Trong quá trình sản xuất bia ngoài việc nước cung cấp cho các khâu sảnxuất thì nước được dùng một lượng lớn cho việc vệ sinh nhà xưởng, thiết bị.Thành phần hoá học, chất lượng của nước ả
Trang 1
Báo cáo thực tập
xưởng bia Bắc Âu
Trang 2Bia là loại đồ uống rất thông dụng và được phổ cập rộng rãi trong đờisống thường ngày Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật dây truyền sảnxuất bia ngày càng được nâng cấp Chất lượng cũng như sản lượng ngày càngđược nâng cao.
Xưởng bia Bắc Âu đi vào hoạt động được hơn 10 năm, cung cấp loại đồuống này cho hầu hết các sinh viên nam của trường và vơí giá cả rất phải chăng
Tuy máy móc, thiết bị của xưởng rất cũ, sản xuất với quy mô nhỏ, thủcông nhưng cũng đã đáp ứng được phần nào nhu cầu tìm hiểu công nghệ sảnxuất bia
Với sự giúp đỡ tận tình của các thầy, các công nhân trong xưởng chúng
em đã thu được những kiến thức về việc sản xuất bia
Trang 3Phần 1: Xưởng bia Bắc ÂuMặt bằng xưởng bia Bắc Âu
Trang 4CHƯƠNG IGIỚI THIỆU VỀ BIA VÀ CÁC THÀNH PHẦN CÓ TRONG BIA
Bia là loại nước giải khát có từ lâu đời và được nhiều người trên thế giới
ưa chuộng Bia được chế biến từ nguyên liệu chính là nước, hoa houblon, vàmalt Với một số nước malt phải nhập từ nước ngoài nên để thuận tiện cho sảnxuất người ta có thể thay thế một phần malt bằng gạo Bia là loại nước có nhiềubọt, có vị đắng dễ chịu và hàm lượng cồn thấp Các chất hoà tan trong bia hầuhết đều được cơ thể con người hấp thụ tốt, vì vậy bia có giá trị dinh dưỡng vàkhả năng sinh năng lượng cao Ngoài ra bia còn có tác dụng giải nhiệt và có giátrị sinh học cao vì trong bia có chứa rất nhiều thành phàn men tiêu hoá và cácvitamin
Trang 5Malt đem vào sử dụng phải đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng:
- Malt có hạt màu vàng sáng, óng mượt
- Mùi: thơm đặc trưng, không có mùi lạ
Trang 6Ở xưởng bia Bắc Âu sử dụng chủ yếu là hoa viên và cao hoa, không dùnghoa cánh và cành hoa do không có thiết bi lọc.
4 Nước
Hàm lượng các chất hoà tan trong dịch đường trước lúc lên men là 10 –12% khối lượng, như thế có nghĩa là trong bia thành phẩm hàm lượng nước
Trang 7chiếm 88 – 89% như vậy có thể nói nước là một trong những nguyên liệu chính
để sản xuất bia
Trong quá trình sản xuất bia ngoài việc nước cung cấp cho các khâu sảnxuất thì nước được dùng một lượng lớn cho việc vệ sinh nhà xưởng, thiết bị.Thành phần hoá học, chất lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp tới cả quá trìnhcông nghệ và chất lượng của bia thành phẩm, do vậy trong quá trình sản xuất biaviệc xử lý nuớc để có thành phần và tính chất thích hợp vối từng mục đích sửdụng là điều hết sức cần thiết Nuớc dùng trong sản xuất bia phải có chất lượngcao hơn là nước sử dụng thông thường Nếu nước có chứa nhiều vi sinh vật lạ,các tạp chất hữu cơ … thì chất lượng bia sẽ thay đổi theo chiều hướng giảm chấtlượng như: có mùi lạ, mùi mốc, chua …ảnh hưởng không tốt đến sức khoẻngười uống
Nước dùng trong sản xuất phải đạt chỉ tiêu:
Màu sắc: trong, không màu
Mùi: không có mùi lạ, mùi khó chịu
Nước dùng phải là nước mềm, có độ cứng tạm thời <, = 7 mg đươnglượng/lít
Độ cứng vĩnh cửu: 0,4 – 0,7 mg đương lượng /lít
Vi sinh vật gây bệnh: không có
Tại xưởng bia có một công đoạn làm mềm nước cứng Nước được chưatrong thùng sau đó có cho thêm các ion làm mềm nước
Trang 8- Nhóm chất phụ gia để xử lý nước: Có tác dụng là mềm nước như thanhoạt tính, các muối Na2SO4, Na2SO3, NaCl, axit lactic, nhóm Ionit vô cơ
- Nhóm chất phụ gia để vệ sinh thiết bị: Javen, dung dịch CIP
