Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít /năm - Pdf 11

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
MỞ ĐẦU

Từ lâu bia đã là một trong các loại đồ uống được ưa chuộng trên
khắp thế giới. Bia có mặt trong tiệc vui, lễ, Tết, trong bữa ăn thường ngày,
đem lại cho con người sự thoải mái tinh thần, sự bổ trợ sức khoẻ, tác dụng
giải khát vì có CO
2
, độ cồn nhẹ, hương thơm và vị đắng đặc trưng cùng với
các chất dinh dưỡng phong phú trong bia. Nếu uống bia điều độ không quá 2
cốc/ngày có thể làm tăng trí nhớ, tăng sức đề kháng các bệnh tim mạch. Bia
không phải là thứ đồ uống xa xỉ mà ngược lại bia còn được tiêu dùng bởi cả
người giàu, người có điều kiện kinh tế trung bình và khá.
Sản xuất bia là một trong những ngành được con người phát minh
sớm nhất và ngày càng được cải tiến về công nghệ, thiết bị... nhằm đáp ứng
được nhu cầu thưởng thức của tất cả mọi người.
Ngày nay, đời sống vật chất và tinh thần của con người đang tăng lên, nhu
cầu tiêu dùng, nhu cầu ẩm thực cũng tăng lên. Nhiều nhà máy trên Thế giới nói
chung, ở Việt Nam nói riêng đã được mở rộng sản xuất và xây dựng thêm để kịp thời
đáp ứng nhu cầu này. Tiến bộ khoa học công nghệ cũng được áp dụng rộng rãi vào
các ngành sản xuất thực phẩm,trong đó có ngành sản xuất bia.Nước ta tuy đã có định
hướng cụ thể và bắt tay vào việc mở rộng quy mô sản xuất nhưng vì nhu cầu không
ngừng tăng lên mạnh nên việc thiết kế thêm nhà máy ở các địa phương là cần thiết và
hợp lý, góp phần vào công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
Đồ án thiết kế của em cũng không nằm ngoài mục đích trên. Nội
dung của đồ án gồm các phần sau: Phần lập luận kinh tế, phần chọn và thuyết
minh dây chuyền sản xuất, phần tính cân bằng sản phẩm, tính và chọn thiết bị,
phần tính điện, hơi, lạnh, nước, phần xây dựng, phần tính toán kinh tế, phần
vệ sinh an toàn lao động, phần kết luận và tài liệu tham khảo. Đối tượng thiết
kế là nhà máy bia năng suất 20 triệulít/năm, xây dựng tại khu công nghiệp
Tiên Sơn – Bắc Ninh, phục vụ người dân trong tỉnh và các vùng lân cận.

100 lít/người/năm.
Châu Âu, hầu hết các nước đều sản xuất và tiêu thụ bia với lượng lớn
thì ở Châu Phi chỉ một số nước là sản xuất và tiêu thụ nhiều bia. Người ta đã
thống kê được 10 nước có sản lượng bia cao nhất ở tất cả các châu lục là: Mỹ,
Trung Quốc, Đức, Brazin, Nhật, Anh, Mexico, Tây Ba Nha, Nam Phi.
10 nước có mức tiêu thụ bia cao nhất là:Tiệp, Đức, Italia, Úc, Bỉ,
Niudilan, Áo, Đan Mạch, Hungari, Anh.
b. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Châu á.
Châu á có các nước phát triển như: Nhật,Trung Quốc và các nước đang phát
triển như: Lào, Campuchia, Việt Nam điều có sản lượng sản xuất và tiêu thụ
bia ngày càng tăng lên nhưng mức độ tăng trưởng là khác nhau ở các nước
khác nhau.
Thái Lan 26,5%, Philippin 22%, Malaixia 21%, Trung Quốc20%.
Sản lượng bia ở Trung Quốc, Nhật gần bằng với sản lượng bia ở Đức, Mỹ 8-
12 tỷ lít/năm.
Nhật có 4 công ty lớn chiếm 40% sản lượng sản xuất ra Trung Quốc có 800
nhà máy có sản lượng lớn hơn 150 triệu lít/năm (chiếm 25% tổng sản lượng
sản xuất ra).
Mức tiêu thụ ở Nhật 50 lít/người/năm.
Mức tiêu thụ ở Singapo 18-20 lít/người/năm.
3
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
3
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
I.2.Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam.
Việt Nam là một nước Đông Nam á, vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, bia là thứ
đồ ưống có độ cồn nhẹ, có gía trị dinh dưỡng và chất lượng cảm quan cao có
tác dụng giải khát nên bia rất được ưa chuộng ở Việt Nam.
Mức tiêu thụ của người Việt Nam năm 2000 là10lít/người, tổng sản lượng
1000 triệu lít.Dự kiến đến năm 2005 tiêu thụ 16 lít/người/năm

