#2GĐ G§#Ø) #2CĐ GÑ#Ø#) #2CÑ CRE) LICR
CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRONG
CONG NGHE THUC PHAM
Dé tai:
QUY TRINH SAN XUAT RUQU VODKA |
Trang 2Viện sinh học và thực phẩm
TIGR CRED) #2CÑ GÑØ) #2CÑ GÑØ) OCR
Trang 52.12 àĂĂĂẰĂẰv+ sản phẩm Vodka Nguồn tham khảo A LOIMO DAU
Ai trong chúng ta nếu quan tâm đến rượu, đều có một lần nghe đến Vodka, một
loại thức uống có cồn mà khi nhắc đến thì người nghe hay liên tưởng đến nước Nga với những ngày mùa đông lạnh giá, người dân uống Vodka thay cho nước Từ những lời truyền miệng và các tìm hiểu về văn hóa Vodka, nhóm xin dẫn nhập các bạn đến
với thế giới của Vodka, nơi mà chính người đọc hi vọng sẽ tìm thấy niềm hứng thú
với dòng rượu nồi tiếng này
'Vodka được xếp vào hàng các loại rượu mạnh, tức độ cồn cao (còn gọi là Spirit), được tiêu thụ mạnh ở các nước thuộc khu vực Đông Âu Nhìn chung về sản lượng, Vodka chu yêu được ở các nước thuộc ‘vanh dai Vodka’, gồm co Nga, Ukraine, Belarus, Ba Lan Ngoài ra còn có Phần Lan, Thụy Điền, Anh, Hà Lan, Đức, Canada,
Mỹ, các nước thuộc biển Caribcan, Uc Trong các nước Châu Á, thì sản pham Vodka được đánh giá có chất lượng ngon nhất đến từ Nhật Bản
Trang 6Do Thái, nhưng vì những người này bắt đồng với Hoàng thái từ và không quản lý bat kì vùng đất nào Đến tiếp là những nhà tu hành theo đạo Hồi, ông lại lo sợ bởi những
người theo đạo này sống theo một chế độ chính trị và có cả quân đội riêng, thêm vào đó, họ bài trừ cồn Cuối cùng, Hoàng thái tử chọn Thiên Chúa giáo, nơi mà cho phép
dùng cồn, mặc dù rượu vang mới thật sự là thức uống thiêng liêng để liên kết họ với
Đức Chúa Trời Điền tích này giải thích lí do vì sao những người sống ở vùng Slovakia và bán đáo Scandinavi lại uống cồn rất nhiều Thời tiết giá lạnh đã cản trở việc vận chuyên các loại rượu vang và bia, hay các thức uống có độ cồn thấp khác bởi
ngay trên đường đi, các thức uống này đã bị đóng băng hết cả Mãi cho đến thé ki 14,
lần đầu tiên phương pháp chưng cất được giới thiệu tại Đông Âu, thức uống cồn cao đã được sản xuất từ lên men các loại vang, rượu mật ong, bia; sau đó đem đi lạnh
đông và lấy dịch cồn ra khỏi nước đã đóng băng
Loại rượu mạnh này được chưng cất lần đầu tiên ở Đông Âu bắt nguồn từ rượu
mật ong hay bia, người ta gọi rượu này là Perevara Còn danh từ Vodka, xuất phát từ chit ‘Voda’ trong tiéng Nga có nghĩa là nước, dùng dé miêu tả các sản phẩm chưng cất từ ngũ cốc dùng trong y học Khi nhiều kỹ thuật chưng cất được cải tiến, Vodka dần trở thành sản phâm rượu mạnh được chấp nhận bắt kế nguồn gốc ở đâu
Những tin văn được kể ra dé bat đầu cho một nội dung đầy đủ hơn cung cấp cho
bạn đọc 1 cái nhìn khái quát về sản xuất Vodka Bài tìm hiểu sẽ bắt đầu từ thành phan
nguyên liệu; đến quy trình sản xuất bao gồm các quá trình công nghệ như lên men, chưng cất và đóng gói; rồi đến tóm tắt ý nghĩa và nội dung của bài tìm hiểu Nhóm mong bài làm sẽ có ý nghĩa với những bạn đọc thích tìm hiểu về Vodka!
Bên cạnh đó, nhóm luôn mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp từ bạn đọc để kiến thức của chúng ta về Vodka được chính xác
Trang 71
B NỌIDUNG
Tổng quan về Vodka
1.1 Nguồn nguyên liệu
Vodka là loại rượu mạnh thịnh hành ở khu vực Đông Âu Nó được lên men rượu từ
dịch cháo của các loại hạt ngũ cốc rồi sau đó đem đi chưng cất nhằm tăng nồng độ rượu Nguồn nguyên liệu cung cấp tinh bột thường được sử dụng gồm có các loại
hạt ngũ cốc, khoai tây, mật rỉ, củ cải đường và còn rất nhiều từ các loại cây khác Yến mạch và Lúa mì là 2 loại ngũ cốc cổ điển dùng dé lam Vodka, hầu như các
Vodka thượng hạng Nga được làm từ lúa mì trong khi ở Ba Lan người ta sử dụng yến mạch Những người Thụy Điền và thuộc vùng Đông Bắc châu Âu làm Vodka một phần sử dụng dịch cháo từ lúa mì Khoai tây không được những nhà làm Vodka ở Nga sử dụng, tuy nhiên ở Ba Lan nó lại được rất trọng dụng
Mật ri, thừa phẩm trong công nghệ sản xuất đường, được sử dụng đề làm các loại
Vodka binh dan, sản xuất với số lượng bởi các thương hiệu Vodka
Người làm Vodka ở Mỹ tận dụng hết tất cả các nguồn nguyên liệu kẻ trên
1.2 Chung cat Vodka
Thiết bi chưng cất dạng bình hay dạng cột đều có mỗi ảnh hưởng thiết yếu đến tính
chất cuối cùng của Vodka Vodka sau khi ra khỏi thiết bị chưng cắt phải tỉnh khiết,
không màu nhưng Vodka chưng cắt từ thiết bị chưng cất dạng bình sẽ chứa thêm các mùi hương nhẹ nhàng và những thành phần tạo vị bắt nguồn từ nguyên liệu dùng đề sản xuất ra Vodka
Thiết bị chưng cất dạng bình thường được đánh giá là kém hiệu quả và rượu thành phẩm trong lần chưng cắt đầu tiên luôn luôn phải được chưng cất lại dé tăng nồng
độ cồn trong rượu Còn Vodka chưng cắt từ thiết bị dạng cột thì hiệu quả hơn bởi
dịch chưng cất được luôn là rượu không màu, không mùi và trung tính
Loại trừ một số trường phái thiêu số, Vodka không được chứa trong thùng gỗ hay ủ
chín thêm Tuy nhiên, người ta có thể bổ sung thêm màu và hương vị của các loại
trái cây, thảo mộc và gia vị
1.3 Phân loại
Trên thế giới hiện nay, không có quy định về sự phân loại Vodka Ở phần này sẽ trình
bày 2 cách thông dụng và dễ hiéu nhất để phân loại Vodka
1.3.1 Sự phân loại theo truyền thống của quốc gia sản xuất Vodka
Trang 8- Ở Nga, Vodka được dán nhãn là Osobaya luôn luôn là sản phẩm có chất lượng tuyệt hảo dùng đề xuất khâu, trong khi đó Krepkaya là sản phẩm mang chất lượng
tốt chỉ có độ nền cồn là 56%
-_ Ở Mỹ, các hàng Vodka nội địa được Hiệp Hội Chính phủ Mỹ quy định phải là rượu mạnh trung tính, được chưng cất và xử lý sau khi chưng cất với than hoạt tính hay
vật liệu khác để rượu là không màu, không mùi hay “bat ki tinh chat nào nhận biết được” Cũng bởi vì thế người tiêu dùng Vodka Mỹ đều thấy Vodka nào họ cũng cảm nhận y chang nhau về mùi vị, có một điều duy nhất khác biệt đó là thương
hiệu Để phân biệt được các loại Vodka Mỹ với nhau chỉ có thể dựa vào nồng độ
cồn chứa trong sản phẩm và giá tiền mà bạn phải bỏ ra để mua chai rượu đó 1.3.2 Phân loại Vodka dựa trên tính chất hương liệu:
-_ Vì Vodka là rượu mạnh mang tính chất trung tính nên thích hợp để pha với các mùi
hương và dùng đề tăng độ cồn cho các thức uống khác Vào thế ki 19, rượu mạnh của Nga được các nhà sản xuất rượu Sherry ở Tây Ban Nha cực kì ưa chuộng, họ thường nhập khẩu rượu này về để tăng độ cồn cho vang của mình
- Người ta vẫn dùng rượu trung tính dé tăng lượng côn trong Port, Sherry và các
vang có độ cồn cao khác mặc cho nguồn cồn được sản xuất cho các mục đích trên
đã trở nên rất thừa thải vào hiện nay
-_ Các Vodka có mùi hương được sản xuất từ rượu chưng cắt lần đầu, ban đầu mùi
cho vào nhằm đề che giấu mùi hương nguyên thủy của Vodka, về sau việc bổ sương hương vào là một công đoạn quan trọng trong quy trình chưng cất Các sản
phẩm của Nga và Ba Lan đa dạng về hương, một số rất được biết đến như sau:
¢ Kubanskaya: Vodka bé sung huong bang pha chế với chanh và vỏ cam e Limonnaya: Vodka hương chanh, thường có cho thêm đường
© Okhotnichya: “Hunters” Vodka được bổ sung hương bởi hỗn hợp gồm có gừng, đinh hương, vỏ chanh, cà phê, hồi và thảo mộc cùng gia vị Sau đó nó được đem đi trộn chung với đường và một ít vang có tính chất tương tự như White Port Loại Vodka nay khơng thơng dụng
© Per/sovka: Vodka hương tiêu, được bồ sung hương từ tiêu đen và tiêu đỏ
® S/arka: “Old” Vodka, sản phẩm Vodka cua tir những thế kỉ trước, được cho mùi từ
