Đồ án thiết kế nhà máy bia năng suất 10 triệu lít/năm

Phần i: mở đầu Bia loại đồ uống giải khát mát, bổ đợc chế biến từ Malt đại mạch, gạo, hoa houblon nớc Dịch đờng sau lên men có hơng thơm vị đắng đặc trng chất nguyên liệu mang lại Sản phẩm chứa độ cồn thấp, nhiều CO2 nên có tác dụng giải khát, đợc nhiều ngời u chuộng Bia đời cách 7000 năm trớc công nguyên Nhng đến năm 1875 nhà bác học Pháp Louis Pasteur khám phá khẳng định nấm men loại vi sinh vật mà hoạt động làm nên trình lên men bia, mở bớc ngoặt cho công nghệ sản xuất bia Công nghệ sản xuất bia du nhập vào Việt nam đợc sử dụng phổ biến muộn so với nớc giới Mặc dù sản lợng nh chất lợng không ngừng đợc nâng lên năm gần đây: năm 1990 100 triệu lit, 1997 670 triệu lit, đến bình quân đầu ngời khoảng 10 lít/ngời/năm, bé so với nớc phát triển giới nh: Mĩ, Hà lan ( khoảng 130200lit/ngời/năm) Vì việc xây dựng nhà máy bia với suất phù hợp chất lợng đảm bảo cần thiết,chắc chắn đạt hiệu kinh tế cao -1- Phần ii lập luận kinh tế - kĩ thuật Nhu cầu bia ngời dân ngày tăng nên việc xây dựng nhà máy bia cần thiết Trớc nớc ta bia đợc xem nh loại đồ uống cao cấp, nhng sống đợc cải thiện nhu cầu bia trở nên bình thờng Nó loại đồ uống có giá trị dinh dỡng cao thích hợp với tầng lớp Tuy có khó khăn nguồn nguyên liệu sản xuất bia malt hoa houblon nhng ta dùng nguyên liệu thay (gạo: chiếm 30ữ40%) malt nên giá thành đợc giảm đáng kể chất lợng bảo đảm, đợc thị trờng chấp nhận Nh nhà máy bia đa lại hiệu kinh tế cao, góp phần tăng ngân sách quốc gia 1.Chọn địa điểm xây dựng nhà máy Dựa vào nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng thực tế chọn địa điểm xây dựng nhà máy bia thị xã Cửa Lò Với dân số triệu ngời, có nhà máy bia (VIDA) suất 10 triệu lít/năm Nên đáp ứng nhu cầu số lợng nh chất lợng( Nghệ An tiêu lợng lớn bia ngoại tỉnh) diện tích rộng, dân c đông đúc, đời sống nhân dân ngày đợc nâng cao nên nhu cầu bia lớn Mặt khác địa điểm nằm quốc lộ 1A, có bến cảng(Cửa Lò) nên thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu nh vận chuyển sản phẩm tiêu thụ Ngoài mùa hè, lợng ngời nghỉ mát, tham quan khu du lịch ngày đông Thị xã Cửa Lò địa điểm sát thành phố Vinh, sát huyện Nghi Xuân(Hà Tĩnh) nên việc tiêu thụ không gói gọn chỗ mà tiêu thụ vùng phụ cận 2.Đặc điểm thiên nhiên vị trí cần xây dựng Tình hình địa chất ổn định, mặt phẳng khô Thời tiết nắng nóng kéo dài, kết hợp với gió Tây Nam oi nên yêu cầu tiêu thụ lớn phù hợp để xây dựng nhà máy bia -2- 3.Nguồn cung cấp nguyên liệu a Nguyên liệu để sản xuất Malt dại mạch hoa houblon hai loại nguyên liệu để sản xuất bia Hai nguyên liệu nhập từ nớc nh Pháp, úc, Đan Mạch, Đức thông qua ngoại thơng cảng Cửa Lò đờng b Nguyên liệu thay Nhà máy sử dụng nguồn nguyên liệu thay 30% Gạo nhập từ địa phơng nớc nh: An Giang, Thái Bình c.Các nguyên liệu phụ Men giống: sử dụng nấm men chìm Saccharomyces Carlsbergensis đợc nuôi cấy huấn luyện hoá để lên men nhiệt độ cao Các chất sát trùng: Cloramin ,cồn,axit, NAOH, KMnO4 4.Nguồn cung cấp nguyên liệu a.Nguồn nớc Trong sản xuất bia cần lợng nớc lớn phải