(5.4.1)--5.4啤酒设备的清洗与杀菌.pdf

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1、啤酒设备的清洗与杀菌清洗的重要性 正确、及时的清洗啤酒生产设备，同时进行消毒和杀菌，才能保证生产高质量、保质期长的产品。啤酒酿造与文化清洗的必要性 生产过程中与物料接触的金属表面，会沉积一些污物。污物颗粒主要有蛋白质、油脂、脂肪颗粒、干酵母、酒花树脂、啤酒石和矿物质等，给微生物生长提供了栖身地，同时削弱了杀菌剂的作用。啤酒酿造与文化设备及管道内表面污物图纤维微小油脂颗粒油脂污物污物颗粒外壳胶质层较硬的污物颗粒污物粘附在粗糙的罐壁上坚硬颗粒油脂污物方形结晶石胶质层胶体物质将较硬的污物颗粒固定在罐壁上较硬颗粒被胶体和油脂牢牢粘附在一起啤酒中析出的均质结晶啤酒石污物颗粒通过静电作用粘附在罐壁上脂肪颗

2、粒纤维脂污物被油脂污物粘附的脂肪颗粒与油脂污物粘附的微小颗粒啤酒酿造与文化设备清洗的主要目的 尽可能将蛋白质、碳水化合物形成的污垢膜及沉积的矿物质冲洗掉。由于杀菌剂只能杀死污物表层的细菌，而内部存活的细菌以后还会暴露出来，造成再次污染，所以在清洗时必须去除已经存在的微生物菌落。啤酒酿造与文化污物颗粒所受的各种作用力脂肪层附着力粗糙度电磁性平衡力吸附力胶体膜胶体膜化学作用（表面活性剂，酸）渗透压热力作用罐及管壁污物颗粒啤酒酿造与文化污物颗粒、细菌、脂肪颗粒等体积大小比较大肠杆菌1m短杆菌3m细菌16m霉菌颗粒10m脂肪球212m酵母菌510m大肠杆菌5060m胶质层与脂肪颗粒及酵母70m人的头发

3、100m100m9080706050403020100啤酒酿造与文化影响清洗的因素温度时间机械作用清洗剂环保经济性对清洗过程的基本要求 1.被清洗的系统必须封闭起来。2.清洗液必须直接与污物接触，洗涤液的浓度、作用温度和作用时间必须达到工艺要求，同时机械作用要全部作用于被清洗的部位。3.清洗掉的污物必须以流动方式从设备中排出。4.清洗掉的污物必须全部排出被清洗的系统（过滤或分离掉）。5.清洗剂本身对产品有害，它们同样必须全部排出被清洗的系统。啤酒酿造与文化碱性清洗剂 比较常用的有氢氧化钠和磷酸纳。（1）氢氧化钠（NaOH）为强碱，片状固体，易潮解，也有各种浓度的液态商品。（2）磷酸纳（Na3P

4、O412H20）水溶液呈碱性，乳化剂，对铝、锡有腐蚀，伤皮肤，有刺激性。因为含磷，排污对环保不利。啤酒酿造与文化酸性清洗剂 酸性清洗剂主要以硫酸、硝酸、磷酸和各种有机酸，不能使用盐酸（对不锈钢设备有腐蚀作用）。酸能溶解无机类沉淀物，如啤酒石、水垢。啤酒酿造与文化啤酒石 啤酒石是由80%的无机物（草酸钙和碳酸钙）和20%的有机物（蛋白质、鞣酸、酒花树脂）组成。啤酒石粗糙的表面为杂菌提供了最好的栖身之处。因此，必须定期除去啤酒石，清除啤酒石的最佳物质，是稀释后的硝酸（0.51.0%）或磷酸。啤酒酿造与文化13添加剂-表面活性剂 添加剂可以提高洗涤剂使用的有效性：-螯合剂（通过结合钙离子和镁离子降低

5、硬度）-消泡剂-消除对啤酒石的保护-缓蚀剂-润湿剂（降低表面张力）-稳定剂啤酒酿造与文化常用清洗剂和杀菌剂及使用方法种类项目碱性化学剂酸性化学剂NaOHNaOH+NaClONaClO或KClO硫酸磷 酸或硝酸过氧乙酸含碘杀菌剂最高浓度55300mg/l活性氯1.01.5%*3.5%*5%0.0075%0.15%50mg/l活性碘最高温度1407020606090902030pH值范围13141193水中C l最 高含量500mg/L300mg/L150mg/L250mg/L200mg/L*300mg/L*300mg/L最 长 作 用时间3h1h2h0.5h1h1h0.5h2h24h啤酒酿造与文