lá cây đến rượu Brandy, Port, vang Malaga và trái cây khô Vài thương hiệu còn ủ Vodka trong các thùng gỗ sồi
® Kubanskaya: Vodka có mùi hương từ chanh khô và vò cam
© Zubrovka: Zubrowka ở Ba Lan; Vodka được bổ sung hương của cỏ Cỏ này mang
mùi đặc trưng của bầy bò rừng sống ở khu vực Châu Âu và Chầu Mỹ
-_ Trong những năm trở lại đây, Vodka với dòng sản phâm mang hương liệu đã được bày bán trên thế giới, trong đó, thành công nhất với các mùi hương trái cây như nho Hy lạp (cây lý chua) và cam
Trang 91
Đông Âu là chiếc nôi nơi Vodka được sinh ra đời Mỗi quốc gia sản xuất Vodka
đều có đặc điểm riêng biệt trong mỗi sản phẩm Vodka nội địa.Và vành đai Vodka ( Vodka belt) chinh là khu vực địa lý gồm các nước ở Đông Âu chuyên sản xuất Vodka Cé thé ké đến như:
Nga, Ukraine, Belarus san xuất đủ loại Vodka, và được biết đến như các quốc gia hàng đầu trong sản xuất Vodka Tat cả những thương hiệu nồi tiếng đều chưng cất sản phẩm của mình từ yến mạch và lúa mì rồi xuất khẩu sang Tây Âu
Ba Lan vừa sản xuất cũng vừa xuất khâu Vodka làm từ ngũ cốc và khoai tây Hau hết các nhãn hiệu nỗi tiếng đều chưng cất trong thiết bị chưng cất dạng bình Phần Lan, nằm dọc theo các quốc gia vùng Đông Bắc châu Âu như Estonia, Latvia,
và Lithuania, cũng sản xuất Vodka từ ngũ cốc hoặc từ lúa mì
Thụy Điền trong những thập kỉ gần đây đã phát triển hệ thống xuất khâu cho sản
phẩm Vodka có bồ sung hương vị
Đông Âu có các thương hiệu Vodka của các nhà máy sản xuất rượu địa phương Các nguyên liệu ban đầu được sử dụng đa dạng, thay đôi trong các loại ngũ cốc và
các quốc gia thường dùng dé sản xuất có Anh, Hà Lan và Đức; ngoài ra còn sử
dụng nho và các loại trái cây khác để làm Vodka thì có các nước ở trong vùng làm vang như Pháp hay Ý
Mỹ và Canada sản xuất Vodka không mùi và cũng sử dụng nguồn nguyên liệu từ
đủ thứ ngũ cốc va tir mat ri Các quốc gia chuyên dùng mật rỉ để sản xuất Vodka
gồm các nước vùng Caribcan và Úc Châu Á cũng sản xuất Vodka theo từng địa phương, nhưng số lượng thấp
5 Cac quốc gia sản xuất và sắn phẩm Vodka tiéu biểu
1 5.1 Nga
Người Nga tin ring Vodka được sinh ra từ đất nước của họ Các hoạt động sản xuất được bắt dau từ thế kỉ 14 Năm 1540,Czar Ivan cho ra đời hệ thống độc quyền về Vodka lan đầu tiên Mọi giấy tờ hoạt động sản xuất chỉ được giao cho tầng lớp thống trị và quý tộc lúc bấy giờ ở Nga, còn những người dân nấu rượu thì không được phép sản xuất Và thế là rượu lậu trở thành điều không thể tránh ở các vùng này
Hoạt động sản xuất Vodka trở thành một phần không thể thiếu của xã hội Nga Các ông chủ quý tộc mở các nhà máy chưng cắt và cho ra đời những chai Vodka chất lượng cao với hương vị từ quả đấu( Acom) đến mùi hương bạc hà Nhà vua Czar
ra lệnh kiểm tra các nhà máy rượu thuộc cung điện, nơi mà lần đầu tiên công đoạn chưng cất được thực hiện đến lần thứ 2
Năm 1780, tại một trong những xưởng sản xuất rượu, một nhà khoa học đã phát hiện ra cách lọc trong rượu bằng than hoạt tinh Ké tir thé ki 18 cho đến thế kỷ 19,
nền công nghiệp Vodka Nga đã có thể xem là nền công nghiệp tiên tiến nhất Nhiều
dạng chưng cắt và các kĩ thuật sản xuất mới du nhập từ Tây Âu và đã được áp dụng Tình trạng nguồn dự trữ và kiểm soát chất lượng Vodka vẫn được giữ nguyên như
cũ Dựa vào luật ban hành năm 1902, ‘Moscow Vodka’, Vodka lam ttr yến mạch
Trang 10với 40% độ cồn được pha chế bởi nước chưa qua làm sạch và không bồ sung hương đã được tung ra thị trường và trở thành sản phẩm tượng trưng cho Vodka Nga
Liên Xô tiếp tục hệ thống kiểm soát hoạt động sản xuất Vodka Tất cả các nhà máy
rượu đều trở thành của nhà nước, trong khi Đảng Cộng Sản Apparatchiks tiếp tục sản xuất Vodka yến mạch chất lượng cao thì Proletariat vẫn cho ra đời các loại
rượu mạnh rẻ tiền Thái độ của xã hội lúc bấy giờ đối với các sản phẩm này có thể
miêu tả qua hiện tượng đó là Vodka được tiêu thụ từng lít và không kịp đóng nắp
Khi chai đã được khui thì nắp không thể sử dụng lại được nữa và nhất thiết là phải uống hết trong dịp đó
Hiện nay, sản xuất Vodka của Liên bang Nga đã quay trở lại thời hung thịnh trước kia Các nhãn hiệu uy tín chất lượng đang một lần phục vụ cho tầng lớp xã hội
thượng lưu và xuất khẩu, trong khi các nhãn hiệu bình dân như Voda vẫn hoàn
toàn có chỗ đứng trong thị trường tiêu thụ
1.5.2 Ba Lan
Những ghi chép đầu tiên về Vodka tại Ba Lan được ghi nhận từ năm 1400, theo như những lời truyền miệng thì Vodka được sản xuất ở khu vực phía Nam thành
phé Krakow it nhat là cách day 1 thé ki Nguồn gốc của tên gọi Vodka la Okowita,
nghĩa là “nước cua sự sống”, và được dùng trong rất nhiều mục đích bên cạnh các loại nước giải khát khác Một đợt kiểm tra y tế năm 1534 đã cho rằng chất lỏng dùng đề thoa lên đa sau ki cạo râu giống như dùng chính “Vodka để rửa sạch cằm.”
Vodka có chiết suất thảo mộc trở thành 1 loại dầu xoa bóp rất phô biến để xoa dịu
các cơn đau nhức
Vào năm 1546, nhà vua Jan Olbracht của Ba Lan đã ban hành quyền được chưng cất và buôn bán rượu cho bắt kì công dân trưởng thành nào Những nhà quý tộc Ba Lan, theo sự ra hiệu của tầng lớp trưởng giả ở Nga, đã bắt đầu cắm đoán việc sản xuất rượu tự do và rượu lúc bấy giờ chỉ để phục vụ cho tầng lớp thống trị mà thôi
Những doanh nghiệp sản xuất rượu ra đời từ thế kỉ 18 Từ giữa thế kỉ 19, xuất khâu
phát triển thịnh vượng với mặt hàng Vodka Ba Lan được pha chế với lượng nhỏ các rượu trái cây hay được xuất hàng sang tới phía Tây châu Âu và cả Nga
Với sự sụp đồ của Đảng Cộng sản vào cuối năm 1980, các nhà máy Vodka chuyển
đối sang sở hữu tư nhân Ngày nay, những Vodka Ba Lan có chất lượng cao được xuất khẩu khắp nơi trên thế giới
1.5.3 Thụy Điễn
Việc sản xuất rượu Vodka bắt đầu ở Thụy Điền từ thế kỉ 15, nó có nguồn gốc từ nên công nghiệp thuốc súng của địa phương, là nơi rượu có độ cồn cao được dùng làm thành phần của cho bột đen của súng hỏa công Khi các nhà làm rượu được cấp giấy phép để sản xuất thức uống có cồn (ban đầu sản xuất Aquavit mang vị
Trang 11- Chung chat tai nha là một phần của xã hội Thụy Điền trong thời gian dài Vào năm
1830, có hơn 175000 cơ sở chưng cất rượu đăng kí trong một đất nước mà dân số ít hơn 3 triệu người Với truyền thống này, trong nhiều chứng từ và quy định bất thành văn, các cơ sở chưng cất rượu vẫn tiếp tục hoạt động đến ngày nay Vodka
Thụy Điền hiện đại được sản xuất từ nhà độc quyền Vin&Spirit
1.5.4 Mỹ
- Vodka lan dau tiên được nhập khẩu vào Mỹ với số lượng lớn vào khoảng thế kỉ 20
Thị trường đầu tiên là những người dân nhậo cư từ Tây Âu Sau khi bãi bỏ luật cắm nấu và bán rượu vào năm 1933, công ty Heublein đã mua quyền sở hữu và phân
phối Vodka của nhãn hiệu Smirnoff vào thị trường Mỹ Việc buôn bán bị trì trệ mãi đến khi một nhà bán rượu mạnh dạn ở South Caroline bắt đầu giới thiệu sản phẩm
của mình với cái tên “Smirnoff White Whisky- Không mùi Không mùi” Việc buôn
bán trở lại thuận lợi và Vodka Mỹ, trong suốt thế chiến II, trên đà kinh doanh cực
kì thành công Ly cocktail đầu tiên được pha chế từ Vodka rất nổi tiếng chính là sự
kết hợp giữa Vodka và gừng, nó có tên gọi là Moseow Mule Điều đó đánh dấu sự
đặc biệt của loại hình giải khát này
-_ Ngày nay, Vodka trở thành rượu mạnh màu trắng chiếm thị phần lớn ở Mỹ, theo sau đó là sự đa dạng bởi những người pha chế và một chiến lược quảng cáo thông
minh từ các nhà sản xuất Một trong những slogan nổi tiếng nhw sau: ‘Smirnoff — It
