CN206051979U - 一种微型自酿啤酒糖化一体化罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于啤酒酿造技术领域，涉及一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，从下至上分别为加热器、糖化器、过滤器，加热器加热水从而产生蒸汽，蒸汽通过蒸汽夹套间接加热糖化器，由于蒸汽温度高、蒸汽夹套加热面积大，减少了设备加热、糖化的时间，提高了生产效率；间接加热麦汁，避免了麦汁糖化、煮沸过程中出现的糊锅现象；过滤器、糖化器均可以加料，可根据实际情况灵活选择兑水糖化工艺或梯度糖化工艺；过滤器及糖化器均设有清洗装置，降低了劳动强度且减少了生产中的卫生隐患；加热器设有压力检测元件及安全阀，糖化器设有压力检测元件、手动排压阀及自动排压装置，为安全生产提供了保险；一体化罐具有设备紧凑、功能齐全、占地面积小的优点。

Description

一种微型自酿啤酒糖化一体化罐

技术领域

本实用新型属于啤酒酿造技术领域，具体涉及一种微型自酿啤酒糖化一体化罐。

背景技术

啤酒是以大麦芽、小麦芽、啤酒花、酵母和水为主要原料，经发酵酿制而成饱含二氧化碳的低度酒精饮料。啤酒的基本工艺流程主要包括：制麦、糖化、过滤、煮沸、旋沉、冷却、发酵、成品。啤酒的生产工艺设备主要有两类，一是大型啤酒工厂所用的设备，二是啤酒屋、饭店等场所用的微型设备。大型啤酒生产企业生产的瓶装或罐装熟啤酒产量大、保质期较长，但口感较差。啤酒屋生产的鲜啤酒营养丰富、爽口鲜美，是一种高品质的啤酒。目前，中国啤酒市场高端化趋势明显，微小型精酿啤酒日益受到消费者的青睐。

啤酒糖化是啤酒生产过程的关键环节，对整个啤酒生产的产量、质量影响很大。糖化过程工艺参数指标控制的好坏，对啤酒的稳定性、口感、外观会起到决定性的影响。已公开的资料表明，微小型啤酒糖化设备形式有：糖化、过滤、煮沸、旋沉两罐三器结构形式；糖化、过滤、煮沸、旋沉三罐三器结构形式；其中最常见的结构是把麦芽的糖化和麦汁的煮沸放在一个容器中完成，过滤和旋沉放在另一个容器中完成。不论采用哪种结构形式，现有的微小型啤酒生产设备中，糖化锅和煮沸锅都存在能耗较高、加热温度可控制性差、生产效率低、占地面积大及操作复杂等问题。此外，以电为热源的啤酒糖化设备还存在加热不均匀、容易糊锅等问题，从而影响啤酒的质量。

专利CN93212054.7公开了一种集装组合式啤酒生产糖化设备，它具有上部内胆，中部内胆和下部内胆，顶板上电机通过皮带、皮带轮与减速机相连接，主轴上装有搅拌桨，顶板上有进料孔和进水孔，在上部内胆内把原料搅拌，内胆左部有进汽管，右面是出料管和冷凝水出管，主轴下部用平衡索连接一带有耕刀的耕刀壁，中部内胆底板上有过滤筛板，下部内胆装有麦汁排管网，底板倾斜4°，右角处装有下料管。原料由进料口加入上部内胆中，又由进水口加入水，经过搅拌均匀，蒸汽由蒸汽管进入夹套中，使酒料加热，发生糖化作用后，由出料管排出，又进入中部内胆中经受耕刀的作用，最后经过过渡筛板过滤以后在下部内胆中分离，然后从下部内胆右下角处的出料管排出来。该专利虽然将糖化步骤和过滤步骤集成在一起，并通过蒸汽夹套对其加热，但是结构复杂，能耗高，缺乏对物料的循环使用，并且无法完成煮沸工序。

