I GIẢN ĐỒ LÊN MEN 1 Thiết bị 1 1 Tank lên men Mục đích thực hiện quá trình lên men, chuyển hóa đường trong dịch nha thành etanol, CO2, các phân tử rượu bậc cao, axit, este có hương vị đặc trưng ri.
I GIẢN ĐỒ LÊN MEN Thiết bi 1.1 Tank lên men: -Mục đích: thực q trình lên men, chuyển hóa đường dịch nha thành etanol, CO2, phân tử rượu bậc cao, axit, este… có hương vị đặc trưng riêng - Cấu tạo: thân trụ, đáy côn Đường kính thân tối đa 6m để đảm bảo khả truyền nhiệt Chiều cao tank bị khống chế tỉ lệ H:D= 2:1~3:1 để đảm bảo đủ tiết diện cho dòng đối lưu đảo trộn khối dịch giai đoạn đầu trình lên men - Đáy cơn: Độ dốc góc khoảng 60° để tạo điều kiện thuận lợi cho trình thu men sau kết lắng nấm men trượt bề mặt dốc -Vật liệu chế tạo: chế tạo hợp kim thép khơng rỉ 304 có chứa thành phần: crom, niken,… Độ nhẵn bóng mặt tank Ra 15000 U/ml - Trọng lượng riêng: 1.06-1.08 g/ml - Hàm lượng sử dụng: Phụ thuộc hoạt lực Enzyme loại dịch hèm - Pha loãng nước dịch hèm lạnh với tỷ lệ pha loãng thấp 1:1 Dụng cụ bổ sung ALDC vào tank lên men phải đảm bảo an toàn vi sinh làm lạnh - (tốt đến nhiệt độ lên men) Sau bổ sung hết ALDC vào tank lên men, tráng lại dụng cụ chứa đựng lần Chú ý: - Không bổ sung ALDC thời điểm với việc rắc men giống - Khơng hịa lẫn Clarex với ALDC trước bổ sung vào tank lên men Bảo quản: - Được chứa chai nhựa 1kg/chai, kín, khơng móp méo, thơng tin rõ ràng - Bảo quản lạnh: 4-10oC, khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp Lên men chính: - Giai đoạn 1: + Tính từ thời điểm FV nhận đủ dịch đến đạt nhiệt độ lên men + Duy trì áp lực thùng lên men bar (hoặc áp suất thấp điều kiện không để trào dịch) + Sau giờ: Xả cặn hèm đo nhiệt độ thực tế dịch thùng lên men để điều chỉnh điểm đặt nhiệt độ + Đặt nhiệt độ lên men thùng 11˚C: Là nhiệt độ tối thích lên men nấm men + Theo dõi thay đổi độ đường hàm lượng CO2 sản sinh + Sau điền đầy FV, tiến hành đo nồng độ tinh khiết CO2, đạt ≥ 96% cho thu hồi CO2 - Giai đoạn 2: + Tính từ thời điểm FV đạt nhiệt độ lên men tối thích (11˚C), thơng thường 24 sau đổ đầy FV + Xả cặn hèm lần 2: Sau điền đầy thùng lên men 24 + Duy trì áp suất tối thiểu: Mức mong muốn bar + Kiểm tra độ biến đổi giảm hàm lượng đường tank, pH, cập nhật tiêu nấm men (số tế bào, tỷ lệ chết, tỷ lệ nảy chồi) (Cập nhật kết vào biểu mẫu lên men QT – 02.BM01) + Liên tục theo dõi, trì nhiệt độ lên men 11˚C áp suất thùng Cập nhật nhiệt độ thực tế áp suất vào biểu Theo dõi nhiệt độ áp suất giờ/lần (QT – 02.BM02) + Chú ý: Sau 48h xả lại cặn hèm cặn men - Giai đoạn 3: + + + + + + + + Khi độ đường FV xuống đến 5.5 - 6˚P Hạ nhiệt độ FV 8˚C Cài đặt nâng áp suất thùng lên men lên 0.5 – 0.6 bar Chú ý: Không xả men giai đoạn Giai đoạn 4: Khi độ đường FV xuống đến 2.5˚P Hạ nhiệt độ FV xuống 5˚C Cài đặt nâng áp suất thùng lên men lên bar Chú ý: Không xả men giai đoạn Lên men phụ: - Giai đoạn 1: + Khi nhiệt độ FV đạt 5˚C + Thực thu hồi men sữa xả bỏ men (nếu không tái sử dụng nấm men FV) sau đạt nhiệt độ từ – ngày + Vẫn trì áp suất thùng lên men bar + Giữ nhiệt độ thùng lên men 5˚C thời gian ngày + Từ giai đoạn này, thực