Thiết kế nhà máy bia lên men bằng phương pháp hiện đại với năng suất 60 triệu lít bianăm - Pdf 23

Đồ án tốt nghiệp 1 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
MỞ ĐẦU
Bia là một loại nước giải khát phổ biến, là một loại nước uống có độ rượu nhẹ,
có mùi thơm đặc trưng và vị đắng dễ chịu của hoa houblon. Nếu sử dụng đúng mức,
bia sẽ giúp cho con người thấy thoải mái, dễ chịu và tăng sức lực cho cơ thể. Bia được
sản xuất từ các loại nguyên liệu chính là nước, malt, hoa houblon. Ngoài ra, để làm
tăng hiệu quả kinh tế và làm phong phú thêm hương vị, các nhà máy còn sử dụng thêm
một số nguyên liệu khác để thay thế một phần malt đại mạch như: gạo, ngô, lúa mì để
sản xuất bia.
Ở nước ta, ngành công nghiệp thực phẩm nói chung và ngành công nghiệp sản
xuất bia nói riêng đang phát triển không ngừng và tạo sự cạnh tranh lớn trong xã hội.
Hiện nay, có nhiều loại bia và mỗi loại bia được đặc trưng bởi mùi vị, màu sắc, độ
rượu khác nhau vì quá trình sản xuất bia là phức tạp và dao động một cách đáng kể
giữa các nhà sản xuất, tuy nhiên trong suốt quá trình hình thành và phát triển, quy trình
công nghệ sản xuất bia vẫn luôn giữ được các nét đặc trưng riêng của mình.
Với nhu cầu của thị trường về loại nước giải khát này đang rất cao, cả thị
trường trong nước và quốc tế. Vì vậy, nước ta cần sản xuất được một loại bia có chất
lượng cao và giá thành sản phẩm ổn định, thúc đẩy cạnh tranh và hướng tới xuất khẩu.
Việc xây dựng thêm các nhà máy bia trong thời gian này là rất hợp lí và cần thiết.
Với mục đích trên, tôi được phân công đề tài: “ Thiết kế nhà máy bia lên men
bằng phương pháp hiện đại với năng suất 60 triệu lít bia/năm”.
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 2 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
Chương 1
LẬP LUẬN KINH TẾ -KỸ THUẬT
Qua tìm hiểu về vị trí địa lý, khí hậu, hệ thống giao thông vận tải và các điều
kiện khác, tôi quyết định xây dựng nhà máy bia tại khu kinh tế Lao Bảo, nằm tại thị
trấn Lao Bảo, huyện Hướng Hoá, tỉnh Quảng Trị.
1.1. Đặc điểm tự nhiên:
Việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch chung và
đảm bảo sự phát triển chung về kinh tế của địa phương, phải gần nguồn nguyên liệu để

