啤酒釀造原麥汁濃度測定方法

啤酒生產(chǎn)工藝流程可以分為制麥、糖化、發(fā)酵、包裝四個工序。現(xiàn)代化的啤酒廠一般已經(jīng)不再設(shè)立麥芽車間，因此制麥部分也將逐步從啤酒生產(chǎn)工藝流程中剝離。在計算機及檢測設(shè)備的配合下，借助監(jiān)控組態(tài)軟件平臺，啤酒生產(chǎn)廠家可根據(jù)不同需要選擇不同控制方案，實現(xiàn)生產(chǎn)過程溫度、壓力、濃度等參數(shù)的精確調(diào)節(jié)，確保生產(chǎn)工藝要求。
幾十年來的啤酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是一個工業(yè)化到自動化不斷演變的過程。啤酒產(chǎn)業(yè)的未來也應(yīng)與其它流程行業(yè)相似，逐漸向管控一體化方向過渡，使生產(chǎn)數(shù)據(jù)更好地整合到經(jīng)營決策渠道，生產(chǎn)控制模型將愈加趨于合理，智能化程度也將得到進一步提高。
目前，國內(nèi)很多啤酒釀造工序仍采取人工取樣，然后通過人工進行物理或化學(xué)分析的方法測定原麥汁濃度，這類方法存在以下缺點：
1、傳統(tǒng)檢測方法需現(xiàn)場取樣、技術(shù)處理、恒溫水浴、儀器標定等幾個步驟，需要一小時以上，勞動強度大，測得的參數(shù)實時性不好，因而對生產(chǎn)過程不能即時進行有效的控制。
2、在制品的浪費較大，抽樣損失會造成驚人的浪費。一個年產(chǎn)30萬噸啤酒的工廠，每年因化驗損失的在制品金額高達100多萬人民幣，廢液流入下水道又造成一定污染。
3、人工測定影響因素多，測定結(jié)果不準確；無法進行自動測量和對生產(chǎn)過程進行自動控制。啤酒生產(chǎn)中，糖化工段的升糖工藝曲線，發(fā)酵工段的降糖工藝曲線，都決定了啤酒的質(zhì)量，如以糖度線為目標進行自控，就能保證啤酒質(zhì)量的平穩(wěn)性。啤酒生產(chǎn)是一個生化反應(yīng)過程，其生化參數(shù)指標控制的優(yōu)劣決定了啤酒的質(zhì)量和風(fēng)味。傳統(tǒng)的啤酒生產(chǎn)采用控制壓力，溫度等物理參數(shù)達到控制生化參數(shù)的目的。但由于生產(chǎn)設(shè)備、原料化學(xué)成份的差異，使得產(chǎn)品質(zhì)量和風(fēng)味的平穩(wěn)性得不到有效地控制，這是目前啤酒生產(chǎn)中普遍存在的問題。糖度是啤酒生產(chǎn)中最重要的生化參數(shù)之一，秒準在線糖度計它不但代替了繁雜費時的實驗室抽樣化驗，而且為廠方提供了調(diào)整工藝的充分依據(jù)，糖度計等生化傳感器的研制無疑將對傳統(tǒng)啤酒產(chǎn)業(yè)帶來一次重大的變革。
秒準在線折光濃度儀，能夠?qū)崿F(xiàn)在線自動連續(xù)實時快速檢測，測量精度較高，制造成本較低，使用方便，無損失無污染，省時省力效率高，能夠為國內(nèi)食品飲料生產(chǎn)廠家普遍接受的自動化測量儀表。
秒準在線折光濃度儀采用臨界角檢測原理，檢測不受物料的顏色，渾濁度，氣泡，固體顆粒等雜質(zhì)的影響、具備高精度的自動溫度補償功能。采用優(yōu)秀的分體式體式，全屏蔽抗干擾設(shè)計，光電信號直接轉(zhuǎn)換處理。摒棄一體式不耐振動和高溫的影響的缺點，保障了在線測量的精度及延長儀器使用壽命。內(nèi)置光纖光路傳導(dǎo)系統(tǒng)，擁有優(yōu)秀的抗震性能和高穩(wěn)定性、內(nèi)置溫度傳感器和干燥劑有效監(jiān)測糖度儀的運行狀態(tài)。
