MỤC LỤC
Trang
LỜI NÓI ĐẦU 2
PHẦN I: TÌM HIỂU CHUNG 4
I. Lịch sử xây dựng và phát triển 4
II. Cơ cấu tổ chức bộ máy sản xuất 7
PHẦN II: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA 8
I.Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia 8
II. Nguyên liệu 9
III. Thuyết minh quy trình công nghệ 13
PHẦN III: CÁC THIẾT BỊ 26
I. Nghiền 26
II.Hệ thống thiết bị của nhà nấu 26
III. Hệ thống tank lên men 31
IV. Thiết bị chứa sản phẩm 32
V. Lọc bia 33
VI. Hệ thống chiết chai tự động 35
PHẦN IV: CÁC HỆ THỐNG PHỤ TRỢ 50
I. Hệ thống xử lý nước cấp 50
II. Hệ thống thu hồi và xử lý CO2 50
III. Hệ thống xử lý nước thải 50
IV. Lò hơi 52
KẾT LUẬN 54
56 trang |
Chia sẻ: lynhelie | Lượt xem: 6531 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Dây chuyền công nghệ sản xuất bia, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
0 C vào ngập cánh khuấy, bật cánh khuấy. Đưa nước, malt đã nghiền vào nồi ngâm trong 20 phút, tỉ lệ malt: nước là 1: 4. Đối với sản xuất bia Hải Dương bổ sung enzim Newtrase E2 (proteaza) và enzim Furgomyl E3 (a và b-amylaza). Thêm cháo lần 1 để nâng nhiệt độ khối dịch lên khoảng 52oC, tốc độ nâng nhiệt 1oC/phút, giữ ở 52oC trong 30 phút để enzim proteaza thủy phân protein thành axit amin. Tiếp tục bơm cháo lần 2 để nâng nhiệt độ lên khoảng 65oC, giữ trong 30 phút để tinh bột chuyển thành maltoza dưới tác dụng của b-amylaza. Nâng nhiệt độ lên 75oC, giữ 45 phút để a-amylaza thủy phân tinh bột thành dextrin và glucoza. Nâng tiếp lên 78oC, thử Iot đến khi kết thúc rồi bơm đi lọc.
II.3.2.3. Lọc dịch đường
1. Mục đích
Thành phần cơ học của cháo malt sau khi đường hoá kết thúc bao gồm 2 hợp phần: pha rắn và pha lỏng. Thành phần của pha rắn bao gồm các cấu tử không hoà tan của bột nghiền được gọi là bã malt. Còn pha lỏng bao gồm nước và các chất thấp phân tử được trích ly từ malt và gạo thì gọi là dịch đường.
Mục đích của quá trình lọc dịch đường là tách pha lỏng khỏi hỗn hợp để tiếp tục các bước tiếp theo của quá trình công nghệ, còn pha rắn phải loại bỏ ra ngoài.. Tốc độ lọc dịch phụ thuộc vào độ nhớt của dịch đường. Để giảm độ nhớt và tăng tốc độ lọc, người ta giữ nhiệt độ của dịch lọc tương đối cao.
2. Nguyên tắc lọc
Sử dụng sự chênh lệch áp suất giữa phía trên và phía dưới màng lọc, dịch đường sẽ tự chảy qua lớp lọc ra ngoài.
3. Tiến hành
Bơm nước ở 78-80 0C vào ngập đáy giả. Dịch bơm vào lọc có nhiệt độ 78oC, được ủ trong 10 phút để tạo lớp màng lọc, sau đó tiến hành lọc. Khoảng 500 l dịch lọc đầu được cho hồi lưu vì lúc này lớp lọc chưa đủ dày, dịch lọc chưa trong. Sau 500 l đầu mới bắt đầu thu dịch. Sau 1 tiếng thì hết dịch đầu và bắt đầu rửa bã bằng nước nóng 78oC. Tiến hành rửa 3 lần, mỗi lần 4m3 nước. Quá trình rửa kết thúc khi nồng độ đường trong nước rửa bã còn 0,30Bx. Thời gian 1 mẻ lọc là 2 tiếng rưỡi.
II.3.2.4. Đun sôi dịch đường với hoa Houblon
1. Mục đích
Nhằm trích ly các thành phần của hoa houblon vào dịch đường, đặc biệt quan trọng như: chất đắng đặc trưng cho bia tinh dầu thơm và các hợp chất polyphenol.
Các chất polyphenol còn có tác dụng là các điện tích âm hết hợp chất với các protein là các điện tích dương tạo thành các phức chất dạng màng nhầy và có khả năng hết lắng kéo theo các chất nhỏ ly ty trong dịch đường kết lắng theo làm tăng độ bền keo của dịch đường và thành phần sinh học của dịch đường được ổn định làm tăng chất lượng của bia thành phẩm sau này
2. Tiến hành
Bơm dịch lọc vào nồi đun hoa, khi bơm được khoảng 15-16m3 (ngập bầu gia nhiệt) thì bắt đầu nâng nhiệt. Nhiệt của dịch sau lọc khoảng 70-73oC. Khi bơm lọc sang nồi hoa kết thúc thì nồi hoa bắt đầu sôi. Bổ sung đường với tỉ lệ 10%. Tiến hành bổ sung hoa làm 2 lần. Lần 1 khi nồi hoa bắt đầu sôi, bổ sung 1,5 kg cao hoa (30% a axit đắng) + 1,2 kg hoa viên (8% a axit đắng) + 2,5 kg hoa viên (10% a axit đắng. Sau khi sôi được 30 phút, bổ sung hoa lần 2 là 1 kg hoa viên (8% a axit đắng). Tùy độ màu sau 30 phút có thể bổ sung caramen. Tổng thời gian nấu hoa là 60 phút. Sau khi nấu hoa tiến hành kiểm tra độ đường sao cho đạt 9,80 Bx với bia hơi, 10,50 Bx với bia chai là được.
II.3.5. Lắng trong dịch đường
1. Mục đích
Mục đích của quá trình lắng xoáy là tách các cặn lớn ra khỏi dịch đường. Dịch đường sau khi houblon hoá là một hỗn hợp gồm bã hoa, các mảng lớn protein kết tủa, các hạt cặn có kích thước khác nhau. Tốc độ lắng của chúng phụ thuộc vào khối lượng riêng của hạt, nhiệt độ và nồng độ của dịch đường. Những hạt có kích thước lớn có thể kết lắng khi nhiệt độ của dịch đường cao còn những hạt nhỏ phải kết lắng ở nhiệt độ thấp.
2. Tiến hành
- Dịch đường sau khi đã đun sôi với hoa houblon được bơm sang thùng lắng xoáy theo bơm tiếp tuyến với vỏ thùng với áp lực mạnh ở áp suất 4,5-5 at , nhờ vậy cả cột chất lỏng trong thùng sẽ xoay cưỡng bức. Lực hướng tâm mạnh đã làm cho cặn tập trung vào tâm thùng và lắng xuống đáy với khối lượng nhiều hơn hẳn lượng cặn thô tách ra theo phương pháp cổ điển.
- Sau khi bơm hết dịch đường sang thùng lắng xuống ta để lắng trong đồng thời hạn nhiệt độ của khối dịch xuống 900c. Sau khi hạ nhiệt độ dịch đường được đưa qua thiết bị làm lạnh nhanh. Tổng thời gian lắng xoáy là 30 phút.
II.3.6. Làm lạnh dịch đường
1. Mục đích
Địa nhiệt độ dịch đường về nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men. Làm lạnh nhanh để tách các vi sinh vật có hại trong môi trường nhiễm tạp vào dịch đường lên men; đồng thời tạo điều kiện tốt để hết lắng các tạp chất hữu cơ kém chịu nhiệt, giảm nhiệt độ của dịch đường để tạo điều kiện thuận lợi cho việc bão hòa ôxy cần thiết cho quá trình lên men ở giai đoạn sau
2. Tiến hành
Làm lạnh nhanh bằng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm bản. Dùng tác nhân là glycol làm lạnh nước, sau đó dùng nước lạnh để làm lạnh dịch đường. Glycol được thu lại để hồi lưu. Nước nóng cũng được thu lại cho quá trình nấu tiếp theo hoặc CIP.
Thiết bị trao đổi nhiệt làm lạnh nước có nhiệt độ nước vào 28oC, nước ra ở 2-4oC. Nhiệt độ glycol vào -5 đến -2oC, ra ở nhiệt độ 5-7oC.
Làm lạnh dịch đường: dịch vào ở 70-75oC, dịch ra đối với bia Hà Nội là 9,5oC, đối với bia hơi là 14oC.
II.3.7. Bão hòa O2 cho dịch đường trước khi đưa vào lên men
1. Mục đích
Vì dịch đường mất hầu hết O2 trong quá trình chế biến nhiệt nên ta cần bổ sung O2 cần thiết cho quá trình tạo sinh khối nấm men của giai đoạn đầu của quá trình lên men.
2. Cách tiến hành
- Chuẩn bị:
+ Đóng van tiết lưu
+ Mở từ từ van cấp khí nén qua cụm giảm áp sao cho áp suất P = 3¸ 3,5 kg/cm2.
+ Mở từ từ van xả dưới bầu lọc khí cho ra hết khí tạp và nước đọng sau đó đóng van lại.
- Thao tác: + Thao tác để dịch qua máy lạnh nhanh theo quy trình.
+ Mở từ từ van cấp khí vào bầu sục.
Trong quá trình vận hành luôn theo dõi phao chỉ mức cấp khí để điều chỉnh van kịp thời: phao chỉ mức bổ sung khí cho dịch đi lên men để ở vạch 1,5 ¸ 2 (tính theo chân đế phao).
+ Khi hết dịch, thứ tự thao tác như sau: Đóng van cấp khí, đóng van tiết luư, mở van xả dưới bầu lọc cho hết khí dư sau đó đóng lại.
II.3.8. Lên men dịch đường
● Tìm hiểu chung về quá trình lên men của nhà máy
Thời gian lên men chính 4-5 ngày, thời gian chuyển phụ 1 ngày, thời gian lên men phụ 7 ngày. Đối với sản phẩm bia chai thời gian lên men chính lâu hơn.
Mật độ tế bào nấm men ban đầu: 14-25 triệu tế bào/ml. Tỉ lệ tế bào nấm men sống sót trước khi đi lọc nhỏ hơn 5 triệu tế bào/ml.
II.3.8.1. Lên men chính
1. Mục đích
Quá trình lên men chính là chuyển các chất đường, dextrin phân tử lượng thấp thành rượu etylic, CO2 và một số sản phẩm phụ khác theo yêu cầu kỹ thuật và chất lượng sản phẩm.
Chất hòa tan của dịch đường bị biến đổi về tính chất và số lượng. Sản phẩm của quá trình lên men chính là bia chai.
2. Cách tiến hành
Mỗi tanh lên men nhận 6 mẻ nấu khoảng 13.000 lít. Đặt áp lực tanh lên men là 0,2 ¸ 0,3 at, nhiệt độ lên men chính là 10,50C mở máy lạnh trong giai đoạn này dùng van 3 của tanh (khoang trên). Thời gian lên men chính phụ thuộc vào nồng độ chất hòa tan ban đầu của dịch đường và yêu cầu của chất lượng bia thành phẩm. Ở Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hải Dương. Thời gian lên men chính thường 4 ¸ 5 ngày. Khi nồng độ Bx dịch lên men là 6,5 ¸ 7 thì đặt áp lực cho tanh là 0,5 ¸ 0,6 at.
II.3.8.2. Lên men phụ
1. Mục đích
Nhằm lên men để lượng đường còn sót lại trong dịch lên men, bão hòa CO2 cho bia. Quá trình lên men phụ thực chất là quá trình tàng trữ và hoàn thiện sản phẩm làm chín bia non và làm cho bia có hương vị hài hòa hơn.
2. Các tiến hành
Khi nồng độ Bx của dịch lên men đạt 5 ¸ 5,4 thì chuyển chế độ lên men phụ hạ lạnh để rút men.
Đặt t0 = 50C thời gian chuyển xuống 24h (thực tế là 2 ngày). Đặt áp suất cho tanh lên men là 0,9 ¸ 1 at. Mở máy lạnh giai đoạn này dùng van 2, van 3 của tanh. Khi nhiệt độ đạt 50C rút men tốt vào tanh vào bảo quản (giữ lại cho lần sau). Trong giai đoạn này vẫn giữ áp suất ở p = 0,9 ¸ 1 at.
II.3.8.3. Giai đoạn hạ lạnh 20C và ủ chín
- Hạ nhiệt độ từ 50C xuống 10C (giai đoạn mở lạnh dùng van 1 và van 2) nhưng thực tế ở nhà máy là mở cả 3 van. Tốc độ hạ lạnh là 24h.
- Đặt nhiệt độ máy tính là 20C.
- Cứ 2 ngày xả men 1 lần giữ ở nhiệt độ 1 ¸ 20C trước khi lọc 48 giờ.
Hạ nhiệt độ tanh xuống 0,50C, áp suất vẫn giữ ở P = 0,9 ¸ 1 at cho đến khi lọc hết bia trong tanh.
● Các sự cố xảy ra trong quá trình lên men
Dò cồn: phát hiện bằng mắt thường. Khắc phục: xiết lại van
Sự cố phần mềm máy tính. Khắc phục: cài đặt lại chương trình.
Hiện tượng ì men: phát hiện thấy khi theo dõi không thấy nhiệt độ và áp suất tăng. Khắc phục: Sục khí từ đáy tank lên hoặc đảo lại men.
Trong quá trình lên men phải thường xuyên lấy mẫu kiểm tra độ đường và đo CO2. Nếu thừa CO2 phải xả bớt, nếu thiếu phải sục thêm.
Sau quá trình nấu nếu không làm lạnh, đưa đi lên men luôn sẽ gay hỏng men, phải bỏ đi.
Nếu bơm dịch đường vào nhầm tank (tank đang trong quá trình lên men) cũng phải bỏ đi.
Trong quá trình lên men chính quên không mở van thu CO2 thì áp suất tăng dần có thể dẫn đến nổ.
Quá trình sục CO2 trước khi đưa đi lọc mà quên chưa xả xác men sẽ khuấy xác men lên cả tank và cũng phải bỏ đi.
II.3.9. Lọc trong bia
Lọc trong bia
1. Mục đích
Mục đích của quá trình là tăng thêm giá trị cảm quan, ổn định thành phần cơ học, làm tăng độ bền sinh học và độ bền keo của bia.
Trong quá trình lên men phụ và tàng trữ, bia đã được làm trong một cách tự nhiên nhưng chưa đến mức độ cần thiết, màu đục của bia do: nấm men, các hạt phân tán cơ học, các hạt dạng keo, phức chất protein - polyphenol, nhựa đắng...Tất cả các cấu tử này làm đục bia và làm giảm độ bền keo của bia. Vì vậy, muốn làm tăng độ bền của bia, tăng thời hạn bảo quản, cần phải loại bỏ tất cả những cấu tử gây đục cho bia.
2. Tiến hành
Sau quá trình lên men phụ, mở cả 3 van lạnh của tank lên men để hạ nhiệt độ dịch xuống 0-2oC rồi bơm đi lọc. Quá trình lọc được tiến hành trên máy lọc khung bản đối với bia hơi, với bia chai sử dụng hệ thống lọc đĩa, lọc nến và lọc bẫy .
* Với bia hơi: Lọc khung bản
Có 2 máy lọc khung bản. Một máy có 24 khung, năng suất 5m3/h, máy còn lại có 17 khung, năng suất 3m3/h. Các tấm lọc khi lọc được 22000l bia thì phải thay. Sử dụng bột trợ lọc diatomit với lượng 1,2kg/1000l bia đi lọc. Tiến hành lọc ở nhiệt độ 0-2oC. Áp suất trước lọc = 3,3-3,5 bar, áp suất sau lọc = 2,1-2,2 bar. Tổng thời gian lọc là 2,5h.
Hoạt động:
- Trước khi lọc máy lọc phải được vệ sinh, thanh trùng bằng nước nóng 75 - 80°C, sau đó bơm nước lạnh vô trùng. Trên đường đi của nước, mở van để huyền phù điatomit bị cuốn theo và đi vào máy phủ kín các tấm vải lọc tạo thành lớp bột trợ lọc. Sau khi bơm bột trợ lọc, đóng van nước lại, mở van cho bia đục đi vào, bắt đầu tiến hành quá trình lọc.
- Bia có trộn đất lọc được bơm vào khoảng không gian của khung. Tại đây cặn được giữ lại trên vải lọc còn bia trong qua vải lọc sang phần không gian của bản và đi ra ngoài. Quá trình lọc với máy lọc khung bản được tiến hành theo ba giai đoạn. Sau khi lọc người ta tiến hành rửa bã bằng cách bơm nước sạch và cuối cùng là tháo bã bằng cách tháo từng khung bản ra. Đây là nhược điểm lớn nhất của máy lọc khung bản.
* Với bia chai
Lọc nến:
- Đây là hệ thống lọc chính. Bột trợ lọc diatomite gồm 3 loại kích thước khác nhau: bột thô, bột trung bình và bột mịn. Bột được cho vào thùng phối trộn với nước theo tỷ lệ 1: 6 ( thường người ta sử dụng bia thay thế cho nước) rồi được đi vào thiết bị cùng với bia, bột bám trên cột nến, bia thẩm thấu qua lớp bột trợ lọc vào trong lõi nến rồi theo đường ống thu phía trên đi ra ngoài.
Lọc đĩa:
- Ban đầu người ta đổ bột trợ lọc PVPP vào thùng trộn, thêm nước. Bật cánh khuấy để trộn đều. Đây là một loại bột trợ lọc có bề mặt riêng lớn, có khả năng hấp phụ tốt các chất bẩn lên bề mặt, đồng thời tạo ra một lớp màng lọc trên bề mặt đĩa lọc. Ban đầu lớp màng lọc này chưa được hình thành, dịch bia đi ra còn đục nên được tuần hoàn trở lại. Động lực của quá trình là độ chênh lệch áp suất giữa đầu ra và đầu vào của dịch lọc. Trên thân thùng lọc đĩa cũng có đường tháo bia để kiểm tra độ trong của bia lọc.
