Đề tài Thiết kế các phân xưởng sản xuất bia

Muïc luïc Chương 1: Tổng quan Giới thiệu về lịch sử ra đời của bia Cơ sở thiết kế phân xưởng sản xuất Chương 2: Kĩ thuật - công nghệ: Nguyên liệu Nước Malt Thế liệu Hoa Houblon Nấm men Các phụ gia Quy trình công nghệ: Sơ đồ quy trình công nghệ: Thuyết minh quy trình công nghệ Phân xưởng nấu Mục đích quá trình nấu và nhiệm vụ phân xưởng nấu Thuyết minh quá trình nấu bia Nguyên liệu cho quá trình nấu Phương pháp nấu – đường hóa Chọn phương pháp nấu – đường hóa ( Đun sôi từng phần) Nồi malt Nồi gạo Nấu – đường hóa Lọc bã malt Đun sôi với hoa Houblon Hạ nhiệt độ nhanh và lắng trong dịch đường Phân xưởng lên men - ủ chín bia Cơ sở lí thuyết của quá trình lên men Thuyết minh quá trình trong phân xưởng lên men Lên men chính: Nấm men Chọn phương pháp lên men Các giai đoạn trong lên men chính Lên men phụ Phân xưởng chiết rót Lọc bia – trữ trong bia Chiết rót bia vào bao bì Hệ thống chiết bia tươi Hệ thống chiết bia chai Thanh trùng bia Sản phẩm Kiểm tra, đánh giá chất lượng bia Các chỉ tiêu cho sản phẩm bia Chương 3 : Tính cân bằng vật chất: Tính cân bằng vật chất theo 100kg nguyên liệu Tính CBVC cho phân xưởng nấu Tính CBVC cho phân xưởng lên men Tính CBVC cho phân xưởng chiết Tính cân bằng vật chất cho 100 lit bia: Tính tiêu hao nguyên liệu cho 100 l bia Tính số chai cần dùng cho 100l bia Tính cân bằng vật chất theo năng suất nhà máy Tính số mẻ nấu trong năm, lượng nguyên liệu cho mỗi mẻ Thể tích dịch đường đun sôi Thể tích dịch đường lên men Lượng bia sau lên men Tính lượng bia tàng trữ Lượng bia thành phẩm Lượng nước nấu Tính lượng bã Tính lượng cặn Tính lượng CO2 thu hồi Tính lượng không khí cần nạp Tính số chai cần dùng Tính số két, pallet Tính số nắp chai và nhãn Tính tiêu hao diatomid trong quá trình lọc bia Tính tiêu hao phụ liệu trong quá trình vệ sinh thiết bị Tính tiêu hao phụ liệu trong rửa chai Chương 4 : Tính và chọn thiết bị Nhập nguyên liệu Tính và chọn silo Phân xưởng nấu Gàu tải Chọn vít tải Máy sàng Cân Thiết bị nghiền Thùng chứa Nồi nấu Thiết bị lọc bã malt Thùng chứa nước bã malt Bơm Bơm cháo từ nồi gạo sang nồi malt Bơm dịch đường từ nồi malt sang nồi lọc Bơm dịch đường từ nồi lọc sang nồi đun sôi Nồi đun sôi với hoa Houblon Bơm dịch đường từ nồi đun sôi sang thùng lắng Thiết bị lắng Bơm dịch đường từ thùng lắng sang thiết bị làm lạnh nhanh Thùng chứa nước rửa bã Thùng chứa nước cho phân xưởng nấu Phân xưởng lên men: Thiết bị làm lạnh TB bão hòa oxy cho dịch nha Bơm dịch đường từ TB làm lạnh nhanh đến tank lên men Tank lên men Thiết bị vô trùng không khí Hệ thống gây men Thùng chứa men thu hồi Bơm men thu hồi về thùng chứa Bơm bia từ thùng lên men đến TB lọc Máy lọc ép Máy làm lạnh bia nhanh Máy bão hòa CO2 Thùng tàng trữ bia Phân xưởng chiết Bơm bia từ thùng tàng trữ đến hệ thống chiết TB gắp chai TB rửa chai TB đóng nắp Máy thanh trùng Máy dán nhãn TB xếp chai vào két TB xếp két vào pallet Chương 5: Nguyên tắc bố trí thiết bị trong phân xưởng. Thiết kế mặt bằng phân xưởng. Chương 6: Phuï luïc Chöông 7: Toång keát Lôøi môû ñaàu Theo baùo ñieän töû Vieät Nam Net soá ra ngaøy 21/6/2005 cho bieát: Coâng suaát bia cuûa caû nöôùc naêm 2003 ñaït 1,29 tyû lít, ñeán naêm 2004 ñaõ vöôït leân 1,37 tyû lít. Döï kieán naêm 2005 saûn löôïng bia caû nöôùc vöôït xa möùc 1,5 tyû lít. Cuõng theo thôøi baùo naøy thì khaû naêng tieâu thuï bia taïi nöôùc ta trung bình taêng töø 10% ñeán 15% moãi naêm. Boä Coâng nghieäp cho bieát coâng suaát cuûa caùc nhaø maùy bia ñaõ ñaït treân 1,5 tyû lít/ naêm. Rieâng caùc tænh mieàn Trung treân 500 trieäu lít/ naêm. Coâng ty bia Hueá coù keá hoaïch naâng coâng suaát treân 100 trieäu lít/ naêm. Taïi Ngheä An, moät döï aùn naâng coâng suaát bia leân treân 100 trieäu lít/naêm ñaõ ñi vaøo hoaït ñoäng. Toåâng coâng ty Röôïu Bia vaø Nöôùc giaûi khaùt Saøi Goøn (Sabeco) cuõng ñaït saûn löôïng hôn 403 trieäu lít/ naêm. Nhaø maùy Bia Caàn Thô cuõng tieáp tuïc naâng coâng suaát leân 50 trieäu lít/ naêm. Bia Haø Tónh cuõng môùi naâng coâng suaát töø 15 trieäu lít leân 30 trieäu lít/ naêm. Nhaø maùy bia Cuû Chi cuõng ñang ñöôïc ñaàu tö môùi leân 200 trieäu lít/ naêm…. Vaø môùi ñaây coâng ty Coå phaàn Söõa Vieät Nam Vinamilk cuõng chính thöùc thoâng baùo seõ ñaàu tö gaàn 300 tyû ñoàng ñeå xaây döïng nhaø maùy bia. Vaäy nhöng, haøng loaït döï aùn ñaàu tö môùi , ñaàu tö môû roäng nhaø maùy bia vaãn ñang trieån khai, döï baùo thò tröôøng bia seõ ñaït 2,5 tyû lít vaøo naêm 2010. Vieäc caùc doanh nghieäp trong nöôùc thi nhau naâng coâng suaát caùc nhaø maùy bia, chöùng toû nhu caàu tieâu duøng bia cuûa ngöôøi daân Vieät Nam ngaøy caøng taêng. Tham gia vôùi cuoäc chaïy ñua ñaàu tö bia vôùi caùc doanh nghieäp trong nöôùc coøn coù caùc doanh nghieäp nöôùc ngoaøi. Ngoaøi vieäc coâng ty bia Vieät Nam chuyeån nhöôïng 8,5 % coå phaàn cho taäp ñoaøn nöôùc giaûi khaùt Thaùi Bình Döông (Asia Pacific Breweries- APBB) thaønh doanh nghieäp 100% voán nöôùc ngoaøi chuyeân saûn xuaát bia Tiger vaø Heineken thì môùi ñaây Coâng ty Bia Ñan Maïch Carlsberg ñaõ mua theâm 25% coå phaàn trong Nhaø maùy bia Ñoâng Nam AÙ – Halida vaø 15% coå phaàn Nhaø maùy Bia Hueá ( Huda). Töø caùc thoâng tin treân, ta thaáy nhu caàu tieâu thuï bia trong caû nöôùc laø raát lôùn. Ñaây laø moät thò tröôøng raát giaøu tieàm naêng vaø caàn tieáp tuïc khai thaùc. Treân cô sôû ñoù, chuùng toâi thöïc hieän ñeà taøi: “Thieát keá nhaø maùy bia 100S vôùi naêng suaát 30 trieäu lít/ naêm”. Chöông I : TỔNG QUAN 1.Giới thiệu về bia: Bia laø moät loaïi nöôùc giaûi khaùt coù gas, coù ñoä coàn raát thaáp, giaøu chaát dinh döôõng, vò ñaéng vaø höông thôm raát ñaëc tröng. So vôùi caùc loaïi thöùc uoáng khaùc bia coù nhieàu öu ñieåm nhö: So vôùi caùc loaïi röôïu uoáng thì bia coù noàng ñoä coàn raát thaáp (2 – 6%). Do ñoù neáu söû duïng bia ñuùng möùc seõ giuùp cô theå caûm thaáy thoaûi maùi, deã chòu vaø taêng söùc löïc cho cô theå. So vôùi traø, caø pheâ thì bia khoâng coù chöùa caùc kim loaïi coù haïi. Bia laø nguoàn cung caáp naêng löôïng cho cô theå, 1 lít bia coù theå cung caáp 400 – 800Kcal. Vôùi haøm löôïng CO2 khaù cao (4 – 5g/l), bia giuùp cô theå giaûm nhanh côn khaùt, kích thích quaù trình tieâu hoùa toát hôn. Khoaûng 80% chaát hoøa tan trong bia laø glucid, 8 – 10% laø caùc hôïp chaát chöùa nitô, 3 – 4% laø caùc chaát khoaùng. Ngoaøi ra trong bia coøn coù chaát chaùt, chaát ñaéng, glycerin, acid höõu cô, moät soá vitamin nhö B1, B2, PP. Nhôø coù nhöõng öu ñieåm naøy maø bia ñöôïc saûn xuaát ôû khaép nôi treân theá giôùi vôùi saûn löôïng vaø chaát löôïng ngaøy caøng ñöôïc naâng cao. 2. Lịch sử ra đời của bia: Theo caùc nhaø khoa hoïc, bia ñaõ xuaát hieän khoaûng 7000 naêm tröôùc coâng nguyeân, ñöôïc tìm thaáy bôûi ngöôøi Sumaria. Hoï ñaõ khaùm phaù ra quaù trình meân men moät caùch ngaãu nhieân, coù theå töø moät maåu baùnh mì aåm öôùt bò boû queân. Vaø sau moät thôøi gian ngaén noù baét ñaàu leân men. Hoï laëp laïi ñieààu ñoù vaø döôøng nhö hoï chính laø toå tieân cuûa vieäc leân men bia. Ngöôøi Sumaria coi ñoù laø thöù nöôùc thaùnh ñeå daâng leân Chuùa trôøi. Ñeá cheá cuûa ngöôøi Sumaria suïp ñoå, ngöôøi Babilon thöøa keá vaên hoùa cuûa ngöôøi Sumaria vaø coøn gioûi hôn trong vieäc laøm bia. Ngaøy nay chuùng ta bieát ñeán ngöôøi Babylon vôùi 20 loaïi bia khaùc nhau. Trong ñoù coù 8 loaïi ñöôïc laøm töø caây emmer (moät loaïi nguõ coác thôøi tieàn söû, töông töï luùa mì spenta) 8 loaïi ñöôïc laøm töø luùa maïch, 4 loaïi ñöôïc laøm töø hoãn hôïp nhieàu loaïi nguõ coác. Bia cuûa ngöôøi Babylon khoâng laéng , loïc neân ñuïc. 3000 naêm tröôùc coâng nguyeân, ngöôøi Ai-caäp coå ñaïi duøng baùnh mì soáng ñeå laøm bia, hoï theâm vaøo quaû chaø laø ñeå caûi thieän vò bia. 500 - 400 naêm tröôùc coâng nguyeân, vieäc laøm bia ñöôïc keá tuïc bôûi ngöôøi Hy Laïp vaø La Maõ coå ñaïi . Bia ñöôïc duøng phoå bieán ôû Ñòa Trung Haûi tröôùc khi ngöôøi ta bieát duøng nho ñeå laøm röôïu. Ñeán thôøi kì Trung ñaïi, caùc tu vieän baét ñaàu vieäc saûn xuaát bia coù chaát löôïng cao hôn. Ngöôøi Ñöùc duøng thaûo moäc ñeå taïo höông bia. Sau ñoù vieäc tìm ra hoa Houblon (Hops) ñaõ thay theá hoaøn toaøn caùc loaïi thaûo moäc. Bia baét ñaàu coù tính chaát gaàn gioáng vôùi bia ngaøy nay veà caû höông vò vaø veû beà ngoaøi. Vieäc duøng naám men chöa bieát ñeán vaøo thôøi gian naøy. Quaù trình leân men ñöôïc thöïc hieän moät caùch ngaãu nhieân, ngöôøi laøm bia khoâng heà bieát ñeán söï toàn taïi cuûa naám men trong khoâng khí. Ñeå taïo ra chaát löôïng vaø uy tín vôùi saûn phaåm, Wilhelm IV, ñaõ coâng boá luaät veà saûn xuaát bia (“German Beer Purity Law”) vaøo naêm 1516. Theo boä luaät naøy, chæ ñaïi maïch (vaø sau ñoù laø malt ñaïi maïch), hoa Houblon vaø nöôùc tinh khieát ñöôïc duøng ñeå saûn xuaát bia. Ngaøy nay luaät saûn xuaát bia naøy vaãn coøn giaù trò treân theá giôùi. Boä luaät naøy coù giaù trò laøm taêng tính caïnh tranh cho bia Ñöùc trong thò tröôøng noäi ñòa. Nhöõng ngöôøi laøm bia Ñöùc vaãn coøn giöõ caùch laøm truyeàn thoáng. Vaøo theá kæ 14, bia ñaõ ñöôïc ñöa sang caùc nöôùc Netherlands, England, Ấn Độ. Bia ñen laàn ñaàu tieân ñöôïc laøm ôû Einbeck vaø sôùm ñöôïc öa chuoäng. Ñeán theá kæ 19, hai phaùt minh cöïc kì quan troïng daãn ñeán cuoäc caùch maïng trong saûn xuaát bia. Ñaàu tieân ñoù laø phaùt minh ra ñoäng cô hôi nöôùc James Watt vaøo naêm 1765 (bia luùc naøy coù teân laø “Steam Beer Breweries”) vaø thöù hai laø phaùt minh ra chaát laøm maùt nhaân taïo bôûi Carl von Linde. Vaøo thôøi gian naøy ngöôøi ta ñaõ ruùt ra ñöôïc raèng vieäc laøm bia ñoøi hoûi moät cheá ñoä nhieät ñoä thích hôïp. Sau phaùt minh cuûa Von Linde, vieäc laøm bia chuû ñoäng hôn. Naêm 1871, louis Pasteur baét ñaàu tieán haønh nghieân cöùu veá caùc quaù trình leân men ethanol, thanh truøng bia. Oâng coù nhöõng hieàu bieát veà vi sinh vaät töø nhöõng nghieân cöùu naøy. Nhaø khoa học Đan Mạch, Christian Hansen, ñaõ ñeà nghò phöông phaùp nhaân gioáng naám men töø moät teá baøo thuaàn khieát ban ñaàu trong canh tröôøng. Ñeán naêm 1881 – 1883, naám men ñaõ ñöôïc ñöa vaøo söû duïng saûn xuaát bia laàn ñaàu tieân ôû Ñan Maïch. Töø ñoù ñeán nay ngaønh coâng nghieäp bia ngaøy caøng ñöôïc hoaøn thieän, phaùt trieån vaø ñaõ ñaït ñöôïc nhieàu thaønh töïu röïc rôõ. 3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia: Hieän nay treân theá giôùi coù ñeán 25 nöôùc saûn xuaát bia vôùi saûn löôïng hôn 1 tyû lít/naêm. Trong ñoù caùc nöôùc Ñöùc, Trung Quoác coù saûn löôïng treân 10 tyû lít/naêm. Möùc tieâu thuï bình quaân treân ñaàu ngöôøi cao nhaát theá giôùi laø Coäng hoøa Seùc 160 lít/ngöôøi/naêm, ñöùng thöù hai laø Coäng hoøa Lieân bang Ñöùc 127 lít/ngöôøi/naêm. Ngaønh coâng nghieäp bia ôû nöôùc ta coù moät quaù trình phaùt trieån laâu daøi, töø cuoái theá kyû XIX ñaàu theá kyû XX vôùi vieäc ngöôøi Phaùp xaây döïng hai nhaø maùy bia ñaàu tieân ôû Vieät Nam laø nhaø maùy bia Haø Noäi vaø nhaø maùy bia Saøi Goøn. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây, cuøng vôùi söï phaùt trieån cuûa neàn kinh teá nöôùc nhaø, ngaønh coâng ngheä Thöïc Phaåm noùi chung vaø ngaønh Coâng ngheä saûn xuaát bia noùi rieângcuûa nöôùc ta ñang phaùt trieån maïnh meõ vaø khoâng ngöøng ñi leân. Chæ trong moät thôøi gian ngaén ñaõ coù nhöõng böôùc phaùt trieån quan troïng thoâng qua vieäc ñaàu tö khoâi phuïc caùc nhaø maùy cuõ vaø xaây döïng nhaø maùy môùi nhöng vaãn chöa ñaùp öùng ñaày ñuû nhu caàu ngöôøi tieâu duøng. Naêm 2003, coâng suaát bia cuûa caû nöôùc ñaït 1,29 tyû lít, ñeán naêm 2004 ñaõ vöôït leân 1,37 tyû lít. Ñeán naêm 2005 saûn löôïng bia caû nöôùc vöôït möùc 1,5 tyû lít. Haøng loaït döï aùn ñaàu tö môùi, ñaàu tö môû roäng nhaø maùy bia ñang ñöôïc trieån khai, döï baùo thò tröôøng bia seõ ñaït 2,5 tæ lít vaøo naêm 2010. Ngoaøi nhöõng nhaø maùy bia noåi tieáng coù saün trong nöôùc nhö Coâng ty Röôïu bia & Nöôùc giaûi khaùt Saøi Goøn (Sabeco), Coâng ty Röôïu bia & Nöôùc giaûi khaùt Haø Noäi ( Sabeco), Coâng ty Bia Hueá (Huda), Bia Caàn Thô… thì môùi ñaây, caùc taäp ñoaøn Nöôùc giaûi khaùt nöôùc ngoaøi oà aït ñaàu tö vaøo Vieäät Nam nhö taäp ñoaøn giaûi khaùt Thaùi Bình Döông(Asia Pacific Breweries-APBB) - saûn xuaát bia Tiger vaø Heineken, Coâng ty bia Ñan Maïch Carlsberg… chính ñieàu naøy ñaõ laøm cho thò tröôøng bia Vieät nam ña daïng vaø phong phuù veà nhaõn hieäu cuõng nhö caùc loaïi bia. 4. Cơ sở thiết kế phân xưởng sản xuất: Maët baèng nhaø maùy phaûi ñöôïc xaây döïng moät caùch khoa hoïc sao cho vieäc di chuyeån thuaän lôïi, tieát kieäm, taän duïng ñöôïc khoâng gian nhieàu nhaát, ñaûm baûo caùc yeâu caàu veà veä sinh an toaøn thöïc phaåm. Kho xöôûng ñöôïc boá trí phuø hôïp vaø thuaän tieän trong quaù trình saûn xuaát, cheá bieán deã aùp duïng caùc bieän phaùp xöû lyù veä sinh… Chöông 2: KÓ THUAÄT SAÛN XUAÁT 1.Nguyên liệu Bia ñöôïc saûn xuaát töø nguyeân lieäu chính sau: nöôùc, malt ñaïi maïch, gaïo, hoa Houblon, naám men vaø caùc chaát phuï gia. 1.1 Nước (water) Nöôùc thöïc chaát laø moät dung dòch loaõng cuûa caùc loaïi muoái ôû daïng ion. Trong saûn xuaát bia phaân bieät hai loaïi nöôùc: Nöôùc coâng ngheä: tham gia tröïc tieáp vaøo quy trình coâng ngheä taïo neân saûn phaåm cuoái cuøng. Trong bia thaønh phaåm, haøm löôïng nöôùc chieám 77-90%. Thaønh phaàn vaø haøm löôïng cuûa chuùng coù aûnh höôûng raát lôùn ñeán quy trình coâng ngheä vaø chaát löôïng bia thaønh phaåm. Nöôùc coâng ngheä ñöôïc söû duïng trong caùc quaù trình naáu malt, naáu gaïo, röûa baõ. Yeâu caàu nöôùc khoâng ñöôïc chöùa nhieàu taïp chaát höõu cô vaø vi sinh vaät. Nöôùc phi coâng ngheä: khoâng tröïc tieáp coù maët trong thaønh phaàn cuûa saûn phaåm nhöng raát caàn thieát trong quaù trình saûn xuaát vaø cuõng aûnh höôûng ñeán chaát löôïng saûn phaåm cuoái cuøng. Nöôùc naøy ñöôïc söû duïng vaøo nhieàu muïc ñích khaùc nhau nhö nöôùc noài hôi, nöôùc veä sinh thieát bò, nöôùc veä sinh nhaø xöôûng, thanh truøng. Yeâu caàu nöôùc coù ñoä cöùng thaáp ñeán trung bình, ñaëc bieät khoâng chöùa NH3 vaø caùc muoái Nitrit. Caùc chæ tieâu chaát löôïng nöôùc: Yeâu caàu cuûa nöôùc duøng trong saûn xuaát bia [2] (p. 43): Haøm löôïng muoái cacbonat khoâng quaù : 50 mg/l Haøm löôïng muoái Mg khoâng quaù : 100 mg/l Haøm löôïng muoái Clorua : 75 – 150 mg/l Haøm löôïng muoái CaSO4 : 130 – 200 mg/l Haøm löôïng Fe2+ khoâng quaù : 0,3 mg/l Khí NH3 vaø caùc muoái NO3-, NO2- : khoâng coù Vi sinh vaät khoâng quaù : 100 teá baøo/ml Ñoä cöùng : 2-4 ñöông löôïng / L pH : 6,5 – 7 Chaát khoâ < 1500mg/L (toái öu 500mg/l) Ñeå xaây döïng moät nhaø maùy bia, vieäc ñaàu tieân laø phaûi khaûo saùt nguoàn nöôùc. Coâng vieäc naøy ñăïc bieät quan troïng neáu nhaø maùy ñăït xa thaønh phoá. Duø laáy ôû nguoàn nöôùc sinh hoaït cuûa thaønh phoá hay nguoàn nöôùc ngaàm töø caùc gieáng khoan thì thaønh phaàn vaø tính chaát cuûa chuùng ít khi ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu cuûa nöôùc ñeå saûn xuaát bia. Trong tröôøng hôïp phaûi xöûa lyù nöôùc, bao goàm: laéng trong vaø loïc trong; laøm meàm nöôùc; boå sung caùc thaønh phaàn caàn thieát cho nöôùc vaø caûi taïo thaønh phaàn sinh hoïc cuûa nöôùc. Laøm meàm vaø caûi taïo thaønh phaàn sinh hoïc cuûa nöôùc laø quan troïng nhaát. 1.2 Malt Ñònh nghóa: Taát caû caùc haït nguõ coác, neáu ñöôïc öôm maàm döôùi söï kieåm soaùt chaët cheõ cuûa caùc ñieàu kieän kó thuaät (ñoä aåm, nhieät ñoä, möùc ñoä thoâng gioù), söû duïng trong coâng ngheä saûn xuaát bia ñeàu ñöôïc goïi laø Malt ( malt thoùc, malt baép, malt luùa mì). Malt ñaïi maïch laø nguyeân lieäu chính ñeå saûn xuaát bia. Sau quaù trình öôm maàm nhaân taïo haït ñaïi maïch, haït malt ñaõ ñöôïc chuaån bò saün heä enzymquan troïng ( amyloza vaø proteaza) nhaèm tôùi caùc thaønh phaàn cô chaát chuû yeáu cuûa haït ñaïi maïch (tinh boät vaø protein) ôû giai ñoaïn ñaàu tieân cuûa quaù trình cheá bieán bia. Quaù trình naáu vaø ñöôøng ñöôøng hoùa cuõng nhôø öôm maàm, thoâng qua con ñöôøng sinh hoùa hình thaønh caùc chaát höõu cô môùi trong haït malt, töø ñoù taùc ñoäng leân maøu, muøi, vò cuûa haït malt vaø cuoái cuøng tham gia ñònh hình muøi vò, maøu saéc cuûa bia. Malt ñöôïc nhaäp töø nöôùc ngoaøi, baûo quaûn ôû 20oC, ñoä aåm £ 7%. Thôøi gian baûo quaûn toái ña laø 2 naêm. Hình 2.1 Malt ñaïi maïch Chæ tieâu chaát löôïng cuûa malt khoâ: Chæ tieâu caûm quan: [1] Malt vaøng coù maøu vaøng rôm, kích thöôùc hình daùng gaàn gioáng haït ñaïi maïch khoâ. Voû malt oùng aùnh. Khoâng coù muøi chua, moác hay coù muøi vò laï. Malt coù vò ngoït dòu. Saïch khoâng coù laãn taïp chaát, löôïng haït vôõ toái ña laø 0,5%, löôïng haït khoâng naåy maàm toái ña laø 5%. Löôïng haït beänh toái ña laø 1%. Chæ tieâu hoùa hoïc: Ñoä hoøa tan 70 – 80%. Thôøi gian ñöôøng hoùa ôû 70oC laø 10 – 20 phuùt. Chaát hoøa tan trung bình: 65-82% chaát khoâ. Loaïi ñöôïc xeáp coù chaát löôïng cao laø ³78%. Khoái löôïng rieâng 480 – 600 kg/m3. pH ñöôøng hoùa 5,5 – 6,5. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa malt khoâ tính theo % chaát khoâ [2]: Tinh boät : 58,0 Pentozan hoøa tan : 1,0 Hexozan vaø pentozan khoâng tan : 9,0 Xelluloza : 6,0 Ñöôøng sacaroza : 5,0 Ñöôøng khöû : 4,0 Protein : 10,0 Protein hoøa tan : 3,0 Chaát beùo : 2,5 Chaát tro : 2,5 1.3 Thế liệu Mục ñích: Giaûm giaù thaønh saûn phaåm. Caûi thieän moät vaøi tính chaát cuûa saûn phaåm. Taïo ra caùc saûn phaåm bia coù caùc möùc chaát löôïng khaùc nhau. Theo ñôn ñaët haøng cuûa ngöôøi tieâu duøng Yeâu caàu kyõ thuaät cuûa theá lieäu: Theá lieäu phaûi doài daøo nguoàn glucid. Vì vaäy caùc loaïi nguõ coác thöôøng ñöôïc choïn laøm theá lieäu trong saûn xuaát bia. Khi söû duïng theá lieäu, chaát löôïng cuûa theá lieäu seõ aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán maøu saéc, muøi vò cuûa bia. Vì vaäy phaûi quan taâm ñeán thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa theá lieäu. Choïn theá lieäu laø gaïo do coù nhöõng öu ñieåm sau: Coù saün ôû thò tröôøng trong nöôùc vôùi giaù reû, chaát löôïng cao. Vôùi haøm löôïng tinh boät khaù cao, protein ôû möùc vöøa phaûi coøn chaát beùo vaø xelluloza ôû möùc thaáp, khaû naêng hoøa tan toát coù theå ñeán 90% chaát khoâ. Thöïc teá neáu duøng gaïo thay theá cho malt ñeán 50%( neáu malt coù hoaït tính enzym toát). Quaù trình ñöôøng hoùa, loïc vaãn dieãn ra bình thöôøng. Vôùi löôïng gaïo thay theá ñeán 20% hoaøn toaøn coù theå saûn xuaát loaïi bia coù chaát löôïng haûo haïng duøng ñeå xuaát khaåu. Trong nguyeân lieäu thay theá khoâng coù caùc enzyme thuûy phaân hoaëc coù raát ít vaø khoâng hoaøn chænh. Do ñoù khi söû duïng tæ leä nguyeân lieäu thay theá lôùn thì phaûi boå sung theâm cheá phaåm enzyme nhaèm naâng cao hieäu suaát thuûy phaân trong khi naáu. Chæ tieâu chaát löôïng gaïo duøng saûn xuaát bia: Khoâng coù haït moác, muøi hoâi. Maøu saéc ñoàng nhaát. Saïn raùc £ 2%, khoâng coù laãn taïp chaát kim loaïi. Ñoä aåm £ 12%. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa gaïo [2]: Haøm löôïng tinh boät : 77,8 Hôïp chaát nitô : 7,9 Haøm löôïng chaát beùo : 0,5 Haøm löôïng xelluloza : 0,5 Chaát tro : 0,7 Ñoä aåm : 12,6 1.4 Hoa Houblon (hops) Houblon laø daïng caây leo (teân khoa hoïc laø Humulus Iupulus), cao 5-7 m, thöôøng chæ söû duïng hoa caùi chöa thuï phaán trong saûn xuaát bia. Laø nguyeân lieäu cô baûn trong coâng ngheä saûn xuaát bia. Hoa houblon laøm cho bia coù vò ñaéng dòu, höông thôm raát ñaëc tröng laøm taêng khaû naêng taïo vaø giöõ boït, taêng ñoä beàn keo vaø oån ñònh thaønh phaàn sinh hoïc cuûa bia. Do coù nhöõng tính chaát ñaëc bieät nhö vaäy neân cho ñeán nay hoa houblon laø loaïi nguyeân lieäu khoâng theå thay theá ñöôïc. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa hoa houblon tính theo % chaát khoâ [1]: Nöôùc : 11 – 13 Chaát ñaéng : 15 – 21 Polyphenol : 2,5 – 6 Protein : 15 – 21 Tinh daàu thôm : 0,3 – 1 Chaát khoaùng : 5 – 8 Xelluloza : 12 – 14 Caùc hôïp chaát khaùc : 26 – 28 Trong caùc caáu töû treân thì coù giaù trò nhaát ñoái vôùi coâng ngheä saûn xuaát bia laø chaát ñaéng, tinh daàu thôm vaø thöù ba laø polyphenol. a) Chaát ñaéng: laø thaønh phaàn coù giaù trò nhaát cuûa hoa houblon. Vai troø cuûa chaát ñaéng trong coâng ngheä saûn xuaát bia laø voâ cuøng to lôùn. Chuùng laøm cho bia coù vò ñaéng dòu, coù hoaït tính sinh hoïc cao, taïo söùc caêng beà maët giuùp cho bia coù khaû naêng giöõ boït laâu, coù tính khaùng khuaån nhôø ñoù laøm taêng ñoä beàn sinh hoïc cuûa bia thaønh phaåm. Thaønh phaàn caùc hôïp phaàn chaát ñaéng tính theo phaàn traêm chaát khoâ cuûa hoa: a - axit ñaéng: 6 – 9% ; nhöïa meàm: 5 – 6% b - axit ñaéng: 3 – 4% ; nhöïa cöùng: 1 – 2% Trong ñoù caáu töû quan troïng nhaát laø a - axit ñaéng, haøm löôïng phaûi ³ 7%. b) Tinh daàu thôm: hôn 200 chaát (terpen, eater, hôïp chaát chöùa löu huyønh…) taïo cho bia coù moät muøi thôm ñaëc tröng, raát nheï nhaøng vaø deã chòu. c) Polyphenol: duøng ñeå keát laéng vaø loaïi boû caùc hôïp chaát protid cao phaân töû ra khoûi dòch ñöôøng, laøm oån ñònh thaønh phaàn vaø taêng ñoä beàn keo cuûa bia thaønh phaåm. Caùc daïng cheá phaåm cuûa hoa houblon: Hoa töôi: W= 75-80% Hoa caùnh khoâ: Hoa ñöôïc saáy khoâ ôû nhieät ñoä nhoû hôn 550C, ñeán ñoä aåm 8-10%, ñöôïc eùp chaët thaønh baùnh, baûo quaûn trong moät loaïi giaáy ñaëc bieät maø khoâng khí khoâng thaåm tích qua ñöôïc. Hình 2.2: Hoa Houblon Hoa vieân: ñeå thuaän tieän trong baûo quaûn vaø vaän chuyeån ngöôøi ta nghieàn naùt hoa khoâ thaønh boät vaø eùp thaønh vieân ñöôïc goùi trong caùc boïc giaáy ñaëc bieät gioáng hoa caùnh. Coù theå söû duïng bentonite 20%. Chaát löôïng hoa vieân nhö hoa caùnh nhöng hoa vieân hieäu quaû söû duïng cao hôn neân seõ tieát kieäm hoa hôn. Hoa cao trích ly: ngöôøi ta duøng moät soá dung moâi höõu cô thích hôïp ñeå trích ly chaát ñaéng trong hoa ra. Sau ñoù duøng bieän phaùp thích hôïp taùch dung moâi ra thu ñöôïc dung dòch ñaäm ñaëc chaát ñaéng ñem coâ ñaëc ta ñöôïc hoa cao. Haøm löôïng chaát ñaéng trong hoa cao nhieàu hôn, söû duïng thuaän tieän hôn vaø hieäu quaû hôn. Giaù trò chaát ñaéng trong 1 kg hoa cao baèng 5 – 6 kg hoa caùnh hay hoa vieân. Nhöng haøm löôïng tinh daàu thôm trong hoa cao keùm do ñoù thöôøng söû duïng phoái hôïp hoa cao vôùi hoa vieân hoaëc hoa caùnh. Nấm men (Yeast) Naám men: Laø vi sinh vaät ñôn baøo, coù theå sinh saûn baèng caùch naûy choài hay phaân ñoâi. Söû duïng naám men chìm Saccharomyces cerevisiae coù ñaëc ñieåm: Leân men maïnh, leân men ñöôïc meliboza Quaù trình leân men xaûy ra trong loøng moâi tröôøng. Sau khi hoaøn taát quaù trình leân men coù xu höôùng laéng xuoáng ñaùy, giuùp cho quaù trình töï trong cuûa bia xaûy ra nhanh hôn, toát hôn. Nhieät ñoä leân men 0 – 10oC. Leân men ñöôïc glucoza, mannoza, galactoza, fructoza, sacaroza, maltoza. Leân men oân hoøa nhöng trieät ñeå. Coù khaû naêng leân men 100% ñöôøng rafinoza. Töø gioáng thuaàn chuûng, naám men seõ ñöôïc cho qua heä thoáng nhaân gioáng roài ñöa vaøo saûn xuaát. Naám men ñöôïc thu hoài coù theå taùi söû duïng ñeán ñôøi thöù 7, thöù 8. Maät ñoä naám men gieo caáy vaøo dòch ñöôøng phaûi ñaït töø 10 – 20 trieäu teá baøo/ml dòch ñöôøng. Hình 2.3: Naám men Saccharomyces cerevisiae 1.6 Các phụ gia Tuøy theo yeâu caàu kyõ thuaät, coâng ngheä maø caùc nguyeân lieäu phuï hay hoùa chaát naøy ñöôïc söû duïng vôùi haøm löôïng khaùc nhau. 1.6.1 Nhoùm phuï gia tröïc tieáp: Goàm nhöõng nguyeân lieäu vaø hoùa chaát ñöôïc pheùp coù maët trong thaønh phaàn saûn phaåm vôùi moät haøm löôïng cho pheùp nhaát ñònh. Caùc hoùa chaát xöû lyù ñoä cöùng nöôùc: Al2(SO4)3.16H2O, CaSO4… Caùc hoùa chaát saùt truøng nöôùc vaø ñieàu chænh pH: HCl, Na2SO4, acid lactic, CaCl2, formol… Chaát taïo maøu cho bia: caramel. Caùc hoùa chaát caàn thieát cho vieäc nhaân gioáng, xöû lyù vaø thu hoài naám men. 1.6.2 Nhoùm phuï gia giaùn tieáp: Goàm taát caû caùc nguyeân lieäu vaø hoùa chaát ñöôïc söû duïng trong quy trình coâng ngheä nhöng khoâng ñöôïc pheùp coù trong thaønh phaàn saûn phaåm. Caùc loaïi boät trôï loïc: PVPP, diatomit… Caùc hoùa chaát duøng ñeå veä sinh thieát bò, veä sinh phaân xöôûng saûn xuaát nhö H2SO4, KMnO4, NaOH… Caùc chaát ñöôïc duøng nhö taùc nhaân laïnh nhö NH3, glycol, nöôùc muoái… 2.Quy trình công nghệ: 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ: `Haï nhieät ñoä nhanh Baõ loïc Men thaûi Malt loùt Boå sung O2 Leân men chính Xaû men Leân men phuï Taùch baõ men Laøm laïnh Khoâng khí Voâ truøng Naám men Nhaân gioáng Thu hoài CO2 Laøm saïch Baõ men Men thu hoài Baõ men Ñöôøng hoùa Loïc heøm Ñun soâi vôùi hoa Houblon Laéng caën Röûa baõ Nöôùc noùng Houblon Caramen ZnCl2 Caën Hoäi chaùo Gaïo Malt Saøng Caân Xay Pha boät malt Ñaïm hoùa Nöôùc Xöû lyù Nöôùc CaCl2 Saøng Caân Xay Pha boät gaïo Hoà hoùa Nöôùc Xöû lyù H2SO4 Nöôùc Saïn,raùc Saïn,raùc Daùn nhaõn Nhaõn, keo Bia thaønh phaåm In HSD OÅn ñònh bia Baõo hoøa CO2 Chieát Ñoùng naép Thanh truøng Chai Naép Loïc trong Baõ loïc 2.2Thuyết minh quy trình công nghệ Taïi nhaø maùy saûn xuaát bia, quy trình coâng ngheä ñöôïc chia laøm 3 giai ñoaïn chính: Giai ñoaïn 1: Saûn xuaát dòch ñöôøng Houblon hoùa bao goàm khaâu chuaån bò nguyeân lieäu,ñöôøng hoùa nguyeân lieäu, loïc baõ, naáu dòch ñöôøng vôùi hoa Houblon vaø laøm laïnh, taùch caën dòch ñöôøng. Giai ñoaïn 2: Leân men vaø uû chín bia bao goàm caùc khaâu quan troïng: Leân men chính, leân men phuï vaø taøng tröõ bia. Giai ñoaïn 3: Hoaøn thieän saûn phaåm bia. Bao goàm caùc böôùc: laøm trong bia, baõo hoøa CO2, roùt bia vaøo thuøng bock, chieát bia vaøo chai vaø thanh truøng bia. Ba quaù trình treân ñöôïc thöùc hieän trong 3 phaân xöôûng khaùc nhau. 2.2.1 Phân xưởng nấu 2.2.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ trong phân xưởng nấu: Malt Caân nhaäp vaøo silo Phaân phoái vaøo silo Nöôùc Loïc buïi baèng cyclon Caân nhaäp lieäu cho moãi meû xay Chöùa trong thuøng chöùa trung gian Taùch taïp chaát Ñaïm hoùa 5-10 phuùt 50±20C Pha boät malt Xay boät malt Gaïo Caân nhaäp vaøo silo Phaân phoái vaøo silo Loïc buïi baèng cyclon Caân nhaäp lieäu cho moãi meû xay Chöùa trong thuøng chöùa trung gian Hoà hoùa 5-10 phuùt 50±20C;20 phuùt1000C ; Pha boät gaïo Xay boät gaïo CaCl2 Ñöôøng hoùa 65±20C, 20-30 phuùt; Ñöôøng hoùa 75±20C,10-30phuùt Hoäi chaùo Ñun soâi Houblon 1.5-2h,100-1100C Röûa baõ Loïc heøm Nöôùc noùng760C Baõ loïc Laøm laïnh ,taùch caën Taùch taïp chaát Caramen Dòch ñöôøng Houblon hoùa 2.2.1.2 Mục đích quá trình nấu và nhiệm vụ phân xưởng nấu Trong malt ñaïi maïch vaø caùc loaïi nguyeân lieäu haït chöa öôm maàm nhö gaïo, ngoâ, ñaïi maïch, tieåu maïch… chöùa caùc hôïp chaát thaáp phaân töû (ñöôøng, axit amin, caùc chaát khoaùng, axit höõu cô,…) deã hoøa tan vaøo nöôùc vaø caùc hôïp chaát cao phaân tö û(tinh boät, protein, hemixelluloza,…) khoâng hoøa tan. Cô sôû khoa hoïc cuûa coâng ngheä saûn xuaát dòch ñöôøng laø phaân caét caùc hôïp chaát cao phaân töû thaønh caùc hôïp chaát thaáp phaân töû, ñeå cuøng vôùi nhöõng chaát hoøa tan coù saün trong malt taïo thaønh extract (chaát hoøa tan chung hay coøn goïi laø chaát chieát; chöùa khoaûng 93% chaát höõu cô, 7% chaát voâ cô). Hoãn hôïp goàm nöôùc vaø caùc caáu töû hoøa tan trong ñoù goïi laø dòch ñöôøng (hay coøn goïi laø dòch nha hoaëc nöôùc mu). Sô ñoà coâng ngheä saûn xuaát dòch ñöôøng Houblon hoùa goàm caùc böôùc sau ñaây: laøm boùng, caân, nghieàn malt vaø caùc loaïi nguyeân lieäu haït chöa qua khaâu öôm maàm, phoái troän boät nghieàn vôùi nöôùc, ñöôøng hoùa nguyeân lieäu, loïc baõ malt, ñun soâi dòch ñöôøng vôùi hoa Houblon, loïc baõ hoa, laéng trong vaø laøm nguoäi dòch ñöôøng houblon hoùa ñeán nhieät ñoä leân men. Ngoaøi ra phaân xöôûng naáu coøn goùp phaàn kieåm tra, ñieàu chænh sô boä caùc thoâng soá kó thuaät cuûa dòch ñöôøng sau naáu cho phuø hôïp vôùi tieâu chuaån chaát löôïng tröôùc khi chuyeån sang phaân xöôûng leân men. 2.3 Thuyết minh quá trình nấu bia Chuẩn bị nguyên liệu : Làm sạch và đánh bóng malt: Mục đích: Chuaån bò: Taùch taïp chaát nhö buïi baån, haït gaõy daäp hoaëc moät phaàn reã soùt laïi trong quaù trình taùch reã… Phương pháp thực hiện: DuØng thieát bò taùch buïi vaø thieát bò taùch töø. Nghiền malt Mục đích: Chuẩn bị cho quá trình nấu dịch nha tiếp theo. Giảm kích thước nguyên liệu, phaù vôõ caáu truùc tinh boät cuûa haït, nghieàn haït thaønh nhieàu maûnh nhoû ñeå taêng beà maët tieáp xuùc vôùi nöôùc, giuùp cho söï xaâm nhaäp cuûa nöôùc vaøo caùc thaønh phaàn chaát cuûa noäi nhuõ nhanh hôn, thuùc ñaåy quaù trình ñöôøng hoùa vaø caùc quaù trình thuûy phaân khaùc nhanh vaø trieät ñeå hôn. Nguyên tắc: Do caáu taïo cuûa haït malt khoâng ñoàng nhaát goàm: Voû : goàm cellulose, lignin, caùc hôïp chaát polyphenol, caùc chaát ñaéng. Cellulose vaø lignin khoâng tan trong nöôùc, khoâng bò bieán ñoåi döôùi taùc duïng cuûa enzyme trong malt. Caùc hôïp chaát coøn laïi thì coù theå hoøa tan vaøo nöôùc ñi vaøo thaønh phaàn dòch ñöôøng seõ laøm cho bia coù vò ñaéng chaùt, khoù chòu. Ñaây laø nhöõng thaønh phaàn khoâng mong muoán trong bia neân khoâng caàn phaûi nghieàn mòn malt ñeå taän thu caùc chaát naøy. Ngoaøi ra, khi voû traáu khoâng bò naùt nhieàu noù seõ taïo thaønh moät lôùp loïc raát hieäu quaû, hoã trôï toát cho quaù trình loïc. Vì vaäy phaàn voû khoâng neân nghieàn mòn.[1] Noäi nhuõ: goàm tinh boät, dextrin, ñöôøng, protein vaø nhieàu hôïp chaát khaùc. Caùc thaønh phaàn naøy cung caáp chaát hoøa tan chuû yeáu cho dòch ñöôøng neân phaàn noäi nhuõ caàn ñöôïc nghieàn mòn nhöng neáu quaù mòn laïi deã laøm taét lôùp loïc veà sau. Maët khaùc caáu truùc noäi nhuõ laïi khoâng ñoàng nhaát. Trong quaù trình öôm maàm, enzyme chöa thuûy phaân heát neân ôû ñaàu haït seõ cöùng hôn giöõa haït. [2] Maàm: Chöùa nhieàu protein vôùi caáu truùc cöùng. Nhö vaäy treân cuøng 1 haït malt, 3 vuøng khaùc nhau yeâu caàu 3 möùc ñoä nghieàn khaùc nhau. Khoâng theå ñoàng thôøi cuøng luùc thoûa maõn caû 3 yeâu caàu. Do ñoù, phaûi chaáp nhaän 1 phöông aùn thoûa thuaän coù xeùt ñeán toång theå caû 3 ñoái töôïng. Mức độ nghiền: Sản phẩm nghiền gồm vỏ trấu, tấm lớn, tấm nhỏ, bột. Để đánh giá bột nghiền có chất lượng tốt, trong thành phần cơ học của nó khối lượng pha tấm bé và bột chiếm ưu thế, tấm lớn ít hơn, còn vỏ phải đáp ứng yêu cầu thiết bị lọc. Các yếu tố ảnh hưởng: Độ ẩm: độ ẩm tối ưu là 50%. Thành phần hóa học và cấu trúc hạt nguyên liệu. Thiết bị Phöông phaùp thöïc hieän Choïn phöông phaùp nghieàn malt laø nghieàn öôùt. Do phöông phaùp naøy ruùt ngaén ñöôïc thôùi gian loïc baõ khoaûng 10-20%. Tuy nhieân moät phaàn noäi nhuõ dính vaøo voû khoâng theå taùch ra heát ñöôïc. Nghiền nguyên liệu chưa ươm mầm: Muïc ñích: Chuaån bò cho quaù trình hoà hoùa, dòch hoùa. Ñaëc ñieåm cuûa gaïo laø raát cöùng. ÔÛ traïng thaùi nhö vaäy chuùng raát khoù bò thuûy phaân. Ñeå ñaït ñöôïc muïc ñích cuoái cuøng laø chieát ly ñöôïc nhieàu chaát hoaø tan töø nguyeân lieäu chöa ñöôïc öôm maàm, bieän phaùp höõu hieäu nhaát laø nguyeân lieäu phaûi ñöôïc nghieàn thaät nhoû, sau ñoù qua giai ñoaïn hoà hoùa ôû nhieät ñoä cao, laøm chín tinh boät. Thieát bò laø maùy nghieàn truïc hoaëc maùy nghieàn buùa. Phương pháp nấu – đường hóa Chọn phương pháp nấu – đường hóa ( Đun sôi từng phần): b.1.1, Giaûn ñoà naáu: Hình 2.4: Giaûn ñoà naáu bia b.1.2 Phöông phaùp naáu Hieän nay trong saûn xuaát bia, toàn taïi hai phöông phaùp chính laø phöông phaùp ngaâm vaø phöông phaùp ñun soâi töøng phaàn. Tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän coâng ngheä maø coù theå choïn moät trong caùc phöông aùn ñun soâi sau: Ñun soâi 1 laàn. Ñun soâi 2 laàn. Ñun soâi 3 laàn. Tuy phöông phaùp ñun soâi töøng phaàn phöùc taïp, toán nhieàu thieát bò vaø naêng löôïng hôn phöông phaùp ngaâm nhöng cho hieäu suaát ñöôøng hoùa cao, giuùp nhaø maùy deã thích nghi vôùi nhöõng bieán ñoäng khaùch quan nhö chaát löôïng nguyeân lieäu khoâng oån ñònh, thôøi gian söû duïng thieát bò. Do coù söû duïng theá lieäu vôùi tæ leä thay theá laø 25%, tæ leä naøy cuõng khaù cao do ñoù trong ñöôøng hoùa gaëp nhöõng vaán ñeà sau: Löôïng tinh boät soáng quaù nhieàu, thaønh phaàn cuûa chuùng chöa bò phaù vôõ, raát khoù ñöôøng hoùa. Hoaït löôïng enzym ít, khoâng ñuû söùc bao phaàn tinh boät aên theo. Ñeå giaûi quyeát vaán ñeà naøy, caàn: Malt ñaïi maïch phaûi nghieàn thoâ, boät nghieàn coù kích thöôùc to hôn bình thöôøng; Phaàn nguyeân lieäu gaïo phaûi nghieàn thaät mòn; Duøng nöôùc meàm vaø haï pH xuoáng 3-5.4 baèng caùch acid hoùa; Duøng caùc loaïi cheá phaåm enzym taêng cöôøng hoaït löïc thuûy phaân. Ñeå ñaûm baûo chaát löôïng saûn phaåm vaø deã daøng kieåm soaùt quaù trình naáu, naâng cao hieäu suaát neân em choïn phöông phaùp ñun soâi töøng phaàn. Maët khaùc ñeå quaù trình ñöôïc ñôn giaûn, ít toán thôøi gian phuø hôïp vôùi ñieàu kieän saûn xuaát ôû nöôùc ta, em choïn phöông phaùp nhaát phaân ñoaïn ( tham khaûo phöông phaùp naáu taïi nhaø maùy bia Saøi Goøn). Thao taùc coâng ngheä ñöôïc tieán haønh nhö sau: Nồi gạo Muïc ñích: Chuaån bò cho quaù trình ñöôøng hoùa Gaïo sau khi nghieàn mòn ñöôïc cho vaøo noài cuøng vôùi nöôùc, malt loùt baèng 10% khoái löôïng gaïo. Löôïng nöôùc cho vaøo phaûi ñöôïc tính toaùn tröôùc ñeå cho dòch ñöôøng coù noàng ñoä ñuùng yeâu caàu. Muïc ñích cuûa vieäc cho malt loùt laø ñeå söû duïng enzym a - amylaza coù trong malt loùt ñeå phaân caét sô boä tinh boät laøm giaûm ñoä nhôùt cuûa tinh boät traùnh cho tinh boät bò voùn cuïc hay kheâ kheùt laïi khi naáu. Thöïc hieän Boät gaïo vaø nöôùc sau khi phoái troän coù nhieät ñoä khoaûng 32oC. Luùc naøy cho caùnh khuaáy baét ñaàu hoaït ñoäng. Do trong coâng thöùc naáu tæ leä theá lieäu nhieàu neân pH dòch boät taêng do ñoù phaûi boå sung H2SO4 ñeå ñieàu chænh pH dòch boät veà khoaûng 5,2 – 5,6 laø pH toái öu cho caùc enzym hoaït ñoäng, ruùt ngaén thôøi gian loïc, naâng cao hieäu suaát ñöôøng hoùa, ñoàng thôøi laøm cho quaù trình keát laéng protein sau naøy trieät ñeå hôn. Sau ñoù naâng nhieät dòch boät töø töø leân 72oC trong voøng 20 phuùt. Trong khoaûng thôøi gian naøy haït tinh boät seõ baét ñaàu huùt nöôùc vaø tröông nôû leân laøm taêng ñoä nhôùt cuûa dòch boät. Giöõ ôû 72oC trong voøng 20 phuùt ñeå enzym a - amylaza dòch hoùa tinh boät. Luùc naøy tinh boät ñaõ ñöôïc dòch hoùa moät phaàn. Tieáp theo naâng nhieät leân 83oC trong 5 phuùt vaø giöõ ôû nhieät ñoä naøy trong 5 phuùt ñeå tieáp tuïc hoà hoùa tinh boät. ÔÛ nhieät ñoä naøy phaàn lôùn tinh boät ñaõ ñöôïc hoà hoùa. Sau ñoù haï nhieät ñoä xuoáng 72oC trong 5 phuùt vaø giöõ trong 20 phuùt. Trong luùc haï nhieät thì boå sung theâm 10% malt loùt vaøo laàn hai, do ôû 83oC phaàn lôùn enzym a - amylaza ñaõ bò voâ hoaït, ñeå enzym a - amylaza tieáp tuïc phaân caét tinh boät thaønh dextrin laøm cho noài chaùo giaûm ñoä nhôùt giuùp quaù trình ñun soâi deã daøng. Sau cuøng naâng nhieät ñoä leân 100oC, thôøi gian naâng nhieät 30 phuùt, ñun soâi trong 15 phuùt ñeå thöïc hieän hoà hoùa hoaøn toaøn tinh boät, taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho quaù trình ñöôøng hoùa sau naøy. Khoâng ñeå nhieät ñoä vöôït quaù 100oC vì luùc ñoù seõ xaûy ra phaûn öùng caramel hoùa laøm aûnh höôûng ñeán vò cuûa bia thaønh phaåm. Sau ñoù bôm chaùo sang noài malt ñeå thöïc hieän quaù trình ñöôøng hoùa, vöøa bôm vöøa thöïc hieän khuaáy troän, khoáng cheá noài malt ôû nhieät ñoä 65oC baèng caùch boå sung theâm nöôùc vaøo noài malt. Nồi malt Khoaûng 80 phuùt sau khi noài theá lieäu hoaït ñoäng thì noài malt baét ñaàu hoaït ñoäng. Boät malt sau khi nghieàn ñöôïc ñöa vaøo noài malt cuøng vôùi nöôùc. ÔÛ noài malt boå sung theâm formol, CaCl2 vôùi löôïng thích hôïp: Formol cho vaøo nhaèm muïc ñích tieâu dieät vi sinh vaät vaø laøm trong bia. Boå sung CaCl2 nhaèm muïc ñích laøm meàm nöôùc vaø haï ñoä kieàm cuûa nöôùc. Ngoaøi ra ion Ca2+ coù taùc duïng laøm taêng tính beàn vaø tính hoaït ñoäng cuûa enzym a - amylaza, caûi thieän söï keát laéng cuûa naám men vaø caën daãn ñeán söï oån ñònh chaéc chaén maøu vaø ñoä trong cuûa dòch ñöôøng. Ion Cl- laøm cho khaåu vò cuûa bia trôû neân eâm dòu, ñaäm ñaø, oån ñònh tính chaát keo cuûa saûn phaåm. Nhaäp lieäu vaøo noài trong voøng 10 phuùt. Caùnh khuaáy baét ñaàu hoaït ñoäng. Nhieät ñoä dòch boät sau khi nhaäp lieäu laø 32oC. Naâng nhieät dòch boät leân 52oC, thôøi gian naâng nhieät 20 phuùt, giöõ ôû nhieät ñoä naøy trong 10 phuùt thöïc hieän quaù trình ñaïm hoùa. Enzym proteinaza seõ phaân caét protein thaønh nhöõng chaát thaáp phaân töû hôn nhö pepton, polypeptid vaø axit amin. Pepton, polypeptid goùp phaàn laøm cho bia coù vò ñaäm ñaø, tham gia vaøo quaù trình taïo vaø giöõ boït cho bia. Axit amin, dipeptid laø nguoàn dinh döôõng nitô raát quan troïng cho naám men sinh tröôûng vaø phaùt trieån. Tyû leä giöõa pha coù phaân töû löôïng thaáp vaø pha coù phaân töû löôïng trung bình ñoái vôùi moãi loaïi bia phaûi naèm trong moät phaïm vi xaùc ñònh. Keát thuùc thôøi gian ñaïm hoùa seõ tieán haønh hoäi chaùo töø noài gaïo sang. Noài gaïo ñaõ ñöôïc hoà hoùa vaø ñun soâi ôû 100oC seõ ñöôïc bôm sang noài malt. Thôøi gian bôm khoaûng 10 phuùt. Trong luùc hoäi chaùo seõ boå sung theâm nöôùc ñeå khoáng cheá noài malt ôû nhieät ñoä 65oC. Taïi ñaây giöõ ôû nhieät ñoä naøy trong 20 – 30 phuùt ñeå thöïc hieän quaù trình ñöôøng hoùa. ÔÛ nhieät ñoä naøy, hai enzym a - amylaza vaø b - amylaza seõ cuøng tieán haønh phaân caét tinh boät thaønh maltoza vaø dextrin. Nấu – đường hóa: Muïc ñích: Khai thaùc: Trích ly caùc chaát chieát töø malt ñaïi maïch vaø theá lieäu vaøo nöôùc. Chuaån bò: Thuûy phaân moät soá chaát phaân töû löôïng lôùn thaønh nhöõng chaát coù phaân töû löôïng nhoû, chaát dinh döôõng cho naám men. Caùc bieán ñoåi quan troïng: Hoùa lyù: Söï hoøa tan vaø trích ly caùc chaát coù phaân töû löôïng thaáp vaøo nöôùc (ñöôøng, acid amin, moät soá vitamin, khoaùng…) Söï keát laéng vaø bieán tính protein; Hoùa sinh vaø hoùa hoïc: Thuûy phaân protein: saûn phaåm polypeptide vaø peptide (endoenzyme), acid amin (exo-enzyme) Thuûy phaân tinh boät: saûn phaåm dextrin, oligosaccharide (a-amylasa) vaø maltose (b-amylasa). Thuûy phaân hemicellulose: saûn phaåm b-glucan maïch ngaén. Söï taïo thaønh melanoid. Thuûy phaân moät soá hôïp chaát höõu cô coù chöùa acid phosphoric: giaûi phoùng acid phosphoric. Caùc yeáu toá aûnh höôûng: Noàng ñoä enzym. Nhieät ñoä:quyeát ñònh cöôøng ñoä vaø chieàu höôùng tieán trieån cuûa caùc quaù trình enzym. Trong khoaûng coù yù nghóa coâng ngheä, nhieät ñoä thuûy phaân taêng thì khaû naêng phaûn öùng taêng. Aûnh höôûng cuûa pH: Aûnh höôûng roõ reät ñeán phaûn öùng enzym. Ñoä chua taùc duïng cuûa moâi tröôøng thaáp aûnh höôûng baát loïi ñeán tieán trình phaûn öùng enzym. Noàng ñoä cô chaát: Nhìn chung, tæ leä chaùo caøng loaõng, löôïng ñöôøng taïo ra theo tæ leä cô chaát caøng nhieàu, ñaëc bieät laø nhoùm ñöôøng thaáp phaân töû, coù khaû naêng leân men ñöôïc. Khi dòch chaùo ñaëc, löôïng ñöôøng maltoza thu ñöôïc nhieàu hôn so vôùi dòch chaùo loaõng. Baûng 2.1: Moät soá enzym tham gia xuùc taùc chuyeån hoùa cô chaát trong quaù trình naáu dòch nha. Enzyme pHopt Topt(0C) Ñieåm döøng Endoproteases 3,9-5,5 45-50 Thuûy phaân protein Carboxypeptidases 4.8/5.0/5.2/5.6 50 Aminopeptidases 7.0/7.2/8.0-10.0 45 Dipeptidase 8.8 40-45 b-amylase 5.2-5.6 60-65 Taïo maltose a- amylase 5.3-5.8 70-75 Ñöôøng hoùa Endo-b-1,4-glucanase 4.5-4.8 37-45 Thuûy phaân Hemicellulose Endo-b-1,3-glucanase 4.6-5.5 60 Phosphatase 5.0 50-55 Thöïc hieän Keát thuùc quaù trình ñöôøng hoùa, naâng nhieät leân 75oC, thôøi gian naâng nhieät laø 15 phuùt, giöõ trong voøng 15 phuùt ñeå enzym a - amylaza tieán haønh dòch hoùa hoaøn toaøn tinh boät, löôïng dextrin taïo ra seõ coù aûnh höôûng toát ñeán dö vò cuûa bia. Keát thuùc quaù trình ñöôøng hoùa baèng caùch thöû vôùi dung dòch iod, dòch ñöôøng khoâng laøm ñoåi maøu vaøng cuûa dung dòch iod laø ñöôïc. ÔÛ cheá ñoä coâng ngheä bình thöôøng thì dòch ñöôøng thu ñöôïc coù thaønh phaàn chaát hoøa tan laø 93% glucid, coøn laïi 7% laø protein vaø nhieàu caáu töû khaùc. Trong 93% glucid thì 50% laø maltoza vaø 20% laø caùc loaïi dextrin baäc thaáp leân men ñöôïc, 20% dextrin khoâng leân men ñöôïc vaø 3% laø caùc loaïi hydratcacbon khaùc. Lọc bã malt Muïc ñích: Chuaån bò cho caùc quaù trình tieáp theo: Taùch boû baõ malt Röõa baõ malt ñeå chieát ruùt taát caû nhöõng chaát dinh döôõng coøn soùt laïi Caùc yeáu toá aûnh höôûng: Möùc ñoä nghieàn malt: Neáu nguyeân lieäu nghieàn thoâ, phaàn baõ taïo ra moät lôùp loïc phuï xoáp. Neáu nguyeân lieäu nghieàn mòn quaù daãn ñeán söï taéc caùc mao daãn, giaûm toác ñoä loïc. Ñoä nhuyeãn cuûa malt: Malt coù ñoä nhuyeãn keùm ( möùc ñoä ñöôøng hoùa khoâng trieät ñeå) chöùa nhieàu haït daïng boät vaø nhieàu haït daïng keotaïo lôùp buøn dính treân taám loïc, giaûm toác ñoä loïc Nhieät ñoä Aùp suaát Ñoä nhôùt Nguyeân taéc Khoái dòch sau khi ñöôøng hoùa bao goàm hai hôïp phaàn laø pha raén vaø pha loûng: Pha raén bao goàm caùc caáu töû khoâng hoøa tan cuûa boät nghieàn. Pha loûng bao goàm nöôùc vaø toaøn boä nhöõng chaát hoøa tan. Loïc laø quaù trình taùch pha loûng ra khoûi pha raén. Ñeå naâng cao hieäu suaát loïc, taän thu chaát hoøa tan, quaù trình loïc ñöôïc tieán haønh theo hai böôùc: Loïc dòch ñöôøng ra khoûi baõ malt. Röûa baõ ñeå chieát ruùt nhöõng chaát hoøa tan coøn soùt trong baõ. Yeâu caàu dòch ñöôøng thu ñöôïc sau khi loïc vaø röûa baõ phaûi trong hoaøn toaøn, neáu khoâng veà sau bia seõ coù muøi vò khoù chòu vaø keùm trong. Thöïc hieän Nhieät ñoä toái öu cho quaù trình loïc laø 75oC. Do ñoù dòch ñöôøng sau khi ñöôøng hoùa xong phaûi bôm ngay sang thieát bò loïc. Neáu ñeå nhieät ñoä dòch ñöôøng giaûm thì ñoä nhôùt seõ taêng laøm cho caùc quaù trình bôm, loïc seõ khoù khaên vaø keùo daøi. Baõ malt ñöôïc röûa baèng nöôùc noùng 75 – 78oC, pH 6,5. ÔÛ nhieät ñoä naøy coù theå ñöôøng hoùa boå sung löôïng tinh boät ñaõ hoà hoùa nhöng chöa ñöôïc ñöôøng hoùa. Neáu nhieät ñoä nöôùc röûa thaáp thì toác ñoä chaûy cuûa dòch röûa baõ seõ chaäm do ñoù thôøi gian loïc seõ keùo daøi. Neáu nhieät ñoä cuûa nöôùc röûa cao hôn thì seõ xaûy ra hieän töôïng hoà hoùa tinh boät coøn soùt. Maët khaùc, nhieät ñoä cao deã laøm heä enzym amylaza bò voâ hoaït, tinh boät ñaõ bò hoà hoùa seõ khoâng ñöôïc ñöôøng hoùa daãn ñeán dòch ñöôøng bò ñuïc vaø sau naøy bia khoù trong, deã bò chua. Keát thuùc quaù trình röûa baõ khi noàng ñoä nöôùc röûa ñaït khoaûng 1 - 1,5oS. Toång thôøi gian loïc vaø röûa baõ khoaûng 2 giôø. Đun sôi với hoa Houblon Muïc ñích cuûa quaù trình houblon hoùa: Trích ly chaát ñaéng, tinh daàu thôm, polyphenol, caùc hôïp chaát chöùa nitô vaø caùc thaønh phaàn khaùc cuûa hoa houblon vaøo dòch ñöôøng. Taïo cho dòch ñöôøng coù noàng ñoä thích hôïp vôùi yeâu caàu cuûa töøng loaïi bia. Laøm keo tuï vaø keát tuûa caùc protein vaø caùc chaát khoâng hoøa tan cuûa dòch ñöôøng, laøm taêng ñoä beàn keo vaø thaønh phaàn sinh hoïc cuûa bia ñöôïc oån ñònh. Ngoaøi ra, ñun soâi ôû 100oC trong thôøi gian daøi seõ xaûy ra phaûn öùng melanoid laøm taêng cöôøng ñoä maøu cuûa bia. Voâ hoaït toaøn boä caùc heä thoáng enzym amylaza vaø proteaza Tieâu dieät caùc vi sinh vaät voâ truøng dòch ñöôøng. Caùc bieán ñoåi quan troïng: Trích ly caùc hôïp chaát ñaéng (a-acid ñaéng), tinh daàu thôm; polyphenol; caùc hôïp chaát chöùa nito trong hoa houblon. Bieán tính protein Söï thay ñoåi theá oxy hoùa khöû Ñoàng phaân hoùa a-acid Phaûn öùng Maillard Taïo phöùc giöõa protein vaø polyphenol Thay ñoåi pH: pH giaûm nheï Thöïc hieän : Sau khi loïc xong, dòch ñöôøng ñöôïc bôm vaøo noài ñun soâi, giöõ ôû 75oC trong khoaûng 10 phuùt ñeå enzym amylaza thuûy phaân tieáp löôïng tinh boät coøn soùt. Sau ñoù baét ñaàu naâng nhieät ñoä dòch ñöôøng leân 100oC, tieán haønh ñun soâi dòch ñöôøng, thôøi gian naâng nhieät khoaûng 30 – 40 phuùt. Khi dòch ñöôøng vöøa ñaït 100oC thì cho hoa houblon cao ( chöùa 30% a - axit ñaéng) vaøo chuû yeáu laø ñeå trích ly a - axit ñaéng, ñoàng thôøi cho acid lactic vaøo cuøng luùc vôùi hoa cao ñeå ñieàu chænh pH dòch ñöôøng veà 5,2 – 5,6. Sau ñoù 30 phuùt thì cho caramel vaøo ñeå taêng cöôøng ñoä maøu cho bia. Ñun tieáp trong 40 phuùt roài cho hoa houblon vieân vaøo chuû yeáu laø ñeå trích ly laáy tinh daàu thôm (cho vaøo sôùm tinh daàu seõ bay hôi). Ñoàng thôøi luùc naøy cho theâm ZnCl2 vaøo coù taùc duïng kích thích naám men sinh tröôûng. Tieáp tuïc ñun soâi theâm 20 phuùt nöõa thì döøng, bôm dòch ñöôøng sang thuøng laéng trong. Toång thôøi gian ñun soâi dòch ñöôøng laø khoaûng 1,5 giôø Tách bã hoa Houblon: Muïc ñích: Chuaån bò cho quaù trình leân men Khai thaùc: Baõ hoa Houblon ñöôïc röûa, nöôùc röûa ñöôïc duøng vaøo vieäc ñöôøng hoùa meû sau hoaëc boå sung vaøo dòch ñöôùc ôû phaân ñoaïn naáu hoa. Nguyeân taéc thöïc hieän: Dòch ñöôøng sau khi ñun vôùi hoa Houblon cho chaûy vaøo thieát bò loïc ñeå taùch dòch ñöôøng ra ngoaøi coøn baõ hoa thì ñöôïc giöõ laïi ôû beân trong. Trong thôøi gian ñöôøng vaø baõ hoa chaûy vaøo thieát bò loïc thì caùnh khuaáy hoaït ñoäng lieân tuïc ñeå thaønh phaàn trong hoa tieáp tuïc ñöôïc hoøa tan vaøo dòch ñöôøng. Sau khi loïc, baõ ñöôïc ñaåy ra ngoaøi nhôø aùp suaát hôi thoåi vaøo Phân xưởng lên men - ủ chín bia Cơ sở lí thuyết của quá trình lên men Ñaây laø giai ñoaïn quyeát ñònh ñeå chuyeån hoùa chuyeån hoùa dòch ñöôøng houblon hoùa thaønh bia döôùi taùc ñoäng cuûa naám menthoâng qua hoaït ñoäng soáng cuûa chuùng. Quan troïng nhaát laø quaù trình leân men röôïu, ñoàng thôøi vôùi quaù trình naøy coøn coù nhieàu quaù trình hoùa hoïc, hoùa sinh, sinh lyù, sinh hoùa, lyù hoïc, hoùa hoïc phöùc taïp khaùc. Leân men dòch ñöôøng trong coâng ngheä saûn xuaát bia mang caùc neùt ñaëc thuø: Laø quaù trình leân men ña muïc tieâu: Saûn phaåm chính laø C2H5OH vaø CO2, ngoaøi ra coøn phaûi thu ñöôïc moät dòch leân men vôùi nhieàu caáu töû, tæ leä giöõa chuùng phaûi haøi hoøa, caân ñoái. Vieäc tìm kieám ñieàu kieän len men ñeå taát caû caùc chæ soá chaát löôïng ñaït giaù trò toái öu laø khoâng theå ñöôïc. Caùc phöông phaùp leân men: Phöông phaùp leân men coå ñieån. Phöông phaùp leân men hieän ñaïi. Trong phöông phaùp leân men hieän ñaïi laïi coù nhieàu giaûi phaùp coâng ngheä khaùc nhau: Phöông phaùp gia toác leân men trong caùc thieát bò thaân truï – ñaùy coân. Phöông phaùp leân men lieân tuïc. Phöông phaùp leân men baùn lieân tuïc. Saûn xuaát bia theo phöông phaùp leân men coå ñieån thì quaù trình leân men ñöôïc thöïc hieän trong hai tank leân men chính vaø phuï rieâng bieät. Hai tank naøy ñöôïc ñaët trong hai phoøng leân men chính vaø phuï töông öùng. Phöông phaùp naøy coù öu ñieåm laø cho bia coù chaát löôïng cao nhöng nhöôïc ñieåm lôùn nhaát laø chu kyø leân men chính vaø phuï keùo daøi töø 30 – 45 ngaøy. Sơ đồ khối quá trình lên men: Dòch ñöôøng Houblon hoùa Lắng cặn 900C, 20 phút Naám men Caáy men Laøm laïnh nhanh 80C Suïc khoâng khí voâ truøng vôùi haøm löôïng oxy 6mg/l Len men phuï vaø uû bia 20C, 18-20 ngaøy Leân men chính, 80C,2 – 1,5kg/cm2 Xöû lyù laøm trong bia Baõo hoøa CO2(0.5%) Chöùa vaøo tank Baõ Xöû lyù kieåm tra hoaït löïc Bia chôø chieát Gaây men Thu hoài men Raây mòn mòn Thu hoài CO2 Laøm saïch Thuyết minh quá trình trong phân xưởng lên men Hạ nhiệt độ nhanh và lắng trong dịch đường Houblon hóa: Dòch ñöôøng sau khi houblon hoùa xong, ñöôïc bôm sang thieát bò laéng xoaùy taâm theo phöông tieáp tuyeán vôùi thaønh thuøng lôïi duïng löïc ly taâm ñeå taäp trung caùc tuûa noùng vaøo taâm thuøng vaø ñeå yeân caùc tuûa noùng seõ laéng xuoáng ñaùy thuøng. Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa tuûa noùng chuû yeáu laø protein, caùc hôïp chaát polyphenol, caùc hôïp chaát ñaéng, caùc chaát khoaùng, baõ hoa houblon vaø caùc hôïp chaát khaùc. Dòch ñöôøng sau khi bôm vaøo thuøng thì giöõ yeân trong 20 phuùt ñeå tuûa noùng keát laéng xuoáng ñaùy thuøng. Sau 20 phuùt thì dòch ñöôøng haï nhieät ñoä xuoáng coøn khoaûng 90oC thì bôm sang thieát bò laøm laïnh nhanh, coøn caën laéng ôû ñaùy thuøng thì ñöôïc xaû cho ra ngoaøi. Muïc ñích cuûa quaù trình laøm laïnh nhanh: Haï nhieät ñoä cuûa dòch ñöôøng töø 90oC xuoáng 8oC laø nhieät ñoä thích hôïp cho naám men chìm hoaït ñoäng. Traùnh cho dòch ñöôøng bò laây nhieãm caùc vi sinh vaät nhö vi khuaån lactic, axetic laøm chua dòch ñöôøng. Ñaûm baûo löôïng oxi hoøa tan caàn thieát cho söï phaùt trieån cuûa naám men ôû giai ñoaïn ñaàu cuûa quaù trình leân men. Coâng ñoaïn laéng caën vaø laøm laïnh nhanh phaûi thöïc hieän caøng nhanh caøng toát ñeå traùnh bò caùc vi sinh vaät öa nhieät xaâm nhaäp vaøo dòch ñöôøng gaây chua dòch ñöôøng. Toång thôøi gian ôû coâng ñoaïn naøy laø khoaûng 2 giôø. Lên men chính: Nấm men: Ñeå thu ñöôïc bia coù chaát löôïng cao thì yeáu toá ñaàu tieân caàn ñöôïc thoûa maõn laø chaát löôïng men gioáng. Choïn chuûng naám men laø loaïi Sacchromyses Carlsbergensis; thích hôïp cho coâng ngheä leân men chìm, thích nghi vôùi ñieàu kieän sinh tröôûng ôû nhieät ñoä thaáp (<100C) phaân boá chuû yeáu ôû taàng saâu cuûa dòch ñöôøng trong thieát bò leân men. Sau khi quaù trình leân men keát thuùc, naám men seõ keát laéng xuoáng. Tieán haønh thu hoài vaø xöû lyù ñeå taùi söû duïng. Chọn phương pháp lên men: Trong ñieàu kieän hieän nay cuûa nöôùc ta thì caùc phöông phaùp leân men baùn lieân tuïc vaø leân men lieân tuïc laø khoâng phuø hôïp. Do caùc phöông phaùp naøy ñoøi hoûi nhöõng ñieàu kieän saûn xuaát heát söùc nghieâm ngaët vaø chaët cheõ. Do ñoù em choïn leân men theo phöông phaùp gia toác trong thieát bò thaân truï – ñaùy coân. Thöïc hieän leân men chính vaø phuï trong cuøng moät thieát bò do ñoù ruùt ngaén ñöôïc chu kyø saûn xuaát, coâng ngheä ñôn giaûn deã thöïc hieän, chaát löôïng men thu hoài toát. Thieát bò naøy coù öu ñieåm laø ít chieám dieän tích neân tieát kieäm ñöôïc maët baèng xaây döïng, coù theå ñaët ngoaøi trôøi do ñoù khoâng caàn phoøng leân men chính vaø phuï, do ñoù giaûm ñöôïc chi phí laïnh, ñaûm baûo ñieàu kieän lao ñoäng cho coâng nhaân, deã daøng töï ñoäng hoùa. Các giai đoạn trong lên men chính: Muïc ñích: Cheá bieán: Chuyeån hoùa ñöôøng thaønh ethanol, carbon dioxyde cuøng caùc saûn phaåm phuï trung gian. Laøm thay ñoåi cô baûn löôïng vaø chaát cuûa chaát hoøa tan trong dòch ñöôøng. Caùc bieán ñoåi trong quaù trình leân men chính: Sinh hoïc: söï phaùt trieån sinh khoái vaø taêng veà khoái löôïng naám men. Hoùa sinh: Söï trao ñoåi chaát cuûa naám men Trao ñoåi gluxide Trao ñoåi caùc hôïp chaát nitô Trao ñoåi lipit Hoùa lyù: Söï thay ñoåi ñoä chua vaø naêng löïc ñeäm: pH giaûm daàn trong thôøi kyø leân men chính. Söï thay ñoåi theá oxyhoùa khöû: Do söï töông taùc cuûa oxy vôùi caùc caáu töû trong dòch leân men, söï taïo thaønh caùc chaát coù tính khöû trong thôøi gian leân men. Söï keát maûng cuûa teá baøo naám men. Söï taïo boït: Do löôïng CO2 taïo ra nhieàu sau leân men Caùc yeáu toá aûnh höôûng: Dòch nha: Noàng ñoä chaát khoâ, pH, nhieät ñoä dòch leân men, aùp suaát beà maët,thaønh phaàn hoùa hoïc Naám men: chuûng söû duïng, löôïng gioáng caáy Ñieàu kieän leân men. Thöïc hieän: Nhieät ñoä leân men ñöôïc giöõ oån ñònh ôû 8oC, thôøi gian leân men keùo daøi töø 7 – 8 ngaøy. AÙp löïc trong thuøng leân men ñöôïc giöõ ôû 1,2 – 1,5kg/cm2. Cuoái quaù trình leân men chính noàng ñoä chaát hoøa tan coøn khoaûng 3oS. Trong quaù trình leân men chính coù tieán haønh thu hoài CO2. Khi quaù trình leân men chính keát thuùc thì naám men baét ñaàu keát laéng, aùo laïnh ôû phaàn coân cuûa thuøng leân men seõ laøm vieäc, nhieät ñoä ôû vuøng naøy giaûm cuøng vôùi aùp suaát trong thuøng ñöôïc giöõ ôû 1,2 – 1,5kg/cm2 seõ thuùc ñaåy quaù trình keát laéng cuûa naám men nhanh vaø chaët hôn. Môû van ôû ñaùy coân, sinh khoái naám men seõ ñöôïc bôm ñeán khu vöïc xöû lyù vaø baûo quaûn ôû 0 – 1oC ñeå taùi söû duïng. Naám men coù theå taùi söû duïng ñeán ñôøi thöù 7. Sau khi thu hoài naám men thì seõ chuyeån sang quaù trình leân men phuï. Lên men phụ Muïc ñích: Cheá bieán, hoaøn thieän. Leân men löôïng ñöôøng coøn laïi, baõo hoøa carbon dioxyde cho bia töôi, oån ñònh höông vò, ñoä trong saûn phaåm.