表4-1 项 目 定 额 指 标 名 称 无水麦芽 浸出率 无水大米 浸出率 原料利用率 麦芽水分 大米水分 百分比（%） 75 95 98.5 5 11 啤酒损失率（对热麦汁） 项 目 原料配比 名 称 麦 芽 大 米 冷却损失 发酵损失 过滤损失 装瓶损失 总 损 失 百分比（%） 70 30 5 1.5 1 1 8.5 4.1.3糖化物料计算

1.100Kg混合原料中含浸出物的重量（E）

麦芽：Gm=m3(1-Wm)3Em=703(1-5%)375%=49.88kg 大米：Gn=n3(1-Wn)3En=303(1-11%)395%=25.37kg

其中：m为100Kg混合原料中麦芽的质量;n为100Kg混合原料中大米的质量

Wm为麦芽的含水量:Em为麦芽的污水浸出率;En为大米的污水浸出率 则E=Gm+Gn=49.88+25.37=75.25kg

混合原料的收得率=75.25398.5%÷100=74.11% 其中：98.5%为原料的利用率

100kg原料产12度热麦汁量为:74.113100÷12=617.6kg 12度麦汁在20℃时的相对密度为1.084 100℃麦汁比20℃麦汁体积增加1.04倍 热麦汁体积=617.631.04÷1.084=592.5L 冷麦汁量=592.53(1-0.05)=562.9L 发酵液量=562.93(1-0.015)=554.5L 滤过酒量=554.53(1-0.01)=5488.9L 成品酒量=717.83(1-0.01)=540.7L 酒花耗用量：（592.5÷540.7）30.2%3100=0.219kg 2.生产100L12度淡色啤酒的物料计算 100kg原料生产成品酒710.6L

生产100L10度啤酒需用混合原料为1003(100÷540.7)=18.49kg 麦芽耗用量=18.49370%=12.95kg

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大米耗用量=18.49-12.95=5.54kg 酒花耗用量 592.5÷540.7310030.2%=0.29 kg 热麦汁量=1003592.5÷540.7=109.6L 冷麦汁量=1003562.9÷540.7=104.1L 成品酒量=100L 3.年产10万吨12度淡色啤酒的物料计算 每年生产300天，旺季170天，每天糖化6次，占生产任务的70%。12度淡色啤酒的密度为1.084Kg/L 旺季产量：100000370%÷170=411.76（吨/ 天） 设每年旺季糖化次数为6次，则总糖化次数为1020次 成品啤酒量=411.76÷6=68.62（吨/天） 麦芽耗量=4456.1370%=3119.3kg 成品啤酒（罐装前）68.6231000÷（1-1.5%）÷1.084=64266L 湿酒花糟 32133÷10030.657=4200kg 热麦汁量=32133÷540.73592.5=7022L 冷麦汁量=321333562.9÷540.7=669.04L 发酵液量=32133÷540.73554.5=65906L 滤过酒量=32133÷540.73548.9=65240L 成品酒量=63342.4L 计算方法同上，这里不再重述。 表4-2啤酒厂车间物料衡算表 物料名称 单位 对100Kg混合原料 100L 10°度淡色啤酒 糖化一次定额量 10万吨每年啤酒生产 混合原料 Kg 大麦 大米 酒花 热麦汁 冷麦汁 发酵液 过滤酒 Kg Kg Kg L L L L 100 70 30 1.54 592.5 562.9 554.5 548.9 5407 718.49 12.95 5.54 0.219 109.6 104.1 102.55 101.52 100.00 5943 4160 783 70.05 35211 33452 32953 32620 32133 317.32310 12.2310 5.2310 2.04310 10.26310 9.74310 9.6310 9.5310 9.36310 777775666成品啤酒 L 共生产啤酒：10.2310/1.012=100790吨(备注：10度淡色啤酒的密度为1012kg/m) 4.2 热量衡算

本设计采用二次煮出糖化法糖化工艺流程为:

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4.2.1 糖化用水耗热量Q1

根据工艺，糊化锅加水量为:G1＝（1783+356.6）34.5＝9628.2kg

式中：1336.8kg为糖化一次的大米粉量，267.36kg为糊化锅中加入的麦芽粉量(大米的20％)

而糖化锅中的加水量为：G2＝3803.433.5＝13311.9kg

式中：2845.9kg为糖化一次糖化锅投入的麦芽量，即：4016－356.6＝3803.4kg 综上所述，糖化总用水量为：Gw＝G1＋G2＝9628.2＋1311.9= 22940.1kg