leaves you breathless’ 1.5.5 Vodka Hà Nội
- Vodka Ha NGi thuộc quyền sở hữu của Tổng công ty cô phần Bia - Rượu - Nước
giải khát Hà nội (HABECO), được xem là sản phẩm Vodka đầu tiên và duy nhất
của Việt Nam mang uy tín và chất lượng trong nước và các nước đã nhập khâu như
Hàn Quốc, Đài Loan, Nhật Bản và cả các nước Tây Âu
Vodka du nhập vào Việt Nam là từ những ngày đầu khi thực dân Pháp xâm lược Nam 1898, Hãng rượu nồi tiếng Fontaine của Pháp đã xây dựng Nhà máy Rượu Hà Nội tại địa điểm 94 Lò Đúc ngày nay, là một trong bốn nhà máy rượu được Hãng lập nên tại Đông Dương và có quy mô lớn hơn cả Trong thời kỳ chiến tranh, sản xuất phải tạm thời ngừng Nhà máy Rượu Hà Nội phải đóng cửa một thời gian dài
cho tới khi được Chính phủ Việt Nam tiếp quản vào năm 1955 Ngày 19 tháng 5
năm 1956, Nhà máy Rượu Hà Nội được chính thức đưa vào hoạt động trở lại Với
công nghệ sản xuất rượu, cồn được kết hợp giữa phương pháp lên men cô truyền và
những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, hiện nay Công ty rượu Hà Nội ( Halico) đã
trở thành doanh nghiệp sản xuất rượu, cồn lớn nhất Việt Nam
-_ Các sản phẩm Vodka hiện nay của Halico gồm 3 dòng sản phẩm 1a Vodka
BlueBird, Vodka nhãn xanh và Vodka nhãn đỏ Vodka BlueBird được làm từ
nguyên liệu là Nếp cái hoa vàng, đặc sản của vùng lúc nước Bắc Bộ Còn Vodka nhãn xanh và nhãn đỏ đều được làm từ gạo, thức ngũ cốc hàng ngày vô cùng quen thuộc đối với người Việt Nam Theo như lời giới thiệu của Halico, qui trình sản
Trang 12xuất Vodka của công ty Halico vẫn phải tuân theo đúng các công đoạn từ nấu dịch
cháo đến chưng cất rồi lọc, để đảm bảo độ cồn thích hợp và yêu cầu của sản phẩm
Nhìn chung, trong 3 sản phẩm thì chỉ có Vodka nhãn đỏ là được bồ sung hương lúa
Trang 142 1 Đặc điểm - Yêu cầu nguyên liệu :
Rượu Vodka là một loại thức uống pha chế từ cồn và một số nguyên liệu phụ khác Để sản xuất Vodka, người ta sử dụng cồn tinh luyện từ nguyên liệu có chứa tinh bột hoặc từ nguyên liệu có chứa đường Yêu cầu chung là cồn phải có độ tính sạch cao Điều này đảm bảo giá trị cảm quan và độ an toàn cho người sử dụng
- _ Nguyên liệu chứa tinh bột gồm có: e Tinh bột được sản xuất từ ngũ cốc hoặc củ
e Các loại ngũ cốc như gao, bap, lua mach, dai mach e Cac loai cu nhu khoai tay, khoai mi
- Yêu cầu :
e_ Hàm lượng đường và tinh bột phải cao dé dem lai hiệu quả kinh tế
e_ Đảm bảo đủ dưỡng chất để phục vụ cho sự phát triển của vi sinh vật
e_ Sẵn có, giá thành thấp
e _ Vùng nguyên liệu phải tập trung và đủ cho nhu cầu sản xuất
Các chỉ tiêu hóa lý của con tinh luyén được sử dụng trong sản xuất rượu Vodka:
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị đo Yêu cầu
1 Ethanol %v/v Không thâp hơn 96,2
2 Aldehyde téng Mg/l Không vượt quá 4
3 Rượu cao phân tử mg/l Không vượt quá 4
4 Ester mg/l Không vượt quá 30
Trang 15ong suốt, không màu, không mùi ° Độ cứng: không quá 7 mg-E/I ° Độ oxy hóa: < 2ml KMnO//1 ° Ch at cin: < 1 mg/l ° Kh ông có kim loại nặng ° Hà
m lượng các muối phải thỏa yêu cầu sau:
= Hàm lượng Clo < 0,5 mg-E/lít " H,SO, < 80_ mg-E/lít " Hàm lượng Asen <0,05 mg-E/ lít " Hàm lượng Pb <0,1 mg-E/lít " Hàm lượng F <3 mg-E/lít " Hàm lượng Zn <5 mg-E/lit " Hàm lượng Cu <3 mg-E/lít
= NH; và các muối NO;, NO;: không có
2.2 Nghiền nguyên liệu 2.2.1 Mục đích
Phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng hạt tỉnh bột khỏi các mô, đề khi đưa vào nấu ở áp suất và nhiệt độ phù hợp biến tỉnh bột thành dạng hòa
tan
2.2.2 Phương pháp thực hiện
Nguyên liệu dạng hạt hoặc lát được đưa vào máy nghiền búa (Tại Việt Nam).Trong quá trình nghiền: các phần nhỏ lọt qua rây được quạt hút và đây ra ngoài, phần chưa lọt qua rây tiếp tục được nghiền nhỏ
Trang 16
Thanh gắn búa Bua
Đĩa kim loại
Nghiền nhỏ: búa có chiều dày = 2 — 3 mm
Nghién thô: búa có chiều day = 6— 10 mm
Tốc độ quay của máy nghiền: 2750 vòng/ phút
Năng suất của máy phụ thuộc vào mức độ nghiền và kích thước rây Lỗ rây bé thì năng suất giảm, mặt rây nhanh bi hỏng
Năng suất : 200-500kg/giờ 2.2.3 Các biến đỗi trong quá trình nghiền
Biến đổi vật lí : quan trọng nhất trong quá trình nghiền
- Kích thước của nguyên liệu giảm
- Tang dién tich bé mat tiép xuc lam tang tốc độ của các phản ứng oxy hóa do tiếp
XÚC VỚI oxy nhiều hơn, mật độ vi sinh vật trên vật liệu sẽ tăng lên và các phản
ứng được xúc tác bởi enzyme sẽ đễ đàng hơn
- Nhiệt độ của vật liệu sẽ tăng lên do trong quá trình nghiền xuất hiện các lực như lực ma sát
+* Biến đổi hóa học:
Khi nghiền vật liệu, cấu trúc của vật liệu bị phá vỡ, các thành phần dễ bị oxy hóa bên
trong vật liệu như các acid béo, vitamin sẽ có điều kiện tiếp xúc với oxy, do đó các phản ứng oxy hóa diễn ra dễ dàng Các phản ứng này diễn ra làm giảm giá trị dinh dưỡng của sản phẩm
% Biến đôi hóa lí:
Có thể xuất hiện hiện tượng biến tính protein do tác dụng của nhiệt độ sinh ra trong
quá trình nghiền
% Biến đôi hóa sinh:
Trang 17Đối với nguyên liệu thực phẩm sau khi nghiền, các phản ứng oxy hóa được xúc tác
bởi enzyme được diễn ra mạnh mẽ hơn vì cơ chất tiếp xuc voi oxy nhiéu hon
s* Biên đôi sinh học:
Khi nghiền vật liệu, dưới tác động của lực cơ học, vi sinh vật có thể bị tiêu điệt nhưng
ở mức độ không đáng kể Sau khi nghiên diện tích tiếp xúc bề mặt tăng lên Đồng
thời các thành phần dinh dưỡng thích hợp của vi sinh vật bên trong vật liệu có thể
thoát ra bên ngoài, làm vi sinh vật phát triển mạnh hơn làm giảm chất lượng thực phâm 2.3 Nấu nguyên liệu 2.3.1 Mục đích -_ Phá vỡ màng tế bào của các hạt tinh bột, giúp cho amylaza tiếp xúc được với tỉnh bột Tạo điều kiện đưa tỉnh bột về trạng thái hòa tan trong dung dịch 2.3.2 Phương pháp thực hiện Có thể tiến hành một trong ba phương pháp sau - Gian doan - Ban lién tuc - Lién tuc + Phương pháp nắu gián đoạn: % % g ox c diém: toàn bộ qua trinh nấu đều được thực hiện trong cùng một noi - Uudiém:
e_ Ít tốn vật liệu để chế tao thiết bị
e Thao tác đơn giản -_ Nhược điểm:
e Tén nang luong
e_ Tổn thất đường
Trang 18Áp kế
Nắp nồi Đầu nối, van an toàn
Khí không ngưng tụ Oánh khuấy z Ps | | Van lấy [ L_] Yt { tT { J ] “bo, ° Ï ° ° | / Ống „ Ố ê phóng | S599) Tự nh Hình: Cấu tạo nồi nấu s Tiến hành nấu:
- _ Cho nước vào thiết bị, tỷ lệ 3,5 — 4 lít/kg nguyên liệu
-_ Bật cánh khuấy, cho nguyên liệu vào
- Mở van xả, đun 45 — 60” Không khí và khí không ngưng tụ sẽ theo van xả
thốt ra ngồi, cho tới khi chỉ còn hơi nước bão hòa
-_ Đóng van xá Đợi đến khi áp suất đạt 3 — 3,5 kg/cm” (tương ứng 135 — 140°C), trong 70 phút
- _ Kiểm tra cháo chín, mở van từ từ và phóng cháo sang thùng đường hóa -_ Toàn bộ quá trình nấu diễn ra khoảng 2,5 — 3 giờ
-_ Có thể cho thêm H;SO¿ 30” Bome' (2 - 4 kg/tắn nguyên liệu)
se Ưuđiểm: Nấu chóng chín, dịch cháo ít bị lão hóa
e Nhược điểm: Ăn mòn thiết bị, ảnh hưởng đến hoạt độ của enzym amylaza
Gần cuối giai đoạn phải kiểm tra độ nấu chín của tỉnh bột e Cháo chín: mùi thơm nhẹ, màu vàng rơm hoặc cánh gián
© Cháo bị cháy: mùi khét, màu tối, vị đắng
e_ Chưa chín: màu bột trắng, mùi ngái + Ph ương pháp nấu bán liên tục Đặc điểm: Nấu trong 3 nồi thành 3 giai đoạn: - Nau so b6 - Nấu chín - Nau chin thém ¢ Uudiém
- Giam thoi gian nấu ở áp suất và nhiệt độ cao - Giảm tổn thất, tăng hiệu suất
-_ Tiết kiệm 15 — 30% lượng hơi e Nhược điểm:
Tốn thiết bị
Trang 19Thùng Hơi nước —_ chứa nước bt Nguyén liéu Ỳ ;? | A t a Nồi nấu c ¬) „ sơibộ