- Nhóm chất trợ lọc: Diatomit, Bêlogua
- Nhóm các enzim: enzim termainnyl, enzim celerol
- Nhóm các chất để thu hồi CO2 : NaOH, KMnO4
- Axit: axit photphoric
Trang 9CHƯƠNG IICÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
lót
Trang 101 Nghiền nguyên liệu
Tiến hành nghiền khô
a Nghiền malt đại mạch
Mục đích:
Tạo điều kiện thuận lợi cho sự biến đổi hoá lý, sinh học trong quá trìnhđường hoá, nhằm mục đích thu được lượng chất hoà tan cao nhất
Nội nhũ phải được nghiền nhỏ, mịn, nhưng vỏ trấu chỉ bị giập để khi lọcđược dễ dàng và trong vỏ trấu có xenlulo và một số chất nếu trấu bị nát thì khiđun các chất đó sẽ lẫn vào các chất hoà tan có trong malt sẽ làm ảnh hưởngkhông tốt tới bia thành phẩm như: bia có vị đắng, không trong…
2.Nấu cháo
Mục đích:
Nấu nhằm mục đích chuyển về dạng hoà tan tất cả các chất có phân tử lượngcao nằm dưới dạng không hoà tan trong tinh bột, chúng sẽ cùng với những chấthoà tan trong tinh bột tạo thnàh chất hoà tan chung của dịch đường nhờ tác độngcủa hệ thống men có sẵn trong malt
Trang 11Có thể nói quá trình có sự chuyển hóa sau:
Tinh bột gạo nấu hạt dextrin
Hạt dextrin + malt nghiền đường
Protit axit amin
bị thuỷ phân Malt lót bổ sung vào sẽ có tác dụng làm loãng nồi cháo, giảm độnhớt, tạo điêù kiện đun sôi, tinh bột bị phá vỡ nhiều
Ơ nồi cháo toàn bộ lượng bột gạo sau khi nghiền ( 1mẻ nấu cho khoảng 1,1
tạ bột gạo ) cùng với 10% bột malt ( so với tổng khối lượng bột gạo ) được chovào phối trộn với nước ở nhiệt độ 45°C Nguyên tắc cho nước vào trước sau đóbật cánh khuấy hoạt động rồi mới cho bột vào Tỷ lệ bột / nước cho vào nồikhoảng 1 /4 đến 1 /5 Cho thêm enzim termainyl là chế phẩm dạng nước chứa
amylaza chịu nhiệt, giúp thêm cho quá trình chuyển hoá tinh bột thành đườngđược nhanh hơn, triệt để hơn Lượng enzim termainyl cho vào khoảng 45 ml cho
1 mẻ nấu Nâng nhiệt dần tới 52°C để nguyên trong 20 phút Tiếp đến nângnhiệt lên 68°C ngâm trong 10 phút Sau đó nâng nhiệt của khối dịch lên tiếp đến86°C giữ trong 20 – 25 phút Đây chính là nhiệt độ trương nở của tinh bột
Nhiệt độ trong nồi được nâng lên từ từ, tốc độ nâng nhiệt 1,5°C / phút Giữnhiệt độ ổn định tại một số giai đoạn nhằm cung cấp nhiệt từ từ cho nồi cháo,làm cho khối dịch trong nồi được gia nhiệt chậm, tránh hiện tượng nóng cục bộ,làm hỏng dịch, ảnh hưởng tới bia thành phẩm và các giai đoạn nâng nhiệt, mỗi
Trang 12giai đoạn đều để nguyên nhiệt độ trong một khoảng thời gian ngắn với mục đíchlàm cho các enzim có sẵn trong hỗn hợp dịch và enzim bổ sung hoạt động đượcmột cách triệt để và cũng do mỗi enzim đều có một nhiệt độ tối thích để hoạtđộng nên khoảng thời gian giữ nguyên nhiệt độ là rất cần thiết để quá trình thuỷphân được tốt, chất hoà tan được tạo ra càng được nhiều
Giai đoạn đun sôi
Quá trình nấu cháo diễn ra trong khoảng 1 giờ 30 phút
2 Đường hoá
Mục đích:
Đường hoá là giai đoạn quan trọng nhất quyết định hiệu suất nấu
Sự biến đổi lý, hóa khi đường hoá nguyên liệu
Sự biến đổi protein:
Trang 13Khi giữ khối dịch ở nhiệt độ 50 – 52°C trong thời gian 30 phút, các menthuỷ phân hoạt động rất mạnh Mặc dù sản phẩm của nó nhỏ nhưng nó tham giatrực tiếp vào sự hình thành chất lượng và là nguồn thức ăn chính cho nấm men,tạo vị, tạo bọt, giữ bọt, gây đục… cho bia Trong quá trình đường hóa dưới tácdụng của proteaza có sẵn trong malt, protein được thuỷ phân thnàh axit amin,các peptôn, peptít là những thnàh phần cần thiết cho việc lên men bia sau này.Nhiệt độ tối ưu của giai đoạn này là 52°C với pH = 5,5 – 5,8.
