摘要:啤酒糟是啤酒生產(chǎn)的主要副產(chǎn)物,以啤酒糟為主要原料,添加適量酵母、碎麥、麥根等富含營養(yǎng)的副產(chǎn)品,經(jīng)脫水干燥生產(chǎn)成顆粒飼料,脫水機為板框式壓濾機和螺旋壓榨機,干燥機選用列管式干燥機和流化床干燥機,壓料壓力0.3Mpa, 液濁油溫保持 40 ℃ 以下;干燥溫度80~ 95 ℃, 壓力 0.32Mpa 。(孫悟)
關鍵詞:綜合利用;啤酒糟;深加工;顆粒飼料
啤酒廠大量的副產(chǎn)物中產(chǎn)量最大的是濕糟,但濕糟易變質(zhì),因此在運輸和貯藏中易污染環(huán)境,近年來,不少啤酒廠開始對啤酒副產(chǎn)物進行深加工,這樣既可減少環(huán)境污染,又能增加經(jīng)濟效益,其最主要的加工方法是以啤酒糟為主要原料,適量添加廢酵母、碎麥、麥根等富含營養(yǎng)的啤酒副產(chǎn)物,經(jīng)脫水干燥生產(chǎn)成顆粒飼料,可節(jié)約大量的飼料用量,目前有不少飼料廠上了顆粒飼料的生產(chǎn)線,本文闡述了我們在設備調(diào)試和生產(chǎn)過程中遇到的不少問題和解決問題過程中掌握的一點經(jīng)驗和體會,供同行參考。
1 啤酒麥糟的成分分析
1.1 顆粒飼料營養(yǎng)成分要求 作為飼料,一般來說其成分要求在以下范圍(以干物質(zhì)計),粗纖維含量不超過 16% ;蛋白質(zhì)、脂肪含量不低于 29% ;水分含量不超過 12%1.2 濕酒糟成分分析
直接排放的濕酒糟,經(jīng)檢測,其成分大致如下:粗蛋白 5% ;粗脂肪 2% ;粗纖維 3% ;水分 85% ;灰分 0.5% 。1.3 烘干后的酒糟粉成分分析
烘干后制粒前的干糟粉,經(jīng)檢測成分如下:粗蛋白 27.5% ;粗脂肪 8.9% ;粗纖維 4.5% ;水分 9.5% ;灰分 2.5% 。
由以上分析看,干酒糟的營養(yǎng)成分已基本達到成品顆粒飼料的要求,添加廢酵母、碎麥等高蛋白物質(zhì),能影響到成品顆粒飼料的成本,因此可根據(jù)客戶對營養(yǎng)成分的要求和售價的高低來決定添加量的多少。
2 工藝流程
濕酒糟—攪拌均質(zhì)—預脫水—烘干—按比例添加輔料—主、輔料混合—粉碎—制粒—冷卻篩選—稱量包裝
3 物料衡算
以年產(chǎn) 100000t 的啤酒廠為計算依據(jù),糖化鍋容量 35 噸,日糖化 12 鍋次,排出的濕糟含水以 82% 計,預脫水后的酒糟含水 60% ,烘干后的干糟含水 8%~9% ,成品顆粒飼料含水 10%~12% ,預脫水和烘干每日 3 班 24h 生產(chǎn),制粒每日一班 8 小時生產(chǎn),糖化鍋每鍋次產(chǎn)生濕糟量 5.6 噸,日產(chǎn)濕糟 67.2t; 濕糟處理量 2.8t/h( 即擠壓脫水設備的處理能力 ) ;擠壓脫水后的酒糟量 1.26t/h( 即烘干設備的處理能力 ) ;烘干后的酒糟粉量 0.544t/h; 經(jīng)加入廢酵母、碎麥、麥根等輔料后制成成品產(chǎn)量 2.1t/h; 全年生產(chǎn)日為 300 天,成品顆粒飼料年產(chǎn)量為 5000t 。
4 設備選型
