Bia là loại nước giải khát có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dưỡng cao và có độ cồn thấp, mùi vị thơm, ngon và bổ dưỡng. Công nghệ sản xuất bia khá đặc biệt, bởi vậy nó mang lại cho người uống một cảm giác rất sảng khoái và hấp dẫn. Trong bia có chứa hệ enzym phong phú và đặc biệt là enzym kích thích cho sự tiêu hóa. Vì vậy uống bia với một lượng thích hợp không những có lợi cho sức khỏe, ăn cơm ngon, dễ tiêu hóa, mà còn giảm được sự mệt mỏi sau một ngày làm việc mệt nhọc. Khi đời sống kinh tế xã hội phát triển, nhu cầu tiêu thụ bia của con người ngày càng tăng, thậm trí đã trở thành loại nước giải khát không thể thiếu hàng ngày đối với mỗi người dân phương Tây.
Trang 1LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này hoàn toàn trung thực
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự gúp đỡ cho việc thực hiện báo cáo này đã được cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong báo cáo này đã được ghi rõ nguồn gốc
Lã Quang Chiều
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được báo cáo này trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới: Thầy giáo Đào Thịên - Bộ môn thực phẩm và dinh dưỡng – Khoa Công nghệ thực phẩm - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội
Phòng kỹ thuật, Phó Giám đốc Công ty cổ phân bia Việt Hà
Đã tận tình giúp đỡ tôi, tạo điều kiện cho tôi cả về vật chất lẫn tinh thần và chỉ bảo căn kẽ về chuyên môn trong suốt quá trình thực tập
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn Thực phẩm và Dinh dưỡng –Khoa Công nghệ thực phẩm - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã cho phép và tạo điều kiện cho tôi thực hiện được báo cáo này
Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ, công nhân Công ty cổ phần bia Việt Hà, cùng nguời thân trong gia đình, bạn bè cộng sự đã động viên, đóng góp cho tôi để tôi hoàn thành bản báo cáo này
Hà Nội, ngày… tháng… năm 2011
SV Lã Quang Chiều
MỤC LỤC Phần 1: Mở đầu……….1
Trang 31.1 Đặt vấn đề……… … 1
1.2 Mục đích và yêu cầu:……… ….2
1.2.1 Mục đích……….……2
1.2.2 Yêu cầu……… ……2
Phần2: Tổng quan tài liệu……….3
2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới……… 3
2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thu bia tại Việt Nam……… 5
2.2.1 Tình hình sản xuất bia trong nước……… 5
2.2.2 Số lượng cơ sở sản xuất……… 6
2.2.3 Thương hiệu bia……… 5
2.2.4 Trình độ công nghệ và thiết bị……….7
2.2.5 Nguyên liệu cho ngành bia……….……7
2.2.6.Định hướng phát triển nền công nghiệp bia Việt Nam đến năm 2020.… 8
2.2.7 Hiệu quả kinh tế:……….….…8
2.3 Lập luận kinh tế……… …9
2.3.1 Vị trí xây dựng:……… 10
2.3.2 Vùng nguyên liệu:……….…….10
2.3.3 Nguồn nước:……… 10
2.3.4 Nguồn nhân lực……….10
Phần 3 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu:……….10
3.1 Nội dung nghiên cứu……… 10
3.1.1 Quy trinh công nghệ sản xuất bia từ malt và gạo……….10
3.1.2 Tính toán nguyên liệu……… …10
3.1.3 Tính và chon thiết bị………10
3.1.4 Tính hơi, điện, nước, lạnh……… …10
3.2 Phương pháp nghiên cứu……… ………10
Phần 4 Công nghệ sản xuất bia……… 12
4.1 Sơ đồ dây chuyền sản xuất bia………12
4.2 Thuyết minh công nghệ:……… ………13
Trang 44.2.1 Nghiền Malt:……… ………13
4.2.2 Nghiền gạo:………14
4.2.3 Hồ hoá……… ……….15
4.2.4 Đường hoá……….……….16
4.2.5 Lọc trong dịch đường: ……….17
4.2.6 Đun sôi dịch đường với hoa houblon:………18
4.2.7 Làm nguội và lắng trong……… …….18
4.2.8 Làm lạnh nhanh……….……18
4.2.9 Lên men chính:……….19
4.2.10 Lên men phụ……… ……20
4.2.11 Lọc trong bia:……… ……20
4.2.12 Bảo hoà CO2:………21
Phần 5 Tính cân bằng sản phẩm:……….……… … 22
5.1 Tính lượng malt và gạo để sản xuất ra 20.000 lít bia hơi thành phẩm………… …22
