Luận văn thiết kế phân xưởng nấu bia có năng xuất 8 triệu lít năm

Luận văn Thiết kế phân xưởng nấu bia có xuất triệu lít/năm PHẦN MỞ ĐẦU Bia loại nước giải khát có từ lâu đời nhân dân giới ưa chuộng Bia chế biến từ hai loại nguyên liệu Malt hoa Hublon Bia loại đồ uống có nhiều bọt mịn, có vị đắng dễ chịu nồng độ cồn thấp Hàm lượng chất hoà tan Bia không nhiều khoảng - 10% tuỳ theo loại Bia, hầu hết chất hoà tan vào thể thể người hấp thụ tốt Bia cung cấp nhiệt lượng tương đối lớn Ngồi Bia cịn chứa lượng nhỏ chất kích thích, làm tăng cường tiêu hoá thức ăn dầy Trong Bia chứa nhiều loại Vitamin khác (tuy hàm lượng Vitamin không nhiều) tiêu biểu VitaminB1, VitaminB2, VitaminB6 Vitamin khác Nước ta nước thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nên nhu cầu nước giải khát cao Tuy nhiên, kinh tế nước ta chậm phát triển, đời sống người dân chưa cao việc lắp đặt nhà máy có quy, có suất lớn địa phương điều chưa hợp lý, việc xây dựng sở sản xuất Bia có quy mơ vừa nhỏ địa phương việc cần thiết Bởi đáp ứng nhu cầu cấp thiết bà nông dân Đồng thời hạn chế việc nhập số mặt hàng Bia chai, Bia lon có giá thành cao vào thị trường Việt Nam Ngồi cịn tạo cơng ăn việc làm giải nhiều lao động nơng thơn góp phần vào cơng cơng nghiệp hố đại hố đất nước theo chủ chương mà ĐẠI HỘI IX Đảng Nhà Nước ta tích cực hoạt động Từ lợi ích mà em giao nhiệm vụ: " Thiết kế phân xưởng nấu bia có xuất triệu lít/năm " Với 100% Bia có sử dụng nguyên liệu gạo làm nguyên liệu thay PHẦN II LẬP LUẬN KINH TẾ CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG THÀNH PHỐ THÁI BÌNH VỊ TRÍ ĐỊA LÝ Thái bình tỉnh nằm bên bờ biển đông, thuộc Đồng Bằng châu thổ Sông Hồng Thái bình cách Thủ Đơ Hà Nội 110 km Thái bình cách Thành Phố Hải Phịng 70 km Thái bình cách Thành Phố Nam Định 18 km Giáp danh biên giới với tỉnh thành phố: Phía Bắc: HẢI DƯƠNG, HƯNG N, THÀNH PHỐ HẢI PHỊNG Phía Nam: NAM ĐỊNH Phía Tây: HÀ NAM Phía Đơng: VỊNH BẮC BỘ 20 017 " - 22 44 " Vĩ Độ Bắc Toạ Độ Địa Lý: 106 006 " - 106 039" Kinh Đơng Diện tích: 1.543 km2 Dân số: 1.814 nghìn người Mật độ trung bình: 1.176 người/ km2 Thái Bình đơn vị hành gồm có: Thành Phố Thái Bình Huyện Quỳnh Phụ Huyện Đơng Hưng Huyện Hưng Hà Huyện Thái Thuỵ Huiyện Kiến xương Huyện Tiền Hải Huyện Vũ Thư Bảng tổng quan dân số diện tích đơn vị hành Đơn vị Diện tích Dân số Mật độ trungbình hành ( km2) ( người ) (người/ km 2) 43,30 132.561 3.061 Quỳnh Phụ 207,34 243.165 1.173 Hưng Hà 200,33 248.310 1.240 Thái Thuỵ 256,83 263.403 1.026 Đông Hưng 198,35 252.822 1.275 Vũ Thư 198,43 227.058 1.144 Kiến Xương 213,08 237.818 1.116 Tiền Hải 225,85 209.348 927 Thành Phố Thái Bình GIAO THƠNG Hệ thống giao thơng chính: Đường bộ: Bao gồm đường quốc lộ 10, quốc lộ 39, quốc lộ 39B, quốc lô 223 trục đường giao thông liên huyện liên xã rộng đẹp Đường thuỷ: Bao gồm hệ thống sông Sông Hồng, Sông Luộc, Sông Trà Lý Sông Hố Các sơng có cầu lớn Cầu Tân Đệ, Cầu Thái Bình, Cầu Trà Lý Cầu Triều Dương Do mà hệ thống giao thơng Thái Bình gặp nhiều thuận lợi NGUỒN CUNG CẤP NGUYÊN LIỆU Nguyên lệu để sản xuất bia: Malt nhập từ nước đường hay nhập Malt từ nhà máy sản xuất Malt Băc Ninh đường sông Gạo nguyên liệu sãn có địa phương NGUỒN CUNG CẤP NHÂN LỰC Nguồn nhân lực Thái Bình dồi có chất lượng cao Với dân số 1814000 người tỷ lệ lao động có trình độ phổ thơng trung học trở lên 15,8% Bản chất lao động cần cù chăm điều có ý nghĩa lao động sản xuất KẾT CẤU HẠ TẦNG XÂTY DỰNG Kết cấu hạ tầng xây dựng địa chấn ổn định, mặt xây dựng rộng lớn, nguyên liệu dùng xây dựng phục vụ tai chỗ NGUỒN CẤP THOÁT NƯỚC Nguồn nước nhà máy sản xuất bia sử dụng nguồn nước máy thành phố nguồn nước nguồn có chất lượng tốt hồn tồn có khả đáp ứng tiêu chuẩn độ đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm PHẦN III CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ III.1 GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA: 1> Nguyên liệu Malt: a> Thành phần hoá học: Nguyên liệu dùng để sản xuất Malt hạt đại mạch Thành phần hoá học hạt đại mạch phức tạp phụ thuộc vào yếu tố giống, đất đai diều kiện khí hậu nơi trồng Nhìn chung thành phần hố học hạt đại mạch sau * Nước: Nước hay gọi độ ẩm có hạt đại mạch.Độ ảm hạt đại mạch có ảnh hưởng lớn tới q trình nẩy mầm, trình bảo quản trình sản xuất Malt Nếu hạt có độ ẩm q cao hạt hô hấp mạnh, khối hạt dễ tự bốc nóng làm cho chất dinh dưỡng có hạt giảm nhanh trình bảo quản ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng Malt Mặt khác độ ẩm hạt cao tạo điều kiện cho nấm mốc vi sinh vật phát triển phá hỏng khối hạt Ngược lại độ ẩm hạt nhỏ cơng việc bảo quản gặp nhiều thuận lợi lại làm hạn chế khả nảy mầm hạt ảnh hưởng trực tiếp tới q trình sản xuất Malt Từ mà người ta phân loại hạt đại mạch làm dạng sau: Loại khơ: W < 14% Loại hạt trung bình: W < 14 - 15,5% Loại ẩm: W < 15,5 - 17% Loại ướt: W > 17% * Gluxit: Trong hạt đại mạch, Gluxit thành phần quan trọng mà quan trọng tinh bột, chiếm khoảng 55 - 65% so với tổng chất khơ có nguyên liệu Trong hạt đại mạch tinh bột coi chất dự trữ lượng thể, chúng nằm phần nội nhũ bên hạt Tinh bột hạt đại mạch khơng hồ tan nước hút nước trương nở nhiệt độ thường bị hồ hố nhiệt độ cao Tính chất hồ hố tinh bột có ý nghĩa lớn trình sản xuất bia tinh bột hồ hố q trình đường hố tiến hành nhanh triệt để Nhiệt độ hồ hố loại tinh bột khác khác nhau, nhiệt độ hồ hoá tinh bột đại mạch ngơ là: 80 0C Nhiệt độ hồ hố tinh bột gạo là: 85 0C, khoai tây là: 650C Về cấu trúc hạt tinh bột đại mạch bao gồm Amilo Amilo Pectin, Amilo chiếm 17 - 24% trọng lượng hạt tinh bột Amilo Pectin 76 - 83% Ngoài tinh bột thành phần Gluxit cịn có Xenluloza, Hemi Xenluloza, Pentoza, Maltoza Glucozit, với hàm lượng nhỏ khơng có giá trị qúa trình sản xuất bia Trong hạt đại mạch chứa 1,8% ( so với lượng chất khô ) đường Mono Saccarit Di Saccarit, chúng có hàm lượng nhỏ có tác dụng lớn trình sống phát triển mầm * Các hợp chất có chứa Nitơ: Các hợp chất Nitơ đại mạch quan trọng Protit, hàm lượng khơng cao liên quan mật thiết đến chất lượng bia Ngay từ giai đoạn đầu trình sản xuất bia, Protit ảnh hưởng lớn đến nảy mầm phát triển mầm đại mạch Trong q trình nấu bía Protit bị thuỷ phân thàmh Axit Amin, phần Axit Amin tác dụng với đường khử để tạo thành Mela Noitdin Các chất làm cho bia có thêm hương thơm vị Ngồi q trình sản xuất bia Protit cịn tham gia