LUẬN VĂN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA LON HIỆN ĐẠI - Pdf 24

Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 0/118 TÀI LIỆU
LUẬN VĂN THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA LON HIỆN ĐẠI

Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 1/118
LỜI NÓI ĐẦU

Bia là một loại nước uống có độ cồn thấp , có mùi thơm đặc trưng và vị đắng dịu của

dùng trong nước và đẩy mạnh xuất khẩu ra nước ngoài .Do đó, góp phần làm phát triển nền
kinh tế đất nước . Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 2/118
MỤC LỤC

Trang
LỜI MỞ ĐẦU ……
Chương I: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
Chương II: GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU
I. Malt đại mạch
II. Hoa houblon
III. Nước
IV. Nguyên liệu thay thế
Chương III: DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT
I. Sơ đồ công nghệ sản xuất bia
II. Chọn phương án sản xuất
III. Thuyết minh dây chuyền công nghệ
Chương IV: TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM
I. Chọn các số liệu ban đầu
II. Cân bằng sản phẩm
Chương V: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ
I. Công đoạn xử lý nguyên liệu

KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 4/118
CHƯƠNG I :
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 chọn địa điểm xây dựng nhà máy bia tại Khu Công Nghiệp - Hoà Khánh Quận
Liên Chiểu Thành Phố Đà Nẵng .
Đà Nẵng là thành phố lớn thứ nhất tại khu vực Miền Trung - Tây Nguyên và lớn thứ ba

Lượng hơi cung cấp cho các phân xưởng sản xuất được lấy từ lò hơi của nhà máy .
Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu F.O .
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 5/118
V. NGUỒN CUNG CẤP NƯỚC :
Nước được sử dụng trong nhà máy rất lớn với nhiều mục đích khác nhau. Nhà máy lấy
nước chủ yếu từ nguồn nước giếng và do nhà máy cấp nước cung cấp.
Nước từ nguồn nước sinh hoạt thành phố hay giếng đều cho qua hệ thống xử lý nước
trước khi đưa vào sản xuất để đảm bảo được các yêu cầu công nghệ và chất lượng.
VI. THOÁT NƯỚC :
Phần lớn nước thải của nhà máy đều chứa các chất hữu cơ, là môi trường thuận lợi cho
sự phát triển của vi sinh vật nên khi thải ra ngoài sẽ gây ảnh hưởng xấu đến môi trường sinh
thái. Vì vậy toàn bộ nước thải của nhà máy được cho qua hệ thống xử lý nước thải của nhà
máy trước khi thải ra ngoài .
VII. HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI :
Mấy năm gần đây thành phố Đà Nẵng liên tục tu bổ cơ sở hạ tầng nhất là mạng lưới
giao thông đô thị , cảng biển , sân bay ngày một hoàn thiện và hiện đại . Do đó việc vận
chuyển trao đổi nguyên liệu, trang thiết bị cho nhà máy, cũng như tiêu thụ sản phẩm rất thuận
lợi và nhanh chóng .
VIII. HỢP TÁC HOÁ :
Hiện nay , trong khu công nghiệp Hoà Khánh có rất nhiều xí nghiệp , nhà máy với
nhiều chủng loại sản phẩm khác nhau . Do đó việc hợp tác , liên hiệp hoá giữa các nhà máy và
các khu công nghiệp sẽ được tăng cường và củng cố , làm cho thời gian hoàn vốn xây dựng
nhà máy được rút ngắn và giá thành sản phẩm sẽ giảm xuống . Làm tăng khả năng cạnh tranh
của nhà máy .
IX. NGUỒN NHÂN LỰC :
Việc xây dựng nhà máy góp phần giải quyết công ăn việc làm cho người dân địa
phương , do vậy công nhân của nhà máy chủ yếu tuyển người địa phương . Cán bộ quản lý và