自来水平均温度取t′＝18℃，而糖化配料用水温度t″＝50℃，比热容 Cw＝ 4.18kJ/kg.K

故耗热量Q1＝GwCw(t″－t′)＝22940.134.183(50－18)＝3068468kJ 4.2.2 第一次米醪煮沸耗热量Q2

1.糊化锅内米醪由初温t0加热至100℃，耗热量:Q2′＝G米醪.C米醪(100－t0) (1)计算米醪的比热容：C米醪

由经验公式 C谷物＝0.01[（100－W）C0＋4.18w]

进行计算，式中w为含水百分率，C0为绝对谷物比热容，去C0＝1.55 kJ/kg.K

C麦芽＝0.013[(100－5) 31.55＋4.1835]＝1.682 kJ/kg.K C大米＝0.013[(100－11) 31.55＋4.18311]＝1.84 kJ/kg.K

C米醪＝(G大米C大米＋G麦芽C麦芽＋G1Cw)/(G大米＋G麦芽＋G1)

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＝(178331.84＋356.631.68＋9628.234.18) ÷（1783＋356.6

＋9628.2）

＝3.75kJ/kg.K

(2)米醪的初温t0

设原料初温为18℃，而热水为50℃，则G米醪＝G大米＋G麦芽＋G1 ＝1783＋356.6＋9628.2

＝11767.8kg

t0＝[(G大米C大米＋G麦芽C麦芽)318＋G1Cw350]/G米醪C米醪

＝[(178331.84＋356.631.68)318＋9628.834.18350]÷11767

33.75＝47.2 ℃

(3)代入式 Q2′＝G米醪C米醪（100－t0）＝11767.833.793（100－47.2）＝2330024.4kJ 2.煮沸过程蒸汽带出的热量Q2″

煮沸时间40min，蒸发量为每小时5％，则蒸发水份量 V1＝G米醪35％340÷60＝11767.835％340/60＝392.26kg 故，Q2″＝V1I＝392.2632257.2＝885409.3 kJ

式中，I为煮沸温度约100℃下水的汽化潜热（kJ/kg） 3.热损失Q2″′

米醪升温和第一次煮沸过程的热损失为前两次耗热量的15％，即：

Q2″′＝15％（Q2′＋Q2″）

4.综上可得Q2＝1.15（Q2′＋Q2″）＝1.153（2330024.4＋885409.3）

＝3697748.7kJ 4.2.3 第二次煮沸前混合醪升温到70℃的耗热量Q3

按糖化工艺，来自糊化锅的煮沸的醪与糖化锅中的麦醪混合后 温度应为63℃，所以混合前米醪应先从100℃冷却到中间温度t0

1.糖化锅中麦醪的初温t麦醪

已知，麦芽粉初温为18℃，用50℃热水配料，则麦醪温度

t麦醪＝（G麦芽C麦芽318＋G2Cw350）/G麦醪C麦醪

其中，G麦醪＝3803.4＋13311.9＝17115.3kgC麦醪＝（G麦芽C麦芽＋G2Cw）/（G麦芽＋G2）

＝（2845.9431.68＋11383.7634.18）

÷14229.7＝3.63kJ/kg.K

t麦醪＝（3803.431.682318＋13311.934.18350）

÷17115.3÷3.6＝44.95 ℃

2.经第一次煮沸后米醪量为 G′米醪＝G米醪－V1＝9624.96－240.624＝9384.336kg

进入第二次煮沸的混合醪量 G混合＝G米醪′＋G麦醪＝9384.336＋14229.7＝23614.066 kg 3.混合醪比热容 C混合＝（G麦醪C麦醪＋G米醪′C米醪）/G混合

＝（380433.6＋13311.933.79）÷23614.066＝3.68 kJ/kg.K

根据热量衡算，且忽略热损失，米醪与麦醪合并前后的焓不变，则米醪中间温度为：

t＝（G混合C混合t混合-G麦醪C麦醪t麦醪）／G米醪′C米醪

＝（28883.133.68363-17115.333.6344.95）÷(11767.83

3.75)＝88.13℃

因为此温度只比煮沸温度低10度多，考虑到米醪由糊化锅到糖化锅的输送过程的热损失，可不必加中间冷却器。

综上可得:Q3＝G混合C混合（70－63）＝28883.133.6837＝744028 kJ

4.2.4 第二次煮沸混合醪的耗热量Q4

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