將濕酒糟制成顆粒飼料,其主要設備是預脫水和干燥設備,預脫水設備主要是板框式壓濾機和螺旋壓榨機,干燥設備主要是列管式干燥機和流化床干燥機,它們各有優(yōu)勢,目前國內(nèi)大多數(shù)啤酒廠采用的是法國諾頓和德國威特公司生產(chǎn)的顆粒飼料成套設備,還有部分是參照生產(chǎn)的國產(chǎn)化設備,這類生產(chǎn)線采用的是板框式壓濾機和列管式干燥機的組合,其生產(chǎn)能力是年產(chǎn)顆粒飼料 5000t, 基本上能處理年產(chǎn) 100000t 啤酒所產(chǎn)生的酒糟。
5 生產(chǎn)過程中的工藝設備控制重點
由于各廠的實際情況不同,制麥、糖化工藝的不同,糖化輔料添加比例的差異,會造成麥糟的成分及含水量不同,設備布置上的差異,附屬設備選用的不同,都會造成顆粒飼料制造工藝上的變化,因此相同的生產(chǎn)線,使用起來各有不同,如果只按說明書上指導來操作 , 往往會遇到許多問題 ,, 生產(chǎn)出的產(chǎn)品也達不到要求 , 根據(jù)我們的體會 , 在生產(chǎn)過程中有些工序要重點控制 , 根據(jù)實際 , 調(diào)整工藝 , 改造設備 , 使整個生產(chǎn)線能順利運行 , 生產(chǎn)出合格的成品。
5.1 酒糟輸送
5.1.1 在糖化工序麥汁過濾時,由于每次排糟用水量差異,因而濕糟的水分含量往往也不相同,在泵入均質(zhì)罐后,需調(diào)整水分使之保持在 85%~90% 之間,保溫 40~ 60 ℃ ,這樣才能使酒糟均勻地進入到壓濾機中, 如果水分過少 ,料干,易填塞管道,影響生產(chǎn)的進行;而水分過大,則實際進料量少,造成產(chǎn)量 低 ,能耗 大 。
5.1.2 因為從濕酒糟罐到酒糟均質(zhì)罐的輸送是間斷性的,為防止停機后酒糟干結(jié)堵塞管道,最好在酒糟泵前后各加一個自來水管,在輔料前后沖洗管道,酒糟太干堵塞管道時也可用它疏通。
5.2 壓濾壓濾工序是顆粒飼料生產(chǎn)中的關鍵工序,也是最容易出故障的工序。
5.2.1 壓濾機一個工作周期約 1h, 每次進料可達 2.85t, 有時處理能力達不到 2.85/h, 主要原因是回流閥開啟過早,使實際進濾袋的料達不到要求的量,經(jīng)我們實驗,進料壓力可達 0.3Mpa ,等壓力達到 0.3Mpa 時再開回流閥,這樣濾袋里的料基本能達到規(guī)定的處理量。
5.2.2 壓濾機板框在壓濾完畢伸展復位時如果發(fā)生傾斜,有一個重要的原因就是液壓油內(nèi)有雜質(zhì),堵塞了某一個調(diào)速閥,使 4 個油缸不同步造成的,因壓濾機是高精密的液壓裝置,因此必須保證液壓油的純度。
在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn), 4 個油缸的壓力經(jīng)常不相同,運行時不同步,同樣會造成板框傾斜,將相同壓力的兩個油缸調(diào)整到板框的對角線上,即使另外兩個壓力較小, 不起作用,也能保證板框不傾斜,正常運行。
5.2.3 液壓系統(tǒng)是壓濾機的心臟,為保證液壓系統(tǒng)的正常工作,可增加液壓油冷卻系統(tǒng),使油溫保持在 40 ℃ 以下,能使壓濾機長時間連續(xù)工作,這在進口的顆粒飼料成套設備中是沒有的。
5.2.4 由于啤酒過濾時排出的廢硅藻土也排出酒糟罐,這樣將使板框壓濾機的濾袋糊住,造成出水不暢,使壓濾機的出水能力下降,壓出的酒糟水分過大,達不到烘干機的要求,因此,措施之一是減少酒糟罐中的硅藻土排放量;措施之二是規(guī)定至少要每周清洗一次濾袋,一定要徹底清洗。
5.2.5 壓濾機的各板框濾袋進料量要大致相等,否則壓濾時會因袋內(nèi)酒糟量不等而造成板框傾斜,嚴重時會將板框拉壞,可以人工調(diào)節(jié)進料量,使進料均衡。
5.2.6 壓濾機壓出的含水 65% 左右的酒糟呈餅狀,加上酒糟內(nèi)的硅藻土會增加粘性,酒藻餅不易破碎,往往造成通往干燥機的下料管堵塞,最好在貯料斗里加一個攪拌器,將酒糟攪拌松散,也可加壓縮空氣噴吹管,在下料管填塞時用它吹通。
5.3 烘干
酒糟烘干也是重要工序 , 但與壓濾機相比 , 運轉(zhuǎn)相對穩(wěn)定 , 故障較少 , 操作也相對簡單 , 主要是保證酒糟水分在 65% 以內(nèi) , 烘干也就能達到 10% 以下 , 干燥機自動化程度較高 , 只需按下工作按鈕 , 主電機運轉(zhuǎn)約 4min 后自動打開電磁閥進蒸汽 , 當機內(nèi)壓力達到 0.16Mpa 時 , 自動轉(zhuǎn)為由電機閥控制送汽 , 電磁閥關閉 , 壓力升到 0.32Mpa 時 , 進料螺旋、關風機、出料螺旋、提升機等自動運行,開始進行酒糟烘干,當機內(nèi)溫度 ≥ 95 ℃ 時,自動關閉電機閥,停止供汽, 當溫度 ≤ 80 ℃ 時,繼續(xù)供汽, 壓力低于 0.16Mpa 時,自動停止進料,高于此壓則繼續(xù)工作,停機時,只需按下自動停機鈕,停止進料,只有主電機和風機繼續(xù)運轉(zhuǎn) 4h, 將機內(nèi)溫度降到接近室溫,自動停機。
5.4 制粒
此工序?qū)氤善分瞥沙善,制粒的強度、光滑度都直接影響著成品的質(zhì)量,因為啤酒麥糟中麥皮較多造成干糟過于松散、不易成粒,即使成粒也因粘度不夠而破碎較多。因此,從原料上應添加一定比例的廢酵母和碎麥,增加粘度,同時也增加了成品的營養(yǎng)價值,從工藝上可調(diào)整下料量和蒸汽量,加大濕度,使顆粒易成形,從操作上,該工序?qū)Σ僮鞴と说募夹g要求較高,從各廠的情況看,經(jīng)驗豐富的熟練工人制出的顆粒光滑、強度高,而且產(chǎn)量大,建議制粒工作采用專人操作。
6 小結(jié)
對啤酒糟深加工生產(chǎn)顆粒飼料,是很有發(fā)展前景的,與直接出售濕糟相比,生產(chǎn)顆粒飼料可創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益,同時還具有明顯的環(huán)抱效益,還可以解決企業(yè)下崗人員的再就業(yè)問題,該生產(chǎn)線以 3 班運轉(zhuǎn)計,可以安排 30~50 名操作工人,因此,用啤酒糟生產(chǎn)顆粒飼料,具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。根據(jù)我們在實踐中的摸索與思考,感覺到目前大多數(shù)生產(chǎn)顆粒飼料的廠家所采用的“板框壓濾機—列管干燥機“的模式并不是最科學最經(jīng)濟的,板框壓濾機由于采用液壓裝置,要求精度高,也易出故障,與螺旋壓榨機相比,其操作復雜,使用成本高,維修難,從工藝上看,螺旋壓榨機要求壓榨前的酒糟含水量不大于 80% ,而且壓榨后的酒糟含水量也較高,但通過調(diào)整排糟含水量,酒糟完全能符合壓榨要求,而且不必再加水和攪拌,壓榨出的酒糟含水量 65% 左右,也能滿足列管干燥機的要求,與板框壓濾機比,螺旋壓榨機投資小,使用簡單,不易出故障,運行成本低,因此顆粒飼料生產(chǎn)線選用螺旋壓榨機更為理想一些。
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