xả men cách ngày thực xả cặn men lần - Giai đoạn 2: + Khi độ đường FV giảm 2.0 – 2.2 ˚P + Hạ nhiệt độ tank lên men 1.5˚C, báo QC kiểm VDK + Vẫn trì áp suất thùng lên men bar + Giữ nhiệt độ thùng lên men 1.5˚C vòng ngày, sau hạ nhiệt độ xuống nhiệt độ tàng trữ 0˚C để lọc Tàng trữ : - Bia sau đạt nhiệt độ 0˚C ( – 0.5˚C tank 165 m3 trở lên) - Tiến hành xả bổ men hàng ngày ) Sục CO2 0oC ngày liên tiếp ngày liên tiếp trước lọc Thời gian sục: + mẻ: phút + mẻ: 10 phút + mẻ: 12-15 phút - Vẫn trì áp suất thùng lên men bar Thu hồi men sữa : 5.1 Điều kiện thu hồi: - Cần men để tái sử dụng cho lần nấu - Men thùng Lên men đảm bảo yêu cầu kỹ thuật: Đời men thấp, TB nấm men truyền vào thùng tốt, trình lên men diễn theo yêu cầu lên men (độ đường giảm đều, pH FV không thấp 3.65) 5.2 Quy trinh thu hồi: 6 CIP thu men: 6.1 Hóa chất CIP Xút (NaOH) Acid Dilac Acid Nitric NP (HNO3) Loại bỏ cặn vô Loại bỏ cặn vơ cơ Forte Mục đích Loại bỏ cặn hữu Tính chất -Xút thường tồn trang thái chất rắn, màu trắng, không mùi, hút ẩm mạnh -Tan nhiều nước tỏa nhiệt, xút tan cồn, glycerin -Khi hòa tan nước, NaOH trở thành dung dịch Bazơ mạnh, dung dịch có tính nhờn, làm bục vải, giấy ăn mịn da -Khi NaOH tiếp xúc với chất khơng tương thích khơng khí ẩm hay nước NaOH rắn thường gặp tình trạng ổn định, dễ chảy rữa Liều lượng sử dụng Khối lượng tịnh Date Độ dẫn điện 100.1 ms/cm Nồng độ 1- Độ dẫn điện 90.5 Nồng độ 0.4 (nồng độ 2%) 1.5% ms/cm 0.6 % (nồng độ 1.5%) Bảo quản, sử dụng 25kg/1 bao -Dạng lỏng, suốt, màu trắng, mùi hắc khó chịu, tan vơ hạn nước -Có tính ăn mịn kim loại cao - Không tác dụng với CO2 - Nguy hiểm với da 200l/phuy Loại bỏ vi sinh vật bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, bào tử Khử mùi, vết ố -Dạng lỏng, suốt, không màu, mùi chua hăng cay mạnh -Có tác động oxy hóa mạnh nên hỗ trợ khử mùi vết ố -Tác động môi trường thấp, phân hủy thành vật liệu vô hại để xử lý nước thải 35kg/1 can 200l/1 phuy năm kể từ ngày sản xuất Vô hạn năm kể từ ngày sản xuất -Bao bì chống ẩm, không rách, vỡ -Lưu trữ nơi khô ráo, thống mát, riêng biệt thơng gió tốt, tránh xa nơi có -Cần bảo quản nhiệt độ phịng từ tới 32 o C, nơi cao ráo, khơ thống -Cần bảo quản nơi cao ráo, khơ thống -Chứa thể gây cháy -Tránh Nhiệt, độ ẩm tránh vật tương khắc -Sàn nhà phải chống lại axit -Bảo vệ để tránh nguy hại mặt lý -Khi hịa tan, ln ln tn thủ thêm xút vào nước không làm ngược lai -Sử dụng thiết bị dụng cụ không phát lửa -Khơng tẩy rửa, sử dụng thùng chứa mục đích khác -Khi mở thùng chứa kim loại khơng dùng dụng cụ đánh lửa -Không lưu trữ nhôm mangan -Không trộn axit chất hữu -Sử dụng phương tiện bảo vệ cá nhân -Sử dụng thiết bị bảo hộ phù hợp theo giới hạn tiếp xúc khơng khí -Tránh bảo quản nơi có ánh sáng trực tiếp từ mặt trời đặc biệt tránh xa nguồn lửa -Nếu hóa chất chưa dùng hết, cần lấy dây đậy kín nắp thùng -Sử dụng phương tiện bảo vệ cá nhân -Sử dụng thiết bị bảo hộ phù hợp theo giới hạn tiếp xúc khơng khí - Khơng để lẫn với loại kiềm, kim loại thùng phuy kín làm nhựa HDPE, khơng thủng, móp, méo -Tránh bảo quản nơi có ánh sáng trực tiếp từ mặt trời -Nếu