Thiết kế phân xưởng nấu bia có năng xuất 8 triệu lítnăm

Thiết kế phân xưởng nấu bia có năng xuất 8 triệu lítnăm

Phần mở đầu.Bia là một loại nớc giải khát có từ lâu đời và đợc nhân dân trên thế giớirất a chuộng Bia đợc chế biến từ hai loại nguyên liệu chính là Malt và hoaHublon Bia là loại đồ uống có nhiều bọt mịn, có vị đắng dễ chịu và nồng

độ cồn thấp Hàm lợng các chất hoà tan trong Bia không nhiều chỉ khoảng 5

- 10% tuỳ theo loại Bia, nhng hầu hết các chất hoà tan này khi vào trong cơthể thì đều đợc cơ thể con ngời hấp thụ rất tốt và Bia cũng cung cấp nhiệt l-ợng tơng đối lớn

Ngoài ra Bia còn chứa một lợng nhỏ các chất kích thích, làmtăng cờng sự tiêu hoá thức ăn của dạ dầy Trong Bia cũng chứa nhiều loạiVitamin khác nhau (tuy hàm lợng các Vitamin này không nhiều) tiêu biểu

nh VitaminB1, VitaminB2, VitaminB6 và các Vitamin khác

Nớc ta là một nớc thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nên nhu cầu về

n-ớc giải khát rất cao

Tuy nhiên, do nền kinh tế của nớc ta còn chậm phát triển, đờisống của ngời dân cha cao cho nên việc lắp đặt những nhà máy có quy, cónăng suất lớn ở các địa phơng là một điều cha hợp lý, trong khi đó việc xâydựng các cơ sở sản xuất Bia có quy mô vừa và nhỏ tại các địa phơng là mộtviệc rất cần thiết

Bởi vì nó sẽ đáp ứng nhu cầu cấp thiết của bà con của nông dân

Đồng thời sẽ hạn chế đợc việc nhập khẩu một số mặt hàng nh Bia chai, Bialon có giá thành cao vào thị trờng Việt Nam

Ngoài ra còn tạo ra công ăn việc làm giải quyết đợc rất nhiều lao

động nông thôn góp phần vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đấtnớc theo đúng chủ chơng mà đại hội IX của Đảng và Nhà Nớc ta đangtích cực hoạt động

Từ những lợi ích trên mà em đợc giao nhiệm vụ:

" Thiết kế phân xởng nấu bia có năng xuất 8 triệu lít/năm "

Với 100% là Bia hơi và có sử dụng nguyên liệu gạo làm nguyên liệuthay thế

Giáp danh biên giới với các tỉnh và thành phố:

Phía Bắc: hải dơng, hng yên, thành phố hải phòng Phía Nam: nam định

Phía Tây: hà nam

Đơn vị

hành chính

Diện tích( km2)

Dân số( ngời )

Mật độ trungbình(ngời/ km2)Thành Phố Thái

Do vậy mà hệ thống giao thông của Thái Bình gặp rất nhiều thuận lợi

3 nguồn cung cấp nguyên liệu.

Nguyên lệu để sản xuất bia:

Malt nhập từ nớc ngoài bằng đờng bộ hay có thể nhập Malt từ nhà máysản xuất Malt Băc Ninh bằng đờng sông

Gạo là nguyên liệu sãn có tại địa phơng

4 nguồn cung cấp nhân lực.

Nguồn nhân lực của Thái Bình rất dồi dào và có chất lợng rất cao Vớidân số 1814000 ngời tỷ lệ lao động có trình độ phổ thông trung học trở lên

là 15,8%

Bản chất lao động cần cù chăm chỉ điều này rất có ý nghĩa trong lao

động và sản xuất

5 kết cấu hạ tầng xâty dựng.

Kết cấu hạ tầng xây dựng địa chấn ổn định, mặt bằng xây dựng thìrộng lớn, nguyên liệu dùng trong xây dựng đợc phục vụ tai chỗ.

6 nguồn cấp thoát nớc.

