Đồ án tốt nghiệp Trang 1 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
MỞ ĐẦU
Bia là loại nước uống giải khát có độ cồn thấp, giàu dinh dưỡng và có mùi thơm
đặc trưng của hoa houblon.
Nguyên liệu chính dùng để sản xuất bia là malt đại mạch, hoa houblon và nước. Để
tăng hiệu quả kinh tế cũng như đáp ứng nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng, các nhà
máy sản xuất bia còn dùng một số loại nguyên liệu thay thế như: đại mạch chưa nảy
mầm, gạo, ngô đã tách phôi ...Có nhiều phương pháp và với nhiều loại nguyên liệu thay
thế khác nhau tạo ra các sản phẩm bia có chất lượng khác nhau.
Nước ta có khí hậu nhiệt đới nên nhu cầu sử dụng nước giải khát, đặc biệt về bia là
khá nhiều. Cùng với sự phát triển của nền kinh tế thì nhu cầu về thực phẩm ngày càng
tăng và không ngừng phát triển, đặc biệt là nước giải khát và quan trọng hơn là bia. Mức
sống của con người ngày càng cao nên đòi hỏi của thị trường là phải sản xuất ra những
loại bia có chất lượng cao.
Với những yêu cầu trên, tôi đã lựa chọn đề tài “Thiết kế nhà máy sản xuất bia lên
men bằng phương pháp cổ điển với năng suất 28 triệu lít/năm”. Đây là phương pháp
lên men dài ngày trong thiết bị lên men chính và lên men phụ được đặt trong phòng lạnh
có nhiệt độ xác định nên cho sản phẩm có chất lượng cao. Sản phẩm được sản xuất ra để
đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng, góp phần vào sự phát triển của nền kinh tế quốc dân.
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 2 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
CHƯƠNG I : LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
2.1. Sự cần thiết của việc đầu tư :
Nghệ An là một tỉnh thuộc bắc Trung bộ, có nền kinh tế đang phát triển. Là một
tỉnh đông dân với địa thế đất rộng người đông là thị trường hấp dẫn đối với nhiều loại
sản phẩm. Tỉnh Nghệ An là một tỉnh có nền kinh tế phát triển nhưng hệ thống khu công
nghiệp còn hạn chế, dân số của tỉnh đông nên có một lực lượng lao động dồi dào. Cùng
với sự phát triển ngày càng mạnh của tỉnh, nhu cầu về thực phẩm ngày càng tăng và
không ngừng phát triển đặc biệt là nước giải khát, quan trọng hơn là bia. Do vậy việc
xây dựng một nhà máy bia trên địa bàn của tỉnh là việc cần thiết.
2.2. Phương án sản xuất :

Hiện nay, sản lượng gạo ở nước ta rất lớn. Nhà máy sử dụng nguyên liệu thay thế là
gạo để sản xuất bia vừa tận dụng nguyên liệu sẵn có ở địa phương cũng như việc hạ giá
thành sản phẩm. Nguồn cung cấp gạo là từ̀ các công ty lương thực hoặc có thể mua của
nhân dân địa phương.
2.3.4. Nguồn cung cấp điện :
Nhà máy sử dụng nguồn điện lấy từ lưới điện quốc gia thông qua trạm biến áp
riêng. Ngoài ra, để đảm bảo cho quá trình sản xuất được liên tục, nhà máy còn trang bị
máy phát điện dự phòng.
2.3.5. Nguồn cung cấp hơi và nhiên liệu :
Lượng hơi đốt cung cấp cho các phân xưởng lấy từ lò hơi riêng của nhà máy. Nhiên
liệu dùng cho lò hơi là than đá được mua ngoài thị trường, nhà máy có kho chứa để đảm
bảo sản xuất .
2.3.6. Nguồn cung cấp nước :
Nhà máy sử dụng nguồn nước máy do công ty cấp thoát nước tỉnh Nghệ An cung
cấp. Nguồn nước này phải qua hệ thống xử lý nước của nhà máy để đảm bảo các chỉ
tiêu về hoá học, sinh học trước khi đem vào sản xuất bia.
2.3.7. Hệ thống thoát nước :
Phần lớn nước thải của nhà máy đều chứa các tạp chất hữu cơ, là môi trường thuận
lợi cho vi sinh vật phát triển, nếu thải trực tiếp ra ngoài sẽ gây ô nhiễm. Do đó, nhà máy
có khu xử lý nước thải riêng. Nước thải sau khi được xử lý chảy ra đường cống thoát
nước chung của khu công nghiệp, sau đó được phép thải ra môi trường.
2.3.8. Nguồn tiêu thụ sản phẩm :
Bia thành phẩm của nhà máy tiêu thụ chủ yếu trong tỉnh, đồng thời tiêu thụ trong cả
nước và xuất khẩu ra nước ngoài.
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 4 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
2.3.9. Nguồn nhân lực :
Việc xây dựng nhà máy bia góp phần giải quyết việc làm cho người dân trong tỉnh.
Do vậy nhân công của nhà máy chủ yếu tuyển người địa phương. Cán bộ quản lý và kỹ
thuật của nhà máy có thể nhận về từ các trường Đại Học, Cao Đẳng trong cả nước.

tính theo trọng
lượng. Khí CO
2
là thành phần quan trọng của bia, nó đảm bảo chất lượng cũng như vị
tươi mát cho bia. Rượu bậc cao là các chất có mùi, vị và tham gia tạo este ảnh hưởng
đến mùi vị của bia. Hàm lượng của nó khoảng 40 – 80 mg/lit. Axetaldehyt và andehyt
chủ yếu có trong bia và nó chứa khoảng 5mg/lit. Trong bia còn có chứa diaxetyl và một
số hợp chất chứa lưu huỳnh như SO
2
khoảng 2-16 mg/lit, H
2
S khoảng 0,04 mg/lit, các
mecaptan bay hơi khoảng 0,07 mg/lit.
2. Các chất không bay hơi : [8, trang 74].
Phụ thuộc vào nồng độ dịch lên men ban đầu và mức độ lên men, bia thành phẩm
chứa 2,5-5 % các chất không bay hơi. Trong đó saccarit chiếm 80-85%, các chất Nito
6-9%, Glyxerin 5-7%, các chất khoáng 3-4%, các chất đắng tanin và các chất màu 2-3%,
các axit hữu cơ không bay hơi 0,7-1% và một lượng nhỏ vitamin.
2.1.2. Các chỉ số cảm quan : [8, trang 75].
Các chỉ tiêu cảm quan của bia là vị, mùi, màu, độ trong, sự tạo bọt và độ bền của
bọt bia. Bia phải có mùi tinh khiết của hoa houblon và malt, không được có mùi lạ và
mùi chua. Độ axit trung bình của bia khoảng bằng 4, pH dao động 4,1- 4,8. Vị của bia
do các thành phần khác nhau của bia tạo nên, bia phải có vị đặc trưng. CO
2
cũng góp
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 6 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
phần tạo vị cho bia, yêu cầu CO
2
trong bia phải ở dạng liên kết và tách ra khỏi bia chậm.

4. Bảo quản và nguồn nguyên liệu :
Nước ta không trồng được đại mạch do đó phải nhập malt từ nước ngoài bằng
đường thuỷ và đường bộ. Nhà máy sử dụng malt nhập từ các nước ngoài chủ yếu là của
Anh. Malt sau khi về nhà máy được kiểm tra chất lượng sau đó được bảo quản trong
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 7 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
xilo chứa, thời gian dự trữ khoảng một tháng. Trong quá trình bảo quản thường xuyên
theo dõi nhiệt độ, độ ẩm trong kho để xử lý kịp thời.
2.2.2. Hoa Houblon :
1. Vai trò :
Hoa houblon là nguyên liệu không thể thiếu được trong sản xuất bia. Nó làm cho
bia có mùi thơm đặc trưng và vị đắng dễ chịu, làm tăng khả năng tạo và giữ bọt, tăng độ
bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm. Trong sản xuất bia người ta sử
dụng hoa cái chưa thụ phấn vì hoa đã thụ phấn sẽ tạo hạt làm giảm chất lượng của hoa.
Có thể sử dụng hoa ở dạng cao hoa, hoa viên hoặc hoa nguyên cánh. Nhà máy sử dụng
100 % là hoa viên.
2. Thành phần hoá học : [8, trang 33].
Thành phần hoá học của hoa houblon gồm nhiều chất khác nhau nhưng các chất có
giá trị trong công nghệ sản xuất bia là nhựa houblon, các tanin và tinh dầu. Ngoài ra
trong hoa còn chứa một số chất khác như: protein, mỡ, sáp, các hợp chất phiprotein,
xenluloza,…
+ Nhựa hoa houblon là thành phần chính và quan trọng của hoa houblon, bao gồm nhựa
cứng và nhựa mềm: nhựa mềm gồm có α-nhựa mềm và β-nhựa mềm, trong nhựa mềm
gồm các dạng axít đắng là α, β, γ, δ-axít đắng. Vị đắng của bia chủ yếu là do α-axít đắng
tạo nên, còn các dẫn xuất của β-axít đắng tạo nên vị đắng hài hoà, dễ chịu.
+ Các chất tanin của hoa houblon là các polyphenol, dễ hoà tan trong nước, dễ bị oxy
hoá nên nó bảo vệ nhựa houblon. Trong quá trình nấu bia, hầu hết tanin của hoa houblon
liên kết với protein của malt, do đó hàm lượng polyphenol ở trong bia chủ yếu là của
malt và chỉ khoảng 10÷20% là polyphenol của hoa houblon.
+ Tinh dầu hoa houblon là một hỗn hợp phức tạp của các hydrat cacbon và nhiều hợp

Hàm lượng nước trong bia thành phẩm chiếm trung bình khoảng 90%. Trong nhà
máy bia, nước được dùng với nhiều mục đích khác nhau: xử lý nguyên liệu, nấu nguyên
liệu, làm nguội bán thành phẩm, thanh trùng, vệ sinh sát trùng thiết bị, vệ sinh xí nghiệp,
…Do đó lượng nước dùng trong nhà máy rất lớn. Nước có ảnh hưởng lớn đến tiến trình
công nghệ và chất lượng sản phẩm. Do đó, nước dùng để nấu bia không những đòi hỏi
phải có đầy đủ tiêu chuẩn của nước uống mà còn có những yêu cầu riêng đáp ứng cho
công nghệ sản xuất bia.
2. Thành phần hoá học : [8, trang 37].
Nước thực chất là một dung dịch loãng của các loại muối ở dạng ion.
+ Nhóm cation chiếm nhiều nhất là: Ca
2+
, Mg
2+
, H
+
, Na
+
, K
+
, Fe
2+
, Mn
2+
,Al
3+
.
+ Nhóm anion chủ yếu là: OH
-
, HCO
3

+ Chỉ số coli không lớn hơn 3.
Hàm lượng tối đa của các kim loại:
+ Sắt: 0,3 mg/lít. + Magiê: 125 mg/lít.
+ Đồng: 3 mg/lít. + Flo: 1 mg/lít.
+ Nitrat: 35 mg/lít. + Mangan: 0,05 mg/lít.
+ Chì: 0,1 mg/lít. + Kẽm: 5 mg/lít.
+ Selen: 0,05 mg/lít. + Sunphat: 60÷80 mg/lít, không quá 250 mg/lít.
Không được có mặt xianua, thuỷ ngân, amoniac, sunphuahydro, bari, crôm, nitric.
2.2.4. Nguyên liệu thay thế (Gạo) :
1. Vai trò :
Người ta sử dụng nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia nhằm mục đích giảm giá
thành sản phẩm. Nguyên liệu thay thế có thể sử dụng là nguyên liệu giàu tinh bột hoặc
giàu đường. Đối với nhà máy, nguyên liệu thay thế được sử dụng là gạo. Về khả năng
thay thế malt đại mạch thì gạo là loại cốc được dùng nhiều hơn cả, mà chất lượng bia
không thua kém so với sử dụng toàn bộ malt đại mạch.
2. Thành phần hoá học : [6, trang 25].
Trong thành phần chất khô của gạo thì tinh bột chiếm 75 %, protein 8%, chất béo 1
– 1,5%, xenluloza 0,5 – 0,8%, chất khoáng 1 – 1,2%. Trong quá trình nấu ta thu được
nhiều chất hoà tan. Gạo có chứa rất nhiều tinh bột, protein vừa phải, chất béo và xenlulo
ở giới hạn thấp. Do đó gạo là nguyên liệu thay thế khá lý tưởng.
3. Yêu cầu về chất lượng của gạo:
Yêu cầu về gạo sử dụng trong sản xuất bia phải sạch, không tạp chất, không mối mọt và
lượng amylopectin thấp.
4. Bảo quản và nguồn nguyên liệu :
Nước ta là một nước nông nghiệp nên gạo có thể thu mua ở trong nước. Gạo được
bảo quản trong các xilo chứa, thời gian bảo quản là một tháng.
2.3. Nấm men :
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 10 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
Để thực hiện quá trình lên men dịch đường houblon hoá, điều kiện tiên quyết là