Sự biến đổi cơ bản trong quá trình đương hoá nguyên liệu
Tinh bột là nguồn lớn nhất để thu được chất hoà tan Trong quá trình đườnghoá tập hợp các enzim và amylaza và amino photphattza giúp cho biệc nấutinh bột tạo ra dextrin và từ dextrin tạo ra mantozơ
Đường hoá là quá trình sinh hoá phức tạp xảy ra dưới tác dụng của
hệ enzim sẵn có trong nguyên liệu malt và một phần của chế phẩm enzim Quátrình này phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ, độ pH, của dịch cháo, nồng độtinh bột và hoạt động của enzim
Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến tốc độ đường hoá, hiệu suất đườnghoá, tỷ lệ các thành phần của sản phẩm đường hoá Khi tăng nhiệt độ thuỷ phân( nhiệt độ đường hoá ) lên một giới hạn nhất định thì tốc độ đường hoá sẽ tăngnhanh nhưng nếu tăng quá giới hạn thì enzim bị giảm hoạt lực , quá trình đườnghoá sẽ chậm lại hoặc ngừng lại hẳn
Ví dụ: Nhiệt độ tối ưu cho amilaza hoạt động là 63°C, pH = 4,8 – 5,0
Nhiệt độ tối ưu cho amilaza hoạt động là 70 - 73°C, pH = 5,5 – 5,8
Độ pH của dịch cháo mà tương ứng với pH tối thích của các enzimthuỷ phân thì quá trình đường hoá sẽ diễn ra nhanh, thời gian đường hoá giảm
do vậy phảI theo dõi pH của dịch cháo
Nồng độ của dịch cháo ảnh hưởng mạnh tói khối lượng và chất lượngcủa các sản phẩm thuỷ phân Dịch cháo càng loãng, lượng đường tạo ra càngnhiều đặc biệt là nhóm đường thấp, phân tử pentozơ có khả năng lên men được
Trang 14Khi đường hoá dịch cháo đặc thì đường mantozơ sẽ thu được nhiều hơn vì dịchcháo đặc thì độ bền nhiệt của amilaza cao hơn.
Biến đổi khác: Ngoài ra còn xảy ra sự thuỷ phân các axit béo,các hợp chất photpho, sự biến đổi tính keo tụ và kết lắng protein Quá trình nàynhằm loại được những phân tử có phân tử lượng cao ra ngoài tránh làm đục bia.Đặc biệt là quá trình đường hoá diễn ra sự kết hợp của protein ( các axit amin )với đường khử và phản ứng caramen tạo ra mùi thơm đặc trưng , làm tăng độmàu của bia
Ơ nồi nấu cháo, sau khi cháo sôi ở 100°C đủ thời gian thì hạ nhiệt độ khốicháo, bơm khối cháo sang nồi đường hoá Nhiệt dộ trong nồi đường hoá khi đạttới 52°C thì giữ nguyên trong 30 phút, cánh khuâý vẫn chạy để trộn đều khốidịch Trong thời gian này các enzim proteaza thuỷ phân protein thành axit amin Sau 30 phút nâng nhiệt độ nồi đường hoá lên 65°C giữ trong 40 phút ( khibơm hết cháo sang mà nhiệt độ nồi đường hoá vẫn chưa đạt 65°C thì phải gianhiệt cấp hơi cho khối dịch ) Cánh khuấy vẫn duy trì hoạt động Ơ nhiệt độ65°C enzim amilaza hoạt động với cường độ mạnh nhất phân cắt 2 gốcglucozit trên toàn mạch của amilozơ và mạch nhánh amilo pectin tạo thànhđường mantozơ
Sau 40 phút gia nhiệt cho khối dịch lên tới 72°C để nguyên trong 20 phút.Tiếp tục nâng nhiệt độ lên 75°C và giữ trong 30 phút
Lúc này để kiểm tra chất lượng dịch ta dùng chất chỉ thị là dung dịch Iốt2%
Cách kiểm tra:
Trang 15Khi nhiệt độ đạt 75°C thì trong 10 phút cuối, cứ 5 phút thử dịch bằng Iốt 1lần Lấy gáo múc dịch 75°C ra, cho 1 lượng nhỏ ra trên tấm kính, lắc nhẹ chodịch nguội tiếp đến nhỏ vài giọt Iốt vào mẫu dịch, sau 30 giây đến 1 phút thấy: Dịch màu xanh tím: không biến đường
Dich xanh đen: biến đường kém
Không mất màu Iốt: biến đường tốt
Khi kiểm tra thấy đạt yêu cầu thì nâng nhiệt độ lên 76°C rồi đem đi lọc
Kiểm tra quá trình đường hoá