专利CN200810121173.3公开了一种利用蛇管加热的啤酒糖化过滤设备，其包括有糖化过滤槽和热水罐，糖化过滤槽的罐底上方设有用于过滤的筛板，其特征在于所述糖化过滤槽的罐底设有麦汁出口，糖化过滤槽上还设有麦汁回流口，且该麦汁回流口位于所述筛板的上方；所述热水罐内设有蛇管，该蛇管的麦汁出口通过管路连接所述糖化过滤槽上的麦汁回流口，而其麦汁进口则通过管路连接糖化过滤槽上的麦汁出口，且二者之间的管路上设有离心泵。由于在热水罐内增设了蛇管，从而使糖化过滤槽内的麦汁可以得到再次加热，从而保持糖化过滤槽内温度的恒定，实现麦汁糖化过程中的恒温。并且还可以通过调节热水罐内热水的温度，而使糖化过程在不同的阶段处于不同的恒温温度，从而实现麦汁的多温度糖化。但是经申请人研究发现，由于麦汁一直在蛇管内流动，动力消耗大并且每次工艺结束后针对蛇管的清洗工作难度太大，清洗不够彻底，容易影响下一次使用，另外，该专利也无法完成煮沸工序。

专利CN201220305114.3公开了一种小型化、集成化、简约化的小型啤酒精酿器。采用的技术方案是：小型啤酒精酿器包括糖化发酵罐、过滤系统、制冷系统组成，过滤系统由管路和泵体呈可装卸形式连接在糖化发酵罐外面，糖化发酵罐固定于制冷系统上面。糖化发酵罐罐体顶部带有操作孔，视镜，可封闭的排气筒，压力表及压力控制电磁阀，罐体侧部带有温度表，电加热接口，循环口，冷却盘管及保温夹套。过滤系统由过滤桶，过滤泵，过滤管路和阀门组成，相互之间及与糖化发酵罐之间以可装卸形式通过过滤管路用卡箍连接。制冷系统通过制冷管路与糖化发酵罐的冷却盘管相连接。该专利仍然存在以下问题，糖化设备和过滤设备没有集成在一起，导致占地面积大，加热方式采用传统的电加热方式，存在加热不均匀、容易糊锅等问题，从而影响啤酒的质量。

专利CN201220014266.8公开一种啤酒糖化过滤一体锅，包括外桶，在所述外桶内设有一过滤桶，所述过滤桶固定在所述外桶内底部，所述过滤桶内设有第一过滤板和第二过滤板，所述第一过滤板和第二过滤板通过固定杆固定在所述过滤桶内；在所述外桶外底部设有麦汁泵；在所述过滤桶外侧壁上设有加热装置。该专利通过第一过滤板和第二过滤板将过滤桶分割成了具有糖化和过滤的不同工作区间，缺少循环流动，且仍然采用电加热方式。

专利CN201520224217.0公开了一种啤酒生产成套设备，包括一个糖化罐和两个发酵罐，所述糖化罐罐体分为过滤槽和糖化煮沸锅上下两个部分，过滤槽侧壁上设有出糟口，过滤槽底部为圆锥形槽底，过滤槽底部设有过滤网，糖化煮沸锅的上壁设有加料口，加料口的下方设有加热管，在糖化煮沸锅内壁圆周外设有环绕降温水带；糖化煮沸锅底部接口连接水泵，水泵上部出口连接过滤槽。该专利仍然采用内置电加热管的方式，存在加热不均匀、容易糊锅等问题，从而影响啤酒的质量。

专利CN201620116132.5公开了一种智能啤酒糖化罐，包括罐体，所述罐体由糖化腔和过滤腔组成，所述过滤腔底部设置有过滤板，所述过滤板通过其底部凹槽与麦汁流出管路一端连接，其另一端连接到进水管路，所述进水管路一端连接有水泵，其另一端与所述糖化腔连接；所述水泵通过设置在内部的变频器连接有麦汁过滤主管路，所述麦汁过滤主管路的出口端一路通过浑浊麦汁回流管与所述过滤腔连接，其另一路通过清澈麦汁回流管与所述糖化腔连接；所述糖化腔内部设置有温度采集控制模块，所述温度采集控制模块输入端与温度传感器连接，其输出端一路与带温度显示器的控制面板连接，其输出端另一路与加热管连接；所述控制面板通过调节钮连接到所述变频器。该专利仍然采用内置电加热管的方式，存在加热不均匀、容易糊锅等问题，从而影响啤酒的质量。

