Báo cáo Chuyến đi thực tập tại nhà máy bia NaDa

t b»ng nhµ m¸y Víi tæng diÖn tÝch 18879 m2 cho ta thÊy quy m« s¶n xuÊt cña nhµ m¸y kh¸ lín. Bªn c¹nh quy m« s¶n xuÊt, ®iÒu kiÖn ®Þa lý cña nhµ m¸y còng kh¸ thuËn lîi, n»m gÇn trung t©m thµnh phè Nam §Þnh vµ s¸t trôc ®­êng chÝnh liªn tØnh Hµ Néi -Th¸i B×nh nªn cã ®­îc sù thuËn lîi trong qu¸ tr×nh vËn chuyÓn nguyªn vËt liÖu s¶n xuÊt vµ ®­a s¶n phÈm ®i tiªu thô. Tuy nhiªn, do nhµ m¸y ë gÇn khu d©n c­ nªn sÏ cã ¶nh h­ëng kh«ng nhá tíi nh©n d©n trong c¸c vÊn ®Ò m«i tr­êng x· héi, nhÊt lµ khi nhµ m¸y ch­a cã hÖ thèng xö lý n­íc th¶i tr­íc khi th¶i ra m«i tr­êng. B.Quy tr×nh s¶n xuÊt bia NaDa I. Nguån nguyªn liÖu: Nguån nguyªn liÖu chñ yÕu ®Ó s¶n xuÊt bia: Malt lµ nguyªn liÖu chÝnh ph¶i nhËp ngo¹i hoµn toµn, chñ yÕu tõ c¸c n­íc : §øc, óc, §an M¹ch vµ Anh. G¹o: tïy yªu cÇu cña tõng lo¹i bia mµ l­îng g¹o dïng kh¸c nhau (nguyªn liÖu thay thÕ cña g¹o lµ ng«). G¹o lµ nguyªn liÖu s½n cã ë ®Þa ph­¬ng. Men gièng, hoa hublong vµ n­íc: Men gièng lµ men cña §an M¹ch ®­îc nh©n gièng vµ nu«i cÊy ngay trong nhµ m¸y Hoa hublong ®­îc sö dông d­íi d¹ng hoa viªn (cã c¸c lo¹i hoa : viªn, c¸nh hoÆc d¹ng tinh dÇu hoa). Hoa hubl«ng còng ®­îc nhËp tõ TiÖp, Ph¸p.. . Nguån n­íc ®· ®­îc xö lý ®¹t yªu cÇu vÖ sinh an toµn thùc phÈm, ®¹t yªu cÇu trong s¶n xuÊt Tõ thùc tÕ trªn ®Æt ra yªu cÇu h¹n chÕ nhËp khÈu nh÷ng nguyªn liÖu chñ yÕu nh»m tr¸nh sù phô thuéc qu¸ nhiÒu vµo thÞ tr­êng nguyªn liÖu ngoµi n­íc b»ng c¸ch huy ®éng nguån nguyªn liÖu trong n­íc. ë mét sè vïng cña n­íc ta ®· b¾t ®Çu trång malt ®¹i m¹ch vµ hoa hublong, tuy vËy vÉn ch­a ®¹t kÕt qu¶ cao, chÊt l­îng ch­a ®¹t yªu cÇu. II. ChuÈn bÞ nguyªn liÖu Bia ®­îc s¶n xuÊt tõ nguyªn liÖu chÝnh lµ malt ®¹i m¹ch, hoa hublong vµ n­íc: BIA = MALT + HOA HUBLONG + n­íc Mét sè nguyªn liÖu cã thÓ ®­îc thªm vµo tïy theo yªu cÇu cña thÞ tr­êng thay thÕ mét phÇn malt lµ : bét g¹o, m×, ng« thËm chÝ c¶ bét ®Ëu t­¬ng ®· t¸ch bÐo. II.1. Malt Malt dïng trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt bia lµ malt ®¹i m¹ch lo¹i 2, hµng ®· qua xö lý vµ b¶o qu¶n. Malt dïng s¶n xuÊt bia vµng thuéc lo¹i malt vµng cã mµu vµng s¸ng, vÞ ngät h­¬ng th¬m ®Æc tr­ng. Malt mµ nhµ m¸y bia NaDa sö dông ®­îc nhËp ngo¹i, ®· qua qu¸ tr×nh xö lý: lµm ­ít, n¶y mÇm, sÊy vµ b¶o qu¶n. Khi malt mang ®i s¶n xuÊt cÇn cã c¸c tÝnh chÊt sau: H­¬ng vÞ th¬m ®Æc tr­ng kh¸ ®Ëm Cã vÞ ngät nhÑ Tiªu chuÈn 480¸600g/1lÝt malt, 27¸37g/1000 h¹t Sè h¹t xèp ®¹t tØ lÖ ³ 94% §é Èm ®¹t 5¸6% §¹t 70¸80% tæng sè chÊt kh« hßa tan vµo n­íc (thÓ hiÖn kh¶ n¨ng tù ®­êng hãa cña malt : ë 700C thêi gian tù ®­êng hãa lµ 15¸25 phót) Thµnh phÇn hãa häc tÝnh theo % chÊt kh«: Tinh bét (58%), ®­êng khö (4%), c¸c chÊt chøa nit¬ (10%), saccaroza (5%), pentozan hßa tan(1%), pentozan kh«ng hßa tan vµ hexoza (9%), x¬(6%), chÊt bÐo(2,5%), chÊt kho¸ng(2,5%), mét sè chÊt kh¸c : chÊt mµu, chÊt ®¾ng, chÊt th¬m, vitamin hßa tan, phermen Yªu cÇu ®é ®ång nhÊt cña malt : kh«ng lÉn c¸c lo¹i t¹p chÊt, c¸c lo¹i h¹t thay thÕ kh¸c, tû lÖ c¸c h¹t vì, g·y cho phÐp lµ 0,5%, t¹p chÊt £1%, l­îng h¹t kh«ng n¶y mÇm 5% NghiÒn malt nh»m lµm t¨ng tèc ®é c¸c qu¸ tr×nh lý häc, hãa sinh häc. Khi nghiÒn nhá