Bia là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men của đường nó không được chưng cất sau khi lên men. Bia là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men và là thức uống quen thuộc với con người. Nó đáp ứng nhu cầu về dinh dưỡng và sở thích của người tiêu dùng. Mặt khác bia mang lại giá trị kinh tế cao trong nghành công nghệ sản xuất đồ uống, đóng góp ngày càng nhiều vào ngân sách nhà nước, góp phần giải quyết việc làm cho xã hội. Các doanh nghiệp thuộc các thành phần khác nhau tham gia vào nền kinh tế ngày càng nhiều và phức tạp. Điều đó đã tạo điều kiện cho người tiêu dùng có nhiều cơ hội để lựa chọn các sản phẩm khác nhau theo nhu cầu riêng. Trong điều kiện hiện nay, chất lượng sản phẩm được coi là phương tiện cạnh tranh hiệu quả nhất để dành thắng lợi. Mặt khác, đời sống xã hội ngày càng được nâng cao, nhu cầu của con người đối với các sản phẩm, hàng hoá không chỉ dừng lại ở số lượng mà cả chất lượng. Để đạt được các mục tiêu của mình, các doanh nghiệp cần phải tìm cách cho mình những giải pháp tối ưu để có được sản phẩm có chất lượng cao, thoả mãn một cách tốt nhất nhu cầu của người tiêu dùng. Quản lý chất lượng trong nhà máy bia đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sản xuất của nhà máy và đời sống xã hội nói chung, nhằm: bảo vệ người tiêu dùng, bảo vệ người sản xuất, bảo vệ uy tín cho nhà máy và đất nước. Từ đó đem lại hiệu quả cao trong sản xuất kinh doanh Nhà máy bia Sài Gòn Nghệ Tĩnh là một trong những nhà máy không ngừng cải tiến công nghệ, áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất nhằm nâng cao chất lượng bia “Sài Gòn” khi đưa ra thị trường. Được sự đồng ý của ban lãnh đạo nhà máy trong đợt thực tập chuyên môn, chúng tôi đã “tìm hiểu tổng quan nhà máy, quy trình công nghệ sản xuất tổng quát, và hệ thống quản lý chất lượng trong nhà máy”.
Trang 1ĐẶT VẤN ĐỀ
Bia là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men của đường
nó không được chưng cất sau khi lên men
Bia là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men và là thứcuống quen thuộc với con người Nó đáp ứng nhu cầu về dinh dưỡng và sởthích của người tiêu dùng Mặt khác bia mang lại giá trị kinh tế cao trongnghành công nghệ sản xuất đồ uống, đóng góp ngày càng nhiều vào ngânsách nhà nước, góp phần giải quyết việc làm cho xã hội
Các doanh nghiệp thuộc các thành phần khác nhau tham gia vào nền kinh
tế ngày càng nhiều và phức tạp Điều đó đã tạo điều kiện cho người tiêudùng có nhiều cơ hội để lựa chọn các sản phẩm khác nhau theo nhu cầuriêng Trong điều kiện hiện nay, chất lượng sản phẩm được coi là phươngtiện cạnh tranh hiệu quả nhất để dành thắng lợi Mặt khác, đời sống xã hộingày càng được nâng cao, nhu cầu của con người đối với các sản phẩm,hàng hoá không chỉ dừng lại ở số lượng mà cả chất lượng Để đạt được cácmục tiêu của mình, các doanh nghiệp cần phải tìm cách cho mình những giảipháp tối ưu để có được sản phẩm có chất lượng cao, thoả mãn một cách tốtnhất nhu cầu của người tiêu dùng
Quản lý chất lượng trong nhà máy bia đóng vai trò quan trọng trong hoạtđộng sản xuất của nhà máy và đời sống xã hội nói chung, nhằm: bảo vệngười tiêu dùng, bảo vệ người sản xuất, bảo vệ uy tín cho nhà máy và đấtnước Từ đó đem lại hiệu quả cao trong sản xuất kinh doanh
Nhà máy bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh là một trong những nhà máy không
ngừng cải tiến công nghệ, áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất nhằmnâng cao chất lượng bia “Sài Gòn” khi đưa ra thị trường
Được sự đồng ý của ban lãnh đạo nhà máy trong đợt thực tập chuyên môn,
chúng tôi đã “tìm hiểu tổng quan nhà máy, quy trình công nghệ sản xuất
tổng quát, và hệ thống quản lý chất lượng trong nhà máy”.