Nước được sử dụng trong nhà máy rất lớn, với nhiều mục đích khác nhau.
Nguồn nước được lấy từ hệ thống nước ngầm, nguồn nước máy thành phố. Nước trước
khi đưa vào sử dụng phải được xử lý đạt các yêu cầu để sản xuất.
1.6. Thoát nước:
Nước thải trong các phân xưởng chảy ra sẽ được qua hệ thống xử lý nước thải
của nhà máy trước khi thải ra đường cống nước thải chung của khu kinh tế.
1.7. Hệ thống giao thông vận tải:
Hệ thống giao thông ở khu công nghiệp Lao Bảo gồm giao thông đối nội, đối
ngoại. Có cửa khẩu thuận tiện cho việc xuất khẩu sản phẩm. Nằm gần đường mòn Hồ
Chí Minh và quốc lộ 1A, có nhu cầu để vận chuyển hàng hoá đi tiêu thụ
Để đáp ứng kịp thời nhu cầu xuất sản phẩm và nhập nguyên liệu thì nhà máy
phải có số lượng ôtô nhất định.
1.8. Hợp tác hoá:
Trong sản xuất bia có một lượng lớn phế phẩm giàu chất dinh dưỡng như bã
malt, men bia. Bã malt là nguồn nguyên liệu rất tốt để sản xuất thức ăn gia súc, có giá
trị đối với nông nghiệp. Men bia rất giàu chất dinh dưỡng, làm thức ăn cho gia súc.
Các sản phẩm cặn lắng, bã hoa còn là nguyên liệu làm phân bón tốt.
1.9 . Nguồn nhân lực:
Công nhân được chọn trong địa bàn tỉnh để tận dụng nguồn nhân lực địa
phương do đó giảm đầu tư nhà ở, sinh hoạt công nhân
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 4 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
Đối với đội ngũ lãnh đạo nhà máy, tỉnh đáp ứng đầy đủ các kỹ sư, cử nhân tốt
nghiệp từ các trường đại học trong cả nước. Đặc biệt Huế, Đà Nẵng, Quảng Trị có đủ
kiến thức, năng lực nghiệp vụ để lãnh đạo và điều hành nhà máy tốt.
1.10. Thị trường tiêu thụ sản phẩm:
Bia thành phẩm của nhà máy sản xuất sẽ đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của nhân
dân địa phương, tiêu thụ trong nước và hướng tới xuất khẩu ra nước ngoài.
1.11. Thiết bị:
Nhà máy sử dụng phần lớn các thiết bị trong nước chế tạo nhằm giảm chi phí,

rút ngắn.
2.2. Nguyên liệu:
2.2.1. Malt đại mạch:
2.2.1.1. Vai trò:
Malt là hạt hoà thảo nảy mầm trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhất định. Malt
đại mạch cho bia có hương vị đặc trưng so với các loại malt khác.
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 6 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc

Hình 2.1: malt đại mạch [16]
Dùng malt đại mạch trong sản xuất bia có 2 mục đích chính vừa là nguyên liệu
vừa là tác nhân đường hoá vì nó cho một tỉ lệ enzym cân đối thích hợp cho công nghệ
sản xuất bia, ngoài ra vỏ malt đại mạch dai nên nghiền ít nát và tạo lớp trợ lọc rất xốp.
2.2.1.2. Thành phần hoá học:
- Độ ẩm của malt không quá 6%.
- Thời gian đường hoá: từ 10÷20 phút/70
o
C.
- Chất hoà tan: trung bình 65÷82 % chất khô.
- Cường độ màu: lấy màu chuẩn cho malt vàng là màu của 0,3÷0,16 mg iod/1lít
H
2
O .
- Độ acid: pH của dịch đường = 5,5÷6,5.
Bảng 2.1: Các thành phần chính của malt khô: [1- 30]
Trong thành phần hoá học của malt, quan trọng nhất là hàm lượng tinh bột.
Hàm lượng tinh bột càng cao càng tốt nhưng hàm lượng protêin phải nằm trong giới
hạn cho phép từ 9÷12%. Nếu hàm lượng protein cao thì bia dễ bị đục, khó bảo quản,
nếu thấp hơn thì bia sẽ kém bọt và có hương vị kém đậm đà.
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo

Để bảo quản hoa được tốt cần giữ hoa trong các điều kiện sau:
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Thành phần Hàm lượng chất khô (%)
Nước 11 ÷ 13
Chất đắng 15 ÷ 21
Polyphenol 2,5 ÷ 6
Protein 15 ÷ 21
Xenluloza 12 ÷ 14
Chất khoáng 5 ÷ 8
Tinh dầu thơm 0,3 ÷ 1
Các loại chất khác 26 ÷ 28
Đồ án tốt nghiệp 8 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
- Ngăn chặn sự xâm nhập của không khí vào hoa bằng cách bảo quản trong thùng
kín hoặc trong môi trường khí trơ.
- Bảo quản ở nhiệt độ thấp, gần 0
0
C vì ở nhiệt độ thấp có tác dụng kiềm chế các
quá trình hoá học, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật
2.2.3. Nước:
2.2.3.1. Vai trò trong công nghệ sản xuất bia:
Hàm lượng nước trong bia thành phẩm chiếm trung bình khoảng 90%. Nước là
một trong những nguyên liệu chính dùng để sản xuất bia. Nước có ảnh hưởng lớn đến
tiến trình công nghệ và chất lượng sản phẩm.
2.2.3. Yêu cầu chất lượng:
Nước nấu bia phải trong suốt, không màu, vị dễ chịu, không có mùi vị lạ và
không chứa các vi sinh vật gây bệnh.
Độ cứng trung bình 5- 6mg đương lượng/ lít, có pH= 6,8- 7,3, độ oxy hóa
không vượt quá 1- 2mg/ lít, hàm lượng cặn khô không vượt quá 600mg/ lít. Hàm
lượng các kim loại:
- Sắt không quá 0,3 mg/ l - Đồng không quá 3 mg/ l

