MỤC LỤC
PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 2
PHẦN 2:NỘI DUNG THỰC TẬP 3
I. SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY BIA PHÚ BÀI 3
I.1. Quá trình hình thành và phát triển của nhà máy 3
I.2. Sản phẩm 4
I.3. Cơ cấu tổ chức của Công ty bia Huế 6
I.4. Nội qui lao động 7
I.4.1. Thời giờ làm việc và nghỉ ngơi 7
II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA 9
II.1. Nguyên liệu: 14
II.2. Phân xưởng nấu: 16
II.2.1. Sơ đồ bố trí phân xưởng nấu 16
II.2.1.1. Làm sạch nguyên liệu: 19
II.2.1.3. Nấu nguyên liệu 21
II.2.1.4. Lọc dịch đường: 25
II.2.1.5. Houblon hóa: 27
II.2.1.6.Thiết bị lắng Whirlpool 29
II.2.1.7. Làm lạnh dịch đường 30
II.2.2. Lên men 32
II.2.3. Lọc bia 34
II.2.4. Ổn định bia 36
II.2.5. Quy trình CIP 36
II.3. PHÂN XƯỞNG CHIẾT 37
II.3.1. Quy trình công nghệ 37
II.3.1.1. Bốc dở chai, két 38
II.3.1.2. Rửa chai 38
II.3.1.3. Kiểm tra chai 40
II.3.1.4. Chiết 40
II.3.1.5. Đóng nắp 43
II.3.1.6. Thanh trùng 43
II.3.1.7. Dán nhãn 44
II.3.1.8. Rửa két 44
PHẦN 3 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 45
46 trang |
Chia sẻ: leddyking34 | Lượt xem: 4570 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Báo cáo Thực tập tại nhà máy bia Phú Bài, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
m. Sau đó ta tiến hành bơm cháo từ nồi hồ hoá sang đường hoá, tiến hành quá trình đường hóa cùng với malt với mục đích: tạo điều kiện thích hợp về nhiệt độ và PH của môi trường để hệ enzyme thuỷ phân chuyển hoá các hợp chất cao phân tử thành các sản phẩm thấp phân tử hoà tan bền vững, tạo thành chất chiết của dịch đường. Trong đó quan trọng nhất là các loại đường và axit amin, là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho nấm men phát triển trong quá trình lên men.
Quá trình đường hoá kết thúc bơm toàn bộ khối dịch sang nồi lọc. Nhằm mục đích tách dịch đường ra khỏi bã. Lượng bã này được sử dụng cho chăn nuôi, còn dịch đường được đưa sang nồi nấu hoa.
Dịch đường sau khi lọc xong ta bơm sang nồi houblon hóa,ở đây dịch đường được đun sôi với hoa hublon, các chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các chất chứa nitơ...từ hoa houblon hòa tan vào dịch đường để dịch đường có mùi thơm và vị đắng đặc trưng của hoa. Đồng thời các chất đắng của hoa houblon sẽ tham gia vào sự tạo bọt và tăng độ bền sinh học cho bia, ức chế sự phát triển vi sinh vật và đồng thời tạo vị đắng dễ chịu cho bia. Các polyphenol của hoa houblon khi hoà tan vào dịch đường, ở nhiệt độ cao sẽ tác dụng với các protein cao phân tử sẽ tạo thành các phức chất dễ kết lắng và kéo các phần cặn lơ lững trong dịch đường hoá. Quá trình đun hoa còn có tác dụng thanh trùng, tiêu diệt các vi sinh vật và các hệ enzym còn lại trong dịch đường. Kết thúc quá trình houblon hóa ta chuyển toàn bộ dịch đường sang thiết bị lắng xoáy. Dưới tác dụng của lực ly tâm, cặn và các chất không hòa tan có khối lượng lớn sẽ lắng xuống đáy thiết bị. Dịch đường sau đó được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh. Sau đó tiến hành bơm dịch vào tank lên men để tiến hành quá trình lên men. Bia sau khi lên men phụ và tàng trữ chứa nhiều xác nấm men, các tạp chất khác. Để đảm bảo chất lượng của bia không có mùi lạ, bảo quản được bia lâu khi lưu hành trên thị trường thì ta cần tiền hành lọc trong bia để loại bỏ các chất không có lợi cho bia ra khỏi bia. Trong quá trình lọc người ta sử dụng bột trợ lọc Diatomit.
Bão hòa CO2: thu CO2 từ các tank lên men, sau đó ta lấy CO2 này bổ sung vào bia sau khi lọc xong trên ống dẫn, sau đó ta cho bia lọc đã được bão hoà CO2 vào tank chứa bia thành phẩm. Bia trong thu được sau khi thực hiện quá trình lọc - xử lí sau lên men đã qua kiểm tra chất lượng được đưa qua phân xưởng chiết.