Nguồn nớc nhà máy sản xuất bia có thể sử dụng là nguồn nớc máythành phố và nguồn nớc nguồn có chất lợng rất tốt hoàn toàn có khả năng

đáp ứng đợc các tiêu chuẩn về độ đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm

Nguyên liệu dùng để sản xuất Malt là hạt đại mạch Thành phần hoá

học của hạt đại mạch rất phức tạp nó phụ thuộc vào các yếu tố nh giống, đất

đai và diều kiện khí hậu nơi trồng Nhìn chung thành phần hoá học của hạt

đại mạch nh sau

* Nớc:

Nớc hay còn đợc gọi là độ ẩm có trong hạt đại mạch.Độ ảm của hạt

đại mạch có ảnh hởng rất lớn tới quá trình nẩy mầm, quá trình bảo quản vàquá trình sản xuất Malt Nếu hạt có độ ẩm quá cao thì hạt sẽ hô hấp mạnh,khối hạt rất dễ tự bốc nóng làm cho các chất dinh dỡng có trong hạt sẽ giảmnhanh trong quá trình bảo quản ảnh hởng trực tiếp tới chất lợng của Malt.Mặt khác độ ẩm của hạt cao còn tạo điều kiện cho nấm mốc và vi sinh vậtphát triển phá hỏng khối hạt Ngợc lại nếu độ ẩm của hạt quá nhỏ thì côngviệc bảo quản sẽ gặp nhiều thuận lợi hơn nhng lại làm hạn chế khả năngnảy mầm của hạt cũng sẽ ảnh hởng trực tiếp tới quá trình sản xuất Malt Từ

đó mà ngời ta phân loại hạt đại mạch ra làm các dạng sau:

Loại khô: W < 14%

Loại hạt trung bình: W < 14 - 15,5%.

độ thờng và bị hồ hoá ở nhiệt độ cao Tính chất hồ hoá của tinh bột có ýnghĩa lớn trong quá trình sản xuất bia vì tinh bột đã đợc hồ hoá thì quá trình

đờng hoá sẽ đợc tiến hành nhanh và triệt để hơn Nhiệt độ hồ hoá của cácloại tinh bột khác nhau thì khác nhau, nhiệt độ hồ hoá của tinh bột đại mạch

và ngô là: 800C Nhiệt độ hồ hoá của tinh bột gạo là: 850C, còn của khoaitây là: 650C Về cấu trúc của hạt tinh bột đại mạch bao gồm Amilo vàAmilo Pectin, trong đó Amilo chiếm 17 - 24% trọng lợng hạt tinh bột cònAmilo Pectin là 76 - 83%

Ngoài tinh bột trong thành phần Gluxit còn có Xenluloza, HemiXenluloza, Pentoza, Maltoza và các Glucozit, nhng với hàm lợng nhỏ vàhầu nh không có giá trị trong qúa trình sản xuất bia

Trong hạt đại mạch còn chứa 1,8% ( so với lợng chất khô ) đờng MonoSaccarit và Di Saccarit, tuy chúng có hàm lợng nhỏ nhng có tác dụng rất lớntrong quá trình sống và phát triển của mầm

* Các hợp chất có chứa Nitơ:

Các hợp chất Nitơ của đại mạch quan trọng nhất là Protit, hàm lợngcủa nó không cao nhng nó liên quan mật thiết đến chất lợng của bia Ngay

từ giai đoạn đầu của quá trình sản xuất bia, Protit ảnh hởng rất lớn đến sựnảy mầm và phát triển của mầm đại mạch Trong quá trình nấu bía Protit bịthuỷ phân thàmh Axit Amin, một phần các Axit Amin này tác dụng với đ-ờng khử để tạo thành Mela Noitdin Các chất này làm cho bia có thêm hơngthơm vị ngọt Ngoài ra trong quá trình sản xuất bia Protit còn tham gia vàoqúa trình tạo bọt và giữ bọt cho bia Hàm lợng chung về các hợp chất Nitơtrong đại mạch là: 10 -12%

Các chất béo trong hạt đại mạch chủ yếu là Este của Glyxerin và cácaxit béo bậc cao Các chất béo này thờng ở dạng dầu sánh có màu vàngthẫm và có mùi thơm dịu Hàm lợng các chất béo trong hạt đại mạch vàokhoảng 2,5 - 3%.

+ Nhóm enzyme thuỷ phân:

Trong malt đại mạch có các enzyme thuỷ phân chính sau:

α - Amilaza, β - Amilaza, Sitaza, Proteaza, Lipaza, Phophattaza

- α - Amilaza:

Hoạt động đợc hình thành trong quá trình nảy mầm của hạt đại mạch.Tác dụng chính của enzyme này là phân cắt mạch tinh bột thành cácDextrin điều kiện thích hợp để enzyme này hoạt động là: t0 = 700C, pH =5,6 - 5,8

- β - Amilaza:

Có sẵn trong hạt đại mạch nhng thời kì nảy mầm độ hoạt động của nótăng lên nhiều lần Nhng tác động chính của enzyme này là phân cắt mạchtinh bột để tạo thành Maltoza Điều kiện thích hợp để enzyme này hoạt

động là: t 0 =550C, pH = 4,6 - 5,4

- Proteaza:

Enzyme này có sẳn trong hạt đại mạch nhng trong quá trình nảy mầm

độ hoạt động của nó đợc tăng lên rất nhiều lần ( khoảng 3 lần )

Enzyme này có vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất malt vàbia Độ hoạt động của enzyme này thích hợp ở t0 = 500C, pH = 4,8 - 5,3

- Lipaza:

Enzyme này cũng hoạt động mạnh khi hạt nảy mầm nhng trong quátrình sấy malt enzyme này hầu nh bi phá huỷ

+ Nhóm enzyme Oxy hoá khử :

Các enzyme này tham gia vào các quá trình trao đổi năng lợng của các

tế bào sống Enzyme này có vai trò quan trọng trong quá trình sản xuấtmalt, khi tiến hành sấy malt, thì hoạt tính của enzyne này hầu nh bị pháhuỷ

b > Chỉ tiêu đánh giá chất lợng malt đại mạch:

+ Thành phần các chất tính theo % chất khô:

a > Thành phần hoá học của hoa hublon:

Hoa hublon có hai loại: hoa đực và hoa cái

Trong kỹ thuật sản xuất bia ngời ta chỉ sử dụng hoa cái cha thụ phấn vìnhững hạt phấn của hoa này chứa rất nhiều chất đắng và chất thơm của hoaHublon Hoa đực không đợc sử dụng vì nó bé và chứa rất ít lợng Lupulin.Hiện nay có tới trên 100 giống hoa Hublon khác nhau đợc trồng ở nhiều n-

ớc trên thế giới Những nớc trồng nhiều hoa Hublon là Tiệp Khắc, Đức,Liên Xô, Mỹ, Pháp, Trung Quốc

* Các chất đắng:

Đây là phần có giá trị và quan trọng nhât của hoa Hublon, nó làm chobia có vị đắng đặc biệt, ngoài ra nó còn tham gia vào sự tạo bọt và giúp chobia đợc bảo quản lâu dài Các chất đắng của hoa Hublon bao gồm α - axit

đắng, β - axit đắng và nhựa đắng

+ α - axit đắng ( còn gọi là Lupulin) là chất có vị đắng mạnh và có độhoạt động bề mặt lớn Trong quá trình sản xuất bia Lupulin là chất tạo bọttốt và có khả năng kháng sinh mạnh chính vì vậy Lupulin là phần có giá trịnhất trong hoa Hublon

- Công thức nguyên của α axit đắng là: C21H30O5

β - axit đắng ( còn gọi là Lupulin) có vị đắng yếu hơn nhng lại có tínhkháng sinh mạnh hơn và có độ hoạt động bề mặt hay khả năng tạo bọt cũngyếu hơn

- Công thức nguyên của β - axit đắng là: C26H38O4

+ Nhựa đắng là sản phẩm trùng hợp Polime hoá, Este hoá và Oxy hoácủa các axit đắng Thông thờng trong hoa có khoảng 1 - 2% nhựa đắng tơng

đơng với 12% lợng chất đắng chung nêú đại lợng này tăng lên đến 15% thì

có thể do quá trình thu hoặch hoặc sấy không đúng kỹ thuật còn nếu vợtquá 20% thì hoa đã bị hỏng

