Báo cáo Các dây chuyền công nghệ sản xuất bia Larue công ty VBL Quảng Nam

i malt lên 40oC và giữ trong 20 phút nhằm tạo điều kiện cho enzim proteaza thực hiện quá trình đạm hóa. Sau đó tiến hành hội cháo, bơm toàn bộ dịch ở nồi gạo sang nồi malt, sao cho nhiệt độ của nồi malt đảm bảo ở 66oC. Trong sản xuất tính toán làm sao cho khi thời gian nấu ở nồi malt vừa kết thúc thì đồng thời ở nồi gạo cũng vừa thực hiện xong quá trình đạm hóa nhằm tránh thời gian đơi quá lâu ở một trong 2 nồi dẫn đến sự oxi hóa, làm thay đổi thành phần hóa học của nguyên liệu. Tiến hành giữ ở nhiệt độ 66oC trong thời gian 10-15 phút, mục đích là để enzim beta- amylaza thực hiện quá trình phân cắt tinh bột chủ yếu thành đường maltoza và một ít dextrin. Tiếp đến, nâng nhiệt độ từ 66oC lên 78oC và giữ trong thời gian 10 phút, mục đích của giai đọan này là tạo điều kiện cho enzim anpha- amylaza thủy phân tinh bột, sản phẩm của quá trình này chủ yếu là dextrin và một ít đường maltoza. Như vậy sản phẩm chính của giai đoạn này là dextrin, đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng tạo nên hương vị đậm đà cho bia. Kết thúc quá trình giữ nhiệt ở 78oC, kiểm tra quá trình đường hóa bằng dung dịch iot 0,01N . Nếu còn tinh bột thì phản ứng giữa địch đường và iot sẽ có màu xanh hoặc xanh đen, còn nếu hết tinh bột thì nhỏ iot vào dịch đường, iot sẽ không đổi màu. Nếu quá trình đường hóa chưa đạt thì ta phải kéo dài thêm quá trình đường hóa và có thể bổ sung thêm enzim nếu cần thiết. Sau khi đường hóa xong, bơm toàn bộ dịch đường sang thiết bị lọc đáy bằng để tiến hành lọc bã. Trước khi cho dịch đường vào, ở thùng lọc đáy bằng ta bơm một lượng nước nóng 78oc từ dưới đáy thiết bị lên ngập không gian giữa đáy giả và đáy thật. Mục đích của việc này là tránh sự chênh lệch áp suất lớn giữa dịch đường bơm qua lọc và khoảng không giữa đáy giả và đáy thật, đuổi không khí trong thiết bị và trên đường ống, vì thế tránh được sự nén chặt của khối dịch lên lưới lọc, làm cho quá trình lọc dễ dàng hơn. Sau đó tiến hành cho dịch đường vào thiết bị, thông thường cho dịch lọc ban đầu luôn đục vì vậy ta phải tiến hành hồi lưu lại thiết bị lọc, thời gian hồi lưu là 10 phút. Khi thấy dịch đường thu được đạt độ trong theo yêu cầu thì rút dịch đường trong cho vào nồi đun hoa, nếu ở nồi đun hoa đang hoạt động thì ta bơm dịch đường vào nồi trung gian đợi nồi đun hoa hoàn thành mẻ trước đó. Sau khi lọc ta tiến hành rữa bã nhằm tận thu lượng dịch đường còn lại trong bã. Để rửa bã người ta sử dụng nước nóng có nhiệt độ là 78oC. Nước rửa bã được phun thành tia từ trên xuống bảo đảm luôn luôn ngập bã để nhằm tránh bã bị oxi hóa , quá trình rửa bã kết thúc khi nồng độ thu được đạt nồng độ 2,8- 1oP. Trong quá trình lọc, ta phải theo dõi tốc độ lọc để có thể xới bã kịp thời. Nếu kết thúc lần bơm dịch lọc thứ nhất đến khi bơm lại lần thứ hai mà lớn hơn 3 phút thì hạ cánh xới xuống 2-3 cm để xới lớp bã lọc, cho xới 1 vòng chừng 100 giây thì dừng cánh xới lại. Sau khi rữa bã, bật dao cào bã để tập trung bã và bơm vào thùng chứa. b. Houblon hóa dịch đường Mục đích: + Trích li chất đắng, tinh dầu