Vỏ chai và két chai được thu hồi từ nơi tiêu thụ được đưa về nhà máy tập kết và được chuyển đến vị trí đầu dây chuyền. Vỏ chai được rửa sạch tự động trong khoảng 20 -25 phút. Chai được kiểm tra nhờ hệ thống soi chai bằng mắt thường nhờ đèn huỳnh quang và bảng soi để loại bỏ các chai bị nứt, mẻ sau khi rửa và các chai rửa không đạt yêu cầu thì được thu hồi và đem đi rửa lại trước khi thực hiện công đoạn chiết. Bia được chiết theo nguyên tắc đẳng áp: Cân bằng áp suất bên trong bầu chứa bia và chai. Ở vị trí sau khi chiết chai và trước khi đóng nắp có vòi phun nước nóng đã khử trùng 900C với áp lực lớn phun thẳng vào chai trong thời gian rất nhanh, gây xáo trộn và làm CO2 trào lên, đẩy O2 ra ngoài, kéo dài thời gian bảo quản. Sau khi thực hiện xong quá trình chiết và đóng chai, bia được vận chuyển bằng băng tải đến hệ thống thanh trùng sản phẩm nhằm tiêu diệt vi sinh vật, tế bào nấm men, ức chế enzyme, làm tăng độ bền sinh học cho bia. Thời gian thanh trùng kéo dài trong 60 phút rồi bia được vận chuyển qua hệ thống soi chai bằng mắt thường để loại bỏ các chai chưa đạt yêu cầu: chai bẩn, nứt vỡ, xì, chiết chưa đủ…trước khi dẫn qua hệ thống dán nhãn hoàn thiện sản phẩm.
Sau khi ra khỏi hệ thống dán nhãn người ta tiến hành lựa chọn, kiểm tra lại một lần nữa để loại bỏ chai chưa đạt yêu cầu đem đi xử lí lại trước khi đưa đến bộ phận vào két. Cuối dây chuyền, công nhân tiến hành bốc bia thành phẩm vào két, vào balet rồi nhập kho.
II.1. Nguyên liệu:
*Malt
Malt là nguồn nguyên liệu chính để nấu bia có hoạt tính enzym amylaza và proteaza, có mùi thơm của hạt sấy khô. Đó hạt đại mạch là nguyên liệu số một để sản xuất bia. Trong sản xuất bia người ta không dùng malt tươi mà dùng malt đã qua sấy khô, vì bản thân malt tươi có mùi và vị tươi sống không thích hợp cho nấu bia. Hơn nữa, malt sấy khô dễ bảo quản, có thể trữ lượng lớn để dùng dần. Sấy khô malt cũng là một công việc quan trọng và cần tuân thủ đúng phương pháp mới bảo đảm có chế phẩm malt khô có chất lợng, tức là không làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng enzyme trong malt. Malt sau khi sấy được đem đi xát tách mầm rễ, vì mầm rễ sẽ làm cho bia có vị đắng và trong quá trình bảo quản dễ bị mọt ăn hại. Qúa trình sấy làm giảm hoạt lực của enzyme so với hạt mới nảy mầm khoảng 30-40%. Tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá chất lượng malt là hoạt lực enzyme. Vì vậy, trước khi sử dụng malt phải kiểm tra hoạt lực của enzyme. Đại mạch là một nguyên liệu giàu protein. Trong quá trình nấu bia các sản phẩm thủy phân của protein làm cho bia có hương vị riêng và giữ bọt tốt hơn. Tuy nhiên, vì giàu protein nên làm cho quá trình nấu bia phức tạp hơn và làm cho bia kém bền. Đối với công ty bia Huế nguồn malt được nhập từ các nước Đan mạch, Anh, Pháp, Bỉ.
*Gạo: Gạo là nguồn nguyên liệu thay thế dùng trong sản xuất bia để giảm giá thành sản phẩm. Nguồn nguyên liệu này cung cấp tinh bột để cùng với malt chuyển thành dịch đường trong quá trình đường hóa. Gạo dùng trong sản xuất bia phải có chất lượng cao, không bị mốc, bị mọt. Hiện nay, với sự phát triển mạnh của công nghệ enzyme người ta có thể sử dụng đến 30-40% nguyên liệu thay thế.
*Hoa houblon
Cây hoa houblon là loại cây leo lâu năm phân tính, thuộc họ gai dầu được trồng ở các nước ôn đới. Một đặc điểm đáng lưu ý của cây là hoa đực và hoa cái sinh ra trên hai cây khác nhau. Hoa cái chưa thụ phấn được dùng làm nguyên liệu trong sản xuất bia. Vì vậy, phải loại bỏ sớm cây hoa đực kịp thời, nếu không hoa cái bị thụ phấn, tạo hạt, sẽ giảm chất lượng hoa trong sản xuất bia.