6、化碱性化学杀菌剂 碱性化学杀菌剂的主要成分是氯（次氯酸盐），一般使用次氯酸钠、二氧化氯（C1O2）等。采用氯杀菌，对金属有腐蚀性，在存在有机物或高pH值条件下，会降低其杀菌效果。啤酒酿造与文化酸性化学杀菌剂 酸性化学杀菌剂的主要成分是具有氧化作用的过氧化氢、醋酸和过氧乙酸。根据清洗污物的情况还可以选用四价胺盐、甲醛和含碘杀菌剂。在使用自动清洗系统时，四价胺盐容易产生泡沫，冲洗比较困难，需要耗费较多的冲洗水。啤酒酿造与文化17消毒/灭菌法（定义）消毒：选择性杀死病原体和有害微生物，保证无任何感染物。灭菌：采用物理或化学杀死所有微生物包括潜在的孢子过程啤酒酿造与文化18消毒的方法 机械 物理（UV

7、-紫外线）加热（水蒸气或热水）化学-酒精-甲醛-酚-过氧化物（过氧化氢，过氧乙酸，臭氧）-卤素（基于氯离子）-季胺类化合物啤酒酿造与文化19清洗方法 手动（刷子）或自动清洗 化学或机械清洗 高压（10 150 bar）或低压清洗(1 8 bar)成本低，可重复使用(CIP)啤酒酿造与文化20CIP的清洗流程1.用水清洗2.用洗涤剂清洗（如：碱酸性清洗剂）3.用水清洗4.用洗涤剂清洗（如：酸性清洗剂）5.用水清洗6.消毒啤酒酿造与文化原位清洗法（Cleaning In Place简称CIP）啤酒厂普遍使用原位清洗法对生产系统进行清洗和灭菌，即在密闭环境下，不拆动设备零部件或管件，对设备系统进行清

8、洗及消毒的过程。该技术的应用极大的提高了清洗及灭菌的工作效率。啤酒酿造与文化啤酒厂CIP清洗设备啤酒酿造与文化CIP清洗站1碱回收罐 2酸性清洗剂收集罐 3杀菌剂收集罐 4回收水罐5碱加热器 6杀菌剂冷却 7浓缩碱储存罐 8酸储存罐9杀菌剂储存罐啤酒酿造与文化CIP自动清洗流程图啤酒酿造与文化固定式CIP清洗喷头turbossb40_x264.mp4啤酒酿造与文化旋转式清洗器旋转式CIP清洗喷头旋转式喷射洗罐器啤酒酿造与文化27旋转式清洗器啤酒酿造与文化三种清洗装置清洗轨迹的比较1 固定式洗球2旋转式洗球3旋转式喷射洗罐器123啤酒酿造与文化容器的清洗按使用压力可分为（1）低压清洗。清洗压力为

9、0.20.3MPa，清洗半径小于2米，此方式适用于小容器清洗；（2）中压清洗。压力0.50.6MPa，清洗半径34米。适用于大型容器如发酵罐的清洗；（3）高压清洗。压力34MPa；清洗半径可达6米，适用于糖化设备的清洗。啤酒酿造与文化酵罐的CIP清洗流程 冲清水至无泡2.04.0碱液循环清洗30分钟冲水至pH为中性清毒剂循环杀菌10分钟以上。根据以上理论分析可以设计以下CIP清洗流程：（1）碱洗+酸洗+清毒；（2）碱洗+消毒；（3）酸洗+消毒；（4）含消毒剂的酸性清洗剂。啤酒酿造与文化冷清洗工作程序步 骤清洗介质清洗时间min去除的物质预 洗回收水10去除表面疏松物主 洗化学清洗剂30去除沉积

10、物中间冲洗水10去除清洗剂杀 菌杀菌剂40杀死微生物终 洗无菌水20去除杀菌剂啤酒酿造与文化热清洗程序步 骤清洗介质清洗时间min去除的物质预 洗回收水5去除表面疏松物主 洗化学清洗剂15去除沉积物中间冲洗水10去除清洗剂杀 菌杀菌剂10杀死微生物终 洗无菌水15去除杀菌剂啤酒酿造与文化锥型罐清洗的注意事项（1）清洗器的最底部应当留一个孔，使清洗器内部不留残液；（2）采用旋转喷射型清洗器时应当能自动监视自转情况，并定期人工检查；（3）高于清洗器的部位应当通过对清洗器喷嘴的调整，使其得到可靠的清洗；（4）清洗开始前，用空气将罐内二氧化碳排出，可以避免清洗时，碱液吸收二氧化碳，罐内形成真空而造成罐的损伤；啤酒酿造与文化锥型罐清洗的注意事项（5）对于容量大的罐体，清洗液的温度不能超过45，否则形成的真空会损坏罐体（6）清洗液回收泵的流量应当比清洗泵高（约25%）否则罐就会被“淹没”；（7）发酵罐每使用3次，可在碱洗之后，加一道1%硝酸酸洗过程，以防啤酒石垢。啤酒酿造与文化小结 啤酒生产不仅要有良好的设备，还要有与之相配套的清洗工艺，这样才能保证啤酒生产环节不被杂菌侵染，从而提高成品啤酒的生物稳定性和口味稳定性。啤酒酿造与文化完美的清洗是生产优质啤酒的前提啤酒酿造与文化