đạt yêu cầu kỹ thuật Nhà máy sử dụng nớc công ty cấp nớc thị xã Cửa Lò, cần khoan giếng để chủ động sản xuất giảm giá thành sản phẩm b.Nguồn điện Sử dụng nguồn điện quốc gia Nhng đề phòng điện mà không làm gián đoạn trình xản xuất cần có nhà máy phát điện đủ công suất sử dụng cho toàn nhà máy c.Nguồn Dùng nớc bão hoà từ lò nhà máy Nguyên liệu đốt lò dùng: than, than đợc mua Quảng Ninh chuyển qua cảng Cửa Lò d.Nguồn lạnh Dùng máy có tác nhân lạnh NH3, chất tải lạnh rợu 30% -3- 5.Giao thông vận tải Nhà máy đợc xây dựng cạnh trục đờng chính, bến cảng nên thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên liệu tiêu thụ sản phẩm đến vùng phụ cận nh ngoại tỉnh 6.Môi trờng Địa điểm xây dựng cụ thể khô sẽ, môi trờng không bị ô nhiễm để không ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm nh sức khoẻ công nhân, ngời dân xung quanh, đồng thời nhà máy phải đảm bảo vệ sinh nh: xử lý nớc thải, chất thải rắn, khói lò 7.Nguồn nhân lực Là tỉnh phát triển, đội ngũ trí thức, công nhân lành nghề phong phú Chắc chắn đáp ứng đợc nhân lực cho nhà máy 8.Thị trờng tiêu thụ Bia nhà máy đựơc chiết bock, tiêu thụ thị xã, vận chuyển vùng nh: thành phố Vinh, Hà Tĩnh Còn bia chai tiêu thụ tỉnh tỉnh bạn Với tất đặc điểm trên, thấy việc xây dựng nhà máy bia khả thi Chắc chắn mang lại hiệu kinh tế -4- Phần iii Chọn thuyết minh dây chuyền công nghệ A Chọn nguyên liệu : Muốn bia có chất lợng tốt đáp ứng đợc đòi hỏi ngời tiêu dùng nguyên liệu phải đạt yêu cầu kĩ thuật Malt đại mạch: Malt nguyên liệu sản xuất bia ,thành phần chất lợng malt có tính định đến màu sắc, hơng vị giá trị cảm quan bia Malt sản xuất từ hạt đại mạch đem ơm mầm ,sấy khô tách mầm,rễ đợc malt khô dùng cho sản xuất bia Trong malt có lợng chất hoà tan tơng đối cao đặc biệt hệ Enzim , amylaza, proteaza Các Enzim có tác dụng thuỷ phân tinh bột thành đờng sản phẩm thuỷ phân khác phục vụ cho trình lên men Malt đại mạch dùng sản xuất bia phải đạt tiêu sau: a Chỉ tiêu hoá lý: Độ ẩm : W [...]... Lít 109 6,15 109 61,5 43846 Lợng bia sau lên men Lít 104 1,34 104 13,4 41653,6 Lợng bia chiết chai Lít 101 0,1 101 01 40404 Lợng bia sản phẩm Lít 100 0 100 00 40000 106 Lợng hoa houblon kg 1,8 18 72 9 103 - 34 - 696500 288400 Phần v tính và chọn thiết bị Nhà máy sản xuất cả bia hơi và bia chai nhng sản xuất bia chai cần lợng nguyên liệu nhiều hơn nên ta tính toán dựa trên cân bằng sản phẩm cho bia chai 1 Thiết. .. tráng thiết bị lên men là 0,02 lít /100 lít bia Khi tráng cần pha loãng đến nồng độ 25 %V e.Lợng NaHCO3 cần dùng để xử lý men giống NaHCO3 là 1% so với lợng men sữa 100 0 g Số bock cần thiết để chứa hết 100 0 Lit bia là: = 20 Bock 50 - 32 - Phần iv lập kế hoạch sản xuất Nhà máy đợc thiết kế với năng suất 10 triệu lít/năm Sản xuất 50% bia hơi, 50% bia chai Một năm chia làm 4 quý, mỗi quý 3 tháng, mỗi tháng... mỗi tháng nhà máy chỉ hoạt động 25 ngày(quý I,IV), tuỳ theo điều kiện cụ thể ta có thể giảm hoặc tăng số ngày nấu, còn lại là thời gian sửa chữa, bảo dỡng thiết bị, máy móc Bảng kế hoạch sản xuất Quý Năng suất (lít/quý) Năng suất / ngày Số