Đề tài Nghiên cứu các điều kiện tối ưu cho quá trình sấy vi khuẩn Lactobacillus Acidophillus DH để thu được tỷ lệ sống sót là cao nhất

g quá trình bảo quản. + Trehalose: ít nhất là 34% sống sót sau khi sấy. + Trehalose + sucre: > 78 % sống sót sau khi sấy. + Trehalose+ sữa gầy + sucre: 83 – 85% dsống sót sau khi sấy. *Carvalho nhận thấy monosodium glutamat (MSG) khi được dùng làm thành phần môi trường sấy đông khô cũng làm tăng khả năng sóng của phần lớn các LAB , bảo quản cấu trúc protein của chúng thông qua các phản ứng giữa nhóm axyl của chất bảo vệ với nhóm –COOH của các protein ở tế bào vi khuẩn, đồng thời MSG góp phần giữ lại độ ẩm lớn của tế bào sau khi sấy. III.3.5. Bảo quản và hydrat Trong quá trình bảo quản các mẫu tế bào khô, tính ổn định của chúng sẽ bị giảm, tỷ lệ sống sót sẽ cao hơn nếu nhiệt độ bảo quản thấp hơn. Thêm vào đó các điều kiện bảo quản như áp suất, tiếp xúc với ánh sáng và độ ẩm tương đối rõ ràng là rất quan trọng để hồi phục các tế bào sấy khô. * Đối với mẫu tế bào sau khi sấy đông khô Chứa trong T0(0C) AW( %) S.thermophilus(% sống) B.longum(% sống) Túi kim loại 4 25 3 3– 4.17 2.7 – 3.5 7.0 – 7.3 7.0 – 7.2 68 – 70 58 – 64 Chai thuỷ tinh 4 25 3.23 3.2 – 3.4 7.0 – 7.3 6.9 – 7.1 54 – 66 44 – 52 Chai PET 4 25 3.27 3.1 – 3.6 6.9 – 7.2 6.8 – 7.0 45 – 54 33 - 39 Kết quả trên cho thấynhững mẫu tế bào khô được bảo quản ở nhiệt độ 4 0C, trong bóng tối thì tính ổn định của chúng cao hơn, tỷ lệ sông sót cũng cao hơn. ảnh hưởng của các điều kiên rehydrat Một tế bào vi sinh vật sống sót qua nhiều khâu như làm lạnh, sấy khô và bảo quản có thể giảm khả năng sống khi rehydrat hoá. Rehydrat là một bước quan trọng phục hồi lại các vi sinh vật đã bị sấy khô, vì tế bào đã bị tổn thương gần chết có thể không sửa chữa được những tổn thương nếu chúng được rehydrat hoá dưới các điều kiện không thích hợp (về phương diện áp suất thẩm thấu, pH và nguồn dinh dưỡng), nhiệt độ rehydrat, thể tích rehydra. Tuỳ thuộc vào từng chủng và phương pháp sấy đã sử dụng, thời gian bảo quản mà các điều kiện rehydrat là khác nhau. Nghiên cứu sấy phun L.plantarum , khi rehydrat ở 250C thì cho tỷ lệ tế bào sống là 35 – 38%; còn khi rehydrat ở 37 0C thì tỷ lệ sống là 59 – 61% [8]; Tuy nhiên đối với các LAB sau khi sấy đông khô thì nhiệt độ rehydrat thường vào khoảng 200C, nhiệt độ rehydrat càng cao tỷ lệ tế bào hồi phục càng giảm. IV.Nội dung nghiên cứu trong đề tài này là: + Khảo sát khả năng sống sót của chủng Lactobacillus acidophillus DH trong các môi trường có hoạt độ nước khác nhau. + Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy, thời gian sấy trong phương pháp sấy đông khô và sấy tầng sôi đến khả năng sống sót của chủng ci khuẩn Lactobacillus acidophillus DH. + Nghiên cứu bổ sung vào môi trường sấy đông khô một số thành phần có khả năng nâng cao khả năng sống của chủng Lactobacillus acidophillus DH. + Nghiên cứu tính thích nghi của vi khuẩn Lactobacillus acidophillus DH khi nuôi cấy trong môI trường MRS không bỏ sung NaCl, và trong môI trường MRS có bổ sung NaCl nhằm tăng khả năng sống sót của chúng khi sấy. + Nghiên cứu điều kiện thích hợp để rehydrat các tế bào sấy khô. V.Phương pháp nghiên cứu: 1.Chuẩn bị môI trường nuôI cấy Những tế bào vi khuẩn chủng Lactobacillus acidophillus DH được nuối cấy trong môI trường MRS có bổ sung NaCl, và không bổ sung NaCl. MôI trường sinh trưởng được giữ ổn định trong suốt quá trình nuôi cấy. MôI trường MRS: pepton 10 g Cao thịt 10g Cao nấm men 5g; Glucose 20 g; Tween 80 1g; K2HPO4 2g; Natriacetat 5g; Amonicitrat 2g; Mg.SO4.7H2O 0.2g; MnSO4.H2O o.05 g; Nước 1000ml; pH = 6.2 – 6.5; agar 15 - 20 g; Hấp tiệt trùng môI trường ở 1100C trong 20 phút( bằng máy hấp tiệt trùng) 2.Tiến hành nuối cấy cho đến cuối giai đoạn logarit ( trong tủ ấm). 3.Ly tâm 30 phút ở 4000 vòng/phút để thu được huyền phù vi khuẩn( mật độ ít nhất là 108 tế bào/ ml), sau đó bảo quản lạnh ở 40C cho đến khi thực hiện.( Băng máy ly tâm tách nước và tủ lạnh). 4.Chuẩn bị môi trường sấy với các mẫu ( % g/100ml) + 20% Sữa gầy + 20% sữa gầy + 10% monosodium glutamatnatri (MSG). 20% Sữa gầy + 10% sữa gầy + 10% monosodium glutamatnatri (MSG). +10% sữa gầy + 60% đường saccarose +10% sữa gầy + 60% đường saccarose Sau đó cho môI trường sấy vào các ampoul, hấp tệit trùng ở 1150C trong 20 phút.( Dùng máy hấp tiệt trùng) 5.Chuẩn bị mẫu sấy đông khô: 0.1ml huyền phù vi khuần + o.1 ml môI trường sấy cho vào ampoul( lấy bằng micropipet) , sau đó đem lạnh đông ở -300C trong vòng từ 1 – 2h; sau đó làm lạnh đông sâu tiếp trong 1 -2 giờ , tốc độ giảm nhiệt độ 1-2 0C/ phút , ở điều kiện – 300C. Bảo quản ở 80C trong bóng tối. 6.Rehydrat: mẫu đông khô đựơc hồi phục bằng cách hoà trong môi trường sinh trưởng ở dạng lỏng, ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tăng trưởng của tế bào. 7.Đánh giá khả năng sống sót của tế bào: lấy mẫu trước khi sấy, ngay sau khi sấy, sau khi hồi phục, đem pha loãng rồi cấy trên hộp petri. Sau đó đếm khuẩn lạc. Đánh giá khả năng sống sót dựa vào Số tế bào sống ngay sau khi sấy/ số tế bào sống trước khi sấy; và dựa vào số tế bào sau khi bảo quản, hồi phục/ số tế bào sông trước khi sấy. Với sấy tầng sôi thì không qua giai đoạn lạnh đông, lạnh đông sâu. hõn hợp huyền phù vi khuẩn được đem đI sấy bằng thiết bị sấy tầng sôi. Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn thị Hiền, Microbiologie industrielle, parti I(2004 – 2005). [2] Nguyễn thị Hiền, Microbiologie industrielle, parti II+III(2004 – 2005). [3] To Kim Anh, travãu pratique (2004 – 2005). [4] Gaber zayed, Yrjo H. Roos, Influnece of trehalose and moisture content on survival of L. salivarius subjected to freeze – drying and storage, process Biochemistry 39( 2004) 1081 – 1086. [5] Victor Kollman, ph.D, Freeze – drying makes the diffirences, reseach expriment s and innovations november 1995. [6] Thammavongs B, corroler D, pranoff JM, Auffray Y, Boutibonnes P, Physiological response of Enterococcus faecalis JH2 – 2 to cold sock growth at low temperatures and freezing/ thawing challege, lett AppL, Microbiol 1996; 23; 398 – 402. [7] Castro HP, Teixeira PM, Kirby R. Evident of membrane damage in L. Bungaricus foolowing freeze – drying , J.Appl Microbiol 1997; 82; 87 – 94. [8] Pierre Andre