Trang 2PHẦN 1
TỔNG QUAN NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN – NGHỆ TĨNH
1 Quá trình hình thành và phát triển nhà máy bia Sài Gòn – Nghệ Tĩnh
Công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh thuộc tổng công ty Biarượu- Nước giải khát sài gòn Công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh gồmhai chi nhánh: Nhà máy bia Nghệ An( Số 54 Phan Đăng Lưu- Thành phốVinh- Nghệ An) và nhà máy bia Hà Tĩnh
Công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh trước đây là nhà máy nướcngọt Vinh( ra đời năm 1984) tiền thân là một phân xưởng của nhà máy épdầu vinh Dây chuyền sản xuất không có hiệu quả và chịu nhiều tác độngcủa yếu tố khác Nhà máy quyết định chọn bia làm sản phẩm chính Sau mộtthời gian học tập và xem xét thiết bị sản xuất của nhà máy bia Hà Nội, nhàmáy đã lắp đặt và sản xuất thành công bia trên dây chuyền cổ điển với năngsuất ban đầu là 4 triệu lít/ năm với số vốn đầu tư là 1,4 tỷ đồng Từ đây nhàmáy đổi tên thành nhà máy bia Nghệ An với sản phẩm chính là bia hơi vàbia chai Solavina Thị trường đòi hỏi bia có chất lượng cao và chủng loại đadạng; Vì vậy nhà máy đã nhập dây chuyền sản xuất bia tự động của ĐanMạch
Năm 2001 công ty đã tiến hành cổ phần hóa với số vốn của nhà nước
là 51%, của cổ đông là 49% và công ty đã đổi tên thành công ty bia NghệAn
Ngày 1/10/2006 công ty cổ phần bia Nghệ An sát nhập với công ty cổphần bia Nghệ Tĩnh thành công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh Công ty
cổ phần bia Sài Nghệ Tĩnh có hai nhà máy là nhà máy bia Sài Nghệ An và nhà máy bia Sài Gòn- Hà Tĩnh Đây là công ty con của tổngcông ty bia rượu- nước giải khát Sài Gòn
Gòn-Sản phẩm của nhà máy là bia chai Sài Gòn 450 ml, 355ml, bia chaivida 450ml, 330 ml và bia hơi vida
Hiện nay công suất thiết bị của nhà máy bia Sài Gòn- Nghệ An đápứng công suất sản xuất 50 triệu lít/ năm
2 Tổ chức hành chính của công ty
* Sơ đồ tổ chức hành chính của công ty:
Trang 33 Mặt bằng chung của công ty:
Ban kiểm soát
Hội đồng quản trị
Ban Giám đốc công ty
Ban giám đốc nhà máy bia Nghệ An
Phòng Kinh Doanh
Phòn
g Tài chính
- Kế toán
Phòng
Tổ Chức- hành chính
Phân xưởng nấu- Lên men
Phân xưởng Chiết rót- Đóng gói
Đại hội đồng cổ đông
Trang 4Khu vực xử lý
Phân xưởng chiết rót
Kho bia Thành phẩm
Phân xưởng lên men 165m 3
Phân xưởng lọc, điều chỉnh
Phòng KCS
Phân xưởng nấu
Phân xưởng lên men 17m 3
Khu vực xay- nghiền
Kho nguyên liệu
Khu vực lò hơi
Nhà ăn Nhà
xe
Quầy giới thiệu sản phẩm Bảo vệ
Trang 5Cao hoa, hoa viên
diatomit
Chai bẩn
Trang 62 Thuyết minh quy trình:
Sản phẩm chính của nhà máy là bia chai sài gòn loại 355ml Dưới đây
là phần thuyết minh cho bia sài gòn, các thông số kỹ thuật là của bia sài gòn
Một số phụ gia được cho vào như: CaCl2, H2SO4, ZnCl2, acid Lactic…Hoa houblon, malt đại mạch được nhập từ nhiều nơi trên thế giới như:
Nước pha bột malt 56 hl
Malt lót 2 lần 100 kg( có trong malt)
2.2 Làm sạch
Trang 7Nguyên liệu trước khi cho vào máy nghiền được qua thiết bị tách tạpchất: rác, đá, cát sạn, kim loại… Nhờ máy sàng tạp chất, và máy tách kimloại.
2.3 Nghiền
Malt và gạo được xe tải chuyển đến thùng chứa Sau đó được vít tảichuyển vào các xi lô Tại đây có gàu tải chuyển lên tầng 2 dưới sự điềukhiển của người công nhân Ở tầng 2, nguyên liệu được làm sạch nhờ máytách bụi, sạn, đá và kim loại Sau đó được gàu tải vận chuyển lên tầng 5 rồixuống tầng 4 để nghiền
2.3.1 Nghiền malt
+ Mục đích
Đập vỡ nguyên liệu thành nhiều mảnh, nhằm tăng diện tích tiếp xúc vớinước, nước có khả năng xâm nhập vào các thành phần dinh dưỡng có trongnội nhũ nhanh và đều hơn tạo thuận lợi cho quá trình nấu sau này
+ Yêu cầu của bột malt
- Trong quá trình nghiền phải đảm bảo vỏ càng nguyên càng tốt để thuậntiện trong quá trình lọc sau này
- Phần nội nhũ phải được nghiền thật mịn nhằm giúp quá trình đuòng hoáxẩy ra dể dàng hơn, đều và nhanh hơn
+ Cấu tạo thiết bị nghiền malt:
Trang 8Khoảng cách giữa hai trục nghiền 0.1- 2.5 mm và có thể điều chỉnh được.
+ Yêu cầu của bột gạo: Bột càng mịn càng tốt
+ Cấu tạo thiết bị nghiền gạo: Máy nghiền búa
Trang 97 Cửa tháo liệu
+ Nguyên tắc hoạt động:
Động cơ (3) truyền động làm cho đĩa (5) có gắn các búa nghiền làm bằngthép(2) quay theo Các hạt gạo bị các lưỡi dao búa đập nát vụn thành bộtmịn lọt qua lưới sàng số(1) rơi xuống thùng, phần tấm giữ trên lưới và tiếptục được nghiền nhỏ đến khi đạt yêu cầu
2.4 Dịch hoá và đường hoá nguyên liệu
2.4.1 Dịch hoá
+ Mục đích:
Đối với nguyên liệu thay thế chưa ươm mầm như gạo thì ta phải tiến hànhdịch hoá hay còn gọi là hồ hoá tinh bột nhằm phá vỡ cấu trúc tế bào, chuyểncác từ trạng thái không hoà tan là tinh bột sang trạng thái hoà tan là đường
và dextrin thuận lợi cho quá trình lên men sau và hoàn thiện sản phẩm saunày
Trang 10Bảng2: Định mức sử dụng nguyên liệu cho quá trình dịch hoá
+ Thuyết minh quá trình dịch hoá
Bột malt được phối trộn với nước theo tỷ lệ 1: 3, trước tiên ta cho 150 lítnước đã cấp nhiệt đến 500C vào nồi nấu và bật cánh khuấy, sau đó ta tiếptục cho 50 ml H2S04, 50 kg bột malt lót, 700 kg bột gạo và đồng thời chotiếp 1000 lít nước còn lại vào nồi Lúc này nhiệt độ của nồi cháo đạt khoảng
300C Đầu tiên ta cho 150 lít nước phải cấp nhiệt đến 500C nhằm kích hoạtenzyme protease hoạt động tối thích khi cho malt lót vào Cho H2S04 nhằm
hạ pH của nồi cháo xuống 5,3 – 5,4 để tạo điều kiện thịch hợp cho việc phâncắt mạch amylo giúp quá trình thuỷ phân tinh bột diễn ra nhanh hơn Chomalt lót lần một vào có tác dụng chống cháy nồi gạo đồng thời cung cấp 1lượng enzyme có trong malt để thuỷ phân một phần tinh bột thành đường vàthuỷ phân màng tinh bột trong quá trình hồ hoá Nồi dịch hoá sau khi phatrộn có nhiệt độ toàn khối dịch khoảng 300C Trong 15 phút đầu tiên thì tabật cánh khuấy quay với tốc độ lớn nhất để nhanh chóng làm ướt đều bột,đồng thời làm phân tán đều giữa bột malt lót với bột gạo giúp quá trình thuỷphân tinh bột thành đường nhanh và đều hơn tránh hiện tượng vón cục Sau
đó ta mở van cấp nhiệt nâng nhiệt độ nồi cháo lên 720C, tốc độ nâng nhiệt là
10/phútvà duy trì nhiệt độ này trong vòng 20 phút nhằm tăng khả năng hútnước và trương nở của các phần tử tinh bột làm yếu liên kết của các mạchamylo, đồng thời nhằm tạo điều kiện thích hợp cho enzyme - amylase thuỷphân tối đa tạo ra sản phẩm chủ yếu là dextrin và một ít đường maltose sau
đó tiếp tục nâng nhiệt độ của khối bột lên 830C, giữa nhiệt độ này trongvòng 5 phút, ở nhiệt độ cao này với thời gian ngắn này để thuận lợi cho quá
Trang 11trình hồ hoá và với thời gian ngắn như vậy để tinh bột không bị biến tính,
sau đó ta bổ sung thêm 400 lít nước và bổ sung 50 kg malt lót lần hai vào,nhiệt độ nồi cháo lúc này sẽ là 720C giữ nhiệt độ này khoảng 20 phút nhằm
hồ hoá triệt để phần tinh bột còn sót đồng thời bổ sung nước vào nhằm phaloãng dịch cháo để tạo ra nhiều đường thấp phân tử thuận lợi cho quá trìnhlên men sau này Sau đó ta đun sôi nồi cháo và ta giữ 15 phút để dịch hoáhoàn toàn khối cháo, sau đó ta dùng 350 lít nước để hạ nhiệt độ khối cháoxuống 650C, để khi hội cháo tránh hiện tượng nhiệt độ của dịch đường quácao nó sẽ làm bất hoạt enzyme β – amylase ảnh hưởng đến quá trình đườnghoá sau này, tiếp theo nâng lên 750C trong thời gian 20 phút để chuyển toàn
bộ tinh bột có trong malt và gạo về dịch đường, sau đó bơm sang nồi nấumalt
+ Sơ đồ cấu tạo dịch hoá:
Trang 12Chú thích
1 Bộ phối trộn liệu 10 thân thiết bị
2 Quả cầu vệ sinh 11 Can nhiệt
3 Ống thông hơi 12 Chân trụ
4 Đèn chiếu sáng 13 Đường nước ngưng
5 Ống thải nước ngưng 14 Hệ thống khuấy
6 Cửa vệ sinh 15 Đường dịch ra
7 Vở bảo ôn inox 16 Đường hơi cấp
8 Bảo ôn 17 Bao hơi
9 Cầu thang lên xuống
+ Nguyên tắc hoạt động
Gạo trước khi vào nồi được phối trộn với nước đi vào theo đường ống qua
bộ phận phối trộn (1) Nồi gồm 3 khoang hơi, 2 khoang phía đáy nồi,khoang còn lại ở thành nồi Hơi được cấp vào các khoang theo đường ống(16), nước ngưng ra theo đường ống (13) Hỗn hợp trong nồi được khuấyđảo nhờ cánh khuấy quay với vận tốc 70 vòng/phút nhờ động cơ (14) Lớpbảo ôn giữ nhiệt cho nồi là bông thuỷ tinh dày khoảng 10 cm Dịch cháođược bơm ra khỏi nồi theo đường ống (15) Nồi được mắc can nhiệt (11) để
đo và truyền xa tín hiệu về nhiệt độ trong nồi Khi vệ sinh nồi, hoá chất vệsinh được bơm vào nồi theo đường ống vệ sinh Quả cầu vệ sinh (2) làmbằng kim loại có nhiều lỗ nhỏ có tác dụng phân dòng hoá chất vệ sinh thànhcác tia nhỏ phun khắp toàn bộ mặt trong của nồi
2.4.2 Đường hoá
+ Mục đích: Nhằm tạo điều kiện thích hợp về nhiệt độ và pH của môi
trường để hệ enzyme thuỷ phân chuyển hoá các hợp chất cao phân tử thànhcác sản phẩm thấp phân tử hoà tan bền vững, tạo thành chất chiết của dịchđường Trong đó quan trọng nhất là các loại đường và axit amin, là nguồncung cấp dinh dưỡng cho nấm men phát triển trong quá trình lên men
Bảng3: Định mức sử dụng nguyên liệu cho quá trình đường hoá