Khi hoa houblon sắp chín, ở phần hình nón xuất hiện những hạt tròn có màu xanh óng ánh và nhờn dính. Đó là những hạt lupulin phần có giá trị nhất của hoa. Những hạt này có chứa các chất thơm, các chất có vị đắng đặc trưng, nhờ đó bia có vị đắng dễ chịu, có hương thơm, bọt lâu tan và giữ được phẩm chất khi thời gian bảo quản kéo dài. Hoa houblon được trồng nhiều ở các nước ôn đới như: Cộng hòa Liên bang Đức, Balan, Pháp … trong đó Tiệp Khắc là nước trồng hoa này có chất lượng và năng suất đứng hàng đầu.
Thành phần hoá học của hoa houblon bao gồm nhiều chất khác nhau, nhưng có giá trị nhất đối với công nghệ sản xuất bia là: nước, chất đắng, polyphenol, tinh dầu thơm, cellulose, chất khoáng và các chất khác như: protein, sáp, các hợp chất phi protein. Các chất này có thể tham gia ít hoặc hoàn toàn không tham gia vào quá trình sản xuất bia. Chất đắng của hoa gồm có axit đắng (α acid đắng, b-Acid đắng ) và nhựa đắng gồm nhựa cứng và nhựa mềm. Ở nhà máy sử dụng hoa ở 2 dạng: dạng hoa viên và cao được bổ sung một lần trong quá trình houblon hóa
*Nước: Nước là một nguyên liệu quan trọng trong công nghệ sản xuất bia. Nhà máy bia sử dụng nước với nhiều mục đích khác nhau từ công đoạn xử lý nguyên liệu cho đến công đoạn thành phẩm. Chính vì thế nước dùng trong nấu bia không chỉ đòi hỏi các tiêu chuẩn của nước mà còn có những yêu cầu riêng đáp ứng với công nghệ sản xuất bia.
Chất lượng nước được quyết định bởi các chỉ tiêu sau: độ cứng, pH, hàm lượng chất rắn và các chỉ tiêu sinh học.
- Độ cứng của nước được quyết định bởi hàm lượng Ca2+ và Mg2+ có trong nước. Xử lý nước trong sản xuất bia là phải loại các ion này ra khỏi nước. Nước đúng tiêu chuẩn dùng cho sản xuất bia là nước mềm. Thích hợp nhất là nước có độ cứng tạm thời là 0,7 mili đương lượng/lít.
- pH của nước dùng trong sản xuất bia khoảng từ 6,8 đến 7,3.
II.2. Phân xưởng nấu:
II.2.1. Sơ đồ bố trí phân xưởng nấu
Tiếp nhận, làm sạch sơ bộ
Xylo chứa malt, gạo
Xử lý nguyên liệu
Thiết bị lọc Lautertun
Nồi nấu gạo, malt
Thùng trung gian
Nồi Houblon hóa
Thùng lắng Whirlpool
Thiết bị làm lạnh
Sơ đồ quy trình công nghệ của phân xưởng nấu:
Malt
Gạo
Phểu nạp liệu
Phểu nạp liệu
Bụi
Bụi
Lọc tay áo
Băng tải cào
Băng tải cào
Lọc tay áo
Gàu tải 1
Gàu tải 1
Bụi
Bụi
Sàng thô
Sàng thô
Gàu tải 2
Gàu tải 2
Xilo chứa gạo
Xilo chứa malt
Băng tải cào
Băng tải cào
Gàu tải
Bụi
Gàu tải
Máy sàn tinh
Máy sàn tinh
Bụi
Lọc tay áo
Lọc tay áo
Nam châm
Nam châm
Bụi
Bụi
Thùng cân
Thùng cân
Nước nóng
600C
Nước nóng 400C
Máy nghiền
Máy nghiền
Máy nghiền malt
Máy nghiền gạo
Nồi gạo
Enzyme termamin, CaSO4
Nồi malt
Enzym Ultra Flo, CaCl2
Lọc và rửa bã
Nước 780C Bã lọc Thức ăn gia súc
Houblon hóa
Hoa houblon, Caramen
Lắng xoáy tâm
Cặn
Tác nhân lạnh
Làm lạnh
Dịch lên men
*Thuyết minh dây chuyền công nghệ:
Nhập nguyên liệu
Nguyên liệu malt, gạo nhập vào nhà máy được đưa qua máy làm sạch sơ bộ và máy hút bụi sau đó nhờ gàu tải đưa vào silo chứa. Gồm 6 silo malt chứa 600 tấn/silo, 2 silo gạo chứa 120 tấn/ silo. Từ silo chứa nguyên liệu được băng tải, gàu tải vận chuyển để chuẩn bị cho các công đoạn tiếp theo.
