一、果酒釀造專屬:冷水機(jī)的 4 大核心功能特性

果酒釀造(果汁制備、主發(fā)酵、陳釀、灌裝)對(duì)溫度精度、果香保留要求嚴(yán)苛,溫度波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致酵母發(fā)酵異常(酒精轉(zhuǎn)化率下降 20%)、果香物質(zhì)揮發(fā)(香氣損失率超 30%),直接影響果酒的口感、色澤與保質(zhì)期。專用果酒釀造冷水機(jī)通過低溫精準(zhǔn)控溫與食品級(jí)衛(wèi)生設(shè)計(jì),滿足 GB/T 27588-2011、QB/T 4258-2011 等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,保障釀造過程的高穩(wěn)定性與產(chǎn)品品質(zhì)一致性。

1. 果汁澄清降溫

果酒釀造中,新鮮果汁(如蘋果汁、藍(lán)莓汁)壓榨后需在 4-8℃低溫環(huán)境下澄清(添加果膠酶,澄清時(shí)間 12-24 小時(shí)),溫度過高會(huì)導(dǎo)致果膠酶失活(澄清效率下降 50%)、果汁氧化褐變(吸光度 A4200.3),過低則會(huì)延長(zhǎng)澄清周期(傳統(tǒng)自然降溫需 36 小時(shí))。冷水機(jī)采用 澄清罐夾套 - 攪拌冷卻雙系統(tǒng):通過夾套內(nèi)循環(huán)冷卻水,將果汁溫度穩(wěn)定控制在 6±0.5℃,攪拌器配合冷卻均勻分布溫度(罐內(nèi)溫差≤0.5℃),同時(shí)配備 果膠酶活性 - 溫度聯(lián)動(dòng)功能 —— 當(dāng)果膠酶活性從 1000U/mL 降至 800U/mL 時(shí),自動(dòng)微調(diào)溫度至 5.5℃,維持酶解效率。例如在藍(lán)莓果汁澄清中,低溫控溫可使澄清時(shí)間縮短至 18 小時(shí),果汁透光率提升至 90% 以上(傳統(tǒng)澄清僅 75%),褐變度 A420≤0.2,符合《果酒果汁通用技術(shù)條件》要求,為后續(xù)發(fā)酵保留完整果香物質(zhì)(如藍(lán)莓酮、花青素)。

2. 果酒主發(fā)酵恒溫控制

果酒主發(fā)酵(酵母發(fā)酵,酒精生成階段)需在 18-22℃恒溫環(huán)境下進(jìn)行,溫度過高會(huì)導(dǎo)致酵母快速衰老(發(fā)酵周期縮短但香氣物質(zhì)生成不足)、產(chǎn)酸菌滋生(總酸>7.0g/L,以酒石酸計(jì)),過低則會(huì)使發(fā)酵停滯(殘?zhí)橇浚?/span>50g/L)。冷水機(jī)采用 發(fā)酵罐內(nèi)盤管 - 環(huán)境控溫雙系統(tǒng):內(nèi)盤管直接與果汁接觸,將發(fā)酵液溫度精準(zhǔn)控制在 20±0.3℃,發(fā)酵房空調(diào)輔助維持環(huán)境溫度(20±1℃),配備 殘?zhí)橇?- 溫度聯(lián)動(dòng)功能 —— 當(dāng)發(fā)酵液殘?zhí)橇繌?120g/L 降至 60g/L 時(shí),自動(dòng)微調(diào)溫度至 19℃,平衡酵母活性與香氣生成。例如在蘋果酒主發(fā)酵中,恒溫控制可使酒精轉(zhuǎn)化率提升至 92% 以上,殘?zhí)橇?/span>≤30g/L,總酸控制在 5.0-6.5g/L,蘋果特征香氣物質(zhì)(如乙酸異戊酯)含量提升 20%,符合 GB/T 27588-2011 優(yōu)級(jí)果酒標(biāo)準(zhǔn),保障果酒清爽口感與濃郁果香。

