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精釀啤酒工廠副產(chǎn)物的綜合利用

2022-09-01 13:33:48 來源：酒飲料技術(shù)裝備微信公眾號(hào) 編輯：馬文燕傅靜宇葉京生閱讀量：8535

麥芽制造和啤酒釀造過程會(huì)產(chǎn)生麥根、麥糟、廢酒花糟、沉淀的蛋白質(zhì)、殘余酵母、CO2等大量副產(chǎn)物，如表1所示。

　　表1.副產(chǎn)物明細(xì)表

　　如何處理副產(chǎn)物，加以利用，變廢為寶，值得探究。麥糟及熱凝固物含有大量蛋白質(zhì)，是很有價(jià)值的飼料；麥根、廢酒花糟可以提取有效成分，制造藥品；酵母可回收制成干酵母；二氧化碳可以回收再利用于啤酒生產(chǎn)。

　　在實(shí)際生產(chǎn)中根據(jù)各副產(chǎn)物所含成分不同應(yīng)選擇相對(duì)應(yīng)的處理方法。

　　麥根中含有5'-磷酸二酯酶、3'-磷酸二酯酶、核苷酸、淀粉酶、核苷脫氨酶、脫氧核糖核酸酶等多種酶。麥根的利用主要在核苷酸類物質(zhì)降解酶領(lǐng)域，處理過程中可直接利用麥根中含有的酶生產(chǎn)酶制劑。實(shí)際操作工藝流程如下：通過粉碎、加水浸泡、壓濾、提取等工藝，利用酶制劑生產(chǎn)復(fù)合磷酸酯酶片和復(fù)合磷酸二酯酶糖漿等；廢酒花糟含有律草酮、硬樹脂等成分，利用其酒精提取物，制成油劑、片劑，可用做各類結(jié)核病藥物。

　　每生產(chǎn)1000噸啤酒，大約產(chǎn)生1噸至1.5噸剩余酵母。其中約70%為主發(fā)酵酵母，回收利用價(jià)值高。其余約30%后發(fā)酵酵母質(zhì)量較差，多排污處理。目前啤酒酵母主要用于生產(chǎn)干酵母，酵母浸膏等。由于主發(fā)酵廢酵母活性高，質(zhì)量好，也可用作面包發(fā)酵，采用啤酒酵母生產(chǎn)的面包口感細(xì)膩，麥香味及酵母芳香味突出。由于每種啤酒酵母的風(fēng)味特性不同，所生產(chǎn)的面包各具特色，是處理廢酵母的新思路。

　　麥糟是精釀啤酒工廠產(chǎn)量最大的副產(chǎn)物，投料麥芽100kg產(chǎn)濕麥糟約150kg。麥糟中含有未洗出浸出物0.5～3%和無法析出浸出物0.6～3%。精釀啤酒中部分高濃產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是只收取頭道麥汁，麥糟中含有的未洗出浸出物含量更高，利用價(jià)值較大。由于其中含有大量蛋白質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，是絕佳的奶牛飼料，精釀酒廠可以就近出售給養(yǎng)殖戶。但很多精釀酒廠附近并不一定有奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)，且夏季是啤酒釀造的旺季，每天產(chǎn)生的麥糟量很大，如不盡快干燥處理，麥糟很快便會(huì)腐敗。

　　表2.濕麥糟的成分

　　微型精釀酒廠產(chǎn)量小，生產(chǎn)不穩(wěn)定，將麥糟直接出售給養(yǎng)殖戶的收益小，可以考慮進(jìn)行深加工。麥糟低脂低糖，富含蛋白質(zhì)和膳食纖維素，適合制作健康食品。國外一些精釀啤酒廠將麥糟處理制作成餅干等副產(chǎn)品出售，例如丹麥的Møn酒廠與Bisca合作生產(chǎn)的“Møn餅干”在丹麥很受歡迎。

　　又如，HGM的澳大利亞客戶4PINES精釀酒廠的釀酒師介紹說，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展顧問的建議，酒廠將麥糟混合了大麥粉推出了一款純天然的狗糧“啤酒骨頭”，在當(dāng)?shù)貢充N。

　　以上方式不僅解決了麥糟的污染問題，還呈現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的效果，具有一定借鑒價(jià)值，但無論哪種方式都需要酒廠干燥處理麥糟，這是急需解決的問題。

　　考慮到精釀酒廠每年產(chǎn)能大多小于1萬噸，酒花糟、熱凝固物、冷凝固物、廢酵母等副產(chǎn)物單獨(dú)處理的投資成本及運(yùn)營(yíng)成本過高，建議將上述副產(chǎn)物與麥糟混合后一同干燥處理。啤酒糟含水量高達(dá)75%～80%，其中35%水分屬于非結(jié)合水，附著在物料表面，結(jié)合力弱，機(jī)械方式即可去除。脫水后殘余的水分與物料的結(jié)合方式屬于部分非結(jié)合水分和結(jié)合水分，需通熱干燥風(fēng)去除。基于此設(shè)計(jì)一種啤酒糟臥式流態(tài)化攪拌干燥機(jī)，如圖3所示：

　　干燥機(jī)的中心位置處設(shè)置有鼓風(fēng)道，將殼體內(nèi)部分為兩個(gè)干燥室。干燥室內(nèi)均獨(dú)立安裝攪拌裝置，減速電機(jī)水平安裝在殼體外。攪拌軸上均布若干攪拌槳葉，攪拌軸下方的干燥室內(nèi)壁上設(shè)置有弧形板。干燥室殼體一端為進(jìn)料口，另一端為出料口及進(jìn)風(fēng)口，物料與熱風(fēng)流向相向而行。殼體上部設(shè)置引風(fēng)管，鼓風(fēng)道端部連通進(jìn)風(fēng)口，鼓風(fēng)道底部安裝有導(dǎo)風(fēng)板，殼體頂部安裝引風(fēng)罩，如圖3、圖4、圖5及圖6。

　　設(shè)備優(yōu)勢(shì)：兩臺(tái)攪拌機(jī)開啟后，開啟鼓風(fēng)機(jī)通入干燥熱空氣。預(yù)熱流化床后，從進(jìn)料口倒入濕麥糟混合物，攪拌裝置保證麥糟的均勻性保證熱空氣與濕麥糟的傳熱交換，麥糟中的水分被不斷蒸發(fā)從引風(fēng)罩排出。特殊設(shè)計(jì)的攪拌槳葉能將麥糟攪拌成流化狀態(tài)，破碎粘稠的啤酒糟，保證松散度，提高干燥效率，實(shí)現(xiàn)啤酒糟的一體化干燥處理，非常適用于含有小麥、燕麥等粘度較大的啤酒糟的干燥處理；兩個(gè)側(cè)板及頂板形成U型鼓風(fēng)道。V型導(dǎo)風(fēng)板設(shè)計(jì)為60°～80°，利于熱風(fēng)順暢的進(jìn)入干燥室，干燥室底端的物料進(jìn)行干燥，對(duì)啤酒糟集中連續(xù)的流態(tài)化干燥，能夠提高干燥效率；殼體上均勻的設(shè)置有視鏡，方便實(shí)時(shí)觀察麥糟的干燥情況。

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