Lọc bẫy:
- Bia sau khi được lọc qua thiết bị lọc nến và lọc đĩa được đưa qua lọc bẫy để lọc nốt những hạt PVPP bị kéo theo bia.
Bão hòa CO2
Trong quá trình qua bơm, lọc, bia bị mất một phần CO2. Mặt khác, quá trình lên men chưa tạo đủ lượng CO2 theo yêu cầu, do vậy phải nạp thêm cho đủ.
Nạp CO2 được thực hiện trong thiết bị chịu áp lực tối đa là 4kg/cm2 và t0 = 0¸10C làm tăng khả năng hòa tan CO2 của bia.
Chiết bock
Bia hơi trước khi đóng bock phải được kiểm tra chất lượng. Nạp CO2 xong, bảo quản bia trong lạnh khoảng 1-2h rồi mới chiết bock. Các bock làm bằng nhựa cứng, có lớp bảo ôn tốt, xung quanh có đai cao su để tránh bị va đập, méo mó.
* Yêu cầu thành phẩm
Chỉ tiêu cảm quan
Màu sắc: vàng sáng tự nhiên
Độ trong: trong suốt, không có cặn, không có tạp chất
Độ bọt: bọt trắng mịn, bền bọpt ở 20oC, khi rót bia ra cốc có chiều cao bọt ít nhất 3cm, thời gian tan hết bọt ít nhất trong 3 phút.
Mùi thơm và vị đặc trưng của bia Hà Nội sản xuất từ malt đại mạch và hoa houblon, hài hòa, êm dịu, có hậu vị, không có mùi và vị lạ
Chỉ tiêu hóa học
Hàm lượng chất hòa tan ban đầu ở 20oC: 10,5 % khối lượng (sai lệch 0,2)
Hàm lượng cồn ở 20oC không nhỏ hơn 3,8% thể tích
Hàm lượng CO2 hòa tan không nhỏ hơn 4,7g/l
Độ chua (số ml NaOH 0,1N) không lớn hơn 1,7
Hàm lượng diaxetyl không lớn hơn 0,15mg/l
Hàm lượng các kim loại nặng và các chỉ tiêu vi sinh vật: Theo TCVN 5042-1994
- Vi sinh vật hiếu khí; < 100 tế bào/mm. Bia chai không có
- Vi khuẩn kỵ khí: Không có
- Vi sinh vật gây bệnh: Không có
- Kim loại nặng: Không có
PHẦN III:
CÁC THIẾT BỊ DÙNG TRONG SẢN XUẤT BIA
Máy nghiền
Máy nghiền malt
Máy nghiền malt có 2 cặp trục điều khiển bằng khí nén pittông đẩy sát vào nhau và nghiền malt bằng lực ép nên vỏ trấu không bị vụn, đáp ứng được yêu cầu công nghệ. Hai trục nghiền trong một cặp chuyển động ngược chiều nhau để tạo ra lực nén. Đôi trục thứ nhất tạo khoảng cách giữa 2 trục lớn hơn đôi trục thứ hai. Có phễu nạp liệu để đổ nguyên liệu vào. Trong phễu nạp liệu có một tấm chắn để điều chỉnh lượng nguyên liệu vào máy. Các trục quay được nhờ một động cơ. Máy sản xuất tại Đức.
Máy nghiền gạo
Máy nghiền gạo có một cặp trục. Điều khiển khoảng cách 2 trục bằng vít quay tay. Vì máy nàynghiền cả gạo và malt lót nên thường xuyên phải điều chỉnh khoảng cách trục. Khi nghiền malt thì khoảng cách trục lớn hơn để không làm vỡ vụn vỏ malt. Khi nghiền gạo khoảng cách trục nhỏ hơn vì gạo được nghiền càng nhỏ càng tốt. Máy có phễu nạp liệu và tấm chắn để điều chỉnh lượng nguyên liệu. Các trục quay được nhờ một động cơ. Máy được sản xuất tại Trung Quốc.
Hệ thống thiết bị của nhà nấu
Nồi hồ hóa
a) Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b) Nguyên tắc làm việc
Nồi hồ hóa là nồi 2 vỏ. Gạo và nước được cấp vào ở phía trên, qua van phối trộn. Hơi được cung cấp qua van hơi vào khoang hơi giữa hai lớp vỏ để đun nguyên liệu. Lượng hơi này có thể điều chỉnh được nhờ van điều chỉnh đặt ở đầu đường ống cấp nhiệt cho nồi, nhờ đó mà điều chỉnh được nhiệt độ của nồi nấu. Áp suất nồi nấu được điều chỉnh bằng van xả hơi và nước ngưng ở phía đáy nồi nấu.
. Nồi có cánh khuấy để khuấy đều nguyên liệu tránh vón cục và tăng nhiệt không đều. Có cửa lấy cháo ra và đường ống thu nước ngưng. Ngoài ra có cảm biến nhiệt theo dõi nhiệt độ, đèn chiếu sáng, cửa vệ sinh và hệ thống CIP.
Các thông số kỹ thuật:
Thể tích: 9m3
Đường kính trong: 2500mm
Đường kính ngoài: 2700mm
Chiều cao: 11.374mm
Chóp trên: 530mm
Đáy chóp: 400mm
Chân nồi: 2743mm
Ống thoát hơi: 6000mm
2.Nồi đường hóa
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Nguyên liệu và nước được cho đồng thời vào nồi, động cơ làm việc làm cho cánh khuâý quay đảo trộn nguyên liệu khi ta mở van hơi, hơi đi vào khoảng không gian giữa nồi làm nóng dịch. Hơi nước ngưng tụ sẽ đi ra ngoài.
Tuỳ thuộc vào chế độ công nghệ mà điều chỉnh các van cho hợp lý để có thể nhiệt độ và áp suất đúng theo yêu cầu
Nồi đường hóa có cấu tạo và nguyên lý hoạt động tương tự như nồi hồ hóa. Các nồi này chỉ khác nhau về sơ đồ hệ thống đường ống cung cấp nguyên liệu vào và lấy sản phẩm ra.
●Các thông số kỹ thuật:
Thể tích: 27m3
Đường kính trong: 3200mm
Đường kính ngoài: 3400mm
Chân: 1863mm
Thân: 3450mm
Chóp trên: 574mm
Chóp đáy: 400mm
Nồi lọc
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Sử dụng chênh lệch áp suất giữa phần trên và phần dưới màng lọc, dịch đường sẽ tự chảy qua lớp màng lọc ra ngoài.
Khi bơm dịch vào nồi lọc, phần bã sẽ lắng xuống đáy giả tạo thành màng lọc. Việc cào, đảo lớp bã được thực hiện bởi hệ thống lưỡi dao. Đáy giả cách đáy thật 2cm.
● Các thông số kỹ thuật:
Thể tích: 27m3
Thân: 1800mm
Đường kính trong: 4100mm
Đường kính ngoài: 4300mm
Chóp trên: 707mm
Đáy dưới lớp lọc: 400mm
Ống thoát hơi: 600mm
Chiều cao cánh đảo: 1322mm
4.Nồi nấu hoa
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Nồi nấu hoa là nồi 2 vỏ, cung cấp nhiệt bằng ống chùm. Bơm dịch đường vào nồi từ dưới lên. Hoa được cho vào qua cửa vệ sinh ở phía trên. Dịch đi bên ngoài ống nhiệt, hơi đi bên trong ống. Dịch sôi đẩy dần lên phía trên. Nồi có thiết bị nón chụp để ngăn không cho dịch sôi trào lên nhưng quá trình sôi vẫn có thể diễn ra mạnh mẽ để triết ly hết các chất trong hoa.
● Các thông số kỹ thuật:
Thể tích: 29m3
Chiều cao: 11583mm
Thân: 2800mm
Đường kính trong: 3400mm
Đường kính ngoài: 3600mm
Chóp trên: 740mm
Chóp dưới: 1800mm
Nồi lắng xoáy
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Nồi lắng xoáy chỉ có 1 vỏ để hạ bớt nhiệt độ của dịch trước khi đưa đi làm lạnh. Dịch đun hoa được đưa vào theo phương tiếp tuyến khoảng 1/3 chiều cao nồi từ dưới lên. Dịch sau lắng xoáy được lấy ra ở hai mức: mức cao và mức thấp. Đáy nồi nghiêng 1% về phía cửa tháo bã. Nồi có 2 hệ thống CIP. Một hệ thống ở phía trên như các nồi khác và thêm một hệ thống ở dưới đáy. CIP đáy có thể quay quanh trục nhờ động cơ bên dưới. CIP đáy ngoài tác dụng làm vệ sinh còn được sử dụng trong trường hợp khi bã sau lắng không xuống hết thì dùng hệ thống này đẩy xuống bằng áp lực nước.
● Các thông số kỹ thuật:
Thể tích: 27m3
Đường kính trong: 2000mm
Đường kính ngoài: 2200mm
Chiều cao: 5700mm
Chóp trên: 657mm
Chân: 2350mm
Làm lạnh nhanh
Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Nhà máy dùng thiết bị làm lạnh kiểu tấm bản. Gồm nhiều tấm bản khác nhau được ghép lại với nhau. Các tấm bản này có cấu tạo gấp sang, làm từ thép không gỉ. ở bốn góc của các tấm hình chữ nhật này chúng được thiết kế có tác dụng như những con mương để cho dịch và tác nhân lạnh đi qua. Tác nhân lạnh và dịch cần làm lạnh đi ngược chiều nhau
III. Hệ thống tank lên men
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Tank lên men là một thùng hình trụ cao chế tạo bằng inox, bên ngoài được bọc bởi ba áo lạnh và lớp vật liệu bảo ôn. Mỗi áo lạnh đều có đường vào và ra của chất tải lạnh. Đáy tank hình côn có lắp đường dẫn dịch vào và ra, đường tháo men giống, đường sục CO2 nếu cần thiết. Trên đỉnh tank có cầu phun đồng thời là đường thu CO2 và nước vệ sinh. Thể tích của tank tùy thuộc vào thể tích của dịch bia Nhà máy nấu, có thể là 12 m3 hoặc 60 m3.
Dịch lên men và men giống được đưa vào từ phía dưới đáy tank. Quá trình lên men sinh ra CO2 làm tăng áp suất vì vậy, phải được thu hồi qua cửa thu CO2 ở đình tank. Chất tải lạnh đi vào và đi ra đồng thời vào 3 áo lạnh để đảm bảo nhiệt độ trong tank đồng đều. Cũng có thể chất tải lạnh chỉ đi vào và đi ra ở một áo nhất định làm lạnh một khu vực để tạo ra sự đảo trộn nhờ đối lưu nếu cần. Sau từng khoảng thời gian lên men nhất định người ta lấy một lượng dịch từ vòi lấy mẫu ở thân tank và đem đi phân tích để biết và kiểm soát quá trình lên men. Đáy côn của tank có góc đáy khoản 70o đến 750. Đây là góc phù hợp nhất với sự trượt tự do của mấn men, nấm men sẽ trược từ từ trên thành tank đảm bảo suất quá trình lên men.
Vệ sinh tank lên men
Tráng tank bằng nước sạch, sau đó dùng trimeta 0,3% rồi tráng lại bằng nước lạnh lần nữa. Trimeta sau đó được thu hồi lại, xả cặn, chuẩn lại nồng độ cho lần sau, 1 năm loại bỏ 1 lần.
Rửa tank thành phẩm: nước – xút 0,3% - nước – axit HNO3 0,3% - nước - chất tiệt trùng P3. Ở đây, xút được cấp hơi để tăng độ tẩy rửa, axit được dùng để trung hòa xút (thử bằng giấy quỳ). Chất tiệt trùng P3 chính là axit oxalic 3% dùng để tráng rửa trước khi nhận dịch và không được hồi lưu.
IV.Thiết bị chứa sản phẩm
Là một thùng hình trụ cao có cấu tạo tương tự như thiết bị lên men. Tuy nhiên cấu tạo bề ngoài có khác đôi chút, không có đáy côn. Bia sau khi lọc được bơm vào tank chứa để chuẩn bị chiết chai
V.Lọc bia
Máy lọc khung bản
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Cấu tạo thiết bị:
- Máy gồm một dãy khung và bản cùng kích thước ghép sát vào nhau, cả khung và bản đều có tai ở bốn góc. Trong bốn tai này có hai tai được đúc có lỗ. Với khung và bản thì các lỗ này so le nhau: lỗ ở khung là đường dịch bia đục đi vào còn lỗ ở bản là dịch bia trong đi ra. Giữa khung và bản được lắp một tấm vải lọc. Trên đường đi của dịch có gắn áp kế để theo dõi áp suất dịch từ đó điều chỉnh động lực quá trình lọc. Đi kèm với máy lọc khung bản là hệ thống khuấy trộn đất lọc và bơm đất lọc bằng bơm pittông.
2. Máy lọc đĩa
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Cấu tạo thiết bị:
- Thùng hình trụ, bên trong có gắn các đĩa lọc, ở đáy thùng lọc có các đường dẫn dịch lọc đi từ trong đi ra. Bia đi vào được sục từ dưới đáy lên. Trên các đường dẫn có các áp kế đo áp lực của bia đi trong ống. Đĩa lọc là những bản hình tròn lõm, trên đĩa có các rãnh tròn đồng tâm có lỗ để bia đi qua. Dưới mỗi đĩa có một đường để dịch bia trong đi ra. Bên cạnh thùng lọc có bộ phận trộn đất lọc và máy bơm đất lọc. Ngoài ra còn có bộ phân lọc túi trên đường bia đi ra.