专利CN201120015045.8一种啤酒糖化设备，包括：糖化罐，糖化罐上设有挡板，挡板以下形成下糖化罐，挡板以上形成上糖化罐；所述下糖化罐包括：加料口、下回流口和放料口；所述下糖化罐内部设有加热器；所述上糖化罐内设有过滤网；所述过滤网和上糖化罐顶部之间设有进料口；所述过滤网和挡板之间设有上回流口；所述上回流口与所述下回流口通过第一管道相连，所述第一管道上设有第一阀门；所述放料口与进料口通过第二管道相连，所述第二管道上设有第二阀门和水泵；所述第一管道通过第三管道与第二管道相连，所述第三管道上设有第三阀门。该专利仍然采用内置电加热管的方式，存在加热不均匀、容易糊锅等问题，从而影响啤酒的质量。

专利CN95234913.2公开了一种单体式微型啤酒麦汁制备设备，在现有的过滤槽的基础上增加加热能力符合煮沸工艺要求的蒸汽加热器，并在蒸汽加热器下部设下保温层，从而使糖化、过滤、煮沸三种工艺共用一个槽即三用槽。将三用槽与旋涡沉淀槽上下组合在一起，从而实现微型啤酒麦汁制备设备的单体化。该专利将糖化、过滤、煮沸三道工序在一个腔室内进行，容易发生料渣残渣到清液中，质量把控不够精细，影响啤酒的质量。

实用新型内容

根据以上现有技术的不足，本实用新型提供一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，具有热效率高、节省投资、占地面积小，适合于啤酒屋、宾馆、饭店等场所使用。

本实用新型所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：包括罐体，所述的罐体包括三个独立腔室组合而成，所述的三个独立腔室从下至上分别为加热器、糖化器、过滤器，所述的三个独立腔室通过管路两两连通。

其中，优选方案如下：

所述的过滤器体积大于加热器，小于糖化器。

所述的加热器，设有进、出水口和排气口，内部还设有电加热装置、液位检测元件、温度检测元件，外部设有保温层，排气管路上设有压力检测元件及安全阀。通过电加热装置加热水，加热器产生的蒸汽通过蒸汽夹套能够为糖化器提供糖化所需的热量，并且电加热管不与原料直接接触，从而避免产生糊锅。

所述的糖化器上部设有投料口，内部设有液位检测元件、温度检测元件、压力检测元件，排气管路上设有手动排压阀及自动排压装置，顶部设有清洗装置，底部设有排渣管及阀门，外部设有保温层以及包裹住糖化器底部和中下部的蒸汽夹套。大麦在糖化器投料可实现梯度糖化。

所述的过滤器上部设有加料口，侧面下部设有排渣门，顶部设有清洗装置，内部设有温度检测元件、过滤装置，外部设有保温层。大麦在过滤器加料可实现兑水糖化。

所述的糖化器底部和过滤器上部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵。糖化器内的麦汁可由该管路流入过滤器完成过滤。

所述的过滤器底部和糖化器下部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有视镜。过滤好的麦汁可由该管路流入糖化器，之后进行煮沸。

所述的加热器下部和过滤器顶部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵。加热器的热水可以由该管路进入过滤器，完成二次洗糟。洗糟后的麦汁可通过过滤器底部和糖化器下部之间的管路进入糖化器进行煮沸，由此增加了麦汁的收得率。

所述的糖化器下部和糖化器中下部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵。煮沸好的麦汁可由糖化器下部位置循环切向流入糖化器中下部，由此在糖化器中完成旋沉。经过旋沉的麦汁由靠近底部位置经泵进入冷却和发酵工序。糖化器底部设有的排渣管及阀门，可排出旋沉产生的沉淀物。

所述的过滤器和糖化器中的清洗装置为CIP清洗系统装置，可实现自动清洗。

本实用新型可完成梯度糖化和兑水糖化两种形式：

(1)梯度糖化工艺流程为：蒸汽夹套间接加热糖化器，水和原料在糖化器完成糖化，之后麦汁进入过滤器完成过滤，过滤完毕的麦汁再次进入糖化器完成煮沸及旋沉，旋沉后清澈的麦汁进入冷却和发酵工序。本实用新型可以在梯度糖化工艺中实现二次洗糟。