3. 果酒陳釀低溫儲(chǔ)存

果酒陳釀(后發(fā)酵與老熟)需在 8-12℃低溫環(huán)境下進(jìn)行(儲(chǔ)存時(shí)間 3-6 個(gè)月),溫度波動(dòng)會(huì)加速酒精揮發(fā)(年揮發(fā)率超 2.5%)、色素沉淀不均(酒液渾濁度>5NTU),過低則會(huì)導(dǎo)致風(fēng)味物質(zhì)融合緩慢(老熟效果差)。冷水機(jī)采用 陳釀罐外套 - 儲(chǔ)酒間空調(diào)雙系統(tǒng):陳釀罐外套通入冷卻水(水溫 10±0.5℃),維持罐內(nèi)果酒溫度穩(wěn)定,儲(chǔ)酒間空調(diào)控制環(huán)境溫度(10±1℃)與濕度(65%-75%),配備 酒液渾濁度 - 溫度聯(lián)動(dòng)功能 —— 當(dāng)渾濁度從 3NTU 升至 5NTU 時(shí),自動(dòng)微調(diào)溫度至 9℃,促進(jìn)雜質(zhì)沉淀。例如在櫻桃酒陳釀中,低溫儲(chǔ)存可使酒精年揮發(fā)率控制在 1.5% 以內(nèi),酒液渾濁度≤2NTU,單寧含量下降 30%(口感更柔和),櫻桃果香與酒香融合度提升,符合《果酒陳釀技術(shù)規(guī)范》要求,延長(zhǎng)果酒保質(zhì)期至 2 年以上。

4. 食品級(jí)衛(wèi)生與防氧化設(shè)計(jì)

果酒釀造對(duì)設(shè)備衛(wèi)生與防氧化要求極高,冷水機(jī)接觸果汁、果酒的冷卻介質(zhì)采用食品級(jí)丙二醇溶液(符合 GB 2760-2024 食品添加劑標(biāo)準(zhǔn),冰點(diǎn)≤-35℃),冷卻管路采用 316L 食品級(jí)不銹鋼(內(nèi)壁電解拋光,Ra≤0.2μm,無衛(wèi)生死角),管路接口采用快裝式衛(wèi)生級(jí)卡箍(便于 CIP 原位清洗);配備 在線清洗(CIP)模塊,可自動(dòng)用 80℃熱水、1.5% 檸檬酸溶液、無菌水對(duì)管路進(jìn)行循環(huán)清洗消毒(去除果汁殘留與酵母滋生),符合《食品機(jī)械安全衛(wèi)生》(GB 16798-2019)要求;同時(shí)具備 氮?dú)獗Wo(hù)聯(lián)動(dòng)功能,當(dāng)果酒與空氣接觸風(fēng)險(xiǎn)較高時(shí)(如換罐操作),自動(dòng)啟動(dòng)氮?dú)獯祾?,防止果酒氧化,保障風(fēng)味完整性。

水冷螺桿式低溫冷凍機(jī) 單機(jī)一.png

二、果酒釀造冷水機(jī)規(guī)范使用:5 步操作流程

果酒釀造對(duì)果香保留、口感柔和度與保質(zhì)期要求極高,冷水機(jī)操作需兼顧低溫控溫與衛(wèi)生規(guī)范,以果酒專用水冷式冷水機(jī)為例:

1. 開機(jī)前衛(wèi)生與系統(tǒng)檢查

衛(wèi)生檢查:?jiǎn)?dòng) CIP 在線清洗系統(tǒng),對(duì)冷卻管路進(jìn)行 冷水沖洗(5 分鐘)堿洗(1.5% 氫氧化鈉,75℃,20 分鐘)冷水沖洗(10 分鐘)酸洗(1.5% 檸檬酸,60℃15 分鐘)無菌水沖洗(10 分鐘)流程,清洗后取樣檢測(cè)管路內(nèi)微生物(酵母殘留≤5CFU/100cm2,雜菌≤3CFU/100cm2);用 75% 食品級(jí)酒精擦拭冷水機(jī)表面及接口,去除殘留果汁或果酒污漬;

系統(tǒng)檢查:確認(rèn)冷卻介質(zhì)(食品級(jí)丙二醇溶液,濃度 40%-50%)液位達(dá)到水箱刻度線的 90%,檢測(cè)水泵出口壓力(果汁澄清 0.4-0.6MPa、主發(fā)酵 0.3-0.5MPa、陳釀儲(chǔ)存 0.2-0.4MPa),查看澄清罐夾套、發(fā)酵罐內(nèi)盤管接口密封狀態(tài)(無滲漏);檢測(cè)冷卻介質(zhì)衛(wèi)生指標(biāo)(符合食品接觸要求,無異味、無雜質(zhì))。

1. 分工序參數(shù)精準(zhǔn)設(shè)定

根據(jù)果酒釀造不同工序需求,調(diào)整關(guān)鍵參數(shù):

果汁澄清降溫:澄清罐夾套水溫 4±0.5℃,攪拌速度 30-50r/min,水流速度 1.5-2.0m3/h,開啟 酶活性 - 溫度聯(lián)動(dòng)模式,果膠酶活性低于 800U/mL 時(shí)自動(dòng)降溫;

主發(fā)酵恒溫控制:發(fā)酵罐內(nèi)盤管水溫 18±0.3℃,發(fā)酵房空調(diào)溫度 20±1℃,水流速度 2.0-2.5m3/h,開啟 殘?zhí)橇?- 溫度聯(lián)動(dòng)模式,殘?zhí)橇棵肯陆?20g/L,溫度下調(diào) 0.3℃

陳釀低溫儲(chǔ)存:陳釀罐外套水溫 10±0.5℃,儲(chǔ)酒間空調(diào)溫度 10±1℃、濕度 70±3%,水流速度 1.0-1.5m3/h,開啟 渾濁度 - 溫度聯(lián)動(dòng)模式,渾濁度超 4NTU 時(shí)自動(dòng)降溫 0.5℃

設(shè)定后開啟 權(quán)限分級(jí)功能,僅持果酒釀造資質(zhì)人員可調(diào)整參數(shù),操作記錄自動(dòng)上傳至果酒生產(chǎn)管理系統(tǒng)(MES),滿足果酒批次追溯要求。

1. 運(yùn)行中動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與調(diào)整

通過冷水機(jī) 果酒釀造監(jiān)控平臺(tái),實(shí)時(shí)查看各工序溫度、果汁透光率、果酒殘?zhí)橇康葦?shù)據(jù),每 6 小時(shí)記錄 1 次(形成果酒質(zhì)量臺(tái)賬)。若出現(xiàn) 果汁澄清效率下降(透光率<85%),需降低夾套水溫 0.5-1℃,延長(zhǎng)果膠酶作用時(shí)間 2-3 小時(shí),小批量抽檢(500mL 果汁)檢測(cè)透光率;若主發(fā)酵殘?zhí)橇砍瑯?biāo)(>40g/L),需微調(diào)內(nèi)盤管水溫 0.3-0.5℃,檢測(cè)酵母接種量(確保 1×10?-2×10?CFU/mL);若陳釀果酒渾濁度超 5NTU,需降低外套水溫 0.5℃,增加沉淀時(shí)間 1-2 天,重新檢測(cè)酒液澄清度。

2. 換產(chǎn)與停機(jī)維護(hù)

當(dāng)生產(chǎn)線更換果酒品種(如從蘋果酒換為藍(lán)莓酒)或調(diào)整工藝時(shí),需按以下流程操作:

換產(chǎn)前:降低冷水機(jī)負(fù)荷,關(guān)閉對(duì)應(yīng)工序冷卻回路,啟動(dòng) CIP 系統(tǒng)清洗管路(去除殘留果汁與風(fēng)味物質(zhì),避免串味),根據(jù)新果酒品種重新設(shè)定溫度參數(shù)(如藍(lán)莓酒主發(fā)酵溫度提升至 21±0.3℃);

換產(chǎn)后:小批量試生產(chǎn)(500L 果酒),檢測(cè)果酒酒精度(≥8% vol)、總酸、果香物質(zhì)含量(如藍(lán)莓花青素、蘋果酯類),通過感官評(píng)定(色澤、香氣、口感)確認(rèn)無問題后,恢復(fù)滿負(fù)荷運(yùn)行;

日常停機(jī)維護(hù)(每日釀造結(jié)束后):關(guān)閉冷水機(jī),再次啟動(dòng) CIP 系統(tǒng)對(duì)管路進(jìn)行簡(jiǎn)易清洗(冷水沖洗 + 無菌水沖洗),更換冷卻介質(zhì)過濾器濾芯;檢測(cè)食品級(jí)不銹鋼管路是否有劃痕、腐蝕(影響衛(wèi)生),補(bǔ)充不足的冷卻介質(zhì),記錄設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)。