Trong sản xuất bia malt đại mạch không những là nguyên liệu để nấu mà còn là tác
nhân đường hoá . Bia được sản xuất từ malt đại mạch có mùi và tính chất công nghệ hơn hẳn
so với bia được sản xuất từ malt của các hạt hoà thảo khác . Trong malt đại mạch có chứa một
lượng lớn enzim thuỷ phân có khả năng chuyển hoá các chất từ dạng không hoà tan sang dạng
hoà tan trong quá trình đường hoá , đạm hoá . Ngoài ra vỏ của malt đại mạch tạo thành một lớp
lọc rất xốp tạo điều kiện thuận lợi để tách hết các chất chiết ra khỏi bã trong quá trình lọc.
1.1.Thành phần hoá học của malt đại mạch :(IV- 12)
- Tinh bột : 58%
- Đường khử : 4%
- Pentozan hoà tan : 1%
- Pentozan không hoà tan và hexozan : 9%
- Xenluloza : 6%
- Chất khử Nitơ : 10%
- Chất béo : 2,5%
- Chất khoáng : 2,5%
Ngoài ra trong malt còn chứa một ít các chất inozit , các chất màu , các tannin và chất
khoáng . Hệ enzim thuỷ phân trong malt gồm có : -amylaza , -amylaza , prôteinaza ,
peptidaza , fitaza , xitaza . . . Trong các enzim kể trên , nghạy cảm với nhiệt độ hơn cả là
enzim peptidaza , fitaza , xitaza . Do đó các enzim này chỉ tồn tại ở malt sấy nhẹ .
1.2.Những yêu cầu công nghệ của malt dùng để sản xuất bia :
Malt dùng để sản xuất bia phải đảm bảo được các yêu cầu sau :
- Sạch , có mùi thơm đặc trưng của malt
- Có vị ngọt , không có mùi , vị lạ.
- Malt có màu sáng đều , không mốc và hôi khói.
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 7/118
- Kích thước các hạt malt phải đồng đều để không gây khó khăn cho quá trình nghiền.
Kích thước của malt đạt yêu cầu nếu hạt trên sàng 2,8mm và 2,5mm chiếm 94% , hạt

sáp , các hợp chất phi protein .
 Nhựa hoa :
Nhựa hoa là thành phần chính và quan trọng của hoa houblon. Bao gồm nhựa cứng và
nhựa mềm , nhựa mềm gồm có -nhựa mềm và -nhựa mềm . Trong nhựa mềm có các axit
đắng như  - axit đắng , - axit đắng , - axit đắng, - axit đắng .
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 8/118
Nhựa cứng gồm -nhựa cứng và -nhựa cứng . Các chất đắng trong bia là do nhựa
houblon tạo ra , các chất đắng ngoài tác dụng truyền vị cho bia còn có tác dụng sát trùng .
Chúng ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gram dương , ở nồng độ cao ức chế được vi khuẩn
gram âm nhưng không ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm men bia.
Trong các nhựa thì quan trọng hơn cả là nhựa mềm và chủ yếu nhất là - axit đắng (là
chất truyền vị đắng cho bia).
Ngoài các nhựa mềm và nhựa cứng đã nêu trên , trong hoa houblon còn chứa một số
nhựa mềm không đặc trưng . Các nhựa này chủ yếu là sản phẩm chuyển hoá của các axit đắng
ban đầu .
 Các tanin :
Tanin của hoa houblon dễ hoà tan trong nước , do đó cũng dễ hoà tan vào dịch nước
malt và liên kết với protein của malt. Tanin houblon do dễ bị oxy hóa nên nó bảo vệ nhựa
houblon- đặc biệt là - axit đắng khỏi bị oxy hóa. Mặt khác tanin tham gia vào việc hoàn thiện
vị cho bia và có ảnh hưởng đến quá trình nấu bia.
Tanin houblon là các polyphenol thuộc nhiều nhóm khác nhau như:cumarin, catechin,
antoxianogen. Trong quá trình nấu bia các chất này liên kết với protein của malt, do đó hàm
lượng polyphenol ở trong bia chủ yếu làcủa malt và chỉ khoảng 10 – 20% là polyphenol của
hoa houblon.
 Tinh dầu:
Tinh dầu của hoa houblon tồn tại trong bia với hàm lượng nhỏ nhưng tạo ra cho nó một
mùi thơm rất đặc trưng nhẹ nhàng, dễ chịu. Nó là những chất lỏng trong suốt, màu vàng nhạt