quản lý chặt chẽ vệ sinh an toàn thực phẩm đảm bảo chất lượng, giá thành
được người tiêu dùng chấp nhận cụ thể.
- Sau năm 2005 xây dựng mới một nhà máy thuộc công ty bia Hà Nội
với năng suất 100 triệu lít/ năm và có khả năng mở rộng vào những năm tiếp
theo.
Đối với các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài tập trung khai thác
đủ công suất thiết kế.
- Trong đó bia Việt Nam phải giữ vai trò chủ chốt trong việc nâng uy
tín chất lượng thương hiệu bia Việt Nam, đảm bảo sản xuất và tiêu thụ đạt tỷ
trọng từ 60%-70% thị phần trong nước và hướng tới suất khẩu.
Sản lượng sản xuất nghành bia
Chỉ tiêu Năm 2005(triệu lít) Năm 2010(triệu lít)
1 Công ty bia Sài Gòn
Công ty bia Hà Nội
Các nhà máy khác
2 Liên doanh và 100%
vốn nước ngoài
3 Địa phương và các
thành phố.
- Địa phương
- Các thành phần
kinh tế khác
350
100
100
350
200
100
780
200

+ Đủ diện tích bố trí thiết bị và khu vực trong nhà máy, sản xuất, giao
thông nội bộ thuận tiện, có đất dự trữ cho mở rộng sản xuất.
Từ các nguyên tắc trên, em lựa chọn địa điểm xây dựngnhà máy nằm trong
khu công nghiệp Tiên Sơn- Bắc Ninh. Địa điểm này đáp ứng được các nhu
cầu trên phương diện sau:
I.3.1. Giao thông
Khu công nghiệp Tiên Sơn – Bắc Ninh nằm sát quốc lộ 1 và quốc lộ 5, nên
thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, cũng như việc vận
chuyển sản phẩm đi tiêu thụ, vì vậy vậy viêc tiêu thụ bia không chỉ gói gọn tại
chỗ mà có thể tiêu thụ ở các vùng lân cận.
I.3.2. Nguồn cung cấp nguyên liệu
Nguyên liệu chính là malt vàng nhập từ úc về thông qua công ty nhập khẩu
malt. Ngoài ra có thể nhập thêm malt tại nhà máy sản xuất malt trong khu
công nghiệp Tiên Sơn nhằm giảm chi phí. Hoa houblon được nhập bằng
đường thuỷ, từ các cảng biển theo đường quốc lộ đến thẳng nhà máy ở dạng
chế phẩm thương mại: cao hoa và hoa viên.
Nguyên liệu thay thế được sử dụng là gạo. Gạo được thu mua từ các địa
phương như Nam Đinh, Thái Bình.
I.3.3. Đầu ra
Với dân cư đông đúc trong tỉnh và các tỉnh lân cận đều có số dân từ một triệu
người trở lên thì sản phẩm được dành để phục vụ cho đông đảo người dân
trong vùng.
6
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
6
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
Mặt khác dân cư đông còn là điều kiện thuận lợi để lựa chọn, đào tạo nguồn
nhân lực có đầy đủ kỹ năng thao tác thực hành, rành về trình độ chuyên môn,
đáp ứng được yêu cầu sản xuất.
I.3.4 Nguồn cung cấp điện, nhiệt, lạnh:

và phát triển của vi sinh vật.
Do tính chất và tầm quan trọng của malt trong công nghệ sản xuất bia mà
malt cần đạt được những chỉ tiêu về chất lượng nhất định mới được lựa chọn
để sản xuất bia.
- Chỉ tiêu cảm quan
+ Về màu sắc: có màu vàng sáng.
+ Mùi: có mùi thơm tự nhiên, đặc trưng của malt, không có mùi lạ.
+ Vị: có vị ngọt dịu nhẹ.
+ Độ sạch của malt là tỷ lệ các tạp chất, hạt vỡ gãy chứa trong đó. Tỷ lệ cho
phép là 0,5% hạt gãy, vỡ và 1% là các tạp chất khác.
- Chỉ tiêu vật lý:
+Khối lượng tuyệt đối: Là khối lượng của 1000 hạt không lựa chọn chỉ số
này dao động trong khoảng 29 ÷ 38 g.
+ Hình thái vết cắt của malt là mức độ trắng đục hoặc trắng trong của phần
nội nhũ:
Đối với malt vàng số hạt trắng đục

94%.
- Chỉ tiêu hoá học :
+ Thuỷ phần:

7%
+ Chất hoà tan: 70 ÷ 79%
+ Hàm lượng tinh bột: 56 ÷58% chất khô
+ Protit : 8 ÷ 10% chất khô
+Saccharoza: 5%
8
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
8
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm

định thành phần và tăng độ bền keo của bia.
Chính vì các yếu tố trên mà hoa houblon là nguyên liệu không thể thay thế
trong công nghệ sản xuất bia.
9
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
9
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
I.3 Gạo
Ngoài đại mạch, trong công nghệ sản xuất bia để giảm giá thành sản phẩm,
người ta đã đưa một số nguyên liệu khác vào thay thế, người ta thường sử
dụng các nguyên liệu dạng hạt chưa nảy mầm. Nước ta là một nước nông
nghiệp trồng lúa nước nên nguồn gạo của chúng ta rất phong phú va giá thành
rẻ vì vậy ta chọn gạo làm nguyên liệu thay thế,
Thành phần của gạo đưa vào sử dụng:
Độ ẩm: w = 12 ÷ 14%
Tinh bột: 75 ÷ 80% chất khô
Protein: 6,5 ÷ 7,5% chất khô
Các thành phần khác tương đương đại mạch.
I.4 Nước
Trong công nghệ sản xuất bia nước chiếm 80 ÷ 90% trong bia. Với một tỷ lệ
lớn như vậy, ta có quyền nói rằng nước là một trong những nguyên liệu chính
để sản xuất bia. Vì vậy nước đưa vào sản xuất bia phải đạt được những yêu
cầu nhất định. Nước thực chất là một dung dịch loãng của các muối ở dạng
ion. Nhóm cation thì chiếm nhiều nhất là Ca
2+
, Mg
2+
, H
+
, Na

HCO
3
----> K
2
PO
4
+ Na
2
HPO
4
+ H
2
O + CO
2
làm cho pH của dịch cháo tăng, khả năng hoạt động của Enzim sẽ bị giảm và
do đó hiệu suất thuỷ phân cũng giảm theo.
Muối sunphat của Canxi lại làm tăng độ chua định phân của dịch cháo, tác
động này rất có lợi cho quá trình đường hoá.
10
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
10
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
Nước dùng để nấu phải là nước trung bình hoặc nước mềm. Nước cần phải xử
lý để đạt các tiêu chuân sau:
- Tiêu chuẩn vật lý: trong suốt, không mùi, không vị.
- Tiêu chuẩn vi sinh vật: chỉ số E.coli là 3 (số tế bào E.coli cho phép trong 1lít
nước).
- Tiêu chuẩn hoá học:
Ca
2+

