Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 1 Quy trình sản xuất bia
MỤC LỤC
Lời mở đầu
Chương 1. Giới thiệu về nhà máy VBL Đà Nẵng
1.1. Lịch sử thành lập nhà máy
1.2. Sơ đồ hành chính
1.3. Mặt bằng tổng thể
1.4. Các tiêu chuẩn về ISO
1.5. Các nội quy trong nhà máy
Chương 2. Nguyên liệu sản xuất bia
2.1. Malt đại mạch
2.2. Hoa houblon
2.3. Nước
2.4. Nấm men
2.5. Nguyên liệu thay thế và các nguyên liệu phụ khác
Chương 3. Công nghệ sản xuất bia
3.1. Quá trình sản xuất dịch đường
3.1.1. Sơ đồ công nghệ
3.1.2. Nghiền malt, gạo
3.1.3. Quá trình đường hóa ( nấu)
3.1.4. Quá trình lọc dịch đường
3.1.5. Quá trình houblon hóa
3.1.6. Quá trình lắng trong
3.1.7. Làm lạnh dịch đường
3.2. Quá trình lên men bia
3.2.1. Mục đích
3.2.2. Sơ đồ công nghệ
3.2.3. Lên men chính
3.2.4. Lên men phụ và tàng trữ bia non
3.3. Lọc trong và bão hòa CO
2
cuối thế kỉ 19, nhà khoa học người Pháp, Pasteur đã khích lệ các nhà nấu bia dùng
men thuần chủng để lên men bia. Cho đến ngày nay ngành sản xuất bia trên thế giới
đã có một diện mạo mới, lượng bia sản xuất ngày càng tăng theo nhu cầu của con
người. Ngành bia Việt Nam cũng đã phát triển không ngừng và tạo được một vị thế
mới.
Trong đợt thực tập công nhân này em đã được tham quan và tìm hiểu nhà máy
bia VBL Đà Nẵng. Qua đó giúp em hiểu sâu hơn những kiến thức đã học trên nhà
trường đồng thời biết thêm những điều mới ở ngoài thực tế sản xuất. Bài báo cáo
này là tổng hợp lại quy trình sản xuất bia ở nhà máy VBL Đà Nẵng với hai loại sản
phẩm là bia Larue và Larue export.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Giang
Chương 1
GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY VBL ĐÀ NẴNG
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 4 Quy trình sản xuất bia
1.1. Lịch sử thành lập nhà máy
VBL được thành lập năm 1991, với công suất là 50 triệu lít/ năm, đến nay công
suất đã được tăng lên hơn 150 triệu lít/ năm, tổng số vốn đầu tư trên 100 triệu USD.
VBL đã vinh dự trở thành nhà máy bia đầu tiên tại Việt Nam được nhận chứng chỉ
Hệ thống Quản lý chất lượng ISO 9002: 1994 và là nhà máy bia đầu tiên trên thế
giới được công nhận đạt tiêu chuẩn Quản lý Chất lượng ISO 9001: 2000. Gần đây
nhất, VBL đã vinh dự đón nhận chứng chỉ ISO 22000:2005 về An toàn thực phẩm
và ISO 14001:2004 về quản lý môi trường. Những thương hiệu bia nổi tiếng đều
được sản xuất tại đây như Heineken, Tiger, Bivina, Amber và mới đây là bia Coors
Light, sản xuất theo công nghệ của Hoa Kỳ. Tất cả các thương hiệu trên đều được
người tiêu dùng thế giới và Việt Nam ưa chuộng.
Tháng 4/2007, công ty liên doanh nhà máy bia Việt Nam VBL đã ký kết mua lại
2 nhà máy bia Foster’s Đà Nẵng và Foster’s Tiền Giang từ tập đoàn Asia Pacific
Breweries (APB, trụ sở tại Singapo) từ đó hình thành nên công ty bia VBL Đà
Vo Thi Ngoc Van
PRTL - Brewing
Phan Duy Hanh
Technological - TL
Ng Thi Minh Loan
Engineering - TL
Ton That Thuan
Packaging - TL
Truong Son Phu
General Manager
Larry lee
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 6 Quy trình sản xuất bia
Là hệ thống quản lý về bảo vệ môi trường. Gần đây VBL đã vinh dự đón
nhận chứng chỉ ISO 14001:2004 về quản lý môi trường. Không chỉ chú trọng đầu tư
vào việc sản xuất sản phẩm, VBL luôn đặt công tác bảo vệ môi trường lên hàng
đầu. VBL đã đầu tư trên 3 triệu USD cho hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn
quốc tế đầu tiên tại Việt Nam, với công suất xử lý 1,5 triệu HL nước mỗi năm, xử lý
toàn bộ nước thải của nhà máy, từ nước thải công nghiệp đến nước thải sinh hoạt
bằng các phương pháp xử lý yếm khí (anaerobic) và hiếu khí (aerobic). Trong quá
trình xử lý, các loại chất thải rắn như mảnh thủy tinh, giấy, rác được tách riêng để
xử lý. Giấy và thủy tinh được tái chế nhằm giảm thiểu tối đa việc gây ô nhiễm môi
trường. Ở cuối hệ thống xử lý nước thải, VBL đã xây dựng 01 hồ nuôi hàng ngàn
con cá diêu hồng và cá chép để minh chứng cho sự hoàn hảo của chất lượng nước
sau khi đã xử lý. Ngoài ra, nhà máy còn sử dụng hệ thống làm lạnh hoàn toàn không
gây tác hại môi trường. Nhờ có các biện pháp bảo vệ môi trường tích cực nên VBL
luôn luôn đạt các thông số về môi trường. Kết quả kiểm tra hàng năm của Bộ Y tế
cho thấy, khí thải công nghiệp của VBL đều đạt các chỉ tiêu quy định.
1.4.3. ISO 22000:2005
Đây là hệ thống quản lý an toàn thực phẩm. Bên cạnh việc quản lý chất lượng
thì an toàn thực phẩm cũng được nhà máy chú trọng lên hàng đầu. Gần đây nhà
12.Khi sử dụng hoá chất phải mang găng tay chống hoá chất trước khi tiếp xúc
với hoá chất, mang khẩu trang và trang bị mặt nạ phòng hơi độc khi công việc
phải tiếp xúc với hoá chất nguy hiểm dạng hơi.
13.Phải trang bị kính bảo hộ khi làm việc với thiết bị gia công cơ khí và kính che
bảo hộ đối với khi cắt hàn.
14.Không đựoc phép ăn uống trong công ty và nước uống tự trang bị, không được
phép vào các xưởng để lấy nước.
15.Đi vệ sinh đúng nơi quy định.
16.Không được phép đấu nối vào dây dẫn, thiết bị điện, trừ thợ điện của công ty.
17.Phải có người giám sát chịu trách nhiệm truớc khi thực hiện công việc.
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 8 Quy trình sản xuất bia
18.Không được phép đổ các loại dầu nhờn, sơn, dung môi và hoá chất vào cống
rãnh.
19.Xe được phép vào công ty phải có giấy phép lái xe và đảm bảo không rò rỉ dầu
nhớt, không được rửa xe trong công ty và khi có nhu cầu sửa chữa do hư hỏng
đột xuất phải báo phụ trách an toàn để được hướng dẫn cụ thể.
20.Các đối tác và xe đậu lại qua đêm tại công ty phải xin phép và được sự đồng ý
của Ban giám đốc.
21.Tốc độ lái xe trong nhà máy không được vượt quá 10km/h, các chỗ rẽ, ngã
khuất không được vượt quá 3km/h, sử dụng còi hợp lý, đậu đổ xe theo chỉ dẫn
của bảo vệ.
22.Phải xin giấy cho phép làm việc đối với các công việc sau:
a. Làm việc ở độ cao trên 2m.
b. Làm việc tại các khu vực nóng (hàn cắt ở các kho, xưởng,…).
c. Làm việc tại các khu vực không gian hạn chế (bồn, bể, tank,…)
23.Phải tuân thủ các bảng báo an toàn của nhà máy.
24.Trường hợp có hoả hoạn, tìm cách thông báo ngay với người có trách nhiệm
của công ty tại khu vực đó hoặc điện thoại số nội bộ 105,136.
25.Trường hợp khẩn cấp, khi có báo động sơ tán (3 tiếng kẻng liên tiếp nhau), tìm
Trong nhà máy sử dụng các sản phẩm đồng phân hóa
từ hoa, một mặt là vì tính kinh tế hơn nữa nước ta không thể
trồng loại hoa này do đó nếu nhập hoa nguyên cánh sẽ
không bảo quản được. Dạng hoa mà nhà máy dùng là hoa
viên và cao hoa ( hops IKE). Hops IKE là là loại houblon đã
được đồng phân hóa, dùng loại này có thể tăng hàm lượng alpha-acid, thời gian đun
có thể được rút ngắn và năng lượng giảm, ít tạo cặn nóng.
2.3. Nước
Nước là một nguyên liệu quan trọng trong công nghệ sản xuất bia, nước chứa
khoảng 90% trong bia. Nước được sử dụng với rất nhiều mục đích như: nấu nguyên
liệu, làm nguội, cấp cho lò hơi, thanh trùng, vệ sinh…Bởi vậy lượng nước trong nhà
máy bia cần sử dụng rất nhiều và cần phải được xử lý vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến
chất lượng của bia, nước dùng để nấu bia đòi hỏi có đầy đủ các tiêu chuẩn của nước
uống.
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 11 Quy trình sản xuất bia
Nhà máy sử dụng nước của giếng khoan, có khoảng 5 cái giếng, mỗi giếng có
chiều sâu từ 90-130m.
Quy trình xử lý nước của nhà máy:
Giếng
Cổ góp ( chứa nước)
Clorine Khử sắt
Tank chứa
Lọc cát ( 5 thùng lọc cát, chạy song song)
Bồn chứa 300 m
3
Lọc than ( 4 cái)
Bồn nước công nghệ
Lò hơi Nấu bia Chiết bia
Thuyết minh quy trình:
trong, tiếp đó được bơm vào bồn chứa 300m
3
. Nước từ bồn chứa này cung cấp cho
căn tin, vệ sinh và hệ thống cứu hỏa. Nước dùng để nấu bia thì đem đi xử lý tiếp.
Nước cung cấp cho sản xuất, nước DAW, nước cho chiết và công nghệ thì không
thể dùng trực tiếp nước từ bồn chứa 300 m
3
mà phải qua thêm hệ thống lọc than và
bộ làm mềm. Nước cung cấp cho lò hơi phải qua thêm một bộ làm mềm nữa. Than
hoạt tính sau một thời gian sử dụng thì được hoạt hoá bằng nước nóng.
Nếu nước không được xử lý tốt sẽ có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng của bia
thành phẩm. Nước nấu bia và rửa chai cần phải làm mềm vì thành phần của nước
cứng có chứa Ca
2+
và Mg
2+
sẽ tạo cặn trong bia và lúc rửa chai. Ngoài ra còn có
nhiều thành phần khác cũng gây nhiều khó khăn cho quá trình nấu bia, ảnh hưởng
xấu đến mùi và vị của bia.
2.4. Nấm men
Nấm men là loại vi sinh vật đơn bào, có khả năng sống trong môi trường dinh
dưỡng có chứa đường, nito, photpho và các chất hữu cơ, vô cơ khác. Chúng có thể
sống trong điều kiện hiếu khí và yếm khí.
Tế bào nấm men chứa đến 80% là nước và có nhiều yếu tố khác như C, O, N,
H, P…Nấm men có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Nấm men có hai loại
chính là lên men chìm và nấm men lên men nổi.
Nhà máy dùng loại nấm men lên men chìm thuộc chủng Saccharomyces
uvarum còn gọi là Saccharomyces cerevisiae có nhiệt độ lên men từ 8-15
0
C. Trong
các nguyên liệu tinh bột thường không nhiều nhưng làm tăng tính bền keo.
- Sản xuất các loại bia nhẹ hơn, sáng màu hơn bia sản xuất hoàn toàn bằng
malt.
Nhà máy VBL Đà Nẵng cũng sử dụng nguyên liệu thay thế là gạo với tỉ lệ malt
gạo là 1:1. Gạo có hàm lượng tinh bột khá cao, protein ở mức vừa phải còn chất béo
và xelluloza thì ở giới hạn thấp, bởi vậy gạo là một loại nguyên liệu khá lý tưởng
cho việc sản xuất bia.
Nhà máy nhập gạo về và gạo được bảo quản ở độ ẩm thích hợp từ 13-14%, trước
khi nhập gạo vào kho gạo được kiểm tra nhiều chỉ số như: độ tươi mới, khả năng
trích ly các chất, tỉ lệ gạo nát, gạo nguyên…
2.5.2. Các loại nguyên liệu phụ khác
Dùng như các phụ gia trong quá trình sản xuất bia, các hóa chất sử dụng trong các
công đoạn tẩy rửa, các loại bột trợ lọc, các chất ổn định và đặc biệt là các enzym sử
dụng trong công đoạn sản xuất dịch đường lên men và lên men.
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 14 Quy trình sản xuất bia
Chương 3
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
3.1. Quá trình sản xuất dịch đường
3.1.1. Sơ đồ công nghệ
3.1.2. Nghiền malt, gạo
3.1.2.1. Mục đích
Nghiền nhỏ malt, gạo để phá vỡ cấu trúc tế bào hạt, làm tăng diện tích tiếp xúc
với nước để quá trình nấu thu được nhiều chất hòa tan có lợi cho sản xuất và chất
lượng thành phẩm.