Hình II.2.1: Sơ đồ hệ thống chứa nguyên liệu
* Chú thích: 1) Nhập nguyên liệu. 5) Máy sàng
2) Làm sạch sơ bộ. 6) Nam châm,cân định lượng
3) Gầu tải. 7) Máy nghiền
4) Silo chứa. 8) Thiết bị nấu
II.2.1.1. Làm sạch nguyên liệu:
Gạo và malt ban đầu được làm sạch tương tự nhau: đều qua các công đoạn như: sàng, tách kim loại
Sàng: Sử dụng 2 loại sàng: sàng thô và sàng tinh
+Sàng thô: Mục đích: loại bỏ đất, đá, tạp chất kích thước lớn lẫn trong nguyên liệu đồng thời loại bỏ bao bì chứa nguyên liệu.
+Sàng tinh: Mục đích là sàng nguyên liệu lại một lần nữa để thu được nguyên liệu sạch, không lẫn tạp chất, đồng thời đảm bảo cho lô hàng không bị hỏng.
Tách kim loại: tách kim loại lẫn trong nguyên liệu, để thu được nguyên liệu sạch không chứa kim loại.
II.2.1.2. Nghiền nguyên liệu:
Mục đích:
Mục đích chính của việc nghiền malt là nhằm phá vỡ cấu trúc của tế bào, tạo điều kiện thuận lợi và thúc đẩy quá trình sinh hoá xảy ra trong nguyên liệu khi nấu nhằm thu được một dịch đường có nồng độ các chất cao nhất từ nguyên liệu ban đầu.
Mức độ nghiền nguyên liệu đóng một vai trò quan trọng trong quá trình nấu bia. Cho nên khi nghiền malt cần bảo đảm các yêu cầu sau:
Vỏ malt giữ được càng nguyên càng tốt. Nếu nghiền nhỏ thì các chất có trong vỏ như tanin, chất đắng và các chất khoáng sẽ hoà tan vào nước và trong khi nấu, chúng chuyển vào dung dịch làm thay đổi vị trí và màu của các bán thành phẩm. Kết quả sẽ làm giảm chất lượng của bia. Mặt khác, vỏ malt nghiền quá kỹ sẽ làm giảm vận tốc lọc dịch đường do khi nghiền quá mịn, lớp bã sẽ bịt kín bề mặt lọc và làm giảm khả năng lọc của thiết bị. Kết quả sẽ làm giảm hiệu suất thu hồi do các chất hoà tan còn sót lại trong bã nhiều.
Cách tiến hành
* Nghiền malt:
Sử dụng phương pháp nghiền ướt: malt từ thung cân được dẫn xuống buồng ngâm của máy nghiền nhờ có mô tơ truyền động và van điều chỉnh lượng vào phù hợp, tiếp theo phun nước vào khối hạt với một lượng phù hợp với lượng malt, nhiệt độ của nước 400C. Thời gian nghiền tùy vào khối lượng một mẻ nấu, với công suất máy nghiền malt là 16 tấn/h. Quá trình nghiền phải đảm bảo cho vỏ trấu càng nguyên vẹn càng tốt nhờ vậy sẽ hỗ trợ tốt cho quá trình lọc sau này. Ở đây nhà máy sử dụng máy nghiền 1 cặp trục, 2 trục quay với vận tốc khác nhau sẽ giúp giữ được vỏ trấu nguyên vẹn hơn. Sau 4 hoặc 5 phút dịch sữa malt sẽ được bơm qua nồi nấu malt.
Ưu điểm của phương pháp nghiền ướt:
Tránh ồn và bụi
Tách vỏ trấu tạo lớp đệm cho quá trình lọc
Phá vỡ hoàn toàn nội nhũ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đường hóa.
Tăng độ ẩm nguyên liệu trước khi hồ hóa, đường hóa.
* Nghiền gạo:
Dùng phương pháp nghiền ướt: Gạo từ thùng cân - chứa được đưa xuống máy nghiền trục nhằm nghiền nhỏ gạo giải phóng tinh bột tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hồ hóa. Trước khi nghiền phun nước nóng vào làm ẩm gạo rồi nghiền mịn, kích thước, vận tốc 2 trục nghiền như nhau. Lượng gạo sử dụng cho một mẻ nấu phụ thuộc vào lượng malt để đảm bảo tỉ lệ malt/gạo theo yêu cầu công nghệ. Lượng nước sử dụng tương ứng với lượng gạo, nhiệt độ nước hòa với gạo 600C. Sau khi nghiền xong, dịch gạo được bơm qua nồi nấu. Thời gian nghiền phụ thuộc vào lượng gạo, với công suất máy nghiền gạo là 7 tấn/h.
