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冷却
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==麦汁冷却设备==
==麦汁充氧==
酵母繁殖必需氧气,为此,我们必须给酵母提供足够的氧气。若耽误或延缓充氧,则不利于酵母的增殖和发酵速度。在啤酒酿造过程中,麦汁通风是唯一一次给酵母提供氧气的机会。酵母可以在几小时内消耗掉提供的氧气,对麦汁质量无损害。
为使空气溶解至冷麦汁中,必须通入很细小的空气泡,并以涡流形式与冷麦汁进行混合,使麦汁中的溶解氧达到10mg/L。要达到此溶解氧量必须使用大量的空气。理论上每百升麦汁需约3L空气,但实际上需要几倍的量。因为:
*一部分气泡不溶于麦汁
*空气不能完全均匀分布
问题在于细小气泡的通入,它们必须在麦汁中均匀分布并溶解,上升至麦汁表面的气泡会形成碍事的泡沫,这些泡沫量可能很大,从而阻碍通氧过程。
压缩空气必须无菌。因此通氧前需要安装一个无菌空气过滤器。
气体的溶解取决于温度和压力,每种气体都有由温度决定的特有“技术溶解系数”,下表给出了每ml气体(1kg水·100kpa)的溶解系数:
{| class="wikitable"
|-
| || 0℃ || 5℃ || 10℃ || 15℃ || 20℃
|-
| 氧气 || 47.4 || 41.5 || 36.8 || 33.0 || 30.0
|-
| 空气 || 28.0 || 25.0 || 22.0 || 20.0 || 18.0
|-
| 氮气 || 22.5 || 20.0 || 18.1 || 16.5 || 15.2
|-
| CO2 || 1658 || 1378 || 1159 || 987 || 851
|}
===麦汁充氧方法===
====带文丘里管的通风设备====
文丘里管中有一管径紧缩段,用来提高流速,空气通过喷嘴喷入,接着在管径增宽段形成涡流,使空气与麦汁充分混合,同时会形成压力损失。
[[文件:文丘里管.jpg]]
====带文丘里管的通风设备====
====家酿中经常采用的充氧方式====
空气泵+滤气瓶+气泡石,空气泵提供源源不断的空气气流,经过滤气瓶中的消毒液对空气进行洗涤,最后由气泡石产生许多细小的气泡进入到麦汁中。滤气瓶一般都有气体流量计(一般为L/min),这样我们就可以通过计算来确定需要充氧的时间,但是更多时候我们都是凭借经验进行(充氧十五分钟到半小时)。
计算示例:
假设打出麦汁20L,计算总需要氧气量为200mg。
比如空气流量计显示3L/min,表示每分钟通过3L的空气,氧气占空气比重的20%,也就是每分钟通入氧气0.6L。下面换算为质量,氧原子质量为16g,氧气由两个氧原子组成,所以1分钟所通过的氧气质量为:16×2×0.6÷22.4≈857mg。
如果将麦汁冷却至20℃,根据技术溶解系数可知,氧气溶解度为30%。由上面计算出的每分钟通入氧气量为857mg,乘以系数后可知每分钟溶解总氧量≈176mg。
根据计算我们可知,技术上两分钟溶解的氧量已经可以达到要求,但是前面也提到通常需要几倍的量,具体是几倍呢,那么最保险的就是十倍:),也就是说需要充氧20分钟就可以保证麦汁中的氧含量了。
==冷凝固物分离==