- Cách ẩm tốt.
-Ức chế sự hoạt động của vi sinh vật bằng cách xông hơi lưu huỳnh cho hoa.
Nếu bảo đảm được các điều kiện trên thì hoa có thể bảo quản trong 2 năm mà chất
lượng không thay đổi.
Hiệu quả sử dụng các chất đắng còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khi đun sôi hoa với
dịch đường , quan trọng nhất là thời gian và cường độ đun sôi , lượng hoa sử dụng và pH của
dịch đường . Nếu tiến hành houblon hoá trong điều kiện tối ưu thì lượng chất đắng sử dụng
được trong giai đoạn này khoảng 80 – 85% còn 15 – 20% ở lại trong bã hoa.
Hiện nay các nước trên thế giới áp dụng công nghệ bảo quản hoa trong môi trường CO
2

và nitơ tuy đắt tiền nhưng đảm bảo chất lượng hoa tốt .
Trong nhà máy , hoa được bảo quản chỗ khô ráo , nhiệt độ thấp , tránh nới có ánh sáng
mặt trới . Trong bảo quản , hàm ẩm tối đa cho phép 13%, nhiệt độ bảo quản 0,5 – 2
0
C.
III.NƯỚC :
Trong nhà máy bia, nước được dùng với nhiều mục đích khác nhau như : xử lý nguyên
liệu , nấu nguyên liệu , làm nguội bán thành phẩm , thanh trùng vệ sinh thiết bị , vệ sinh xí
nghiệp . . . Do đó lượng nước trong nhà máy rất lớn.
3.1. Những yêu cầu cơ bản của nước dùng để sản xuất bia :
Nước dùng để xử lý nguyên liệu , nấu nguyên liệu không những đảm bảo về chỉ tiêu của
nước uống mà còn phải đáp ứng các yêu cầu công nghệ sau :
- Nước để nấu bia trước hết phải trong suốt , không màu , có vị dễ chịu , không có mùi
lạ và không chứa các vi sinh vật gây bệnh.
- Độ cứng trung bình của nước 5 – 6 đương lượng / l
- pH = 6,8 – 7,3
- Độ axit không vượt quá 600mg / l
- Các chỉ tiêu sinh học : Chuẩn độ coli > 300 , chỉ số coli < 3
- Hàm lượng các kim loại :

, Mg
2+
khi tác dụng với các muối phosphat sẽ
làm tăng độ màu tự nhiên , rất thuận lợi cho quá trình nấu bia.
Chính vì thế nước nấu bia tốt nhất có độ cứng trung bình , không vượt quá 7mg đương
lượng/l . Nếu nước có độ cứng quá lớn phải tiến hành xử lý.
3.3. Sự ảnh hưởng của nước đến quá trình lên men :
Thành phần muôí có trong nước ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm men  ảnh
hưởng đến sự lên men.
Ví dụ : Trong nước có nhiều muối sắt , NO
3
-
 rút ngắn chu kỳ sinh trưởng và phát
triển của nấm men và nó sẽ làm phá vỡ thế cân bằng trong tiến trình lên men bia.
3.4. Anh hưởng của nước đến chất lượng sản phẩm :
Muối có trong nước sẽ theo nước vào sản phẩm sẽ gây ảnh hưởng khác nhau đến chất
lượng sản phẩm .
Ví dụ : Nếu hàm lượng ion Na
+
, Ca
2+
, SO
4
2-
, Cl
-
quá nhiều sẽ làm thay đổi mùi , vị
của bia .
Qua nghiên cứu , người ta thấy ion SO
4