II.2.1.3. Nấu nguyên liệu
Bản chất của quá trình nấu bia là chuyển các chất của malt và nguyên liệu thay thế trạng thái không hoà tan sang trạng thái hoà tan nhờ tác động của hệ enzyme thuỷ phân.
Các quá trình sinh hoá xảy ra trong khi nấu:
Quá trình sinh hoá quan trọng xảy ra trong quá trình nấu là sự thuỷ phân các chất dưới tác dụng của enzyme.
* Tinh bột dưới tác dụng của enzyme amylase sẽ tạo thành các đường và các dextrin với phân tử lượng khác nhau. Các dextrin không lên men được nhưng nó đóng vai trò quan trọng trong việc hoàn thiện vị của bia.
* Protein có trong malt khi đường hoá cũng chuyển vào dịch đường khoảng 28-40% hơn một nữa số ngày đã có sẵn trong malt ở dạng hoà tan, phần còn lại là do bị thuỷ phân dưới tác dụng của các enzyme protease tạo thành Albumose, pepton và polypeptide tham gia vào việc tạo bọt và tăng vị cho bia, còn peptid và acid amin tham gia tạo melanoidin và cần thiết cho dinh dưỡng nấm men. Sự tồn tại và tỷ lệ của các chất lên men và không lên men có ý nghĩa quan trọng cần phải điều khiển trong suốt quá trình nấu.
* Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nấu:
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất có ảnh hưởng đến vận tốc đường hóa và tỷ lệ của sản phẩm. Muốn tạo được tỷ lệ các sản phẩm thuỷ phân thích hợp thì dựa vào độ bền nhiệt và nhiệt độ tối thích của các loại enzyme.
Enzym β- amylase tối thích ở nhiệt độ 63-650C và dưới tác dụng của enzyme này sản phẩm thuỷ phân chủ yếu là đường maltose.
Enzym α-amylase thích hợp ở vùng nhiệt độ 70-750C và sản phẩm thuỷ phân chủ yếu là dextrin và một ít đường maltose.
Enzym protease ở nhiệt độ khoảng 500C sẽ tích luỹ các sản phẩm thuỷ phân có phân tử lượng nhỏ như acid amin, ở nhiệt độ 600C sẽ tích luỹ các sản phẩm có thuỷ phân có phân tử lượng lớn như polypeptide.
Như vậy, nâng nhiệt độ cho khối nấu và giữ nó trong một thời gian thích hợp là một biện pháp hữu hiệu.
- pH của khối nấu cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình thuỷ phân của enzyme. Mỗi enzyme có một pH tối thích riêng. Enzyme α-amylase thể hiện hoạt tính mạnh nhất khi pH=5,7, còn β–amylase khi pH=4,8; enzyme protease pH=5,6-5,9.
Trong quá trình nấu, điều chỉnh pH qua nhiều mức khác nhau rất khó Khi sử dụng nguyên liệu thay thế và nước có độ kiềm cao cần phải sử dụng acid hóa.
_Nồng độ cơ chất: Ảnh hưởng lớn đến khối lượng và chất lượng của sản phẩm. Dịch cháo càng loãng đường phân tử thấp tạo ra càng nhiều. Dịch cháo đặc, maltose nhiều do β–amylase có độ bền nhiệt cao và dịch cháo đặc kéo dài quá trình thủy phân.
Tiến hành:
Malt
42,50C
1000C
Gạo
900C
63-680C
760C
20 phút
60 phút
20 phút
20 phút
250c
Nhiệt độ(0C)
630C
30 phút
10 phút
45 phút
10 phút
30 phút
Thời gian (phút)
*Tại nồi gạo: Sau khi nấu một lúc, cánh khuấy hoạt động thì bổ sung enzyme và bổ sung CaCl2 để điều chỉnh pH =5,2 - 5,4. Giữ ở nhiệt độ 630C sau đó nâng nhiệt độ lên 900C và giữ trong 20 phút, sau đó nâng lên 1000C giữ trong 20 phút nữa. Hết thời gian này bơm sang nồi malt.
*Tại nồi malt: Tại thời điểm nâng nhiệt độ nồi gạo từ 900C lên 1000C, tiến hành cho malt vào. Sữa malt có nhiệt độ 38-420C, điều chỉnh pH = 5,5 bằng cách bổ sung CaSO4. Sau khi hội cháo nhiệt độ chung của khối dịch 63-680C, giữ ở nhiệt độ này khoảng 60 phút cho đến khi đường hóa xong. Cấp hơi để nâng nhiệt lên 760C giữ trong vòng 20 phút cho đến khi đường hóa hoàn toàn. Sau đó bơm sang thùng lọc lautertun.
Để kiểm tra quá trình đường hóa xảy ra hoàn toàn hay chưa, ta tiến hành kiểm tra bằng Iốt như sau: lấy một ít dịch hèm rồi nhỏ dung dịch Iốt 1% vào. Nếu màu iot không đổi chứng tỏ tinh bột đã chuyển hóa hoàn toàn thành đường, ngược lại tiến hành đường hóa tiếp.
Sau khi kết thúc quá trình đường hóa, dịch vào. Nếu màu Iốt không đổi chứng tỏ tinh bột đã chuyên hóa hoàn toàn thành đường, ngược lại nếu Iốt đổi màu ta hèm được bơm sang nồi lọc.
Tốc độ nâng nhiệt cho cả 2 nồi là 10C/phút.
Cấu tạo: 1. Đường hơi
2. Nguyên liệu vào
3. Đường dịch ra
4. Cánh khuấy
5. CIP
6. Động cơ
Băng tải cào Gàu tải
Hình II.2.2: Nồi nấu malt, gạo
*Nguyên tắc hoạt động:
Dịch gạo (malt) sau khi được nghiền xong sẽ được bơm vào thiết bị nấu theo hướng từ dưới lên. Nhiệt cấp vào thiết bị theo đường ống dẫn nhiệt. Dưới đáy thiết bị có cánh khuấy hoạt động được nhờ mô tơ, mục đích của cánh khuấy làm cho nhiệt độ của khối dịch được đồng đều, tránh vón cục nguyên liệu. Sau khi thực hiện quá trình trao đổi nhiệt nước ngưng được tháo ra ở dưới đáy thiết bị theo đường ống riêng.
*Sự cố-cách khắc phục:
_ Lượng hơi cấp vào không đủ nên khắc phục bằng cách bổ sung thêm hơi.
_ Cánh khuấy không hoạt động bởi 2 lý do:
+ Cánh khuấy bị hỏng nên sửa chữa ngay
+ Do dung dịch trong nồi có độ nhớt lớn nên cần thực hiện giảm độ nhớt bằng cách pha loãng thêm các enzyme vào.
II.2.1.4. Lọc dịch đường:
* Mục đích: Nhằm tách triệt để dịch đường ra khỏi bã.
* Cách tiến hành: Dịch sau khi đường hóa xong được bơm đến thùng lọc lautertun, tại đây quá trình xảy ra hai giai đoạn: giai đọan lọc dịch đầu và giai đoạn rửa bã. Rửa bằng nước 76 0C cho đến khi nào độ đường trong nước rửa nhỏ hơn 10P và pH < 6 thì dừng lại, nếu tiếp tục rửa thì pH của dịch đường sẽ tăng làm hòa tan những hợp chất không mong muốn. Bổ sung 1,9 kg H3PO4.
Sản phẩm ra
Lưới lọc
CIP
Ống dẫn dịch lọc
Đèn quan sát
Kính quan sát
Động cơ
Bộ phận cứa bã
Răng cào
Dịch vào
Hơi ra
Thải bã
13.Thiết bị đo độ đục
Hình II.2.3 Thiết bị lọc lautertun
* Nguyên tắc hoạt động:
Trước khi cho dịch hèm vào ta phải khóa van tháo bã và các vòi lấy dịch đường. Sau đó cho đầy nước nóng vào các ống dẫn dịch hèm cho nước nóng phủ trên bề mặt lưới lọc, rồi chuyển dịch hèm vào thùng lọc càng nhanh càng tốt và khuấy đều để dàng đều bã trên bề mặt lưới lọc. Dịch hèm được bơm từ dưới lên và cánh khuấy hoạt động liên tục với vận tốc chậm trong khi bơm dịch hèm vào lọc. Sau khi bơm dịch hèm vào thùng lọc để lắng 30phút. Quá trình lọc diễn ra càng nhanh càng tốt và cần phải giữ nhiệt độ trong suốt quá trình lọc. Dịch lọc sau khi lọc được tháo ra và đi qua thiết bị đo độ đục, nếu độ đục lớn hơn mức yêu cầu thì tuần hoàn lại lại thiết bị. Khi quan sát thấy dịch lọc bắt đầu trong thì tiến hành khóa van hồi lưu và thu dịch. Dịch tháo ra chuyển sang thùng trung gian. Dịch chảy ra càng nhanh càng tốt để không làm mất thời gian. Thời gian tách dịch đầu khoảng 1,5÷2giờ. Sau đó tiến hành rửa bã, nước rửa bã có nhiệt độ 760C rửa bã cho đến khi độ đường trong nước rửa nhỏ hơn 10P và pH <6 thì dừng lại. Dịch rửa bã cùng với dịch lọc đầu đem tiến hành houblon hóa. Sau khi rửa bã sử dụng cánh khuấy để phá bã và chuyển xuống thùng chứa bã.
Sự cố và cách khắc phục:
_ Không cho nước trên bề mặt lưới lọc. Trong trường hợp này thì chấp nhận lọc lâu, đồng thời trong quá trình lọc xảy ra quá trinh phá bã ( Tăng tốc độ cánh khuấy ).
_ Lưới lọc bị rách nên xử lý bằng cách thay thế ngay.
II.2.1.5. Houblon hóa:
Dịch đường sau khi ra khỏi thùng lọc được đưa đi houblon hóa.
* Mục đích: nhằm trích ly các chất đắng, chất thơm có trong hoa vào trong bia, ổn định thành phần dịch đường, làm cho dịch đường có nồng độ thích hợp theo yêu cầu, keo tụ các protid, vô hoạt enzim và thanh trùng dịch đường.
* Cách tiến hành:
Tại nồi houblon, phải tính toán nâng nhiệt sao cho khi quá trình lọc kết thúc thì dịch trong nồi bắt đầu sôi, lúc này cho hoa houblon dưới dạng cao hoa và hoa viên, thời gian houblon hóa khoảng 60 phút. Trong quá trình houblon tiến hành bổ sung 9,4 kg CaCl2, 3,3 kg caramen, 0,1 kg H3PO4.
Lượng hoa sử dụng: Cao hoa 2kg, hoa viên 14 kg
Ghi chú:
1. Lớp cách nhiệt
2. Gia nhiệt ống chùm
3. Hệ thống bốc hơi
4. Kính quan sát
5. Đèn
6. Lon chứa cao
7. Dịch vào
8. Hệ thống vệ sinh
9. Dịch ra
10. Hơi vào
11. Nước ngưng ra
Hình II.2.4 Thiết bị houblon hóa
*Nguyên tắc làm việc
Dịch đường từ thùng trung gian được chuyển sang nồi houblon hóa. Trong nồi houblon hóa có thiết bị gia nhiệt ống chùm có ống tuần hoàn ở bên trong. Hơi đi bên ngoài ống, dung dịch đi trong ống. Hơi truyền nhiệt làm dung dịch sôi lên và phun ra ở chóp nón. Quá trình tiếp diễn cho đến khi dung dịch trong nồi houblon đạt yêu cầu. Khi nhiệt độ đạt 1000C bổ sung hoa houblon dạng viên và dạng cao vào đồng thời thêm caramen để tạo màu cho bia, bổ sung ZnCl2 để lắng cặn, bổ sung H3PO4 để điều chỉnh PH thích hợp, tiến hành houblon trong thời gian khoảng 60 phút. Sau đó chuyển toàn bộ khối dịch sang thiết bị lắng Whirlpool.
II.2.1.6. Thiết bị lắng Whirlpool
Cấu tạo
Thân thiết bị
Ống thoát hơi
Dịch vào
4,10. Cửa dịch ra
5. Đường nước vào rửa bã
6. Ống vệ sinh
7. Ống nước để rửa bã
8. Cửa quan sát
9. Đèn quan sát
Hình II.4 Thiết bị lắng whirlpool
*Nguyên tắc làm việc:
Dịch đường sau khi houblon hóa được bơm vào thùng theo phương tiếp tuyến tại độ cao khoảng 1/4 thân thùng, khi cách thùng khoảng 0.4-0.5 m đường ống đột ngột thắt lại, vận tốc dòng chảy tăng mạnh. Dòng chảy vận tốc lớn và liên tục tạo nên chuyển động xoáy của khối dịch trong whirlpool. Các hạt lơ lửng chịu tác dụng đồng thời của lực ly tâm, lực ma sát giữa chất lỏng với đáy và thành bình, chuyển động xoáy men theo thành và đáy thùng. Kết quả sẽ làm chúng lắng tụ vào tâm đáy thùng. Sau khoảng 90 phút phân ly trong điều kiện cường độ bốc hơi cao, nhiệt độ khối dịch sẽ giảm từ 1000C xuống 900C và hàm lượng chất tan tăng nhẹ.
Thông qua đường ống đặt cao hơn đáy ta thu được dịch trong gọi là dịch đường sau houblon.
II.2.1.7. Làm lạnh dịch đường
* Mục đích: Đưa nhiệt độ của dịch đường xuống nhiệt độ lên men.