Áp kế I Đầu nối Nồi nấu
khí không t= van an chin thém
ngung tu Nap néi toan Van lấy Ï | Y ft { t T ] ] mẫu % s Cánh khuấy \ \ I Vào thùng đường hóa Nồi nấu chin l 2 Ong vé = cane sinh phóng hơi cháo Hình :_ Sơ đồ nấu bán liên tục Tiến hành nấu
Cho lượng nước ở 40 — 50°C vào nồi nấu sơ bộ theo tỷ lệ 3,5 — 4.0 lít/kg bột
(Nồi nấu sơ bộ có dung tích tương đương nồi nấu chín)
Cho cánh khuấy làm việc rồi đồ bột vào
Dùng hơi thứ lấy từ nồi nấu chín thêm dé dun dung dịch lên 70 — 85C, duy trì
trong 50 — 60 phút
Xả cháo vào nồi nấu chín Tiến hành giống như nấu gián đoạn, với áp suất nấu là 2,8 — 3,2 kg/em?, nhiét d6 1a 130 — 135°C trong 60 phút Sau đó chuyển sang nồi nấu chín thêm
Tại nồi nấu chín thêm (có dung tích gấp 3 lần nồi nấu chín), áp suất được duy trì ở 0,5 — 0,7 at, nhiệt độ là 105 — 106°C, trong thời gian 50 - 60 phút
Nấu sơ bộ và nấu chín là gián đoạn Nấu chín thêm là liên tục
& Phương pháp nấu liên tục
Đặc điểm
e© UƯuđiểm:
Tận dụng được nhiều hơi
Cho phép nấu ở f thấp hoặc thời gian ngắn làm giảm tồn thất đường nên hiệu
suất tăng
Dễ cơ khí hóa và tự động hóa
Tốn ít thiết bị, diện tích nhà xưởng
e_ Nhược điểm:
Trang 20x s
Nguyên liệu phải nghiền thật nhỏ
Điện, hơi, nước phải ổn định
Tiến hành nấu
Tại thùng nấu nguyên liệu, nguyên liệu được nghiền mịn tới kích thước là Imm,
hòa với nước ở 30 — 40°C theo tỷ lệ nước : bột là 4 :1
Khuấy đều, cho 80% lượng ơ - amylaza chịu nhiệt (thường sử dụng Termamyl
120L của hãng Novo — Đan mạch) vào với tỷ lệ 0,02 — 0,03% so với khối lượng
tinh bột
Dun trong 40 — 50 phút, dat toi 85 — 87C Giữ ở nhiệt độ nay 15 — 20 phút
Đun sôi trong vòng 50 — 60 phút nhằm hòa tan các hạt tỉnh bột có kích thước
lớn chưa kịp hồ hóa hết
Chuyền sang thùng đường hóa Tại thùng đường hóa:
Dịch bột được làm nguội đến 90 — 93°C rồi cho hết 20% lượng enzym còn lại vào Làm nguội dén 55 — 56°C, dé trong 30 phút Lúc này pH của dịch cháo sẽ là: 5,2-5,4
¢ Uudiém:
Hiéu suat tăng đạt khoảng 93% so với lý thuyết Tiết kiệm được enzym trong quá trình đường hóa
Giảm được lượng hơi sử dụng do không cần đưa nhiệt độ lên quá cao
Giảm được lượng bột chưa hòa tan xuống còn khoảng 0,2 — 0,25 g / 100ml 2.4 Đường hóa dịch cháo 2.4.1 Mục đích Là quá trình dùng enzym amylase đề chuyên hóa tỉnh bột thành đường dễ lên men 2.4.2 Phương pháp thực hiện Có thê tiến hành đường hóa theo 2 phương pháp: gián đoạn hoặc liên tục.Nhưng luôn bao gồm: x s
Làm lạnh dịch cháo tới nhiệt độ đường hóa
Cho chế phẩm amylaza vào dịch cháo và giữ ở nhiệt độ thích hợp trong thời gian xác định để amylaza chuyên hóa tinh bột thành đường
Làm lạnh dịch đường hóa tới nhiệt độ lên men
= Duong hóa gián đoạn gồm có : ba phương pháp Phương pháp 1:
Cho 13 — 15% dịch amylaza của một mẻ vào khuấy đều, mở nước làm lạnh Cho cháo vào từ từ với tốc độ sao cho khi hết cháo thi t’ dat 60°C
Sau đó cho hết dịch amylaza còn lại vào lúc này sẽ là 57 — 58°C.Ngừng
khuấy Đóng van làm lạnh, để yên 10 — 15 (amylaza chuyên hóa tinh bột thành đường)
Trang 21- _ Sau đó cho cánh khuấy làm việc, mở nước làm lạnh tới t = 28 - 30°C rồi bơm
sang hệ thống lên men
e_ Ưu điểm: Cháo được dịch hóa
e_ Nhược điểm: -_ Thời gian kéo dài
- Lam mat hoạt tính của 13-15 % amylaza -_ Giảm năng suất của thiết bị
s* Phương pháp 2:
Cho toàn bộ amylaza vào, bật cánh khuấy, mở nước làm lạnh cho cháo vào với
tốc độ nhanh hơn nhưng vẫn phải khống chế t” = 57 — 58°C
Khi cho hết cháo vào, ngừng khuấy, đóng van làm lạnh, để yên 10— 15’ Bật cánh khuấy, mở nước làm lạnh đến 28 - 30°C rồi bơm sang hệ thống lên men
e_ Ưu điểm: Dịch cháo được làm loãng nhanh do đó tránh sự lão hóa tinh bột
e Nhược điểm:
- Hoat tinh cua amylaza dé bi mat nhiéu
Mất nhiều công theo dõi quan sát t” của quá trình s* Phương pháp 3: (Thường được áp dụng tại Việt Nam)
Cho toàn bộ dịch cháo vào
Bật cánh khuấy Mở nước làm lạnh đến 70C
- _ Cho fluosilicat nattri 2% vào đề sát trùng
Cho 5 — 10% amylaza vào đề dịch héa Lam lanh dén 60°C
Cho nốt 90 — 95% amylaza còn lại vào Thời gian đường hóa: lh
Sau đó làm lạnh đến t” lên men
e Ưu điểm: Hoạt động của enzym giảm không đáng kể Nhược điểm:
-_ Tỉnh bột bị lão hóa nhiều, dịch đặc, độ nhớt cao làm ảnh hưởng đến tốc
độ của cánh khuấy
-_ Một phần hoạt tính của amylaza vẫn bị giảm
+ Đường hóa liên tục 2 lần
Cần chú ý tới phương pháp làm lạnh bằng chân không, tức là dịch cháo được nấu
trong môi trường áp suất thấp (0,2 kg/cm”) nên † nâu chỉ còn là 58 — 59°C
¢ Uudiém:
- Dich chao duge dịch hóa va làm nguội nhanh nên han chế được sự lão hóa tinh
bột
- Ap suất chân không nên hơi nước sẽ kéo theo: metanol, furfurol và các mùi lạ do đó nâng chất lượng nguyên liệu
- Thoi gian đường hóa ngắn (10 —-15 phút) nên giảm diện tích cho thiết bị, hạn
chế được sự mat hoạt tính của amylaza
- _ Tăng năng suất lao động
Trang 22- Tăng hiệu suất rượu, tiết kiệm điện Amylaza
Bồn Đi lên men Nồi nấu chứa chín Bo phan ^ Pp thém phan phối 3o» Z7O% Ỷ Đường hóa lần 1 Đường I hóa lần 2 Làm lạnh Sơ đổ đường hóa liên tục hai lần
2.4.3 Các biến đỗi cúa nguyên liệu:
Quá trình thủy phân tỉnh bột thành đường bao gồm ba giai đoạn: hồ hóa, dịch hóa và đường hóa
s* Vật lí và hóa lí:
Trong giai đoạn hồ hóa hạt tính bột sẽ hút nước và trương nở, thể tích hạt tăng, độ nhớt của hỗn hợp cũng tăng lên Trong giai đoạn dịch hóa, cấu trúc hạt tỉnh bột bị phá
vỡ và giải phóng ra các hạt amylase, amylosepectin dạng tự do, độ nhớt của hỗn hợp sẽ giảm xuống
s* Hóa học và hóa sinh:
Nhờ có xúc tác hệ enzyme amylase, tinh bột sẽ bị thủy phân thành đường glucose,
maltose và một số oligosaccharit khác Ngoài ra, nếu chúng ta dịch hóa ở nhiệt độ cao,
phản ứng Maillard sẽ xảy ra, một phần đường sẽ bị thủy phân tạo nên các hợp chất lam cho dich thi phan bi sam mau
2.5 Lên men dịch đường 2.5.1 Mục đích:
Chuyên đường thành rượu, khí cacbonic và các sản phẩm trung gian khác 2.5.2 Nội dung
Sau khi đường hóa xong dịch đường được làm lạnh tới 28-32°C và được bơm vào
thùng lên men.Ở đây dưới tác dụng của nấm men, đường sẽ biến thành rượu, khí cacbonic và các sản phẩm trung gian khác Lên men xong ta thu được hồn hợp gồm rượu, nước và bã gọi là giam chin hay là cơm hèm
Trang 232.5.3 Phương pháp thực hiện:
- Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng
- Nhan giống trong phòng thí nghiệm
- Nhan giống trong sản xuất
- Lén men
4+ Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng
Quá trình chuẩn bị môi trường được thực hiên trong thiết bị hình trụ
đứng, bên trong có cánh khuấy Các bước thực hiện:
- Bồ sung thêm nước pha loãng dịch thủy phân về nồng độ đường thích
hợp cho nắm men sử dụng trong quá trình lên men
- Bồ sung các chất dinh dưỡng cho nam men( các chất dinh dưỡng đã
chuẩn bị sẵn dang dung dich)
- Chỉnh pH môi trường về giá trị thích hợp cho giống nắm men sử dụng
Môi trường đã chuẩn bị xong được bơm vào thiết bị lên men Trên đường ống dẫn môi trường vào thiết bị lên men, người ta sẽ bơm huyền phù nắm men vào Cần tính toán lưu lượng của bơm môi trường và bơm huyền phù nắm men sao cho các tế bào giống được phân bồ đều trong nắm men
+ Nhân giống trong phòng thí nghiệm
- Nam men str dung 1a Saccharomyces cerevisiae, mang yéu cau sau:
¢ Phat triển mạnh trong dịch đường lên men
e Tiết ra hệ enzyme nhiều lên men nhanh chúng và hoàn toàn
e_ Lên men được ở nhiệt độ tương đối cao
e Chịu được nồng độ cén cao