I.5 Chủng nấm men
Trong lên men bia thường sử dụng 2 loài nấm men sau:
- Saccharomyces cerevisiae:
Là nấm men nổi, phân bố chủ yếu ở các lớp chất lỏng trên bề mặt của môi
trường. Trong suốt thời gian lên men và thậm chí quá trình đã kết thúc tế bào
11
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
11
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
vẫn cứ trôi lơ lửng trong bia non, khả năng kết lắng của chúng rất kém. Mặt
khác chúng chỉ hấp thụ và lên men được 1/3 Rafinoza.
- Saccharomyces carlbergensis
Là nấm men chìm thích nghi với điều kiện sinh trưởng và phát triển ở nhiệt
độ thấp hơn. Chúng phân bố chủ yếu ở tầng sâu của dịch đường trong thiết bị
lên men. Trong quá trình lên men chúng có thiên hướng chìm sâu và kết lắng
xuống đáy thùng. Khi quá trình lên men chính kết thúc thì phần lớn lượng
sinh khối đã bị kết lắng. Ở nhiệt độ 0
o
C, nấm men chìm vẫn có khả năng lên
men, trong khi đó chỉ cần nhiệt độ thấp hơn 10
o
C một chút, loài nấm men nổi
đã trở thành vô hoạt. Hơn nữa nấm men chìm có khả năng hấp thụ toàn bộ
phân tử đường Rafinoza.
Từ hai loại nấm men trên ta thấy nấm men chìm có nhiều đặc tính ưu việt hơn
nấm men nổi. Vậy trong công nghiệp sản xuất bia chúng ta chọn chủng nấm
men Saccharomyces carlbergensis.
II. CHỌN DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT
12
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46

Malt
Nghiền
Gạo
Hồ hoá
Rửa bã

Nghiền
Đường hoá
Lọc dịch đường

Nấu hoa
Hoa
Malt lót 10%
14
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
14
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
II.1 Máy nghiền nguyên liệu
II.1.1 Nghiền malt
- Mục đích của quá trình nghiền malt là đập nhỏ hạt thành nhiều mảnh để tăng
bề mặt tiếp xúc với nước, làm cho sự xâm nhập của nước vào nội nhũ nhanh
hơn và triệt để hơn.
Hạt được nghiền càng nhỏ thì càng tạo điều kiện tốt cho các enzim phát huy
hiệu lực, tuy nhiên nếu nghiền nhỏ cả vỏ malt thì một số thành phần của vỏ sẽ
hoà tan vào dịch đường lam cho bia có vị đắng và chát khó chịu, mặt khác nó
còn ảnh hưởng tới quá trình lọc dịch đường, các cấu tử của vỏ trấu có khích
thước quá bé thì khả năng lọc kém hơn, các mương dẫn bị tắc, kết quả dẫn
đến là hiệu quả của quá trình lọc kém. Vậy xu thế trong quá trình nghiền là
15
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46

- Phương pháp đường hoá phân đoạn
Phương pháp này bột malt được trộn lẫn với nước ở thiết bị phối trộn. Sau đó
bơm một phần dịch đặc ở đáy thiết bị phối trộn sang thiết bị đường hoá. Phần
này bao gồm chủ yếu là các cấu tử thuộc pha rắn và được gọi đoạn nhất. Đoạn
16
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
16
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
nhất này sẽ được đường hoá qua các giai đoạn nhiệt độ thích hợp và cuối
cùng là đun sôi, sau thời gian sôi cần thiết để bột chín, khối cháo của đoạn
nhất được bơm quay trở về nồi phối trộn. Khi đó nhiệt độ của toàn khối cháo
sẽ tăng lên.
Bơm tiếp một phần bã kết lắng ở nồi phối trộn sang nồi đường hoá. Phần cháo
đặc bơm sang la đoạn nhì. Đoạn nhì này sẽ được đường hoá tương tư như
đoạn nhất.
Phương pháp đường hoá phân đoạn này căn cứ vào số phân đoạn thực hiện
trong quá trình đường hoá người ta có : Phương pháp đường hoá nhất phân
đoạn, nhị phân đoạn, tam phân đoạn.
Ưu điểm của phương pháp đường hoá phân đoạn: Hiệu suất đường hoá cao.
Nhược điểm: Tốn vốn đầu tư thiết bị, tốn thời gian, tốn năng lượng, hơn nữa
chỉ sử dụng phương pháp này khi nguyên liệu toàn là malt.
- Phương pháp đường hoá toàn khối
Sử dụng phương pháp này, toàn bộ khối dịch bột được đường hoá bằng cách
nâng dần nhiệt độ tư khoảng 40
0
C đến 78
0
C qua các giai đoạn nhiệt độ thích
hợp cho các enzim hoạt động trong quá trình đường hoá rồi sau đó đem đi lọc
bã.

