Thiết kế phân xưởng lên men công suất 10 triệu tấn/năm

Thiết kế phân xưởng lên men công suất 10 triệu tấn-năm

MỤC LỤC

Mở đầu.

Phần I Lập luận kinh tế kỹ thuật

Phần II Chọn và thuyết minh phân xưởng lên men.II.1.Chọn dây chuyền

1

MỞ ĐẦU

Bia theo định nghĩa của Việt Nam là loạI đồ uống lên men có độ cồn thấp,được làm từ nguyên liệu chính từ malt đạI mạch, hoa houplon , nấm men vànước Nó là loại đồ uống có ga, thơm, mát, bổ, có độ cồn thấp, nhiều bọt mịn, cốmùi vị đặc trưng của nguyên liệu và các sản phẩm phụ tạo thành trong quá trìnhlên men CO2 được bão hoà trong bia có tác dụng giảI khát tức thì NgoàI việccung cấp một lượng calori khá lớn, trong bia còn chứa một hệ enzym khá phongphú, đặc biệt là nhóm enzym kích thích tiêu hoá amylaza.

Bia ra đời 500 năm trước công nguyên người Sumerien và Assyrien đã sảnxuất đồ uống lên men từ ngũ cốc

Hiện nay bia được sử dụng trên thế giới như một sản phẩm không thể thiếuvới một sản lượng rất lớn Còn ở Việt Nam mức độ tiêu thụ còn thấp tuy nhiênsản lượng bia tiêu thụ ngày càng tăng do mức độ thu nhập của người dân ngàycàng tăng, đời sống ngày càng được nâng cao, cùng với sự phát triển của mạnhmẽ của các khu công nghiệp mới Vì vậy việc xây dựng các nhà máy bia có quymô vừa và giá cả phù hợp với người tiêu dùng là cần được đặt ra Trong phầnthiết kế này tôI thiết kế nhà máy có năng suất 10 triệu lít / năm với chất lượng vừaphảI với sản phẩm chính là bia hơi.

PHẦN I

LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Để thiết kế và xây dựng một xưởng sản xuất bia mà chủ yếu là biahơi, ta cần tiến hành khảo sát các điều kiện như : Địa điểm xây dựng,nguồn cung cấp nguyên vật liệu, nhiên liệu, giao thông, dây chuyềncông nghệ, thiết bị, vốn đầu tư và các nhà máy bia khác có trên địabàn Trước hết ta nói về tình hình sản xuất bia tạI Việt Nam và trên thếgiới

I.1 Tình hình sản xuất, tiêu thụ bia ở nước ta và thế giới.

I1.1 Trên thế giới.

Hàng năm trên thế giới sản xuất một lượng bia tương đối lớn tập trung vàomột số hãng bia hàng đầu thế giới (heneken, interbrew, miler….) chiếm khoảng70% lượng bia trên thế giới là ở những nước phát triển ví dụ như Đức, ĐanMạch, Pháp….

Châu Á là khu vực có số dân đông nhất của thế giới, do vậy đây là một thịtrường tiêu thụ đầy tiềm năng Tuy nhiên do mức sống của người dân chưa caonên mức tiêu thụ của người dân chưa cao, ở một số nước có nền kinh tế phát triểnđời sống của người dân khá hơn thì mức tiêu thụ bia cao hơn Ví dụ :

Nhật Bản :50l/người/năm.Singapo :20l/người/năm.Trung Quốc :17l/ người/ năm.

Mặc dù vậy nhưng trong những năm gân đây thì tốc độ tăng năng suất bia củakhu vực Châu Á tăng nhanh hơn Châu Âu Mức độ tăng trung bình của Châu átăng 7% trong khi đó ở Châu Âu lạI giảm 4%.

3

I.1.2 Tại Việt Nam.

Bia có mặt tạI Việt Nam vào những năm 1890 do người Pháp đưa vào Lúcđó chỉ có 2 nhà máy bia nhỏ (nhà máy bia Hà Nội và nhà máy bia SàI Gòn) Sau khi giảI phóng miền nam thống nhất đất nước, nước ta đI lên chủ nghĩa xãhội các ngành công nghiệp được phát triển trong đó có công nghiệp bia.

Đặc đIểm của ngành công nghiệp sản xuất bia của Viêtn Nam là cũng dựatrên nguyên liệu chính là malt đạI mạch Trước đây chúng ta nhập hoàn toàn củanước ngoàI còn hiện nay đã có nhà máy sản xuất malt ở Tiên Sơn_ Bắc Ninh đãcung cấp một phần nào đó nguyên liệu cho sản xuất tuy nhiên còn rất hạn chế.Mặt khác nước ta là nước nông nghiệp đứng thứ 3 về xuất khẩu gạo trên thế giớivì vậy trong sản xuất ở các nhà máy hiện nay đã sử dụng gạo là nguồn nguyênliệu thay thế Tỷ lệ gạo dùng làm nguyên liệu thay thế thường khoảng 30-40%, ởmột số nhà máy thậm chí còn cao hơn NgoàI ra các nhà máy còn sử dụng mộtlượng đường saccharoza trong quá trình nấu