5.2 Tính lượng hoa houblon để sản xuất 20.000 lít bia hơi thành phẩm:…… 23
5.3 Tính lượng nước cần dùng cho 20.000 lít bia hơi thành phẩm:……… 23
5.4 Tính lượng men giống……… 24
5.5 Tính lượng CO2 cần nạp trước khi xuất xưởng……… 24
5.6 Tính bock chiết…… ……… 25
Phần 6 Tính và chọn thiết bị……… ………27
6.1 Tính và chọn thiết bị cho phân xưởng nấu…… ………27
6.1.1 Cân nguyên liệu……….27
6.1.2 Máy nghiền malt……… …….27
6.1.3 Máy nghiền gạo……… 27
6.1.4 Tính và chọn nồi hồ hoá……….…27
6.1.5 Tính và chọn nồi đường hoá……… 30
6.1.6 Nồi hoa houblon……….…32
6.1.7 Lựa chọn thùng lắng……… 32
6.1.8 Nồi nước nóng………33
Trang 56.1.9 Hệ thống thanh trùng 34
6.1.10 Tổng lượng nhiệt cung cấp cho toàn hệ thống nấu……… 34
Phần 7 Tính xây dựng……….……… …….….35
Bảng tổng hợp kinh phí xây dựng……… 35
Bảng tổng hợp chi phí thiết bị… ……… 36
Phần 8 Tính kinh tế…….……… ……….…… 37
8.1 Mục đích và ý nghĩa……….………37
8.2 Nội dung……… ………37
8.2.1 Chi phí nguyên vật liệu……….37
8.2.2 Chi phí nhân công……….……….38
8.2.3 Khấu hao và chi phí khác……… ………38
8.2.6 Định giá sản phẩm……… ………38
8.2.7 Đánh giá hiệu quả kinh tế……… ………38
Phần 9 Kết luận và đề nghị………… ……… ………40
9.1 Kết luận………40
9.2 Đề nghị……….40
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang 6Bảng 4.2.1 Chỉ tiêu bột nghiền malt.……….13
Bảng 4.2.2 Chỉ tiêu bột nghiền gạo……… 14
Bảng 5.1 Tổng hợp nguyên liệu: ……….………….26
Bảng 7.1 Bảng tổng hợp kinh phí xây dựng……….…………35
Bảng 7.2 Tổng hợp chi phí thiết bị ……….…………36
Bảng 8.1 Chi phí nguyên liệu cho một mẻ sản xuất ………37
Bảng 8.2 Chi phí nhiên liệu ……….37
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang 7Hình 2.1 Biểu đồ phân chia lượng bia tiêu thụ theo vùng……….……….3
Hình 2.1a Biểu đồ lượng tiêu thụ bia tại một số nước Châu Á……… …… …4
Hình 4.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia……… 12
Hình 4.2.1 Máy nghiền trục……… 14
Hình 4.2.2 Máy nghiền búa………15
Hình 4.2.9 Nguyên lý cấu tạo tanlk lên men……… 20
Hình 6.1.6 Nồi nấu hoa……… 32
Hình 6.1.7 Thùng lọc……… 33
Trang 8PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề:
Bia là loại nước giải khát có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dưỡng cao và
có độ cồn thấp, mùi vị thơm, ngon và bổ dưỡng Công nghệ sản xuất bia khá đặc biệt, bởi vậy nó mang lại cho người uống một cảm giác rất sảng khoái và hấp dẫn Trong bia có chứa hệ enzym phong phú và đặc biệt là enzym kích thích cho sự tiêu hóa Vì vậy uống bia với một lượng thích hợp không những có lợi cho sức khỏe, ăn cơm ngon, dễ tiêu hóa, mà còn giảm được sự mệt mỏi sau một ngày làm việc mệt nhọc Khi đời sống kinh tế xã hội phát triển, nhu cầu tiêu thụ bia của con người ngày càng tăng, thậm trí đã trở thành loại nước giải khát không thể thiếu hàng ngày đối với mỗi người dân phương Tây
So với những loại nước giải khát khác, bia có chứa một lượng cồn thấp (3 –
8o) và nhờ có CO2 giữ được trong bia nên tạo nhiều bọt khi rót, bọt là đặc tính ưu việt của bia, là yếu tố để phân biệt bia với những loại nước giải khát khác Về mặt dinh dưỡng, một lít bia có chất lượng trung bình tương đương với 25 gram thịt bò hoặc
150 gram bánh mỳ loại một, hoặc tương đương với nhiệt lượng là 500 kcal, bằng 2/3 năng lượng được cung cấp từ cùng một thể tích sữa Ngoài ra, trong bia còn chứa vitamin B1, B2, B5, B6, rất nhiều vitamin PP và các axit amin cần thiết cho cơ thể, các chất khoáng và nguyên tố vi lượng khác Chính vì vậy từ lâu bia đã trở thành thứ đồ uống quen thuộc được rất nhiều người ưa thích