Nguyên tắc làm việc: Cháo malt dưới tác dụng của áp lực bơm được đưa vào
khoảng rỗng của khung, phần dịch sẽ chui qua lớp vải lọc sang các rãnh của
bản rồi ra ngoài, phần bã malt sẽ được giữ lại thành lớp bã trong khung.
Ưu điểm: bề mặt lọc trên 1 đơn vị diên tích sản xuất lớn, tốc độ lọc nhanh do
hiệu số áp suất lớn.
Nhược điểm: dịch đường tiếp xúc nhiều với oxy, hao phí lao động cơ bắp
nhiều, không cơ giới hoá được.
- Thiết bị lọc đáy bằng
Là một thùng hình trụ chế tạo bằng thép không gỉ có 2 đáy: đáy thật và đáy
giả cách nhau khoảng 10 – 15 cm. Đáy giả bao gồm nhiều mảnh ghép thường
có hình rẻ quạt. Và có hệ thống lưỡi dao để cạo và đảo lớp bã lọc.
Nguyên tắc lọc ở đây là sử dụng sự chênh lệch áp suất ở phía trên và phía
dưới màng lọc, dịch đường sẽ tự chảy qua lớp lọc để ra ngoài. Màng lọc ở đây
được tạo ra là sự kết lắng bã malt.
Ưu điểm: Thiết bị lọc kín nên dịch đường không bị tiếp xúc nhiều với với
oxy, việc vệ sinh dễ dàng, có thể cơ giới hoá.
Nhược điểm: Thời gian lọc kéo dài, diện tích sản xuất lớn, khó tăng năng
suất.
Từ những ưu, nhược điểm của 2 thiết bị lọc ta chọn thiết bị lọc đáy bằng, như
vậy chất lượng dịch đường của ta sẽ tốt hơn.
II.4 Nấu dịch đường với hoa houblon
Sử dụng thiết bị nấu hoa dạng trao đổi nhiệt gián tiếp bằng hệ thống ống
chùm trung tâm. Tác nhân là hơi nước bão hòa.
18
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
18
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
Ưu điểm: khả năng trao đổi nhiệt lớn cho toàn bộ khối dịch, không cần sử
dụng cánh khuấy.
Nhược điểm: Khó vệ sinh hệ thống ống chùm sau mỗi mẻ nấu.

19
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
III. THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
III.1 Nghiền nguyên liệu
III.1.1 Nghiền malt
Malt được chứa trong các bao polyetylen khối lượng 50kg được đưa đến và
đổ vào phễu chứa malt chưa nghiền, từ đây malt sẽ được gầu tải vận chuyển
lên phễu
có đặt cân điện tử định lượng để cân malt, khi lượng malt đã đủ theo định
lượng ban đầu thì việc vận chuyển malt lên phễu này được dừng lại và lúc này
malt từ phễu này chuyển vào phễu chứa malt của máy nghiền bằng gầu tải,
malt trước khi vào nghiền sẽ được phối trộn với nước ở 45
0
C theo tỷ lệ malt :
nước là 1 : 5
Sau khi nghiền dịch malt sẽ được bơm pittong bơm vào nồi đường hoá.
III.1.2 Nghiền gạo
Tương tự như malt, gạo được chứa trong các bao polyetylen khối lượng 50kg,
gạo sẽ được đổ vào phễu chứa gạo chưa nghiền từ đây gạo sẽ được gầu tải
chuyển vào phễu chứa gạo chưa nghiền của máy nghiền và đi vào máy
nghiền. Sau khi nghiền, bột gạo được chứa ở phễu chứa gạo đã nghiền và từ
đây bột gạo được gầu tải chuyển lên phễu có đặt cân điện tử định lượng để
cân lượng bột gạo cần thiết cho mẻ nấu. Và để vận chuyển bột gạo vào nồi
nấu ta dùng vít tải.
III.2 Quá trình hồ hoá
Trước khi tiến hành hồ hoá thì tiến hành vệ sinh nồi nấu bằng nước nóng. Sau
đó mới đưa bột gạo đã được hoà trộn với nước 45
0
C theo tỷ lệ bột gạo : nước
là 1 :5 đồng thời bật cánh khuấy cho toàn bộ lượng bột hoà tan đều vào nước