- Ngô đưa vào nấu phải được nghiền mịn
4.2. Bảo quản ngô :
Ngô đã tách phôi dùng để nấu bia được cho vào bao dày và bảo quản trong kho . Kho
bảo quản ngô phải khô ráo , cách ẩm và cách nhiệt tốt , ngăn cản sự xâm nhập và phát triển của
vi sinh vật gây bệnh. Thời hạn dự trữ là 1 tuần. Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 12/118
CHƯƠNG III :
DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA LON HIỆN ĐẠI

I.SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA :
Malt làm sạch Ngô Xử lý

Nghiền
10% so với bột ngô
Nghiền (búa)

Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 13/118
Lọc bia

Ổn định bia và làm trong Lon làm sạch Chiếc rót và thanh trùng Thành phẩm
II.CHỌN PHƯƠNG ÁN SẢN XUẤT :
2.1 Nấu :
a. Phương pháp đun sôi :
Đặc trưng của phương pháp này là trích một phần đặc của khối nấu đem đun sôi và sau
đó trộn lẫn với các phần chưa đun sôi nhằm mục đích để nâng và giữ nhiệt của khối nấu qua
các mức theo yêu cầu công nghệ. Có thể tiến hành đun sôi 1 lần, 2 lần hoặc 3 lần.
Ưu điểm của phương pháp này là chu kỳ nấu kéo dài , tốn nhiều năng lượng.
b. Phương pháp ngâm :
Đặc trưng của phương pháp này là toàn bộ khối nấu được nâng nhiệt và giữ nhiệt tại các
mức theo yêu cầu công nghệ (45 – 50
0
; 63 – 65
0
; 70 – 75
0
) trong một thời gian thích hợp .
Sau đó có thể nâng nhiệt độ của toàn khối nấu lên 78
0

III.THUYẾT TRÌNH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ :
3.1. Nghiền :
3.1.1. Mục đích :
Phá vỡ cấu trúc tế bào , tạo điều kiện thuận lợi và thúc đẩy các quá trình sinh , lý , hoá
xảy ra trong nguyên liệu khi nấu nhằm thu được một dịch đường có nộng độ các chất cao nhất
từ nguyên liệu ban đầu .
3.1.2. Những yêu cầu công nghệ cho việc nghiền malt và ngô :
 Malt đại mạch :
-Vỏ malt : Cấu tạo từ xenlulôza và một số chất khác. Xenlulôza không biến đổi khi nấu
, còn các chất khác như tanin , chất đắng và một số chất khoáng hoà tan khi nấu , chúng
chuyển vào dung dịch làm giảm chất lượng của bia nên yêu cầu khi nghiền vỏ malt được giữ
càng nguyên càng tốt . Ngoài ra vỏ malt còn nguyên sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình
lọc sau này .
-Nội nhũ : Khi nghiền cần tạo một tỷ lệ thích hợp giữa tấm thô , tấm mịn và bột . Trong
nội nhũ chứa tinh bột , một số hiđrát cacbon khác và prôtêin . Nếu nghiền mịn thì tỉ lệ bột và
tấm mịn cao . Khi nấu dưới tác dụng của enzim thuỷ phân, chúng chuyển sang dạng hoà tan
vào dung dịch nhưng sẽ rất khó lọc . Tỉ lệ này còn phụ thuộc vào thiết bị lọc của nhà máy .
Thiết bị nghiền malt là thiết bị nghiền trục.
 Ngo :
Đối với ngô cần tiến hành nghiền nhỏ để trong quá trình nấu các chất tinh bột, prôtêin . .
. chuyển sang dạng hoà tan nhanh hơn . thiết bị nghiền ngô là thiết bị nghiền búa.
3.2. Nấu nguyên liệu :
3.2.1. Mục đích :
Tạo điều kiện thích hợp về nhiệt độ , pH của môi trường để hệ enzim thuỷ phân có
trong malt và gạo chuyển các chất ở trạng thái không hoà tan sang trạng thái hoà tan.
3.2.2 Các quá trình xảy ra khi nấu :
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 15/118