Nguyên liệu chính dùng để sản xuất bia là malt đại mạch, hoa houblon và nước với một quy trình công nghệ khá phức tạp cùng với sự tác động của rất nhiều các yếu tố khác nhau Ngoài tác dụng giải khát bia còn là một loại đồ uống bổ dưỡng đối với sức khỏe con người, nó có tác dụng kích thích thần kinh, kích thích sự lưu thông máu, sự tiêu hóa Hương vị của bia hài hòa và đặc trưng với hương thơm và vị đắng, chát dịu của hoa houblon, làm tăng độ sảng khóai cho người sử dụng bia
Hiện nay bia được sản xuất và sử dụng rất rộng rãi trên thế giới, với sản lượng khoảng 180 tỷ lít/năm Trong đó đứng đầu là Mĩ, tiếp theo là Trung Quốc, Anh, Pháp, Đức và Đan Mạch
Trang 9Ở Việt Nam trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển chung của nền kinh tế thì ngành công nghiệp sản xuất bia cũng phát triển nhanh, với sản lượng hàng năm khoảng 1,7 tỷ lít/năm, mức tiêu thụ bình quân đầu người là 15-17 lít/người/năm Đây là con số rất đáng khích lệ đối với một nước có nền kinh tế đang phát triển như Việt Nam
Tuy vậy so với thế giới và khu vực thì sản lượng bia của nước ta còn rất thấp
và không đồng đều, sản xuất và tiêu thụ bia chỉ tập chung chủ yếu ở các thành phố lớn, còn ở nông thôn và tỉnh lẻ tuy những năm qua đã có sự đầu tư nhưng vẫn còn rất hạn chế Điều này dẫn đến sự mất cân bằng về cơ cấu kinh tế, cơ cấu lao động, không tương xứng với tiềm năng của thị trường nông thôn với 70% dân số Vì vậy ngay từ bây giờ chúng ta cần khơi dậy tiềm năng này bằng cách xây dựng các nhà máy bia với công suất vừa và nhỏ với giá thành phù hợp, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ bia đang tăng lên hàng ngày ở nông thôn và đây cũng là một giải pháp Công nghiệp hóa, Hiện đại hóa Nông nghiệp nông thôn rất hữu hiệu
Xuất phát từ yêu cầu này, được sự cho phép của bộ môn Thực phẩm dinh dưỡng – Khoa công nghệ thực phẩm trường ĐHNN – HN, chúng tôi tiến hành đề
tài:“ Thiết kế phân xưởng nấu nhà máy bia công suất 20 triệu lít/năm”
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Thiết kế phân xưởng nấu nhà máy bia công suất 20 triệu lít/năm phục vụ cho nhu cầu sử dụng của người tiêu dùng trong nội thành và các vùng lân cận
Yêu cầu
Để thực hiện được mục đích của đề tài cần phải:
+ Nắm vững quy trình thực hiện thiết kế của một phân xưởng nấu của nhà máy bia
+ Chọn giải pháp công nghệ
+ Tính và lựa chọn thiết bị
+ Tính kinh tế
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Trang 102.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới
Hiện nay trên thế giới có trên 25 nước sản xuất bia với sản lượng trên 150 tỷ lít/năm, trong đó, Mỹ, Đức, mỗi nước sản xuất trên dưới 15 tỷ lít/năm, Trung Quốc 9
tỷ lít/năm
Thống kê bình quân mức tiêu thụ hiện nay ở một số nước công nghiệp tiến tiến trong năm 2009 như sau: Cộng hòa Czech hơn 170 lít/người/năm, Đức 125 lít/người/năm, Úc khoảng 120 lít/người/năm
Tổng lượng tiêu thụ trên thế giới năm 2003 khoảng 144,296 triệu kl, năm
2004 khoảng 150,392 triệu kl (tăng 4,2%) Lượng bia tiêu thụ tăng hầu khắp các vùng, ngoại trừ vùng Địa Trung Hải, đẩy lượng tiêu thụ trên toàn thế giới tăng lên Nhưng lượng tăng đáng kể nhất là Trung Quốc, Thái Lan, Philipin với tốc độ tăng đến 11,2%
Hình 2.1 Biểu đồ phân chia lượng bia tiêu thụ theo vùng (2004)
(Nguồn từ Kirin news – Nhật Bản)
Châu Á là một trong những khu vực có lượng bia tiêu thụ đang tăng nhanh, các nhà nghiên cứu thị trường bia của thế giới nhận định rằng Châu Á đang dần giữ
vị trí dẫn đầu về tiêu thụ bia trên thế giới
Trong khi sản xuất bia ở Châu Âu có giảm, thì ở Châu Á, trước kia nhiều nước
có mức tiêu thụ trên đầu người thấp, đến nay đã tăng bình quân 6,5%/năm Thái Lan
có mức tăng bình quân cao nhất 26,5%/năm, tiếp đến là Philipin 22,2%/năm, Malaysia 21,7%/năm, Indonesia 17,7%/năm Đây là những nước có tốc độ tăng