e_ Chịu được môi trường có độ acid cao
© _ Nhiệt độ tối ưu: 25-30°C Lượng dịch trong bình Nong độ pH Nhiệt tỏa Thời gian pha loãng Trong ống nghiém | 13+14 | 4,5+5,0 30+1 24 10ml 13+14 | 4,5+5,0 3041 18 +24 90 ml trong bình 250 | 13+14 | 4,5+5,0 3041 18 +24 ml 15+18 | 4,8+5,2 30 - 32 15 +18
900 ml trong binh 2 lit
9 lit trong binh 15 lit
+ Nhân giống nắm men trong sản xuất
Trang 24Phương pháp nhân giống trong sản xuất: sử dụng phương pháp bán liên tục Dịch đường 2 Thùng < men Nước giống Thing ——> T—Ò đường hóa Hơi T thêm Hơi 50% 50% m Ai Hơi Hoi 50% 50% v
Đi vào thùng lên men
Hình: Sơ đồ nuôi cấy men giống bán liên tục
Quy trình nuôi cấy:
- Dịch đường hóa được cho vào thùng đường hóa thêm, duy trì đường hóa tiếp khoảng 1,5 - 2 giờ
- Dùng H;SO¿ điều chỉnh pH đến 4,0 — 3,8; thanh trùng trong I giờ ở nhiệt độ 85 — 86°C bằng hơi nước
Làm lạnh dịch xuống 30°C rồi đưa xuống hai thùng nhân giống nắm men Nam men từ thùng men giống được tháo xuống hai thùng này Dịch đường và nam men chiếm khoảng 40 — 50% thể tích mỗi thùng Tại đây nắm men sẽ phát triển gián đoạn trong 15 — I8 giờ
Trong quá trình phát triển, nhiệt độ được điều chỉnh bằng cách dội nước lạnh ở
bên ngoài thùng
- Song Song với viéc nắm men phát triển trong thùng nhân giống nắm men, tại thùng đường hóa thêm, tiếp tục cho dịch đường hóa vào va xử lý như bước I Sau 15 — 18 gid, cho dịch đường ở thùng đường hóa thêm xuống thùng nhân giống nắm men Rồi trộn đều
- _ Để nấm men phát triển thêm trong vòng 5 - 8 giờ, tháo 50% lượng men ở hai thùng nhân giống nắm men vào thùng lên men
- _ Song song với bước 4, cho dịch đường vào thùng đường hóa thêm và tiền hành như bước 1
s* Chất lượng men giống đạt yêu cầu:
-_ Số tế bào trong Iml: 100 — 120 triệu -_ Số tế bào nảy chỗi: 10— 15%
- _ Số tế bào chết < 5%
- Do chua: pH=4
- _ Mức nhiễm khuẩn <Itb/mI
Lên men s* Lên men gián đoạn
- _ Đặc điểm: Quá trình lên men diễn ra trong một thùng
Trang 25- _ Quy trình lên men:
e Vé sinh thing, éng dan, van
¢ Thanh trùng bằng hơi nước ở nhiệt độ 95 — 100°C trong 50 — 60 phút © _ Sau đó làm lạnh đến 30°C
e _ Lúc này men giống và dịch đường được đồ song song vào
e_ Thời gian cho vào khoảng 6-8h thì đầy thùng Nhiệt độ lên men nhỏ hơn 33°C
© Qué trinh 1én men vé cudi có nhiệt độ phải là 28°C
- Ưu điểm: dễ xử lý khi bị nhiễm
- Nhuge diém: nang suat thấp
Lên men liên tục
Đặc điểm: dịch đường và men giống được cho vào thùng đầu - gọi là thùng lên
men chính, luôn chứa một lượng lớn tế bào trong | ml dich Khi day thing dau
thì dịch lên men sẽ chảy tiếp sang các thùng bên cạnh và cuối cùng là thùng chứa giảm chín x s Men giống 'Thùng lên men cấp I [B] L Thùng lên men cấp II ——† Các thùng lên men chính LÍ IR IR Đi Ỷ Ỷ Ỷ y chung luyén
Hình: Sơ đồ lên men liên tục
Lên men cấp 1 (2 thùng) > Lên men cấp 2 > Lên men chính từ § — 10 thùng Thùng lên men cấp I cé dung tích bằng 25 — 30% so với thùng lên men cấp II Thùng lên men cấp II có dung tích bằng 30 — 60% so với thùng lên men chính
Các thùng lên men cấp I được đặt phía trên thùng cấp II đề tự chảy Thùng lên
men cấp II được đặt cao hơn thùng lên men chính (ít nhất là Im), đo quá trình lên men
chính xảy ra mạnh, lượng bọt nhiều
- _ Quy trình lên men: e Giai doan 1:
Chuẩn bị men giống tại 2 thing lén men cap 1 (thing A va B) trong 3 — 4 gio Khi đạt yêu cầu tháo giống ở thùng A xuống thùng cấp 2
Lúc này vệ sinh thùng A (thanh trùng, tây acid (1,8 - 2,4g H;SO¿ trong lít nước), làm lạnh) Tiếp tục lên men ở thùng A bằng cách lấy 25 - 30% men giống tai thùng B trộn tiếp với dịch đường Lượng men từ thùng B còn lại được cho xuống thùng cấp 2
Lúc này vệ sinh thùng B Tiếp tục lên men ở thùng B bằng cách lây 25 — 30% men giống tại thùng A trộn tiếp với dịch đường.Lượng men từ thùng A còn lại được cho xuống thùng cấp 2 Lặp lại quy trình
e Giai đoạn 2:
Tại thùng lên men cấp 2: cho đầy dịch duong, acid hda (1 — 1,25g/l) đề lên men được 5 — 6% (độ lên men) Sau đó được tháo xuống thùng lên men chính
Trang 26e_ Giai đoạn 3:
Tại thùng lên men chính thứ nhất, khi trào đầy sẽ tràn sang thùng thứ 2, cứ thế
tiếp tục Các thùng lên men chính được sử dụng luân phiên nhau đề có thể làm vệ sinh (24 — 30h/lần) Số tế bào ở thùng lên men chính được khống chế nằm trong khoảng
100 — 120 triéu/ ml
Thùng lên men chính thứ nhất giữ ở nhiệt độ 25 - 27C
Thùng lên men chính thứ 2 và 3 giữ ở nhiệt độ 27 — 30°C Các thùng lên men chính còn lại giữ ở nhiệt độ 27 — 28°C
- Các biến đồi
° Sinh học: xảy ra sự trao đổi chất và sinh trưởng của nắm men giống
° Hóa sinh và hóa học
Đường lên men sẽ chuyển thành ethanol, CO; và hình thành hàng trăm hợp chất hóa học khác nhau là những sản phẩm trung gian và sản phẩm phụ của quá trình
lên men rượu Chúng được chia thành bốn nhóm chính: aldehyde và ketone, rượu,
acid hiru co va ester
e Vat li:
Nhiệt độ canh trường tăng lên do một phần năng lượng từ quá trình trao đôi chat của nắm men được thải ra ngoài dưới dạng nhiệt năng
e Hoa li:
Mot phan khi carbon dioxide duoc n4m men sinh ra sẽ hòa tan vào canh truong,
một số hợp chất keo bị kết tủa do sự thay đồi pH
2.6 Chung cAt và tinh chế
2.0.1 Cơ sở khoa học
Chưng cắt là quá trình phân riêng hỗn hợp các chất lỏng có khả năng bay hơi
khác nhau Sự khác nhau về khả năng bay hơi thể hiện qua sự chêch lệch nhiệt độ sôi
Chưng cắt rượu là quá trình tách rượu và các tạp chất dễ bay hơi ra khỏi giấm chin
Kết quả thu được là cồn thô hoặc rượu thô
Tinh chế hay tinh luyện là quá trình tách các tạp chất ra khỏi cồn thô và nâng
cao nồng độ cồn Sản phẩm thu được là cồn tỉnh chế có nồng độ 95,6- 96,5% V
2.0.2 Mục đích công nghệ
Chủ yếu khai thác để tách và nâng cao nồng độ của một cấu tử nào đó trong hỗn hợp Dịch sau khi lên men có nồng độ etanol tương đói thấp không vượt quá 20%, do đó đề thu hồi ethanol có nồng độ cao ta thực hiên quá trình chung cat
2.6.3 Phương pháp thực hiện
Muốn tách cồn thô ra khỏi giấm chin và sau đó đề nhận được cồn có chất lượng cao
người ta có thê thực hiện theo nhiều phương pháp gián đoạn, bán liên tục hay liên tục
Trang 27+ Chưng luyện gián đoạn
Giám chín được bơm vào thùng chưng cất 1, sau đó mở hơi đun cho tới sôi
Hơi rượu bay lên theo chiều cao tháp 2 được nâng cao nồng độ ra khỏi tháp vào thiết bị ngưng tụ và làm lạnh 3 rồi vào thùng chứa
Ưu điểm:
Đơn giản
Thao tác dễ Nhược điểm
Thời gian cất mắt 6-8g nên thùng chứa lớn
Tốn vật liệu chế tạo mà năng suất thấp Nông độ cồn không ồn định thô Dấu Bã rượu Chưng luyện gián đoạn Hơi
Tinh chế côn : đối với cồn thô nhận được sau chưng cất, nếu đem tỉnh chế gián
đoạn thì cần phải xử lí hóa chất
2 % Giai đoạn 1: xử lý bằng hóa chất:
NaOH (khử acid dùng để tạo muối khơng bay hơi)
« RCOOC;H; + NaOH —> RCOONa + C;H:OH ¢ R,COOH + NaOH — R,COONa + H,0
KMnO¿ và NaOH có tác dụng khử aldehyd
2KMnO, + 3CH;CHO + NaOH — 2CH;COOK + CH;COONa + 2MnOQ, + HạO
Cần tính toán lượng hóa chất đưa vào vừa đủ không dư vì dư thì cồn cũng sẽ bị
oxy hóa theo tạo thành acid và gây tổn thất
Pha lỗng cồn thơ tới nồng độ khoảng 50% theo thể tích
Dùng dung dịch NaOH 10% cho vào rồi khuấy đều, điều chỉnh tới pH = 8,5 —
9
Trang 28-_ Dùng dung địch KMnO¿ 2% cho vào cồn thô và khuấy đều cho tới khi xuất
hiện màu hồng đậm
+ Giai đoạn 2: Tỉnh chế
- Dung hoi truc tiếp và gián tiếp dun tới t° = 80 — 90°C — dé phản ứng xảy ra 1 — 2 gid, đồng thời mở nhỏ nước đủ ngưng tụ phần hơi rượu bay lên