hóa chất chưa dùng hết, cần lấy dây đậy kín nắp thùng -Sử dụng phương tiện bảo vệ cá nhân -Sử dụng thiết bị bảo hộ phù hợp theo giới hạn tiếp xúc khơng khí Định kỳ CIP thùng men acid nitric định kỳ 5-6 tháng - CIP thùng trữ men: Thùng trữ men CIP hệ thống CIP nóng theo cơng thức bảng dưới: Các bước Nhiệt độ Nồng độ Nồng độ Na2CO3 Thời gian ( C) (%) (%) (phút) - Rửa NaOH Thường - Rửa acid Thường - - Rửa H2O Rửa NaOH Rửa Acid ≤1 - Ghi 10 30 Hết NaOH Dùng phenolphta 30 Hết Acid Dùng metyl da cam Thanh trùng Forte Thường 20 - Trước kết thúc q trình tuần hồn nước nóng để tiệt trùng thùng trữ men phải báo QC lấy mẫu kiểm vi sinh nước rửa thùng trữ men - Kết thúc trình CIP, chạy lạnh thùng trữ với nhiệt độ đặt nhiệt độ tàng trữ nấm men Thùng trữ men đưa men vào nhiệt độ hiển thị đạt ≤ 160C xả ngưng thùng - CIP đường thu hồi men: Đường ống thu hồi men CIP hệ thống CIP nóng theo cơng thức bảng dưới: Các bước Nhiệt độ (0C) Rửa H2O Rửa NaOH Rửa NaOH Thanh trùng H2O ≥80 ≥80 Nồng độ (%) - Nồng độ Na2CO3 (%) ≤1 - Thời gian (phút) 10 30 Ghi Hết NaOH 20 - Kết nối đường ống thùng trữ men CIP với thùng lên men thu hồi men - Trước kết thúc q trình tuần hồn nước nóng để tiệt trùng đường thu hồi men phải báo QC lấy mẫu kiểm vi sinh nước rửa đường thu hồi men - Kết thúc trình CIP, hạ nhiệt độ đường thu hồi men nước lạnh đảm bảo vi sinh (HGB) để nguội tự nhiên sau làm lạnh đường ống men đầu thùng FV Chú ý: Đường ống kết nối để làm lạnh đường thu hồi men phải đảm bảo việc vệ sinh vi sinh (phải vệ sinh điểm kết nối sát khuẩn cồn 960 trước kết nối) o 5.2.1 Thu men: - Khi thùng trữ men đường thu hồi men CIP làm nguội đạt yêu cầu tiến hành thu hồi men từ FV - Mở đáy FV cần thu hồi men cho em panel thùng trữ men xả cống đường qua đáy thùng trữ men - Xả bỏ men đầu men đáy FV: Quan sát men điểm xả bỏ kiểm tra cảm quan nhiệt độ đường ống thu hồi men Khi men đầu (màu sẫm, có nhiều tạp chất cặn hèm) hết đường ống thu men đáy thùng trữ men lạnh thực đảo van cho men vào thùng đóng van xả cống - Khi men vào thùng: + Giữ áp lực trì áp đối xứng thùng trữ men 0.5 bar + Chạy cánh khuấy tay chế độ khuấy liên tục + Chạy lạnh thùng để đảm bảo nhiệt độ men trữ không lên cao ma sát men ma sát đường ống việc vỡ bọt CO2 dịch nấm men - Quan sát liên tục trình thu men, điều tiết áp lực thùng FV thu men để men đẩy thùng trữ ổn định tốc độ - Khi thấy men đáy FV chuyển trạng thái từ dịch đặc sang lỗng, chuyển vị trí quan sát từ đáy FV sang vị trí đáy thùng trữ men, đáy thùng trữ men chuyển trạng thái đóng đáy thùng trữ men, ngừng thu hồi đóng đường xả áp lực đỉnh thùng trữ men - Đóng đáy FV thu men, kết nối đường ống đáy FV đáy thùng trữ men với trạm CIP nóng, tiến hành vệ sinh đường thu hồi men nước nóng 850C - Chuyển cánh khuấy van cấp lạnh thùng trữ men chế độ chạy tự động - Báo QC đếm men ghi nhận số nấm men thu hồi vào biểu lên men để làm liệu cho sản xuất - Kết thúc trình thu hồi men kiểm soát nhiệt độ thùng trữ men xem khả hạ nhiệt thùng để chủ động xử lý thiết bị gặp cố Toàn trình lên men tương tác thùng cập nhật Biểu lên men (QT – 02.BM01) CIP thùng lên men : 6.1 Thùng lên men CIP trường hợp: + Lọc hết thùng + Trước nhận dịch hèm vào để tiến hành lên men 6.2 Quy trình CIP: - Thùng lên men trước CIP cần loại bỏ CO2 CIP NaOH làm sơ vừa lọc hết: + Xả áp lực thùng lên men + Rửa thùng nước nhằm loại bỏ cặn sản sinh trình lên men tàng trữ + Đuổi CO2 khơng khí nhờ quạt thổi đạt áp lực 3.2 bar + Thời gian thổi: * FV 15m3 (1 mẻ) thổi liên tục: 30 phút * FV 106m3 (3 mẻ) thổi liên tục: 90 phút * FV 165m3 (5 mẻ) thổi liên tục: 150 phút * FV 180m3 (6 mẻ) thổi liên tục: 150 phút - Khi thổi khí đuổi CO2 tiến hành kết nối thùng lên men cần CIP với trạm cấp CIP lạnh tiến hành CIP theo công thức bảng dưới: Các bước Nhiệt độ Nồng độ (0C) Thường Thường Thường Thường Thường (%) 0.5 Nồng độ Na2CO3(%) Thời gian Ghi (phút) 10 30 10 30 20 Rửa H2O Rửa NaOH ≤1 Rửa NaOH Rửa acid Định kỳ Tiệt trùng Forte Chú ý 1: * CIP thùng lên men sau lọc không đưa vào sử dụng : Nước – NaOH – Nước * CIP thùng lên men đưa vào sử dụng chạy: Nước – NaOH –Nước – Forte * CIP thùng lên men có yêu cầu chu kỳ không đưa vào sử dụng ngay: Nước – NaOH – Nước – Acid (Dilac NP HNO3 nồng độ 1%) – Nước 10 * CIP thùng lên men có yêu cầu chu kỳ đưa vào sử dụng ngay: Nước – NaOH – Nước – Acid – Nước – Forte - Khi chạy tiệt trùng Forte trước kết thúc phải báo QC lấy mẫu kiểm vi sinh nước rửa cuối nhằm đảm bảo kết CIP đạt hiệu không nhiễm vi sinh sử dụng Chú ý 2: - Thùng lên men sau CIP hết cơng thức Forte khơng sử dụng sau phải CIP lại tồn chu trình trước đưa vào sử dụng Thu hồi CO2 : - Thùng lên men sau nhận đủ dịch đạt đủ điều kiện Lên men xả áp lực liên tục để CO2 sản sinh trình lên men đuổi khơng khí khỏi thùng - Sau đến 8h kiểm tra độ tinh khiết CO2 - Khi nồng độ CO2 đạt mức độ tinh khiết ≥ 95% thực kết nối đường xả đỉnh thùng với đường thu hồi CO2 bẫy bọt tháp rửa CO2 - Tiến hành thu CO2 theo dõi áp lực, tình trạng lên men thùng Nếu có tượng lên men mạnh trào bọt cần đóng chặt đường thu hồi đợi áp suất thùng lên bar tiến hành mở đường thu hồi lại với tốc độ từ chậm đến nhanh để tránh trào bọt trở lại - Khi đạt độ đường chế độ giữ áp lực đóng đỉnh ngừng thu CO để dằn áp thùng lên áp lực yêu cầu Trong trình lên men tiếp diễn, áp lực vượt qua áp suất dằn thùng mong muốn (0.6 ÷ 0.8 bar) tiến hành mở thu hồi CO2 đảm bảo khơng áp suất thùng - Q trình thu CO2 kết thúc thùng lên men ngừng chế độ lên men chuyển sang giai đoạn lên men phụ, tàng trữ Người viết Người xem xét Nguyễn Đức Chức Nguyễn Đức Chức Phê duyệt Tổng Giám Đốc 11 12 ... ZnCl2 2.1.4 Đặc tính nấm men bia Lên men chìm Nhiệt độ lên men: 4-12 Nhiệt độ lên men chính: 10-12°C Khả lắng: Kết lắng xuống đáy Sử dụng rafinose (có thể sinh tổng hợp melibiase, thủy phân melibiose)... nâng áp suất thùng lên men lên bar Chú ý: Không xả men giai đoạn Lên men phụ: - Giai đoạn 1: + Khi nhiệt độ FV đạt 5˚C + Thực thu hồi men sữa xả bỏ men (nếu không tái sử dụng nấm men FV) sau đạt... bar Thu hồi men sữa : 5.1 Điều kiện thu hồi: - Cần men để tái sử dụng cho lần nấu - Men thùng Lên men đảm bảo yêu cầu kỹ thuật: Đời men thấp, TB nấm men truyền vào thùng tốt, trình lên men diễn