mẻ / ngày Năng suất /mẻ i 2 ì 106 40000 4 100 00 ii 3 ì 106 40000 4 100 00 iii 3 ì 106 40000 4 100 00 iv 2 ì 106 40000 4 100 00 Bảng tóm tắt cân bằng sản phẩm bia hơi... nguyên liệu : Gọi lợng chất chiết cần thiết cho 100 0 lit bia là G = 140 kg Malt có độ ẩm 7%, hệ số hòa tan 76% Tổn thất trong quá trình nghiền lá 0,5% + Lợng nguyên liệu malt cần thiết là : 100 70 100 100 Mmah= G 100 100 7 100 24 100 0,5 = 0,995 G = 139,3 Kg + Lợng gạo cần dùng là ( Độ ẩm 14%, hiệu suất chiết 85%) 100 30 100 100 Mgạo = G 100 100 14 100 15 100 0,5 = G 0,412 = 57,68 Kg 3 Tính... men sữa + Thiết bị chứa men sữa 5 Thiết bị hoàn thiện sản phẩm + Máy lọc bia + Thiết bị bão hoà CO2, tàng trữ bia + Máy rửa bock + Máy chiết bock + Máy rửa chai + Máy chiết chai - 35 - + Máy dập nút + Máy thanh trùng +Máy dán nhãn 6 Các thiết bị phụ khác : + Nồi đun nớc nóng + Bơm Việc tính, chọn các thiết bị trong phân xởng phụ thuộc vào nhiều yếu tố: năng suất, hiệu quả kinh tế v.1 .Thiết bị trong... bộ y tế + Chỉ tiêu vi sinh vật: Vi khuẩn hiếu khí 100 tế bào/ ml Vi khuẩn yếm khí : Không có E Coli :Không có Nấm mốc :5 tế bào/ml - 24 - C Tính cân bằng sản phẩm Theo yêu cầu thiết kế nhà máy bia có năng suất 10 triệu lít/năm Nhà máy sản xuất lợng bia hơi 50% và bia chai 50% Sản phẩm bia hơi có nồng độ dịch đờng đem lên men là 10, 50Bx, sản phẩm bia chai có nồng độ dịch đờng đem lên men là 120Bx Trong... dịch đờng 10, 5% đó là : 1159,6 ì 0 ,105 = 121,76 kg 2 Tính nguyên liệu : Gọi lợng chất chiết cần thiết cho 100 0 lit bia là G = 121,76 kg Malt có độ ẩm 7%, hệ số hòa tan 76% Tổn thất trong quá trình nghiền lá 0,5% + Lợng nguyên liệu malt cần thiết là : M = G malt 100 70 100 100 = 0,995 G = 121,15 100 100 7 100 24 100 0,5 Kg + Lợng gạo cần dùng là ( Độ ẩm 14%, hiệu suất chiết 85%) 100 100 100 30... 3426,4 13705,6 342640 Kg 1223,73 12237,3 48949,5 Lít 109 6,15 109 61,5 43846 109 6,15 Lít 104 1,34 104 13,4 41653,6 104 1,34 Lít 101 0,1 101 01 40404 Lít 100 0 100 00 40000 106 1,5 15 60 7,5 103 kg Bảng tóm tắt cân bằng sản phẩm cho bia chai Các chỉ số ( Trờng hợp chỉ sản xuất bia chai ) Đơn 100 0 lít Một mẻ Ngày vị bia 100 00 lít ( 4 mẻ) - 33 - Năm Lợng malt Lợng gạo Lợng dịch trớc hồ hoá Kg Kg Kg 139,3 57,68 380,7... Lợng bia sau lên men Lợng bia chiết bock Lợng bia sản phẩm Lợng hoa houblon ( Trờng hợp chỉ sản xuất bia hơi ) Đơn 100 0 lít Một mẻ Ngày Năm vị bia 100 00 lít ( 4 mẻ) Kg 121,15 1211,5 4846 605750 Kg 50,17 501,7 2006,8 250850 Kg 331,122 3311,22 13244,88 Kg 101 8,34 101 83,4 40733,6 Lít 576 5760 23040 576000 Kg 342,64 3426,4 13705,6 342640 Kg 1223,73 12237,3 48949,5 Lít 109 6,15 109 61,5 43846 109 6,15 Lít 104 1,34... Chọn 1% 5% I Tính cân bằng sản phẩm cho bia hơi 1 Lợng bia và dịch dờng qua các giai đoạn : Để đơn giản trong quá trình tính toán, ta tính cân bằng sản phẩm cho 100 0 lít bia + Giả sử tổn thất trong quá trình chiết bock là 1% Lợng bia đã bão hoà CO2 là: 100 0 = 101 0,1 lít 1 0,1 + Giả sử tổn thất trong quá trình lọc và sục CO 2 là 3% Lợng bia trớc khi lọc là: 101 0,1 =104 1,34 lít 1 0,03 + Giả sử tổn thất