- Sau đó mở van hơi gián tiếp đun tới sôi để hơi rượu bay lên đi tới bộ phận
ngưng tụ Kết quả đạt khoảng như sau: e 3—5% cồn dầu: nhiều tạp chất e 6—12% tiếp theo : nhiều tạp chất đầu ¢ 60-80% tiép theo: sản phẩm chính e 6-— 12% tiếp theo : loại 2 e 3 —5%: rượu fusel (103°C)
% Chưng luyện bán liên tục
Lên men xong giâm chín được bơm vào thùng chứa 1 Vì làm việc gián đoạn nên phải bố trí hai thùng chứa song song nhưng làm việc so le để ồn định phần nào
nồng độ cồn thô trước khi vào tháp tỉnh Thùng cất thô được đun trực tiếp bằng hơi có
áp suất 0.8-I kg/cm” Hơi rượu bay lên được ngưng tụ ở 2 rồi vào thùng chứa 3,tiếp đó
được liên tục đưa vào tháp tinh chế 4 ở 4 cũng được đun bằng hơi trực tiếp,từ đĩa tiếp liệu xuống đáy nồng độ cồn giảm dần đến đáy tháp còn 0.015-0.03% rồi ra ngoài Nhiệt độ đáy tháp phải 103-105°C hơi rượu bay lên được tăng dần nồng độ, phần lớn
được ngưng tụ ở Š rồi hồi lưu về tháp.Một phần nhỏ chưa kịp ngưng còn chứa nhiều tạp chất được đưa sang ngưng tụ tiếp ở 6 và lấy ra ở dạng cồn đầu Cồn sản phẩm được lấy ra ở dạng lỏng được làm lạnh ở 7 rồi vào thùng chứa và vào kho Ngưng Nước [ý tụ —>| I I r r Uw Giấm { sản phẩm thang) > ihang cat cat tho | | tho >»W Dầu Hơi fusel —>
{ Tơ >> Baruou Nước thải
Sơ đồ chưng luyện bán liên tục
Trang 29= Chung luyén liên tục: Có rất nhiều dạng
- 2 tháp gián tiếp - I dòng -_ 3 tháp gián tiếp
- 3 thap + 1 thap fusel bằng 4 tháp Sau đây giới thiệu hệ thống ba tháp gián tiếp: Cồn đầu Về tháp aldehyd á FT] Đến Tháp 4 aldehyd Thap tnh | | thấp làm chế sạch + LÍ Cồn sản phẩm mH FL ow < Ba rugu lL ÏÌ | fusel Sơ đồ chưng luyện liên tục 3 tháp Nước thải
+ Thuyết minh sơ đồ:
- Gidm chín được bơm lên bồn cao vị 1, sau đó tự chảy vào bình hâm giấm 2.6
đây giâm chin được hâm trực tiếp bằng hơi rượu ngưng tụ đến nhiệt độ 70-
80°C rdi chảy qua bình tách CO; số 3 rồi vào tháp 4
-_ Khí CO; và hơi rượu bay lên được ngưng tụ ở 6 qua 7 rồi ra ngồi Tháp thơ
được đun nóng bằng hơi trực tiếp,hơi rượu đi từ dưới lên, giấm chảy từ trên
xuống nhờ đó quá trình truyền khối được thực hiện,sau đó hơi rượu được ra
khỏi tháp và được ngưng tụ ở 2 rồi 6 qua 7 và đi ra ngoài
-_ Chảy xuống tới đáy nồng độ rượu trong cồn trong giấm còn khoảng 0.015-
0.03% V được thải ra ngoài gọi là bã rượu Muốn kiểm tra rượu sót trong bã ta
phải ngưng tụ ở dạng hơi cân bằng với pha lỏng Hơi ngưng tụ có nông độ 0.4-
0.6% là đạt yêu cầu Nhiệt độ đáy 103-105°C
-_ Phần lớn rượu thô (90-95%) liên tục đi vào tháp aldehyt số 8 Tháp này cũng dung hơi trực tiếp, hơi rượu bay lên được ngưng tụ và hồi lưu đến 95%, chỉ
Trang 30điều chỉnh lượng nước làm lạnh và lấy ra khoảng 3-5%n gọi là cồn đầu Một
phần rượu thô (5-10%) ở 6 hồi lưu về đỉnh tháp aldehyt vì chứa nhiều tạp chat - Sau khi tách bớt tạp chất, rượu thô từ đáy tháp aldehyt số 8 liên tục đi vào tháp
tinh II với nồng độ 35-45%V Tháp tinh chế cũng được cấp nhiệt bằng hơi trực tiếp, hơi bay lên được nâng dần nồng độ sau đó ngưng tụ ở 12 rồi hồi lưu về tháp Bằng cách điều chỉnh lượng nước làm lạnh ta lấy ra 1.5-2% cồn đầu rồi cho hồi lưu về đỉnh 8 Cồn sản phẩm dược lấy ra dạng lỏng,làm lạnh và cho vào bình chứa
+ Các biến đổi xảy ra trong quá trình chưng cất
Các biến đồi chính trong quá trình chưng cất chủ yêu là sự thay đồi về pha diễn ra trong suốt quá trình chưng cất Kèm theo sự thay đồi về pha, sự thay đồi về thành phần hóa học trong hai hai pha diễn ra liên tục trong pha lỏng càng lúc càng nhiều cầu tử khó bay hơi là nước , trong pha khí càng lúc càng nhiều cấu tử đễ bay hơi là rượu sự thay đồi về thành phần hóa học thường dẫn đến sự thay đồi về các tinh chất hóa lí khác như tỷ trọng, độ nhớt .Ngoài ra, trong dịch dam chin con xay ra nhiéu phan ứng hóa học khác nhau như phản ứng oxy hóa các aldehude, phản ứng Maillard giữa đường khử sót và acid amin, phản ứng ester hóa giữa rượu và acid, phản ứng phân hủy đường
2.7 Phối trộn
2.7.1 Muc dich
Phối trộn cồn tinh luyện với nước và các nguyên liệu phụ khác đề đạt được nồng độ yêu cầu Tùy theo tỷ lệ các thành phần phối trộn mà chất lượng Vodka thành phẩm sẽ thay đôi theo Hai thành phần chính chiếm hàm lượng cao nhất trong quá trình phối
trộn là ethanol và nước
2.7.2 Những biến đổi xảy ra trong quá trình phối trộn
Khi phối trộn ethanol với nước sẽ xảy ra hai hiện tượng vật lý quan trọng là tỏa
nhiệt và giảm thê tích Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm của Fertman (1968) cho thấy nhiệt lượng tỏa nhiều nhất khi nồng độ cồn trong hỗn hợp sau phối trộn là
30%m/m - tương đương với 36,25%v/v Nếu nồng độ cao hơn hoặc thấp hơn thì
nhiệt lượng tỏa ra sẽ giảm đi
Chúng ta cần lưu ý đến vấn đề này vì khi nhiệt độ tăng quá cao trong quá trình phối
trộn sẽ làm tăng độ tôn thất rượu Đối với hiện tượng giảm thể tích, các số liệu thực
nghiệm cho thấy với nồng độ cồn trong hỗn hợp sau khi phối tron 1a 46%m/m-tuong đương với 53,3%v/v- thì sự giảm thê tích phối trộn với nước là cao nhất Nếu ta tăng hoặc giảm độ cồn thì mức độ giảm thẻ tích của hỗn hợp sau khi phối trộn sẽ giảm đi Chúng ta cần lưu ý đến vấn đề này khi tính toán thể tích các thành phần nguyên liệu sử dụng đề có đươc thể tích sản phẩm theo đúng yêu cầu Hiện tượng tỏa nhiệt và
Trang 31giảm thể tích khi phối trộn cồn với nước chứng tỏ có sự tương tác giữa các phân tử
cồn và nước Tuy nhiên, cồn và nước trong hỗn hợp sau khi phối trộn vẫn không bị
mắt đi những tính chất ban đầu của chúng và ta có thể tách chúng một cách đễ dàng bằng phương pháp chưng cất Theo Mendeleev D.I thì sự tương tác giữa ethanol va nước sẽ tạo ra những “phức chất hydarat” không bền Mức độ tương tác sẽ phụ thuộc
vào nồng độ cồn trong dung dịch, áp suất và nhiệt độ
2.7.3 Phương pháp thực hiện
Trước khi thực hiện quá trình phối trộn chúng ta cần chuẩn bị từng thành phần nguyên liệu theo một quy trình riêng Đối với cồn tinh luyện và nước là hai thành
phần chính của sản phẩm, chúng ta chỉ cần xác định chính xác thé tích sử dụng của mỗi thành phần Quá trình phối trộn được bắt đầu từ hai nguyên liệu chính là cồn tinh luyện và nước Sau đó, người ta mới bồ sung vào hỗn hợp syrup và các dung dịch
nguyên liệu phụ khác Sự phối trộn cén tinh luyện với nước có thể thực hiện theo
phương pháp gián đoạn hoặc liên tục
s% Phương pháp gián đoạn:
-_ Thiết bị có dạng hình trụ đứng và được làm bằng thép không gỉ Tỷ lệ giữa
đường kính và chiều cao của thiết bị xấp xỉ 1,0-1,2
- Quy trình phối trộn như sau:
Đầu tiên người ta sẽ cho Cồn tinh luyện vào thiết bị theo cửa (3) Cho
cánh khuấy hoạt động, tốc độ tôi đa là 500 vòng/phút rồi cho nước vào thiết bị
theo cửa (2)
Sau đó, cho lần lượt các dung dịch chứa nguyên liệu phụ vào thiết bị
Do thể tích các dung dịch này nhỏ hơn rất nhiều so với cồn tinh luyện và nước, người ta có thê sử dụng cửa (3) đề bổ sung chúng vào thiết bị
Bên cạnh việc sử dụng cánh khuấy, chúng ta có thể thực hiện bơm hồi
lưu hỗn hợp qua hai cửa (10) và (8) dé hỗn hợp đạt đến độ đồng nhất cao
Trước khi quá trình phối trộn kết thúc, công nhân sản xuất sẽ lấy mẫu dé kiểm tra lại độ cồn trong hỗn hợp
Sau khi đã tiến hành kiểm tra độ cồn hỗn hợp trong thiết bị phối trộn,
nếu giá trị nằm trong khoảng cho phép thì quá trình phối trộn được xem là kết thúc Trong trường hợp ngược lại, chúng ta cần bổ sung thêm nước hoặc cồn để hiệu chỉnh Thông thường tổng thời gian cho một mẻ phối trộn trong phương pháp gián đoạn tại nhà máy kéo dài không quá 2h