thơm, poliphenol, các hợp chất chứa nitơ và các thành phần khác của hoa houblon vào dịch đường.. + Kết lắng protein và các hợp chất cao phân tử cùng các cặn li ti làm tăng độ bền keo và ổn định các thành phần sinh học của dịch đường. + Tạo sức căng bề mặt nhờ poliphenol, chất đắng, các hợp chất chứa nitơ trong hoa. Nhờ đó bọt CO2 trong bia không dễ dàng thoát ra , đồng thời các hợp chất này còn góp phần tạo và giữ bọt cho bia. + Tạo melanoidin làm tăng độ màu cho bia. + Giảm pH, giảm độ nhớt của dịch đường. + Thanh trùng dịch đường, vô hoạt enzim. + Cô đặc nước nha đạt nồng độ yêu cầu trước lúc lên men. Trước khi thực hiện quá trình houblon hóa tiến hành đo thể tích và độ đường của dịch đường. Dịch đường trong được bơm vào nồi đun hoa. Khi đạt được 70% lượng dịch cần đun thì tiến hành nâng nhiệt nồi houblon hóa lên 100oC để tiến hành đun sôi dịch đường. Ta phải tính toán sao cho khi quá trình rữa bã malt kết thúc thì dịch đường trong thiết bị đun hoa cũng vừa sôi. Hoa houblon được cho vào dưới dạng viên và cao hoa, với lượng cho một mẻ nấu là 1,1 kg cao hoa và 6,5 kg hoa viên. Hoa được cho vào khi nhiệt độ trong nồi đạt từ 90-95oC và được cho vào cung một lúc. Tiếp theo nâng nhiệt độ dịch đường lên đến 100oC, ở nhiệt độ này ta tiến hành điều chỉnh pH của dịch đường bằng axit H3PO4, đồng thời bổ sung CaCl2.H2O với lượng 2200g cho một mẻ và caramen ( 1300ml) nhằm tăng độ màu cho dịch nha. Thời gian thực hiện quá trình houblon hóa là 60 phút. Kết thúc quá trình đun hoa tiến hành ngắt hơi để đo thể tích, lấy mẫu đo độ đường và độ pH. Độ pH theo yêu cầu dịch nha là 5,2 ± 0,1. Độ đường thích hợp để lên men nhà máy là 16,5op, nếu như độ đường cao ta bổ sung thêm nước vào, còn nếu như độ đường thấp thì ở mẻ nấu sau ta bù vào bằng cách hạn chế số lần rửa bã hoặc tăng thời gian houblon hóa lên. Sau khi houblon hóa dịch đường được bơm qua nồi whirpool để tách cặn hoa và tạp chất kết lắng, thời gian lắng trong là 20 phút. Trước khi bắt đầu hạ lạnh dịch nha 5 phút, ta bổ sung ZnSO4.7H2O (32g) vào dịch nha để cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men , làm chất xúc tác cho quá trình lên men sau này. Dịch nha trong được đưa qua thiết bị trao đổi nhiệt để hạ nhiệt độ xuống 8- 10oC trước khi đưa vào tank lên men. Cặn hoa được tháo ra ngoài và nếu như đây không phải là mẻ nấu cuối cùng thì đưa vào công đoạn lọc bã trích li dịch đường để tạn thu lượng đường có trong bã hoa. Còn nếu như đây là mẻ nấu cuối cùng thì bã hoa được đưa vào khu vực chứa bã hèm. 2.3 Các thiết bị chính trong phân xưởng nấu 2.3.1 Nồi nấu a. Cấu tạo 1. Ống thoát hơi 2. Vỏ nồi 3.Đèn chiếu 4. Cửa quan sát 5. Lớp trong thùng 6. Lớp cách nhiệt 7. Vỏ ngoài 8. Nước ngưng 9. Dịch cháo ra 10. Môtơ 11. Đường hơi vào 12. Cánh khuấy 13.Nước vệ sinh 14. Cửa nguyên liệu vào Thiết bị nấu có thân hình trụ, đáy côn được chế tạo bằng thép không gỉ. Thiết bị có hệ thống cấp hơi để gia nhiệt, hơi được truyền vào nồi qua hệ thống ống xoắn ruột già tiếp xúc với thành và đáy nồi, thân nồi được bảo ôn bằng lớp cách nhiệt (6). b. Nguyên tắc hoạt động Nguyên liệu (gạo hoặc malt đã phối trộn) đưa vào nồi qua cửa sổ số (14). Bật cho cánh khuấy hoạt động, cánh khuấy có mục đích làm cho nguyên liệu tiếp xúc đều với nhiệt và enzim tránh hiện tượng vốn cục và quá trình nấu tốt hơn. Hơi cấp nhiệt cho nồi theo đường ống số (11). Nước ngưng được tháo ra ngoài qua đường ống (8) và được đưa sang lò hơi. Sau khi hoàn thành qúa trình nấu, dịch được đưa ra ngoài qua cửa số (9). Thiết bị được vệ sinh nhờ đường ống dẫn nước vệ sinh (13). c. Thông số nồi nấu gạo Áp suất thiết kế 4 kg/cm2 Áp suất làm việc 4 kg/cm2 Áp suất thử 8 kg/cm2 Thể tích nồi 11 m3 Trọng lượng nồi 1903,5 kg Kích thước d = 2800, h = 4540 mm d. Thông số nồi nấu malt. Áp suất thiết kế 4 kg/cm2 Áp suất làm việc 4 kg/cm2 Áp suất thử 8 kg/cm2 Thể tích nồi 11 m3 Trọng lượng nồi 2843,5 Kích thước d=4211, h= 5000 mm 2.3.2 Thiết bị lọc đáy bằng a. Cấu tạo Thiết bi có dạng hình trụ, đáy phẳng, nắp hình cầu 1. Dịch cháo vào 7. Đáy lưới giả 2. Dịch đường ra 8. Đường nước vệ sinh 3. Cánh xới bã 9. Đường nước rửa bã 4. Thanh gạt bã 10. Cửa quan sát 5. Cửa tháo bã hèm 11. Lớp cách nhiệt 6. Động cơ 12. Các ống gom b. Nguyên tắc hoạt động Trước khi tiến hành lọc phải cho nước nóng (78oC) để đẩy không khí ra khỏi thiết bị. Trước khi đưa dịch cháo vào ta cho cánh xới bã (3) hoạt động.Tốc độ cánh xới lúc này khoảng 0,5 vòng/phút. Dịch cháo được bơm vào thiết bị theo đường ống số (1). Sau khi bơm dịch vào xong, cho cánh khuấy chạy vài vòng nhằm cào đều bã malt trên bề mặt lọc. Dịch lọc chảy xuống các ống gom rồi được chứa trong bình chứa sau lọc, nếu dịch lọc thu được còn đục ta cho hồi lưu trở lại thiết bị lọc. Quan sát trên đường ống dẫn vào thùng chúa dịch lọc, nếu thấy dịch đường trong thì chuyển sang nồi houblon hóa. Trong quá trình lọc, nếu ta kết thúc lần bơm thứ nhất đến khi bơm lại lần hai mà lớn hơn 3 phút thì hạ cánh xới xuống 2-3 cm để xới lớp bã lọc, vận tốc cánh xới 100s/ vòng. Sau khi lọc, tiến hành rửa bã ở nước 78oC đến khi nồng độ dịch đường trong nước rửa bã thu được khoảng 0,8%. Sau rửa bã, bật thanh gạt bã (4) để tập trung bã và bơm về thùng chứa bã hèm, còn dịch đường trong được bơm sang nồi houblon hóa. 2.3.3 Thiết bị Houblon hóa a. Cấu tạo 1. Ống thoát hơi 2. Cửa vệ sinh 3,4 Đường ồng CIP 5. Dịch đường ra, vào 6. Đường hơi vào 7. Cửa nạp hoa 8. Bộ trao đổi nhiệt 9. Nước ngưng ra b. Nguyên tắc hoạt động Dịch đường cấp từ dưới lên theo đường ống số (5) vào nồi, hơi cấp theo đường ống số (6) đi vào bộ phận gia nhiệt (8). Sau khi dịch đường được truyền nhiệt, dịch sôi lên và phun lên khỏi chùm ống chùm., và lên nón phân phối làm tăng bề mặt bay hơi của dịch. Quá trình cấp dịch và nâng nhiệt dộ nồi liên tục sau khi cho dịch lọc bã cuối cùng vào nồi houblon thi lúc đó nhiệt độ nồi houblon vừa sôi, cho hoa houblon vào. Hoa houblon được cho vào dưới dạng viên và cao hoa cùng một lần. Thời gian đun dịch đường với hoa houblon là 75ph, sau đó thì kiểm tra nồng độ đường, nếu đạt thì dừng quá trình houblon hóa lại. Dịch đường sau khi houblon hóa được tháo ra ngoài qua đường ống số (5). Sau đó vệ sinh thiết bị qua đường ống (3) và (4). c. Thông số nồi hoablon hoá Áp suất thiết