0
C còn nhiệt
để enzim Termamyl thichs hợp hoạt động là 94
0
C nên 90
0
C là mức giữa.Sau
đó nâng nhiệt độ đến 100
0
C để đun sôi khối dịch trong 30 phút để tinh bột
chín hoàn toàn tạo điều kiện cho quá trình đường hoá tiếp theo được dễ dàng.
Khi cháo chín thì ngừng cấp hơi rồi bơm sang nồi đường hoá.
III.3 Quá trình đường hoá
Mục đích của quá trình đường hoá: tạo điều kiện về nhiệt độ và pH của môi
trường thích hợp để hệ enzim có trong malt và enzim bổ sung phân cắt
protein, amyloza, dextrin bậc cao... thành các hợp chất hoà tan vào nước trở
thành chất chiết của dịch đường.
Cách tiến hành:
Trong thời gian nấu cháo, tính toán thời điểm nghiền malt để sao cho khi
nghiền xong, chuyển malt vào nồi đường hoáđược 20 phút thì cháo sôi được
30 phút. Khi bơm dịch malt vào nồi hồ hoá xong thì bổ sung H
3
PO
4
để hạ pH
của nồi đường hoá xuống 5,3 – 5,4 đây là pH thích hợp cho quá trình thuỷ
phân.
Sau khi malt có thời gian ngâm ủ được 20 phút, bơm dịch cháo từ nồi hồ hoá
sang sao cho nhiệt độ trong nồi đường hoá lúc này khoảng 52
0

C rồi bơm đi lọc
III.4 Lọc dịch đường
Mục đích của quá trình lọc dịch đường là: Hỗn hợp sau đường hoá bao gồm 2
pha rắn lỏng. Pha lỏng bao gồm nước và các chất hoà tan trong nó: các loại
đường, các hợp chất chứa Nitơ thấp phân tử, các dextrin bậc thấp, các chất vô
cơ. Pha lỏng này sẽ đi tiếp qui trình công nghệ để tạo ra bia. Pha rắn bao gồm:
vỏ trấu, cám, tinh bột chưa thuỷ phân, những hạt li ti khác không cần thiết cho
tiến trình công nghệ cần loại bỏ.Vậy quá trình lọc bã malt là tách pha rắn khỏi
hỗn hợp để thu nhận dịch đường có thaqnhf phần chưa ổn định để đi tiếp các
bước của tiến trình công nghệ.
Tiến hành quá trình lọc:
Trước khi bơm dịch đường sang nồi lọc thì thiết bị lọc phải được rửa sạch
bằng nước sôi. Sau đó bơm nước 80
0
C vào thùng ngập đáy giả khoảng 3 ÷5
cm. Hạ dao cào xuống mức thấp nhất, bơm cháo malt vào nồi lọc, cho hệ
thống dao cào quay với tốc độ 15 ÷ 25 vòng/phút để giàn đều bã lên mặt đáy
giả. Khi bơm hết cháo vào nồi thì dừng quay hệ thống dao cào và nâng chúng
lên ở vị trí cao nhất. Để yên khối cháo 10 ÷ 15 phút, phần bã cháo hình thành
lớp lọc: lớp 1 là vỏ trấu lớn, lớp 2 là vỏ trấu cộng tấm, lớp 3 là cặn mịn. Sau
khi hình thành lớp lọc mở van xả dịch, trong khoảng 10 ÷ 15 phút đầu dịch
chạy ra còn đục ta đem bơm hồi lưu về thùng lọc. Khi dịch đường thoát ra đạt
độ trong cần thiết thì bơm sang nồi hoa houblon.
Trong thời gian đầu tốc độ lọc rất nhanh, nhưng khi các mương mao dẫn đã bị
lấp bởi các cặn nhỏ li ti thì tốc độ lọc giảm hẳn. Trong Trường hợp như vậy ta
hạ thấp dao cào xuống ở mức thấp nhất cho quay 1 ÷ 2 vòng rồi sau đó lại tiếp
tục lọc.
Bơm dịch đường ra ngoài đến khi dịch đường còn sấp mặt bã thì ngừng bơm
dịch và chuyển sang quá trình rửa bã để tránh hiện tượng bọt khí xâm nhập
vào bã. Tiến hành rửa 3 lần.

0
C. Lúc đầu
lượng dịch còn ít nên ta mở van bé để đảm bảo dịch đường luôn đạt trên
70
0
C. khi lượng dịch tăng dần thì lượng hơi cấp vào cũng mạnh dần lên.
Sau khi quá trình rửa bã kết thúc thì tiến hành đun sôI dịch đường và đồng
thời nạp 1/3 hoa. Sau tiếp tục đun sôI dịch đường khoảng 60 phút thì nạp
1/3 hoa và đun sôI 30 phút và sau đó cho tiếp 1/3 hoa đun sôI 15 phút thì
kết thúc quá trình đun hoa.
23
Nguyễn Văn Thịnh CNSHB – K46
23
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
III.6. Lắng trong dịch đường
Mục đích: Quá trình lắng là làm nguội sơ bộ dịch đường và lắng phần của
dịch đường houblon hoá.
Cách tiến hành: Dịch đường sau đun hoa, được bơm vào thùng theo
phương pháp tiếp tuyến tạo thành dòng xoáy vào tâm thùng và lắng xuống
đáy thùng .
Sau khoảng 30 phút khi cặn đã bị nén chặt xuống đáy và nhiệt độ của dịch
đường hạ xuống khoảng 80
o
C thì dịch được đưa đi làm lạnh nhanh, còn cặn
lắng bị nén chặt ở đáy thùng được dội nước và cho xả ra ngoài.
III.7. Làm lạnh nhanh
Sau khi lắng dịch đường, ta phải dưa về nhiệt độ thích hợp cho quá trình
lên men. Làm lạnh nhanh còn tránh vi sinh vật nhiễm vào dịch đường lên
men và tách cặn min.
dịch đường được làm lạnh nhanh bằng máy lạnh nhanh kiểu tấm bản có

24
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy sản xuất bia năng suất 20 triệu lít/năm
- Nấm men được nuôi trong thùng nhân men giống cấp 1, cấp 2 hoặc
thùng thu hồi men sữa. Dịch đường sau khi sục khí sẽ hòa trộn với
dịch nấm men trên đường ống bơm tới các tank lên men. Lượng nấm
men hòa trộn cỡ khoảng 10% thể tích so với tổng lượng dịch đường
đưa đi lên men.
III.9. Nhân giống nấm men
Men giống sử dụng thuộc chủng nấm men chìm Saccharomyces
carlsbergensis. Men giống sử dụng có thể nhân từ chủng thuần khiết hoặc tái
sử dụng men sữa.
• Nhân giống từ chủng thuần khiết:
Quá trình này tiến hành theo hai giai đoạn: giai đoạn nhân trong phòng
thí nghiệm và giai đoạn nhân trong điều kiện sản xuất. Lượng men giống sử
dụng chiếm khoảng 10% so với lượng dịch đường đem đi lên men.
- Nhân trong phòng thí nghiệm: cấy chuyển liên tiếp từ ống thạch
nghiêng  ống 10ml  bình tam giác 100ml  bình 1 lít  bình 10 lít. Môi
trường nhân giống thường là dịch chiết từ malt, với môi trường 10 lít có thể
lấy từ dịch đường hóa.
- Nhân trong điều kiện sản xuất: môi trường nhân giống lấy trực tiếp từ
dịch đường hóa. Có thể tiến hành sục khí vô trùng trong quá trình nhân.
• Tái sử dụng men sữa:
Sau khi lên men chính, người ta tiến hành tháo sữa men. Thông thường,
cứ 1000 lít dịch đường cho khoảng 20 lít dịch sinh khối nấm men sệt, độ ẩm
85÷88%. Dịch này được chia thành 3 lớp: lớp dưới cùng là lớp cặn bẩn và lớp
trên cùng là lớp tế bào chết thường dùng làm thức ăn gia súc, chỉ có lớp giữa
có màu trắng ngà là nấm men sạch, có thể tái sử dụng. Số lần tái sử dụng men
sữa khoảng 5÷7 lần, tùy thuộc chất lượng nấm men.
- Rửa men: Dịch bã men thu được sau lên men chính được lọc và rửa
nhiều lần bằng nước vô trùng ở 1÷2


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status