Trang 323 1500 { = 1- cánh khuấy chong chóng 2- cửa nạp nước nguyên liệu 3- cửa nạp cồn tinh luyện
4- cửa kính để quan sát
5- cửa thoát khí
6- đỉnh thiết bị
7- ống thủy tinh để quan sát mức
chất lỗng bên trong thiết bị
8- cửa hồi lưu hỗn hợp
9- cửa tháo sản phẩm sau quá
trình phối trộn
10- cửa đáy để tháo nước vệ sinh | Hinh 5.2 Thiét bi phối trộn trong sản xuất vodka
s& Phuong phap lién tuc:
Ở những nhà máy sản xuất Vodka với năng suất lớn, người ta sử dụng thiết bị hoạt
động theo phương pháp liên tục để phối trộn cồn với nước
Thiết bị có cấu tạo rất đơn giản Cén tinh luyện sẽ được nap thiết bị theo cửa (4),
còn nước sẽ được đưa vào theo cửa (3) Người ta sử dụng bơm ly tâm đề bơm liên tục cồn tỉnh luyện và nước vào bên trong thiết bị Hỗn hợp sẽ đảo trộn bồ sung tại vùng (2) giữa hai tắm chắn dạng lưới (1) rồi thoát ra ngoài thiết bị theo cửa (5)
Trang 33
1- tấm lưới
2 2- vùng đảo trộn bổ sung
3- cửa nạp nước nguyên liệu
4- cửa nạp cồn tinh luyện
5- cửa ra của sản phẩm
Hình 5.3 Thiết bị phối trộn hoạt động theo phương pháp liên tục trong sản xudt vodka 2.8 Quá trình lọc 2.8.1 Mục đích Trong quá trình phối trộn cồn tỉnh luyện với nước và các nguyên liệu phụ, hỗn hợp có thể bị lẫn một ít tạp chất dạng lơ lửng Chúng ta sẽ sử dụng phương pháp lọc để tách bỏ chúng
2.8.2 Biến đổi của nguyên liệu
Sau khi lọc dung dịch trong suốt hầu như không thay đồi về thành phần hóa học và các thành phần khác, tuy nhiên có thay đổi về trạng thái, màu sắc, chất lượng tăng
do tách hết tạp chất và loại được một số vi sinh vật không có lợi theo cặn
2.8.3 Phương pháp thực hiện
Phổ biến nhất trong công nghệ sản xuất rượu Vodka là thiết bị lọc sử dụng vật
liệu gồm cát và sỏi hoạt động theo nguyên tắc một dòng hoặc hai dòng
3 Thiết bị lọc hoạt động theo nguyên tắc một dòng:
Hỗn hợp sẽ được đưa vào thiết bị tại phía đỉnh và sản pham sẽ được tháo ra liên
tục tại cửa đáy Áp suất trong quá trình lọc giao động trong khoảng 0,02+ 0,06 MPa Tốc độ chảy của hỗn hợp trong thiết bị từ 2+6m/giờ Sau một khoảng thời gian sử
dụng (thường là 200-300 giờ), vật liệu sẽ bị tắc nghẽn và làm giảm đáng kế tốc độ
lọc Khi đó, người ta sẽ bơm nước sạch vào thiết bị theo hướng từ dưới lên trên đề rửa trôi các cặn bân
Trang 34
1- Van thông khí; 2- Bộ phận phân phối nước chảy xuống lớp vật liệu lọc bên cưới
3- Vật liệu lọc (3 lớp); 4- Tấm điØ lớp vật liệu lọc; S- Cửa ra để tháo nước sạch
6- Cửa vào cho nước cần xử lý
inh 2.5 Thiét bi loc W@t lig@u loc gém cat va sdéid
% Thiết bị hoạt động theo nguyên tắc hai dòng
Người ta nạp nguyên liệu vào thiết bị hai dòng, một dòng thông qua hệ thống
(1) và chảy từ trên xuống và một dòng khác qua hệ thống (3) chảy từ dưới lên Sản phẩm được tháo ra ngoài nhờ thiết bị hệ thống (2) Sau khoảng 5.000 ~ 6.000
giờ làm việc, người ta cần tiến hành vệ sinh vật liệu lọc Năng suất hoạt động của thiết bị lọc hai dòng thường 1a 2.000 + 2.500 lit/gio
1,8- hệ thống nạp nguyên liệu vào thiết bị; 2- hệ thống tháo sản phẩm ra khỏi thiết bị Hình 5.6 Thiết bị lọc hoạt động theo nguyên tắc hai dòng
2.9 Xứ lý bằng than hoạt tính
2.9.1 Mục đích
Trang 35Quá trình xử lý bằng than hoạt tính giúp cho Vodka thành phẩm có độ trong suốt Khi nói đến Vodka, người ta thường nghĩ ngay đến độ trong của sản phẩm Đây là một trong những chỉ tiêu cảm quan quan trọng hàng đầu của Vodka
Ngoài ra, các nhà sản xuất còn cho rằng quá trình xử lý bằng than hoạt tính cũng góp phần cải thiện mùi và vị của sản phẩm Tại CHLB Nga, các nhà sản xuất chỉ sử dụng than hoạt tính có nguồn gốc từ bạch dương hoặc dẻ trong công nghiệp Vodka Gỗ bạch dương hoặc đẻ đầu tiên được xử lý carbon hóa trong thiết bị không có không khí, sản phẩm tạo thành sẽ được xử lý tiếp bằng hơi quá nhiệt
Khi đó than sẽ được hoạt hóa Các tạp chất vô cơ trong than sẽ được loại bỏ và
những mao quản trong than sẽ được bão hòa bởi oxy không khí Kích thước hạt sẽ
giao động tir 1,0 + 3,5 um Mot lit than hoạt tính loại sử dụng trong san xuất Vodka
nặng xắp xỉ 260g Ngoài chức năng hấp phụ một số tạp chất anh hưởng xấu đến mùi vị của sản phẩm, các nhà nghiên cứu còn cho rằng than hoạt tính có khả năng xúc tác phản ứng chuyên hóa ethanol và một số tạp chất khác có trong rượu tạo thành các acid hữu cơ Những acid này sẽ tác dụng với rượu tạo nên một số ester và ảnh hưởng tốt đến hương vị của Vodka (Fertman, 1968)
2.9.2 Phương pháp thực hiện
Trong sản xuất Vodka, có hai phương pháp xử lý Vodka bằng than hoạt tính
+ Phương pháp thứ nhất
Bồ sung than hoạt tính vào thiết bị đã chứa sẵn hỗn hợp cồn, nước và nguyên liệu phụ Tiến hành khuấy trộn hỗn hợp trong một khoảng thời gian nhất định, sau đó
sử dụng thiết bị lọc khung bản để tách than Do các hạt than hoạt tính có kích thước nhỏ nên người ta thường sử dụng thêm bột trợ lọc để đảm bảo thu được dịch lọc trong suốt
+ Phương pháp thứ hai
Bơm hỗn hợp cồn, nước và nguyên liệu phụ qua thiết bị dạng cột có chứa than
hoạt tính bên trong Cần tính toán và chọn lưu lượng đòng qua cột cho phù hợp đề hỗn
hợp có đủ thời gian tiếp xúc với than hoạt tính và có những biến đổi trong quá trình xử
lý diễn ra đạt mức độ yêu cầu
Thiết bị được làm bằng thép không rỉ với thân hình trụ và hai đầu hình chỏm cầu Chiều cao và đường kính phần thân trụ lần lượt là 4,2m và 0,7m Tại đỉnh trên của
thiết bị có cửa nạp hơi để tái sinh than và cửa để tháo sản phẩm và thoát hơi.Tại phần đáy có cửa được sử dụng đề nạp hỗn hợp nguyên liệu cần xử lí vào bên trong thiết bị
Cách đỉnh đáy một khoảng 150mm là tắm lưới.Người ta sẽ đặt một tắm vải lên bề mặt
tâm lưới và đồ than lên phía trên.Chiều cao của cột than trong thiết bị xắp xỉ 4m Than được nạp vào thiết bị qua cửa (5) tháo ra ngoài qua cửa (7) Tại vị trí số (2) người ta
sẽ đặt một camrbiens nhiệt đề xác định nhiệt độ bên trong cột khi tiến hành tái sinh
than hoạt tính
Trang 36Hoạt động của thiết bị lọc: hỗn hợp nguyên liệu cần xử lý sẽ được bơm vào cột theo cửa Hỗn hợp tự dâng lên trong thiết bị và được tiếp xúc với than Khi đó, sự hấp phụ và xúc tác sẽ xảy ra Tốc độ đòng chảy của hỗn hợp nguyên liệu trong cột không vượt quá 2m/giờ Cách làm việc của thiết bị như sau:
- _ Hỗn hợp nguyên liệu cần xử lí sẽ được bơm vào cột theo cửa (8) Hỗn hợp tự
dâng lên trong thiết bị và và được tiếp xúc với than Khi đó, sự hấp phụ và xúc
tác sẽ xảy ra Tốc độ dòng chảy của hỗn hợp nguyên liệu trong cột không vượt quá 2m/giờ Sản phẩm được tháo ra ngoài qua cửa (4)
- _ Sau một khoảng thời gian xử lí, khả năng hấp phụ và xử lí của than hoạt tính sẽ
giảm dần, các nhà sản xuất cần thực hiện quá trình tái sinh than Khi đó, người ta sẽ xông hơi vào thiết bị qua cửa (3) Nhiệt độ của của quá trình tái sinh than
là 110+130PC, thời gian kéo dài từ 3z4 giờ Chi phi hơi tiêu tốn trong quá trình tái sinh than hoạt tính xắp xỉ 4kg hơi/kg than Hơi nước sẽ tách các tạp chất dễ
bay hơi hấp phụ trên than Cửa (4) được sử dụng đề tháo hơi Tại một số nhà
máy, phần hơi thoát ra khỏi cột sau quá trình tái sinh than hoạt tính sẽ được dẫn cào thiết bị ngưng tụ đề hồi cồn, hạn chế sự tổn thất cồn trong sản xuất
-_ Thiết bị sau khi được xử lí bằng hơi nước sẽ tiếp tục được thôi không khí sạch
để làm nguội than , đồng thời oxy sẽ lấp đầy các mao quản trong cấu trúc than