Marechal, Patric Gervais , Survie des bacteries lactiques sousmis à la déhydratation importance de la cinétique de déhydratation. [9] Vianney Pichereau, A xel Hartke, Yanick Auffray, Starvation and osmotic stress induced multiresstances influence of extracellular compounds, International Journal of food Microbiology 55 (2000) 19-25 [10] Yves Romeo, Jean Bouvier, Claud Gutierrer, La response au stress osmotique des bacteries lactiques L.lcatis et L. plantarum, Lait 81(2001) 49 -55. [11] Sukshin kim, Seong Gyun Shin, Kyu Seobchang, Sang yong Kim. Bong Soo Noh and Santi Bhowmik, Survical of Lactic acid Bacteria during Micro wave Vacuum- drying of plain Yoghurt, Lebensm-Wiss.u.Technol., 30, 573 – 577 (1997). [12] Takanobu Higashiyama, Noval functions and applications of trehalose, Pure Appl.Chem.Vil.No.7, pp.1263 – 169, 2002 [13] Vanney Pichreare, Axel Hartke, Yanick Auffray, Stavation and osmotic stress multiresistances influence of ex tracellular compouds, International Journal of food Microbiology 55(2000) 19- 25. [14] aAurelia Baliarda, Herve bobert, Mohamed Jebbar, Carlos Blaco, Alain Deschamps, Claire le Marree, Potential asmoprotectants for the lactic acid bacteria Pediococuss pentosaceus and Tetragenococcus halophila, International Journal of food Microbiology 84(2003) 13- 20. [15] M.celcilia Machado, Claudia S.Lopez, Plloracio HERAS, AND Emilio, Osmotic respose in L. Casei ATCC 393: Biochemical, Archives of biochemistry and biophysics 422( 2004) 61 -70. [16] Kamela Gouffi, Carlos Blaco, Is the accumulation of asmoprotectant the unique machanisme involved in bacterial osmoprotection, International Journal of food Microbiology 55(2000) 171 -174 [17] Brow A.D, Edgley M, Osmoregulation in Yeast in : Rains D.W, Plenum press, New – York, 1980, pp. 75 – 90. [18] Berker M.J., Rapoport A.I., Conservation of Yeasts by dehydratation, Adv. Biochem. Biotechnol.35(1987) 127 – 171. [19] Leslie.L.B., Israeli, Lighthart, Crave J.H., Crowve L.M., Trehalose and sucrose protect both menbranes and proteins in intact bacteries during drying, Appl.Eviron.Microbiol.61(1995) 3592 -3597. [20] PoirierI., Marechal P.A., Gervais.P., Effect of the kinetics of water potential variation on bacteries viability, J.Appl. Bacteriiol.82(1997) 101 -106. [21] Teixeira P.C ., Castro M.H., MalcataF.X., Kirby R.M., Survival of L. delbrukii ssp.bulgaricus following spray – drying, J.Dairy Sci.78(1995) [22] Kamela Gouffi, Carlos Blaco, Is the accumulation of asmoprotectant the unique machanisme involved in bacterial osmoprotection, International Journal of food Microbiology 55(2000) 171 -174 [23] Kets and Bont, 1994, Kets et al, 1994, glaasker et al., 1996 a,b; Obis et al., 1999; Pichereau et al., 1999 , Robert et al., 2000. [24] Glaasker E., Tjan F.S., Tersteeg P.F., Koningns W.N., Poslman B., physiological respose of L.platarum to salt and nonelectrolyte stress, J. Bacteriol.180(1998) 4718 – 4723. [25] ] Glaasker E., Koningns W.N., Poslman B., Glycine betaine fluxes in L. platarum during osmostasis and hyper and hypomotic sock, J. biol.Chem.271(1996) 10060 – 10065. [26] J.M. Wood, E. Bremer, L.N. Conka, R. Kraemer, B. Poolman, J. Van der Heide, L.T. Smith, Comp.Bioch , em.phisiol.A. Mol.Integr.Phisiol 130(2001) 437 – 460. [27] Albalak and al, M.L. Zeidel, S.D. Zucker, A.A. Jackson, J.M. Donvan, Biochemistry 35(1996) 7936 - 7945 [28] Cnos and Hanson,1991) [29] Watson etal, 1998. [30] Giard et al., 1996 [31] Dwat et al, 1999. [32] Yves Romeo, Jean Bouvier, Claud Gutierrez, La respose au stress osmotique des bacteries lactiques Lactococcus lactis et L. platarum, Lait 81(2001) 49- 55 [33] Conka L.N., physiological and genetic resposes of bacteries to osmotic stress. Microbiol.REV.53.(1989) 121 -147 [34] Conka L.N., Hanson A.D., prokaryotic osmoregulation: genetics and physiology, Annu.Rev.Microbiol.45(1991) 569- 606. Phần B: Báo cáo thực tập tốt nghiệp Lịch sử đã chứng minh, cách đây 5000 năm, chính người Sumerien và người Assyrien là những cư dân đầu tiên biết làm ra và sử dụng một loại đồ uống lên men từ các hạt ngũ cốc nảy mầm và được người Hy lạp gọi là beer. Đến thế kỷ XIX, cùng với việc xuất bản các nghiên cứu về bia của Louis Pasteur đã tạo ra một nghành công nghiệp sản xuất và nghành khoa học nghiên cứu về bia trên toàn thế giới. Cho đến ngày nay, bia đã trở thành một loại đồ uống không thể thiếu được trong đời sống con người hiện đại. Bia là loại đồ uống giàu dinh dưỡng, có độ cồn thấp với hương thơm đặc trưng của malt, houblon và các sản phẩm tạo ra trong quá trình lên men. Một lít bia cung cấp 400- 450 kcal( 30% glũit, 65% rượu và 5% protein cùng nhiều loại vitamin và các khoáng chất khác. Ngoài ra trong bia còn chứa CO2 bão hoà có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát, kích thích lưu thông máu, tiêu hoá. Bia được xếp vào loại đồ uống sảng khoái. Hơn nữa thì bia là một nghành công nghiệp có nhiều đóng gốp to lớn cho nền kinh tế quốc dân vì nó là nghành sản xuất đem lại lợi nhuận cao, khả năng thu hồi vốn nhanh, và là nguồn thu quan trọng cho ngân sách quốc gia.Chính vì lẽ đó ở nước ta đã xuất hiện rất nhiều nhà máy bia : nhà máy bia Hà Nội, nhà máy bia Sài Gòn, bia Việt Hà...Bên cạnh đó có một nhà mấy bia rất phù hợp với thu nhập của người dân Việt Nam, đó là nhà máy bia A Châu.Nhà máy bia A Châu được đầu tư dựng vào năm 2003 cho đến tháng 5/2004 những lít bia đầu tiên đã xuất xưởngvới hai loại sản phẩm là bia non và bia chai. Sản phẩm của nhà máy đã đáp ứng một phần nhu cầu bia của khách hàng trong vùng , cũng như các vùng lân cận và càng ngày càng có nhiều người biết đến. I Giới thiệu chung về nhà máy bia á Châu I.1.tổ chức nhân sự Nhà máy bia á Châu mới được thành lập năm 2004,do các thành viên góp vốn thành lập nên do vậy mà nhà máy bia á Châu là một công ty cổ phần cồn rất trẻ và đang trên đà phát triển rất mạnh mẽ. Bộ máy tổ chức hành chính của công ty cũng như công ty cổ phần khác gồm Hội đồng quản trị trong đó có Chủ tịch Hội đồng quản trị và các thành viên. Hội đồng quản trị chỉ định các chức danh khác như: Tổng giám đốc, các giám đốc kĩ thuật, giám đốc kinh doanh, giám đốc sản xuất, Hiện nay tổng số thành viên của nhà may là 200 người,trong đó 50 người thuộc