秒準在線折光濃度儀可以安裝在不同管徑的管道或者罐體容器壁上，進行糖度監(jiān)測和控制，可以直接顯示百分百糖度（BRIX)、折射率(R.I.)、錘度(BRIX)、固形物含量(S.G.)、密度(T.T.A)或用戶自定義的單位，可以現(xiàn)場安裝儀表顯示并可以將信號數(shù)據(jù)傳輸至中控電腦進行監(jiān)測和控制，智能控制儀具有數(shù)據(jù)存儲、打印、追溯等功能。
秒準在 線折光濃度儀 的優(yōu)點：
1.在線連續(xù)檢測，不再需要人工頻繁取樣實驗室檢測，節(jié)省大量人力、財力
2.消除人工檢測誤差，保證產(chǎn)品一致性
3.連續(xù)測量，迅速反饋，提升產(chǎn)品質(zhì)量
4.提高自動化程度，相關(guān)的濃度數(shù)據(jù)可通過組網(wǎng)的形式與中控室連接
5.不受介質(zhì)中氣泡、短毛、纖維雜質(zhì)等影響適合安裝于啤酒生產(chǎn)工藝不同的工序，通過檢測溶液折光率的原理檢測可溶性固形物含量。按各工序測量要求的不同，可以標定成測量Plato、Brix、巴林（Balling）、質(zhì)量百分比濃度。秒準衛(wèi)生型折光濃度儀達到3A食品級衛(wèi)生要求，完全適用于啤酒生產(chǎn)。
秒準在線折光濃度儀在啤酒生產(chǎn)過程的使用
1、糊化鍋在糊化鍋中，麥芽和水經(jīng)加熱后沸騰，這時天然酸將難溶性的淀粉和蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變成為可溶性的麥芽提取物，稱作“麥芽汁”。秒準在線折光儀，通常安裝在糊化鍋的出口管道上，在線監(jiān)測麥芽汁濃度，以維持濃度穩(wěn)定一致。此工況下，建議高壓水自動棱鏡清洗裝置。
2、麥汁過濾槽麥芽汁在被泵入煮沸鍋之前需先在過濾槽中去除麥芽皮殼，并加入酒花和糖。
此工序中，需要用清水沖洗，因此麥汁濃度會逐漸降低。秒準在線濃度儀，通常安裝在過濾槽出口管道上，在線監(jiān)測麥汁濃度，并能給出信號以及時停止沖洗，防止過度用水。此工況下，建議使用高壓水自動棱鏡清洗裝置。
3、煮沸鍋在煮沸鍋中，麥汁被加入啤酒花并煮沸，麥汁吸取酒花的味道散發(fā)出啤酒特有的芳香與苦味，并達到一定的麥汁濃度。此工序?qū)ζ【频钠焚|(zhì)是至關(guān)重要的。無需旁路系統(tǒng)，秒準在線折光儀通常直接安裝在煮沸鍋上，在線監(jiān)測麥汁濃度，并能將濃度信號反饋給PLC或DCS用于控制。秒準在線糖度監(jiān)測儀，可幫助優(yōu)化煮沸時間、提高和穩(wěn)定啤酒品質(zhì)。此工況下，建議使用高壓水自動棱鏡清洗裝置。
4、回旋沉淀槽在煮沸后，加入酒花的麥芽汁被泵入回旋沉淀槽以去處不需要的酒花剩余物和不溶性的蛋白質(zhì)。秒準在線折光儀，通常安裝在煮沸鍋的出口管道上，在線監(jiān)測熱麥汁質(zhì)量。
5、冷卻器麥汁經(jīng)過冷卻后，會被加入酵母并泵入發(fā)酵罐。秒準在線折光儀，通常安裝在冷卻器的出口管道上，在線監(jiān)測冷卻后麥汁質(zhì)量。
6、發(fā)酵罐在發(fā)酵罐中，酵母將麥汁中的糖分分解為酒精和二氧化碳，大約一星期后，即可生成“嫩啤酒”，然后再經(jīng)過幾十天使其成熟。秒準在線折光儀，通常直接安裝在發(fā)酵罐上，即時監(jiān)測總濃度的變化，以監(jiān)測轉(zhuǎn)化率、發(fā)酵度和酒精含量。
7、過濾機發(fā)酵結(jié)束以后，絕大部分酵母沉淀于罐底，此部分酵母需回收再利用。生成物“嫩啤酒”被泵入熟化罐中。在此，剩余的酵母和不溶性蛋白質(zhì)進一步沉淀下來，使啤酒的風(fēng)格逐漸成熟。經(jīng)過熟化而成熟的啤酒在過濾機中將所有剩余的酵母和不溶性蛋白質(zhì)濾去，就成為待包裝的清酒。秒準在線折光儀，通常安裝在過濾機出口管道上，在線監(jiān)測啤酒質(zhì)量。
8、秒準在線折光儀還可安裝在清酒罐出口，用于對于不同品種的啤酒、或者啤酒和CIP清洗液進行在線分界，并有輸出信號到DCS，方便不同品種啤酒間的灌裝切換，并能降低CIP清洗造成的啤酒損失。