Quá trình đường hoá cũng cần phải có biểu đồ nấu Công nhân phải quan sátđồng hồ đo nhiệt độ nồi đường thường xuyên
Trong quá trình đường hoá người ta có bổ sung thêm enzim celerol với lượng
20 ml để làm cho quá trình biến đổi diễn ra mạnh hơn nhanh hơn, tạo sản phẩm
có chất lượng tốt hơn và enzim này cũng tham gia với vai trò là chất trợ lọc.Quá trình đường hoá được tiến hành trong khoảng 2 tiếng
Tiến hành:
Quá trình lọc tiến hành theo 2 bước
- Bước 1: ép để tách dịch cốy ra khỏi bã malt
Trang 16- Bước 2: rửa bã malt để triết ( trích ly ) tất cả các chất dinh dưỡng còn bám lạitrong bã.
Trước khi lọc bơm nước nóng 80°C vào máy lọc, việc làm này để thử độ kíncủa của máy và nâng nhiệt độ của máy lên, tránh sự mất nhiệt của dịch cháomalt ( do sự thu nhiệt của máy lọc khi chưa được làm nóng ) Sau khi hâm nóngmáy lọc 20 – 30 phút thì mở van để tháo nước nóng ra, sau đó cháo malt 76°Cđược bơm vào máy Lúc bơm vào máy các van xả dịch được mở rất bé để khôngkhí thoát ra ngoài Sau khi dịch cháo malt đã vào đều trong các khoảng khônggian tạo bởi khung và vải lọc thì áp lực lọc được tăng lên 0,2 – 0,3 atm Tiếp đó
ta tháo dịch ở mức độ vừa phải, trong khoảng 10 – 15 phút dịch đường đủ trongđạt yêu cầu thì bơm chúng sang thiết bị đun dịch đường với hoa Houblon
Khi hết dịch đường ban đầu, tiến hành rửa bã bằng nước nóng 78°C trong thờigian bơm nước vào rửa bã, các van xả dịch phải mở Khi bã được thấm nước vàkhông khí bắt đầu bị đuổi ra ngoài thì các van từ từ đóng lại Khi nước rửa bãđược bơm vào đủ thì ta tháo dịch rửa bã Dịch rửa bã này có chứa chất hoà tancòn lại trong bã Quá trình rửa bã kết thúc khi nồng độ các chất hoà tan còn lạitrong dịch 1 – 1,5% Nếu tiếp tục rửa bã thì một số chất chát, đắng của vỏ trấu( trong malt ) sẽ trích ly vào dịch đường làm cho nước nha có mùi, vị khôngbình thường, ảnh hưởng không tốt tới bia sau này Lượng dịch cuối cùng nằmtrong máy sẽ được thổi ra bằng hơi gió Sau đó máy lọc tháo bã ra ngoài, bã rơixuống máng còn vải lọc thì được tháo ra đem đi giặt, phơi khô chuẩn bị cho mẻlọc sau
Quá trình lọc được tiến hành trong khoảng 40 – 45 phút
4 Nấu dịch đường với hoa Houblon
+ Nhằm làm ổn định thành phần của dịch đường, tạo cho bia có mùi thơm, vịđắng, gia tăng nồng độ đường, độ axit, cường độ màu, tạo thành chất khử Độnhớt giảm xuống, loại trừ những chất keo không bền
Trang 17+ Những, kết tủa protein và thanh trùng nước nha trước khi đưa vào lên men.+ Hoà tan chất đắng
+ Hoà tan các chất trong hoa: có khoảng 103 chất thơm trong hoa chủ yếu là:cacbua hidro, các rượu, axeton…các chất thơm này trong quá trình đun nấuchúng hoà tan vào dịch đường và rất dễ bay hơi Kết quả cuối cùng chỉ có 1 –2% lượng tinh dầu thơm tồn tại trong bia, tinh dầu của hoa Houblon gây cho bia
có mùi thơm dễ chịu Để khắc phục đIều này ở xưởng bia hiện nay sử dụng hoaviên và cao hoa vừa để giữ hương thơm lâu hơn, vừa để không phảI sử dụngthiết bị lọc cánh hoa và cành hoa
+ Hoà tan chất chát và chất chứa Nitơ
Trong dịch đường có protein và một số anbumin hay pectin mang điện tích (+)cộng với chất chát tạo thành phức chất hoà tan ở nhiệt độ cao Khi thay đổi nhiệt
độ chúng kết tủa xuống dưới, khối lượng phức chất tạo thành khi đun sôi dịchđường với hoa phụ thuộc vào độ axit, thời gian sôi, trạng thái keo protein vàmức độ oxi hoá chất chát, pH của dịch đường