hoạt tính Khi nhiệt độ than trong cột giảm xuống con 50+55°C, qua trinh tái
sinh được xem là kết thúc Tén that than hoạt tính trong quá trình tái sinh là không đáng kể.Tổng thời gian sử dụng than hoạt tính trong thiết bị có thể kéo
dài đến 4 hoặc 5 năm
2.10 Lọc và hiệu chính độ cồn:
Sau quá trình xử lí với than hoạt tính, một số hạt than bị lẫn vào sản phẩm Do đó, các nhà sản xuất cần thực hiện quá trình lọc dé tách cặn than Phổ biến nhất hiện nay là thiết bị lọc có hình trụ với vật liệu lọc là cát và sỏi được sử dụng dé tách than Thiết bị này có cấu tạo tương tự như thiết bị lọc nước trên hình 2.5 Sau quá trình lọc, sản phẩm thu được sẽ đạt độ trong suốt
Tiếp theo, các nhà sản xuất cần lay mẫu dịch lọc đề kiểm tra lại lần nữa độ cồn của
sản phẩm Nếu độ cồn nằm ngoài khoảng giới hạn cho phép, chúng ta cần sử dụng cồn
tinh luyện hoặc nước sạch để hiệu chỉnh lần cuối cùng Quá trình hiệu chỉnh độ cồn được thực hiện trong thiết bị hình trụ đứng, có cánh khuấy bên trong Cần lưu ý là
phải tiến hành kĩ thuật khuấy trộn hỗn hợp đề đảm bảo sản phẩm thu được có độ đồng
nhất cao Sau hiệu chỉnh, các nhà sản xuất phải lấy mẫu kiểm tra độ cồn một lần nữa
trước khi rót sán phẩm vào bao bì
2.11 Rót sán phẩm, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm
Trang 37Sản phẩm vodka được rót vào chai thủy tinh Có nhiều quy trình rót vodka vào
chai,đống nắp và hoàn thiện sản phẩm
+ Sau đây là một quy trình tiêu biểu:
Tháo két chair a khỏi pallet>Tháo chai ra khỏi két—>Rửa chai—>Kiểm tra chai đã rửa—>Rót vodka vào chai—>Đóng nắp—>Kiểm tra chai đã đóng nắp—>Dán nhãn lên chai—>Nạp chai vào thùng—>Dán thùng—>Vận chuyển vào kho bảo quan
+ Sau đây là 2 quá trình quan trọng trong quy trình trên Đó là rót sản phẩm vào chai thủy tỉnh và đóng nắp chai
-_ Quá trình rót vodka vào chai thủy tính:
Vodka thường được rót vào chai thủy tỉnh trong suốt có thể tích 0,51 hoặc 11 Tuy nhiên trên thị trường hiện nay, chúng ta thấy một số thương hiệu vodka được rót vào chai 0,251; 0,11,hoặc 0,051 Sản phẩm đựng trong chai có dung tích nhỏ như loại chai 50ml thường được bày bán như quà lưu niệm của một thành phố hoặc vùng lãnh thổ
gắn liền với một thương hiệu vodka nào đó
Khác với nhóm thức uống có CO, quá trình rót vodka vào chai thủy tinh được thực
hiện trong điều kiện áp suất bình thường Hình 5.8 giới thiệu sơ đồ cấu tạo của một thiết bị rót sản phẩm
Trang 38- bộ phận nâng chai - con lăn - bàn xoay - bàn nâng chai trong quá trình rót - thùng chứa sản phẩm để rót
- cửa nạp sản phẩm vào thiết bị rót
- bộ điều chỉnh kiểu phao
- voi rót sản phẩm vào chai 9- trục đỡ 10- phần định vị bộ phận nang chai 11- thanh nối @ew1N0@ma0@N+ 12- trục thiết bị 13- cơ cấu bánh vis 14- đế thiết bị
15- bộ phận đưa chai vào thiết bị rót
16- bộ phận phân phối chai vào các vị trí rót trên thiết bị 17- băng tải dẫn chai đến thiết bị rót 18- bộ phân cách giữa vùng nạp chai và vùng tháo chai 19- tấm chắn
20- bộ phận tháo chai ra khôi thiết bị rót
Hinh 5.8 Thiét bi rét vodka
Thiết bị rót gồm co phan dé(14), phia trén 1a rotor, trục đứng(12) và cơ cầu bánh
vis(13) Phía trên cùng là thùng(5) chứa sản phẩm, bên dưới là trục đỡ(9), vòi rót(8), bàn xoay(3), bàn nâng chai(4) khi rót Bộ phận (15) có chức năng đưa chai vào thiết bị Bánh xe hình sao(16) sẽ phân phối chai vào các vị trí rót trong thiết bị, còn bánh xe hình sao(20) có chức năng tháo chai đã rót sản phẩm ra khoải thiết bị Giữa hai bánh xe hình sao (15) va (20) là bộ phận phân cách (18) giữa vùng nạp chai/tháo chai và
tắm chắn (19) Chúng sẽ hạn chế hiện tượng tắc nghẽn khi nạp chai vào thiết bị và khi
tháo chai ra ngoài
Trong quá trình hoạt động, băng tải (17) dẫn chai sạch đến thiết bị rót Bộ phận (16)
đưa chai từ băng tải đến đến bánh xe hình sao (15) dé nạp chai vào thiết bị Tiếp theo, chai được đặt lên bàn nâng (4) và được đây lên trên theo phương thắng đứng để tiếp
xúc với vòi rót (8) Sau khi chai được rót đầy sản phẩm, bàn nâng (4) sẽ hạ xuống Rotor xoay sẽ đưa chai ra ngoài thiết bị rót nhờ bánh xe hình sao (20) Sau cùng, chai
được đặt lên băng tải để đưa qua thiết bị đóng nắp chai
Bàn nâng (4) là một bộ phận quan trọng của thiết bị rót sản phẩm Nó dạng hình trụ,
bên trong có thanh nối (11) Một đầu thanh nối được gắn với đĩa tròn của bàn nâng
Thanh ni (11) được ép chặt vào lò xo hướng lên, con lăn (2) có khả năng tự dịch
chuyển theo bộ phận định vị (10) Kết cấu này sẽ điều khiển độ cao của bàn nâng
Trang 39trong quá trình rót sản phẩm vào chai Khi chai rỗng được đưa lên bàn nâng (4) hoặc khi tháo chai đã được châm đầy từ bàn nâng (4) ra bên ngoài thiết bị,đĩa tròn của bàn nâng được hiệu chỉnh tai vị trí thấp nhất Ngược lại trong quá trình rót sản phẩm vào
chai, đĩa bàn của bàn nâng được hiệu chỉnh tại vị trí cao nhất để miệng chai được áp
sát vào rót Thiết bị hoạt động với độ chênh lệch thê tích sản phẩm rót trong mỗi chai
lag 0,4%
Hình 5.9 giới thiệu sơ đồ cấu tạo của một dạng thiết bị rót khác cũng hoạt động trong
điều kiện áp suất thường
1- bàn nâng để đặt chai trong quá trình rót; 2- trục xoay
3- thùng chứa sản phẩm để rót; 4- vòi rót định lượng sản phẩm vào chai
5- bộ phận để nạp chai rỗng vào thiết bị/ tháo chai chứa sản phẩm ra ngoài
Hình 5.9 Một dạng thiết bị khác để rót oodk
Thiết bị trên hình 5.9 có năng suất thiết kế là 6000 chai/giờ với 16 vòi rót Tốc độ xoay của trục thiết bị là 6,25 vòng/phút Đối với chai thủy tinh có dung tích 1a 0,51, sai số thê tích khi rót sản phẩm vào chai có thé 1a +4ml
- _ Đóng nắp chai thủy tỉnh
Chai thủy tỉnh đựng vodka thường được đóng bằng nắp nhôm Bên dưới nắp nhôm là một lớp đệm thường làm bằng carton hoặc nhựa tổng hợp ơ hai bên mặt của lớp
đệm, người ta thường dán thêm một lớp cellophane mỏng nhằm mục đích đảm bảo độ
kín cho sản phẩm chứa trong chai
Trang 40Hiện nay, trong nghành công nghiệp vodka có nhiều dạng thiết bị tạo nắp và đóng
nút chai điều khiển tự động Chúng hoạt động theo những nguyên lý khác nhau Hình
5.10 giới thiệu sơ đồ hoạt động của một dạng thiết bị tạo nắp và đóng nút chai Đến bộ phận; cuộn băng Không khí từ máy nén Không khí để vận chuyển nắp từ khuôn đến máy nâng
1- bộ phận đẩy nắp nhôm; 2- ống dẫn phần đệm carton của nắp nhôm; 3- ống dẫn nắp nhôm bằng khí động; 4- chài dập đôi; 5- con lăn; 6- máng dẫn nắp nhơm hồn chỉnh; 7- bộ phận gắn nắp lên chai; 8- con lăn; 9- bánh xe hình sao; 10- băng tải vận chuyển nắp; 11- bộ phận ghép nắp; 12- tay đòn; 13- bàn xoay
Hình 5.10 Sơ đồ hoạt đệng của thiết bị tạo nắp 0à đóng nút chơi tự dong trong céng nghé san xuGt vodka
¢ Nguyén tic hoạt động của hệ thống tạo hình nắp và đóng nắp chai tự động như
Sau:
Đầu tiên, cuộn nhôm dạng tắm với độ dày 0,2mm sẽ được các con lăn (5) kéo qua
chài đập đôi (4) để tạo nên các nắp nhôm Bàn xoay (13) có thể quay tròn định kì
Phần đệm carton của nắp nhôm sẽ được bộ phận (1) đây vào các vị trí hốc trống của bàn xoay (13)
Tiếp theo, các nắp nhôm được tạo thành từ chài dập đôi (4) sẽ được khí nén đầy
theo ống dẫn (3) đến vị trí các hốc của bàn xoay (13) đã chứa sẵn các phần đệm của nắp Bộ phận (11) có chức năng ép sát phần đệm vào nắp nhôm để tạo nên nắp ghép hoàn chỉnh
Nguyên tắc hoạt động của bộ phận (1 I) là sử đụng một pittong dé nâng lên đây phần đệm ép chặt vào đầu nắp, đồng thời các tay đòn (12) sẽ nén ép tại ba vị trí khác nhau trên thân nắp