- Dùng axit lactic để điều chỉnh pH cho quá trình nấu.
- Dùng xút để rửa chai, vệ sinh thiết bị....
- Chất trợ lọc: Diatomit.
2.5. Một số quá trình sinh hóa trong sản xuất bia :
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 11 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
Trong quá trình sản xuất bia có rất nhiều quá trình sinh hóa xảy ra, và các quá trình
xảy ra chủ yếu trong công đoạn nấu, houblon hóa, lắng trong làm lạnh và công đoạn lên
men.
1. Các quá trình xảy ra khi nấu: [7, trang 76]
Quá trình xảy ra trong lúc nấu gồm quá trình enzym và phi enzym.
* Quá trình emzim: Dưới tác dụng của các hệ enzym.
+ Hệ enzim amylaza làm tinh bột sẽ chuyển thành các loại đường và dextrin.
+ Hệ enzim proteaza làm protein thuỷ phân thành axit amin và polipeptit.
+ Dưới tác động của enzim phitaza, phitin bị thuỷ phân và giải phóng H
3
PO
4
.
+ Dưới tác động của hệ enzim xitaza thuỷ phân hemixenluloza và các chất khác để
tạo thành glucoza, xiloza, arabinoza và các dextrin.
* Quá trình phi emzim:
- Sự kết lắng và biến tính protein: dưới tác động của nhiệt độ cao một phần protein
bị biến tính và đông tụ.
- Xảy ra phản ứng tạo thành melanoid.
- Hòa tan các thành phần của malt vào dịch.
- Phản ứng giữa muối của nước và photphat có trong khối cháo.
2. Các quá trình xảy ra khi houblon hóa: [7, trang 78].
- Sự hòa tan của các chất của hoa houblon vào dịch đường : Sự hòa tan các chất
đắng làm cho dịch đường từ vị ngọt thành vị đắng của hoa houblon. Tinh dầu của hoa

- Sự hoà tan CO
2
và tạo bọt: lượng CO
2
sinh ra 1 phần hoà tan vào bia, còn phần
lớn là thải ra ngoài dưới dạng bong bóng khí, các bong bóng này nổi lên bề mặt, dính lại
với nhau và tạo thành bọt khí.
- Sự kết màng của các tế bào nấm men: xảy ra vào cuối thời kỳ lên men chính,
khi nấm men kết tụ kéo theo các chất lơ lửng trong bia làm bia trong hơn. Do đó vào
cuối thời kì lên men chính cần hạ nhiệt độ bia non xuống để nấm men kết lắng tốt hơn.
b. Các quá trình xảy ra trong lên men phụ và tàng trữ : [8, trang 63].
+ Sự hoà tan và liên kết của CO
2
trong bia: trong bia non chứa khoảng 0,2% CO
2
mà
yêu cầu hàm lượng CO
2
trong thành phẩm không nhỏ hơn 0,3% do đó phải bổ sung
thêm CO
2
cho bia, CO
2
sinh ra khi lên men phần đường còn lại trong bia là nguồn bổ
sung CO
2
cho bia thành phẩm. CO
2
có trong bia tồn tại sự cân bằng động như sau: CO
2

Malt
Làm sạch
Nghiền malt
Đạm hoá
Hơi
Nước
Gạo
Làm sạch
Nghiền gạo
Hồ hoá
Enzim
Nước
Hơi
Malt lót
Đường hoá
Lọc dịch đường Bã
Rửa bã Bã hèm
Houblon hoá
Lắng trong Cặn
Làm lạnh nhanh
Hoa houblon
Hơi
Lên men chính
Lên men phụ và tàng trữ bia
Lọc bia
Không khí
Men giống
Sữa men
Xử lí
Hoạt hoá

chặn được việc chuyển các chất không có lợi từ vỏ vào dịch đường và vào bia. Mặt
khác, vỏ malt càng nguyên càng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lọc, nâng cao vận
tốc và hiệu suất lọc.
+ Nội nhũ phải được nghiền nhỏ. Tuy nhiên, nếu tỷ lệ bột và tấm mịn, nhất là bột quá
cao thì lọc dịch đường sẽ khó khăn và giảm hiệu suất thu hồi. Vì vậy, khi nghiền cần tạo
tỷ lệ thích hợp giữa tấm thô, tấm mịn và bột phù hợp với từng loại thiết bị lọc. Nhà máy
sử dụng thiết bị lọc khung bản nên có thể nghiền ở mức độ mịn hơn: 50 ÷ 60% bột.
b. Gạo: Nghiền càng nhỏ càng tốt, khi đó khả năng tiếp xúc giữa cơ chất và enzim càng
cao, hiệu quả thuỷ phân tinh bột càng triệt để.
3. Phương pháp thực hiện :
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 16 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
Có nhiều phương pháp nghiền: nghiền khô, nghiền ẩm và nghiền ướt. Nhà máy
chọn phương pháp nghiền khô cho cả hai loại nguyên liệu. Malt được nghiền bằng thiết
bị nghiền hai cặp trục và gạo được nghiền bằng thiết bị nghiền búa.
3.2.3. Nấu nguyên liệu :
1. Mục đích :
Chuyển các chất có trong nguyên liệu từ trạng thái không hoà tan sang trạng thái
hoà tan nhờ tác động của các hệ enzym thuỷ phân.
1. Ống tháo hơi.
2. Cửa nạp liệu.
3. Cửa nạp hơi.
4. Áo hơi.
5. Cửa thoát nước ngưng.
6. Cửa tháo liệu.
7. Cánh khuấy.
8.Của quan sát.
2. Tiến hành nấu :
Sau khi nghiền xong, nguyên liệu nên đem đi nấu ngay vì nếu để lâu bột sẽ bị chua, làm
ảnh hưởng đến chất lượng của bán thành phẩm và thành phẩm sau này. Vì nhà máy sử

C, mất khoảng 30 phút, giữ ở nhiệt
độ này 30 phút để thực hiện quá trình đạm hoá.
+ Hội cháo: Phải tính toán sao cho khi nồi gạo đun sôi xong thì quá trình đạm
hoá ở nồi malt cũng vừa kết thúc. Bơm cháo gạo sang nồi malt để hội cháo, mất khoảng
10 phút. Khi hội cháo xong thì điều chỉnh nhiệt độ toàn khối nấu sao cho đạt 63
o
C, giữ ở
63
o
C trong 30 phút để tạo điều kiện cho enzim β-amylaza thuỷ phân tinh bột. Sau đó,
tiếp tục nâng nhiệt độ khối nấu lên 73
o
C trong vòng 10 phút và giữ ở 73
o
C trong 30 phút
để enzim α-amylaza tiếp tục thuỷ phân tinh bột. Cuối cùng nâng nhiệt độ toàn khối dịch
lên 78
o
C trong vòng 5 phút rồi sau đó bơm dịch đi lọc.
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 18 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
* Sơ đồ nâng và giữ nhiệt của quá trình nấu:
cháo ngô
cháo malt
dịch cháo hỗn hợp
3.2.4. Lọc dịch đường :
1. Mục đích :
Dịch đường hoá bao gồm các chất hoà tan và
các chất không hoà tan nên cần phải lọc để tách
các chất hoà tan ra khỏi các chất không hoà tan.