Hoa Houblon được sử dụng dưới dạng viên hoa và cao hoa Khi dịch đường đãqua máy lọc khung bản được chuyển vào nồi nấu hoa thì phải được cấp nhiệtngay Ơ nhiệt độ 70 - 75°C hệ enzim amilaza kịp thuỷ phân hết các tinh bột cònsót lại trong quá trình đường hoá
Hoa Houblon được thả vào trong một cáu giở cho vào trong nồi nấu hoa Lầnthứ nhất cho 250g cao hoa Houblon vào đun sôi mạnh tới 100°C để hoà tan cácchất, tạo chảy rối, chiết các chất trong hoa kết tủa tạo hệ keo Thời gian đun sôi
70 phút Sau đó cho 200g hoa viên vào và ủ trong khoảng 10 phút để giữuhương thơm cho bia, giữ cho bia có vị đắng
Kết thúc nấu người ta xem lại mầu của dịch và có thể cho thêm chất tạo mầu
là dịch caramen khoảng 0,5 lít vào sau đó dịch được bơm vào thùng lắng để loại
bỏ cặn, bã hoa
Trang 185 Lắng trong và làm nguội
Lắng cặn dung dịch và để tiết kiệm thời gian, cho dịch qua thùng lắng cũng là
để cho nhiệt độ khối dịch giảm được một phần
Dịch được bơm từ nồi nấu hoa sang thùng lắng theo hướng tiếp tuyến vớithành thùng Nhờ vận tốc dòng dịch lớn nên nó làm toàn bộ dịch trong thùnglắng chuyển động tròn đều tạo đIều kiện cho cặn lắng nhanh xuống đáy thùng,
và thùng lắng cũng có hệ thống làm lạnh để làm nguội dịch đường
6.Làm lạnh nhanh
* Mục đích:
Đưa dịch đường về nhiệt độ khoảng 14°C để chuẩn bị cho giai đoạn lên men
và cũng là nhờ việc làm lạnh nhanh thnah trùng cho bia Quá trình làm lạnh nhanh gồm 2 bước:
+ Bước 1: Giảm nhiệt độ của dịch đường từ 90°C xuống 50 - 55°C+ Bước 2: Giảm nhiệt độ của dịch đường từ 50 - 55 °C xuống 14°C
* Tiến hành:
Dịch đường sau khi qua thùng lắng sẽ được bơm vào máy làm lạnh nhanh Sửdụng máy làm lạnh nhanh thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng Máy có 2 khoanglạnh sử dụng các tác nhân lạnh khác nhau
+ Khoang 1: Dùng nước lạnh làm tác nhân, khi đó nhiệt độ dịch đường từ 90°C
hạ xuống 50 - 55°C ( nhiệt độ nước lạnh cho vào là 25°C , ra 45°C )+ Khoang 2: Dùng nước muối làm tác nhân, khi đó nhiệt độ dịch đường từ 50 -55°C hạ xuống 14°C( nhiệt độ nước muối cho vào là - 6°C, ra 2°C)
*Chú ý:
Trong quá trình đường từ thùng lắng được chuyển ra máy làm lạnh nhanh thìcòn có thêm một hệ thống sục khí vào dịch đường lúc dịch còn ở trong thùnglắng
Trang 19* Mục đích:
Trong quá trình đun sôi dịch đường với hoa Houblon hầu hết lượng khí O2trong dịch đường bị giải phóng ra ngoài Mà theo yêu cầu công nghệ quá trìnhlên men rất cần khí O2 để nấm men sinh khối nên khi hạ nhiệt độ của dịchđường ta cần phải sục khí O2 vào với tỷ lệ 6mg/lít
Trang 20+ Este: giúp cho việc hình thành hương thơm dịu của bia
+ Andehit: Làm tăng hương thơm của bia
Trong khoảng 1 – 2 ngày đầu: nhiệt độ thùng lên men tăng liên tục
Trong khoảng 2 – 4 ngày đêm tiếp theo quá trình lên men diễn ra mạnh hơn.Nhiệt độ có chiều hướng tăng nhanh, mạnh do đó cần phải luôn luôn làm lạnhthùng lên men bằng dịch muối Nếu không làm lạnh thì nấm men sẽ không hoạtđộng, nhiệt độ cao quá có thể làm chết nấm men
Thời gian lên men chính khoảng 5 – 6 ngày Để kiểm tra xem việc lên menchính đã kết thúc chưa người công nhân kiểm tra bằng cách đo độ đường củadịch lên men
b. Lên men phụ
Mục đích:
Trang 21+Tiếp tục quá trình lên men chính nhằm chuyển hoá hết phần đường có khảnăng lên men còn tồn tại trong bia non.
