KAYDELI
啤酒酿造生产线
降温项目
KAYDELI CASES
INTRODUCE
啤酒酿制主要是以麦芽、大米为原料，啤酒花为辅助材料，在经原料加工、糖化、发酵、包装等等生产过程后而成。
而在生产过程中的多个环节都需要进行温度控制，例如原料经过煮沸后需要进行快速冷却至设定温度以保证啤酒的味道以及缩短工艺时间。若在“糖化和发酵”过程中冷却失效，将会因二甲基硫醚（DMS）的形成，出现氧化损伤和香气流失，最终导致啤酒口感变差。
而最常见的冷却方式就是采用冷水机组控制啤酒酿制过程的温度，下面凯德利冷水机通过案例为您详解这一应用。
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应用原理
PRINCIPLE
啤酒的酿制一般需要经过多个流程才能得到最终成品。
不同的生产工艺，流程略有差异，但大体相当，它们一般包括：
在整个啤酒酿制过程中，通常有四个主要阶段需要进行降温控制，以保证品质或缩短工艺时间，不同的酿造工艺对温度的具体要求略有差异。
麦汁的冷却降温
经过糖化并过滤后的麦汁，需要在煮沸锅中煮沸后，添加啤酒花，形成啤酒风味，之后进入回旋沉淀槽中分离出热凝固物，使麦汁澄清。
此时的麦汁温度很高，需要将其快速冷却下来，通常需要降温至5~8℃，此时，冷水机便派上了用场。
啤酒糖化、煮沸系统
对麦汁的冷却通常有两种方式：
1.两段式冷却法：
该冷却法是啤酒厂过去常用方法，第一段用常温的自来水将90~95℃左右热麦汁冷却到40~50℃左右；第二段再用-6℃~-8℃的酒精水（浓度20~30%）将40~50℃的热麦汁冷却到5~8℃。
该方法有四个明显缺陷：
一是耗水量较大；二是两段冷却过程中温度不平稳；三是后段冷却会导致耗冷量加大，制冷系统电耗也会加大；四是增加了酒精的消耗。
2.一段式冷却法：
直接将自来水通过冷水机冷却成3~4℃的冰水，再用冷却的冰水将90~95℃热麦汁冷却到5~8°C。该冷却方式由于制冷机组只负责自来水从常温降至3~4℃，可以节能30~40%左右。
以上两种冷却方式中，麦汁与冷水或酒精水之间的热交换一般采用板式换热器进行。
主发酵的温度控制
冷却后的麦汁添加酵母送入发酵池或圆柱锥底发酵罐中进行发酵，发酵后大部分麦汁成分被分解、转化成代谢产物，酵母大部分沉降于罐底可以回收。
发酵的最高温度一般控制在8~13℃，由冷水机制取低温的冷冻水后，输入发酵罐内的盘管或夹套内循环实现热量交换，控制温度。
主发酵周期长短不一，长者9～12天，短者5~7天，视酵母菌种、发酵温度，发酵条件而定。
圆柱锥底啤酒发酵罐
主发酵是啤酒发酵的主要过程，经主发酵后的发酵液，称为“嫩啤酒”，苦味犟，口味粗糙，CO₂含量低，不宜饮用。
后发酵的温度控制
后发酵又称“后熟”、“贮酒”等，是将经主发酵并去除多量沉淀酵母后的发酵液（即嫩啤酒），送入贮酒罐中冷却至0℃左右，贮藏1-2个月。
在此期间残存的酵母、冷凝固物等逐渐沉淀，啤酒逐渐澄清，CO₂在酒内饱和，口味醇和，适于饮用。
发酵阶段的冷量消耗是糖化冷却阶段的两倍，这是因为低温不仅对啤酒的质量、口味十分重要，还关系到啤酒的保存期。
啤酒过滤的温度控制
为了使啤酒品相呈现澄清透明的状态，成为优质商品，需在-1℃下进行澄清过滤。
对过滤的要求为：过滤能力大、质量好，酒和CO₂的损失少，不影响酒的风味。过滤方式有硅藻土过滤、纸板过滤、微孔薄膜过滤等。
硅藻土过滤器
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企业需求
CUSTOMER
山东某啤酒厂家新增酿造生产线，需增加配套制冷降温设备，由于之前已使用我司品牌水冷螺杆式冷水机组，出于对我司品牌与产品的认可，逐提出加购需求。
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解决方案
SOLUTION
凯德利技术人员在对生产线实际工况进行考察及参数详细计算后，制定了降温方案。
项目以两台凯德利KDCS-150DLA风冷双螺杆一体式冷水机组作为降温冷却设备，合计制冷量约800KW，冷冻水量约150m³/h，并设计多条通路，分别用于麦汁冷却，发酵罐、贮酒罐的保温等。
风冷螺杆式冷水机组能效比较高，可实现分级或无级调节，节能环保；无需冷却塔与多余管道配件；安装维护方便且水温控制精准；装配自动控制系统，操作使用非常简单。
产品特点
风冷螺杆一体式冷水机组
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国际名牌压缩机，双重壳体，与专业制作的铝合金扇叶相结合，噪声、振动更低；
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采用一体化设计，结构紧凑，占地面积小，出厂即完成所有设备的安装调试，用户只需接管通电即可使用，无需专业安装。
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装备新型空气换热器及壳管式换热器，机组换热效率大大提高；
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自动除霜功能，机组可在低温下稳定可靠运行，完善的保护功能；
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PLC级控制系统，界面友好，操作简单方便，无需额外人工成本，维护保养容易。
KAYDELI
凯德利工业冷水机广泛应用于啤酒、葡萄酒等酒类酿造生产线，食品加工、饮料罐装生产线等，可精确调控温度，节能环保、智能操控。关注凯德利官方公众号，了解更多行业应用案例。
深圳市凯德利冷机设备有限公司
特别说明
本文由真实案例及技术资料整理
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