Kỹ thuật đun sôi: Dịch đường ban đầu và nước rửa bã được trộn lẫn vào nhau trong thiết
bị houblon hoá. Yêu cầu phải giữ nhiệt độ của hỗn hợp này không nhỏ hơn 70
o
C. Để giữ
được dịch đường ở nhiệt độ cần phải cung cấp nhiệt cho nó. Trong quá trình cung cấp
nhiệt phải tính toán như thế nào để khi quá trình rửa bã vừa kết thúc thì dịch đường
cũng vừa sôi. Không nên để dịch đường chưa sôi trong thời gian quá dài. Vì như vậy sẽ
tạo điều kiện cho oxi không khí tiếp xúc với dịch đường và dẫn tới các phản ứng oxi hoá
làm giảm chất lượng của dịch đường.
Thời gian houblon hoá trung bình là 2h và không nên ít hơn 1,5h và không quá
2,5h.
Thiết bị houblon hóa cũng giống như thiết bị nấu.
Tiến hành: Dịch đường và nước rửa bã từ thiết bị lọc chuyển thẳng vào nồi houblon
hóa. Khi dịch đường lấp đầy đáy nồi thì bắt đầu cung cấp nhiệt để nhiệt độ dịch đường
luôn giữ ở 75
o
C. Khi nước rửa bã chảy vào nồi gần kết thúc thì bắt đầu nâng nhiệt đến
sôi và cho 1/3 lượng hoa vào nhằm lấy chất đắng. Giữ sôi 30 phút rồi tiếp tục cho 1/3
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 20 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
lượng hoa vào. Trước khi kết thúc quá trình houblon hóa khoảng 30 phút thì cho tiếp 1/3
lượng hoa còn lại nhằm tạo hương và kết lắng protein. Trong quá trình đun sôi thì chỉ số
đầu tiên để kết thúc quá trình đun sôi là nồng độ dịch đường, những chỉ số khác là sự có
mặt kết tủa của protein và độ trong của dịch đường, tổng thời gian đun sôi là 120 phút.
3.2.6. Lắng trong và làm lạnh :
1. Mục đích :
- Lắng và tách cặn để làm trong dịch đường.
- Hạ nhiệt độ của dịch đường đến nhiệt độ lên men.
- Bão hòa oxy cho dịch lên men.
2. Tiến hành :

2
và một số chất hữu cơ khác dưới tác
dụng của nấm men:
C
6
H
12
O
6
2C
2
H
5
OH + 2CO
2
+ Q
Đồng thời, còn tạo các sản phẩm phụ như: este, axit hữu cơ, rượu bậc cao,
aldehit, glyxerin,…hoà tan vào dịch lên men tạo thành bia non.
1. Chuẩn bị giống :
Phương pháp nuôi cấy men giống:
+ Nuôi cấy men giống thuần khiết:
Nấm men giống thuần khiết được nuôi cấy qua hai giai đoạn: giai đoạn nuôi cấy
trong phòng thí nghiệm và giai đoạn nuôi cấy sản xuất. Để bảo quản men giống, người
ta nuôi cấy nó trong môi trường dịch đường 10% và giữ ở nhiệt độ 2÷4
0
C. Sau thời gian
1÷2 tháng phải cấy chuyền một lần. Trước khi đưa vào sản xuất, men giống được nuôi
cấy trong phòng thí nghiệm cho đến 10 lít. Sau đó tiếp tục nhân giống trong các thiết bị
chuyên dùng đặt trong phòng bên cạnh phân xưởng lên men. Mỗi lần nhân, thể tích men
giống tăng từ 5÷7 lần. Thiết bị nuôi cấy men giống gồm các thùng hình trụ bằng thép

Dịch đường sau khi làm lạnh được bổ sung không khí sạch (khoảng 8 mg O
2
/lít dịch
đường) đã qua bình lọc bông gòn giữ bụi cơ học và thiết bị khử trùng bằng tia cực tím.
Sau đó, cấy nấm men vào với lượng men khoảng 20×10
6
tế bào/1ml dịch lên men. Việc
cấy nấm men vào thẳng ống dẫn dịch lên men có ưu điểm làm cho nấm men phân bố
đều toàn khối dịch lên men ban đầu và tạo điều kiện cho chúng sinh trưởng nhanh hơn.
Dịch lên men được bơm vào thùng lên men chính trong nhiều lần nhưng chỉ có lần đầu
dịch lên men có hoà nấm men, còn những lần sau chỉ châm đầy nước, tạo thời gian cho
nấm men hoạt động thích nghi với môi trường. Khi dịch lên men vào đầy thùng thì bắt
đầu điều khiển quá trình lên men, theo dõi nhiệt độ, độ đường hằng ngày. Lên men
chính được tiến hành trong thiết bị hình trụ bằng thép không gỉ, đáy và nắp hình chỏm
cầu, hệ số chứa đầy là 0,8÷0,85. Nhiệt độ lên men chính là 10
o
C, áp suất dư trong thiết
bị lên men chính là 0,2÷0,4 at. CO
2
sinh ra trong quá trình lên men sẽ hoà tan vào bia
non một phần. Độ hoà tan của CO
2
vào bia sẽ tăng khi nhiệt độ giảm, do đó để đảm bảo
lượng CO
2
hoà tan trong bia nhiều thì nhiệt độ thời kỳ cuối của quá trình lên men
khoảng 5
o
C, hàm lượng CO
2

non nếu không thì dễ bị nhiễm vi sinh vật và sự bão hòa CO
2
khó do sự bốc hơi của nó.
Hệ số chứa đầy thùng lên men phụ vào khoảng 0,96-0,98. Khi bia chứa đầy thùng thì
đóng van điều chỉnh áp suất, tiến hành thải không khí trên bề mặt bia và nâng áp suất đạt
theo yêu cầu .
Quá trình nâng cao áp suất kéo dài 1-3 ngày kể từ lúc chuyển xong bia non vào.
Nếu nâng áp suất quá nhanh thì không khí trên bề mặt bia non sẽ hòa tan vào bia và oxy
trong không khí sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia thành phẩm .
Thời gian lên men phụ là 30 ngày. Sau khi lên men phụ bia được chuyển vào
thùng chứa và đem đi lọc.
3.2.9. Lọc trong bia :
1. Mục đích :
Tách các hạt nhỏ bé như tế bào nấm men, protein, các chất huyền phù…làm cho bia
đạt được độ trong sáng đúng yêu cầu chất lượng, ổn định và tăng độ bền sinh học, hoá
lý cho bia.
2. Tiến hành :
Bia được lọc bằng thiết bị lọc khung bản với chất trợ lọc là bột diatomit.
Ðầu tiên, bột diatomit được trộn cùng với nước vô trùng theo một tỷ lệ nhất định và
tạo thành một dung dịch huyền phù, sau đó dung dịch huyền phù được bơm vào máy lọc
ép để tạo thành một lớp lọc diatomit trên vải lọc. Nếu bia đi ra còn đục thì phải bơm trở
lại thùng phối liệu, bia trong được đưa vào thùng chứa. Áp suất lọc của thiết bị là
1,2÷1,3 at. Nếu vượt quá 3 at thì lớp vải lọc có thể bị rách.
3.2.10. Ổn định bia :
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Hình 3.5. Máy chiết chai
Đồ án tốt nghiệp Trang 24 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
Sau khi lọc thì hàm lượng CO
2
bị giảm. Do đó để khôi phục lại sự bão hoà CO

hoàn toàn và bao gồm các công đoạn: rửa chai,
chiết bia vào chai, đóng nắp chai, kiểm tra độ
kín của chai thành phẩm, thanh trùng bia, hoàn
thiện sản phẩm.
3.2.12. Thanh trùng bia :
1. Mục đích :
Thanh trùng bia để tăng độ bền cho bia. Trong điều kiện thanh trùng, phần lớn vi
sinh vật, nấm men bia sót lại bị tiêu diệt, các vi sinh vật chịu nhiệt bị yếu đi và mất khả
năng sinh sản.
2. Tiến hành :
GVHD: Th.s Phan Bích Ngọc SVTH: Lê Thị Thuận - Lớp 05H2A
Đồ án tốt nghiệp Trang 25 Thiết kế nhà máy sản xuất bia
Hình 3.6. Máy thanh trùng
Nhà máy sử dụng máy thanh trùng kiểu tunel phun tuyến tính. Nhiệt độ của các vùng
nước phun như sau: vùng 1 là 45
0
C, vùng 2 là 65
0
C, vùng 3 là 45
0
C, vùng 4 là 35
0
C và
vùng 5 là 25
0
C. Nước phun của vùng nào thì thì gom ngay vào bể chứa tương ứng ở
phía dưới. Các bể chứa được trang bị các đường ống dẫn hơi để thường xuyên bổ sung
nhiệt cho chúng. Tổng thời gian thanh trùng là 90 phút.
3.2.13. Dán nhãn :
1. Mục đích: