微型啤酒設(shè)備中的錐形發(fā)酵罐是一種高技術(shù)要求的設(shè)備種類,對(duì)于我們?cè)O(shè)備的要求是很高的。其中有哪些重要的技術(shù)參數(shù)來(lái)確保我們釀酒過(guò)程中的工藝呢?
①徑高比 錐形罐呈圓柱錐底形,圓筒體的直徑與高度之比為1:1~4。一般徑高比越大,發(fā)酵時(shí)自然對(duì)流越強(qiáng)烈,酵母發(fā)酵速度快,但酵母不容易沉降,啤酒澄清困難。一般直徑與麥汁液位總高度之比應(yīng)為1:2,直徑與柱形部分麥汁高度之比應(yīng)為1:1~1.5。
②罐容量 罐容量越大,麥汁滿罐時(shí)間越長(zhǎng),發(fā)酵增殖次數(shù)多、時(shí)間長(zhǎng),會(huì)造成雙乙酰前驅(qū)物質(zhì)形成量增大,雙乙酰產(chǎn)生量大、還原時(shí)間長(zhǎng)。此外,還會(huì)造成出酒、清洗、重新進(jìn)麥汁等非生產(chǎn)時(shí)間延長(zhǎng),且用冷高峰期峰值高,造成供冷緊張。由于二氧化碳的釋放和泡沫的產(chǎn)生,罐有效容積一般為罐總量的80%左右。
③錐角 一般在60°~90°之間, 常用60°~75°(不銹鋼罐常用錐角60°,內(nèi)有涂料的鋼罐錐角為75°),以利于酵母的沉降與分離。
④冷卻夾套和冷卻面積 錐形發(fā)酵罐冷卻常采用間接冷卻。國(guó)內(nèi)一般采用半圓管、槽鋼、弧形管夾套,或米勒板氏夾套在低溫低壓(-3℃、0.03MPa)下用液態(tài)二次冷媒冷卻,國(guó)外多采用換熱片式(爆炸成型)一次性冷媒直接蒸發(fā)式冷卻。一次性冷酶(如液氨蒸發(fā)溫度為-3~-4℃)蒸發(fā)后的壓力為1.0MPa~1.2MPa,對(duì)夾套耐壓性要求較高。由于啤酒冰點(diǎn)溫度一般為-2.0~-2.7℃,為防止啤酒在罐內(nèi)局部結(jié)冰,冷媒溫度應(yīng)在-3℃左右。國(guó)內(nèi)常采用20%~30%的酒精水溶液,或20%丙二醇水溶液作為冷媒。
根據(jù)罐的容量不同,冷卻可采用二段式或三段式。冷卻面積根據(jù)罐體的材料而定,不銹鋼材料一般為0.35~0.4m/m發(fā)酵液,碳鋼罐為0.5~0.62m/m發(fā)酵液。錐底冷卻面積不宜過(guò)大,防止貯酒期啤酒的結(jié)冰。
⑤隔熱層和防護(hù)層 絕熱層材料要求導(dǎo)熱系數(shù)小、體積質(zhì)量低、吸水少、不易燃等特性。常用絕熱材料有聚酰胺樹脂、自熄式聚苯乙烯塑料、聚氨基甲酸乙酯、膨脹珍珠巖粉和礦渣棉等。絕熱層厚度一般為150~200mm。外保護(hù)層一般采用0.7~1.5mm厚的鋁合金板、馬口鐵板或0.5~0.7mm的不銹鋼板,近來(lái)瓦楞型板比較受歡迎。
⑥罐體的耐壓 發(fā)酵產(chǎn)生一定的二氧化碳形成罐頂壓力(罐壓),應(yīng)設(shè)有二氧化碳調(diào)節(jié)閥,罐頂設(shè)有安全閥。當(dāng)二氧化碳排出、下酒速度過(guò)快、發(fā)酵罐洗滌時(shí)二氧化碳溶解等都會(huì)造成罐內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓,因此必須安裝真空閥。下酒前要用二氧化碳或壓縮空氣背壓,避免罐內(nèi)負(fù)壓的產(chǎn)生,造成發(fā)酵罐"癟罐"。