Trang 13+ Cấu tạo nguyên tắc hoạt động thiết bị đường hoá: Cấu tạo và nguyên
tắc hoạt động của thiết bị đường hoá tương tự thiết bị dịch hoá
+ Thuyết minh quá trình đường hoá
Khi nồi gạo sôi được 10 phút tiến hành nấu nồi malt Trước tiên bơmkhoảng 1500 lít nước ở nhiệt độ thường khoảng 25 – 300C vào nồi malt, sau
đó ta tiếp tục 1.72 kg CaCl2 và 1000 ml axit lactic vào nồi malt qua cửa quansát, tiếp đến cho 4000 lít nước nhiệt độ khoảng 25 – 300C và 1990 kg bộtmalt vào và bật cánh khuấy cho cánh khuấy hoạt động để phối trộn đều bộtmalt với nước để tránh hiện tượng vón cục Sau khi phối trộn bột, nước vàcác phụ gia lúc này có nhiệt độ toàn khối bột là 300C, trong 20 phút đầu bậtcánh khuấy với tốc độ lớn nhất để nhanh chống làm ướt đều khối bột đòngthời phân tán đều lượng malt trong nồi nấu tránh hiện tượng vón cục, sau đótiến hành nâng nhiệt của nồi malt lên 500C tốc độ nâng nhiệt là 10/phút vàgiữ nhiệt độ này trong vòng 5 phút để tạo điều kiện cho ezyme protease cótrong malt hoạt động, sau đó ta tiến hành bơn cháo từ nồi hồ hoá sang đườnghoá, bơm từ từ để nhiệt độ không tăng lên đột ngột, thời gian hội cháo mấtkhoảng 15 phút, nhiệt độ nồi malt lúc này là 65oC ta giữ nhiệt độ này khoảng
20 phút nhằm tạo điều kiện cho enzyme β - amylase có trong malt hoạt độngtối thích, trong quá trình hội cháo cánh khuấy của nồi malt hoạt động liêntục khi bơm nồi cháo sang nồi malt Sau đó ta tăng nhiệt độ nồi malt lên
75oC duy trì nhiệt độ này trong vòng 20 phút để tạo điều kiện ezyme amylase hoạt động Để kiểm tra tinh bột còn sót hay không thì ta dùng phảnứng Iốt ở nhiệt độ 75oC nếu dịch đường không có phản ứng tạo màu xanhtím với Iốt thì quá trình đường hoá đã diễn ra hoàn toàn, kết thúc quá trìnhđường hoá Cuối cùng nâng nhiệt độ nồi malt lên 760C và Giữ nhiệt độ này
Trang 14đến khi kết thúc quá trình đường hoá nhằm mục đích kích hoạt enzyme amylase thuỷ phân tinh bột nhằm giảm hàm lượng tinh bột sót đồng thời tạo
-độ nhớt thích hợp thuận lợi cho quá trình lọc sau này
Cho axit lactic vào nồi malt có tác dụng điêù chỉnh pH của hỗn hợp sau khiphối trộn đến pH = 5,6 tạo điều kiện thuận lợi cho enzyme có trong malthoạt động
CaCl2 có tác dụng tăng khả năng chịu nhiệt cho enzym amylase, kích thíchhoạt động của enzym protease, giúp quá trình lắng cặn dịch lên men, đồngthời làm giảm hàm lượng nước cứng trong nước
2.5 Lọc dịch đường và rửa bã
+ Mục đích: Dịch đường sau khi đường hoá có hai pha lỏng và rắn Do đó
cần phải lọc để tách các chất hoà tan ra khỏi chất không hoà tan
+ Thuyết minh quá trình lọc dịch đường và rửa bã:
Trước khi tiến hành lọc, phải cho nước nóng 78oC vào ngập sàng lọc
để đuổi hết không khí ra ngoài, đồng thời tránh được hiện tượng bã dính chặtlên bề mặt sàng lọc Sau đó bơm dịch đường vào, cho hệ thống dao cào đảo
bã hoạt động để tiến hành quá trình lọc dịch đường Dịch đường được lọctrong vòng 50 phút Dịch đường lọc xong sẽ được bơm thẳng sang nồihoublon hoá Sau khi lọc dịch xong, bã hèm sẽ được giữ lại ở dưới đáy thiết
bị Vì bã malt còn chứa một lượng chất hoà tan, nên ta phải rửa bã malt đểthu hồi lượng chất tan còn sót lại ở đó Dùng nước nóng 78oC để rửa bã, nếudùng nước nóng quá sẽ làm vô hoạt hệ enzym amylase và tinh bột sót được
hồ hóa nhưng không được đường hóa Sau khi rửa bã, để lắng 15 – 20 phútrồi tiếp tục lọc tương tự trên Quá trình rửa bã kết thúc khi nồng độ chất khôtrong nước rửa còn khoảng 1% khối lượng Toàn bộ lượng dịch thu được tabơm sang nồi houblon hoá Bã malt được tháo ra ngoài qua van xã bã để làmthức ăn cho gia súc Sau khi làm việc xong thiết bị được vệ sinh sạch sẽ
+ Sơ đồ cấu tạo thiết bị lọc dịch và rửa bã
Trang 15Hình 1.4 sơ đồ cấu tạo của thiết bị lọc đáy bằng
Chú thích
1- Vòng ống phun nước rửa bã 8- Bảo ôn
2- Quả cầu vệ sinh 9- Thân thiết
3 - Ống thoát hơi 10- Chân thiết bị
4- Ống thải nước ngưng 11 – Đường ống gom dịch
ra5- Đèn chiếu sáng 12- Hệ thống cánh khuấy 6- Cửa vệ sinh 13- Đường ống xã bã
7- Vỏ bảo ôn 14- Đường ống dịch vào
+ Nguyên tắc hoạt động của thiết bị lọc đáy bằng:
Trang 16Trước khi chuyển dịch cháo sang nồi lọc ta phải kiểm tra an toàn thiết
bị, vệ sinh nồi lọc, đóng chặt van đáy và cửa xả bã Sau đó bơm nước nóng
78oC vào ngập mặt sàng lọc 3÷ 5 cm Dịch cháo lẫn bã được bơm sang nồilọc theo đường ống (14) Trong thời gian bơm dịch cháo vào cánh khuấyđược hạ xuống vị trí thấp nhất và cho quay với tốc độ nhanh Khi bơm hếtdịch cháo vào nồi lọc hệ thống cánh khuấy được nâng lên ngang tầm chiềucao lớp bã và cho quay để dàn bằng bề mặt lớp bã lọc Khoảng 30 phút saumới tiến hành lọc bã vì lúc đầu lớp màng lọc chưa ổn định Trong thời gianđầu của quá trình lọc, người ta cho dịch đường hồi lưu trở lại nồi lọc, khinào quan sát thấy độ trong của dịch đường đạt yêu cầu mới bơm vào nồi nấuhoa Bã được giữ bên trên lưới lọc còn dịch đường trong chảy qua lưới lọc
và được bơm đi theo đường ống (11) Cánh đảo bã quay nhờ động cơ (12)
Để tách hết dịch đường còn trong bã ta cho nước rửa bã vào trong nồi theođường ống (1), qua hệ thống phun, nước rửa bã sẽ phun đều khắp nồi Bãđược tháo ra theo đường ống (13).Nước vệ sinh theo đường ống qua quả cầu
vệ sinh (2) phun từ trên xuống để vệ sinh phần nồi phía trên lưới lọc
Các polyphenol của hoa houblon khi hoà tan vào dịch đường, ở nhiệt độcao sẽ tác dụng với các protein cao phân tử sẽ tạo thành các phức chất dễ kếtlắng và kéo các phần cặn lơ lững trong dịch đường hoá
Tạo phản ứng melanoidin hình thành nên các chất màu và hương, sát trùng
và cô đặc dịch đường, đồng phân hoá các axit đắng, đuổi các chất bay hơi cómùi không tốt: dimetyt sulfua
Hoa houblon được sử dụng ở hai dạng là hoa cao (53-58% -acid đắng) vàhoa viên (8-10% -acid đắng), Trong quá trình houblon hoá còn bổ sung
Trang 17caramel để tạo màu, bổ sung ZnCl2 để kết lắng cặn, bổ sung acid lactic đểđiều chỉnh pH.