tro, 4% xenluloza, gần 5% tinh bột.
Trong thành phần của nội nhũ có 77÷84% tinh bột, 7÷11% protein, 1% chất
béo, 0,3÷0,8% tro, 1% đường, 0,5% xelluloza.
2.2.4.3. Những yêu cầu cơ bản của ngô dùng để nấu bia:
- Có màu trắng đục, kích thước hạt đồng đều.
- Hạt ngô sạch, được tách phôi hoàn toàn.
- Trước khi nấu phải được nghiền mịn.
2.3. Chất hỗ trợ kĩ thuật:
2.3.1. Chế phẩm enzym Termamyl:
Công dụng: Chế phẩm enzym này có bản chất là α-amylaza, dùng để bổ sung
vào nồi ngô hỗ trợ cho quá trình thủy phân tinh bột tạo ra sản phẩm là glucose và
dextrin. Nhờ quá trình phân cắt này mà độ nhớt của dịch cháo nhanh chóng giảm
xuống.
Là chế phẩm lấy từ vi khuẩn Baccillus licheniformis.
Màu sắc: từ màu sáng cho đến nâu tối.
Hoạt độ: 120 KNU-T/g
Độ nhớt:1÷25 cPs.
Tỉ trọng: 1,26 g/ml
pH ở 25
o
C là 5,5÷7.
Chất ổn định: Methionine, Sodium chloride, Sucrose.
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 10 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
2.3.2. Nấm men bia:
Trong công nghệ sản xuất bia người ta sử dụng các chủng nấm men:
+ Saccharomyces cerevisiae: thuộc loại lên men nổi.
+ Saccharomyces carlsbergensis: thuộc loại lên men chìm.
Ở đây ta sử dụng nấm men chìm.
Thành phần hoá học của tế bào chứa khoảng 75% nước, protêin 15- 45%,

Các quá trình xảy ra trong khi nấu được chia làm 2 nhóm là: quá trình enzym và
quá trình phi enzym.
a) Quá trình enzym:
Sự thuỷ phân tinh bột:
Tinh bột dưới tác dụng của hệ enzym amylaza sẽ bị thuỷ phân thành đường và
các dextrin với phân tử lượng khác nhau. Đường có ý nghĩa lớn với quá trình lên men
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 11 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
còn các dextrin tuy không lên men được nhưng nó góp phần quan trọng vào việc hoàn
thiện vị của bia.
Sự thuỷ phân protein:
Dưới tác dụng của enzym proteaza thì protein bị thủy phân thành các axit amin
và các sản phẩm có phân tử lượng lớn hơn như peptit, peptone, polypeptit. Các sản
phẩm thấp phân tử của quá trình thuỷ phân như axit amin và peptit là nguồn dinh
dưỡng nitơ cho nấm men, còn pha có phân tử lượng trung bình như pepton và
polipeptit tạo vị đậm đà, tham gia vào quá trình tạo và giữ bọt cho bia. Tuy nhiên nếu
hàm lượng của chúng quá cao sẽ làm cho bia dễ bị đục và khó bảo quản.
Sự thuỷ phân fitin:
Dưới tác dụng của hệ enzym fitaza xảy ra sự thuỷ phân fitin tạo thành axit
phosphoric và các sản phẩm khác. Axit phosphoric là nguồn dinh dưỡng cung cấp cho
nấm men và đóng vai trò quan trọng trong việc tạo môi trường đệm thích hợp cho các
enzym hoạt động.
Sự thuỷ phân hemixenluloza và một số các chất khác:
Dưới tác động của enzym xitaza dẫn đến sự thuỷ phân hemixenluloza và một số
chất khác của nguyên liệu để tạo thành glucose, xilose, arabinose. Sự thuỷ phân này
mang 2 ý nghĩa là vừa bổ sung chất hoà tan cho dịch đường, vừa phá bỏ hàng rào
chắn, tạo điều kiện thuận lợi cho các enzym khác dễ dàng tác động.
b) Quá trình phi enzym:
Sự kết lắng và biến tính của protein:
Dưới tác động của nhiệt độ cao, một phần protein bị biến tính và đông tụ. Đây