(2)兑水糖化工艺流程为：蒸汽夹套间接加热糖化器，糖化器产生不同温度的热水分次与原料在过滤器混合完成兑水糖化，然后麦汁经过过滤进入糖化器完成煮沸及旋沉，旋沉后清澈的麦汁进入冷却和发酵工序。本实用新型可以在兑水糖化工艺中实现二次洗糟。

本实用新型所具有的有益效果是：

(1)加热器利用电加热装置加热水从而产生蒸汽，蒸汽通过蒸汽夹套间接加热糖化器，由于蒸汽温度高、蒸汽夹套加热面积大，从而大大减少了设备加热、糖化的时间，提高了生产效率；

(2)加热器间接加热麦汁，避免了麦汁糖化、煮沸过程中出现的糊锅现象；

(3)过滤器、糖化器均可以加料，因此可根据经营、生产、酿酒师操作水平等情况灵活选择兑水糖化工艺或梯度糖化工艺；

(4)过滤器及糖化器均设有清洗装置，大大降低了工人的劳动强度且减少了生产过程中的卫生隐患；

(5)加热器设有压力检测元件及安全阀，糖化器设有压力检测元件、手动排压阀及自动排压装置，对于蒸汽加热的安全生产提供了可靠的双保险；

(6)一体化罐具有设备紧凑、功能齐全、占地面积小的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-加热器，2-糖化器，3-过滤器，4-投料口，5-排渣门，6-加料口，7-泵，8-视镜，F1～F13-阀门。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1：

如图1所示，一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，包括圆柱体结构的罐体，所述的罐体包括三个独立腔室组合而成，所述的三个独立腔室从下至上分别为加热器1、糖化器2、过滤器3，所述的三个独立腔室通过管路两两连通。所述的过滤器3体积大于加热器1，小于糖化器2。

所述的加热器1，设有进、出水口和排气口，内部还设有电加热装置、液位检测元件、温度检测元件，外部设有保温层，排气管路上设有压力检测元件及安全阀。通过电加热装置加热水，加热器1产生的蒸汽通过蒸汽夹套能够为糖化器2提供糖化所需的热量，并且电加热管不与原料直接接触，从而避免产生糊锅。

所述的糖化器2上部设有投料口4，内部设有液位检测元件、温度检测元件、压力检测元件，排气管路上设有手动排压阀及自动排压装置，顶部设有清洗装置，底部设有排渣管及阀门，外部设有保温层以及包裹住糖化器2底部和中下部的蒸汽夹套。大麦在糖化器2投料可实现梯度糖化。

所述的过滤器3上部设有加料口6，侧面下部设有排渣门5，顶部设有清洗装置，内部设有温度检测元件、过滤装置，外部设有保温层。大麦在过滤器3加料可实现兑水糖化。

所述的糖化器2底部和过滤器3上部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵7。糖化器2内的麦汁可由该管路流入过滤器3完成过滤。

所述的过滤器3底部和糖化器2下部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有视镜8。过滤好的麦汁可由该管路流入糖化器2，之后进行煮沸。

所述的加热器1下部和过滤器3顶部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵7。加热器1的热水可以由该管路进入过滤器3，完成二次洗糟。洗糟后的麦汁可通过过滤器3底部和糖化器2下部之间的管路进入糖化器2进行煮沸，由此增加了麦汁收得率。

所述的糖化器2下部和糖化器2中部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵7。煮沸好的麦汁可由糖化器2下部位置循环切向流入糖化器2中部，由此在糖化器2中完成旋沉。经过旋沉的麦汁由靠近底部位置经泵7进入冷却和发酵工序。糖化器2底部设有的排渣管及阀门，可排出旋沉产生的沉淀物。

