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 啤酒糟深加工的流程及原理

啤酒糟深加工的流程及原理

 2013-04-26

來源:鼎力小編

摘要:啤酒糟是啤酒生產(chǎn)的主要副產(chǎn)物,以啤酒糟為主要原料,添加適量酵母、碎麥、麥根等富含營養(yǎng)的副產(chǎn)品,經(jīng)脫水干燥生產(chǎn)成顆粒飼料,脫水機(jī)為板框式壓濾機(jī)和螺旋壓榨機(jī),干燥機(jī)選用列管式干燥機(jī)和流化床干燥機(jī),壓料壓力0.3Mpa, 液濁油溫保持 40 ℃ 以下;干燥溫度80~ 95 ℃, 壓力 0.32Mpa 。(孫悟)
關(guān)鍵詞:綜合利用;啤酒糟;深加工;顆粒飼料

    啤酒廠大量的副產(chǎn)物中產(chǎn)量最大的是濕糟,但濕糟易變質(zhì),因此在運(yùn)輸和貯藏中易污染環(huán)境,近年來,不少啤酒廠開始對(duì)啤酒副產(chǎn)物進(jìn)行深加工,這樣既可減少環(huán)境污染,又能增加經(jīng)濟(jì)效益,其最主要的加工方法是以啤酒糟為主要原料,適量添加廢酵母、碎麥、麥根等富含營養(yǎng)的啤酒副產(chǎn)物,經(jīng)脫水干燥生產(chǎn)成顆粒飼料,可節(jié)約大量的飼料用量,目前有不少飼料廠上了顆粒飼料的生產(chǎn)線,本文闡述了我們?cè)谠O(shè)備調(diào)試和生產(chǎn)過程中遇到的不少問題和解決問題過程中掌握的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),供同行參考。

1 啤酒麥糟的成分分析

1.1 顆粒飼料營養(yǎng)成分要求 作為飼料,一般來說其成分要求在以下范圍(以干物質(zhì)計(jì)),粗纖維含量不超過 16% ;蛋白質(zhì)、脂肪含量不低于 29% ;水分含量不超過 12%

1.2 濕酒糟成分分析

直接排放的濕酒糟,經(jīng)檢測(cè),其成分大致如下:粗蛋白 5% ;粗脂肪 2% ;粗纖維 3% ;水分 85% ;灰分 0.5% 。

1.3 烘干后的酒糟粉成分分析

烘干后制粒前的干糟粉,經(jīng)檢測(cè)成分如下:粗蛋白 27.5% ;粗脂肪 8.9% ;粗纖維 4.5% ;水分 9.5% ;灰分 2.5% 。

由以上分析看,干酒糟的營養(yǎng)成分已基本達(dá)到成品顆粒飼料的要求,添加廢酵母、碎麥等高蛋白物質(zhì),能影響到成品顆粒飼料的成本,因此可根據(jù)客戶對(duì)營養(yǎng)成分的要求和售價(jià)的高低來決定添加量的多少。

2 工藝流程

濕酒糟—攪拌均質(zhì)—預(yù)脫水—烘干—按比例添加輔料—主、輔料混合—粉碎—制粒—冷卻篩選—稱量包裝

3 物料衡算

    以年產(chǎn) 100000t 的啤酒廠為計(jì)算依據(jù),糖化鍋容量 35 噸,日糖化 12 鍋次,排出的濕糟含水以 82% 計(jì),預(yù)脫水后的酒糟含水 60% ,烘干后的干糟含水 8%~9% ,成品顆粒飼料含水 10%~12% ,預(yù)脫水和烘干每日 3 班 24h 生產(chǎn),制粒每日一班 8 小時(shí)生產(chǎn),糖化鍋每鍋次產(chǎn)生濕糟量 5.6 噸,日產(chǎn)濕糟 67.2t; 濕糟處理量 2.8t/h( 即擠壓脫水設(shè)備的處理能力 ) ;擠壓脫水后的酒糟量 1.26t/h( 即烘干設(shè)備的處理能力 ) ;烘干后的酒糟粉量 0.544t/h; 經(jīng)加入廢酵母、碎麥、麥根等輔料后制成成品產(chǎn)量 2.1t/h; 全年生產(chǎn)日為 300 天,成品顆粒飼料年產(chǎn)量為 5000t 。

4 設(shè)備選型

    將濕酒糟制成顆粒飼料,其主要設(shè)備是預(yù)脫水和干燥設(shè)備,預(yù)脫水設(shè)備主要是板框式壓濾機(jī)和螺旋壓榨機(jī),干燥設(shè)備主要是列管式干燥機(jī)和流化床干燥機(jī),它們各有優(yōu)勢(shì),目前國內(nèi)大多數(shù)啤酒廠采用的是法國諾頓和德國威特公司生產(chǎn)的顆粒飼料成套設(shè)備,還有部分是參照生產(chǎn)的國產(chǎn)化設(shè)備,這類生產(chǎn)線采用的是板框式壓濾機(jī)和列管式干燥機(jī)的組合,其生產(chǎn)能力是年產(chǎn)顆粒飼料 5000t, 基本上能處理年產(chǎn) 100000t 啤酒所產(chǎn)生的酒糟。

5 生產(chǎn)過程中的工藝設(shè)備控制重點(diǎn)

    由于各廠的實(shí)際情況不同,制麥、糖化工藝的不同,糖化輔料添加比例的差異,會(huì)造成麥糟的成分及含水量不同,設(shè)備布置上的差異,附屬設(shè)備選用的不同,都會(huì)造成顆粒飼料制造工藝上的變化,因此相同的生產(chǎn)線,使用起來各有不同,如果只按說明書上指導(dǎo)來操作 , 往往會(huì)遇到許多問題 ,, 生產(chǎn)出的產(chǎn)品也達(dá)不到要求 , 根據(jù)我們的體會(huì) , 在生產(chǎn)過程中有些工序要重點(diǎn)控制 , 根據(jù)實(shí)際 , 調(diào)整工藝 , 改造設(shè)備 , 使整個(gè)生產(chǎn)線能順利運(yùn)行 , 生產(chǎn)出合格的成品。

5.1 酒糟輸送

5.1.1 在糖化工序麥汁過濾時(shí),由于每次排糟用水量差異,因而濕糟的水分含量往往也不相同,在泵入均質(zhì)罐后,需調(diào)整水分使之保持在 85%~90% 之間,保溫 40~ 60 ℃ ,這樣才能使酒糟均勻地進(jìn)入到壓濾機(jī)中, 如果水分過少 ,料干,易填塞管道,影響生產(chǎn)的進(jìn)行;而水分過大,則實(shí)際進(jìn)料量少,造成產(chǎn)量 低 ,能耗 大 。

5.1.2 因?yàn)閺臐窬圃愎薜骄圃憔|(zhì)罐的輸送是間斷性的,為防止停機(jī)后酒糟干結(jié)堵塞管道,最好在酒糟泵前后各加一個(gè)自來水管,在輔料前后沖洗管道,酒糟太干堵塞管道時(shí)也可用它疏通。

5.2 壓濾

壓濾工序是顆粒飼料生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序,也是最容易出故障的工序。

5.2.1 壓濾機(jī)一個(gè)工作周期約 1h, 每次進(jìn)料可達(dá) 2.85t, 有時(shí)處理能力達(dá)不到 2.85/h, 主要原因是回流閥開啟過早,使實(shí)際進(jìn)濾袋的料達(dá)不到要求的量,經(jīng)我們實(shí)驗(yàn),進(jìn)料壓力可達(dá) 0.3Mpa ,等壓力達(dá)到 0.3Mpa 時(shí)再開回流閥,這樣濾袋里的料基本能達(dá)到規(guī)定的處理量。

5.2.2 壓濾機(jī)板框在壓濾完畢伸展復(fù)位時(shí)如果發(fā)生傾斜,有一個(gè)重要的原因就是液壓油內(nèi)有雜質(zhì),堵塞了某一個(gè)調(diào)速閥,使 4 個(gè)油缸不同步造成的,因壓濾機(jī)是高精密的液壓裝置,因此必須保證液壓油的純度。

    在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn), 4 個(gè)油缸的壓力經(jīng)常不相同,運(yùn)行時(shí)不同步,同樣會(huì)造成板框傾斜,將相同壓力的兩個(gè)油缸調(diào)整到板框的對(duì)角線上,即使另外兩個(gè)壓力較小, 不起作用,也能保證板框不傾斜,正常運(yùn)行。

5.2.3 液壓系統(tǒng)是壓濾機(jī)的心臟,為保證液壓系統(tǒng)的正常工作,可增加液壓油冷卻系統(tǒng),使油溫保持在 40 ℃ 以下,能使壓濾機(jī)長時(shí)間連續(xù)工作,這在進(jìn)口的顆粒飼料成套設(shè)備中是沒有的。

5.2.4 由于啤酒過濾時(shí)排出的廢硅藻土也排出酒糟罐,這樣將使板框壓濾機(jī)的濾袋糊住,造成出水不暢,使壓濾機(jī)的出水能力下降,壓出的酒糟水分過大,達(dá)不到烘干機(jī)的要求,因此,措施之一是減少酒糟罐中的硅藻土排放量;措施之二是規(guī)定至少要每周清洗一次濾袋,一定要徹底清洗。

5.2.5 壓濾機(jī)的各板框?yàn)V袋進(jìn)料量要大致相等,否則壓濾時(shí)會(huì)因袋內(nèi)酒糟量不等而造成板框傾斜,嚴(yán)重時(shí)會(huì)將板框拉壞,可以人工調(diào)節(jié)進(jìn)料量,使進(jìn)料均衡。

5.2.6 壓濾機(jī)壓出的含水 65% 左右的酒糟呈餅狀,加上酒糟內(nèi)的硅藻土?xí)黾诱承裕圃屣灢灰灼扑,往往造成通往干燥機(jī)的下料管堵塞,最好在貯料斗里加一個(gè)攪拌器,將酒糟攪拌松散,也可加壓縮空氣噴吹管,在下料管填塞時(shí)用它吹通。

5.3 烘干

    酒糟烘干也是重要工序 , 但與壓濾機(jī)相比 , 運(yùn)轉(zhuǎn)相對(duì)穩(wěn)定 , 故障較少 , 操作也相對(duì)簡單 , 主要是保證酒糟水分在 65% 以內(nèi) , 烘干也就能達(dá)到 10% 以下 , 干燥機(jī)自動(dòng)化程度較高 , 只需按下工作按鈕 , 主電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)約 4min 后自動(dòng)打開電磁閥進(jìn)蒸汽 , 當(dāng)機(jī)內(nèi)壓力達(dá)到 0.16Mpa 時(shí) , 自動(dòng)轉(zhuǎn)為由電機(jī)閥控制送汽 , 電磁閥關(guān)閉 , 壓力升到 0.32Mpa 時(shí) , 進(jìn)料螺旋、關(guān)風(fēng)機(jī)、出料螺旋、提升機(jī)等自動(dòng)運(yùn)行,開始進(jìn)行酒糟烘干,當(dāng)機(jī)內(nèi)溫度 ≥ 95 ℃ 時(shí),自動(dòng)關(guān)閉電機(jī)閥,停止供汽, 當(dāng)溫度 ≤ 80 ℃ 時(shí),繼續(xù)供汽, 壓力低于 0.16Mpa 時(shí),自動(dòng)停止進(jìn)料,高于此壓則繼續(xù)工作,停機(jī)時(shí),只需按下自動(dòng)停機(jī)鈕,停止進(jìn)料,只有主電機(jī)和風(fēng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) 4h, 將機(jī)內(nèi)溫度降到接近室溫,自動(dòng)停機(jī)。

5.4 制粒

    此工序?qū)氤善分瞥沙善,制粒的?qiáng)度、光滑度都直接影響著成品的質(zhì)量,因?yàn)槠【汽溤阒宣溒ぽ^多造成干糟過于松散、不易成粒,即使成粒也因粘度不夠而破碎較多。因此,從原料上應(yīng)添加一定比例的廢酵母和碎麥,增加粘度,同時(shí)也增加了成品的營養(yǎng)價(jià)值,從工藝上可調(diào)整下料量和蒸汽量,加大濕度,使顆粒易成形,從操作上,該工序?qū)Σ僮鞴と说募夹g(shù)要求較高,從各廠的情況看,經(jīng)驗(yàn)豐富的熟練工人制出的顆粒光滑、強(qiáng)度高,而且產(chǎn)量大,建議制粒工作采用專人操作。

6  小結(jié)

    對(duì)啤酒糟深加工生產(chǎn)顆粒飼料,是很有發(fā)展前景的,與直接出售濕糟相比,生產(chǎn)顆粒飼料可創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)還具有明顯的環(huán)抱效益,還可以解決企業(yè)下崗人員的再就業(yè)問題,該生產(chǎn)線以 3 班運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì),可以安排 30~50 名操作工人,因此,用啤酒糟生產(chǎn)顆粒飼料,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。根據(jù)我們?cè)趯?shí)踐中的摸索與思考,感覺到目前大多數(shù)生產(chǎn)顆粒飼料的廠家所采用的“板框壓濾機(jī)—列管干燥機(jī)“的模式并不是最科學(xué)最經(jīng)濟(jì)的,板框壓濾機(jī)由于采用液壓裝置,要求精度高,也易出故障,與螺旋壓榨機(jī)相比,其操作復(fù)雜,使用成本高,維修難,從工藝上看,螺旋壓榨機(jī)要求壓榨前的酒糟含水量不大于 80% ,而且壓榨后的酒糟含水量也較高,但通過調(diào)整排糟含水量,酒糟完全能符合壓榨要求,而且不必再加水和攪拌,壓榨出的酒糟含水量 65% 左右,也能滿足列管干燥機(jī)的要求,與板框壓濾機(jī)比,螺旋壓榨機(jī)投資小,使用簡單,不易出故障,運(yùn)行成本低,因此顆粒飼料生產(chǎn)線選用螺旋壓榨機(jī)更為理想一些。

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