theo sơ đồ phản ứng: [5- 230]
C
6
H
12
O
6
C
2
H
5
OH + CO
2
+ H
2
O + Q
Đồng thời có các quá trình sinh hoá xảy ra do sự xúc tác sinh học của các
enzym được hình thành trong quá trình lên men, một số phản ứng phụ cũng hình thành
như các axit hữu cơ, các este, các rượu bậc cao, andehyt, glyxerin
Quá trình hóa lý:
+ Sự thay đổi độ chua và năng lực đệm.
+ Sự thay đổi thế oxy hóa khử và cường độ màu.
+ Sự hòa tan CO
2
và tạo bọt.
2.4.2.2. Lên men phụ và tàng trữ:
Mục đích chính của giai đoạn này là lên men phần đường còn sót lại để bổ sung
thêm CO
2
cho bia và hoàn thiện chất lượng bia. Trong giai đoạn này, các quá trình xảy


Chai tiêu chuẩn Chiết chai và đóng nắp
Nắp Thanh trùng
Thành phẩm
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 14 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
3.2. Thuyết minh dây chuyền:
3.2.1. Nhập nguyên liệu:
Malt và ngô trước khi nhập vào kho chứa phải qua khâu kiểm tra chất lượng,
đảm bảo chất lượng bia sau này.
Malt và ngô được vận chuyển vào các xilo để bảo quản nhằm tránh những tác
hại do vi sinh vật hay tác động của môi trường.
3.2.2. Làm sạch:
3.2.2.1. Mục đích
Malt và ngô dùng sản xuất bia cần phải làm sạch nếu không sẽ ảnh hưởng đến
chất lượng của bia.
3.2.2.2. Cách tiến hành
Malt từ xilo chứa cho qua máy sàng tự động để làm sạch bụi, loại hạt lép, mầm,
rễ malt còn sót lại trong nguyên liệu cũng như loại bỏ các tạp chất nặng. Sau đó để loại
bỏ các tạp chất kim loại, malt được đưa qua hệ thống nam châm.
Ngô trước khi sử dụng cũng được làm sạch bụi, kim loại, sâu mọt.
3.2.3. Nghiền nguyên liệu:
3.2.3.1. Mục đích nghiền:
Nghiền nhỏ nguyên liệu nhằm phá vở cấu trúc của hạt để tăng bề mặt tiếp xúc
với nước, làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần của nội nhũ dễ hơn, thúc
đẩy quá trình đường hoá và các quá trình thuỷ phân khác nhanh và triệt để hơn.
3.2.3.2. Cách tiến hành:
Có ba phương pháp nghiền malt là
nghiền khô, nghiền ẩm và nghiền ướt. Chọn
nghiền khô cho cả malt và ngô vì phương pháp

8. Búa.
9. Bột nghiền ra.
10. Sàng chống rung.
3.2.4. Nấu nguyên liệu:
3.2.4.1. Mục đích:
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 16 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
Mục đích của quá trình nấu là chuyển các chất có trong malt và nguyên liệu thay thế
từ trạng thái không hoà tan sang trạng thái hoà tan nhờ tác động của enzym thuỷ phân.
3.2.4.2. Tiến hành nấu:
Nhà máy có sử dụng nguyên liệu thay thế là ngô với tỉ lệ 35% nên chọn phương
pháp kết hợp giữa ngâm và đun sôi một lần là thích hợp nhất.
Biểu đồ nâng và giữ nhiệt của quá trình nấu:
452550 180
175150
140
110
95
75
70
65
Hoi chao
Noi malt
Noi ngo
5
25
10
15
20
5

o
C
trong 20 phút và bổ sung chế phẩm enzym Termamy, giữ ở 67
o
C trong 20 phút để hồ
hóa dịch bột. Sau đó nâng khối nấu lên nhiệt độ sôi trong 30 phút và giữ sôi trong 20
phút.
- Nồi malt:
Tỷ lệ phối trộn nguyên liệu : nước nấu = 1kg : 4,5lít
Khi nồi ngô chuẩn bị nâng nhiệt để đun sôi thì tại nồi đường hóa cũng cho
nước có nhiệt độ 52
o
C vào trước rồi tiến hành xuống bột hòa malt trong 5 phút. Dùng
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 17 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
axit lactic để hạ pH của khối nấu xuống 5,6 rồi sau đó tiến hành nâng nhiệt lên 55
o
C và
giữ 20 phút để thực hiện quá trình đạm hóa.
Phải tính toán để khi nồi ngô kết thúc quá trình đun sôi thì nồi malt cũng đạm
hóa xong. Sau đó bơm cháo từ nồi ngô sang nồi malt. Sau khi hội cháo xong thì nhiệt
độ chung của toàn khối nấu phải đạt 65
o
C, giữ 30 phút để tạo điều kiện cho enzim β-
amylaza thuỷ phân tinh bột. Sản phẩm chủ yếu của quá trình này là maltoza và một ít
dextrin. Tiếp tục nâng nhiệt độ của khối nấu lên 75
o
C trong 10 phút và giữ 25 phút để
enzim α-amylaza thủy phân tinh bột. Sản phẩm chủ yếu của quá trình này là dextrin và
một ít maltoza. Cuối cùng nâng nhiệt của toàn khối nấu lên 78

Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 18 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
- Truyền cho bia mùi, vị của hoa houblon.
- Ổn định thành phần dịch đường.
- Thanh trùng dịch đường.
- Làm cho dịch đường có nồng độ thích hợp theo yêu cầu.
- Làm keo tụ protein và vô hoạt các enzym.
3.2.6.2. Tiến hành houblon hóa:
Thiết bị houblon hóa cũng giống như thiết bị nấu nhưng có bề mặt truyền nhiệt
lớn hơn do quá trình houblon hóa cần làm bay hơi một lượng lớn nước.
Vật liệu chế tạo tốt nhất là thép không gỉ.
Tiến hành: Dịch đường và nước rửa bã từ thiết bị lọc chuyển vào nồi houblon
hóa. Dịch đường lấp đầy đáy nồi thì bắt đầu cung cấp nhiệt để nhiệt độ dịch đường
luôn giữ ở 70÷75
o
C. Duy trì ở nhiệt độ này để enzym α-amylaza tiếp tục thủy phân
tinh bột sót. Khi nước rửa bã chảy vào nồi houblon hóa gần kết thúc thì bắt đầu nâng
nhiệt đun sôi.
Đối với hoa nguyên cánh: chia lượng hoa ra làm 3 phần:
+ 1/2 lượng hoa sử dụng cho vào thiết bị houblon hoá khi dịch đường vừa lấp
đáy nồi.
+ 1/4 lượng hoa cho vào trước khi quá trình sôi kết thúc 1 giờ.
+ 1/4 còn lại cho vào trước khi kết thúc quá trinh sôi 15 phút.
Đối với cao hoa:
+ Cho vào dịch đường sau khi sôi 30 phút.
3.2.7. Tách bã hoa:
3.2.7.1 Mục đích:
Hoa houblon sử dụng trong quá trình houblon hoá là hoa nguyên cánh và cao
hoa. Vì vậy phải tách bã hoa sau khi houblon để đảm bảo chất lượng của bia thành
phẩm.

nhờ lực hướng tâm mạnh. Khi đã nhập liệu vào đầy thiết bị lắng, quá trình lắng trong
thiết bị lắng diễn ra khoảng 20 phút.
- Giai đoạn 2: Làm lạnh dịch đường trong thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng. Dịch
đường được làm lạnh đến nhiệt độ lên men chính là 9
o
C. Ưu điểm của thiết bị này là
thiết bị kín, tránh sự nhiễm khuẩn cho dịch đường. Tốc độ hạ nhiệt độ của dịch đường
nhanh nên hạn chế được sự hoạt động của vi sinh vật.
Thực hiện làm lạnh ở trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm với tác nhân lạnh là
nước lạnh ở 3-6
0
C. Nhiệt độ dịch đường sau làm lạnh khoảng 9-10
0
C, của nước
khoảng 78
0
C.
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 20 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc Hình 3.5. Thiết bị làm lạnh bản mỏng [18]
3.2.9. Lên men:
3.2.9.1. Mục đích:
Nhằm lên men rượu các loại đường có trong dịch lên men dưới tác dụng của hệ
enzym của nấm men.
3.2.9.2. Chuẩn bị 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.

trộn với dịch lên men theo tỉ lệ 2÷6 lit/ 1 lit men, khuấy đều rồi để yên 1÷3 giờ cho lên
men ở nhiệt độ không vượt quá nhiệt độ lên men chính đầu tiên. Khi nào nấm men nảy
chồi mạnh và rượu tạo thành khoảng 0,3% thì được. Sữa men có thể tái sử dụng nhiều
lần. Tuy nhiên số lần tái sử dụng còn phụ thuộc vào hoạt lực và sự nhiễm tạp của nó,
thường khoảng 8 lần.
3.2.9.3 Tiến hành lên men:
Phương pháp lên men hiện đại: quá trình lên men chính và phụ của bia được
tiến hành trong cùng một thiết bị. Hay còn gọi là công nghệ lên men một pha. Công
nghệ lên men một pha được tiến hành trong các thiết bị có kích thước lớn. Do thiết bị
có kích thước lớn nên hiệu ứng của các biến đổi thủy động học đến trạng thái sinh lý
của nấm men và các quá trình chuyển hóa là theo chiều hướng tích cực.
Thiết bị thân trụ đáy côn kích thước lớn là loại hình thích hợp nhất đối với công
nghệ lên men một pha. Được chế tạo từ thép không gỉ. Trên thân được trang bị từ 3÷5
áo lạnh.
Chu kỳ sản xuất bia trong thiết bị loại này là 16÷25 ngày đêm.
Công nghệ được tiến hành như sau: Dịch đường sau khi lọc và làm lạnh đến
9
o
C được thông khí bằng không khí vô trùng với 0,3÷0,4 g oxy cho 10 lit dịch lên men
và được chuyển vào thiết bị lên men.
Dịch đường đưa vào thiết bị lên men có thể chia làm 2÷3 lần trong một ngày
đêm (phụ thuộc vào năng suất phân xưởng nấu). Khi dịch đường chiếm 2÷3% thể tích
của thiết bị lên men thì cho men giống vào. Men sử dụng ở đây có độ ẩm 88% và theo
tính toán 0,09 lit men cho 10 lit dịch đường. Tiếp theo cho dịch đường vào đầy 85%
thể tích của thiết bị thì ngừng và cho lên men.
Trong 24h, kể từ lúc nạp nấm men vào tank, van xã CO
2
của nó phải mở để CO
2
tạo thành đẩy hết không khí ra ngoài. Sau đó đường ống dẫn CO

