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11 杀菌机结构分析 啤酒是用麦芽汁通过添加啤酒酵母经过发酵作用酿造而成的低度饮料酒。由于啤酒中酵母和其它杂菌的存在容易引起啤酒质量变化，导致啤酒不能长期保存，因此，啤酒灌装后必须经过杀菌处理，才能保证啤酒的生物稳定性，有利于长期保存。啤酒杀菌要求在最低温度和最短时间内，杀灭酒内可能存在的生物污染。 11.1杀菌机工作工艺过程分析 11.1.1常用的杀菌方法： 1.过滤冷却除菌法：这是一种通过过滤除去啤酒中的有害细菌的方法，一般要经过粗滤、终滤两次过滤，滤孔直径小于0.45μm，生产车间的管道、瓶子、瓶盖等要求达到无菌状态，是目前纯生啤酒常用的除菌方法。 2.巴氏杀菌法：由法国生物学家巴斯特通过实验发现，食品经过60 ℃ 的加热并维持一定时间，可使微生物致死的结论，故称之为巴氏杀菌法。目前，啤酒生产中主要采用该方法。 3.超高温杀菌（UHT）法：指被包装原料在被加热到135 ℃ ~150 ℃ 并在此温度下保温2~20秒的热处理过程。一般用于要求有一定的货架寿命的产品中。 4.二次杀菌法：指被包装的物料（牛奶、豆奶等）在包装前先经过杀菌处理，包装后再进行一次巴氏杀菌处理，一般用于瓶装牛奶等产品中。 11.1.2杀菌工艺过程 啤酒、果汁、果酱等食品饮料通常采用两种杀菌工艺过程:即前杀菌和后杀菌。前杀菌采用平板式杀菌,指灌装进容器之前进行加热杀菌处理;后杀菌大多采用隧道式巴氏杀菌技术,指灌装进容器后进行的杀菌处理技术,是应用最广泛的一种杀菌方法。目前啤酒杀菌机普遍使用隧道式巴氏杀菌技术。 图 杀菌机外形图 图 杀菌机内部结构 图 杀菌机总体布局 11.1.3巴氏杀菌法的杀菌效果 巴氏杀菌法的杀菌效果用PU值表示： 式中：T-杀菌时间（min） t-杀菌温度（ ℃ ） 根据上式可计算出不同温度下处理1分钟的PU值。 结论： 温度的变动引起PU值变化很明显。 杀菌时间一定，温度每提高7 ℃，PU值就增加10倍；PU值一定，温度每提高7 ℃，杀菌时间就缩短10倍。 在实验室测定：啤酒PU=5~6,实际生产中，一般为15~30，目前设定为PU=24.4。 11.2啤酒巴氏杀菌机的工作原理和类型 1.工作原理 啤酒巴氏杀菌机隧道内分若干个不同温度的喷淋水区（温区），瓶酒连续进入机内，在机内由输送链道带动瓶酒运动（或栅床做上升-前进-下降-后退短形步移运动），经预热、保温（杀菌）、冷却阶段并达到预定的杀菌效果后瓶酒被连续送出，从而达到杀菌效果。下图是4 万瓶/ 时啤酒杀菌机温度曲线图。 啤酒杀菌后的工艺效果：（1）经过杀菌后的啤酒不得发生酵母浑浊；（2）经过杀菌后的啤酒，其色、香、味不得与原酒（杀菌前）有显著变化。 杀菌机的喷淋水循环设计采用能量平衡原理,水储存在水箱系统,由管路系统供给,一般每个温区有一个水箱,但根据杀菌机的生产能力,高温区或保温区水箱数可能多于2 个。水箱内的水位自动控制;喷淋水温度由气动薄膜阀实现自动控制。 预热区和冷却区的水箱水互通,即第Ⅰ温区与第Ⅷ温区的喷淋水互相连通循环使用,一般在第Ⅷ温区下面的水箱内直接通入蒸汽加热到所需的温度后,由水泵打到第Ⅰ温区喷淋,将容器预热,第Ⅰ温区喷淋下来的水由水泵打到第Ⅷ温区喷淋,将容器冷却;若第Ⅰ温区喷淋下来的水温度过高,该区的气动薄膜阀自动打开,通入冷水。第Ⅱ温区与第Ⅶ温区的喷淋水互相连通循环使用;第Ⅲ温区与第Ⅵ温区的喷淋水互相连通循环使用。第Ⅳ温区一般单独配加热器加热,水自成循环;第Ⅴ温区单独配加热器加热,水自成循环。 图 喷淋水循环图 喷淋水一般可采取3 种结构型式喷淋:一种称为喷淋板系统,即喷淋板上面带有许多喷淋孔,热水通过喷淋板喷淋到容器上,结构简单、实用,容易清洗;二是喷淋嘴系统,安装若干个大型喷淋嘴,热水通过喷淋嘴喷淋,比较坚固,但清洗时需要拆卸喷淋嘴,维护难度大;三是喷淋杆系统,在四方的喷淋管上开设槽口,热水通过喷淋杆喷淋,维护保养比较方便。 2.杀菌机的类型 按层数分为： 1）单层式：仅有一层输送平台，瓶酒从一端进，另一端出；低矮，结构简单，占地面积大。 2）双层式：两层输送平台。 单端式：上层进，下层处（少用） 双端式：瓶酒从一端进，另一端处。图 按照输送方式分为： 1）连续运行式 链带式：由传送链、链托板组成输送链； 链网式：由传送机构、链网组成输送带。 如图所示,链网连续输送式目前使用有两种输送带,一是由不锈钢制造的链网式输送带,主要应用于输送较重的玻璃瓶;另一是由塑料制造的输送易拉罐和轻型的一次性玻璃瓶。 1. 直联式减速电机