ÔÛ giai ñoaïn leân men phuï caùc quaù trình xaûy ra hoaøn toaøn gioáng giai ñoaïn leân men chính nhöng vôùi toác ñoä chaäm hôn do haàu heát naám men ñaõ keát laéng vaø nhieät ñoä thaáp khoaûng 0 – 20C. Leân men phuï laø tieáp tuïc quaù trình leân men chính, nhaèm chuyeån hoùa heát phaàn ñöôøng coù khaû naêng leân men coøn soùt laïi trong bia non. ÔÛ giai ñoaïn naøy xaûy ra caùc quaù trình nhaèm oån ñònh thaønh phaàn vaø tính chaát caûm quan cuûa saûn phaåm nhö haøm löôïng diacetyl giaûm, caùc axit höõu cô taùc duïng vôùi röôïu taïo thaønh este... Nhieät ñoä vaø thôøi gian leân men phuï laø 2 yeáu toá quan troïng nhaát ôû giai ñoaïn naøy. Nhieät ñoä thaáp vaø thôøi gian daøi laø nhöõng ñieàu kieän quan troïng nhaát ñeå thu nhaän ñöôïc bia coù ñoä beàn keo vaø chaát löôïng cao. Thôøi gian leân men phuï keùo daøi 4 – 5 ngaøy khi noàng ñoä chaát hoøa tan coøn khoaûng 1 – 2oS thì keát thuùc quaù trình leân men phuï. Caùc bieán ñoåi xaûy ra: Hoùa hoïc: Trong quaù trình leân men phuï xaûy ra quaù trình oxy hoùa khöû moät soá thaønh phaàn cuûa bia nhö: andehyt, acid, caùc loaïi röôïu, caùc chaát maøu, diaxetyl,… ñoàng thôøi giöõa chuùng coù söï töông hoã veà maët hoaù hoïc, goùp phaàn taïo neân thaønh phaàn vaø höông vò cuûa bia. Trong quaù trình naøy moät soá teá baøo naám men bò cheát vaø töï phaân bôûi caùc enzyme protease coù saün trong baûn thaân caùc teá baøo naám men. Saûn phaåm töï phaân laø caùc peptid, acidamin, vaø moät vaøi thaønh phaàn cuûa acid nucleid. Caùc enzyme chuû yeáu laø nhoùm enzyme peptidase vaø protease. Chính caùc saûn phaåm töï phaân naøy coù aûnh höôûng nhieàu ñeán chaát löôïng cuûa bia. Quaù trình thuûy phaân protein (Protelolysis) Hoùa lyù: Söï keát tuûa protein Söï laéng trong bia Baõo hoøa CO2 cho bia. Thöïc hieän - Quaù trình leân men phuï thöïc hieän töø 18 – 20 ngaøy, nhieät ñoä leân men: 20C. Phân xưởng chiết rót Lọc bia – trữ trong bia Muïc ñích: Hoaøn thieän, baûo quaûn: Nhaèm loaïi boû caùc taïp chaát, naám men coøn soùt, caùc haït daïng keo, caùc phöùc chaát cuûa protein vaø polyphenol, laøm trong bia taêng giaù trò caûm quan, oån ñònh thaønh phaàn cô hoïc vaø taêng ñoä beàn keo vaø ñoä beàn sinh hoïc cho bia. Nguyeân taéc: Loïc bia döïa treân cô sôû hai quaù trình: Quaù trình cô hoïc: giöõ nhöõng phaân töû raén coù kích thöôùc lôùn hôn kích thöôùc chieàu roäng cuûa vaät lieäu loïc. Quaù trình haáp phuï: haáp phuï caùc haït coù kích thöôùc nhoû, thaäm chí caùc haït hoøa tan daïng keo vaø caùc haït hoøa tan daïng phaân töû. Bia sau khi loïc coù ñoä trong toát chuû yeáu laø nhôø quaù trình naøy. Thöïc hieän: Bia sau khi leân men phuï, haï nhieät ñoä xuoáng 0oC vaø ñem ñi loïc trong. Söû duïng thieát bò loïc khung baûn, boät trôï loïc diatomit. Bia sau khi loïc ñöôïc bôm vaøo thuøng taøng tröõ chôø chuyeån sang phaân xöôûng chieát. Baõo hoøa CO2 Muïc ñích: Baûo quaûn: baõo hoøa CO2 öùc cheá hoaït ñoäng vi sinh vaät Hoaøn thieän: Chuaån hoùa haøm löôïng CO2 cho saûn phaåm bia chai. ( haøm löôïng 0,5%) Nguyeân taéc: Trong thöïc teá CO2 baõo hoøa theo phöông phaùp töï nhieân laïi ñaït ñeán noàng ñoä caàn thieát ( ñaëc bieät bia ñoùng chai chaát löôïng cao). Do ñoù vieäc baõo hoøa CO2 cho bia laø vieäc khoâng theå boû qua. Bia ñöôïc cacbonic hoùa ôû nhieàu thôøi ñieåm khaùc nhau: sau leân men chính, trong thôøi kì leân men phuï vaø taøng tröõ. Nhöng gaáp ruùt nhaát laø ôû giai ñoaïn sau khi loïc vaø tröôùc khi chieát chai. Phöông phaùp thöïc hieän: Sau khi leân men chính, bia ñöôïc bôm sang maùy laøm laïnh nhanh ñeå haï nhieät ñoä xuoáng 00 C, ñi qua thieát bò cacbonic hoùa roài ñoå vaøo tank leân men phuï vaø taøng tröõ. Trong giai ñoaïn leân men phuï vaø taøng tröõ, bia ñöôïc cacbonic hoùa baèng bugi. Chiết rót bia vào bao bì Muïc ñích: hoaøn thieän. Giuùp quaù trình vaän haønh deã daøng , thuaän tieän hôn. Nguyeân taéc chieát roùt: Khaùc vôùi saûn phaåm daïng nöôùc, trong thaønh phaàn bia coù nhieàu hôïp chaát höõu cô vaø voâ cô hoøa tan khaùc nhau, nhieàu hôïp chaát keo, vaø khí CO2 toàn taïi döôùi daïng lieân keát khoâng chaët cheõ. Caùc moái lieân keát naøy phaûi ñöôïc giöõ oån ñònh traùnh gaây traøo bia vaø toån thaát CO2. Bia khoâng bao giôø ñöôïc roùt ôû aùp suaát baõo hoøa CO2 maø chieát roùt theo nguyeân taéc ñaúng aùp (phaûi ñaït ñöôïc traïng thaùi caân baèng aùp suaát giöõa boàn chieát bia vaø bao bì chieát roùt), ñeå bia coù theå chaûy vaøo bao bì moät löôïng ñuùng baèng troïng löôïng rieâng cuûa noù. Heäï thoáng chieát roùt: Maùy suùc röûa chai Boä phaän kieåm tra chai saïch Maùy chieát bia vaøo chai Maùy ñoùng naép Maùy thanh truøng Maùy daùn nhaõn Maùy kieåm tra möïc in Maùy ñoùng keùt Heä thoáng baêng taûi noái lieàn giöõa caùc maùy Chai ñöïng bia: Bia ñöôïc chieát vaøo chai thuûy tinh 500ml, maøu capheâ hoaëc xanh nhaït ( khoâng duøng chai thuûy tinh traéng vò tia böùc xaï maët trôøi coù teåh gaây cho bia vò laï, nguyeân nhaân laø taïo ra khí CO vaø caùc hôïp chaát chöùa nhoùm sunfohydrin). Thaønh chai nhaün, ñoä daøy voû ñoàng ñeàu. Yeâu caàu phaûi chòu ñöôïc aùp suaát cao, cöïc ñaïi laø 10 kG/cm2 ôû nhieät ñoä 1000C. Maùy roùt bia vaøo chai: ñöôïc cheá taïo theo nguyeân taéc ñaúûng aùp, hoaït ñoäng hoaøn toaøn töï ñoäng. Thöïc hieän: Voû chai ñöôïc boác ra khoûi keùt theo baêng chuyeàn ñeán maùy suùc röûa chai. Sau ñoù ñöôïc kieåm tra laïi baèng maùy soi chai. Caùc chai baån khoâng laøm saïch ñöôïc hay bò khuyeát taät ñeàu ñöôïc loaïi boû ñi. Caùc chai ñaït tieâu chuaån theo baêng chuyeàn ñeán maùy chieát bia vaø ñoùng naép chai. Sau khi ñoùng naép chai seõ ñi qua maùy kieåm tra möïc bia trong chai. Tieáp theo chai seõ qua maùy thanh truøng, roài ñeán maùy daùn nhaõn. Sau cuøng chai ñöôïc maùy boác chai xeáp vaøo keùt. Röûa chai: Traùng chai baèng nöôùc aám ® Phun dung dòch kieàm loaõng ® Ngaâm röûa baèng dung dòch kieàm noùng(1-2% NaOH, 60-650C) ® Röûa nöôùc laàn 1 ® Röûa nöôùc laàn 2 ® Röûa baèng nöôùc saïch ® Kieåm tra. Thanh trùng bia Muïc ñích : Keùo daøi thôøi gian baûo quaûn. Nguyeân taéc: Haáp ôû nhieät ñoä 60-800C ñeå tieâu dieät vaø ngaên chaën taùc ñoäng gaây haïi cuûa vi sinh vaät trong bia thaønh phaåm. Hieäu quaû thanh truøng bia phuï thuoäc cheá ñoä thanh truøng thoâng qua hai yeáu toá: thôøi gian vaø nhieät ñoä. Thöïc hieän: - Thieát bò thanh truøng ñöôïc söû duïng laø thieát bò tunnel phun töï ñoäng. - Cheá ñoä thanh truøng: 62 – 650C trong thôøi gian khoaûng: 40 – 60 phuùt. Baûng 2.2:Nhieät ñoä cuûa nöôùc phun vaøo caùc vuøng trong quaù trình thanh truøng. [1] STT Nhieät ñoä cuûa caùc vuøng Vuøng 1 Naâng nhieät ñoä cuûa chai töø 50C leân khoaûng 200C, vôùi taùc nhaân laø nöôùc ôû 350C. Vuøng 2 Tieáp tuïc naâng nhieät ñoä cuûa chai leân khoaûng 340C nhôø nöôùc noùng 420C. Vuøng 3 Chai tieáp tuïc ñöôïc naâng leân ñeán nhieät ñoä khoaûng 460C nhôø taùc duïng cuûa nöôùc noùng ôû 490C. Vuøng 4 Chai ñöôïc ñöa ñeán nhieät ñoä thanh truøng 620C. Vuøng 5 Chai bia ñaït ñeán nhieät ñoä 620C vaø ñi trong vuøng thanh truøng trong thôøi gian khoaûng 8 – 10 phuùt, nöôùc ñöôïc duy trì ôû 620C vaø ñöôïc tuaàn hoaøn lieân tuïc. Vuøng 6 Haï nhieät ñoä cuûa chai bia xuoáng 450C. Vuøng 7 Tieáp tuïc haï nhieät ñoä cuûa chai bia xuoáng 450C nhôø duøng löôïng nöôùc bôm qua töø vuøng 2. Nöôùc sau khi trao ñoåi nhieät vôùi bia vaø ñöôïc caáp nhieät ñeán 420C laïi ñöôïc bôm laïi qua vuøng 2 ñeå gia nhieät sô boä cho bia. Vuøng 8 Taïi ñaây bia tieáp tuïc ñöôïc haï nhieät ñoä xuoáng coøn 350C vaø ra khoûi maùy thanh truøng ñeå ñeán maùy daùn nhaõn. Sản phẩm Kieåm tra ñaùnh giaù chaát löôïng bia thaønh phaåm Bia laø moät saûn phaåm ñöôïc hình thaønh qua caùc coâng ñoaïn khaù phöùc taïp: naáu – ñöôøng hoùa, leân men – uû chín vaø cuoái cuøng laø hoaøn thieän saûn phaåm. Chaát löôïng cuûa bia phuï thuoäc raát nhieàu vaøo caùc giai ñoaïn coâng ngheä, vaøo chaát löôïng caùc nguyeân lieäu ñaàu vaøo nhö nöôùc, malt, theá lieäu, hoa houblon, naám men… Do ñoù ñeå ñaûm baûo vieäc kieåm tra, ñaùnh giaù chaát löôïng saûn phaåm an toaøn vaø hieäu quaû phaûi nhìn thaáy ñöôïc tính xuyeân suoát vaø heä thoáng cuûa quy trình coâng ngheä. Moâ hình kieåm soaùt bia: Hình 2.5: Moâ hình kieåm soaùt bia Moâ hình treân cho thaáy KCS laø khaâu khaù quan troïng trong toaøn boä quaù trình saûn xuaát. KCS can thieäp vaøo toaøn boä quaù trình saûn xuaát töø nguyeân lieäu ñaàu vaøo cho ñeán khi ra bia thaønh phaåm. KCS laøm vieäc döïa vaøo ba phöông phaùp chính laø: Phaân tích hoùa lyù. Phaân tích vi hoùa sinh. Phaân tích caûm quan. Các chỉ tiêu cho sản phẩm bia Saûn phaåm bia cuûa nhaø maùy coù caùc chæ tieâu sau: Chæ tieâu hoùa lyù: [1] Haøm löôïng chaát hoøa tan ban ñaàu (%) : ³ 10,8oS Ñoä coàn ôû 20oC (%) : ³ 4,4 Haøm löôïng CO2 hoøa tan (g/l) : ³ 4,5 Ñoä chua (ml NaOH 0,1N/10ml bia) : 1,2 – 1,6 Ñoä maøu (EBC) : 4,5 – 8 Haøm löôïng diacetyl (mg/l) : £ 0,2 Ñoä ñaéng : 16 – 22 Ñoä haáp : toát Chæ tieâu caûm quan: [1] Maøu saéc : vaøng rôm saùng Ñoä trong : trong suoát khoâng coù taïp chaát Ñoä boït : boït traéng, ñaëc, daøy, mòn Muøi : thôm ñaëc tröng cuûa bia saûn xuaát töø malt vaø houblon. Vò : ñaéng dòu ñaëc tröng cuûa malt vaø hoa houblon. Chæ tieâu vi sinh: [1] Naám moác (teá baøo/ml bia) : £ 100 Vi khuaån hieáu khí (teá baøo/ml bia) : £ 1000 Vi khuaån kò khí : khoâng coù Vi khuaån E. Coli : khoâng coù Chöông 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT Tính cân bằng vật chất theo 100kg nguyên liệu Tính CBVC cho phân xưởng nấu YÙ nghóa cuûa vieäc tính caân baèng vaät chaát: Tính ñöôïc löôïng ñaàu vaøo, ñaàu ra cho töøng coâng ñoaïn hay quaù trình giuùp cho vieäc choïn thieát bò coù coâng suaát phuø hôïp. Xaùc ñònh ñöôïc löôïng nguyeân lieäu caàn cho saûn xuaát töø ñoù giuùp nhaø maùy laäp ñöôïc keá hoaïch saûn xuaát ñaûm baûo cho quaù trình saûn xuaát lieân tuïc, oån ñònh. Xaùc ñònh ñöôïc toån thaát, pheá lieäu, phuï lieäu cho quaù trình saûn xuaát. Xaùc ñònh ñöôïc dieän tích kho baõi chöùa hôïp lyù. Nguyên liệu và phương án thiết kế Thieát keá nhaø maùy bia chai 100S naêng suaát 30.000.000 l/naêm. - Coâng thöùc naáu bia 100S: Baûng 3.1: Coâng thöùc naáu bia 10 0S Malt vaøng 75% Gaïo 25% Cao houblon ( 30%a-acid ñaéng) 50% hoa Houblon Houblon daïng vieân (8%a-acid ñaéng) 50% hoa Houblon - Thoâng soá kyõ thuaät cuûa malt vaø gaïo: Baûng 3.2: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa malt vaø gaïo. Ñoä aåm Ñoä trích ly Khoái löôïng rieâng Malt vaøng 5.6% 76% 530 (kg/m3) Gaïo 12.6% 85% 700 (kg/m3) Baûng 3.3: Toån thaát trong saûn xuaát bia Toån thaát Giaù trò Quaù trình laøm saïch malt (% khoái löôïng nguyeân lieäu) 0.5 Quaù trình naáu dòch nha(% khoái löôïng chaát khoâ) 2.8 Quaù trình loïc baõ malt, laéng baû Houblon, laøm laïnh dòchnha(% theå tích dòch nha noùng) 6.0 Quaù trình leân men chính(% theå tích dòch nha laïnh) 2.3 Quaù trình leân men phuï( % theå tích bia non) 1.0 Quaù trình leân men TOD(% theå tích dòch nha laïnh) 3.1 Quaù trình loïc bia( % theå tích bia) 1.7 Quaù trình chieát chai(% theå tích bia sau loïc) 2.0 Quaù trình chieát lon(% theå tích bia sau loïc) 0.5 Quaù trình thanh truøng(% theå tích bia ñöôïc thanh truøng) 2.0 Tính cân bằng: Löôïng malt sau quaù trình laøm saïch: G1= 75*(100-0.5)/100 = 74.625 kg Löôïng chaát khoâ trong malt: G2= 74.625*(100-5.6)/100 = 70.446 kg Löôïng chaát khoâ trong gaïo: G2’= 25*(100-12.6)/100 = 21.85kg Löôïng chaát chieát trong malt: G3= G2*76/100 = 53.54 kg Löôïng chaát chieát trong gaïo: G3’= G2’*85/100 = 18.57 kg Toång löôïng chaát chieát töø 100kg nguyeân lieäu: G4 = G3 + G3’= 53.54+18.57 = 72.11 kg Löôïng chaát chieát thu ñöôïc sau quaù trình naáu dòch nha: G5 =72.11-2.8*(G4)/100 = 69.53kg Khi laøm laïnh nhanh noàng ñoä dòch ñöôøng taêng töø (0,40S -1,20S). Vì vaäy khi naáu ta khoáng cheá dòch ñöôøng coù noàng ñoä khoaûng 9,50S ñeå ñaûm baûo dòch ñöôøng sau laøm laïnh, tröôùc khi leân men dòch ñöôøng coù noàng ñoä 100S. Khoái löôïng rieâng töông öùng cuûa dòch ñöôøng ôû 200C laø: r (dòch nha ôû 9,50S) ôû 200C = 1,031 (kg/l) Khoái löôïng dòch nha laø: G6 = = 69.53*100/9.5 = 731.89kg Theå tích dòch nha laø: =731.89/1.031 = 710L Tính heä soá giaõn nôû cuûa nöôùc töø 200C ® 1000C. Ta coù: Do ñoù, theå tích nöôùc ôû 1000C lôùn hôn theå tích ôû 200C moät löôïng laø: Sau khi ñun soâi vaø laøm laïnh, do noàng ñoä taêng leân töø 9.5o S ñeán 10 o S (r (100S) = 1,03998(kg/l)) neân theå tích dòch nha noùng thu ñöôïc töø 100kg nguyeân lieäu( noàng ñoä taêng töø 9.50S leân 100S) 695.31 L Theå tích dòch nha thu ñöôïc sau quaù trình laøm laïnh vôùi toån thaát dòch nha ôû phaân xöôûng naáu laø 6%: V8= 695.31*[(100-6)/100] = 653.59 L Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men: G8=V8 .rdn20 = 653.59*1.03998=697.72 kg Baûng 3.4: Baûng toång keát cho phaân xöôûng naáu (Tính cho 100 kg nguyeân lieäu: 70 kg malt vaø 30 kg gaïo) Löôïng malt sau quaù trình laøm saïch 74.625 (kg) Löôïng chaát chieát trong malt 53.54 (kg) Löôïng chaát chieát trong gaïo 18.57 (kg) Toång löôïng chaát chieát töø 100 kg nguyeân lieäu 72.11 (kg) Theå tích dòch ñöôøng 710 (kg) Theå tích dòch ñöôøng ôû 1000C 695.31 (l) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men ban ñaàu 697.72 (kg) Theå tích dòch ñöôøng leân men 653.59 (l) Tính CBVC cho phân xưởng lên men Theå tích bia sau leân men chính: Theå tích bia sau leân men phuï Theå tích bia sau loïc vôùi toån thaát bia trong quaù trình loïc laø 1,55% Baûng 3.5: Baûng toång keát cho phaân xöôûng leân men (Tính cho 100 kg nguyeân lieäu: 75 kg malt vaø 25 kg gaïo) Theå tích dòch ñöôøng sau khi laøm laïnh 653.59 (l) Theå tích bia sau khi leân men chính 679.32(l) Theå tích bia sau leân men phuï 672.52(l) Theå tích bia sau loïc 662.1(l) Tính CBVC cho phân xưởng chiết Theå tích bia sau khi roùt chai: Theå tích bia sau khi thanh truøng: Hieäu suaát thu hoài bia thaønh phaåm: Ñònh möùc tieâu hao nguyeân lieäu cho 1hl bia Baûng 3.6: Baûng toång keát cho phaân xöôûng chieát (Tính cho 100 kg nguyeân lieäu: 75 kg malt vaø 25 kg gaïo) Theå tích bia thaønh phaåm sau khi chieát 648,858 (l) Theå tích bia thaønh phaåm sau khi thanh truøng 635,88 (l) Hieäu suaát thu hoài bia thaønh phaåm 91,45% Tính cân bằng vật chất cho 100 lit bia: Tính tiêu hao nguyên liệu cho 100(l)bia Tyû leä chaát hoøa tan trong gaïo so vôùi malt laø: Ñònh möùc tieâu hao malt cho 1hl bia ( vôùi tæ leõ 75%): Ñònh möùc tieâu hao malt cho 1hl bia: Gmalt = G.0,75 = 15,73.0,75 = 11,79 kg Ñònh möùc tieâu hao gaïo cho 1hl bia: Tính möùc tieâu hao nguyeân lieäu phuï: Bia saûn xuaát coù löïc ñaéng:1400 ñôn vò/hl Hoa Houblon söû duïng 50% daïng vieân (8%a - axit ñaéng) vaø 50% daïng cao (30% a - axit ñaéng). Daïng caùnh hoa: Haøm löôïng a - axit ñaéng laø 6,5% Haøm löôïng b - axit ñaéng + b-nhöïa meàm laø 10,8%. Söû duïng coâng thöùc Wollmer: Löïc ñaéng = (ñôn vò/g) Vaäy löôïng caùnh hoa caàn duøng ( vôùi tæ leä 100% laø caùnh): GH= 1400ñv/hl:7,7 ñv/g =180 g/hl 1 kg hoa cao töông ñöông vôùi 1,25 kg hoa caùnh. Do ñoù löôïng hoa cao ñeå saûn xuaát 1 hl bia: Gvieân g/hl 1 kg hoa cao töông ñöông vôùi 4 – 6 kg hoa caùnh. Do ñoù löôïng hoa cao ñeå saûn xuaát 1 hl bia: Gcao hoa g/hl Baûng 3.7: Baûng tính tieâu hao nguyeân lieäu cho 1hl bia Löôïng malt 11,79 (kg) Löôïng gaïo 3,5 (kg) Löôïng cao houblon 18 (g) Löôïng houblon vieân 72 (g) Löôïng acid H2SO4 90% 0,8 (g) Löôïng CaCl2 1,2 (g) Các phụ phẩm: Bảng 3.8: Bảng giá trị các phụ phẩm: Phụ phẩm Đơn vị đo Giá trị Bả malt (W=85%) Kg/100 kg nguyên liệu 189,2 Bả houblon (W=85%) Kg/100kg nguyên liệu 6,6 Nấm men bia L/100L dịch lên men 2 CO2 g/10L bia thành phẩm 150 Bia tái chế % V bia đem rát 2 Cặn men Kg/100L bia 0,3 Tính số chai cần dùng cho 100l bia Tổn thất trong quá trình: Bảo quản chai trong kho: 0,2-0,45% Rửa chai: 2% Rót, đóng nắp, thanh trùng: 2% Xếp chai vào két: 0,1-0,15% Tổng tổn thất: 4,3-4,6% Bia được chiết vào chai có dung tích: 450 ml Toån thaát bia trong quaù trình chieát chai laø: 2%. Soá chai caàn ñeå chieát 100l bia laø: . Soá chai thöïc teá caàn duøng ñeå chieát 100l bia laø: . Baûng 3.9 Tieâu hao caùc nguyeân lieäu khaùc: Quaù trình Nguyeân lieäu phuï Ñôn vò ño Lieàu löôïng Loïc bia Kizeghur g/10L 25 Ñoùng naép chai Naép chai % soá chai 104,5 Daùn nhaõn Nhaõn daùn Caùi/ 10L bia chai 0,5 L 20.9 Hoà daùn g/10L bia 5,5 Veä sinh thieát bò Nöôùc Clo NaOH Kg/10m3 aûn phaåm 1,6 1,7 Veä sinh nhaø xöôûng Nöôùc Clo Kg/10 m2 nhaø xöôûng/naêm 18 Röûa chai Sulfanol NP3 (40%) NaOH Kg/ trieäu lit saûn phaåm/ trieäu chai 225 1100 Loïc khoâng khí Membran M3/10 trieäu lít 1,2-1,3 Tính cân bằng vật chất theo năng suất nhà máy Tính số mẻ nấu trong năm, lượng nguyên liệu cho mỗi mẻ: Năng suất nhà máy là 30 triệu lít/ năm. Mỗi năm nhà máy sản xuất theo bốn quý. Ở quý thứ 1 và quý 4 là hai quý có nhiều dịp lễ tết nên lượng bia tiêu thụ lớn do đó sản lượng vào 2 quý này là lớn nhất 30%tổng sản lượng / quý. Do đó ta tính mức tiêu hao nguyên liệu theo hai quý này. Dự kiến số ngày sản xuất trong quý là 75 ngày. Lượng bia sản xuất trong 1 ngày: Soá ca laøm vieäc: Thôøi gian naáu 1 meû laø 140 phuùt. Soá meû naáu trong 1 ngaøy: 10 meû. 3 ca/ ngaøy, moãi ca 8 giôø. Vaäy dung tích thaønh phaåm cho 1 meû naáu: Soá meû naáu trong naêm: Baûng 3.10: Baûng toång keát soá meû naáu trong 1 ngaøy,1 naêm. Soá ngaøy laøm vieäc trong naêm 300 (ngaøy) Löôïng bia saûn xuaát trong ngaøy 120.000 (l) Soá meû naáu trong 1 ngaøy 10 (meû) Dung tích 1 meû naáu 12.000 (l) Soá meû naáu trong naêm 2500 (meû) Tính tieâu hao nguyeân lieäu cho moãi meû. Baûng 3.11: Baûng tính tieâu hao nguyeân lieäu cho 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Löôïng malt caàn duøng trong 1 meû 1414,8 (kg) Löôïng malt caàn duøng trong 1 ngaøy 14148 (kg) Löôïng malt caàn duøng trong 1 naêm 4244400 (taán) Löôïng gaïo caàn duøng trong 1 meû 420 (kg) Löôïng gaïo caàn duøng trong 1 ngaøy 4200 (kg) Löôïng gaïo caàn duøng trong 1 naêm 1260000 (taán) Löôïng cao houblon caàn duøng trong 1 meû 2,1(kg) Löôïng cao houblon caàn duøng trong 1 ngaøy 21 (kg) Löôïng cao houblon caàn duøng trong 1 naêm 6,3 (taán) Löôïng houblon vieân caàn duøng trong 1 meû 8,64(kg) Löôïng houblon vieân caàn duøng trong 1 ngaøy 86,4 (kg) Löôïng houblon vieân caàn duøng trong 1 naêm 25,92 (taán) Löôïng acid H2SO4 90% caàn duøng trong 1 meû 0,096 (kg) Löôïng acid H2SO4 90% caàn duøng trong 1 ngaøy 0,96 (kg) Löôïng acid H2SO4 90% caàn duøng trong 1 naêm 288 (kg) Löôïng CaCl2 caàn duøng trong 1 meû 0,144 (kg) Löôïng CaCl2 caàn duøng trong 1 ngaøy 1,44(kg) Löôïng CaCl2 caàn duøng trong 1 naêm 432 (kg) Thể tích nguyên liệu chiếm chỗ trong một mẻ: Baûng 3.12: Baûng tính theå tích nguyeân lieäu chieám choã trong 1 meû (ñoái vôùi malt) Löôïng malt caàn duøng trong moät meû 1414,8 (kg) Löôïng nöôùc trong malt 79,23 (kg) Löôïng chaát khoâ trong malt 1335,57 (kg) Löôïng chaát tan trong malt 1015 (kg) Löôïng chaát khoâng tan trong malt 320,5 (kg) Khoái löôïng rieâng cuûa malt 530 (kg/m3) Theå tích malt chieám choã 2.669 (m3) Baûng 3.13: Baûng tính theå tích nguyeân lieäu chieám choã trong 1 meû (ñoái vôùi gaïo) Löôïng gaïo duøng trong moät meû 420 (kg) Löôïng nöôùc trong gaïo 52,92 (kg) Löôïng chaát khoâ trong gaïo 367,08 (kg) Löôïng chaát tan trong gaïo 312,018 (kg) Löôïng chaát khoâng tan trong gaïo 55,062 (kg) Khoái löôïng rieâng cuûa gaïo 700 (kg/m3) Theå tích gaïo chieám choã 0,6 (m3) Thể tích dịch đường đun sôi Baûng 3.14: Baûng tính theå tích dòch ñöôøng ñun soâi trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi töø malt trong 1 meû 9,837 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi töø malt trong 1 ngaøy 98,37 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi töø malt trong 1 naêm 29511 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi töø gaïo trong 1 meû 3,265 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi töø gaïo trong 1 ngaøy 32,65 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi töø gaïo trong 1 naêm 9795 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi trong 1 meû 13,102 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi trong 1 ngaøy 131,02 (m3) Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi trong 1 naêm 39,396 (m3) Thể tích dịch đường lên men: Baûng 3.15: Baûng tính theå tích dòch ñöôøng leân men trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men töø malt trong 1 meû 9,871 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men töø malt trong 1ngaøy 98,71 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men töø malt trong 1 naêm 29,613 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men töø gaïo trong 1 meû 3,276 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men töø gaïo trong 1 ngaøy 32,71(taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men töø gaïo trong 1 naêm 9,829 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men trong 1 meû 13,147 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men trong 1 ngaøy 131,47 (taán) Khoái löôïng dòch ñöôøng leân men trong 1 naêm 39441 (taán) Theå tích dòch ñöôøng leân men trong 1 meû 12,6415 (m3) Theå tích dòch ñöôøng leân men trong 1 ngaøy 126,415 (m3) Theå tích dòch ñöôøng leân men trong 1 naêm 37924,8(m3) Lượng bia sau lên men Baûng 3.16: Baûng tính theå tích bia sau leân men trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Theå tích bia sau leân men töø malt trong 1 meû 9,5148(m3) Theå tích bia sau leân men töø gaïo trong 1 meû 3,158 (m3) Theå tích bia sau leân men trong 1 meû 12,6727 (m3) Theå tích bia sau leân men trong 1 ngaøy 126,727 (m3) Theå tích bia sau leân men trong 1 naêm 38018,05 (m3) Tính lượng bia tàng trữ: Baûng 3.17: Baûng tính theå tích bia taøng tröõ trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Theå tích bia taøng tröõ töø malt trong 1 meû 9,3674(m3) Theå tích bia taøng tröõ töø gaïo trong 1 meû 3,1089 (m3) Theå tích bia taøng tröõ trong 1 meû 12,4763 (m3) Theå tích bia taøng tröõ trong 1 ngaøy 124,763 (m3) Theå tích bia taøng tröõ trong 1 naêm 37428,9 (m3) Lượng bia thành phẩm Baûng 3.18: Baûng tính theå tích bia thaønh phaåm trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Theå tích bia thaønh phaåm töø malt trong 1 meû 8,9964(m3) Theå tích bia thaønh phaåm töø gaïo trong 1 meû 2,9858 (m3) Theå tích bia thaønh phaåm trong 1 meû 11,9822 (m3) Theå tích bia thaønh phaåm trong 1 ngaøy 119,822 (m3) Theå tích bia thaønh phaåm trong 1 naêm 35946,6 (m3) Lượng nước nấu Thể tích nöôùc duøng cho 1 kg malt: Thể tích nöôùc caàn ñeå naáu malt trong 1 meû: Thể tích caàn ñeå naáu gaïo trong moät meû: Do löôïng hôi nöôùc hao huït do boác hôi khi naáu laø 5%. Vaäy: toång löôïng nöôùc thöïc teá caàn cho 1 meû naáu laø: Löôïng nöôùc caàn cho khaâu naáu trong 1 ngaøy: Löôïng nöôùc caàn cho khaâu naáu trong 1 naêm: Baûng 3.19: Baûng tính theå tích nöôùc caàn söû duïng cho nhaø naáu. Löôïng nöôùc caàn naáu malt trong 1 meû w1 8774,2 (l) Löôïng nöôùc caàn naáu gaïo trong 1 meû w2 2885,5 (l) Löôïng nöôùc thöïc teá caàn cho meû naáu w 12242,685 (l) Löôïng nöôùc caàn cho khaâu naáu trong 1 ngaøyw* 122,427 (m3) Löôïng nöôùc caàn cho khaâu naáu trong 1 naêmW 36728,1 (m3) Tính lượng bã Baõ malt (Ñoä aåm w = 85%). Löôïng baõ malt öôùt coù trong 1 meû: Baõ gaïo (Ñoä aåm w = 85%). Löôïng baõ gaïo öôùt coù trong 1 meû: Baûng 3.20: Baûng tính löôïng baõ öôùt thu ñöôïc trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Löôïng baõ malt öôùt trong 1 meû 2133,3 (kg) Löôïng baõ gaïo öôùt trong 1 meû 367,08 (kg) Löôïng baõ öôùt coù trong 1 meû 2500,38 (kg) Löôïng baõ öôùt coù trong 1 ngaøy 25003,8 (kg) Löôïng baõ öôùt coù trong 1 naêm 7,5011 (taán) Tính lượng cặn Taïi thuøng laéng Whirlpool: 100l dòch ñöôøng ñun soâi thu ñöôïc 5g caën coù ñoä aåm 83%.13,102 Baûng 3.21: Baûng tính löôïng caën laéng thu ñöôïc trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Löôïng caën laéng trong 1 meû 3,854 (kg) Löôïng caën laéng trong 1 ngaøy 38,54 (kg) Löôïng caën laéng trong 1 naêm 11,562 (taán) Tính lượng men thu hồi: Trung bình khi leân men 100ml dòch ñöôøng thu ñöôïc 2l men ñaëc baån sau khi ta xöû lyù, raây,.. löôïng naám men coøn laïi laø 1,5 lít. Baûng 3.22:Lượng men thu được trong 1 mẻ: Löôïng naám men thu hoài khi leân men 100l ñöôøng 1,5 (l) Löôïng nấm men thu hoài ñöôïc töø 1 meû = Löôïng nấm men thu hoài ñöôïc trong một ngày 1896,225 (l) Löôïng nấm men thu hoài ñöôïc trong 1 naêm 568867,5(l) Tính lượng CO2 thu hồi : Baûng 3.23: Baûng tính löôïng CO2 thu hoài ñöôïc trong 1 meû, 1 ngaøy, 1 naêm. Löôïng CO2 thu hoài ñöôïc töø 10 l bia 150 (g) Löôïng CO2 thu hoài ñöôïc töø 1 meû 179,733 (kg) Löôïng CO2 thu hoài ñöôïc töø 1 ngaøy 1,79733 (taán) Löôïng CO2 thu hoài ñöôïc töø 1 naêm 539,1(taán) Tính lượng không khí cần nạp: Löôïng oxy caàn baõo hoaø cho dòch ñöôøng tröôùc khi leân men: 8mg/l (töông ñöông 35 ml khoâng khí /l dòch ñöôøng). [2] Baûng 3.24: Baûng tính löôïng khoâng khí caàn naïp cho dòch nha. Theå tích khoâng khí caàn naïp trong 1 meû: 442,4525 (l) Theå tích khoâng khí caàn naïp trong 1 ngaøy: 4424,525 (l) Theå tích khoâng khí caàn naïp trong 1 naêm 1327,358 (m3) Tính số chai cần dùng: Baûng 3.25: Baûng tính soá chai caàn söû duïng. Theå tích chai Vchai 0,45 (l) Soá chai söû duïng trong 100L bia n 228 (chai) Số chai sử dụng trong 1 mẻ: 27320(chai) Soá chai thöïc teá caàn duøng cho 1 ngaøy N*=Nx10 273200(chai) Soá chai thöïc teá caàn duøng cho 1năm 81960000 (chai) Tính số két, pallet: Baûng 3.26: Baûng tính soá keùt, soá pallet caàn söû duïng. Soá chai trong 1 keùt 12 (chai) Soá keùt trong 1 pallet 48 (keùt) Soá keùt caàn duøng trong 1 meû 2277 (keùt) Soá keùt caàn duøng trong 1 ngaøy 22770 (keùt) Söû duïng laïi 85% soá keùt cuõ. Soá keùt caàn boå sung haèng ngaøy 3415 (keùt) Soá pallet caàn duøng trong 1 meû 48 (pallet) Soá pallet caàn duøng trong 1 ngaøy 480 (pallet) Tính số nắp chai và nhãn Baûng 3.27: Baûng tính tieâu hao naép, nhaõn chai, hoà daùn trong quaù trình ñoùng naép. Soá naép caàn cho vieäc ñoùng naép so vôùi soá chai thaønh phaåm 104,5% Soá naép tieâu hao cho 1 meû 1,045.N 28550 (caùi) Soá naép tieâu hao cho 1 naêm 85650000 (caùi) Soá nhaõn tieâu hao cho 1 meû 28550 (caùi) Soá nhaõn tieâu hao cho 1 naêm 85650000 (caùi) Löôïng hoà caàn duøng öùng vôùi 10 l bia thaønh phaåm 5,5 (g) Löôïng hoà caàn duøng cho 1 meû 6,6 (kg) Löôïng hoà caàn duøng cho 1 naêm 19,8 (taán) Tính tiêu hao diatomid trong quá trình lọc bia: Baûng 3.28: Baûng tính tieâu hao diatomid trong quaù trình loïc bia. Löôïng diatomid caàn duøng öùng vôùi 10 l bia thaønh phaåm 25 (g) Löôïng diatomid caàn duøng cho 1 meû 30 (kg) Löôïng diatomid caàn duøng cho 1 ngaøy 300 (kg) Löôïng diatomid caàn duøng cho 1 naêm 90 (taán) Tính tiêu hao phụ liệu trong quá trình vệ sinh thiết bị: Baûng 3.29: Baûng tính tieâu hao phuï lieäu trong quaù trình veä sinh thieát bò. Nöôùc clo Löôïng clo caàn duøng khi saûn xuaát 10 m3 bia thaønh phaåm 1,6 (kg) Löôïng clo caàn duøng cho 1 meû 1,92 (kg) Löôïng clo caàn duøng cho 1 ngaøy 19,2 (kg) Löôïng clo caàn duøng cho 1 naêm 5,76 (taán) NaOH Löôïng NaOH caàn duøng khi saûn xuaát 10 m3 bia thaønh phaåm 1,7 (kg) Löôïng NaOH caàn duøng cho 1 meû 2,04 (kg) Löôïng NaOH caàn duøng cho 1 ngaøy 20,4 (kg) Löôïng NaOH caàn duøng cho 1 naêm 6,12 (taán) Tính tiêu hao phụ liệu trong rửa chai Baûng 3.30: Baûng tính tieâu hao phuï lieäu trong quaù trình röûa chai. Sunphanol: NP-3 (40%) Löôïng sunphanol caàn duøng khi saûn xuaát 1trieäu l saûn phaåm 225 (kg) Löôïng sunphanol caàn duøng trong 1 naêm 6,75 (taán) NaOH duøng ñeå röûa chai Löôïng NaOH caàn duøng khi saûn xuaát 1trieäu chai saûn phaåm 1100 (kg) Löôïng NaOH caàn duøng ñeå röûa chai trong 1 naêm 75,032 (taán) CHƯƠNG 4 : TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ Toå chöùc saûn xuaát: Toång soá ngaøy trong naêm: 365 ngaøy Soá ngaøy nghæ chuû nhaät: 48 ngaøy Soá ngaøy nghæ teát: 4 ngaøy Soá ngaøy nghæ leã: 4 ngaøy Soá ngaøy nghæ do söï coá: 2 ngaøy Nghæ ñeå baûo trì maùy moùc: 7 ngaøy Toång soá ngaøy nghæ: 65 ngaøy Toång soá ngaøy laøm vieäc: 300 ngaøy Keá hoaïch saûn xuaát cho phaân xöôûng cuûa phaân xöôûng saûn xuaát: Baûng 4.1: Keá hoaïch saûn xuaát trong naêm Quyù % saûn löôïng caû naêm Soá meû/quyù Soá meû/ngaøy Soá ngaøy saûn xuaát 1 2 3 4 30 20 20 30 750 525 525 750 10 7 7 10 75 75 75 75 Quyù 1 vaø quyù 4 laø 2 quyù coù saûn löôïng cao nhaát trong naêm, chieám 30% saûn löôïng bia caû naêm. Do ñoù tính vaø choïn thieát bò döïa treân naêng suaát cuûa 2 quyù naøy. Nhập nguyên liệu Gaøu taûi nhaäp lieäu vaøo silo: Silo duøng ñeå chöùa malt vaø gaïo duøng trong nöûa thaùng. Löôïng malt duøng trong 1 ngaøy = 14148 kg Löôïng gaïo duøng trong 1 ngaøy =4200 kg Moãi quyù coù 3 thaùng, soá ngaøy saûn xuaát trong quyù n = 75 ngaøy. Soá ngaøy saûn xuaát trong nöûa thaùng: Choïn n =13 ngaøy Löôïng malt caàn duøng ñeå saûn xuaát trong nöûa thaùng:13*14148 =183924 (kg) Löôïng gaïo söû duïng trong nöûa thaùng = 13.4200 = 54600 kg Malt: Döï kieán nhaäp lieäu vaøo silo trong 3 ngaøy, moãi ngaøy laøm vieäc 2 ca. Moãi ca 8 giôø. Vaäy naêng suaát lyù thuyeát cuûa gaøu taûi nhaäp lieäu malt: Choïn hieäu suaát cuûa gaøu taûi laø 85% neân thöïc teá, naêng suaát nhaäp lieäu malt: Vì malt vaø gaïo khoâng vaän chuyeån cuøng luùc neân coù theå choïn chung 1 heä thoáng gaøu taûi ñeå nhaäp malt vaø gaïo vaøo silo. Gaïo: Döï kieán nhaäp lieäu vaøo silo trong 1 ngaøy, moãi ngaøy laøm vieäc 2 ca. Moãi ca 8 giôø. Vaäy naêng suaát lyù thuyeát cuûa gaøu taûi nhaäp lieäu gaïo: Choïn hieäu suaát cuûa gaøu taûi laø 85% neân thöïc teá, naêng suaát nhaäp lieäu gaïo: Choïn gaøu taûi: Choïn gaøu taûi cho caû malt vaø gaïo coù cuøng naêng suaát. Baûng 4.2: Thoâng soá gaøu taûi nhaäp lieäu Naêng suaát: 6 taán/h Coâng suaát ñieän 2,2 Kw Toác ñoä gaøu 1 m/s Chieàu roäng daây xích 160 mm Böôùc xích 250 mm Haõng cung caáp Loaïi Vít taûi nhaäp lieäu vaøo silo Vít taûi choïn seõ coù naêng suaát töông ñöông naêng suaát gaøu taûi. Baûng 4.3: Caùc thoâng soá vít taûi nhaäp lieäu Naêng suaát 6taán/h Böôùc vít 568*568 mm Ñöôøng kính vít 500mm Soá voøng quay 100 voøng/phuùt Mieäng vaøo 650*650 mm Coâng suaát 0,5 KW HaÕng cung caáp Loaïi Caân Choïn loaïi caân töï ñoäng coù naêng suaát töông ñöông naêng suaát cuûa gaøu taûi. Hình 4.1: Caân ñieän töû Baûng 4.5: Thoâng soá kó thuaät caân ñieän töû Caân ñieän töû hieäu Keso Khoái löôïng toái ña 44 pound (44x450g Ñoä chính xaùc khoaûng 5 gram Hieäu ñieän theá 9V Kích thöôùc 10” x 7.75” x 2” Tính và chọn silo Malt: : Khoái löôïng rieâng cuûa malt vaøng: 530 kg/m3 Theå tích malt: Choïn silo: thaân truï ñaùy coân, theùp traùng keõm. Baûng 4.6: Thoâng soá kyõ thiuaät cuûa Silo chöùa malt vaø gaïo Toång theå tích: 95m3 Theå tích söû duïng 90m3 Chieàu cao thaân truï 10m Goùc noùn 600 Ñöôøng kính 3,4 m Soá löôïng Silo chöùa malt 347,026/90=3,8 caùi Gaïo: Khoái löôïng rieâng cuûa gaïo: 700 kg/m3 Theå tích gaïo : Choïn silo: Duøng 1 silo chöùa gaïo. Choïn silo chöùa gaïo coù kích thöôùc, theå tích nhö silo chöùa malt. Vaäy toång coäng duøng 4 silo chöùa malt vaø 1 silo chöùa gaïo. Phân xưởng nấu Gàu tải Malt: Löôïng malt caàn cho 1 meû: Thôøi gian vaän chuyeån malt döï kieán laø 30 phuùt. Hieäu suaát laøm vieäc cuûa gaøu taûi laø 85%. Naêng suaát gaøu taûi: Baûng 4.7: Thoâng soá gaøu taûi malt Choïn loaïi gaøu taûi coù naêng suaát 4 taán /h ( TK Nhaø maùy Bia Saøi Goøn) Haõng cung caáp Sydney Manufacturing Naêng suaát 4(taán/h) Coâng suaát ñoäng cô 1,1 (KW) Toác ñoä 1400 voøng/ phuùt Chieàu cao 16m Nöôùc saûn xuaát Ñöùc Gaïo: Löôïng gaïo caàn cho meû: Thôøi gian vaän chuyeån gaïo döï kieán laø 15 phuùt. Hieäu suaát laøm vieäc cuûa gaøu taûi laø 80%. Naêng suaát gaøu taûi: Baûng 4.8: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa gaøu taûi vaän chuyeån gaïo Haõng cung caáp Sydney Manufacturing Naêng suaát 2 (taán/h) Coâng suaát ñoäng cô 0.75 (KW) Toác ñoä gaøu 1400 voøng/ phuùt Khoaûng caùch giöõa 2 gaøu 200 (mm) Chieàu roäng gaøu 500(mm) Chieàu cao gaøu 16 (m) Chọn vít tải Choïn vít taûi coù naêng suaát töông töï naêng suaát cuûa gaøu taûi. Baûng 4.9: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa vít taûi vaän chuyeån Thoâng soá kyõ thuaät Ñôn vò Naêng suaát Ñöôøng kính voû Böôùc vít Soá voøng quay Coâng suaát T/h mm mm vg/ph kW 6 250 200 75 0,8 Máy sàng Saøng malt Löôïng malt duøng cho 1 meû: Thôøi gian saøng 1 meû laø 40 phuùt. Naêng suaát maùy saøng: Caùc thoâng soá cuûa maùy saøng malt ( Nguoàn tham khaûo: www.gusmercello.com.) Baûng 4.10: Thoâng soá kó thuaät cuûa maùy saøng malt Haõng cung caáp Gusmer Naêng suaát 2,5 (taán/h) Kích thöôùc (daøi ´ roäng ´ cao) 1500 ´ 800 ´ 1100 (mm) Coâng suaát ñoäng cô 3,5 (KW) Troïng löôïng maùy 1600 (kg) Saøng gaïo Löôïng malt duøng cho 1 meû: Thôøi gian saøng 1 meû laø 20 phuùt. Naêng suaát maùy saøng: Baûng 4.11: Thoâng coá kyõ thuaät cuûa maùy saøng gaïo Naêng suaát 1,5 taán /h Soá dao ñoäng trong 1 phuùt 450 Bieân ñoä dao ñoäng 5mm Chieàu roäng raây 680 mm Coâng suaát 3.5 KW Kích thöôùc 2250*1460*2080 mm Maõ hieäu OCA-1.5 Nöôùc saûn xuaát CHLB Nga Cân Tröôùc khi ñöa nguyeân lieäu töø saøng vaøo maùy nghieàn, nguyeân lieäu phaûi ñöôïc caân ñeå ñaûm baûo ñuû khoái löôïng caàn thieát. Choïn caân loaïi töï ñoäng coù naêng suaát phuø hôïp naêng suaát cuûa maùy saøng. Baûng 4.12: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa caân Caân ñieän töû hieäu Keso Khoái löôïng toái ña 44 pound (44x450g Ñoä chính xaùc khoaûng 5 gram Hieäu ñieän theá 9V Kích thöôùc 10” x 7.75” x 2” Thuøng chöùa nguyeân lieäu tröôùc khi nghieàn: Malt: VM=(löôïng nguyeân lieäu söû duïng trong 1 ngaøy*1,1)/khoái löôïng rieâng cuûa malt. =(14148*1,1)/530=29.36 (m3) Choïn thuøng chöùa Malt hình truï, ñaùy coân, kích thöôùc: D=3,2 m H=4m Goùc noùn:600 Theå tích söû duïng laø:30 m3 Hình 4.2: Maùy nghieàn malt Gaïo : VG= (4200 *1.1)/700=6.6 m3 Choïn thuøng gaïo hình truï, ñaùy coân, kích thöôùc: D=2m H=3 m Goùc noùn 600 Theå tích söû duïng:6.6m3 Thiết bị nghiền Thieát bò nghieàn malt: Löôïng malt duøng cho 1 meû: Thôøi gian nghieàn 1 meû: 30 phuùt Naêng suaát maùy nghieàn: Baûng 4.13: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò nghieàn malt [www.huppmann.com] Haõng cung caáp Huppmann Naêng suaát 3 (taán/h) Coâng suaát ñoäng cô 10 (KW) Kích thöôùc maùy (daøi ´ roäng ´ cao) 2200 ´ 1800 ´ 2500 Troïng löôïng maùy 3 taán Soá truïc 4 (truïc) Thieát bò nghieàn gaïo Löôïng gaïo duøng cho 1 meû: Thôøi gian nghieàn gaïo cho 1 meû: 15 phuùt Naêng suaát maùy nghieàn: Choïn maùy nghieàn gaïo laø maùy nghieàn buaù PHM – 2 cuûa haõng Glen Moray-Myõ Baûng4.14: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò nghieàn gaïo. [www.brewing-instrument.com] Haõng cung caáp Glen Moray Maõ hieäu PHM – 2 Naêng suaát 2 (taán/h) Coâng suaát ñoäng cô 8 (KW) Ñöôøng kính buoàng nghieàn 550 (mm) Chieàu roäng buoàng nghieàn 360(mm) Vaän toác quay cuûa roto 3000 voøng/phuùt Thùng chứa Thuøng chöùa boät malt Khoái löôïng rieâng cuûa malt r = 700 kg/m3 Khoái löôïng malt söû duïng trong 1 meû = 1414,8 kg. Theå tích malt cho moät meû naáu: Choïn heä soá chöùa ñaày laø 0,9 Theå tích thuøng chöùa malt: Choïn thuøng hình truï, ñaùy noùn. Vôùi H: Chieàu cao phaàn hình truï H: Chieàu cao ñaùy noùn Choïn D =H = 2h → D = H = 1,5m; h = 0,75m. Kích thöôùc thuøng chöùa malt DxHxh = 1,5*1,5*0,75m. Ñaët haøng. Thuøng chöùa boät gaïo: Khoái löôïng rieâng cuûa gaïo r =700 kg/m3 Khoái löôïng gaïo söû duïng trong 1 meû = 420 kg Theå tích thuøng chöùa gaïo laø: Choïn thuøng chöùa malt hình truï ñaùy coân, Theå tích:1m3 Choïn D=H=2h → D=H=1m h=0,5m Kích thöôùc thuøng chöùa gaïo: DxHxh = 1x1x0,5 m. Ñaët haøng. Nồi nấu Noài naáu malt: Löôïng malt duøng trong 1 meû: . Theå tích malt chieám choã: Löôïng nöôùc caàn ñeå naáu malt trong 1 meû: Toång theå tích malt vaø nöôùc chieám choã: Heä soá söû duïng cuûa noài naáu laø 70% Vaäy theå tích thöïc cuûa noài naáu laø: Baûng 4.15: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa noài naáu malt[ www.huppmann.com ] Haõng cung caáp Huppmann Dung tích toaøn phaàn 16,5 (m3) Beà maët truyeàn nhieät 10,9 (m2) Ñöôøng kính trong 3200 (mm) Ñöôøng kính ngoaøi 3500 (mm) Chieàu cao phaàn thaân truï 1400 (mm) Chieàu cao phaàn ñaùy caàu 