polipeptid phức tạp và không đông tụ . Tiếp đến dưới tác dụng của enzim polipeptidaza các
polipeptid chuyển thành axit amin và các sản phẩm khác.
a4) Sự thuỷ phân các hợp chất phospho :
Khi đường hoá , dưới tác dụng của enzim fitaza xảy ra sự phân huỷ các chất phospho và
giải phóng axit phosphoric. Các muối phosphat vô cơ đóng vai trò quan trọng trong việc tạo
môi trường đệm và đặc biệt cần thiết cho sự hoạt động bình thường của enzim ; pH tối thích
của enzim fitaza là 5,2 và nhiệt độ tối thích là 48
0
C.
b.Quá trình không enzim : là quá trình hoá học xảy ra không có sự tác động của
enzim hoặc các quá trình lý hoá.
b1) Phản ứng giữa các muối của nước và các muối phosphat có trong nguyên liệu : ví
dụ :
3Ca
2+
+ 2HPO
4
2-
 Ca
3
(PO
4
)
2
 + 2H
+

 Làm giảm pH môi trường.
b2) Sự biến tính và kết tủa protein là do tác động của nhiệt độ cao trong quá trình nấu .
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn.

0
C trong 5 phút Giữ sôi 30 phút Giữ ở 63
0
C trong 30 phút Nâng lên 73
0
C trong 10 phút Giữ 25 phút Nâng 78
0
C
Các bước tiến hành :
Tỷ lệ phối trộn nguyên liệu : nước nấu là :
Malt : Nước = 1kg : 4l
Ngô : Nước = 1kg : 4,5l
+ Nồi ngô :
Bột ngô đã nghiền mịn cùng với 10% bột malt lót (so với tổng lượng ngô cần dùng cho
một mẻ nấu ) được đem vào phối trộn với nước ở 32
0
C trong nồi phối trộn có cánh khuấy trong
5 phút . Nhiệt độ chung của khối nấu sẽ hạ xuống khoảng 30

C để tạo điều kiện cho enzim -amylaza thuỷ phân tinh bột . Sản phẩm chủ yếu của
quá trình này là maltose và một ít dextrin . Tiếp tục nâng nhiệt độ của khối dịch lên 73
0
C trong
10 phút và giữ 25 phút để enzim -amylaza thuỷ phân tinh bột . Sản phẩm chủ yếu của quá
trình này là dextrin và một ít maltose . Cuối cùng nâng nhiệt của toàn khối lên 78
0
C trong 5
phút rồi sau đó bơm dịch đi lọc .
Thời gian thực hiện một mẻ nếu là 185 phút.
3.3. Lọc dịch đường và rửa bã :
3.3.1. Mục đích :
Tách các chất hoà tan ra khỏi các chất không hoà tan
3.3.2. Tiến hành lọc dịch đường :
Quá trình lọc dịch đường làm hai giai đoạn : Lọc dịch đường và rửa bã.
Quá trình này có thể sử dụng nhiều thiết bị khác nhau . Trong nhà máy tiến hành lọc
bằng thùng lọc.
Thùng lọc là một thiết bị bằng thép có dạng hình trụ , đáy phẳng và nắp hình cầu . Cách
đáy chính khoảng 10-12mm có đặt tấm lưới để làm đáy lọc . Ở đáy chính có các ống để tháo
nước đường . Mỗi ống này có một khoá riêng để điều chỉnh vận tốc lọc . Dưới các khoá này có
đặt một cái máng để hứng dịch trong và từ đây nó được chuyển vào thiết bị Houblon hoá .
Máng hứng còn gắn liền với một cái bơm để chuyển dịch lọc còn đục quay trở lại thiết
bị lọc . Trong thùng lọc có một cánh khuấy giống như chiếc bàn cào , cánh khuấy này vừa có
tác dụng làm xốp lớp bã vừa có tác dụng cào bã để đưa ra ngoài . Trên nắp thùng lọc có ống
thoát hơi và quanh thùng có áo thoát nhiệt nhằm giữ nhiêt độ cho dịch đường .
Trước khi tiến hành lọc phải cho nước nóng vào dưới đáy lưới . Nước vào từ dưới
chiếm đầy các ống dẫn , khoá và khoảng không gian giữa đáy chính và đáy lưới nên đẩy được
không khí ra ngoài . Sự có mặt của không khí trong các van và các ống dẫn sẽ gây khó khăn
cho quá trình lọc .
Sau khi lọc hết dịch đường thì tiến hành rửa bã . Rửa cho đến khi nào nồng độ chất khô