+ Chất chát (Tanin) chất chát trong hoa Hublon có ảnh hởng rất lớn tớichất lợng bia thành phẩm Trong quá trình sản xuất bia Tanin có thể tácdụng với Protit tạo thành hợp chất muối Tanat Protoin không tan Điều này

có tác dụng tránh cho bia bị đục nếu trong bia có hàm lợng Protit lớn, đồngthời nếu hàm lợng Tanin vừa phải nó chỉ làm kết tủa các Protit kém bềnvững nên nó làm tăng tính bền vững keo Protit của dung dịch Ngợc lại nếuhàm lợng Tanin quá cao thì làm cho Protit khó kết tủa cũng bị kết tủa do đólàm giảm khả năng tạo bọt của bia Ngoài ra nếu hàm lợng Tanin vừa phảicòn làm cho bia có vị chát nhẹ dễ chịu

- Công thức phân tử của Tanin là: C25H24O13

+ Tinh dầu:

Tinh dầu hoa Hublon ở dạng lỏng có màu vàng sánh và có mùi thơmmạnh Trong thành phần tinh dầu có tới 103 chất khác nhau, chúng ở cácdạng chính sau: Terpen, Rợu, Aldehit, Xeton, Ete và Axit Ngoài tinh dầumùi thơm của bia còn do sự biến đổi của các chất đắng ( nhất là do axit

đắng ) gây nên

b > Đánh giá chất lợng hoa Hublon:

Dựa theo những nhận xét về cảm quan và một số thành phần chính

ng-ời ta chia hoa Hublon ra một số loại sau:

+ Loại 1:

Hoa có màu vàng đến màu vàng óng những cánh hoa toả đều không bịrách và không sâu bệnh các hạt Lupulin phải có màu vàng hay màu vàngóng, có mùi thơm đặc trng và dễ chịu

Hàm lợng các chất tính theo chất khô nh sau:

Hàm lợng các chất tính theo chất khô nh sau:

và dạng cánh để nấu bia

Lợng hoa dùng để nấu cho sản phẩm là bia hơi là 2g hoa cánh/1 lit biahơi và thông thờng tỷ lệ hoa Hublon sử dụng nh sau:

Cao hoa : 30%

Hoa viên: 65%

Hoa cánh: 5%

Tỷ lệ quy đổi nh sau:

1 kg cao hoa = 6 kg hoa cánh

1 kg hoa viên = 1,4 kg hoa cánh

3 > Nớc dùng trong sản xuất bia:

Trong quá trình sản xuất bia nớc cần rất nhiều kể từ khi ngâm đạimạch cho đến khi tạo đợc bia thành phẩm Trong mỗi công đoạn của quátrình sản xuất yêu cầu về nớc là khác nhau:

a > Nớc dùng để ngâm đại mạch:

Nớc dùng để ngâm đại mạch yêu cầu không chứa nhiều tạp chất hữucơ và vi sinh vật, vì khi trong nớc có lẫn các tạp chất này thì sẽ ảnh hởng rấtlớn đến sự nảy mầm của hạt đại mạch Các chất khoáng có trong nớc cũng

có ảnh hởng rất lớn đến sự nảy mầm của hạt Đặc biệt là các muối Cacbonat

và Di Cacbonat vừa có tác dụng hoà tan chất đắng có trong vỏ trấu của hạt

đại mạch, vừa có tác dụng làm tăng chất lợng của malt Đồng thời còn cótác dụng làm giảm nồng độ axit của môi trờng làm ảnh hởng xấu tới quátrình nảy mầm của hạt đại mạch Cho nên việc chọn một loại nớc sạch thíchhợp hoàn toàn cho quá trình ngâm hạt đại mạch là rất khó thực hiện đợc.Song qua thực tế đã cho thấy rằng: Để ngâm đại mạch cần phải dùng nớcmềm vơi môi trờng axit yếu PH = 6 - 7 Riêng quá trình rửa hạt nên dùng n-

ớc có độ cứng tạm thời Nếu nớc có nhiều ion Fe và Mg thì nên loại bớt trớckhi ngâm vì nó gây ảnh hởng xấu đến sự nảy mầm của hạt

b> Nớc dùng để nấu dịch malt:

+ Để quá trình nấu dịch malt đợc thực hiện tốt yêu cầu nớc nấu dịchmalt phải có môi trờng axit yếu Vì vậy các muối Cacbonat và DiCacbonátc ảnh xấu tới quá trình nấu dịch malt vì nó làm giảm nồng độ axitcủa dung dịch Ngợc lại muối Canxi Sunfat và Magie Sunfat thì sẽ có cácphản ứng diễn ra làm giảm hiệu suất của quá trình đờng hoá:

2KH2PO4 + Ca(HCO3)2 = CaHPO4 + K2HPO4 + 2CO2 + 2H2O 2KH2PO4 + Na2CO3 = Na2HPO4 + K2HPO4 + CO2 + H2OVì K2HPO4 và Na2HPO4 có tính kiềm nên khi có mặt của CanxiSunfat và Magie Sunfat thì tạo ra các muối kết tủa Ngoài ra còn tạo ramuối KH2PO4 làm cho dịch ngâm trở thành môi trờng có tính axit mạnhhơn

4K2HPO4 + 3CaSO4 = Ca3(PO4)2 + 2KH2PO4 + 3K2SO4

4K2HPO4 + 3MgSO4 = Mg3(PO4)2 + 2KH2PO4 + 3K2SO4

+ Các muối Clo và Nitrat của Canxi và Magie cũng có tác dụng làmgiảm độ kiềm của dịch nấu tơng tự nh muối Sunfat của Canxi và Magie Nên ta có phơng trình phản ứng nh sau:

2KH2PO4 + CaCl2 = CaHPO4 + K2HPO4 + 2KCl 2KH2PO4 + MgCl2 = MgHPO4 + K2HPO4 + 2KCl 2KH2PO4 + NaCL = Na2HPO4 + K2HPO4 + 2KCl Vì K2HPO4 và Na2HPO4 có tính kiềm nên khi có mặt của Canxi Nitrat

và Magie Nitrat tạo ra các muối kết tủa và làm cho dịch nấu trở thành môitrờng có tính axit mạnh hơn ( Do muối KH2PO4 có tính axit yếu)

4K2HPO4 + 3Ca(NO3)2 = Ca3(PO4)2 + 2KH2PO4 + 6 KNO3

4K2HPO4 + 3Mg(NO3)2 = Mg3(PO4)2 + 2KH2PO4 + 6KNO3

Vì vậy các muối Clo, Sunfat, Nitrat của Canxi và Magie có tác dụngtốt đối với quá trình nấu dịch đờng

Nhng nếu hàm lợng các muối này quá lớn cũng ảnh hởng có không tốttới chất lợng của bia, vì muối K2SO4 và MgSO4có vị đắng nên sẽ làm giảmchất lợng của bia

c> Nớc dùng để rửa men và thiết bị:

Cũng nh nớc dùng để ngâm malt đại mạch nớc dùng để rửa men vàthiết bị không đợc chứa nhiều hợp chất hữu cơ và vi sinh vật Đặc biệt các

vi sinh vật ảnh hởng trực tiếp đến quá trình sản xuất bia Đồng thời trong

n-ớc dùng để rửa men và thiết bị không đợc chứa NH3 và muối Nitrit Tốtnhất nên dùng nớc mềm đến độ cứng trung bình

d> Các chỉ tiêu chung đối với nớc dùng để sản xuất bia:

Nớc dùng để sản xuất bia tốt nhất là dùng nớc mềm trung bình:

* Chỉ tiêu chất lợng của gạo:

+ Màu trắng, không chứa vỏ trấu, cám, tạp chất nh ngô, sỏi, đá và cáctạp chất khác

Đây là chế phẩm enzyme triết suất từ vi khuẩn Bacillus Licheniformic

đợc dùng phổ biến trong các nhà máy sản xuất rợu cồn từ tinh bột và nhàmáy sản xuất bia

Nó có khả năng chịu đợc nhiệt độ cao hơn các chế phẩm enzymeamilaza triêt suất từ nấm men và nấm mốc, nhiệt độ tối u là: t0 = 90 - 950C,

PH = 5,8 - 6,2

Điều này rất thuận lợi cho quá trình dịch hoá tinh bột gạo vì nhiệt độ

hồ hoá tinh bột gạo là 86 0C

Hàm lợng sử dụng: 0,1% so với lợng nguyên liệu thay thế

Mục đích của việc sử dụng chế phẩm enzyme là:

+ Tăng hiệu suất thu hồi chất hoà tan

+ Tăng tỷ lệ nguyên liệu thay thế

+ Làm giảm giá thành cho bia thành phẩm

b> Các chế phẩm enzyme Cereflo.

