1. 研究目的与意义

苦瓜啤酒依靠其特殊的口感越来越得到广大消费者的喜爱，具有着广阔的市场前景。本设计的建设规模为年产万吨苦瓜啤酒工厂，产品质量符合食品级标准。设计采用麦芽等为基本生产原料，添加苦瓜，完成苦瓜啤酒工厂车间设计，掌握工艺生产流程。工厂共分为两个主生产车间：糊化、糖化车间和一个露天的发酵区。

为了实现把我国建设成为社会主义现代化强国的宏伟目标，需要大力发展发酵工业，发酵工业是国民经济中的重要部门。然而在发酵工业的基本建设战线上，工厂设计发挥着重要的作用，只有做好设计工作，企业在建设的时候才能加快速度，保证施工安装质量和节约投资，建成以后才能获得最大的经济效益、环境效益和社会效益，才能有利于国民经济的发展，有利于促进发展科学技术事业和社会主义现代化建设。所以，做好这次毕业设计，我们不仅要熟练地掌握本专业的知识和技能，还要严格按照工艺设计的要求，用严谨科学的态度对待这次工程设计的训练，通过这次毕业设计，使我们能初步了解工厂工艺设计的程序和方法，提高工程设计的能力，为毕业生今后走向科研、生产或技术管理岗位的工作做好准备。

2. 国内外研究现状分析

2.1啤酒的简介

2.1.1苦瓜啤酒的性质

啤酒是以麦芽、酒花为原料，经过麦芽糖化和酵母发酵而成，含有低度酒精和co2的饮料酒。其营养价值很高，素有液体面包之称。苦瓜啤酒主要是由新鲜苦瓜经预处理、榨汁并加热酶解及过滤后得苦瓜基汁，然后将苦瓜基汁加入发酵后的啤酒中，过滤装罐而制得。

3. 研究的基本内容与计划

5.设计内容

5.1工厂平面设计

厂址选择：啤酒厂要考虑啤酒对市场的要求，以经济性和技术性为评价标准，地理位置一般工厂厂址选在城镇的郊区，考虑微生物发酵工厂对环境因素的特殊要求，需要地势平坦，利于排水，有丰富的水源。

工厂布置：气象资料是工厂总平面布置的重要依据之一。结合厂区的各种自然条件和外部确定生产过程中各种对象的空间位置，获得最合理的物料和人员的流动路线，创造协调而又合理的生产和生活环境，组织全厂构成一个能高度发挥效能的生产整体，寻求物料和人员的最佳运输方案。

工厂运输设计：线路短捷顺直，工厂总平面布置要与工厂内部运输方式相适应。根据生产产品产量特点，可以采用铁路运输、道路运输、带式运输或管道运输等。根据选定的运输方式，运输设备及技术要求等，合理地确定运输线路及与之有关的部门的位置。

管线布置：为了避免各专业管网之间的拥挤和冲突，需要确定合理的间距和相对位置，使它们与工厂总体布置相协调，并减少生产过程中的动力消耗，节约投资、保证安全、节约用地，方便施工和检修。

工厂绿化：绿化区应根据当地自然条件，植物生态习性与防污性能，以及化工生产特点和工厂总平面、竖向布置对绿化的要求进行。

5.2工艺流程设计

工艺流程设计由原料到成品的各个生产过程及顺序（说明生产过程中物料和能量发生的变化及流向，同时表示出生物反应或化工过程，及相应的设备），绘制出工艺流程图。

工艺流程设计是整个工艺设计中的开篇工作和基础，决定工厂的工艺计算、车间组成、生产设备及其布置的关键步骤。只有流程确定后，其他各项工作才能开展；工艺流程设计涉及各个方面，而各个方面的变化又反过来影响工艺流程设计，甚至使流程发生较大的变化。因此，工艺流程设计动手最早，而往往不是最早结束。