2. Sự keo tụ protein :
Là một quá trình quan trọng khi đun sôi dịch đường với hoa houblon. Sự có mặt của
protein hoà tan trong dịch lên men có thể là nguyên nhân làm đục bia ở nhiều dạng khác nhau
và làm giảm độ bền sinh học của bia.
Quá trình keo tụ protein phụ thuộc vào pH , nồng độ dịch đường , thời gian và cường độ
đun sôi , sự có mặt của tanin . Qua nghiên cứu người ta thấy rằng pH tối thích để keo tụ
protein là 5,2 . Nồng độ dịch đường càng cao thì thời gian đun sôi càng dài , thời gian houblon
hoá trung bình là 2 giờ.
3. Sự tăng độ màu và nồng độ của dịch đường :
Màu sắc của dịch đường trước và sau khi houblon hoá đã làm tăng thêm độ màu của
dịch đường do các phản ứng melanoidin, caramen và chất màu của hoa tạo nên.
Dịch đường càng đặc thì đun sôi màu của nó càng đậm , pH càng cao màu cũng càng
đậm.
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 19/118
Ngoài ra đun sôi có một phần tử nước bay hơi do đó nồng độ của dịch đường tăng lên
so với ban đầu.
3.4.3. Tiến hành houblon hoá :
Thiết bị houblon hoá cũng giống như thiết bị nấu nhưng có bề mặt truyền nhiệt lớn hơn
do quá trình houblon hoá 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 tẳng vào nồi houblon hoá
. Dịch đường lấp đầy đáy nồi thì bắt đầu cung cấp nhiệt để nhiệt độ dịch đường luôn giữ ở 70-
75
0
C . Duy trì ở nhiệt độ này để enzim -amylaza tiếp tục thuỷ phân tinh bột sót . Khi nước
rửa bã chảy vào nồi houblon hoá gần kết thúc thì bắt đầu nâng nhiệt đun sôi . khi bắt đầu nâng
nhiệt độ thì cho 3/4 lượng hoa và 1/4 còn lại cho vào trước khi kết thúc quá trình đun sôi 30
Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 20/118
quá trình sinh lý và sinh hoá của nấm men về sau , mặt khác nó làm cho bia có vị chát , làm
giảm độ bền hoá lý của bia . Tách kết tủa mịn rất khó và tốt nhất nên tách chúng bằng máy ly
tâm.
3. Sự bay hơi nước :
Khi làm lạnh dịch đường có một lượng nước nhất định bay hơi , do đó thể tích của dịch
lên men sẽ giảm và nồng độ của nó tăng . Nếu thiết bị kín thì nồng độ của nó tăng 0,1% còn
nếu thiết bị hở thì nồng độ tăng 0,4 – 1,2% .
3.5.3.Phương pháp tiến hành :
Tiến hành lắng trong và làm lạnh theo 2 giai đoạn :
 Giai đoạn 1:
Lắng trong dịch trong thiết bị whirlpool , thiết bị này là một thùng bằng thép dạng hình
trụ , đáy của thiết bị hơi nghiêng (khoảng 3% so với mặt phẳng nằm ngang) . Dịch đường theo
ống chuyển vào thiết bị ở nửa phần dưới , theo phương tiếp tuyến . Vận tốc của dịch đường
phải đạt 10-14m/s . Dịch đường sau khi vào thiết bị whirlpool thì để yên trong 20 phút . Tiếp
theo dịch đường trong được đưa đi làm lạnh đến nhiệt độ lên men , cặn cho qua máy lọc để thu
hồi phần dịch còn sót .
 Giai đoạn 2:
Dịch đường sau khi ra khỏi thiết bị lắng trong được làm lạnh đến nhiệt độ lên men trong
thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng. Vì nhà máy áp dụng phương pháp lên men chìm nên dịch
đường làm lạnh đến 10
0
C.
3.6. Lên men chính :
3.6.1. Mục đích :
Lên men rượu các loại dịch đường có trong dịch men dưới tác dụng của hệ enzim có
trong nấm men .
3.6.2. Các quá trình xảy ra khi lên men chính :