Thiết bị lên men sau khi được giải phóng phải tiến hành rửa, sát trùng và rửa
bằng nước lạnh vô trùng rồi mới lên men mẻ sau.
Tổng thời gian lên men 16 ngày.
3.2.10. Lọc trong bia:
3.2.10.1. Mục đích:
Để loại các hạt nhỏ bé như tế bào nấm men, protein…làm cho bia đạt được độ
trong cần thiết.
3.2.10.2. Cách tiến hành:
Bia được lọc bằng thiết bị lọc khung bản với chất trợ lọc là bột diatomit.
Diatomit là một loại đá trầm tích nhẹ xốp. Bột này không ảnh hưởng đến màu sắc, mùi
vị và độ pH của bia. Đầu tiên, bột diatomit được trộn với nước vô trùng theo một tỉ lệ
nhất định và tạo thành dung dịch huyền phù. Sau đó dung dịch này được bơm vào máy
lọc ép để tạo thành lớp diatomit trên vải lọc. Tiếp theo bia được lọc qua lớp diatomit
này. Sau khi ra khỏi thiết bị lọc bia được đưa vào thùng chứa.
3.2.11. Ổn định bia sau khi lọc:
Trong quá trình lọc bia bị xáo trộn, CO
2
có thể bị mất đi nên cần phải ổn định
thành phần CO
2
và bổ sung thêm CO
2
cho bia nếu cần. Để khôi phục lại sự bão hòa
CO
2
ban đầu của bia thì sau khi lọc bia phải được giữ ở một thời gian nhất định dưới
áp suất dư của CO
2
.
Ở đây ta cho bia vào thùng chứa và giữ ở nhiệt độ 0,5÷1

cỡ, chai chiết chưa đạt yêu cầu thì máy sẽ tự
động đẩy chai ra khỏi hệ thống.
Hình 3.6. Máy thanh trùng kiểu tunel [18]
Nhà máy sử dụng máy thanh trùng kiểu tunel phun tuyến tính với thời gian
thanh trùng là 45 phút ở 63
o
C. Các vùng nhiệt độ mà bia phải đi qua là 29
o
C, 35
o
C,
45
o
C, 63
o
C, 45
o
C, 35
o
C và 29
o
C.
3.2.12. Hoàn thiện sản phẩm:
Sau khi thanh trùng xong, chai được cho vào két và sau đó đưa vào kho bảo quản
để đưa đi tiêu thụ.
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 24 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
Chương 4
CÂN BẰNG SẢN PHẨM
4.1. Các số liệu ban đầu:

Ổn
định
bia
Chiết
chai
Thanh
trùng
1 0,5 2 2
Hao hụt ở các công đoạn làm sạch, nghiền, nấu, lọc, houblon hoá, lắng trong và
làm lạnh tính theo phần trăm chất khô của nguyên liệu trước đó. Còn hao hụt trong các
quá trình lên men, lọc bia, chiết rót và thanh trùng được tính theo phần trăm thể tích
bán thành phẩm trước đó.
- Lượng hoa houblon sử dụng: 3 g/lít dịch đường đem đun sôi.
4.2. Tính cân bằng sản phẩm:
4.2.1. Chọn số mẻ nấu trong một ngày:
Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại SVTH: Ngô Thị Thanh Thảo
Đồ án tốt nghiệp 25 GVHD: Th.S Phan Thị Bích Ngọc
Theo quy trình nấu đã chọn ở chương 3, thời gian thực hiện một mẻ nấu là 180
phút. Nhưng do nồi malt và nồi ngô nấu song song nên thời gian nấu thực tế là 120
phút. Nên ta chọn số mẻ nấu trong ngày là 12 mẻ.
Nghỉ các ngày lễ, tết và chủ nhật.
Nhà máy làm việc 3 ca/ngày, riêng phân xưởng chiết rót làm ngày 2 ca.
4.2.2. Biểu đồ sản xuất của nhà máy:
Bảng 4.2. Biểu đồ sản xuất của nhà máy
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Cả
năm
Số ngày làm
việc/tháng
25 21 27 24 25 26 27 26 25 27 26 27 306

=
−×
(kg)
4.2.3.2. Lượng chất khô và nguyên liệu còn lại sau làm sạch:
Chất khô:
- Malt: m
1malt
=
( )
=
−×
100
1100
malt
m
( )
1,62
100
110073,62
=
−×
(kg)
- Ngô: m
1ngô
=
( )
=
−×
100
100


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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