850 (mm) Soá voøng quay caùnh khuaáy 25 (voøng/phuùt) Coâng suaát ñoäng cô 8 (KW) AÙp suaát hôi 2,5 (kg/cm2) Ñöôøng kính oáng daãn hôi vaøo 40 (mm) Ñöôøng kính oáng daãn hôi ra 500 (mm) Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo 90 (mm) Ñöôøng kính oáng daãn chaùo 120 (mm) Khoái löôïng thieát bò 22 (taán) Noài naáu gaïo: Löôïng gaïo duøng trong 1 meû: . Theå tích gaïo chieám choã: Löôïng nöôùc caàn ñeå naáu gaïo trong 1 meû: Löôïng malt loùt söû duïng: (löôïng malt loùt chieám 20% löôïng malt naáu): Theå tích malt loùt chieám choã: Theå tích cuûa gaïo, malt loùt vaø nöôùc chieám choã: Heä soá söû duïng cuûa noài naáu gaïo laø 65 %. Vaäy theå tích thöïc cuûa noài naáu gaïo laø: Choïn noài naáu coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau: Baûng 4.16: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa noài naáu gaïo. [www.huppmann.com] Haõng cung caáp Huppmann Dung tích toaøn phaàn 8 (m3) Beà maët truyeàn nhieät 5,6 (m2) Ñöôøng kính trong 2400 (mm) Ñöôøng kính ngoaøi 2500 (mm) Chieàu cao phaàn thaân truï 1400 (mm) Chieàu cao phaàn ñaùy caàu 600(mm) Soá voøng quay caùnh khuaáy 25 (voøng/phuùt) Coâng suaát ñoäng cô 7 (KW) AÙp suaát hôi 2,5 (kg/cm2) Ñöôøng kính oáng daãn hôi vaøo 40 (mm) Ñöôøng kính oáng daãn hôi ra 500 (mm) Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo 90 (mm) Ñöôøng kính oáng daãn chaùo 120 (mm) Khoái löôïng thieát bò 12 (taán) Thiết bị lọc bã malt Theå tích chaùo malt caàn loïc moãi meû: Thôøi gian loïc: 2 giôø. Naêng suaát cuûa thieát bò: Heä soá söû duïng cuûa thieát bò loïc baõ malt laø 80%. Vaäy theå tích cuûa thieát bò loïc laø: Baûng 4.17: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa noài loïc. Haõng cung caáp Huppmann Theå tích toång 18(m3) Naêng suaát thieát bò 9(m3/h) Ñöôøng kính trong cuûa noài 4000(mm) Chieàu cao thaân truï 1400(mm) Toác ñoä caùnh khuaáy 1-4 (voøng/phuùt) Coâng suaát ñoäng cô 3 (KW) Dieän tích loïc 12,6 (m3) Khoái löôïng thieát bò 26,4 (taán) Thùng chứa bã hèm: Löôïng baõ öôùt thu ñöôïc 1 meû = 2500,38 (kg) Khoái löôïng rieâng cuûa baõ r = 975 kg/m3 Choïn thuøng hình truï, ñaùy noùn coù V = 3m3 Choïn D = H = 3h => D = H = 1,5m; h = 0,5m => Kích thöôùc thuøng chöùa baõ DxHxh = 1,5x1,5x0,5m. Ñaët haøng. Thùng chứa nước rửa bã malt Theå tích dòch ñöôøng ñun soâi laø: VS = 13,102 (m3) Theå tích chaùo malt caàn loïc laø: Vchaùo = 11,9781(m3) Vaäy theå tích nöôùc röûa baõ khi loïc laø: Ta tính nöôùc röûa baõ cho 2 meû naáu: Heä soá söû duïng cuûa thuøng chöùa nöôùc röûa baõ laø 80% thì theå tích thaät cuûa thuøng : Choïn thuøng hình truï coù kích thöôùc: D=2,5m H=2,5 m Ñaët haøng. Bơm Bơm cháo từ nồi gạo sang nồi malt Löôïng chaùo gaïo caàn bôm trong 1 meû laø: Thôøi gian bôm heát löôïng chaùo laø 10 phuùt Vaäy naêng suaát bôm: Choïn bôm ly taâm loaïi HX – 4P chòu nhieät ñoä cao (1000C)[Bôm – Quaït – Maùy neùn] Baûng 4.18: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Maõ hieäu HX – 4P Naêng suaát 30 (m3/h) AÙp suaát toaøn phaàn 30 (m) Soá voøng quay cuûa motor 1150 (voøng/phuùt) Coâng suaát 7 (KW) Bơm dịch đường từ nồi malt sang nồi lọc Löôïng hoãn hôïp malt vaø chaùo gaïo trong 1 meû laø: Löôïng chaùo caàn bôm töø noài 1 sang noài 2 laø: Thôøi gian bôm heát löôïng chaùo laø 10 phuùt Vaäy naêng suaát bôm: Choïn bôm ly taâm loaïi HX – 4P chòu nhieät ñoä cao (1000C) [Bôm – Quaït – Maùy neùn] Baûng 4.19: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Maõ hieäu HX – 4P Naêng suaát 30 (m3/h) AÙp suaát toaøn phaàn 30 (m) Soá voøng quay cuûa motor 1150 (voøng/phuùt) Coâng suaát 7 (KW) Bơm dịch đường từ nồi lọc sang nồi đun sôi Löôïng hoãn hôïp chaùo malt vaø chaùo gaïo trong 1 meû: Thôøi gian bôm heát löôïng chaùo laø: 20 phuùt Vaäy naêng suaát bôm Choïn bôm ly taâm laøm baèng theùp khoâng ræ AISI 304 Baûng 4.20: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Haõng EBARA (YÙ) Loaïi bôm 3M40-160/4,0 Naêng suaát bôm 40m3/h Coâng suaát ñoäng cô 4KW Nồi đun sôi với hoa Houblon Löôïng dòch ñöôøng ñun soâi laø: Vs = 13,102 (m3). Heä soá söû duïng cuûa noài laø 80%. Theå tích thöïc cuûa noài laø: Choïn noài hình truï, noài ñöôïc gia nhieät baèng hôi nöôùc Choïn noài ñun soâi vôùi hoa houblon coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau: Baûng 4.21: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa noài ñun soâi vôùi hoa houblon. [23] Haõng cung caáp Huppmann Theå tích toång 16,5(m3) Dieän tích beà maët truyeàn nhieät 12(m2) Ñöôøng kính trong Dt = 3600 (mm) Ñöôøng kính ngoaøi Dn = 3700 (mm) Chieàu cao thaân truï H thaân truï = 1600(mm) Chieàu cao naép Hnaép = 800 (mm) Coâng suaát ñoäng cô 9 (KW) Dieän tích loïc 12,6 (m3) AÙp löïc hôi laøm vieäc 2,5 (kg/cm2) Ñöôøng kính oáng daãn hôi 90 (mm) Khoái löôïng cuûa thieát bò 20 (taán) Bơm dịch đường từ nồi đun sôi sang thùng lắng Whirlpool Khi ñun soâi vôùi hoa houblon seõ coù 1 phaàn nöôùc bò bay hôi: khoaûng 7 %. Theå tích dòch ñöôøng sau houblon hoaù trong 1 meû laø: Thôøi gian bôm ñeán thieát bò Whirlpool laø 15 phuùt Naêng suaát cuûa bôm laø : Choïn bôm ly taâm laøm baèng theùp khoâng ræ AISI 304 Baûng 4.22: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Haõng EBARA (YÙ) Loaïi bôm 3M50-200/11 Naêng suaát bôm 60m3/h Coâng suaát ñoäng cô bôm 11 KW Thiết bị lắng Choïn loaïi thuøng laèng whirlpool coù oáng daãn dòch ñöôøng ñi vaøo theo phöông tieáp tuyeán caùch ñaùy thuøng 2/3 theo chieàu cao vaø coù 3 cuûa thaùo dòch ñöôøng sau khi laéng. Theå tích dòch ñöôøng laéng trong 1 meû: Vh = 12,185 (m3) Heä soá söû duïng cuûa thieát bò laø 0,8. Theå tích thaät cuûa thuøng laø: Choïn thuøng hình truï laøm baèng theùp khoâng ræ coù theå tích:16m3 Choïn H =1,5 D H =3,6 (m) D =2,4m Ñaët haøng. Bơm dịch đường từ thùng lắng sang thiết bị làm lạnh nhanh Löôïng dòch caàn bôm trong 1 meû laø: Vh = 12.185 (m3) Thôøi gian bôm dòch ñöôøng töø thuøng laéng ñeán thieát bò laøm laïnh laø 15 phuùt. Naêng suaát bôm: Choïn bôm ly taâm laøm baèng theùp khoâng ræ AISI 304 Baûng 4.23: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Haõng EBARA (YÙ) Loaïi bôm 3M50-200/11 Naêng suaát bôm 60m3/h Coâng suaát ñoäng cô bôm 11 KW Thùng chứa nước cho phân xưởng nấu Löôïng nöôùc söû duïng cho phaân xöôûng naáu trong 1 ngaøy = 122,427 m3 Vaäy trong 1 meû löôïng nöôùc caàn laø: Choïn thuøng hình truï laøm baèng theùp khoâng gæ coù dung tích V = 25 m3 => Ñöôøng kính thuøng D = 3,2m vaø chieàu cao H = 3,2m. Ñaët haøng. Phân xưởng lên men: Thiết bị làm lạnh Löôïng dòch nha caàn laøm laïnh laø: Vh = 12,185 (m3). Thôøi gian laøm laïnh döï kieán laø: 20 phuùt. Laøm laïnh baèng thieát bò baûn moûng. Naêng suaát laøm laïnh cuûa thieát bò laø: Baûng4.24 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò laøm laïnh. [www.alfalaval.com] Haõng cung caáp Alfa Laval Naêng suaát 40 (m3/h) Soá ngaên 4 (ngaên) Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 1 900C Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 2 40 - 450C Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 3 20 - 250C Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 4 80C Coâng suaát ñoäng cô 7 (KW) TB cung cấp oxy cho dịch nha Haøm löôïng oxy cung caáp laø 6mg/l dòch nha. Löôïng khoâng khí cung caáp cho dòch nha trong 1 meû: Vkk = 442,4525 (l). Thôøi gian baõo hoøa oxy laø: 20 phuùt. Naêng suaát cuûa thieát bò laø: Baûng 4.25 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò baõo hoøa oxy. [www.alfalaval.com] Haõng cung caáp Alfa Laval Naêng suaát 12 (m3/h) Nhieät ñoä dòch nha trong quaù trình baõo hoøa 80C AÙp suaát dö 0,2 MPa Khoái löôïng thieát bò 30 (kg) Coâng suaát ñieän 2 (KW) Tank lên men Theå tích cuûa tank out door: Theå tích naám men caáy vaøo baèng 6% theå tích dòch nha Heä soá söû duïng cuûa tank 90% (löôïng dòch nha chöùa trong boàn chieám 2/3 chieàu cao boàn nhaèm taïo khoaûng khoâng cho söï sinh khí CO2 trong quaù trình leân men) Soá meû döï ñònh chaâm cho 1 tank leân men : 10 (meû) Hình 4.3: Tank leân men bia Soá tank leân men: Vaäy soá tank söû duïng laø (caùi). Choïn tank coù thoâng soá kó thuaät: Baûng 4.26 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa tank leân men Theå tích toång 150 (m3) Theå tích laøm vieäc 145 (m3) Chieàu cao thieát bò 14700 (mm) Chieàu cao naép 900 (mm) Chieàu cao thaân truï 11000 (mm) Chieàu cao ñaùy noùn 2800 (mm) Ñöôøng kính trong 3500 (mm) Thieát bò ôû phoøng xöû lyù men. Thoâng thöôøng 100l dòch sau leân men thu ñöôïc 6l söõa men Löôïng söõa men thu ñöôïc 1 tank laø: Löôïng söõa men thu ñöôïc: 1/3 ñöôïc tuaàn hoaøn taùi söû duïng cho laàn leân men sau, 2/3 coøn laïi ñem eùp baùn laøm thöùc aên gia suùc Thùng chứa nấm men bẩn Theå tích naám men baån: Heä soá söû duïng cuûa thuøng: 0,9 Theå tích thöïc cuûa thuøng: Choïn thuøng hình truï ñaùy noùn: Choïn caùc kích thöôùc cuûa thuøng: D = H =2h Vaäy D = 2m H = 2m h = 1m Thùng bảo quản nấm men sạch Theå tích naám men saïch: Heä soá söû duïng cuûa thuøng: 0,9 Theå tích thöïc cuûa thuøng: Choïn thuøng chöùa thaân truï, ñaùy coân coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau: D = H =2h Vaäy D=1,2 m H=1,2 m h=0,6 m Ñaët haøng Hệ thống nhân men giống Baûng 4.27 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò leân men gioáng 1 thieát bò thanh truøng Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò thanh truøng Ñöôøng kính D = 1000 (mm) Chieàu cao H = 1400 (mm) Theå tích toång 1,25 (m3) 2 thuøng leân men nhoû Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thuøng leân men nhoû Ñöôøng kính D = 300 (mm) Chieàu cao H = 600 (mm) Theå tích toång 30 (l) 2 thuøng leân men vöøa Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thuøng leân men vöøa Ñöôøng kính D = 800 (mm) Chieàu cao H = 1200 (mm) Theå tích toång 0,7 (m3) 1 thieát bò leân men lôùn Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò leân men lôùn Ñöôøng kính D = 1800 (mm) Chieàu cao H = 2500(mm) Theå tích toång 6 (m3) Thùng chứa men thu hồi Theå tích men thu hoài 1 meû = (l) Theå tích men thu hoài trong 1 ngaøy = 1896,225 (l) Choïn thuøng hình truï, dung tích V = 2 m3. Ñöôøng kính thuøng D = 1,2m vaø chieàu cao thuøng H = 1,77m. Ñaët haøng. Bơm men thu hồi về thùng chứa Theå tích men thu hoài 1 meû = (l)=0.1896225 (m3) Thôøi gian bôm laø 15 phuùt. Vaäy naêng suaát maùy bôm caàn: Bơm bia từ thùng lên men đến TB lọc Theå tích bia thaønh phaåm 1 meû = 11,9822 (m3) Thôøi gian bôm bia ñi loïc laø 1 giôø. Naêng suaát yeâu caàu cuûa maùy bôm Choïn bôm ly taâm laøm baèng theùp khoâng ræ AISI 304 Baûng 4.28 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Haõng EBARA (YÙ) Loaïi bôm 3M32 -125/1,1 Naêng suaát bôm 12m3/h Coâng suaát ñoäng cô bôm 11 KW Thiết bị lọc: Theå tích bia caàn loïc 1 meû = 11,9822 m3 Thôøi gian loïc laø giôø. Naêng suaát yeâu caàu maùy loïc: Choïn thieát bò loïc ñóa coù caùc thoâng soá: Baûng 4.29 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò loïc ñóa Haõng cung caáp Steinecker Naêng suaát 12 (m3/h) AÙp löïc toái ña 7,5 bar Soá ñóa loïc 300 Beà maët loïc 15 (m2) Coâng suaát ñieän 9 (KW) Bơm qua hệ thống lọc Thôøi gian döï kieán bôm laø 0,5 giôø Vaäy naêng suaát loïc laø: 11,9822/0,5=23,96 m3/h Choïn bôm ly taâm laøm baèng theùp khoâng ræ AISI 304 Baûng 4.30 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa bôm Haõng EBARA (YÙ) Loaïi bôm 3M32 -160/1,5/1,1 Naêng suaát bôm 25m3/h Coâng suaát ñoäng cô bôm 11 KW Máy làm lạnh bia nhanh Löôïng dòch nha caàn laøm laïnh laø: Vh = 12,185 (m3) Thôøi gian laøm laïnh döï kieán laø: 20 phuùt. Laøm laïnh baèng thieát bò baûn moûng. Naêng suaát laøm laïnh cuûa thieát bò laø: Choïn thieát bò laøm laïnh daïng vaùch ngaên vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät nhö sau: Baûng 4.31 : Thoâng soá kyõ thuaät cuûa thieát bò laøm laïnh kieåu vaùch ngaên Haõng cung caáp Alfa Laval Naêng suaát 40 (m3/h) Soá ngaên 4 (ngaên) Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 1 900C Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 2 40 - 450C Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 3 20 - 250C Nhieät ñoä dòch ñöôøng ôû ngaên 4 80C Coâng suaát ñoäng cô 7 (KW) Máy bão hòa CO2 Theå tích bia sau loïc trong 1meû: Vtt = 12,4763 (m3) Thôøi gian baõo hoaø CO2 döï kieán: trong 40 phuùt Naêng suaát cuûa maùy baõo hoøa CO2: Choïn maùy baõo hoøa CO2 coù caùc thoâng soá kyõ thuaät sau: Baûng4.32: Thoâng soá kyõ thuaät cuûa maùy baõo hoøa CO2. [www.brewing-instrument.com.] Naêng suaát toái ña 19(m3/s) Nhieät ñoä bia luùc baõo hoøa 10C AÙp löïc CO2 trong thieát bò 0,3 MPa Coâng suaát ñoäng cô 4 (KW) Thùng tàng trữ bia Döï