+ Thuyết minh quá trình houblon hoá:
Dịch đường sau khi lọc xong ta bơm sang nồi houblon hoá có nhiệt độkhoảng 750C, qua ống dẫn dịch đường, khi bơm dịch khoảng 13÷ 14 m3 thìbắt đầu cấp nhiệt để đun sôi dịch sao cho khi bơm hết dịch sang thì nhiệt độnồi malt cũng đạt đến 1000C Thời gian đun sôi khoảng 30 phút ta bổ sungcaramen và cao hoa vào nồi nấu hoa qua cửa vệ sinh, ta tiếp tục đun sôi dịchđường khoảng 5 phút ta cho ZnCl2, ta tiếp tục giữa nhiệt độ sội khoảng 50phút thì ta bổ sung hoa viên và axit lactic vào nồi qua cửa vệ sinh Cuối cùng
ta nâng nhiệt để dịch đường sôi khoảng 20 phút thì ta kết thúc quá trìnhhoublon hoá Kết thúc quá trình houblon hoá ta chuyển toàn bộ dịch đườngsang thiết bị lắng xoáy
+ Sơ đồ cấu tạo thiết bị nấu hoa houblon:
Hình 1.5 Sơ đồ cấu tạo thiết bị houblon hoá
Trang 18Chú thích
1 Ống trung tâm 10 thân thiết bị
2 Quả cầu vệ sinh 11 Can nhiệt
3 Ống thông hơi 12 Chân trụ
4 Đường chiếu sáng 13 Đường hơi vào
5 Ống thải nước ngưng 14 Nước ngưng tụ ra
6 Cửa vệ sinh 15 Đường dịch vào và ra
7 Vở bảo ôn inox
2.6.2 Lắng trong dịch đường
+ Mục đích:
Loại bỏ một phần cặn thô trong dịch đường, cặn nhỏ của bã hoa còn lại,
protid và một số hạt có kích thước khác nhau
+ Thuyết minh quá trình lắng trong
Dịch đường sau khi houblon hóa có nhiệt độ khoảng 1000C, được bơm sangthùng lắng xoáy Whirlpool theo phương tiếp tuyến với thành nồi tạo thànhdòng xoáy Cách thùng xoáy khoảng 0,4m, đường ống thắt lại, làm cho tốc
độ của dịch đường phóng vào thùng rất lớn tạo ra một lực đẩy rất mạnh Nhờlực hướng tâm làm cho cả cột chất lỏng trong thùng xoáy tròn, cặn lắng bịhút vào tâm thùng và lắng xuống đáy Mặt khác thùng có bề mặt bay hơi
Trang 19rộng, ống thoát hơi cao sẽ tạo ra sức hút mạnh Với cấu tạo như vậy việc hạnhiệt Dịch đường sau đó được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh.
2.7 Làm lạnh dịch đường
+ Mục đích: Nhằm hạ nhiệt độ dịch đường từ 900C xuống 80C để thuận lợicho quá trình lên men
+ Sơ đồ cấu tạo thiết bị làm lạnh dịch đường:
- Đây là thiết bị gia nhiệt dạng bản mỏng, bộ phận chính là những tấm bảnmỏng hình chữ nhật và được làm bằng thép không rỉ Mỗi tấm có bốn lỗ tạibốn góc và hệ thống đường rãnh trên khắp trên bề mặt để tạo sự chảy rối vàtăng diện tích truyền nhiệt
- Khi ghép các tấm bảng mỏng lại với nhau trên bộ mặt khung của thiết bị
sẽ hình thành nên những hệ thống đường vào và ra
Chú thích:
1 Tấm bản mỏng 5 Dịch houblon hóa ra
2 Nắp di động 6 Chất tải lạnh vào
3 Dịch houblon hóa vào 7 Chất tải lạnh ra
4 Dịch houblon hóa vào 8 Thanh đỡ
Trang 20+ Nguyên tắc hoạt động của thiết bị làm lạnh dịch đường
Trước khi tiến hành làm lạnh phải vệ sinh thiết bị và kiểm tra các van, sau
đó bơm tác nhân lạnh vào theo đường ống số 6 Để điều chỉnh nhiệt độ củadàn làm lạnh người ta bơm nước nóng 780C vào Khi nào thấy thiết bị làmviệc ổn định mới tiến hành bơm dịch houblon hóa vào theo đường ống số 4.Tác nhân lạnh và dịch houblon hóa chuyển động ngược chiều nhau trong cácbản mỏng; Do đó tại đây xảy ra quá trình trao đổi nhiệt gián tiếp giữa dịchhoublon hóa và tác nhân lạnh thông qua các tấm bản Ở đây người ta sửdụng 2 thiết bị làm lạnh Ở thiết bị thứ nhất tác nhân lạnh là nước lạnh 20C,sau khi trao đổi nhiệt thì nhiệt độ của nước tăng lên gần 800C, dịch đường hạxuống 15÷ 160C Tiếp đến bơm dich qua thiết bị làm lạnh thứ hai với tácnhân lạnh là glycol (-3÷ -50C).Dịch houblon hóa ra khỏi dàn lạnh theođường số 5 có nhiệt độ khoảng 80C