*Tiến hành: Dịch đường sau khi lắng được đưa qua thiết bị làm lạnh bản mỏng hạ nhiệt độ của dịch đường sau houblon, tách cặn là 98-990C xuống 14-160C.
98-990C
20C
Dịch sau houblon vào
Dịch sau houblon ra
Nước vào
Nước ra
80-850C
14-160C
Quy trình công nghệ lên men
Men giống
Dịch lên men
Nhân giống
O2
Men
Lên men chính
Tank tàng trữ
Sữa men
CO2
Bia non
Lên men phụ
Chất trợ lắng
Etylenglycol
Lọc thô
Điatomit
Làm lạnh
Nước bài khí
CO2
Ổn định bia
Lọc tinh
Bán thành phẩm
Thuyết minh quy trình
II.2.2. Lên men:
* Mục đích: Dưới tác dụng của nấm men sẽ chuyển đường thành rượu, CO2 và các sản phẩm phụ khác góp phần tạo hương vị cho bia.
* Tiến hành:
Dịch đường sau khi làm lạnh xuống 160C được đưa vào thùng lên men. Trên đường ống dẫn dịch đường vào thùng len men người ta tiến hành bơm men và sục không khí vô khuẩn cho dịch đường nhằm tăng sinh khối nấm men. Ở đây, lượng men cần phải cung cấp cho một thùng lên men được chuyển một lần vào mẻ đầu tiên chứ không phải tính riêng cho từng mẻ, riêng Oxy thì mẻ nào cũng phải cấp. Chú ý Oxy phải được vô trùng, hàm lượng 6- 7ppm. Mục đích cấp Oxy vào nhằm đảm bảo cho nấm men sinh trưởng và phát triển ở giai đoạn đầu của quá trình lên men, thực hiện lên men sinh khối.
Sau khi đã bơm dịch đầy thùng, tiến hành lên men ở 16 0C trong khoảng 5-7 ngày. Ở giai đoạn này quá trình lên men xảy ra mạnh, phần lớn đường đã chuyển thành rượu, CO2 và các sản phẩm phụ khác. Sau thời gian lên men khoảng 20h thì tiến hành thu hồi CO2. Việc thu hồi CO2 này có rất nhiều ý nghĩa quan trọng.
Trong quá trình lên men, áp suất trong tank luôn duy trì ở mức 0,5÷0,8Bar. Nếu áp suất vượt quá giới hạn này ta phải tiến hành xả áp.
Sau thời gian lên men chính kết thúc, hạ nhiệt độ của bia non xuống còn 80C. Tốc độ hạ nhiệt độ phải từ từ khoảng 3giờ/10C. Quá trình giữ và hạ nhiệt được thực hiện tự động nhờ hệ thống áo lạnh của thiết bị lên men. Ở giai đoạn này men được lắng xuống và ta tiến hành thu hồi men ở đáy thiết bị. Quá trình lên men vẫn tiếp tục. Khi tiến hành lên men ở nhiệt độ này phải thường xuyên theo dõi và kiểm tra chỉ số VDK. Nếu VDK < 0.15 ppm thì hạ nhiệt độ của dịch xuống -1÷ 0 0C để tàng trữ. Tốc độ hạ nhiệt cũng giống như trên. Thời gian của quá trình lên men phụ khoảng 5-7 ngày, thời gian tàng trữ khoảng 2-5 ngày.
Sau khi kết thúc quá trình lên men chính tiến hành thu hồi sinh khối nấm men chuyển vào tank tàng trữ men.
6
7
8
11
12
2
1
10
* Thiết bị:
1. Sàn thao tác
2. Nắp trên
5,6,8. Vùng làm lạnh kín
3. Thân thiết bị
4. Kính quan sát
7. Lớp bảo ôn
9. Ống dẫn chất tải lạnh
9a. Ống xã chất tải lạnh
10. Vùng làm lạnh phần đáy côn.
11. Van xoay để cho dịch vào và lấy dịch ra.
12. Van lấy mẫu.
13. Ống để dẫn CO2, không khí, CIP vào và ra.
14. Van điều chỉnh áp suất
15. Dụng cụ đo mức
Hình II.2.2.1: Tank lên men (CCT)
II.2.3. Lọc bia
Tank tàng trữ
Tank thứ cấp
Hòa bột
Bộ hòa bia
Lọc tinh
Đường vệ sinh
Tank đệm sau
Tank đệm trước
Máy làm lạnh
Lọc nến
Dịch sau LM
Sơ đồ hệ thống lọc
Sau khi kết thúc quá trình lên men cho bia chạy qua tank đệm trước giúp cho quá trình lọc được dễ dàng và liên tục hơn rồi qua thiết bị làm lạnh b
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Thực tập tại nhà máy bia Phú Bài - quy trình công nghệ sản xuất bia.docx