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傳統啤酒是在正方形或長方形的發(fā)酵槽(或池)中進行的,設備體積僅在5~30m,啤酒生產規(guī)模小,生產周期長。20世紀50年代以后,由于世界經濟的快速發(fā)展,啤酒生產規(guī)模大幅度提高,傳統的發(fā)酵設備以滿足不了生產的需要,大容量發(fā)酵設備受到重視。
所謂大容量發(fā)酵罐是指發(fā)酵罐的容積與傳統發(fā)酵設備相比而言。大容量發(fā)酵罐有圓柱錐形發(fā)酵罐、朝日罐、通用罐和球形罐。圓柱錐形發(fā)酵罐是目前世界通用的發(fā)酵罐,該罐主體呈圓柱形,罐頂為圓弧狀,底部為圓錐形,具有相當的高度(高度大于直徑),罐體設有冷卻和保溫裝置,為全封閉發(fā)酵罐。
圓柱錐形發(fā)酵罐既適用于下面發(fā)酵,也適用于上面發(fā)酵,加工十分方便。德國釀造師發(fā)明的立式圓柱錐形發(fā)酵罐由于其諸多方面的優(yōu)點,經過不斷改進和發(fā)展,逐步在*得到推廣和使用。我國自20世紀70年代中期,開始采用室外圓柱體錐形底發(fā)酵罐發(fā)酵法(簡稱錐形罐發(fā)酵法),目前國內啤酒生產幾乎全部采用此發(fā)酵法。
錐形罐發(fā)酵法的特點:
底部為錐形便于生產過程中隨時排放酵母,要求采用凝聚性酵母。
罐本身具有冷卻裝置,便于發(fā)酵溫度的控制。生產容易控制,發(fā)酵周期縮短,染菌機會少,啤酒質量穩(wěn)定。
罐體外設有保溫裝置,可將罐體置于室外,減少建筑投資,節(jié)省占地面積,便于擴建。
采用密閉罐,便于CO2洗滌和CO2回收,發(fā)酵也可在一定壓力下進行。即可做發(fā)酵罐,也可做貯酒罐,也可將發(fā)酵和貯酒合二為一,稱為一罐發(fā)酵法。
罐內發(fā)酵液由于液體高度而產生CO2梯度(即形成密度梯度)。通過冷卻控制,可使發(fā)酵液進行自然對流,罐體越高對流越強。由于強烈對流的存在,酵母發(fā)酵能力提高,發(fā)酵速度加快,發(fā)酵周期縮短。
發(fā)酵罐可采用儀表或微機控制,操作、管理方便。
錐形罐既適用于下面發(fā)酵,也適用于上面發(fā)酵。
可采用CIP自動清洗裝置,清洗方便。
錐形罐加工方便(可在現場就地加工),實用性強。
設備容量可根據生產需要靈活調整,容量可從20~600m不等,高可達1500m。