Đây là tên thơng mại của enzyme - Glucozenaza, có điều kiện hoạt

động tối u ở nhiệt độ t0 = 52- 550C, PH = 5,5 - 6,0 Có tác dụng làm giảm độnhớt dịch đờng, tăng cờng hiệu suất lọc, tăng khả năng trích ly các chất vàotrong dịch đờng Vì vậy cần đa ngay chế phẩm enzyme này vào đầu quátrình đờng hoá Nồng độ thay thế là 0.06% so với lợng nguyên liệu thay thế

c> Các chế phẩm enzyme Fungamyl:

Đây là enzyme 1, 4 α - D - Glucan Gluco Hyđrolaza, sản phẩm thuỷphân chủ yếu là đờng Maltoza Đờng Maltoza sẽ có tác dụng làm tăng khảnăng lên men của dịch đờng từ 2 - 5%

Đồng thời, nó còn hỗ trợ đắc lực cho enzyme Termamyl 120l trong vaitrò đờng hoá tinh bột đã dịch hoá, nhất là khi tỷ lệ nguyên liệu thay thế lớn

ng-+ Khí CO2 thu đợc từ quá trình lên men sẽ đợc lọc và làm sạch sau đó

đợc đa vào máy nén, nén vào các bình chứa để sau khi quá trình lên menkết thúc bão hoà CO2 cho bia thành phẩm

III 2 sơ đồ quy trình sản xuất:

- Phá vỡ cấu trúc tế bào của nguyên liệu

- Làm tăng bề mặt tiếp xúc cũng nh là diện tích tiếp xúc giữa cơ chất

và enzyme trong quá trình thuỷ phân tinh bột

- Tăng hiệu suất hoạt động của các enzyme Amilaza, Proteaza, Lipaza

Bã

Bã

- Quan trọng hơn cả là tạo điều kiện cho quá trình trích ly các chất nh

đờng, axit amin, chất tạo màu tạp vị và tạo hơng thơm cho bia thành phẩm

b> Yêu cầu kỹ thuật:

+ Phần vỏ trấu: Phần vỏ trấu không đợc nghiền quá nát bởi vì ta sẽ tậndụng lớp vỏ trấu này làm lớp trợ lọc rất là tốt Nó vừa đáp ứng đợc các yêucầu kỹ thuật lọc dịch đờng và nó đem lại hiệu quả kinh tế rất lớn Do đó mà

Đòi hỏi nguyên liệu phải đảm bảo độ khô theo đúng quy định, cần tự

động hoá công đoạn nghiền malt Bởi vì malt có độ khô thì trong quá trìnhnghiền malt rất là bụi, do đó mà dễ gây ảnh hởng tới sức khoẻ của côngnhân và không đảm bảo đợc các quy định về vệ sinh an toàn thực phẩm

- Nguyên lý vận hành:

Malt sau khi đi qua cặp trục thứ nhất, tạo ra vỏ trấu, tấm bé, tấm lớn,bột đều đổ xuống sàng Bột và tấm bé thì lọt qua lỗ sàng đi vào thùng tạmchứa Pha còn lại, vỏ và tấm lớn nằm lại trên mặt sàng đổ vào cặp trục thứhai, đợc nghiền tiếp sau đó đi vào thùng chứa tạm

2 Nghiền gạo:

a> Mục đích nghiền gạo:

- Phá vỡ cấu trúc tế bào của gạo

- Chuyển các thành phần chính của gạo có phân tử lợng cao thành,không hòa tan thành các phân tử có phân tử lợng thấp, dễ hoà tan trong quátrình hồ hoá và nấu

- Tăng diện tích tiếp xúc cho cơ chất và enzyme Amilaza hoạt độngthuỷ phân tinh bột thành đờng Đồng thời làm tăng cờng hàm lợng dịch triếtvào dịch đờng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men bia về sau

- Ngoài các ý nghĩa trên thì nó còn có một ý nghĩa vô cùng lớn, đó là

sẽ hạ đợc giá thành sản phẩm đem lại hiệu quả kinh tế cho nhà máy và đápứng đợc nhu cầu của ngời tiêu dùng

b >Yêu cầu thành phần bột gạo sau nghiền:

- Bột mịn: ≥ 45 %

- Tấm nhỏ: > 35 %.

