑進行清洗。酒機表面及壓蓋機由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易藏污納垢，滋生細菌，所以要用人工洗刷和高壓無菌水沖洗相結(jié)合，再用殺茵劑進行滅茵。無菌包裝過程中定時開啟設(shè)定程序用高壓無菌水噴淋、無菌蒸汽滅菌，確保灌酒機周圍環(huán)境處于無菌狀態(tài)。,洗瓶機： 首先將機臺清洗干凈，用化學滅菌劑對洗瓶機進行內(nèi)部滅菌。洗瓶機的進口及出口很容易污染，也采用化學滅菌劑滅茵。 包裝外環(huán)境的清潔及滅菌。 無菌包裝材料及輔助用品的滅菌。,操作人員的培訓。,對

18、每個操作人員進行無菌包裝的基本思想教育，建立元菌意識。 對灌酒機的操作人員進行微生物采樣、培養(yǎng)技術(shù)的培訓，以建立對微生物的敏感性。 將微生物檢測數(shù)據(jù)進行分析，認識問題的原因所在，培育他們對問題的認識辨析能力，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行處理，避免污染范圍擴大。 每個操作人員必須遵守操作規(guī)程，實現(xiàn)全面質(zhì)量管理，保障產(chǎn)品質(zhì)量。,微生物檢測。,啤酒無菌包裝的另一個重要環(huán)節(jié)是微生物檢測。主要微生物污染源有洗瓶機、空瓶、輸瓶鏈條、灌酒機本體及周圍環(huán)境、瓶蓋、壓蓋機等。應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)備、不同的周圍環(huán)境制訂取樣點、取樣頻率、及檢測項目。,綜之：,啤酒無菌包裝技術(shù)在國內(nèi)尚屬起步階段，整個生產(chǎn)過程都要保持無菌狀態(tài)，將微生物的控制提到空前高