5.3工艺计算

物料平衡衡算：糖化车间物料衡算

热量平衡计算：糖化过程热量衡算

水平衡计算：主要包括糖化用水、洗槽用水、沉淀槽冷却用水、麦汁薄板冷却器冷却用水

耗冷量计算：工艺耗冷量（麦汁冷却耗冷量、发酵耗冷量、酵母培养耗冷量等）和非工艺耗冷量

无菌空气耗量计算：

抽真空量计算：

5.4设备的设计与选型

主要有糖化锅、糊化锅、过滤槽、煮沸锅、回旋沉淀槽的计算与选型。在工艺设计的基础上，确定车间内所有工艺设备的台数、型式和尺寸，是车间布置设计的基础。

5.5车间布置设计

车间布置包括：车间厂房布置设计和车间设备布置设计。

目的：对厂房的配置和设备的排列作出合理的安排，并决定车间、工序和工段的长度、宽度和建构筑物的结构型式，以及各车间之间与工段之间的相互联系。

重要性：是工艺设计的重要内容，合理的车间布置设计可保证生产的正常、顺利进行，提高生产管理效率。

5.6管道设计与布置

目的：将生化工厂的各个生化操作单元（过程）用管道连接起来，起到物料输送的作用。

重要性：是生化工厂设计的重要内容，直接关系到建设指标的合理性和技术经济的先进性。

5.7公用工程设计

给排水工程、供电工程、供热工程、供冷工程

5.8环境保护与综合利用

（1）废气处理二氧化碳：二氧化碳是啤酒中发酵最重要的副产物，近代啤酒酿造技术中二氧化碳又是必不可少的重要原料。合理应用对改造酿造工艺，提高啤酒的质量起重要的作用。啤酒中二氧化碳回收的方法：收集洗涤压缩净化干燥冷却液化储存或装瓶。

（2）废渣处理酵母：酵母经干燥后，可作为饲料出售；还可以直接加入麦糟做饲料；经脱苦处理生产酵母粉或口服酵母浸膏；经干燥压成酵母片。近年来国内对啤酒酵母中的RNA进行提取、降解和磷酸化等，并制成了核苷、核苷等，有的产品已经达到生产规模。这些废渣的回收，不仅减少了环境污染，而且变废为保，增加企业的收入。

（3）废水处理和综合利用啤酒厂废水主要来源有：麦芽生产过程的洗麦水、浸麦水、发芽降温喷雾水、麦槽水、洗涤水、凝固物洗涤水；糖化过程的糖化、过滤洗涤水；发酵过程的发酵罐洗涤、过滤洗涤水；罐装过程洗瓶、灭菌及破瓶啤酒；冷却水和成品车间洗涤水；以及来自办公楼、食堂、单身宿舍和浴室的生活污水。啤酒工厂废水处理通常采用的方法如下：初级沉淀池活性污泥法、滴滤池法、生物氧化塘法、厌氧处理法、啤酒工厂高浓废水处

（4）噪声防治本设计的粉碎机风机易产生交大的噪音，要采取噪音防治，可以将其设在单独的房间内，还可以采取消声器和防震措施。还有啤酒包装车间的噪声污染，要通过佩戴防护耳塞来防止噪声对人体的伤害。

5.9 设计说明书

5.10技术经济与概算

5.11工艺设计图绘制

6.设计的方法

本设计建设规模为年产万吨苦瓜啤酒工厂的设计，产品质量符合食品级标准。设计采用麦芽等为基本生产原料，在传统啤酒生产的基础上添加苦瓜，完成苦瓜啤酒工厂车间设计，工厂共分为两个主生产车间：糊化、糖化车间和一个露天的发酵区。

7.设计计划

8.苦瓜啤酒特色与创新

4. 研究创新点

①经过啤酒生产试验表明, 使用苦瓜啤酒基料生产的苦瓜啤酒无异味稳定性非常好,可以在常温下放置半年,无任何沉淀出现。苦瓜汁的制备过程中,加热至70 ℃ 保温10min ,不仅能起到杀菌作用, 还有利于苦瓜汁的存放, 有利于苦瓜有效成分的溶出, 能较好降低苦瓜的生青味, 保留其原味。

②抗氧化试验后，保健型苦瓜啤酒的浊度、色度都比普通淡色干啤酒低，从而可以看出苦瓜啤酒的抗氧化性和保持期都强于普通淡色干啤酒，这主要是因为苦瓜中含有大量的维生素c，因而增强了抗氧化能力，有利于延长保质期

③苦瓜资源丰富，取材方便，保健型苦瓜啤酒生产工艺简便，技术可行。