phòng hành chính,số nhân viên còn lại là công nhân và các bộ ký thuật phụ trách các phân xưởng như :nghiền,nấu,lên mên,thành phẩm,xử lý nước,lò hơi,nớc thải. I.2 sơ đồ mặt bằng nhà máy Khu tàng trữ Lọc,TN lạnh Khu Hành Chính Thu CO2 Nhà xe Gian Hàng Nén Khí Kho Vật Liệu Khu VS Kho Hoa Xủ lí Nước Sạch Kho Malt, gạo Xử lí nước thải Phân xưởng lên men Phân xưởng chiết chai Kho Khu nấu Kho sản phẩm Kho sản phẩm Lò Hơi Nghiền Nhà máy Bia á Châu nhập công nghệ sản xuất bia tiên tiến của các nước Châu Âu đặc biệt là CHLB Đức, chỉ có hệ thống nồi nấu, tank lêm men là do Việt Nam sản xuất. Dây chuyền sản xuất bia khép kín, trình độ tự động hoá khá cao. Nhà máy được xây dựng tại khu công nghiệp Tiên Sơn Bắc Ninh. Nhà chứa nguyên liệu riêng biệt, nhà xử lý nguyên liệu, nấu, lọc, gây men và bảo quản men, tủ điều khiển , nhà CIP, phòng thí nghiệm, phòng điều độ sản suất tập trung ở một nhà sản xuất chính. Khu lên men để trên sàn bê tông ( ngoài trời). Nhà động lực độc lập với nhà công nghệ. I.3.Tình hình nguyên liệu và phụ liệu I.3.1.Nguyên liệu sản xuất chính: - Malt: Nhập của các nước Đông âu, Bỉ, Đan Mạch, Pháp, úc. Houblon các loại: Nhập của CHLB Đức. - Gạo: Trong nước. Men giống: Chọn chủng men mềm, có hoạt tính cao, hương và vị đặc trưng. - Nước: Nguồn cung cấp nước cho nhà máy gồm 2 nguồn: Một nguồn từ nước công nghiệp ở khu công nghiệp, một nguồn từ giếng khoan. I.3.2 Nguồn cung cấp năng lượng -Năng lượng điện được cung cấp từ nguồn điện lưới Quốc gia 15 kV hạ thế xuống 0,4 kV. - Năng lượng nhiệt được cung cấp từ hơi bão hòa của 3 lò hơi bằng than( 2 lò công suất 4 tấn /h, một lò công suất 2 tấn /h). Hệ thống dẫn hơi đến các hộ tiêu thụ hơi được bọc cách nhiệt đảm bảo chống thất thoát nhiệt và có thiết bị xả nước ngưng, thiết bị đo lường, bảo vệ an toàn. - Năng lượng lạnh được cung cấp từ hệ thống lạnh NH3 -40C thông qua chất tải lạnh dung dịch glycol 100C hệ thống ống dẫn chất tải lạnh tới hộ tiêu thụ được bọc bảo ôn đảm bảo chống thất thoát nhiệt, có trang bị các thiết bị đo lường và an toàn. - Nguồn cung cấp nước cho nhà máy gồm 2 nguồn: Một nguồn từ nước công nghiệp ở khu công nghiệp, một nguồn từ giếng khoan. I.4.Sản phẩm I.4.1. Bao bì: Bia ASIAN: Chai thủy tinh có dung tích 450 ml, 355 ml và 330 ml. I.4.2. Đóng gói: - Két nhựa. + Loại 20 chai/két chứa bia chai 450 ml. + Loại 24 chai/két chứa bia chai 355 ml. - Thùng giấy carton trắng: + Loại 24 chai/thùng chứa bia chai 355 ml. Sơ đồ dây chuyền sản xuất Gạo Malt Cân Cân Nghiền Nghiền Termamyl Hồ hoá Đường hoá Nước Nước nóng Bã Lọc dịch đường Rửa bã Nấu hoa Hoa Lắng trong và làm nguội sơ bộ Làm lạnh nhanh Rút men Lên men chính Xử lý Men sệt Lên men phụ Bã lọc bia Tàng trữ Chai Rửa, khử trùng Bia tươi Chiết box Chiết chai, lon Thanh trùng dán nhãn Xuất xưởng II/ Thuyết minh dây chuyền: toàn bộ dây chuyền chia làm 5 phần Phần I: nguyên liệu và xử lý nguyên liệu Phần II: Phân xưởng nấu Phần III: Phân xưởng lên men Phần IV: Phân xưởng chiết chai phần V: Các phân xưởng phụ trợ khác. Phần I: Nguyên liệu và xử lý nguyên liệu A. Nguyên liệu Nguyên liệu dùng cho sản xuất bia trong nhà máy là malt đại mạch, gạo( được sử dụng làm nguyên liệu thay thế nhằm giảm giá thành sản phẩm với tỷ lệ là 27%), hoa houblon, nước. 1. Malt đại mạch. Malt đại mạch là nguyên liệu chính để sản xuất bia, qua nhiếu năm nghiên cứu người ta thấy rằng bia sản xuất từ malt đại mạch hơn hẳn bia được sản xuất từ malt của các loại hoa thảo khác về mùi vị và tính chất công nghệ. Khi đưa vào sản xuất malt phải đạt các yêu cầu sau: 1.1 Chỉ tiêu cảm quan: Màu sắc : màu vàng rơm, sáng óng ánh, độ màu là 3,1 EBC. Mùi vị: Đặc trưng cho malt vàng là vị ngọt nhẹ hay ngọt dịu, không được có mùi lạ. Độ sạch: không được lẫn tạp chất quá 2% và không bị vỡ nhiều, hạt có kích thước đều, tỷ lệ vỡ tối đa cho phép là < 0.5 % và khoảng 1 % hạt có bệnh. 1.2Chỉ số cơ học: Trọng lượng khô tuyệt đối : 28- 38 g/ 1000 hạt Dung trọng : 530- 560 g/l Độ ẩm: W = 5 – 8% Độ hoà tan: 75- 76% chất khô Thời gian đường hoá : 10 – 20 phút/ 700 C Hoạt lực diaxetic 295W Chỉ số WB: 94 2. Gạo 2.1 Yêu cầu chung về gạo Đồng nhất về kích thước Màu sắc tráng đồng nhất, không có hạt bị mốc, mối, mọt, mùi hôi Không có sạn cát( nếu có cho phép 2 %) Độ ẩm từ 10 – 13% Độ hoà tan 83 – 85% 2.2 Thành phần hoá học của gạo STT Thành phần Tính theo % chất khô 1 Tinh bột 75 2 Protein 6 - 8 3 Chất béo 1 – 1.5 4 Xelluloza 0.5 – 0.8 5 Chất khoáng 1 – 1.2 3. Hoa houblon 3.1 Yêu cầu của hoa houblon Màu sắc: Hoa cánh màu vàng đục, hơi xanh, không có màu nâu hoặc xám đen. - Tạp chất: không chứa các tạp chất, không lẫn nhiều cuống hoa. Mùi thơm đặc trưng, không có mùi hắc Hoa viên: Hoa cánh thu về được sấy khô,nghiền ép và đùn thành viên, được bảo quản trong giấy nhôm. Cao hoa: Hoa được trích ly bằng cồn hoặc CO2 rồi cô đặc dịch trích ly đến cao. Cao hoa có màu vàng, đen sẫm, dẻo có thể bảo quản tốt từ 3 –4 năm, thuận lợi cho quá trình chuyên chở mà vẫn đảm bảo được chất lượng hoa. Thành phần hoá học của hoa houblon STT Thành phần Tính theo % chất khô 1 Độ ẩm 11 – 13 2 Chất đắng 15 - 21 3 Polyphenol 2,5 - 6 4 Tinh dầu thơm 0.3 - 1 5 Protit 15 - 21 6 Xelluloza 12 - 14 7 Chất khoáng 5 - 8 8 Các hợp chất khác 26 -28 4. Nước Nước giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành vị của sản phẩmcho nên nó phải đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu hoá học , và sinh học. Nước dùng trong sản xuất bia là nước mềm, đảm bảo một số chỉ tiêu sau: Nứơc uống được, đảm bảo yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm. Nước trong suốt, không màu, không mùi, không vị, không có tạp chất cơ học Hàm lượng muối cacbonat < 50 mg/ l Hàm lượng muối magiê < 50 mg/ l Hàm lượng muối clỏua < 50 mg/ l Hàm lượng muối sunfat < 250 mg/l Hàm lượng ion canxi < 50 mg/ l Hàm lượng ion magiê < 50 mg/ l Hàm lượng ion sắt < 50 mg/ l Hàm lượng đồng kẽm : không có Hàm lượng muối phôtpho <= 5000 mg/l PH = 6.6 - 6.8 NH3 và muối NO2: 0.1 MG/L Vi sinh vật không quá 100 tế bào / 1 cm3 E.coli và các vi sinh vật độc hại <= 3tế bào / 1 cm3 B. Xử lý nguyên liệu 1. Nghiền malt 1.1 Mục đích: Phá vỡ cấu trúc tế bào, tạo điều kiện hoà tan tinh bột, tạo khả năng tiếp xúc giữa enzyme xitaza, proteaza, amylaza với cơ chất