2.8 Lên men dịch đường
2.8.1 Men giống để sử dụng lên men :
Nấm men sử dụng sản xuất bia ở nhà máy Sài Gòn – Hà Tĩnh là chủng nấm
men Saccharomyces carlsbergensis Nấm men này được sử dụng trong nhà
máy bia Sài Gòn – Hà Tĩnh được Tổng công ty Bia - Rượu – NGK Sài Gòncung cấp Nấm này được sử dụng qua 3 đời sử dụng, do vậy men gống ở đây
sử dụng là men sữa
Muốn sử dụng được men sữa thì ta phải xử lý như sau: Khi kết thúc quátrình lên men chính, nấm men được tách ra khỏi tank lên men qua van xãđáy Ta bỏ lượng men gì và cặn bẩn ban đầu Men sữa được được bơm vàotank chứa men trong điều kiện vô trùng và nhiệt độ bảo quản là 50C
2.8.2 Thuyết minh quá trình lên men
Dịch đường sau khi đi qua thiết bị làm lạnh sẽ được làm lạnh xuống đếnnhiệt độ lên men theo yêu cầu (khoảng 7- 9oC), nồng độ dịch đường khoảng11,5oP Đồng thời dịch đường lạnh sẽ được bổ sung thêm O2 (với hàm lượngkhoảng 3,5 - 4 mg/lít dịch đường lên men) Lượng O2 thu được là nhờ khôngkhí sạch đi qua hai bình lọc bụi và bình khử trùng Ngay sau khi được giải
Trang 21nhiệt nhanh và bổ sung O2 thì tiến hành bổ sung thêm Maturex với hàmlượng là 150 ml/tấn nguyên liệu (khoảng 295 ml cho một mẻ nấu)
Sau đó ta tiến hành bơm dịch vào tank lên men để tiến hành quá trình lênmen Để tăng quá trình tiếp xúc của nấm men với dịch đường thì nấm men
sẽ được phối vào bằng cách bơm vào cùng dịch lên men Nấm men sử dụng
ở đây là nấm men chìm với dạng là men sữa đã được nuôi cấy ở phòng thínghiệm hoặc dùng men sữa tái sử dụng từ các mẻ lên men trước Từ đó bắtđầu theo dõi quá trình lên men : Quá trình lên men bia được chia làm haigiai đoạn
- Giai đoạn lên men chính: Trong qua trình này thì chất hoà tan trong dịchđường (gồm chủ yếu là đường đơn, và dextrin bậc thấp) sẽ được nấm menchuyển hoá thành rượu và CO2 , cùng một số sản phẩm phụ (Aldehyt, ester,glyxerin, rượu bậc cao ) Sau khoảng 32- 36 h kể từ lúc bơm dịch vào tanklên men thì tiến hành thu hồi CO2 khi kiểm tra độ tinh khiết đạt 100% Thờigian lên men chính khoảng 5 – 7 ngày và trong khoảng thời gian đó ta duytrì nhiệt độ lên men là 7 – 90C Khi độ đường còn lại 2.5oP ta tiến hành hạnhiệt độ xuống 20C để lên men phụ và tàng trử bia
- Giai đoạn lên men phụ: Sau khi lên men chính ta thu được bia non nhưngtrong đó vẫn còn một lượng chất hoà tan có khả năng lên men Do đó nấmmen vẫn tiếp tục lên men lượng đường còn lại để tạo thành CO2 và các sảnphẩm khác Giai đoạn này xảy ra các quá trình có lợi làm tăng chất lượngcủa sản phẩm như: khử Diaxetyl, tạo các ester Giai đoạn này tốc độ len menrất chậm Sau khi độ đường còn lại trong bia là 2.35oP thì ta hạ nhiệt độxuống đến 00C để tàng trử bia quá trình lên men phụ diễn ra trong vòng 7 – 9ngày Bia sau khi kết thúc quá trình lên men phụ và tàng trữ thì được đem đilọc tinh
2.8.3 Quá trình lên men chính:
+ Mục đích:
Chuyển hoá một lượng lớn cơ chất, chủ yếu là đường và các dạng dextrinbậc thấp, được nấm men hấp thụ để thành rượu etylic, khí CO2, và các sảnphẩm phụ
+ Thuyết minh quá trình lên men chính: