优质蜂蜜酒的酿造工艺设计.doc

优质蜂蜜酒酿造工艺设计

　在结合蜂蜜酒行业实际情况基础上, 借鉴中国外蜂蜜酒行业成熟经验, 笔者设计了年产3000t优质蜂蜜酒酿造工艺体系。与传统工艺相比, 该工艺设计更为科学、 操作更为合理, 除含有投资小、 产出大, 见效快特色外, 还含有省水、 省电、 省汽、 劳动强度低, 环境保护达标等特点。
1 概述
　1.1 蜂蜜酒可誉为“天之美禄”。伴随社会发展, 消费者对蜂蜜酒认识逐步得以强化, 消费需求也在不停扩大。多年来, 中国蜂蜜酒有了长足进步, 蜂蜜酒产量已达成4245kl, 工业总产值达220万元, 同比增加达5.8%。伴随蜂蜜酒研究和开发深入, 蜂蜜酒发酵工艺将得以优化, 发酵周期将得以加紧, 沉淀问题也会对应得四处理。
　1.2 原料是蜂蜜酒酿造关键
　蜂蜜酒是以优质蜂蜜为原料, 经稀释后, 利用酵母菌发酵, 低温陈酿, 精心勾兑而成一个营养保健饮料酒。
　　蜂蜜酒原料关键是蜂蜜, 不过选择蜂蜜品种对于酿造来说相当关键, 因为有蜂蜜能够酿制出优质酒, 有蜂蜜只能做一般酒。
　　为此, 在酿制酒之前, 必需造好原料。所谓蜂蜜原料质量, 通常而言, 是依据蜜蜂采集蜜源来进行分类。也就是说, 蜜蜂在某个时期只从一个蜜源植物上采集花蜜酿制而成蜂蜜, 这种蜂蜜就依蜜源植物名称而命名。比如刺槐蜜又名洋槐蜜, 在中国分布较广, 所以很多地方都生产刺槐蜜, 以淮河流域, 华北平原, 辽宁南部以及陕西、 甘肃等地为多。
　　刺槐蜜呈水白色、 透明状, 含有芳香味, 不易结晶, 为酿制酒最好上等蜜。荆条蜜呈浅琥珀色为一等蜜, 枣花蜜、 油菜蜜、 紫云英蜜、 荔枝蜜、 龙眼蜜、 柑桔蜜以及葵花蜜等, 也是酿酒很好原料。
　不一样蜂蜜品种达成生理成熟以后, 含有不一样香味, 不一样糖酸比, 适合酿造不一样风格蜂蜜酒。实践证实, 蜂蜜品种决定蜂蜜酒品质及经典风格, 蜂蜜新鲜度及卫生情况对蜂蜜酒质量含相关键影响。
　伴随一大批优质蜂蜜品种引入酿酒为原料, 形成了大批有规模酿酒蜂蜜生产基地, 有力地促进中国蜂蜜酒生产发展和提升。
1.3 课题研究意义
　本篇课题研究题目是年产3000t优质蜂蜜酒工艺设计, 是在结合中国蜂蜜酒业实际情况基础上, 同时借鉴中国蜂蜜酒行业成熟经验和科技结果, 制订出一套更科学、 更合理工艺体系, 以满足生产管理需要和消费者需求。
　　新工艺推广将引导行业产品技术和质量全方面提升, 提升本企业蜂蜜酒在市场上地位, 并将引领整个蜂蜜酒行业升级和科技进步。
2 设计说明
　本项目设计根据国家要求投资小、 产出大、 见效快标准, 尽可能使建筑设施、 能源（水、 电、 汽）在设计时与治理三废、 环境保护、 消防同时进行。

　2.1 设计任务书
设计项目: 年产3000t优质蜂蜜酒工艺设计。
　设计规模: 日产约10t
　成品: 优质蜂蜜酒
　2.1.1 产品质量标准

　感官指标:
　色: 近似无色、 微黄带绿、 浅黄、 禾秆黄、 金黄色, 澄清透明、 有光泽、 无显著悬浮物。
　香: 香气纯正、 幽雅怡悦、 蜜香和酒香协调。
　味: 蜜香清雅、 品味纯正、 舒顺柔和、 余味锦延。
　经典性: 经典突出, 风格明确。

　2.1.2 产品卫生标准
　产品卫生指标: 按GB2758实施
　2.1.3 产品用途
　广泛用于食品及餐饮行业。
2.2 产品方案
2.2.1 生产规模及建设时间

　优质蜂蜜酒厂年产量为3000t。
　建设采取统一计划布局, 规范化建设, 科学化管理, 规模化生产, 一体化经营, 采取现代化企业管理模式。
项目从立项到施工生产验收, 共需2年时间。
2.2.2 关键原料规格
　本工艺选择100%新鲜优质槐花、 荆条、 枣花、 油菜蜜等含糖量≥70g/L, 蜂王浆（色白、 不发霉、 不变质）为原料。
2.2.3 生产品种及数量
　2.2.4 产品质量标准
　GB191　包装储运图示标志;
　GB2758　发酵酒卫生标准;
　GB4789.2 　食品卫生微生物学校检, 菌落总数测定;
　GB4789.3 　食品卫生微生物学校检, 大肠菌群测定;
　GB5009.12　食品中铅测定方法;
　GB10344　饮料酒标签标准;
　GB15038 蜂蜜酒企业标准、 通用试验方法。
2.3 生产设计
2.3.1工艺步骤图

　2.3.2 酿造工艺关键点
2.3.2.1 蜂蜜符合商业部公布三级以上蜂蜜标准。
色泽: 淡黄、 琥珀色、 深琥珀色、 水白色。香气纯正、 口味无异香。
　观色浅、 白色质地为好; 取一洁净玻璃杯, 放少许蜂蜜, 加5倍温开水充足搅拌, 无沉淀物为优; 滴入90%浓度酒精, 如无白色絮状沉淀物产生, 则不含饴糖。
　2.3.2.2 稀释蜂蜜
因为蜂蜜中含有转化酶（或称蔗糖酶和葡萄糖氧化酶等）, 这些酶使蜂蜜较难根本发酵。所以, 发酵前蜂蜜必需进行调整成份和加热杀菌, 使不良气味遇热挥发和抑制酶活性, 从而促进蛋白质结絮沉淀, 这么利于酵母生长发酵。蜂蜜通常糖度为70%左右, 应加入砂滤无菌水稀释, 调整糖度为18%—20%, 酸度为0.5%, 用不锈钢夹层锅加热为65°±1°, 维持0.5h, 待蜜汁降温。
2.3.2.3 添加果胶酶与营养盐
果酸酶能够软化蜂蜜果胶质, 使之分解生成半乳糖醛和果胶酸, 使蜜汁粘度下降。
　　原来存在于蜂蜜汁液中固形物失去依靠而沉降下来, 以增强澄清效果, 同时也有加紧过滤速度作用。待汁液温度降至55℃时, 加入果胶酶50ppm; 针对蜂蜜富含葡萄糖, 果糖, 对于酵母菌生长繁殖所需要碳源十分充足。
　　但氮源不足, 磷钾元素较少特点, 应在蜜汁中添加铵盐、 磷酸盐以及补充氮、 磷等, 其配方以100l蜂蜜汁体积为单位以下: 磷酸钾100g, 硫酸铵50g, 氯化镁20g, 柠檬酸26g。添加配料后蜂蜜汁液搅拌均匀。
2.3.2.4 加入酵母
　　蜜汁液降温至30℃时采取产酒精强AS2.399酵母和专门酿造果汁蜂蜜酒AS2.346酵母及专用生香产酯AS2.296酵母混合发酵。
　　经三级扩大培养, 使多种酒母分别达成混合汁重量2%。
2.3.2.5 发酵温度
保持20℃—25℃进行前发酵发酵时间为3天, 主发酵7天, 后发酵为14天—16天, 残糖在2%以下时, 分离酒脚进入后发酵, 在18℃以下进行陈酿, 时间为25天, 而且补加二氧化硫150毫克/升—200毫克/升。
2.3.2.6 换桶下胶
按时换桶是蜂蜜酒陈酿过程中第一步管理操作。不然, 换桶不妥造成蜂蜜酒在酿造过程中败坏。蜂蜜酒在陈酿期中必需净化澄清文章起源华夏酒报, 不含任何沉降物, 外观清亮, 才能符合产品质量要求。
下胶是蜂蜜酒生产中一项关键操作, 在酒中添加一定量有机物质或无机物质, 与蜂蜜酒中一些物质发生作用产生胶体网状沉淀物, 将悬浮在酒中悬浮物包含微生物在内一起凝结沉入罐底, 从而使原酒在短时间内快速澄清透明, 利于陈酿。
皂土也称膨润土, 是一个由天然粘土精制胶体铝硅酸盐, 以二氧化硅、 三氧化二铝为关键成份白色粉末, 溶解于水中胶体带负电荷, 蜂蜜汁中蛋白质等微粒带正电荷, 正负电荷结合使蛋白质等微粒下沉。
皂土含有良好和快速澄清效果, 用于蛋白质引发浑浊或下胶过量酒, 有利于过滤和酒稳定性, 经皂土下胶蜂蜜酒与单宁配合使用, 添加量皂土为0.5g/升—2g/升, 单宁为20ppm。
　2.3.2.7 过滤澄清
　蜂蜜酒是否清澈与酒品质没有太大关系, 除非是因为细菌感染使浑浊。但为了美观, 或使酒结构更稳定, 通常还要进行澄清程序。
　　酿酒师可依需要选择合适过滤设备。过滤是使蜂蜜酒快速澄清有效手段, 是蜂蜜酒酿造中关键工艺步骤, 硅藻土是通用吸附剂和助滤剂, 是制造高质量产品一个很关键步骤, 对悬浮颗粒俘获能力和对滤饼流通阻力影响最大是硅藻土粉末粒径分布, 粒径大小只能造成滤饼阻力和过滤流速改变。
　　膜过滤作为终端过滤, 采取深层澄清和薄膜除菌过滤相结合, 其中膜滤芯是确保精密过滤达成理想过滤精度关键部件, 是一个必不可少操作单元。
2.3.2.8 冷处理, 调配
冷处理是使酒中杂质因温度降低而发生沉淀, 再经过过滤把沉淀除去, 使蜂蜜酒质量稳定。
　　经储藏一段时间蜂蜜原酒, 逐步趋向老熟, 酒味变得醇和起来, 酿酒者能够对原酒酒度、 糖分、 酸度进行调配后存入酒库（地下酒庄）陈酿
　　上市蜂蜜酒含糖量为12%—14%, 酒度为20%vol, 酒度用同品种特级食用酒精调配, 酸度可用柠檬酸或中性酒石酸调配, 糖度用特级或一级白砂糖调配。
2.3.2.9 装瓶、 杀菌
把蜂蜜酒装入预先消毒酒瓶中, 于62℃—68℃杀菌, 时间为15min—20min。
3 工艺计算
　3.1 物料衡算
　3.1.1 生产周期
　前酵期5d—7d, 后酵期为20d—25d, 储酒期为15天—2个月, 生产能力为3000t。
　3.1.2 原料用量
　按工艺要求, 蜂蜜酒原料为100%新鲜优质蜂蜜, 用量为1000kg。其糖度为70Bx, 按正常工艺操作, 酿造酒酒精度为10%vol—12%vol, 符合国家标准要求。纯蜂蜜投入量按1: 3.2百分比稀释, 计算为800t。
　3.1.3 酿酒用蜂蜜量（见式1）
　3.1.4 发酵原酒量
　蜂蜜汁液经发酵以后, 分离酒脚, 通常发酵后酒脚量约占汁液0.5%, 再次发酵管道、 操作损失和自然发酵后酒脚量约占发酵原酒0.8%。所以, 发酵后所得原酒量为:
　　3057×（1—0.5%—0.8%）=2659.6kg
　3.1.5 陈酿原酒量
　发酵后, 原酒进入陈酿阶段, 此过程经过几次倒罐得到较澄清、 口感较佳陈酿型原蜜酒, 在陈酿期间, 酒脚在贮备期自然损失通常为1%。
　　所以, 陈酿后原酒量为: 3017×（1—1%）＝2986.8kg
　3.1.6 稳定后处理原酒量
　陈酿后原酒在品评均衡后, 稳定性处理关键是进行下胶、 澄清、 低温冷冻与过滤, 其中下胶与过滤过程损失各为1.5%。
　　所以, 稳定性处理原酒量为: 2986.8×（1—1.5%）×（1—1.5%）＝2897.9kg
　3.1.7 装瓶后成品量
　稳定性处理后酒经过滤, 进入灌装系统, 在此过程中, 过滤及机械操作损失大致为1.5%。
　　由此, 可见装瓶后成品量: 28971×（1—1.5%）＝2853.6kg
　3.1.8 出酒率
　由物料衡算得悉: 728t蜂蜜产酒为2853.6t
　由此, 蜂蜜出酒率为: 2853.6÷728×100%＝392%
　吨酒耗蜂蜜量为: 728÷3000÷(1—6.8%)＝0.2575t
　年产3000t蜂蜜酒耗蜂蜜为: 3000×0.2575＝772.5t。
　3.1.9 二氧化硫添加量
　生产3000t蜂蜜酒, 二氧化硫用量为50mg/L, 使用6%亚硫酸调硫, 添加量为3000×0.83＝2500L
　3.2 关键生产设备
　3.2.1 冷热罐（又名老化罐）, 含有节能、 消声、 耐腐、 生产能力强、 清洗方便等优点, 广泛用于食品、 饮料、 蜂蜜酒行业、 作为加热, 冷却、 保温、 杀菌处理或汁液贮藏必需设备, 该设备由贮液容器, 摆线针轮行星减速器、 搅拌浆和温度计组成, 能够选择板式冷热器2台。
　3.2.2 发酵罐
　选择一罐式连续发酵罐, 用于前发酵与主发酵期、 陈酿等。
　体积, D: H＝1: 3, 所需容积, 503/罐—1003/罐; 有效容积为80%。
　　所需总容积100÷0.8＝125m3, D: H=5.18, 所需发酵罐个数为10个。