- Tấm lớn: < 20 %

c > Thiết bị kỹ thuật:

+ Máy nghiền búa

+ Kỹ thuật nghiền gạo:

Dùng tác động cơ học nghiền hạt gạo thành bột, phá vỡ một phầnmàng tinh bột để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hồ hoá, dịch hoá,trích ly đợc nhiều nhất chất hoà tan từ nguyên liệu, từ đặc điểm của tinh bộtgạo mà ta chon máy nghiền búa, nghiền càng mịn càng tốt

3 Nấu và hồ hoá gạo:

a > Mục đích:

- Hồ hoá làm chín toàn bộ lợng tinh bột của nguyên liệu gạo

- Tăng hiệu suất trích ly các chất có trong gạo vào dịch đờng nh là cácaxit amin, đờng, protein

- Tạo điều kiện cho quá trình hoạt động của các enzyme Tecmamylthuỷ phân tinh bột, làm giảm độ nhớt của dịch cháo

b > Phơng pháp tiến hành hồ hoá và nấu:

+ Đổ nớc 320C vào thùng theo tỷ lệ nớc: nguyên liệu = 5 : 1

+ Cho gạo của một mẻ nấu vào và 5 % malt lót so với lợng nguyên liệuthay thế

+ Cho enzyme Tecmamyl 120 l với lợng là 1% so với lợng gạo củamột mẻ nấu

+ Ban đầu đợc khuấy đều, điều chỉnh PH = 5,3 - 5,5 bằng axit H2SO4

sau đó để yên trong thời gian 15 phút

+ Nâng nhiệt độ lên 86 0C giữ ở nhiệt độ này trong thời gian 30 phút

để enzyme α -amylaza hoạt động hồ hoá tinh bột gạo, đồng thời quá trìnhdịch hoá phá vỡ màng tinh bột, phân cắt hạt tinh bột thành các sản phẩm cóphân tử lợng nhỏ hơn Tại điểm hồ hoá độ nhớt của dịch bột là lớn nhất Sau

đó độ nhớt giảm dần và dịch bột bắt đầu quá trình dịch hoá

+ Nâng nhiệt độ lên 100 0C đun sôi trong thời gian 30 phút để làm chíntinh bột và hồ hoá những hạt tinh bột khó hồ hoá

+ Bơm cháo sang nồi đờng hoá.

4 Đờng hoá malt:

a> Mục đích:

- Tạo điều kiện cho lợng tinh bột ngấm nớc và trơng nở đều

- Do sự hoạt động của các loại enzyme có trong malt có nhiệt độ hoạt

động tối u là khác nhau do đó mà ta phải tiến hành nâng nhiệt độ của nồi ờng hoá một cách từ từ Nếu tốc độ nâng nhiệt độ cao sẽ làm chết hay giảmkhả năng hoạt động của các enzyme Đồng thời phải giữ ở nhiệt độ thíchhợp cho các enzyme hoạt động trong những khoảng thời gian nhất định chocác enzyme thuỷ phân đạt hiệu quả cao nhất sau đó mới tiến hành nângnhiệt độ

đ Mục đích chính của quá trình đờng hoá là phân cắt các hợp chất cóphân tử lợng cao thành các hợp chất có phân tử lợng thấp tạo điều kiện choquá trình lên men diễn ra nhanh và lợng dịch đờng trớc khi lên men có chấtlợng cao nhất

- Thực chất của đờng hoá trải qua 2 quá trình: Đó là hồ hoá và dịchhoá mà vai trò của các enzyme trong các quá trình này là vô cùng cần thiết.Thực chất là quá trình sinh hoá do enzyme xúc tác mà chủ yếu là enzymeLipaza, Proteaza, Amilaza Khả năng trích ly và thuỷ phân các chất có trongnguyên liệu phụ thuộc vào nhiệt độ và PH môi trờng là hai yếu tố tác độngtrực tiếp đến hoạt độ xúc tác của các loại enzyme này

- Để chuyển các thành phần chính của malt, gạo có phân tử lợng cao,không hoà tan thành những chất hoà tan trong đó quan trọng nhất là cácloại đờng, axit amin và một số chất tạo hơng, tạo vị khác

b > Phơng pháp tiến hành nấu dịch đờng:

+ Bơm vào nồi đờng hoá 1/3 lợng nớc cần thiết có nhiệt độ 30 - 40 0C.+ Mở cánh khuấy, đổ bột vào từ từ, bơm nốt lợng nớc cần thiết vàonồi