h¹t sÏ t¹o diÖn tÝch tiÕp xóc lín vµ do ®ã kh¶ n¨ng thñy ph©n, trÝch ly c¸c chÊt diÔn ra nhanh h¬n. Tuy nhiªn, trong vá xenlulo cña h¹t malt cã ¶nh h­ëng tíi chÊt l­îng bia sau nµy nªn khi nghiÒn ph¶i chó ý gi÷ cho vá trÊu cµng nguyªn vÑn cµng tèt (nghiÒn dËp), phÇn néi nhò cµng nhá cµng tèt nh­ng nã ph¶i n»m trong vá trÊu. Nhµ m¸y bia NaDa sö dông m¸y nghiÒn malt lo¹i l« víi hai tÇng nghiÒn vµ sö dông m¸y läc khung b¶n th× yªu cÇu sau khi nghiÒn : vá trÊu 9¸12%, tÊm lín 12 ¸ 15%, tÊm bÐ 30¸35%, bét 40¸45%. II.2. G¹o G¹o lµ nguyªn liÖu thay thÕ cña ®¹i m¹ch, tïy theo nhu cÇu vµ thÞ hiÕu trªn thÞ tr­êng mµ sö dông l­îng g¹o nhÊt ®Þnh (tØ lÖ thay thÕ cì 30%), viÖc thay thÕ ®ã cßn cã ý nghÜa gi¶m gi¸ thµnh s¶n phÈm. G¹o ®em sö dông theo hai h­íng : n¶y mÇm hoÆc kh«ng. G¹o ®­îc n¶y mÇm tr­íc khi sö dông th× tèt h¬n bëi trong ®ã cßn cã hÖ enzym ho¹t ®éng gièng trong malt, cßn g¹o kh«ng n¶y mÇm th× hÇu nh­ kh«ng cã enzym nµo ®ãng vai trß thóc ®Èy c¸c qu¸ tr×nh tiÕp theo. G¹o b×nh th­êng cã thµnh phÇn chÊt kh« nh­ sau: Tinh bét (75 ¸ 80%), Protein(8%), chÊt bÐo(1¸1,5%), Xenluloza (0,5¸0,8%), chÊt kho¸ng (1 ¸ 1,2%) G¹o nÈy mÇm còng tr¶i qua c¸c qu¸ tr×nh nh­ ®¹i m¹ch: - Lµm ­ít : ®é Èm ®¹t 40¸42% - N¶y mÇm ë nhiÖt ®é 23¸250C, ng¾n ngµy h¬n, ®é dµi mÇm ®¹t 2/3¸3/4 ®é dµi h¹t - SÊy vµ b¶o qu¶n t­¬ng tù malt ®¹i m¹ch G¹o ®­îc nghiÒn mÞn h¬n malt ®Ó c¸c h¹t tinh bét ®­îc hå hãa hoµn toµn, ®é mÞn sau khi nghiÒn ®¹t kÝch th­íc [ 0,5 mm II.3. Hoa hublong Hoa hublong lµ nguyªn liÖu c¬ b¶n chØ sau malt ®¹i m¹ch vÒ tÇm quan träng. Hoa hublong lµm cho bia cã vÞ ®¾ng dÞu, h­¬ng th¬m ®Æc tr­ng, nã lµm t¨ng kh¶ n¨ng t¹o vµ gi÷ bät, lµm t¨ng ®é bÒn keo vµ æn ®Þnh thµnh phÇn sinh häc cña s¶n phÈm. Thµnh phÇn hãa häc cña hoa Hublong dïng cho s¶n xuÊt bia cÇn ®¹t c¸c tiªu chuÈn sau: N­íc :11¸13% ChÊt ®¾ng : 15¸21% Polyphenol : 2,5¸6% Xenluloza : 12¸14% Tanin : 3% C¸c chÊt chøa nit¬ : 17,5% Protein : 15¸21% ChÊt kho¸ng : 5¸8% Tinh dÇu th¬m : 0,3¸1% X¬ : 13,3% Este : 0,4% C¸c chÊt kh«ng chøa nit¬ : 27,5% Hoa Hublong ®­îc b¶o qu¶n ë c¸c d¹ng kh¸c nhau, mçi d¹ng cã thêi gian b¶o qu¶n tèi ®a kh¸c nhau víi ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é nhÊt ®Þnh. Cã c¸c d¹ng hoa: viªn, c¸nh, cao, tinh dÇu... Nhµ m¸y bia NaDa sö dông lo¹i hoa viªn. II.4. N­íc Trong s¶n xuÊt bia, n­íc ®ãng vai trß quan träng trong viÖc h×nh thµnh vÞ cña s¶n phÈm, v× thÕ chÊt l­îng n­íc yªu cÇu ph¶i cao h¬n so víi n­íc sinh ho¹t hµng ngµy C¸c chØ tiªu quan träng cña n­íc: §é cøng t¹m thêi kho¶ng 0,73 mg§/l, ®é cøng vÜnh cöu kho¶ng 0,4¸0,7 mg§/l pH cña n­íc 6,8¸7,3 Hµm l­îng chÊt kh« nhá h¬n 600 mg/l Hµm l­îng Fe £ 0,3 mg/l Trong 1 ml kh«ng ®­îc chøa qu¸ 100 tÕ bµo vi khuÈn nãi chung. HÖ thèng n­íc cÊp cho nhµ m¸y bia NaDa gåm cã 2 ®­êng èng lín dÉn tõ nhµ m¸y n­íc Nam §Þnh, råi cung cÊp cho c¸c ph©n x­ëng nhê mét tr¹m b¬m. Tr­íc khi sö dông n­íc ph¶i ®­îc thanh trïng. L­îng n­íc dïng mét ngµy cña nhµ m¸y bia NaDa kho¶ng 500m3. Mét phÇn n­íc ®­îc cung cÊp trùc tiÕp, mét phÇn n­íc ®­îc gia nhiÖt bëi lß h¬i tr­íc khi dïng. Lß h¬i cã s¶n l­îng ®Þnh møc 1500Kg/giê, ®èt nãng b»ng dÇu, dÇu b¬m 106Kg/giê, ¸p suÊt lµm viÖc lín 10Kg/cm3, nhiÖt ®é lß h¬i 178¸1800C. Bia B¸ch Khoa vµ bia NaDa cã hÖ thèng cÊp h¬i kh¸c nhau. III. D©y chuyÒn s¶n xuÊt vµ c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia h¬i NaDa III.1.Tæng thÓ d©y chuyÒn s¶n xuÊt bia NaDa (H×nh vÏ) Nguyªn t¾c: G¹o ®­îc trén víi tØ lÖ 1 g¹o : 5 n­íc ng©m ñ ë 500C t¨ng dÇn lªn ®Õn 900C trong kho¶ng 10 phót, gi÷ ë 900C trong 35 phót, sau ®ã t¨ng dÇn lªn 1000C trong 10 phót råi ®Ó 25 phót ë nhiÖt ®é nµy. KÕt thóc qu¸ tr×nh nÊu ch¸o, b¬m ch¸o sang thïng nÊu malt.. Malt trén víi tØ lÖ 1 malt : 5 n­íc ng©m ñ ë 450C trong 50 phót, b¬m ch¸o sang ®ång thêi n©ng nhiÖt ®é lªn 670C trong thêi gian 15 phót, ®Ó ë nhiÖt ®é nµy trong kho¶ng mét giê sau ®ã n©ng nhiÖt ®é lªn 720C trong 10 phót, ®Ó 20 phót råi n©ng tiÕp lªn 760C trong 5 phót, gi÷ ë nhiÖt ®é nµy trong 10 phót. KÕt thóc qu¸ tr×nh nÊu malt, b¬m dÞch ®· hå hãa ®i läc. DÞch ®­îc b¬m tõ nåi nÊu malt sang nåi läc. TÊt c¶ dÞch läc ®­îc b¬m vµo thiÕt bÞ nÊu hoa, nÊu trong 90 phót. Toµn bé l­îng dÞch trªn ®­îc ®­a vµo thïng l¾ng xo¸y ®Ó lo¹i bá b· hoa, thu dÞch l¾ng. DÞch l¾ng lóc ®ã cã nhiÖt ®é kho¶ng 63¸700C ®­îc ®­a vµo thiÕt bÞ l¹nh nhanh ®Ó h¹ nhiÖt ®é : H¹ tõ 63¸700C xuèng 20¸250C(lµm l¹nh s¬ bé) H¹ tõ 20¸250C xuèng 15¸160C DÞch ®­êng sau l¹nh nhanh ®­îc b¬m cïng víi men gièng vµo tank lªn men (men gièng chiÕm 10¸20%) qu¸ tr×nh lªn men b¾t ®Çu. Qu¸ tr×nh lªn men l¹i gåm 2 giai ®o¹n : Giai ®o¹n lªn men chÝnh ë nhÖt ®é 16¸ 170C kÐo dµi trong 4 ngµy Giai ®o¹n lªn men phô ë nhiÖt ®é -1¸ 40C còng trong 4 ngµy Trong qu¸ tr×nh lªn men khÝ CO2 ®­îc thu hoÆc cung cÊp vµo tank nhê hÖ thèng thu håi khÝ CO2 (cã bé phËn läc khÝ vµ tÐc chøa khÝ s¹ch). Sau khi lªn men phô kÕt thóc, dÞch bia ®­îc ®em ®i läc ë thiÕt bÞ loc trong lo¹i ®Üa, bia sau khi läc trong cã ®é trong ®¹t yªu cÇu ®­îc ®­a vao tank tr÷ vµ ®­îc sôc khÝ CO2 cho ®¹t nång ®é yªu cÇu. Bia nµy cã thÓ ®em sö dông ®­îc, ®ñ tiªu chuÈn ®Ó xuÊt x­ëng. III.2.Quy tr×nh s¶n xuÊt trong ph©n x­ëng II D©y chuyÒn s¶n xuÊt trong ph©n x­ëng II gièng nh­ d©y chuyÒn s¶n xuÊt tæng thÓ. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña c¸c thiÕt bÞ trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt ë ph©n x­ëng II nh­ sau: III.2.1. ThiÕt bÞ nÊu ch¸o vµ sù hå hãa - Sù hå hãa : lµ sù chuyÓn c¸c h¹t tinh bét trong g¹o ë d¹ng khã hßa tan thµnh tinh bét dÔ hßa tan b»ng mét qu¸ tr×nh n©ng nhiÖt ®é. §Ó hå hãa tinh bét cÇn ®­a vµo enzym a-amylaza víi môc ®Ých ®­êng hãa mét phÇn c¸c h¹t tinh bét dÔ hßa tan t¹o c¸c dextrin, Ýt mantoza vµ glucoza. Tinh bét ®· qua hå hãa th× tham gia vµo qu¸ tr×nh ®­êng hãa sÏ dÔ dµng h¬n vµ triÖt ®Ó h¬n. - ThiÕt bÞ nÊu ch¸o : thiÕt bÞ ®Ó hå hãa nguyªn liÖu (h×nh vÏ) lµ lo¹i thiÕt bÞ gia nhiÖt lo¹i hai vá dïng h¬i n­íc b·o hßa víi c¸c chØ sè: ThÓ tÝch nåi nÊu : 2 m3 ¸p suÊt h¬i : 2,5¸3 Kg/cm3 Sö dông c¸nh khuÊy d¹ng má neo, tèc ®é khuÊy :10¸15 vßng/phót chÊt liÖu lµm lâi : inox Líp vá dµy : 10 cm - TiÕn hµnh nÊu :VÖ sinh nåi s¹ch sÏ, ®­a nguyªn liÖu vµo víi tû lÖ: N­íc :12,5 hl/giê G¹o : 210 Kg malt : 40 Kg Enzym Ternnamyl :1% so víi tæng l­îng nguyªn liÖu vµo Toµn bé l­îng nguyªn liÖu ®­îc trén lÉn vµo nhau ë 450C sau n©ng lªn 500C, gi÷ trong 10 phót, n©ng tiÕp lªn 900C gi÷ trong 35 phót råi ®un s«i (1000C) trong 35 phót. Tæng thêi gian nÊu ch¸o kho¶ng 80 phót. C¸c hiÖn t­îng x¶y ra : Enzym amylaza thñy ph©n tinh bét thµnh ®­êng mantoza, glucoza vµ c¸c dextrin, ë nhiÖt ®é cao c¸c h¹t tinh bét sÏ hót n­íc vµ tr­¬ng në thÓ tÝch (gÊp kho¶ng 500 lÇn). §un s«i ë 1000C trong 35 phót ®Ó hå hãa hoµn toµn vµ v« ho¹t enzym Ternamyl. Sau qu¸ tr×nh yªu cÇu tØ lÖ c¸c chÊt ®­êng trªn c¸c chÊt kh«ng ®­êng lµ :1/0,32¸1/0,43, ®ñ tiªu chuÈn ®Ó ®­a sang nåi ®­êng hãa. III.2.2 ThiÕt bÞ nÊu malt vµ sù ®­êng hãa Sù ®­êng hãa : ChuyÓn vÒ d¹ng hßa tan c¶ c¸c chÊt cã ph©n tö l­îng cao n»m d­íi d¹ng kh«ng hßa tan trong bét malt, chóng sÏ cïng víi chÊt hßa tan cã trong tinh bét t¹o thµnh c¸c chÊt chiÕt cña dÞch ®­êng trong ®ã quan träng nh¸t lµ c¸c ®­êng vµ c¸c axit amin.Sù ®­êng hãa ë ®©y bao gåm c¸c qu¸ tr×nh thñy ph©n tinh bét thµnh ®­êng, thñy ph©n protein thµnh axit amin, polypeptit vµ c¸c peptit. ThiÕt bÞ nÊu malt (h×nh vÏ) lµ thiÕt bÞ gia nhiÖt lo¹i vá dïng h¬i b·o hßa, c¸nh khuÊy d¹ng b¸n ch©n vÞt cã tèc ®é khuÊy : 30¸33 vßng/phót, trªn n¾p cã lç th«ng h¬i, thÓ tÝch nåi nÊu: 3,3m3. TiÕn hµnh nÊu malt: B­íc ®Çu vÖ sinh nåi s¹ch sÏ. Khi hå hãa ®· ®un s«i ®­îc 15 phót th× ë nåi ®­êng hãa b¾t ®Çu tiÕn hµnh ng©m 490 Kg malt víi 2500 lÝt n­íc ë 500C trong thêi gian 50 phót, thêi gian nµy c¸c chÊt dÔ hßa tan trong néi nhò malt sÏ hßa tan vµo trong n­íc. Sau khi ch¸o ®¹t yªu cÇu ta b¬m sang nåi malt, ph¶i ®¶m b¶o sao cho nhiÖt ®é dÞch khi b¬m sang kh«ng cao qu¸ ®Ó cã thÓ g©y v« ho¹t enzym trong malt, nhÖt ®é thÝch hîp lµ 53±30C (nhiÖt ®é tèi ®a cho phÐp lµ 730C) gi÷ ë nhiÖt ®é nµy trong vßng 20 phót, ®©y lµ nhiÖt ®é thÝch hîp cho enzym Proteaza ho¹t ®éng ph©n c¾t c¸c protein trong h¹t malt t¹o thµnh c¸c albumozo, pepton, polypeptit, enzym peptidaza cã ho¹t ®éng nh­ng ë nhiÖt ®é cao ho¹t tÝnh enzym nµy gi¶m m¹nh. Hçn hîp sau khi nÊu trong nåi malt sÏ ®­îc ®em ®i läc bé ®Ó thu dÞch ®­êng b»ng thiÕt bÞ läc lo¹i khung b¶n. III.2.3 Nåi läc Môc ®Ých cña viÖc läc lµ lo¹i bá b· g¹o vµ malt, thu dÞch chiÕt cã chøa c¸c chÊt quan träng nh­ ®­êng, c¸c lo¹i axit amin, mét sè protein cã ph©n tö l­îng nhá, albumozo, pepton, polypeptit,...d­íi d¹ng hßa tan rÊt quan träng víi qu¸ tr×nh lªn men sau nµy vµ sù t¹o c¸c tÝnh chÊt lý, hãa cña bia. CÊu t¹o nåi läc (h×nh vÏ). Nguyªn lý lµm viÖc: Hçn hîp ch¸o vµ malt ®­îc b¬m sang nåi läc. ë ®©y, hçn hîp ®­îc khuÊy trén bëi bé phËn khuÊy d¹ng r¨ng cµo. N­íc läc theo mÆt sµng ch¶y xuèng c¸c èng gãp vÒ èng trung t©m, tõ ®ã dÞch läc ®­îc ®­a sang nåi hoa. B· dÞch läc ®­îc b¬m ra ngoµi qua èng x¶ b·. III.2.4 ThiÕt bÞ nÊu hoa §Ó bia sau nµy cã h­¬ng vÞ ®Æc tr­ng th× dÞch sau khi läc ®em ®un s«i víi hoa hublong, tõ hoa hublong sÏ trÝch ly ®­îc c¸c axit ®¾ng, nhùa, tinh dÇu vµ vitamin. Axit ®¾ng vµ nhùa sÏ lµm cho bia cã vÞ ®Æc tr­ng, æn ®Þnh cho c¸c keo vµ t¹o bät bÒn v÷ng, ngoµi ra c¸c chÊt ®¾ng cña hoa hublong cã tÝnh chÊt s¸t trïng lµm t¨ng ®é bÒn thµnh phÈm, tinh dÇu cña hublong t¹o nªn vÞ vµ h­¬ng th¬m cña bia. Khi nÊu cßn x¶y ra ph¶n øng melanoidin vµ caramen hãa còng gãp phÇn t¹o h­¬ng vÞ vµ mµu s¾c dÞch lªn men. CÊu t¹o : thiÕt bÞ h×nh trô gia nhiÖt hai vá (hoÆc kiÓu èng trïm) cã lç tho¸t h¬i vµ cã c¸nh khuÊy ®Ó ®¶o trén. ThÓ tÝch thïng nÊu : 6,5 m3. TiÕn hµnh : VÖ sinh thïng nÊu s¹ch sÏ. §­a dÞch ®­êng vµo, trong qu¸ tr×nh ®ã ta n©ng dÇn nhiÖt ®é ®Ó tr¸nh nhiÔmvi sinh vËt cã h¹i, toµn bé qu¸ tr×nh kÕt thóc lµ lóc nhiÖt ®é ph¶i ®¹t 100¸1020C. Mét sè protein sÏ bÞ kÕt tña ë nhiÖt ®é nµy do ®ã lµm t¨ng ®é trong cña bia, t¨ng ®é bÒn cña bia. Hoa hublong ®­îc cho vµo d­íi d¹ng hoa viªn, tïy tõng yªu cÇu mµ l­îng hoa kh¸c nhau, v× hoa nµy rÊt qóy hiÕm nªn ph¶i tiÕt kiÖm khi sö dông. Thêi gian nÊu trung b×nh kho¶ng 1¸2 giê; gia nhiÖt nhanh, m¹nh nh»m ®¹t hiÖu suÊt kÕt tña protein kh«ng ®«ng tô cao nhÊt vµ nh»m c« ®Æc gi¶m thÓ tÝch dÞch ®­êng. KÕt thóc nÊu hoa, dÞch ®­êng trong h¬n, sÉm mµu h¬n, cã h­¬ng vÞ ®Æc tr­ng vµ cã vÞ ®¾ng pha ngät. DÞch nµy sÏ ®­îc b¬m vµo thïng l¾ng xo¸y nh»m lo¹i bá b· hoa. III.2.5 ThiÕt bÞ l¾ng xo¸y Lµ thiÕt bÞ dïng ®Ó lo¹i bá b· hoa, c¸c líp cÆn protein bÞ ®«ng tô, c¸c h¹t cã kÝch th­íc lín trong dung dÞch. CÇn ph¶i lo¹i bá c¸c b· vµ cÆn nµy ®Ó t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho qu¸ tr×nh lªn men sau nµy. ThiÕt bÞ nµy rÊt ®¬n gi¶n chØ lµ mét thiÕt bÞ h×nh trô cã ®Çu ®­a dÞch vµo theo ph­¬ng tiÕp tuyÕn, cã vßi phun vÖ sinh ë ®Ønh thiÕt bÞ, cã lç th«ng h¬i, van x¶ b·, van lÊy dÞch l¾ng trong . Nguyªn t¾c lµm viÖc : DÞch ®­îc dÉn vµo qua mét hÖ thèng ®­êng èng b¬m, ngay tr­íc khi vµo thiÕt bÞ èng ®ét ngét bÞ thu nhá do ®ã tèc ®é vµo rÊt lín, vµo theo ph­¬ng tiÕp tuyÕn nªn chÊt láng sÏ ch¹y vßng quanh th©n thiÕt bÞ. C¸c cÊu tö cã khèi l­îng lín sÏ bÞ hót dÇn vµo t©m thïng. §Ó l¾ng trong 20 phót c¸c cÆn b· bÞ nÐn chÆt vµo t©m thïng dÞch trong ë trªn, tiÕn hµnh th¸o dÞch trong ra, cßn l¹i b· ®­îc x¶ n­íc röa s¹ch th¶i trùc tiÕp ra cèng. DÞch sau khi l¾ng gäi lµ dÞch ®­êng, cã nhiÖt ®é kho¶ng 70¸750C, nã ®­îc b¬m vµo hÖ thèng lµm l¹nh nhanh. III.2.6. ThiÕt bÞ lµm l¹nh dÞch ®­êng Nh»m h¹ nhiÖt ®é cña dÞch ®­êng xuèng nhiÖt ®é tèi ­u ®Ó nÊm men ph¸t triÓn m¹nh mÏ nhÊt khi ®ã tèc ®é lªn men sÏ lín nhÊt. ThiÕt bÞ lµm l¹nh nhanh trong ph©n x­ëng bia h¬i NaDa chia lµm hai phÇn: PhÇn lµm l¹nh s¬ bé dïng n­íc lµm gi¶m nhÖt ®é dÞch ®­êng tõ 65¸730C xuèng cßn 25¸300C. PhÇn lµm l¹nh thø hai (l¹nh nhanh) dïng glycol lµm chÊt t¶i l¹nh, h¹ nhiÖt ®é tõ 25¸300C xuèng cßn 15¸160C. NhiÖt ®é dÞch ®­êng sau khi qua thiÕt bÞ lµm l¹nh nhanh ®¹t tíi nhiÖt ®é tèi ­u cho nÊm men ph¸t triÓn sÏ ®­îc trén víi men gièng (tû lÖ men gièng chiÕm tõ 10¸20% tæng l­îng dÞch lªn men) råi b¬m vµo tank lªn men. Tr­íc khi b¬m vµo tank ng­êi ta b·o hßa dÞch ®­êng b»ng oxi ®· khö trïng nh»m cung cÊp ®Çy ®ñ oxi cho nÊm men ph¸t triÓn trong thêi gian ®Çu. Men gièng ®­îc b¶o qu¶n trong thïng cã hÖ thèng b¶o «n, nã lµ mét chñng nÊm men nhËp tõ §an M¹ch, ®­îc nu«i cÊy t¹i nhµ m¸y. Thùc tÕ men gièng cã thÓ ®­îc t¸i sö dông nhiÒu lÇn, sau mçi lÇn ph¶i lo¹i trõ men chÕt. III.2.7 Tank lªn men vµ qu¸ tr×nh lªn men Qu¸ tr×nh lªn men (theo ph­¬ng ph¸p lªn men gia tèc) gåm hai giai ®o¹n: Lªn men chÝnh vµ lªn men phô Lªn men chÝnh : §Æc ®iÓm cña qóa tr×nh lªn men chÝnh lµ c­êng ®é lªn men (sù tiªu hao c¬ chÊt) m¹nh mÏ, phÇn lín ®­êng chuyÓn thµnh r­îu etylic vµ CO2. Thêi gian lªn men chÝnh phô thuéc nång ®é hãa chÊt hßa tan ban ®Çu cña dÞch ®­êng vµ chÕ ®é nhiÖt, cã thÓ kÐo dµi tõ 4¸5 ngµy, nhiÖt ®é lªn men ®­îc æn ®Þnh ë 160C. S¶n phÈm cña giai ®o¹n nµy lµ bia non, bia non cßn mang nÆng mïi cña nÊm men vµ vÞ ®¾ng cña hoa hublong. Nh÷ng biÕn ®æi hãa sinh, sinh häc ban ®Çu: sù ph¸t triÓn cña nÊm men m¹nh mÏ ®· ra t¨ng l­îng hydratcacbon bÞ chuyÓn hãa thµnh r­îu etylic, CO2 vµ c¸c chÊt kh¸c nh­ glyxerin, axit pyruvic, axit axetic, axit lactic... Bªn c¹nh sù lªn men r­îu lµ qu¸ tr×nh h×nh thµnh c¸c lo¹i r­îu bËc cao tõ c¸c axit amin, vÝ dô: r­îu tirozol cã vÞ ®¾ng m¹nh vµ lµ mét trong nh÷ng thµnh phÇn chÝnh sinh ra mïi th¬m cña bia, nhê sù ho¹t ®éng cña enzym esteraza trong dÞch lªn men xuÊt hiÖn c¸c este phøc t¹p tõ andehyt vµ c¸c axÝt h÷u c¬, c¸c s¶n phÈm nµy còng gãp phÇn t¹o nªn h­¬ng vµ vÞ cña bia. Tõ nh÷ng biÕn ®æi trªn dÉn ®Õn pH cña n­íc nha gi¶m ®i do t¹o ra c¸c axit h÷u c¬ vµ CO2. C¸c qu¸ tr×nh biÕn ®æi hãa sinh, sinh häc ®· kÐo theo sù biÕn ®æi hãa lý, biÕn ®æi hãa lý cã ý nghÜa nhÊt lµ sù ®«ng tô protein vµ sù h×nh thµnh bät. Cã thÓ chia giai ®o¹n lªn men chÝnh thµnh 4 giai ®o¹n nhá : Giai ®o¹n ®Çu kÐo dµi 1¸1,5 ngµy ®ªm : Sù ph¸t triÓn cña nÊm men, xuÊt hiÖn nh÷ng dÊu hiÖu ®Çu tiªn cña lªn men : xung quanh bÒ mÆt dÞch cã 1 vµnh bät nhá tr¾ng mÞn. Hµm l­îng chÊt hßa tan gi¶m víi tèc ®é 0,2¸0,5% mçi ngµy ®ªm. Giai ®o¹n thø hai kÐo dµi 2¸3 ngµy ®Æc ®iÓm cña giai ®o¹n nµy lµ nÊm men ®· ph¸t triÓn ®Õn mËt ®é cùc ®¹i, tèc ®é lªn men m¹nh lªn. XuÊt hiÖn nhiÒu bät tr¾ng ®Æc, ch¾c, bång lªn 1 líp trªn bÒ mÆt. Hµm l­îng chÊt hßa tan gi¶m 0,5 ¸ 1% mçi ngµy ®ªm. Giai ®o¹n thø ba : lµ giai ®o¹n lªn men m¹nh mÏ nhÊt kÐo dµi mét ngµy ®ªm, bät xèp bång lªn cao ®Õn møc cùc ®¹i, kÝch th­íc bät to, trªn bÒ mÆt ®· ng¶ dÇn sang mµu n©u. Tiªu hao c¬ chÊt víi tèc ®é 1¸1,5% mçi ngµy ®ªm. NhiÖt ®é cã chiÒu h­íng t¨ng lªn m¹nh, do ®ã cÇn ph¶i lµm l¹nh tèt. Giai ®o¹n cuèi : bät xÑp dÇn, kÕt qu¶ lµ bÒ mÆt dÞch lªn men ®­îc phñ mét líp mµng máng bät mµu n©u. Tèc ®é lªn men gi¶m do hµm l­îng chÊt hßa tan bÞ tiªu hao gÇn hÕt, mÆt kh¸c do nhiÖt ®é cña bia non lóc nµy ®· h¹ xuèng gÇn 40C. Hµm l­îng chÊt hßa tan gi¶m 0,2¸0,5% mçi ngµy ®ªm. Trong giai ®o¹n nµy nÊm men vµ nhiÒu cÆn b· kh¸c dÇn ®­îc kÐt l¾ng xuèng ®¸y thiÕt bÞ. KÕt thóc giai ®o¹n lªn men ph¶i x¶ cÆn b· ra ngoµi (men cã thÓ ®­îc xö lý ®Ó t¸i sö dông). Trong qu¸ tr×nh lªn men chÝnh toµn bé l­îng ®­êng trong dÞch gi¶m tõ 10% ®Õn 2,5%. Lªn men phô : Trong giai ®o¹n nµy c¸c qu¸ tr×nh lªn men x¶y ra chËm ë nhiÖt ®é thÊp b»ng c¸ch lµm l¹nh bia non xuèng 1¸ -10C. Trong bia non vÉn cßn l¹i mét l­îng chÊt hßa tan cã kh¶ n¨ng lªn men do ®ã chóng sÏ ®­îc lªn men tiÕp tôc. Qu¸ tr×nh tµng tr÷ vµ lªn men phô cã ý nghÜa rÊt lín ®èi víi viÖc h×nh thµnh vÞ, bät vµ quyÕt ®Þnh ®Õn ®é bÒn v÷ng cña bia. Trong qu¸ tr×nh lªn men l­îng CO2 bay vÒ hÖ thèng thu håi CO2 (thiÕt bÞ nµy ®­îc nhËp tõ Italia). HÖ thèng thu håi CO2 : Môc ®Ých: cung cÊp hoÆc thu håi khÝ CO2 trong qu¸ tr×nh lªn men ®Ó ¸p suÊt trong tank lªn men lu«n lµ 1 atm. Nguyªn lý ho¹t ®éng : CO2 cña qu¸ tr×nh lªn men tù ®éng ®i vµo balong, khi balong ®Çy th× bé phËn c¶m biÕn ®o b¸o vÒ trung t©m ®iÒu khiÓn më m¸y hót CO2 qua hÖ thèng läc, CO2 ®­îc ®­a qua mét cét n­íc ®Ó gi÷ l¹i c¸c t¹p chÊt sau ®ã ®­a qua hai cét than ho¹t tÝnh ®Ó läc s¹ch khÝ. Sau ®ã, khÝ s¹ch ®­îc ®­a vµo tÐc chøa khÝ s¹ch ®Ó sö dông. HÖ thèng nµy còng cã thÓ ®iÒu khiÓn b»ng tay. Trong tr­êng hîp ¸p suÊt trong tank kh«ng ®ñ 1 atm, khÝ CO2 sÏ ®­îc cung cÊp trë l¹i tank nh»m æn ®Þnh ¸p suÊt trong qu¸ tr×nh lªn men. - Men tr­íc khi t¸i sö dông cÇn ®­îc xö lý qua c¸c kh©u: Nh©n gièng men: sau khi kÕt thóc lªn men chÝnh, x¸c men l¾ng ë ®¸y thïng ®­îc dïng lµm gièng quay vßng cho ®ît lªn men sau ta gäi ®ã lµ men gièng ®êi 1. NÕu qu¸ tr×nh lªn men diÔn ra b×nh th­êng th× cã thÓ sö dông gièng quay vßng ®Õn ®êi 6, 7. Tuy nhiªn ph¶i lu«n lu«n kiÓm tra chÊt l­îng men gièng, møc ®é v« trïng cña gièng. ViÖc xö lý cÆn men ®Ó lµm gièng quay vßng gåm hai kh©u : röa men vµ lµm trÎ men. Ng­êi ta dïng n­íc l¹nh v« trïng (pH=2,6) ®Ó hßa ®Òu cÆn men, khuÊy nhiÒu lÇn ®Ó cho c¸c tÕ bµo rêi nhau vµ tan ®Òu trong n­íc ®Ó l¾ng vµ t¸ch phÇn trªn bá ®i v× th«ng th­êng nÊm men sèng l¾ng tr­íc, röa l¹i nhiÒu lÇn cho ®Õn khi l­îng tÕ bµo chÕt ë møc ®é cho phÐp. NÊm men gièng ®­îc röa xong ph¶i b¶o qu¶n cÈn thËn trong buång l¹nh ®Ó dïng cho ®ît lªn men sau. CÊy men gièng (10% -20% so víi l­îng dÞch ®­îc lªn men ) : Trong khi dÞch ®­êng ®ang trªn ®­êng chuyÓn vÒ thïng lªn men cho gièng men vµo ®­êng èng ch¶y cïng víi dÞch ®­êng, cÊy gièng theo ph­¬ng ph¸p nµy lµm cho tÕ bµo nÊm men ph©n bè vµo toµn bé dÞch ®­êng ban ®Çu t¹o ®iÒu kiÖn cho chóng ph¸t triÓn ®Òu kh¾p dÞch lªn men. Sau qu¸ tr×nh lªn men ta thu ®­îc bia, nh­ng nã cã ®é trong ch­a ®¹t yªu cÇu nªn cÇn ph¶i ®­îc läc ®Ó ®¹t ®é trong nhÊt ®Þnh theo yªu cÇu thµnh phÈm, thiÕt bÞ läc trong ph©n x­ëng bia h¬i NaDa lµ thiÕt bÞ läc lo¹i ®Üa. - Tank lªn men : th©n h×nh trô cã líp ¸o l¹nh ë trong tiÕp ®ã lµ líp b¶o vÖ ¸o l¹nh, råi ®Õn líp b¶o «n, tiÕp theo lµ líp b¶o vÖ ngoµi. CÊu t¹o tank lªn men ®­îc thiÕt kÕ ®Ó cã thÓ gi÷ nhiÖt ®é trong qu¸ tr×nh lªn men, sö dông chÊt t¶i l¹nh lµ glycol. Dung tÝch tank 12 m3, thÓ tÝch dÞch trong tank lµ 10 m3. Sè l­îng tank lªn men : 42 tank. HÖ thèng m¸y nÐn l¹nh 1 cÊp (cã 5 m¸y) víi chÊt mang nhiÖt lµ glycol, t¸c nh©n lµm l¹nh lµ NH3, kho¶ng nhiÖt ®é : -15¸350C, c«ng suÊt 50.000 kcal/h, tèc ®é quay 480 vßng/phót. III.2.8 ThiÕt bÞ läc lo¹i ®Üa : ( S¬ ®å nguyªn lý nh­ h×nh vÏ ) Gåm cã 30 ®Üa, ®­êng kÝnh mçi ®Üa 0,7 m, m¸y läc kiÓu 600 - 30, n¨ng suÊt 4000l/h, s¶n xuÊt n¨m 1999, ¸p suÊt cho phÐp 500 kPa Nguyªn t¾c : gåm hai qu¸ tr×nh Gi÷ chÆt b»ng thñy lùc c¬ häc tÊt c¶ c¸c h¹t cã kÝch th­íc lín h¬n lç hæng cña vËt liÖu läc HÊp thô c¸c h¹t cã kÝch th­íc bÐ h¬n thËm chÝ c¸c h¹t hßa tan d¹ng keo vµ d¹ng hßa tan ph©n tö Qu¸ tr×nh läc dïng bét trî läc lµ ®Êt läc Diatomid, cã hai lo¹i tinh vµ th« C¸ch tiÕn hµnh : Trong thïng phèi trén, n­íc vµ diatomid ®­îc khuÊy trén thµnh huyÒn phï. Sau ®ã huyÒn phï ®­îc b¬m vµo m¸y läc trong kho¶ng 30 phót, huyÒn phï ®­îc phñ lªn trªn l­íi läc, l­îng ®Êt läc cÇn dïng lµ 300 g/m2 bÒ mÆt läc, ¸p lùc b¬m ®Èy kho¶ng 2 Kg/cm2. Giai ®o¹n nµy gäi lµ giai ®o¹n t¹o mµng läc, läc håi l­u cho ®Õn khi bia ®¹t ®é trong yªu cÇu. Sau khi t¹o mµng läc th× b¾t ®Çu ®iÒu chØnh van cho bia vµo thïng läc, ®ãng van n­íc l¹i. Bia trong sau khi läc ®­îc ®­a vµo tank tr÷ 1¸2 ngµy sau ®ã cã thÓ xuÊt x­ëng, tr­íc khi ®ãng chai bia ®­îc sôc CO2 tíi b·o hoµ ®Ó ®¹t ®é bät, c¶m gi¸c uèng nhÊt ®Þnh. III.2.9. ChiÕt chai ë ph©n x­áng bia h¬i NaDa Bia trong ®­îc ®­a vµo thiÕt bÞ thanh trïng, sö dông chÊt t¶i lµ glycol, bia ®­îc n©ng nhiÖt nhanh lªn 800C trong 4 phót (sö dông h¬i b·o hßa) ë nhiÖt ®é nµy c¸c enzym cßn l¹i trong bia bÞ v« ho¹t, protein bÞ kÕt tña hÕt, tr¸nh ®­îc sù x©m nhËp cña vi sinh vËt. Sau ®ã bia ®­îc h¹ nhiÖt ®é cßn kho¶ng 10C (nguyªn lý nh­ ë m¸y lµm l¹nh nhanh), nã ®­îc sôc khÝ CO2 tíi b·o hßa khÝ råi ®­îc ®­a vµo tank tr÷. Bia ®­îc lÊy tõ tank tr÷ vµo ®ãng chai . Nguyªn lý chiÕt chai: (chiÕt ®¼ng ¸p) chai ®­îc b¬m CO2 tíi khi cã ¸p lùc b»ng víi ¸p lùc cña bia trong tank, ë tr¹ng th¸i ®ã bia sÏ ch¶y vµo chai mµ kh«ng t¹o bät, bia chai ®­îc ®em tiªu thô trong ngµy. IV. D©y chuyÒn s¶n xuÊt bia ë ph©n x­ëng I D©y chuyÒn s¶n xuÊt bia chai NaDa (ph©n x­ëng I) vµ d©y chuyÒn s¶n xuÊt bia h¬i NaDa(ph©n x­ëng II) gièng nhau ë c¸c thiÕt bÞ chÝnh nh­: nåi nÊu ch¸o, nåi nÊu malt, nåi läc, nåi nÊu hoa, thïng l¾ng xo¸y, tank lªn men. Mét sè ®iÓm kh¸c lµ :hÖ thèng tù ®éng nghiÒn vµ ®­a malt vµo nåi nÊu, hÖ thèng ®iÒu khiÓn, m¸y läc bia trong, thªm vµo hÖ thèng chiÕt chai hiÖn ®¹i cña §øc. Do vËy, ë ®©y chØ tr×nh bµy nh÷ng thiÕt bÞ kh¸c so víi thiÕt bÞ ë ph©n x­ëng bia h¬i. ¦u ®iÓm cña d©y chuyÒn s¶n xuÊt bia chai NaDa lµ hÖ thèng thiÕt bÞ b¸n tù ®éng vµ tù ®éng hoµn toµn, l¹i cã thiÕt bÞ vµ c«ng nghÖ s¶n xuÊt hiÖn ®¹i. IV.1 ThiÕt bÞ lµm l¹nh nhanh : PhÇn lµm l¹nh s¬ bé vµ lµm l¹nh nhanh ®­îc gép chung vµo thµnh mét phÇn, sö dông glycol lµm chÊt t¶i l¹nh. CÊu t¹o chi tiÕt t­¬ng tù m¸y l¹nh nhanh bia h¬i. IV.2 M¸y läc trong : Lµ lo¹i läc khung b¶n khÐp kÝn nguyªn lý lµm viÖc t­¬ng tù m¸y läc khung b¶n cña ph©n x­ëng bia h¬i, nh­ng bia trong ®­îc lÊy ra trùc tiÕp tõ m¸y läc, tøc lµ qu¸ tr×nh khÐp kÝn, ­u ®iÓm cña m¸y läc khung b¶n khÐp kÝn lµ ®é trong cao, tr¸nh ®­îc sù tiÕp xóc víi m«i tr­êng nªn kh«ng bÞ c¸c vi sinh vËt l¹ x©m nhËp, nguyªn lý läc ®¬n gi¶n . IV.3 HÖ thèng chiÕt chai: ( S¬ ®å nguyªn lý nh­ h×nh vÏ ) Cã 5 phÇn chÝnh : HÖ thèng röa chai, hÖ thèng ®ãng chai vµ g¾n nót, hÖ thèng thanh trïng chai, bé phËn d¸n nh·n vµ b¾n ch÷, bé phËn ®ãng chai vµo hép. HÖ thèng röa chai : cã c«ng suÊt tèi ®a 10000 chai/giê, th­êng ®iÒu chØnh c«ng suÊt lµm viÖc tõ 4000¸6000 chai/giê. Tr­íc khi ®­a vµo hÖ thèng röa chai, chai bÈn ®­îc ng©m qua xót nãng. Chai bÈn theo b¨ng t¶i chuyÓn ®Õn tr­íc cöa m¸y, chóng ®­îc dån theo hµng vµo m¸ng tõng chai ®­îc ®­a vµo, t­¬ng øng víi sè chai lµ sè caset trªn t¶i xÝch. Hµng caset cïng chai chuyÓn ®éng theo b¨ng xÝch chuyÓn dÇn xuèng bông hÖ thèng, ë ®ã chai ®­îc phun n­íc Êm 30¸350C ®Ó röa s¬ bé ®ång thêi bãc nh·n. Sau ®ã chai ®­îc ®­a qua khay ®ùng xót cã nhiÖt ®é 650C, qua ®ã chai ®­îc phun n­íc nãng 650C (cã 8 vßi phun), khi phun xót phÇn nh·n nh«m ë ®