vào qúa trình tạo bọt giữ bọt cho bia Hàm lượng chung hợp chất Nitơ đại mạch là: 10 -12% * Các chất béo: Các chất béo hạt đại mạch chủ yếu Este Glyxerin axit béo bậc cao Các chất béo thường dạng dầu sánh có màu vàng thẫm có mùi thơm dịu Hàm lượng chất béo hạt đại mạch vào khoảng 2,5 - 3% * Các chất khoáng: Đa số chất khoáng hạt đại mạch nằm dạng liên kết hợp chất hữu ( có tới 80% ) cịn lại lượng nhỏ chất khoáng dạng muối vơ thành phần chất khống hạt đại mạch số chất khống có hàm lượng đáng kể là: Natri, Kali, Silic PhotPho * Các enzyme: Trong q trình chín hoạt động enzyme hạt đại mạch giảm dần đến hạt chín hồn tồn hoạt động enzyme giảm xuống tới mức tối thiểu Nhưng đến ngâm nảy mầm có điều kiện thích hợp, enzyme lại hoạt động trở lại Mặt khác trình nảy mầm nột số enzyme hình thành hạt đại mạch Nhìn chung enzyme hạt đại mạch chia thành hai nhóm là: Nhóm enzyme Thuỷ Phân nhóm enzyme Oxy Hố Khử + Nhóm enzyme thuỷ phân: Trong malt đại mạch có enzyme thuỷ phân sau: ỏ - Amilaza, õ - Amilaza, Sitaza, Proteaza, Lipaza, Phophattaza - ỏ - Amilaza: Hoạt động hình thành trình nảy mầm hạt đại mạch Tác dụng enzyme phân cắt mạch tinh bột thành Dextrin điều kiện thích hợp để enzyme hoạt động là: t0 = 70 0C, pH = 5,6 - 5,8 - õ - Amilaza: Có sẵn hạt đại mạch thời kì nảy mầm độ hoạt động tăng lên nhiều lần Nhưng tác động enzyme phân cắt mạch tinh bột để tạo thành Maltoza Điều kiện thích hợp để enzyme hoạt động là: t =55 0C, pH = 4,6 - 5,4 - Proteaza: Enzyme có sẳn hạt đại mạch q trình nảy mầm độ hoạt động tăng lên nhiều lần ( khoảng lần ) Enzyme có vai trị quan trọng q trình sản xuất malt bia Độ hoạt động enzyme thích hợp t0 = 500C, pH = 4,8 - 5,3 - Lipaza: Enzyme hoạt động mạnh hạt nảy mầm trình sấy malt enzyme bi phá huỷ + Nhóm enzyme Oxy hoá khử: Các enzyme tham gia vào trình trao đổi lượng tế bào sống Enzyme có vai trị quan trọng trình sản xuất malt, tiến hành sấy malt, hoạt tính enzyne bị phá huỷ b > Chỉ tiêu đánh giá chất lượng malt đại mạch: + Chỉ tiêu cảm quan: - Malt màu vàng rơm sáng - Mùi tự nhiên đặc trưng - Vị dịu, nhẹ - Không lẫn tạp chất + Chỉ tiêu hoá lý: - Tỷ trọng: 30 - 38 gam/1000 hạt - Độ ẩm: ≤ 7% - Dung trọng hạt: 500 - 580 gam/ lít hạt - Kích thước hạt: d = 2,5 - 2,8 mm + Chỉ tiêu hố học: - Độ hồ tan: 65 - 82% theo hàm lượng chất khô - PH dịch triết: 5,8 - 5,9 + Thành phần chất tính theo % chất khô: 50 - 65% - Tinh bột: - Xenlulo: - 6% - Saccaro: - 5% - Đường khử: - 4% - Pentoza: - 10% - Protit: - 12% - Chất béo: -3% - Chất tro: - 3% 10 ... Từ lợi ích mà em giao nhiệm vụ: " Thiết kế phân xưởng nấu bia có xuất triệu lít/ năm " Với 100% Bia có sử dụng nguyên liệu gạo làm nguyên liệu thay PHẦN II LẬP LUẬN KINH TẾ CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG... Hưng Hà 200,33 2 48. 310 1.240 Thái Thuỵ 256 ,83 263.403 1.026 Đông Hưng 1 98, 35 252 .82 2 1.275 Vũ Thư 1 98, 43 227.0 58 1.144 Kiến Xương 213, 08 237 .81 8 1.116 Tiền Hải 225 ,85 209.3 48 927 Thành Phố Thái... cao việc lắp đặt nhà máy có quy, có suất lớn địa phương điều chưa hợp lý, việc xây dựng sở sản xuất Bia có quy mơ vừa nhỏ địa phương việc cần thiết Bởi đáp ứng nhu cầu cấp thiết bà nông dân Đồng