1. 特殊情況應(yīng)急處理

冷卻介質(zhì)污染(主發(fā)酵中):立即停機(jī),關(guān)閉發(fā)酵罐冷卻回路閥門,將污染批次的發(fā)酵液轉(zhuǎn)移至備用罐(暫存待處理);用 CIP 系統(tǒng)對(duì)管路進(jìn)行強(qiáng)化清洗(延長(zhǎng)堿洗、酸洗時(shí)間至 30 分鐘),重新檢測(cè)管路衛(wèi)生指標(biāo);更換污染的冷卻介質(zhì),確認(rèn)合格后重啟冷卻系統(tǒng),對(duì)暫存發(fā)酵液進(jìn)行微生物檢測(cè)(酵母活性、雜菌含量),合格后方可繼續(xù)發(fā)酵,不合格則全部廢棄;

突然停電(果汁澄清中):迅速關(guān)閉冷水機(jī)總電源,斷開與澄清罐的連接,啟動(dòng)備用發(fā)電機(jī)(30 秒內(nèi)恢復(fù)供電),優(yōu)先恢復(fù)夾套冷卻系統(tǒng);若停電超過 10 分鐘,向果汁中補(bǔ)充果膠酶(濃度增加 10%),恢復(fù)溫度后延長(zhǎng)澄清時(shí)間 3-4 小時(shí),重新檢測(cè)果汁透光率;

陳釀儲(chǔ)酒溫度驟升(超 15℃):立即關(guān)閉儲(chǔ)酒間加熱裝置(若有),提升空調(diào)制冷功率與罐外套冷卻流量至 1.5 倍,同時(shí)在儲(chǔ)酒間放置冰袋輔助降溫;待溫度恢復(fù)至 10±0.5℃后,檢查溫控傳感器是否故障(如漂移),排除故障前禁止繼續(xù)陳釀,已超溫的果酒需重新檢測(cè)渾濁度與風(fēng)味,確認(rèn)無影響后方可繼續(xù)儲(chǔ)存。

三、果酒釀造冷水機(jī)維護(hù)與選型要點(diǎn)

日常維護(hù):每日清潔設(shè)備表面,啟動(dòng) CIP 系統(tǒng)簡(jiǎn)易清洗管路,檢測(cè)冷卻介質(zhì)液位與濃度;每 8 小時(shí)記錄發(fā)酵溫度、果汁澄清度數(shù)據(jù);每周拆卸清洗澄清罐夾套(去除果膠殘留與結(jié)垢,保障換熱效率),校準(zhǔn)溫度傳感器(溯源至國(guó)家計(jì)量院食品專用標(biāo)準(zhǔn));每月對(duì)水泵、壓縮機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑維護(hù)(使用食品級(jí)潤(rùn)滑油),檢測(cè)衛(wèi)生級(jí)密封件老化狀態(tài)(如 O 型圈是否變硬、開裂);每季度對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行壓力測(cè)試(保壓 0.6MPa,30 分鐘無壓降),清理?yè)Q熱器表面灰塵;每年更換食品級(jí)冷卻介質(zhì),對(duì)管路進(jìn)行內(nèi)壁拋光維護(hù)(去除氧化層,防止微生物附著);

選型建議:果汁澄清選 夾套攪拌冷水機(jī)(控溫 ±0.5℃),主發(fā)酵控溫選 內(nèi)盤管恒溫冷水機(jī)(帶殘?zhí)锹?lián)動(dòng)),陳釀儲(chǔ)存選 低溫恒溫冷水機(jī)(帶濕度控制);大型果酒廠建議選 集中供冷 + 分布式 CIP 系統(tǒng)(總制冷量 80-150kW,支持 3-5 個(gè)發(fā)酵罐并聯(lián));選型時(shí)需根據(jù)釀造產(chǎn)能與果酒品種匹配(如日產(chǎn) 50KL 蘋果酒需配套 80-100kW 冷水機(jī),日產(chǎn) 30KL 藍(lán)莓酒需配套 60-80kW 冷水機(jī)),確保滿足果酒高風(fēng)味、高衛(wèi)生釀造需求,保障每批次果酒品質(zhì)穩(wěn)定與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。