+ Cho axit H2SO4 điều chỉnh nồng độ của dung dịch đến PH = 5,5.Sau đó ngâm trong thời gian 15 phút để cho enzyme Lipaza hoạt động.+ Bơm cháo từ nồi hồ hoá sang nồi đờng hoá cho tới khi nhiệt độ đạt

50 - 52 0C, giữ trong thời gian 15 phút cho enzyme Peptitdaza hoạt động.Tốc độ nâng nhiệt là 10C/1 phút

+ Tiếp tục bơm dịch cháo từ nồi hồ hoá sang nồi đờng hoá cho tới khinhiệt độ của nồi đờng hoá tăng lên đến nhiệt độ 63 - 65 0C thì giữ ở nhiệt độnày trong thời gian 15 phút cho enzyme Proteaza thuỷ phân Protein tạothành các sản phẩm Peptit, Polypeptit Đồng thời ở diều kiện nhiệt độ và

PH này thì cũng là điều kiện thích hợp cho enzyme β - Amilaza hoạt độngthuỷ phân tinh bột thành dờng Maltoza và dextrin

+ Bơm toàn bộ lợng dịch cháo còn lại ở nồi hồ hoá sang nồi đờng hoá,tốc độ nâng nhiệt là 10C/ 1phút Cho tới khi nhiệt độ tăng lên 75 0C để choenzyme α - Amilaza hoạt động thuỷ phân toàn bộ đờng khử và dextrinthành đờng đơn, ta duy trì ở nhiệt độ này trong thời gian 30 phút cho tới khiquá trình đờng hoá kết thúc

+ Bơm dịch đờng sang hệ thống máy lọc và bắt đầu công đoạn lọc dịch

* Dịch malt sau khi đờng hoá xong gồm hai phần riêng biệt :

* Phần loãng bao gồm chủ yếu là dịch đờng và phần rắn là các phân tửkhông hoà tan ra khỏi dịch đờng

- Dịch malt đem lọc có độ nhớt tơng đối lớn vì vậy để tăng cờng vận

- Độ axit của dịch đờng cũng có tác dụng tăng cờng vận tốc lọc và quanghiên cứu ngời ta thấy lọc tốt nhất khi dịch đờng có độ PH = 5,5.

- Trong quá trình lọc các chất Tanin của vỏ malt dễ bị Oxy hoá Vì vậyPhải giữ lớp bã luôn ngập trong dung dịch

+ Giai đoạn rửa bã:

- Chất lợng nớc ảnh hởng rất lớn đến dịch đờng thu hồi đợc và chất ợng bia thành phẩm sau này

l Nớc rửa có chứa nhiều muối Cacbonat và Di cacbonat, hoặc nớc cứngnói chung sẽ làm cho các chất Tanin trong bã lọc hoà tan Vì vậy gây chobia có vị đắng khó chịu cho nên yêu cầu nớc rửa bã phải là nớc mềm Độaxit của nớc rửa càng ảnh hởng tới hiệu suất rửa

- Qua nghiên cứu ngời ta thấy sau 5 phút rửa nếu dùng nớc lã để rửathì dịch thu đợc qua màng lọc là 190 ml

- Nếu dùng nớc đã axit hoá để rửa thì thu đợc 395 ml, còn dùng nớckiềm hoá để rửa thì cũng sau 5 phút cũng thu đợc 90 ml Trong quá trìnhrửa bã không nên rửa bã quá lâu vì dịch đờng sẽ bị loãng và lợng Tanin hoàtan sẽ tăng nên chất lợng của bia rất kém

- Hiệu suất thu hồi các chất hoà tan lớn

- Dịch đờng sau khi lọc trở nên trong hơn

- Tiêu tốn lợng nớc rửa bã là rất ít

- Diện tích chiếm chỗ rất nhỏ điều này rất có ý nghĩa trong sản xuất vàxây dựng nhà máy Đồng dễ dàng cơ khí hoá và tự động hoá về mặt côngnghệ

- Năng suất làm việc rất ổn định, tận dụng đợc rất nhiều lợng chất triết

có trong nguyên liệu, do đó mà lợng dịch triết đợc thu hồi một cách triệt đểhơn