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 15 Quy trình sản xuất bia
Mức độ nghiền đóng vai trò quan trọng trong quá trình nấu bia, malt được
nghiền với kích thước to hơn gạo vì malt có chứa vỏ trấu. Nhà máy dùng máy
nghiền búa, lưới nghiền malt có đường kính 2,5mm, nghiền gạo 1,75mm.
10.Trụ chống rung
Hình 3.1. Máy nghiền búa
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 17 Quy trình sản xuất bia
Nguyên tắc hoạt động:
Từ phễu chứa hạt được trục phân phối đưa vào búa nghiền. Khi roto quay, các
búa quay xung quay roto va đập vào các hạt làm hạt vỡ nhỏ ra. Ngoài ra, các hạt bị
đập vỡ do va đập vào thành trong của máy. Hạt được nghiền thành bột mịn sao cho
các hạt bột chui qua lỗ sàng vào đều dọc theo chiều dài của trục quay.
Búa nghiền có 5 hàng búa, mỗi hàng có 8 búa. Khi nghiền thì tốc độ búa
nghiền được giữ cố định mà chỉ thay đổi lượng phối liệu, chế độ nghiền gạo khác
với malt. Do gạo cứng hơn nên phối liệu chậm hơn so với nghiền malt. Lưới nghiền
được thay đổi tùy theo nguyên liệu vào.
3.1.3. Quá trình đường hóa ( nấu)
3.1.3.1. Mục đích
Malt và gạo bao gồm những hợp chất hòa tan và những chất không hòa tan trong
nước.
- Các chất hòa tan như: Đường, dextrin, axit vô cơ và một số protein.
- Các chất không tan như: Tinh bột, xenluloza, một số protein cao phân tử và
các hợp chất khác.
Để chuyển các chất từ trạng thái không hòa tan sang trạng thái hòa tan thì chúng
phải được thủy phân trong quá trình nấu nhờ tác dụng của các hệ enzym thủy phân.
Tóm lại mục đích của quá trình đường hóa là tạo được càng nhiều chất chiết và
chất lượng dịch càng cao càng tôt.
3.1.3.2. Quy trình công nghệ
Thuyết minh:
Bột gạo từ nhà nghiền được phối trộn với nước ở 65°C rồi được bơm qua nồi
gạo. Nhiệt độ ở nồi gạo được giữ ở 65°C trong khoảng 15 phút. Sau đó nâng nhiệt
độ lên 90°C và giữ ở 90°C. Tiếp theo nâng lên nhiệt độ sôi và giữ ở nhiệt độ sôi.
Trong suốt quá trình đun nóng và sôi thì các hạt tinh bột của gạo trương nở, bị hồ
Giữ ở 66°C
Nâng lên 78°C
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 19 Quy trình sản xuất bia
Nồi nấu gạo được giữ ở pH = 5,7-5,9, nhiệt độ thích hợp tùy theo từng giai đoạn
hồ hóa, dịch hóa. Để khống chế các điều kiện công nghệ thì người ta bổ sung thêm
các phụ gia như:
- Bổ sung H
3
PO
4
để điều chỉnh pH
- Bổ sung CaCl
2
.2H
2
O để ổn định nấm men trong quá trình lên men.
- Bổ sung Termamyl có thành phần chủ yếu là α-amylaza chịu nhiệt tốt để
tăng cường quá trình thủy phân, chuyển tinh bột thành dextrin và một ít
maltoza.
Nồi malt được giữ ở pH = 5,4-5,5. Khi giữ nồi malt ở 40
0
C để enzym proteaza
hoạt động, thủy phân protein thành các axit amin. Hội cháo gạo, malt ở 66
0
C là
nhiệt độ tối thích cho enzym
β
-amylaza hoạt động, thủy phân tinh bột thành
maltoza và một ít dextrin. Nồi malt bổ sung các phụ gia như:
- Bổ sung H
hạt không tan. Ngoài ra người ta cũng muốn lọc đi những chất không mong muốn
như kim loại nặng, tanin, lipit…
Quá trình lọc chia thành 2 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Lọc dịch đầu là giai đoạn tách dịch ra khỏi bã, trong suốt quá
trình lọc bã đóng vai trò như một lớp vật liệu lọc.
- Giai đoạn 2: Rửa bã, sau khi tách dịch ra khỏi bã, trong bã còn giữ lại một
lượng chất hòa tan đặc biệt là đường. Mục đích của rửa bã là thu hồi những
chất chiết này. Rửa bã bằng nước nóng 78
0
C và rửa cho đến khi nồng độ chất
không tan trong bã chỉ còn khoảng 0,5-1%.