hemĩelluloza, protein, tinh bột để thực hiện các phăn ứng thuỷ phân cung cấp chất tan cho dịch lên men sau này. Yêu cầu của quá trình nghiền malt là vỏ còn nguyên vẹn và tách ra khỏi nội nhũ, lượng tấm thô nhỏ, lượng tấm mịn nhiều, bột mịn rất ít để tránh tắc khi lọc. Độ mịn và bản chất bột nghiền phụ thuộc vào máy lọc, nguyên liệu thay thế và chất lượng malt. Nhà máy sử dụng phương pháp nghiền ướt, độ nghiền mịn vừa phải. Thiết bị nghiền mal: thiết bị nghiền trục, Thiết bị máy nghiền ẩm: Là máy nghiền do Đức sản xuất. Đó là thiết bị hoàn toàn tự động và hiện đại nhất Việt Nam hiện nay. 1. Phễu chứa malt chưa nghiền số 1 : 0.2 m3 2. Gầu tảI malt chưa nghiền số 1 :4 tấn/h 3. Phễu chứa malt chưa nghiền số 1 ( trong đó cân đủ để định lưọng Malt) 4. Gỗu tảI malt chưa nghiền số 2 :5 tấn/h 5. Phễu chứa malt chưa nghiền số 2 : 5 tấn/ h 6. Máy nghiền malt : 5 tấn/h 7. Bơm malt 8. Xyclon lắng thu bụi 9. Quạt hút bụi công suất : 1.5 (kW) Máy có hai cặp lô có cánh khoá với khoảng cách giữa hai cặp lô là 0.48( mm) Trong máy nghiền có 2 hệ thống phun nước. Hệ thống phun ẩm 650C Hệ thống hoà nước nhiệt độ 530C Hệ thống CIP Máy nghiền có hai đôi trục ,trên trục có xẻ rãnh. Cách tiến hành. Malt được vận chuyển vào phễu chứa 1 sau đó được gầu tảI 2 đưa lên phễu chứa 3 để cân bằng cân điện tử.Tiếp theo, malt được gầu tải 4 vận chuyển lên phễu chứa 5 của máy nghiền , sau đó cho xuống máy nghiền với 1 lưu lượng định trước đồng thời malt được phun ẩm với nhiệt độ nước là 650C. Nhờ 2 quả lô có xẻ rãnh, malt được nghiền tới kích thước yêu cầu . Khoảng cách 2 quả lô là 0.48(mm). Sau khi nghiền , malt được hoà nước với nhiệt độ 530C và chuyển lên thùng đườnh hoá. Phun nước vệ sinh và CIP máy nghiền, nhiệt độ nước là 530C và chuyển lượng nước vệ sinh này vào nồi nấu malt. Thời gian phun ẩm malt hết 17 phút. Lượng nước là 11.3 hl. Thời gian hoà nước hết 18 phút . Thể tích nước 30 lít. Thời gian vệ sinh là 2 phút. Thể tích nước là 18.7 hl. Tổng lượng nước dùng là 60 hl. Khối lượng malt của một mẻ nấu là : 1500kg *Ưu điểm. - Nâng cao năng suất lọc - Tự động hoá hoàn toàn. - Hạt malt bị nhuyễn mạnh nhưng vỏ malt vẫn được bảo toàn. * Nhược điểm. - Đầu tư thiết bị tốn kém. - Yêu cầu điện nước ổn định, công nhaan coá trình độ cao 2 Nghiền gạo. Mục đích: đặc điểm chung của các loại nguyên liệu chưa nảy mầm như gạo là các hạt tinh bột của chúng chưa được hồ hoá, chưa được tác động bởi enzyme. Cấu trúc hạt tinh bột của chúng còn rất cứng, do đó chúng rất khó bị thuỷ phân. Biện pháp hữu hiệu nhất để có thể thu đựoc lượng chất chiết nhiều nhất từ những nguyên liệu này là nghiền thật nhỏ và hồ hoá ở nhiệt độ cao. Máy nghiền gạo thông dụng là máy nghiền búa, nghiền gạo càng mịn càng tốt, phương pháp nghiền khô. Hồ hohoáHoá 3 1 4 5 2 6 Hệ thống máy nghiền gạo 1.Phễu chứa gạo chưa nghiền số 1, có năng suất :0.2m3 3. Gầu tải gạo chưa nghiền số 1, năng suất 2 tấn/h 2. Phễu chứa gạo chưa nghiền số 2, năng suất 1,2 m3/h 4. Máy nghiền gạo, năng suất 1.5 tấn/h 5.Gầu tải gạo đã nghiền số 2, năng suất 2 tấn/h 6.Cyclon chứa gạo đã nghiền số 2,năng suất 1.2 tấn/h Gạo được vận chuyển vào phễu chứa 