ZIEMANNHOLVRIEKA新型啤酒糖化系统- OMNIUM

引言

发芽、糖化和发酵是啤酒生产三个重要的溶解和转化过程。糖化是啤酒生产中的一个关键过程，糖化过程直接决定了麦汁组成，而后者又是影响啤酒发酵、过滤性能和口味稳定性的重要因素。因此糖化是质量和成本控制的关键点。很长一段时期内，啤酒糖化系统基本保持了“三锅两槽”的配置。这种传统糖化系统相当成熟，核心设备过滤槽、煮沸锅等都是非常专业化的设备。所谓专业化即设备对原料品种、粉碎度、粉碎设备、糖化工艺、每天糖化批次数，以及所生产的啤酒品种都有具体的匹配要求。如何突破现有模式，优化糖化过程参数外，还要进一步保留麦汁中的有价值成分，去除麦汁中不需要成分，也为了可以在未来实现麦汁连续制备。

一、原理

中集吉曼研制的新型糖化系统-OMNIUM 满足了这些要求，其由原料粉碎、糖化锅、麦汁过滤、麦汁浸取罐、煮沸锅、沉降分离罐、单独煮沸酒花罐组成。麦汁过滤设备不是过滤槽和压滤机，它采用一组旋转筛过滤器对麦汁和麦糟进行固液分离，实现麦汁分级回收、分级洗糟、分级煮沸。过滤器可以分离不同组分、颗粒物尺寸、浊度、pH 值、温度的麦汁，不同组分的麦汁进入煮沸锅、麦汁浸取罐和独立煮沸酒花罐等，从而实现分段麦汁煮沸。系统原理如图1 所示。

图1 新型糖化系统工作原理

麦汁过滤设备NESSIE，它堪称对传统过滤槽（或压滤机）的革命性创新，它配备一组（通常4 级）旋转筛过滤器，串联组合安装在一个底座支架上。每一个过滤器有一对直径1 m 的轮子，每个轮子配有两面烧结不锈钢筛网，如图2 所示。糖化醪通过过滤器模块连续流动，旋转筛轮沿着糖化醪流动的方向旋转，糖化醪在自重的作用下完成了转移，糖化醪的转移决定着旋转筛过滤器模块的级联排列。

图2 新型糖化的麦汁过滤设备

麦糟麦汁分离、逆流提取、动态洗糟及分离，三项独特技术显著改善优化了原有麦汁过滤工艺。旋转的筛网保证醪液快速通过；错流过滤的原理使筛网不会被堵塞。此外，层叠式设计的转动过滤单元有利于醪液的流动。整套过滤设备设计紧凑，过滤单元安装在框架结构底座上。因装填量少和滞留时间短，麦汁氧含量有效降低。醪液在旋转产生的压差和重力的双重作用下流向下一级过滤单元。洗糟在过滤单元间流动时完成。固定盘阻尼效应产生湍流，使洗糟水在醪液中混合均匀。

整个过滤过程为连续过滤，同时连续出糟，无需麦糟暂存罐。

二、煮沸

新技术可以获得应用酒花的最佳机会，即分段麦汁煮沸。NESSIE 不同过滤阶段麦汁的物理、化学特性有差异，即麦汁颗粒度、温度、脂肪酸、多酚、pH 值等都有差异，通过试验获得用于酒花α-酸异构化得率最高的麦汁，为此设计了单独煮沸酒花罐。另外为了提高酒花α-酸的异构化，洗糟麦汁可被用作酒花煮沸，因为偏低的原麦汁浓度和PH 值（由于添加了喷冲水，PH 值略微处在碱性范围内），它们有益于α-酸的异构化。

图3 多种选择的酒花添加工艺

酒花α-酸异构化的独立煮沸罐可以有多种工艺组合，根据酿酒师的不同工艺需求，酒花异构化的麦汁可以分别加入煮沸锅、沉淀分离槽、麦汁冷却前、发酵后贮罐等，如图3 所示。

三 、优势

1.结构紧凑占地面积小，对楼层空间要求低。年产1.2万KL 的德国Reckendorf 应用新型糖化系统，糖化室仅69m2，楼层高度7m，为工厂节省了土建费用。

2.适应多品种淀粉类原料。OMNIUM 可以处理各种谷物原料，适应多种谷物淀粉酿造

3.糖化时间短。OMNIUM 可将糖化时间缩短30%，从而减少麦汁中不需要的成分产生，多酚更少，货架期更长，增强风味稳定性和啤酒质量

4.糖化收得率高。由于采用单独煮沸酒花异构化，可获得更高的酒花α-酸收得率。革命性的麦汁分离过滤设备NESSIE，可以获得更高的糖化浸出物产量。

5.提高麦汁质量。OMNIUM 糖化系统的麦汁碘值很低，麦芽汁在NESSIE 中接触时间短，麦汁中的多酚含量较少，更多地保留了麦汁中的天然成分，而不受欢迎的成分则留在麦糟中。

6.工艺灵活程度高。OMNIUM 提供了更高的工艺灵活性，可以最大限度地发挥酿造师的创造力。糖化批次麦汁量不再由过滤槽负荷决定，酿造师可以自由地为特殊的产品搭建最小的配方。麦汁浓度可以高达32°P，可以适应高浓麦汁糖化生产。OMNIUM 为酒花添加提供多种工艺选择，满足各种风味类型的啤酒生产需求。尤其适合精酿啤酒生产需求。

7.影响发酵。麦汁含有更多的脂肪酸和锌，可发酵性更好。有效去除多酚等物质，提高了啤酒的非生物稳定性。

8.未来可实现麦汁连续制备。

四、应用

德国Reckendorf 精酿酒厂是首家应用OMNIUM 糖化生产线的。中集吉曼承揽整厂建造，糖化系统为5Kl，年产1.2 万KL。投产至今已稳定运行两年，各项麦汁指标和啤酒质量均优于MEBAK 标准。