+ Lên men phụ giúp ổn định thành phần chất lượng bia
+ Khử rượu bậc cao, diaxetil, andehit đến mức độ cho phép để làm bia đượcthơm
+ Nhiệt độ và áp suất lên men thấp nên bọt bia được tạo ra ở dạng liên kết bềnvững, lâu tan và mịn
Tiến hành:
Sau khi lên men chính đạt độ đường là 3°BX ta hạ nhiệt độ xuống 6 °C đểtrong một ngày rồi kết thúc lên men chính Hạ nhiệt độ xuống luôn 2°C bắt đầutiến hành lên men phụ Nhiệt độ không được hạ quá nhanh từ 14°C xuống 2°C
vì như vậy sẽ ảnh hưởng không tốt tới chất lượng bia thành phẩm
Quá trình lên men phụ diễn ra trong khoảng 1 –2 ngày
Khi nhiệt độ lên men phụ là 2°C thì sau khi lên men xong lấy men tái sảnxuất vì ở lúc này thể tích của men là nhỏ nhất, khối lượng riêng lớn nhất nênmen non không xốp, dễ lắng có thể dùng làm men tái sản xuất
Vậy trong quá trình lên men, số lượng tế bào nấm men phát triển theo 3giai đoạn:
Trang 22Biểu đồ về sự sinh trưởng của nấm men
Trong giai đoạn đầu , số lượng tế bào nấm men còn ít, phát triển chậm
Ở giai đoạn 2 chúng sinh trưởng và phát triển nagỳ một tăng
Ở giai đoạn 3 là lúc số lượng nấm men bắt đầu cân bằng Chúng không pháttriển nữa mà chỉ trao đổi chất
Ở giai đoạn 4 là giai đoạn suy vong của tế bào nấm men Ơ giai đoạn nàycác sản phẩm trao đổi chất được tích tụ, các chất dinh dưỡng cạn kiệt, các tế bàonấm men già không lấy được chất dinh dưỡng sẽ chết dần
Trong quá trình lên men CO2 được sinh ra bám vào nấm men làm cho tế bàonấm men chìm xuống Hiện tượng này kết hợp với việc nhiệt độ dịch đườngtăng dần từ duới lên tạo đIều kiện cho nấm men được đảo trộn đều, lên men hiệuquả hơn Thùng lên men được làm lạnh bằng nước muối
6 Lọc bia
Mục đích:
Tách khỏi bia những tạp chất nhỏ: tế bào nấm men, hạt protein
Sử dụng thiết bị lọc tinh để lọc bia
Tiến hành:
Sau khi dịch đương trải qua quá trình lên men đã trở thành bia Quá trìnhlọc diễn ra tuần hoàn và có thêm bột trợ lọc diatomit Lượng bột cho vào mỗilần lọc thường là 3g Bột này có phản ứng trung tính hoặc axit yếu không gâyảnh hưởng đến mùi vị, mầu sắc, pH của bia, nó có tác dụng tạo lớp lọc trên cáctấm vải lọc, đảm bảo độ xốp cần thiết để giữ cho lớp xác men lưu lại trên lớpvải lọc, kéo dài thời gian lọc, không phải thay vải lọc nhiều lần Bột diatomitcùng với bia từ thùng lên men ra được chứa vào thùng lọc thô Dung dịch saukhi qua máy lọc tinh phải có màu vàng sáng hoặc vàng đỏ, trong suốt tạo giátrị cảm quan cho bia Áp suất lọc bằng 0,7 kg/cm2
Trang 23 Kiểm tra:
Xem độ trong bằng cách rót bia sau khi lọc ra cốc và quan sát được rõ cácvân tay ở bên kia thnàh cốc thuỷ tinh là đạt yêu cầu.Nếu chưa đủ độ trong thìphải tiến hành lọc lại
Trên thực tế người ta có thể cho thêm khoảng 0,5 lít chất tạo màu caramenvào trong quá trình lọc để giúp bia có mầu đẹp hơn
Thời gian lọc phụ thuộc vào từng mẻ lọc và chế độ làm việc của máy lọctinh
7 Bão hoà CO 2
Mục đích:
Khí CO2 được tạo thnàh trong sản xuất bia do qua nhiều công đoạn sau lênmen nên CO2 bị thât thoát khá nhiều Vì vậy cần phải nạp thêm khí CO2 đểcho bia thành phẩm có được những hạt bọt nhỏ li ti, lâu tan, tạo giá trị cảmquan cho bia
Tiến hành:
Cho bia đã lọc vào thùng nạp khí CO2 , hạ nhiệt độ của bia xuống 0 – 1°C,cho CO2 vào đến khi áp suất trong thùng nạp CO2 đạt 3atm thì bắt đầu nạp chobia Nạp CO2 từ dưới lên đi ngược với dòng chảy của bia từ trên xuống thì khảnăng bia ngậm CO2 là rất lớn
Thời gian bão hoà CO2 trong khoảng 1 tiếng Sau 1 tiếng có thể rót bia ralàm bia thành phẩm
Trang 24CHƯƠNG IIICÁC THIẾT BỊ TRONG XƯỞNG BIA BẮC ÂU
1 Máy nghiền đĩa (hình vẽ)
Dùng để nghiền gạo
Cấu tạo:
Cấu tạo đơn giản, dễ vận hành, có cấu tạo giống máy nghiền búa, Thânmáy hình trụ Sàng phân loại hình trụ khuyết trong có rôto quay, phía đầu trụcdưới của rôto có lắp 1 đĩa, trên thân đĩa được lắp nhiều búa theo dạng đối xứng.Các búa này đầu lắp vào các đĩa hoạt động theo nguyên lý khớp mềm
Thông số kỹ thuật
Mô tơ chạy với công suất điện: 1.5 KW
Số vòng quay: 1140 vòng/ phút
Máy quay: 3420 vòng/ phút
Trang 25Hoạt động
Nguyên liệu được cho vào phễu nạp liệu và đi vào trong máy, những búagắn trên đĩa quay sẽ đập vào nguyên liệu làm nguyên liệu đập vào máy có nhiềugân nổi lên nhờ vậy qua lưới nguyên liệu được đập nhỏ Những hạt nhỏ đạt yêucầu lọt qua lưới tập trung vào trong máng hứng rồi đi ra ngoài
Khi ta tăng số vòng quay của đĩa búa làm vận tốc tăng lên khiến sự chà sátcủa các búa lên đường ray lớn làm gạo càng được nghiền nhỏ
- Để tránh hiện tượng tắc gạo ( lượng gạo vào quá nhiều ) thì phải có phầnđiều chỉnh lượng gạo vào, tấm chắn đạt ở cửa sau phễu
- Gạo được nghiền khi đạt yêu cầu mới lọt qua tấm lưới sàng, nếu do lâungày mắt lưới bị rộng ra thì phải thay mắt lưới mới
- Khi gạo vào nhiều quá làm cho mâm búa không thể quay được dẫn đếnkẹt có thể dẫn tới cháy môtơ, khi đó phải thao máy , bỏ bớt gạo ra và chạy lại
- Nếu thời gian chạy máy lâu búa bị bào mòn thì phải thay mâm búa mới
Trang 262 Máy nghiền trục (hình vẽ)
Dùng để nghiền malt
Cấu tạo:
Máy được cấu tạo bởi 2 cặp trục, phân bổ trên và dưới Ơ giữa hai cặp trục
là sàng dùng để phân loại mức độ nghiền nhỏ hay to 2 cặp trục được cấu tạo từgang, chúng chuyển động ngược chiều nhau để ép hạt malt Hai cặp có 2 nhiệm
Máy hoạt động nhờ sự truyền chuyển động qua dây coroa của môtơ Môtơlàm một quả lô quay thì các quả còn lại cũng quay theo do có hệ thống bánhrăng và dây xích Trong máy có thêm ổ bi được lắp vào qủa lô để chống mòn khichạy
Sự cố
Máy nghiền malt cũng có các sự cố gần như máy nghiền trục
Trang 27II Lò hơi
Là thiết bị biến nhiệt lượng từ than thành hơi nước bão hoà, cung cấp cho
hệ thống nấu của xưởng
Trang 28Nước được cung cấp đưa vào lò qua bơm bên ngoài hệ thống ống Phíađáy ngoài các ống được hàn kín để chứa nước Trước khi vận hành lò hơi phảikiểm tra mực nước thuỷ, yêu cầu mực nước trong ống không ít hơn 1/3 ống vàkhông nhiều quá 2/3 ống vì phần còn lại của lò sẽ dùng để chứa hơi nước saukhi đun nóng.
