啤酒包裝車間殺菌工藝過程及蒸汽的作用:
1、殺菌工藝:
啤酒殺菌目前主要采用巴氏殺菌方法,目前比較流行的做法是使用隧道式熱水噴淋系統(tǒng)。一般沿隧道長度方向分為幾個不同的溫度段。主要有加熱區(qū)、高溫區(qū)、保溫區(qū)(恒溫殺菌區(qū))、冷卻區(qū)等四大溫區(qū)。
生啤酒裝瓶封口后,進(jìn)入殺菌機(jī)預(yù)熱段,隨傳送帶逐次經(jīng)殺菌段和冷卻段,再由另一端離開殺菌機(jī)。需要的溫度要求:八個溫區(qū),溫度分別為37℃、48℃、61℃、72℃、66℃、48℃和37℃,行程43.5分鐘;蒸汽壓力一般5-6barg。
巴氏殺菌器內(nèi)各溫區(qū)的噴淋溫度是啤酒巴氏殺菌處理的一個主要參數(shù)。每一班至少檢查一次噴淋溫度。
由于滿載的巴氏殺菌器能夠裝入90000瓶(罐)啤酒,因此停機(jī)會導(dǎo)致巴氏殺菌處理過度,并可能損失大量啤酒。
啤酒進(jìn)行巴氏殺菌主要目的是保持產(chǎn)品生物穩(wěn)定性,延長質(zhì)保期。巴氏殺菌測量采用巴氏殺菌單位PU,一個PU等于在140℉(華氏度)的溫度下,啤酒進(jìn)行一分鐘巴氏殺菌處理,最低要求累計(jì)5.5個PU。
2、殺菌機(jī)結(jié)構(gòu)
A、隧道式殺菌機(jī)設(shè)有多個溫區(qū),每個溫區(qū)由水箱、過濾系統(tǒng)、泵和噴淋系統(tǒng)組成。利用各自獨(dú)立的水循環(huán)系統(tǒng)對啤酒就行加熱和冷卻。為了降低殺菌過程的能源和水的消耗,最后一個溫區(qū)相對較熱的水被泵送到第一個溫區(qū),對溫度相對較低的產(chǎn)品進(jìn)行噴淋。經(jīng)過噴淋厚,被啤酒冷卻的水被收集到第一個溫區(qū)的水箱里,在從新泵回最后一個溫區(qū)。這樣,冷卻區(qū)與預(yù)熱區(qū)循環(huán)進(jìn)行熱交換。
B、 結(jié)構(gòu)圖

有4個加熱器,各加熱器的冷凝水出口裝一個疏水閥,蒸汽總管下面也裝一個疏水閥。噴淋水的溫度自動控制,因此有6個氣動控制閥,2個用于冷水區(qū),4個用于蒸汽區(qū);
第一溫區(qū)與第八溫區(qū)的噴淋水是相互連通使用的,在第八個溫區(qū)的水箱內(nèi)直接通入蒸汽加熱到所需的溫度后,由水泵打到第一溫區(qū)(預(yù)熱),第一溫區(qū)噴淋下來的水由水泵打到第八溫區(qū)噴淋(冷卻),若第一溫區(qū)噴淋下來的水溫度太高,就會自動打開該區(qū)的氣動薄膜閥通入冷水打到所需要求。
3、氣動控制閥在啤酒殺菌工藝中的應(yīng)用
殺菌工藝中,殺菌機(jī)的加熱和冷卻需要分幾個溫度區(qū)進(jìn)行,啤酒殺菌工藝分升溫、62℃殺菌溫度和降溫三部曲。
清洗和消毒殺菌不嚴(yán)格所帶來的直接后果是:輕度污染使啤酒口感差,保鮮期短,質(zhì)量低劣;嚴(yán)重污染可使啤酒酸敗和報廢。因殺菌不當(dāng)影響啤酒風(fēng)味,所以應(yīng)該嚴(yán)格控制幾個非常關(guān)鍵的質(zhì)量指標(biāo):PU(8-10),MPT(141±oC),BOT≤27oC。
因此,這階段對溫度、加熱時間的控制尤其重要,一般使用氣動控制閥來實(shí)現(xiàn)各階段的溫度自動控制,為了確保精度和壽命,選用波紋管密封氣動控制閥最為合適。
因?yàn)?/span>way’s波紋管密封氣動控制閥有以下優(yōu)點(diǎn):
A、 閥桿為波紋管密封結(jié)構(gòu),零泄漏;一旦到了設(shè)定的參數(shù),閥門可以立即實(shí)現(xiàn)切斷動作,關(guān)閉閥門。若使用傳統(tǒng)填料密封控制閥,一旦到了設(shè)定的參數(shù),首先需要克服填料對閥桿的摩擦阻力才能關(guān)閉閥門,時間上滯后一點(diǎn),也就意味著控制偏差增大了,溫差很難控制到±0.5℃,但是波紋管密封的就可以做到。
B、 密封面堆焊了司太立合金,且閥門關(guān)閉時為平面密封,耐沖蝕性能優(yōu)秀,長期使用也不容易泄漏,因此長期使用后控制精度還是很高,而其他線密封結(jié)構(gòu)的控制閥就很難做到這一點(diǎn)。


4、疏水閥在殺菌工藝中的應(yīng)用及常見問題?
我們知道,殺菌區(qū)的溫控要求非常嚴(yán)苛,為了確保準(zhǔn)確的升溫時間和溫度,疏水閥也是非常關(guān)鍵的,若疏水閥選型不對或閥門質(zhì)量不好,則會出現(xiàn)疏水不及時,積水、水錘等現(xiàn)象,不僅設(shè)備容易損壞,而且升溫困難,在規(guī)定的升溫時間內(nèi)達(dá)不到殺菌溫度;水箱溫度過低,殺菌不徹底,最終無法保證殺
菌的PU 值控制范圍,影響啤酒保質(zhì)期。若出口酒溫不能按30℃以下的要求進(jìn)行穩(wěn)定控制,最終影響啤酒的穩(wěn)定性和口味。若疏水閥泄漏,又達(dá)不到節(jié)能降耗的要求。建議選用way’s浮球式疏水閥,可以及時連續(xù)排水,確保系統(tǒng)正常升溫。
這里還需要注意一點(diǎn),目前很多工廠經(jīng)常出現(xiàn)堵水,主要是因?yàn)槭杷y后背壓太高。背壓怎么產(chǎn)生的呢?
因?yàn)槠【茝S一般都很大,包裝車間離動力車間的距離比較遠(yuǎn),有些工廠甚至達(dá)400-500米遠(yuǎn),因此會產(chǎn)生至少5bar以上的背壓。車間里所有疏水閥后冷凝水都集中回收到公共回收管,直接輸送到動力車間回水箱,疏水閥前壓力只有4-6barg,而背壓高達(dá)5barg,造成排水困難或無法排水的問題。
解決辦法:在殺菌機(jī)附近增加一個對空的集水罐,然后再利用機(jī)械式冷凝水回收泵,把冷凝水打回到動力車間水箱循環(huán)利用。
5、殺菌機(jī)蒸汽閥門管道配置圖如下: