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錐形發酵罐使用過程中出現異常現象如何處置?
錐形發酵罐在國內已得到廣泛應用,但由于大罐本身的設計與制作、工藝管道的安排、儀器儀表的誤差、配套設備和部件的完善等許多方面可能存在一些問題,加上操作者本身的因素,導致錐形罐在使用過程中會出現一些異常現象,大致歸納如下。
(1)錐形罐漏氣
漏氣是錐形罐使用中常見現象,主要發生在罐頂部分。罐頂安裝有過壓閥、真空閥和CIP清洗裝置等附件,并通過法蘭與罐體連接,如果密封性能較差或是進罐、發酵、濾酒等工藝過程中閥門的動作造成的密閉不良,都會導致錐形罐漏氣,從而使發酵過程中罐壓難以保持,發酵液CO2含量偏低。解決的辦法是經常檢查、清洗過壓閥和真空閥,及時更換密封墊。
(2)儀表誤差
由于儀表的質量問題和操作人員的使用不當,使儀表測出的數據失真,不同程度影響產品質量和生產的正常進行。這種情況比較普遍,主要表現在溫度、液位、壓力和清洗效果方面。解決這類問題的辦法,一是選用質量較好的儀表;二是經常檢查和定期校驗儀表,并防止因操作不當引起的誤差。
(3)梯度分布
由于錐形罐高達十幾米對流效果較差,致使罐內酒液上下存在溫差,酒液密度也不一樣,且CO2含量上低下高,使發酵液存在梯度分層現象,給控制罐內酒液質量帶來一定困難。減少梯度分布現象的辦法通常有:合理使用冷卻夾套;設上下兩個取樣口,分別取樣后混合,使樣品具有代表性;在罐底部安裝CO2洗滌裝置,在洗滌發酵液的同時,促進酒液混合均勻。
(4)錐形罐染菌
由于罐的表面積較大,如清洗不當,會造成積垢,易染菌。另外罐的外接管道較多,如忽視各個接口的清洗殺菌,也極易造成染菌。總的來說,錐形罐的工藝衛生要求非常嚴格,罐內酒液一旦染菌,會給產品質量帶來嚴重影響,造成很大損失,所以一定要嚴格按照有關規定進行清洗和殺菌。
(5)酒液結冰
啤酒結冰的溫度稱為冰點,啤酒的冰點因酒精含量和原麥汁濃度的不同而異,可通過式(4-1)計算:
t=-(N1×0.42+n2×0.04+0.2) (4-1)
式中 t---------啤酒冰點,℃;
N1-------酒精濃度,g/100g;
N2------原麥汁濃度,0P。
發生酒液結冰現象,主要有兩方面的原因一是冷媒溫度太低,二是錐形罐冷卻夾套設計不當造成,且這種現象多發生在外界氣溫較低時。為了避免酒液在罐壁結冰,冷媒溫度一般控制在-6~4℃就可以了,最低不超過一8℃。此外,冷媒的進口不應設計在大罐的低溫區,否則也極易造成酒液結冰。
(6)罐體吸癟
罐體吸癟造成的后果較嚴重,輕則罐體損壞,重則罐體報廢。這種現象多發生在空罐清洗時錐形罐剛出完酒后,罐內仍滯留相當數量的CO2,如立即用堿水(尤其是熱堿水)沖洗,罐內的CO2立即被堿液吸收,而接著又用冷水沖洗,溫度驟降,這兩種因素均會造成罐內出現真空,而如果真空閥進氣速度跟不上,罐體即被吸癟變形。所以空罐清洗前必須先將罐內CO2排盡(可用壓縮空氣置換),而后再用清水噴淋10~20min,然后才可以用堿性洗滌劑清洗。
另外,以下情況都存在罐體吸癟的危險:錐形罐用蒸汽滅菌;錐形罐放料速度過快而進風量不足;熱水洗滌后,馬上用冷水沖洗;罐頂真空閥失靈。
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