3. Máy lọc nến
a. Sơ đồ cấu tạo (hình vẽ)
b. Nguyên tắc làm việc
Cấu tạo thiết bị: gồm một chùm cột nến bằng lưới inox có chiều dài bằng chiều dài thân thiết bị. Các ống này được thông với một đường thu dịch phía trên để lấy dịch ra ngoài.
4. Lọc bẫy
Cấu tạo tương tự lọc nến nhưng kích thước nhỏ hơn, có lõi ở giữa bàng nhựa, quấn quanh là sợi xenlulo. Kích thước lỗ rất nhỏ, chưa đến 1 micro mét.
VI.DÂY CHUYỀN CHIẾT CHAI
VI.1. Sơ đồ dây chuyền chiết chai
Máy gắp chai ra khỏi két
Máy rửa két
Máy gắp chai vào két
Máy rửa chai
Máy kiểm tra chai rỗng
Máy chiết và đóng nút
Máy kiểm tra mức đầy vơi
Máy thanh trùng
Máy dán nhãn
Máy in HSD
VI.1.1. Phân loại chai
Chai trước khi đưa vào sản xuất cần phải phân loại nhừm:
+ Loại bỏ những chai không đúng chủng loại, không đúng tiêu chuẩn về hình dáng, kích thước, màu sắc.
+ Loại bỏ những chai sứt vỡ, xước nhiều
+ Loại bỏ những chai quá bẩn (dầu mỡ, sơn, vôi, hóa chất).
VI.1.2. Gắp chai ra khỏi két
Khi két mang chai được vận chuyển theo goòng két tới trước máy gặp chai ra khỏi két. Máy gắp chai sẽ tự động gắp tất cả các chai ra khỏi két, mỗi lần gắp tối đa 4 két, khoảng 80 chai, các đầu gắp hút chai và đặt chúng lên bàn máy. Từ bàn máy, chai theo goòng chai đến máy rửa chai.
VI.1.4. Rửa két
Sau khi máy gắp chai gắp hết chai ra, két không sẽ theo goòng két tới máy rửa két, trên đường đi, két được lộn ngược nhằm loại bỏ những rác bẩn bám trong két, sau đó nó đi qua máy rửa bát.
Máy rửa két bao gồm 2 khoang, khoang đầu tiên gồm hệ thống đường ống phun tia dung dịch xút lãng dẫn từ bề nước ấm 2 máy rửa chai, phun vào 2 bên thành két. Tiếp đó, két được tráng lại bằng nước sạch, loại bỏ hết bụi bẩn và rác bám trong két.
Két sau khi rửa đảm bảo phải sạch, mỹ quan và tiêu chuẩn vệ sinh công nghiệp, những két bẩn phải được loại ra để rửa lại.
Chú ý: Trong quá trình làm việc, nếu két quá bẩn (nhiều rác trong két), cứ 15 phút/ lần phải cào rác ra ngoài.
+ Kiểm tra hệ thống phun tia: 1 giờ/lần
VI.1.5. Rửa chai
Máy rửa chai tự động bao gồm nhiều khu vực phun tia dung dịch axit và nước sạch để tráng chai.
Rửa chai là giai đoạn vô cùng quan trọng vì nó là khâu đầu tiên thể hiện chất lượng sản phẩm.
Chai sau khi rửa phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Chai phải sạch về mặt hóa lý và đảm bảo về mặt an toàn vệ sinh.
+ Giảm đến mức tối thiểu mức tiêu hao năng lượng và nước
+ Giảm việc sử dụng hóa chất
+ Giảm thiểu sự ảnh hưởng tới môi trường.
Để đạt được những mục đích này, cần phải thực hiện đầy đủ và hợp lý các giai đoạn ngâm và phun tia trong ngoài chai, định lượng chính xác lượng hóa chất cần dùng, tận thu những năng lượng sử dụng.
VI.1.6. Kiểm tra chai rỗng
Chất lượng sản phẩm sẽ không được đảm bảo nếu việc kiểm tra chai sau khi rửa không chính xác. Việc loại ra các chai không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật (chai bẩn, dính dầu mỡ, sơn, xi măng, vôi, cát, sứt, mẻ, xước toàn thân, không đúng chủng loại, còn lẫn nước, xút, có dị vật ) sẽ giúp cho việc đảm bảo chất lượng sản phẩm, tránh lãng phí sản phẩm, lãng phí sức lao động, thời gian, đảm bảo an toàn cho máy chiết chai. Trước máy soi chai rỗng có bộ phận soi chai thủ công, nhằm loại bớt những chai không đủ tiêu chuẩn