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 21 Quy trình sản xuất bia
3.1.4.2. Máy lọc kiểu khung bản
Hình 3.3. Máy lọc khung bản
Cấu tạo:
Thiết bị này gồm những khung bằng gang và những tấm bản dày có những
đường rãnh trên mặt khung. Nguyên liệu lọc là những tấm vải thô dày bằng bông
hay bằng sợi nhân tạo.
Các khung và tấm bản được ép lại với nhau nhờ một trục vít giữa. Khung và
bản có dạng hình vuông. Số bản ít hơn số khung một cái, một đầu máy lọc ép có
một tấm cố định.
Phần trên mỗi khung có một lỗ tròn, khi các khung này xếp lại với nhau thì các
lỗ tròn này sẽ tạo thành một ống dẫn dịch hèm đi vào máy lọc.
Trên mỗi góc phía trên và một góc phía dưới của mỗi khung, bản có một lỗ
tròn, khi ghép lại thì sẽ tạo thành 2 đường dẫn, 2 đường này được nối liền với
những đường rãnh trên bề mặt tấm bản tạo thành đường dẫn dịch sau khi lọc.
Quy trình lọc và rửa bã trong máy ép khung bản:
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 22 Quy trình sản xuất bia
Cấu tạo:
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Nhà máy bia VBL Đà Nẵng Trang 24 Quy trình sản xuất bia
1.Ống thoát hơi; 2. Vòi Cip; 3. Nắp phân tán dịch; 4. Bộ phận phun dịch; 5.Hơi
nóng vào; 6. Bộ phận trao đổi nhiệt; 7. Nước ngưng ra; 8. Dịch đường vào 6;
9.Chất tẩy rửa; 10. Bơm tuần hoàn.
Nguyên tắc hoạt động:
Dịch đường đã bổ sung dịch hoa houblon cho chảy liên tục qua hệ thống đường
ống trong buồng trao đổi nhiệt, nhờ thế dịch đường được cấp nhiệt.
Trong khi dịch đường được cấp nhiệt dưới áp suất thường, thì bên trong bộ trao
đổi nhiệt có sự quá áp nhẹ bằng cách điều khiển áp suất hơi hoặc tốc độ quay của
bơm, bởi vậy dịch đường được đun nóng tới 102-106°C.
Khi dịch đường quay trở lại nồi nấu, xả áp ra lúc này diễn ra sự bốc hơi mạnh
mẽ. Để đạt được hiệu quả, đường ống dẫn dịch đường phải có đường kính khoảng
20 cm, hút dịch đường từ nồi vào, tạo nên một lực khuấy dịch đường bên trong nồi.
Trên đầu ống phun dịch có gắn một nắp chắn để phân tán dịch đường không bị
phun lên phía trên và rải dịch như cái quạt.
Nhà máy sử dụng loại hops IKE để bổ sung vào nồi houblon. Đây là loại hops
đã được đồng phân hóa, hops được bổ sung lúc dịch đường được đun sôi. pH của
nồi houblon khoảng 5,1-5,3; quá trình houblon hóa kết thúc khi dịch đường đạt
nồng độ 16,5 %. Ngoài ra trong nồi hops còn bổ sung thêm H
3
PO
4
để điều chỉnh
pH, bổ sung ZnSO
4
để cung cấp cho nấm men trong quá trình lên men.
Ưu điểm của hệ thống đun sôi bên ngoài:
- Áp suất đun sôi cao.
cặn mịn này tăng cường tốc độ lên men do tạo chỗ dựa cho nấm men và góp phần
làm cho vị sản phẩm thêm đậm đà.
Do đó chúng ta cần phải tách cặn thô vì nó sẽ bao phủ nấm men gây khó khăn
cho lọc bia sau này. Đồng thời quá trình lắng cũng hạ một phần nhiệt độ của dịch
đường, làm lạnh sẽ dễ dàng hơn.
3.1.6.2. Thùng lắng whirlpool
Là thiết bị lắng cặn kiểu mới. Thùng được chế tạo bằng thép không gỉ có dung
tích phù hợp với dung tích của nồi houblon. Chiều cao từ đáy đến vai thùng bình
thường là lớn gấp 1,2-1,3 lần đường kính. Đáy thùng có độ nghiêng 1,5 – 2°.
Trên thân thùng có cửa vệ sinh, có nhiệt kế, có ống thuỷ báo mức, còn trên vai
thùng có cửa quan sát và đèn báo tín hiệu. Nối tiếp cổ thùng là ống thoát hơi, cao từ
4-5 m hoặc hơn nữa.
SVTH: Nguyễn Thị Giang Lớp 05H2A
Copyright: Tài liệu đại học ©