- Điaxetyl là chất lượng không mong muốn có trong bia vì nó làm cho bia có mùi mật,
vị lạ. Hàm lượng điaxetyl có trong bia 0,2mg/l được coi là bình thường, còn nếu 0,35mg/l và
cao hơn sẽ ảnh hưởng đến mùi và vị của bia.
- Axetoin có thể làm cho bia có vị thiu. Hàm lượng của nó trong bia mg/l được coi là
bình thường , nếu tăng đến 2,3 – 5,3mg/l thì sẽ làm cho bia có vị thiu.
3. Quá trình hoá lý :
- Sự thay đổi độ chua và năng lực đệm :
Lên men là giai đoạn duy nhất trong dây chuyền công nghệ sản xuất bia có khả năng tạo
ra sự thay đổi lớn của độ chua . Bình thường thì pH của dịch đường trước lúc lên men là 5,5 –
5,6 còn sau khi lên men nó giảm xuống chỉ còn 4,4 – 4,5.
Khả năng đệm của dịch đường được hình thành và ổn định là nhờ có hệ thống muối
phosphat bậc I , phosphat bậc II tác động trong giới hạn pH là 5,6 –7,07 . Trong thời kỳ lên
men , một phần muối phosphat bị nấm men hấp thụ , do đó năng lực đệm của hệ thống này
giảm đi một cách nhanh chóng . Thay thế vào đó là hệ thống phosphat bậc I – bicacbonat – axit
cacbonic tự do . Cả hai hệ thống này đều tạo ra lực đệm ở khoảng pH = 4,27 – 5,67.
- Sự thay đổi thế oxy hoá – khử và cường độ màu :
Trong quá trình lên men, thế oxy hoá – khử giảm do oxy kết hợp với nấm men , oxy
liên kết với các thành phần dễ oxy hoá và các cấu tử khác tạo ra các sản phẩm mang tính khử.
Cường độ màu của dịch đường trong những ngày lên men chính cũng bị giảm đáng kể .
Nguyên nhân là do các hợp chất poly phenol dễ oxy hoá bị khử và sau đó thì bị kết lắng.
- Sự hoà tan CO
2
và tạo bọt :
Ở giai đoạn đầu của quá trình lêm men , lượng CO
2
tạo ra chưa nhiều , lại ở nhiệt độ
thấp cho nên chúng hoà tan hết vào dịch lên men. Ở giai đoạn sau của quá trình , lượng CO
2

tạo ra nhiều hơn , nhiệt độ của môi trường có tăng lên và trong dịch lên men đã hoà tan một

 Phương pháp nuôi cấy men giống :
- Nuôi cấy men giống thuần khiết :
Nấm men giống thuần khiết được nuôi cấy qua 2 giai đoạn : Giai đoạn nuôi cấy trong
phòng thí nghiệm và nuôi cấy sản xuất
Nấm men thuần khiết là nấm men thu nhận từ một tế bào. Trong phòng thí nghiệm , để
đảm bảo men giống người ta nuôi cấy nó trong môi trường dịch đường 10% và bảo quản ở
nhiệt độ 2 – 4
0
C . Sau thời gian 1 – 2 tháng phải cấy chuyền 1 lần.
Để đưa men giống vào sản xuất , trước hết phải nuôi cấy trong phòng thí nghiệm cho
đến 5 – 10l . Sau đó nhân giống trong các thiết bị chuyên dụng đặt trong phòng bên cạnh phân
xưởng lên men . Mỗi lần nhân giống , thể tích men giống tăng từ 3 – 5 lần.
Yếu tố ảnh hưởng lớn đối với môi trường nuôi cấy nấm men giống là nhiệt độ.
Men thuần khiết thường phải tuyển chọn và bắt đầu nuôi cấy ở 25
0
C . Trong phòng thí
nghiệm nó sinh sản ở nhiệt độ 18 – 20
0
C . Khi đưa vào nuôi cấy sản xuất thì cho nó phát triển
ở 12 – 15
0
C và tiếp tục giảm đến 8 – 10
0
C rồi đưa vào thiết bị lên men.
Để nấm men giống sinh sản nhanh, dịch men chuyển từ giai đoạn trước sang giai đoạn
sau phải đang ở thời kỳ lên men mạnh .
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 23/118

lạnh .
Chu kỳ sản xuất trong thiết bị loại này là 16 ngày đêm.
 Công nghệ được thực hiện như sau :
Dịch đường sau khi lọc được làm lạnh bằng thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng đến nhiết
độ 10
0
C . Sau đó dịch đường được thông khí bằng không khí vô trùng với 0,3 – 0,4 g oxy cho
10 lít dịch lên men và tiếp theo chuyển dịch vào thiết bị lên men.
Dịch đường đưa vào thiết bị lên men có thể chia làm 2 – 3 lần trong 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 10l dịch đường . tiếp theo cho dịch đường vào đầy 85% thể tích của thiết bị thì ngừng và
cho lên men.
Hai ngày đầu nhiệt độ của dịch lên men sẽ tăng đến 14
0
C . Hàm lượng chất chiết sẽ
giảm từ 12% xuống còn 2,6 – 2,2 % khối lượng . Nhiệt độ lên men yêu cầu không để vượt
14
0
C . Trong 3 ngày tiếp theo của quá trình lên men , nhiệt độ lên men ở phần trên của phần
Huế: 12/04/2008 www.phongviet.com.vn. Nguồn: Trần Thị Quỳnh Diễm Trang 24/118
trụ phải giữ ở 13 – 14
0
C , còn vùng dưới 10 – 13
0
C. Với nhiệt độ này của dịch lên men người
ta tiến hành điều chỉnh áp suất của thiết bị và giữ áp suất dư trong thiết bị đạt 0,4 – 0,5at . Quả

Ở nhà máy ta sử dụng chất trợ lọc diatomit – một loại chất trợ lọc đang được sử dụng rộng rãi
hiện nay. Hệ thống thiết bị lọc bằng diatomit gồm có bơm, thùng phối trộn và máy lọc ép.
3.7.2. Tiến hành lọc :
Bia được lọc trong thiết bị lọc dùng chất trợ lọc là diatomit.
Đầu tiên bột diatomit trộn cùng với nước trong thùng phối trộn theo tỉ lệ nhất định , sau
đó nhờ bơm bơm vào máy lọc ép để tách hết nước và tạo thành một màng lọc diatomit. Tiếp
theo bia được bơm qua lớp diatomit này để lọc .
Bia mới lọc lúc đầu còn đục phải đưa trở lại thùng phối trộn đến khi nào bia trong mới
đưa vào thùng chứa .
Trong quá trình lọc cùng với bia người ta bơm thêm vào máy lọc ép một ít dung dịch
bột diatomit nhằm để phân tán kết tủa men trên bề mặt lọc và kéo dài thời gian làm việc của
máy lọc.
Chi phí bột diatomic để tạo lớp lọc đầu tiên khoảng 500g/m
2
và chi phí trong khi lọc
khoảng 50g / 1m
2
bề mặt lọc.
3.8. Ổn định bia sau khi lọc :
Bia sau ki lọc là một chất lỏng bão hoà CO
2
. Khi chuyển bia đi lọc và vào thùng chứa
thì khả năng giữ CO
2
bị giảm . Để khôi phục lại sự bão hoà 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
.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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