　3.2.3 储酒罐用于蜂蜜存放、 控温、 调控pH值等。
　　容积: 35.2×8.5＝300m3;
　　数量为10个。
　3.2.4 螺杆制冷机组
　用于发酵罐、 储罐及配酒罐恒温制冷。
　采取三洋压缩机低温单机双级变频螺杆机组, 当温度为零下30℃时, 冷量可达190KW。
　3.2.5 发酵罐控制器
　用途: 关键控制主发酵罐温度、 pH值、 酸度、 糖浓度、 搅拌、 循环系统及各辅料输入等。数量: 10个（对应发酵罐数量为10个）。
　3.2.6 蜂蜜汁冷却器
　将蜂蜜汁冷却至发酵温度20℃。
　形式: 板式冷却器。
　　冷却（冷却介质为冷水）
　　蜂蜜汁温度: 25-20℃; 冷水温度: 18-21℃; 冷却时间: 60min。
　　所需冷却面积计算（见式2）
　　逆流传导时平均偏差（见式3）
　先取用蜂蜜汁冷却器为薄板冷却器, 其传热系数K值取1000kcal/㎡h℃
　3.2.7 酒瓶
　1t蜂蜜酒需容量为500ml±1%酒瓶个, 年需瓶量为: 3000×＝600万个。
　用水量: 生产过程中, 水关键用于发酵罐清洗、 车间冲洗及瓶冲洗等。1t水能够清洗面积为30㎡—50㎡。
　3.2.8 设备选型（见表1）
　4 综合评价
　4.1 社会效益分析
　年生产蜂蜜3000t。经过该项目实施, 将有力带动地域农业和特色经济发展, 可使当地农民增加收入。对加紧效益型带动养蜂产业开发、 深入落实农业产业化政策有较大帮助。
　　同时也是发展新型农业需要, 是农民调整种植结构具体方法, 是帮助农民致富奔小康一个良好路径。