Quạt sẽ cung cấp O2 cho than cháy sinh nhiệt theo không khí chui qua cácống làm nước nóng dần lên Nhiệt độ trong lò được điều khiển bằng cách mởmiệng lò hoặc tắt quạt hoặc đóng mở ống khói
Hơi nước trong ống thuỷ tạo ra sẽ theo hệ thống ống chùm vào bình phânphối hơi rồi cấp cho nồi nấu Hơi khói thoát ra ngoài theo ống khói, bụi thanđược giữ lại ở bình tách bụi Lò có 1 van để xả hơi khi áp suất vượt qúa mứcgiới hạn Áp suất được đo qua áp kế
Khi kết thúc quá trình nấu thì tắt lò Để lò nguội, xả cặn tránh bám cặn tronglò
Sự cố
- Mực nước trong ống thuỷ không đạt yêu cầu
- Áp suất trong lò vượt quá mức giới hạn
Việc vận hành lò hơi cần phải thực hiện đầy đủ , cẩn thận, chính xác đểtránh sự cố nghiêm trọng xảy ra Luôn kiểm tra kính thuỷ, van an toàn, đồng hồ
đo áp… để xác định tình trạng lò Khi xảy ra sự cố cần phải tuân thủ chính xáctrình tự các hướng dẫn
Trang 29
HỆ THỐNG NẤU
Hệ thống nấu bao gồm: 4 nồi nấu, 1 thùng lắng xoáy, 1 máy lọc khungbản, 1 máy làm lạnh nhanh và hệ thống bơm
Hệ thống đường nấu như sau: ( hình vẽ )
(1) Lấy dịch từ máy lọc khung bản lên nồi nấu hoa
(2) Đưa dịch từ nồi nấu hoa vào thùng lắng
(3) ống xả nước ngưng, có tác dụng làm lạnh Khi muốn làm lạnh ta
khoá van xả nước ngưng giữa nước và bình làm nguội
(4) Đường dẫn hơi: có tác dụng vệ sinh đường ống hoặc đưa hơi vào nồi
khi cần thiết
Trang 30(5) Nước sôi vào để làm vệ sinh đường ống và đưa nước vào các nồi (6) Máy làm lạnh 2 cấp: nước thường, nước muối
(7) Đường ống nối với ống hồi lưu của máy lọc khung bản
Hệ thống ống dẫn được nối tắt điều khiển bởi các máy bơm
1. Nồi nấu nước sôi
Được dùng để cung cấp nước sôi cho nồi cháo, đường hoá, bổ sung nước sôicho các thiết bị khác và để vệ sinh thiết bị
Cấu tạo : (hình vẽ)
Nồi làm bằng thép không gỉ, lớp thép dày khoảng 2mm Hình trụ, đáy vànắp hình chỏm cầu để tăng diện tích trao đổi nhiệt Đun nước sôi qua hệ thốngtrao đổi nhiệt ống xoắn ruột gà vì ống có hệ số trao đổi nhiệt lớn, dùng ống đểđốt nóng
Thông số kỹ thuật
Chiều cao của thân trụ: htrụ = 100 cm
Trang 31Chiều cao của chỏm cầu: hcầu = 20cm
Fcầu = hcầu x pcầu = 0,6 m2
Diện tích bề mặt trao đổi của nồi là:
473
Trang 32Ban đầu cho nước lạnh vào nồi qua van nước vào Nhiệt được điều chỉnh
và cung cấp từ lò hơi vào nồi qua các van hơi Nhiệt qua ống ruột gà làm nóngnước trong nồi Khi nước đã đủ nhiệt độ yêu cầu lấy nước qua van tháo nước ra
và phân phối vào các nồi
2 Nồi nấu cháo
Dùng để hồ hoá và dịch hoá tinh bột