1 sau đó được gầu tảI32 đưa lên phễu chứa 2 để cân bằng cân điện tử.Tiếp theo, gạo được nghiền ở máy nghiền bùa 4, gao đã nghiền được chứa trong phễu6, và được gầu tải5 bơm sang cyclon chứa gạo , vít tảI vận chuyển gạo sang nồi hồ hoá. Lượng gạo nghiền cho một mẻ là 600 kg/mẻ. Malt lót là 100 kg/mẻ( tỷ lệ malt lót: 16%) . Bia Sài Gòn yêu cầu gạo và malt lót phải nghiền riêng, còn với bia á châu điều này không cần thiết. * Nguyên liệu phụ trợ khác Nguyên liệu phụ trợ dùng trong sản xuất bia chủ yếu là: enzyme Termamyl, axit sunfuric, bột trợ lọc, chất tảy rửa, chất sát trùng Phần II: Phân xưởng nấu Mục đích của quá trình nấu là: Hoà tan các chất có trong malt, gạo; Sử dụng các enzyme amylaza để chuyển tinh bột thành đường, proteaza để thuỷ phân protein thành axit amin, polypeptit, peptit; Làm đắng dịch đường nhờ hoa houblon. Qúa trình nấu (chuẩn bị dịch đường houblon hoá) có thể chia làm 5 công đoạn: Nấu và đường hoá Lọc dịch đường Nấu hoa hay houblon hoá Lắng trong và làm lạnh dịch đường houblon hoá. II.1 Hồ hoá a. Mục đích. Làm trương nở và hoà tan tinh bột của gạo, chủ yếu là nhờ nhiệt độ. Đồng thời bổ sung enzim termamyl để phân cắt các phân tử tinh bột hoà tan thành những phân tử đường có phân tử lượng thấp là dextrin, đường maltoza và một ít glucoza; tránh hiện tượng lão hoá tinh bột . b.Nguyên liệu. Một mẻ: Gạo: 600 kg, Malt lót : 100kg, Termamyl: 140ml, Nước: 4 hl. Yêu cầu của nước : kiềm tổng: 2,0-2,2 oF; Clo tự do : 0 ; cứng tổng: 0oF; NaCl : 7,02 mg ; pH : 6,7-6,8 c. Thiết bị: nồi hồ hoá co V = 9.5 m3, V sử dụng = 3,3 m3;đun sôI 1 lần Cấu tạo: Đây là thiết bị hai vỏ, thân trụ, đáy và nắp hình côn. - Nắp có ống thông hơI để thu hồi nước bay hơI và thảI ra ngoàI các khí không ngưng . - Cánh khuấy được nắp ở phía dưới sát với phần chóp của đáy thiết bị. -Thiết bị có cắm nhiệt kế và áp kế để đo các thông số nhiệt độ và áp suất của thiết bị. -Phía trên có cửa quan sát đồng thời cũng là cửa nạp liệu. -Phía trong có một thanh định mức lượng nước cho vào để nấu. -Phía trên có gắn hệ thống CIP để vệ sinh thiết bị. Các kích thước như hình vẽ. d. Cách tiến hành. Thiết bị sau khi được vệ sinh sạch sẽ ( bằng nước và hệ thống CIP) thì bơm 1 hl nước lót nồi, bật cánh khuấy( tốc đọ 45v/ phút). Bột gạo và nước được phối trộnvà bơm vào nồi. Qui trình nấu như sau1 mẻ như sau: Bột gạo(585 kg) + malt lót( 50 kg)+ nước 400C ( 18 hl)+ H2SO4( 420 ml)+Termamyl (72 ml/1 tấn nguyên liệu) Nâng nhiệt lên 720C, giữ 20 phút Nâng đến 830C , giữ 5 phút Dùng 6 hl nước để hạ xuống 720C, bổ sung 5 kg malt lót , giữ 25 phút. Nâng 1000C, giữ 15 phút dùng 7.5 hl nước hạ nhệt xuống 830C, bơm sang nồi đường hoá. Thời gian bơm khoảng 10 phút. Kết thúc quá trình nấu cháo tiến hành vệ sinh thiết bị có hai trường hợp : nếu tiến hành nấu ngay thì chỉ tiến hành vệ sinh thiết bị bằng cách rửa bằng nước lạnh rồi rửa bằng nước nóng rồi tiếp tục bơm nước nấu tiếp, còn đối với trường hợp không tiến hành nấu ngay tiến hành rửa thiết bị bằng hoá chất qua hệ thống CIP . Chế độ vệ sinh cho nồi nấu cháo : Vệ sinh bằng NaOH nóng và nước nóng. II.2 Đường hoá. Mục đích: để hệ enz