kế 4 kg/cm2 Áp suất làm việc 4 kg/cm2 Áp suất thử 8 kg/cm2 Thể tích nồi 24 m3 Trọng lượng nồi 3208,5 Kích thước d= 4211, h= 4950 mm A 2.3.4 Thiết bị lắng xoáy whirlpool a.Cấu tạo 1. Ống thoát hơi 2. Vỏ thùng 3,4. Óng tháo dịch đường 5. Cửa tháo bã 6. Dịch đường vào 7. Dịch nước vệ sinh 8. Cửa làm vệ sinh. Thiết bị whirlpool có thân hình trụ, đáy bằng được làm bằng thép không gỉ, có độ nghiêng 100 b. Nguyên tắc hoạt động Dịch đường sau khi houblon hóa được bơm vào thiết bị lắng qua cửa số (6) theo phương tiếp tuyến với thành thiết bị làm cho cả khối dịch lắng xoáy tròn dưới tác dụng của lực hướng tâm. Nhờ đó cặn được hút vào tâm thùng và lắng xuống đáy. Sau khi chuyển hết dịch đường vào thiết bị, để yên trong 20 phút để quá trình lắng tiếp tục. Dịch nha trong ở phía trên được tháo ra qua cửa số (3), phần dưới vẫn tiếp tục lắng, dịch trong còn lại tiếp tục được tháo qua cửa số (4). Sau đó phần cặn hoa được lấy ra qua đường ống (5). Đường ống số (7) dùng để dẫn dung dịch CIP vệ sinh sau houblon hóa. 2.4 QUI TRÌNH CIP ( VỆ SINH THIẾT BỊ). 2.4.1 Qui trình vệ sinh Thùng bã hoa Bộ phối trộn Chuẩn bị Kiểm tra Nồi trung gian Nồi lọc Nồi malt Nồi gạo Nồi Houblon Nồi lắng 2.4.2 Thuyết minh qui trình. 2.4.2.1 Chuẩn bị Gồm hóa chất NaOH, nước, hơi 2.4.2.2 Kiểm tra + Xác định lại nồng độ NaOH trong thùng CIP. + Sau khi xác định lại nồng độ NaOH, ta tính lượng NaOH cần thêm vào thùng CIP 2,5m3 để có được nồng độ dịch CIP + 0,2%. Do vậy bơm tất cả dung dịch trong thùng CIP qua nồi gạo, cho chạy cánh khuấy sau đó tiến hành bỏ hóa chất và nâng nhiệt tại nồi gạo lên 85oC. Sau đó mới bơm vào thùng CIP các thiết bị theo sơ đồ. 2.4.2.3 Quá trình CIP Khi CIP thiết bị nào thì cho bật các van có đường dịch CIP đi đến thiết bị đó. Tiếp đến cho chạy bơm dịch CIP, trong quá trình CIP ta cần chú ý đèn báo hiệu mức trên và mức dưới của đèn báo hiệu của thùng CIP để bơm hồi lưu và canh chừng khoảng 2 phút cho bật bơm hồi lưu 12 lần, và 2 phút cho tắt bơm. Quá trình này cứ lặp đi lặp lại cho đến khi kết thúc quá trình CIP ở thiết bị đó thì dừng và chuyển sang thiết bị khác. Nhiệt độ dung dịch NaOH dùng để CIP cho tất cả các thiết bị là 80- 85oC. Thời gian yêu cầu CIP cho các thiết bị như sau: + Bộ phối trộn 40 phút + Nồi gạo, nồi malt 50 phút + Nồi lọc 40 phút + Nồi trung gian 40 phút + Nồi hoa 70 phút + Nồi lắng whirlpool 50 phút Quá trình CIP các thiết bị đạt yêu cầu khi thiết bị không còn dơ bẩn. Nếu chưa đạt yêu cầu thì CIP lại cho đến khi nào sạch thì dừng. Trong quá trình CIP, khi đã CIP xong một thiết bị thì không nhất thiết phải bơm hết dịch CIP tronh thiết bị đó về lại thùng CIP mà ta có thể bơm sang thiết bị kế tiếp để tiếp tục quá trình CIP. Sau khi CIP toàn bộ thiết bị theo đúng thời gian qui định thì cho chạy lại bằng nước nóng cho tất cả các thiết bị đến khi nào không còn xút trong thiết bị thì dừng. Để kiểm tra còn xút hay không dùng phenolphtalein kiểm tra nước rửa. + Với đường CIP đi: thì bơm nước lạnh từ thùng nước lạnh để vệ sinh. Tất cả đổ vào thùng whirlpool rồi cho ra ngoài. + Với đường CIP về: cho chạy nước nóng để vệ sinh. CHƯƠNG 3: BỘ PHẬN LÊN MEN, LỌC 3.1. Quy trình lên men, lọc 3.1.1. Sơ đồ quy trình công nghệ Nha nóng từ nhà nấu Thiết bị giảm nhiệt Nước nha lạnh Lên men chính Lên men phụ Hạ lạnh Tàng trữ Bộ phối trộn Thiết bị lọc Túi lọc Tank chờ rót Nước 2oC Cấp không khí Cấp nấm men CO2 Đạt Không đạt Xã bỏ Thu hồi Bột trợ lọc Chất phụ gia Bão hòa CO2 3.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ Trước khi nhận nước nha từ nhà nấu phải kiểm tra tấc cả các thiết bị từ thiết bị hạ nhiệt nước nha cho đến tank lên men đã xác định, tank trữ men, tank chờ rót, máy lọc, túi lọc, hệ thống các đường ống. Tấc cả đều được làm sạch và tiệt trùng theo quy trình CIP. Dịch nha từ nhà nấu sau khi đã houblon hóa, lắng trong được bơm qua nhà lọc vào thiết bị hạ nhiệt.tại đây dịch nha được làm lạnh nhanh từ 85-90oC xuống 9-10oC nhờ tác nhân lạnh là nước 2oC cấp từ phân xưởng cơ điện. Dịch nha trên đường đến tank lên men được sục không khí và phối nấm men. Hàm lượng không khí được cấp khoảng 8-10 mg/l, quá trình cấp không khí cho dịch nha là điều kiện cần thiết cho sự sinh sản của nấm men, tạo sinh khối để đủ số lượng yêu cầu trong giai đoạn đầu của thời kì lên men chính.. Nấm men được phối trộn vào với dịch nha ngay trên đường ống chuyển đến tank lên men nhằm tăng diện tích tiếp xúc của nấm men với dịch đường. Nấm men sử dụng là chủng nấm men chìm giống gốc được nhân lên ở phòng thí nghiệm rồi được nuôi ở các tank nhân men. Để nuôi cấy nấm men ta dùng môi trường là dịch đường đã vô trùng có bổ sung thêm muối khoáng, chất sinh trưởng, vitamin hoặc sử dụng lại các dịch sữa men được thu hồi từ các tank lên men trước. Số lượng men phối trộn được định lượng bằng cân tỷ lệ 0,35%, và được tính cho toàn bộ dịch nha. Dịch nha đi vào tank lên men từ dưới lên nhằm tránh sự tạo bọt và giữ được sự ổn dịnh cho dịch. Quá trình lên men gồm 2 giai đoạn: lên men chính và lên men phụ - Lên men chính: Nhiệt độ lên men là 14oC. Chủng nấm men chìm thích nghi với điều kiện sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ thấp, phân bố chủ yếu ở phần sau của dịch nha trong thiết bị lên men. Trong quá trình lên men chúng có khuynh hướng lắng sâu xuống đáy thiết bị. Khi lên men một lượng cơ chất của dịch đường houblon hóa chủ yếu là đường và dextrin bậc thấp bị nấm men hấp thụ để tạo thành rươuh etylic, khí CO2 và các sản phẩm phụ khác. Quá trình lên men trong giai đoạn này diễn ra mạnh nhất và CO2 sinh ra nhiều nhất. Giữ áp suất trong tank lên men khoảng 0,3-0,5kg/cm2. Thời gian kiểm tra độ tinh khiết của CO2 khoảng 24 giờ sau khi làm đầy tank lên men, nếu độ tinh khiết lớn hơn hoặc bằng 99,6% thì tiến hành thu hồi nếu không đạt thì tiến hành thải ra ngoài như khi bắt đầu lên men. Trong quá trình lên men, cặn bã hoa houblon trong dịch nha sẽ có xu hướng lắng xuống đáy. Vì vậy sau thời gian 24 ngày kể từ khi dịch đầy tank lên men thì tiến hành xã cặn đáy. Thời gian lên men chính khoảng 7-8 ngày, tùy thuộc vào hàm lượng diacetyl. Chỉ số VDK = 0,12ppm thì kết thúc quá trình lên men chính và tiến hành hạ lạnh xuống nhiệt độ -1oC. Chất tải lạnh ở đây là glycol có nhiệt độ là -4÷-5oC. Thông thường thì sau 7-8 ngày lên men chính hàm lượng đường maltose và các loại đường đơn khác có khả năng lên men đã bị nấm men hấp thụ hết. Vì vậy quá trình hạ lạnh ở -1oC thực chất là nhằm kết lắng nấm men để tách khỏi bia non, đồng thời quá trình này cũng nhằm tận thu thêm CO2 và ổn định các thành phần và tính chất cảm quan của sản phẩm. Đối với những tank lên men sau khi đã hạ lạnh giữ ở áp suất 0,2-0,3 kg/cm2, nhiệt độ 2-30C là tiến hành rút men và thu hồi lại thùng chứa men để xử lý, cấp cho tank lên men tiếp theo. Thông thường tại nhà máy sau 5 đời thì bỏ vì khi đó lượng men dại rất lớn không tốt cho quá trình lên men sau này. - Giai đoạn lên men phụ (ủ và tàng trữ) Sau khi hạ lạnh tách bã men nhưng trong tank vẫn còn một ít men. Chính lượng này sẽ tiếp tục lên men phần còn lại để tạo thành CO2 và các sản phẩm khác nhưng ở mức độ chậm hơn. Đồng thời trong quá trình này lượng diacetyl tạo thành ở giai đoạn lên men được khử và chuyển thành các este, là quá trình ổn định các thành phần và tính chất cảm quan cho bia thành phẩm. Trong quá trình này cần đóng van thu hồi CO2 để CO2 sinh ra được ngậm vào trong bia. Tuy nhiên cần phải theo dõi áp suất do CO2 sinh ra để đảm bảo an toàn thông qua đồng hồ áp lực. Nhiệt độ trong giai đoạn ủ và tàng trữ bia là -1oC, giữ ở áp suất trong tank là 0,2-0,3 kg/cm2. Thời gian lên men phụ khoảng 2-3 ngày. Trước khi đưa qua lọc ta phối trộn bia đã tàng trữ ở các tank lên men khác nhau nhằm tạo ra sản phẩm đồng nhất, ổn định, cho chất lượng tốt nhất. Hoặc để nâng cao năng suất của nhà máy người ta nấu bia với nồng độ đường cao (14-16%), sau đó bia thành phẩm được phối trộn với nước DAW 3-4oC (đã qua loại O2 và bão hòa CO2) với tỷ lệ nhất định, phụ thuộc vào độ cồn bia lúc tàng trữ, độ đường của bia, Dịch sau khi được phối trộn được bơm vào thiết bị lọc dạng đĩa để tách cặn tế bào nấm men. Quá trình lọc xảy ra nhờ sự chênh lệch áp suất. Để tăng khả năng lọc người ta dùng bột trợ lọc HYFLO để tạo lớp lọc trên bề mặt đĩa lọc. Bia ban đầu sau khi ra khỏi thiết bị lọc đĩa còn đục nên cho hồi lưu lại thiết bị lọc đĩa cho đến khi bia đạt độ trong cần thiết, thời gian tuần hoàn là lớn hơn 5 phút Trong quá trình đưa bia vào máy lọc thô ta có bổ sung một số chất phụ gia như: K2CO3, Metabisunfit, FBHop nhằm hiệu chỉnh các thông số kỹ thuật về các tiêu chuẩn như: màu, pH…. nhằm làm tăng độ bền sinh học cho bia kéo dài thời gian bảo quản, chống oxy hóa, ổn định các thành phần và tính chất cảm quan của sản phẩm. Sau đó, bia được đưa qua thiết bị lọc túi để tách một phần cặn mịn, nấm men, bào tử còn sót để đạt độ trong cần thiết cho bia. Sau đó, bia được bơm vào các bồ chứa bía trong để đưa qua khu chiết rót 3.2 Quy trình nhân men trong phân xưởng 3.2.1 Chuẩn bị - Vệ sinh tank lên men theo đúng qui trình công nghệ. - Vệ sinh đường ống cấp dịch nha. - Kiểm tra đường khí nén. - Thanh trùng đường ống và bộ lọc khí. 3.2.2 Yêu cầu chung - Vô trùng tuyệt đối tránh tình trạng nhiễm khuẩn. - Người vận hành tuân thủ theo đúng yêu cầu kỹ thuật. 3.2.3 Nhân men - Cài nhiệt độ tank nhân men ở 18,5oC đối với bia Larue. - Nhận dịch lên men: Nhiệt độ hạ lạnh của dịch nha là 18oC, lấy vào tank nhân men 10hl dịch nha. Sau khi lấy xong báo phòng thí nghiệm cấp men giống. Sau khi số lượng tế bào nấm men đạt yêu cầu tiếp tục lấy vào tank nhân men 12hl dịch nha. - Cấp men giống: men giống có thể cấp vào tank nhân men song song với quá trình nhận dịch nha sau khi quá trình nhận dịch nha từ phân xưởng nấu. Men giống chứa trong thùng CALSBERG đi nhân giống trong phòng thí nghiệm. - Tiến hành: Đấu nối đường ống cấp khí nén trong phân xưởng qua bộ lọc vi khuẩn và đi vào thùng CALSBERG vào tank nhâm men qua đường ống đáy tank. Trong suốt quá trình đưa men vào tank phải thường xuyên đảo dịch trong thùng CALSBERG. 3.2.4. Kết thúc giai đoạn cấp men giống - Vệ sinh các đường cấp dịch cũng như các đường ống phụ trợ khác. - Cấp khí nén khi men hoạt động (lượng khí vừa phải tránh tình trạng trào men gây ra nhiễm bẩn). - Trong khi nhân men phải thường xuyên duy trì sục khí và theo dõi nhiệt độ nhiệtk độ vào phiếu theo dõi CIP giờ/lần. 3.2.5 Kết thúc quá trình nhân men - Quá trình nhân men kết thúc khi số men >= 100 triệu tế bào/ ml dịch, chỉ số này có được từ việc phân tích của phòng thí nghiệm. 3.3.3 Các thiết bị chính trong quá trình lên men, lọc 3.3.1. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm a. Cấu tạo b. Nguyên tắc hoạt động Máy làm lạnh nhanh kiểu bản mỏng, có cấu tạo là những tấm bản gấp sóng, được chế tạo từ thép không gỉ. Các tấm bản có hình chữ nhật, có 4 tai ở 4 góc, trên mỗi tai đục thủng 1 lỗ tròn. Với cấu tạo như vậy nên khi lắp chúnglên khung máy thì sẽ tạo 4 mương dẫn: dịch đường vào máy, dịch đường ra khỏi máy, tác nhân lạnh vào máy,tác nhân lạnh ra khỏi máy. Dịch nha có nhiệt độ 90-95oC được bơm vào một bơm dẫn ở phía dưới, còn tác nhân lạnh là nước 2oC được bơm vào 1 bơm dẫn ở phía trên. Dịch nha nóng và nước lạnh đi ngược chiều nhau. Dịch nha nóng được hạ nhiệt độ xuống 9-10oC, và được đưa ra ngoài theo mương dẫn ở phía trên, còn nước nóng ra khỏi máy theo mương dẫn ở phía dưới. 3.3.2 Thiết bị lên men a. Cấu tạo 1. Đường ống nha vào, bia ra, hồi CIP 2. Đường ống glycol cấp 4. Đường ống CIP, thu hồi CO2, cấp CO2 5. Lớp bảo ôn 6. Van an toàn 7. Van chân không 8. Quả cầu CIP 9. Đường ra của glycol 10. Van lấy mẫu + Các thông số của tank lên men Tank lên men gồm 12 tank: P. Thiết kế : 1 kg/cm2 P.Làm việc : 0,85 kg/cm2 P.Thử : 2 kg/cm2 Nhiệt độ làm việc Tmax : -5oC Thể tích (V) : 70m3 Trọng lượng G : 8.792 Kích thước : 3.350*H=15000 b. Nguyên tắc hoạt động Dịch nha và nấm men đã được phối trộn trước trên đường ống, đi vào tank lên men theo hướng đi từ dưới lên nhằm tránh sự tạo bọt và giữ ổn định cho dịch. Một tank lên men với 4 mẻ dịch nha. Quá trình lên men trong thiết bị được chia làm 2 giai đoạn: + Giai đoạn thứ 1: Dịch nha được cho vào tank theo đường ống số 1 từ dưới lên, khi dịch nha chỉ vào mẻ đầu tiên thì cài nhiệt độ ở khoang dưới, và khi vào đủ 4 mẻ thì cài nhiệt độ 2 khoang bằng nhau (14oC), thường lưọng dịch nha chiếm khoảng 80% thể tích của tank, tiến hành lên men.sau thời gian lên men 24 giờ tiến hành rút cặn lạnh. Trong quá trình lên men, sau 24 giờ thì áp suất của tank lên men sẽ tăng dần vì vậy cần chú ý đo độ tinh khiết của CO2 nếu >= 99,6% thì tiến hành thu hồi, nếu không đạt thì xã bỏ nhưng vẫn giữ áp lực trong tank lên men là 0,3 kg/cm2. Quá trình lên men kết thúc khi chênh lệch giữa hàm lượng chất tan biểu kiến (AE) và độ lên men giới hạn (FA) đạt yêu cầu (AE-FA<=0,49) và khi hàm lượng diacetyl đạt yêu cầu <=0,12ppm thì bắt đầu hạ lạnh, chuyển sang giai đoạn thứ 2. + Giai đoạn 2: Cài nhiệt độ khoang trên và khoang dưới bằng nhau và bằng -1oC và áp lực của tank lên men là 0,2<p<0,5 (kg/cm2). Thời gian cho giai đoạn này là 2-3 ngày.Khi tank được hạ xuống 4oC thì tiến hành rút men theo đường ống số 1., Bia non cũng được tháo ra theo đường ống số 1 để đưa sang bộ lọc. Glycol được cấp cho thiết bị theo đường ống số 2,3 và được thu hồi theo đường ống số 9. 3.3.3 Thiết bị lọc đĩa a. Cấu tạo Đường ống bia vào Đường ống thông áp Đường ống CIP Đường ống xả đáy Đường ống bia ra Cửa xả Trục máy lọc Lưới lọc Bơm xả bột Van an toàn b. Nguyên tắc hoạt động - Phủ bột máy lọc: + Sử dụng HYFLO với khối lượng 22,7 kg cho 1 lần phủ. + Thời gian phủ 30 phút. + Chạy hồi lưu ở máy lọc thô để cho máy lọc thô tạo thành một lớp bề mặt (lớp huyền phù) trên các lưới lọc. - Xả nước máy lọc thô (sau khi phủ bột): + Sau khi bột đã tạo một lớp mặt trên lưới lọc, quan sát ở máy lọc thô. Thấy nước trong ta tiến hành xả đáy máy lọc thô. Nước được xả qua đường ống số 5. + Nước từ từ (lưu lượng nhỏ) tránh hiện tượng vỡ bột. Thời gian xả khoảng 30 phút. - Lấy đầy bia máy lọc thô: + Sau khi bia đã được xả men ta tiến hành láy vào máy lọc thô. Thời gian làm đầy trong máy lọc thô khoảng 30 phút. + Lấy bia từ từ qua đường ống số 4. Áp suất trong máy lọc thô luôn luôn giữ ở 1,8-2bar. Nếu cao quá ta giảm áp thông qua đường ống số 2. - Hồi lưu bia trong máy lọc thô: + Khi bia đã đầy trong máy lọc thô ta tiến hành hồi lưu bia, nhằm làm trong bia trước khi đưa qua máy lọc túi. Khi bia đã trong (quan sát qua kính ở đầu ra máy lọc thô) ta tiến hành cho bia qua máy lọc túi. - Quá trình lọc bia: + Bia vào đường ống số 1 và ra đường ống số 5 đến máy lọc túi sau đó được chuyển vào thùng chứa chờ rót. tốc độ lọc 150Hl/h.. + Thể tích tối đa cho mỗi mẻ là 600Hl. + Trong khi lọc cần bổ sung một số chất phụ gia như: K2CO3, màu, metabisunfit,FBHop. Bên cạnh đó cũng có thêm một bồn hương cung cấp cho bia để tạo mùi thơm đặc trưng cho bia thành phẩm. + Song song với quá trình lọc ta tiến hành cấp CO2 và bột trợ lọc STD. + Lượng bột STD sử dụng lọc cho 600Hl là 45,4 kg. + Khi lọc xong ta tiến hành vệ sinh máy lọc, dùng bơm số 9 đế bơm bột lọc ra ngoài đĩa và xả theo đường số 4 hay cửa số 6. Chú ý: trong quá trình lọc bia ta thường xuyên kiểm tra các chỉ số tiêu chuẩn, cứ 30 phút 1 lần: pH, màu, SO2, O2, khi đầy tank chứa bia trong ta cần kiểm tra các chỉ số lại một lần nữa trước khi cấp đi chiết. 3.4 Các sự cố có thể xảy ra trong quá trình lên men, lọc + Nhiệt độ của quá trình lên men là 14oC nhưng trong quá trình lên men có thể > 14oC. Nhiệt độ lên men mà tăng lên thì có glycol làm lạnh giữ lại nhưng có lúc do glycol chạy lạnh phân t