所述的过滤器3和糖化器2中的清洗装置为CIP清洗系统装置，可实现自动清洗。

设备运行前，所有的阀门处于关闭状态。

打开阀门F1，水流入到加热器1中，通过加热器1内的液位检测元件和关闭阀门F1可控制水的总流入量。加热器1内的电加热装置与温度检测元件和压力检测元件连锁，而且加热器1设有的安全阀可以确保加热器安全运行，防止烧干锅现象。

水和湿磨后的大麦先后由投料口4进入糖化器2完成糖化过程。糖化器2设有液位检测元件能够精准控制水和原料的比例。蒸汽夹套包裹住糖化器2的底部和中下部，打开加热器1中的电加热装置加热水产生蒸汽，实现间接加热糖化器2，为原料的糖化提供了热量。糖化器2设有温度检测元件的可以精准控制大麦的梯度糖化过程。糖化完成后关闭电加热装置。

糖化器2底部通过阀门F3、泵7、阀门F5的管路连接到过滤器3的上部。启动泵，打开阀门F3和F5，糖化好的麦汁由该管路进入过滤器3进行过滤，之后关闭泵和阀门。过滤器3底部通过阀门F6、视镜8、阀门F7的管路连接到糖化器2的下部。打开阀门F6和F7，过滤后的麦汁流到糖化器2中，之后关闭阀门。此时，可以打开过滤器3上部的加料口6进行散热，待糟渣冷却后可打开排渣门5进行出渣，之后关闭加料口和排渣门。

启动电加热装置，将过滤后的麦汁进行煮沸。煮沸完成后再关闭电加热装置。糖化器2下部通过阀门F7、阀F8、泵7、阀F10的管路连接到糖化器2中部，且阀F10之后连接到糖化器2的管路与糖化器2成切向方向。启动泵，打开阀门F7、F8、F10，煮沸的麦汁由糖化器2下部循环流入糖化器2中部形成旋流。旋沉完毕后，关闭阀门F10并打开阀门F13，麦汁从糖化器2依次进入冷却工序和发酵工序，之后关闭泵和阀门。麦汁旋流产生的沉淀物集聚在糖化器2的底部，打开阀门F3、F4，沉淀物可从糖化器2排出。

加热器1下部通过阀门F11、泵7、阀门F9的管路连接到过滤器3的顶部的清洗装置。糖化工序完成后，启动泵并打开阀门F11和F9，加热器1的热水进入过滤器3，然后仅关闭阀门F11。打开阀门F6、F8，过滤器完成热水多次的循环清洗，后关闭泵7和阀门F8并打开阀门F7，清洗水由过滤器3进入糖化器2中，之后关闭阀门F6、F7。启动泵7并打开阀门F3、F12，进入糖化器2中的清洗水经泵7和糖化器2顶部的清洗装置完成多次的清洗，然后关闭泵7和阀门F12。打开阀门F3、F4，清洗水最后从糖化器2排出，清洗过程完成。

Claims (10)

1.一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：包括罐体，所述的罐体包括三个独立腔室组合而成，所述的三个独立腔室从下至上分别为加热器、糖化器、过滤器，所述的三个独立腔室通过管路两两连通。

2.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的过滤器体积大于加热器，小于糖化器。

3.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的加热器，设有进、出水口和排气口，内部还设有电加热装置、液位检测元件、温度检测元件，外部设有保温层，排气管路上设有压力检测元件及安全阀。

4.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的糖化器上部设有投料口，内部设有液位检测元件、温度检测元件、压力检测元件，排气管路上设有手动排压阀及自动排压装置，顶部设有清洗装置，底部设有排渣管及阀门，外部设有保温层以及包裹住糖化器底部和中下部的蒸汽夹套。

5.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的过滤器上部设有加料口，侧面下部设有排渣门，顶部设有清洗装置，内部设有温度检测元件、过滤装置，外部设有保温层。

6.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的糖化器底部和过滤器上部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵。

7.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的过滤器底部和糖化器下部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有视镜。

8.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的加热器下部和过滤器顶部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵。

9.根据权利要求1所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的糖化器下部和糖化器中下部通过管路和阀门相连接，该管路中间设有泵。

10.根据权利要求4或5所述的一种微型自酿啤酒糖化一体化罐，其特征在于：所述的过滤器和糖化器中的清洗装置为CIP清洗系统装置。