Ở nước ta hiện nay hầu hết các tỉnh đều có bia địa phương, còn một số nhà máylớn tập trung ở hầu hết thành phố lớn và được tiêu thụ chủ yêud ở đó như : HàNội, TpHCM, Đà Nẵng… Nguyên nhân mức sống ở đó cao hơn còn ở quê thunhập còn thấp nên người ta sử dụng chủ yếu là bia địa phương Bia được sản xuấtở nước ta chủ yếu là bia vàng và sản phẩm được sản xuất dưới 3 dạng : bia hơI,bia chai, bia lon Trong đó bia hơI được sử dụng rộng rãI nhất.

Trong những năm gân đây cùng với sự phát triển của các khu công nghiệp mớicác nhà máy bia mới được xây dựng và các nhà máy bia cũ tiếp tục mở rộng tăngnăng suất đồng thời cảI thiện chất lượng bia ngày một ngon hơn Việc phát triểnngành công nghiệp bia không chỉ đáp ứng được nhu cầu của người dân mà cònđem lạI một nguồn thu nhập đáng kể cho ngân sách nhà nước đồng thời giảIquyết được công ăn việc làm cho nhiều lao động.

I.2Điều kiện xây dựng nhà máy tại khu công nghiệp Lễ Môn- Thanh Hoá I.2.1Điều kiện tự nhiên xã hội

Tỉnh Thanh Hoá có vị trí địa lý rất thuận lợi ,là cầu nối giao thông quan

trọng giữa miền Bắc và miền Trung giao thông thuận tiện với quốc lộ 1A và

đường Hồ Chí Minh nối Thanh Hoá với tất cả các tỉnh và thành phố khác trong cảnước

Về mặt xã hội : Thanh hoá là tỉnh đông dân thứ hai trong cả nước (chỉ sauthành phố Hồ Chí Minh ) với số dân khoảng 4 triệu và diện tích rộng 11168km2là một thị trường rộng lớn và đầy tiềm năng có sức hấp dẫn lớn với các doanhnghiệp trong và ngoài nước Với đà phát triển như hiện nay thì không nhữngngười dân thành phố mà ở nông thôn bộ mặt kinh tế cũng đang dần thay đổi ,đờisống của những người lao động dần được cảI thiện và nâng cao Vói một môitrường dồi dào nguồn nhân lực như vậy sự ra đời của một nhà máy bia có thể giúpgiải quyết công ăn việc làm cho một số người lao động góp phần nâng cao chấtlượng cuộc sống người lao động và làm giàu cho quê hương.

I.2.2 Địa điểm xây dựng

Khu công nghiệp Lễ Môn nằm cách thành phố Thanh Hoá 4km ,trên đườngđi Sầm Sơn -một địa điểm du lịch nổi tiếng .Là một nơi có địa hình bằngphẳng ,giao thông thuận tiện

I.2.3 Về nhân lực

Thanh Hoá là một tỉnh đông dân do vậy nguồn lao động sẵn có , nhà máy đặttại địa phương giảm được khâu chuẩn bị cơ sở hạ tầng nhà ở cho công nhân

I.2.4Về cung cấp nguyên liệu

Malt đại mạch được nhập từ úc , Pháp ,hoa houblon được nhập từ đức Gạođược nhập từ các công ty cung ứng trong tỉnh Sử dụng điện ,nước thành phố

I.2.5Tình hình sản xuất bia trong tỉnh

Nhà máy bia lớn nhất là nhà máy bia Thanh Hoá với công suất 30 triệu l/năm(cho cả bia hơI và bia chai ) với khoảng 12triệu l bia hơi/năm.ngoài ra cònmột vài xưởng bia tư nhân với công suất nhỏ.như vậy ,với lượng tiêu thụ tính theođầu người là 15l/người/nămvà dân số trong tỉnh lớn như (chưa kể các tỉnh lâncận) thì tình hình sản xuất bia trong tỉnh như hiện nay là chưa đủ để đáp ứng nhucầu tiêu thụ

5

Với những phân tích như trên cho thấy rằng việc xây dựng một nhà máy biacông suất 10 triệu l/năm ở khu công nghiệp Lễ Môn Thanh Hoá có tính khả thi vàchắc chắn sẽ đem lại hiệu quả kinh tế.

PHẦN II

CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

II.1.CHỌN DÂY CHUYỀN

1 Nguyên liệu sản xuất bia

Nguyên liệu dùng để sản xuất bia cho nhà máy là malt đại mạch, gạo (đượcsử dụng làm nguyên liệu thay thế nhằm giảm giá thành sản phẩm), hoa houplon,nấm men và nước.

1.1Malt đại mạch

Malt đại mạch là nguyên liệu chính để sản xuất bia sản lượng đại Đạimạch được trồng nhiều nhất ở các nước Liên Xô trước đây, Mỹ, Trung Quốc,Pháp

Trong sản xuất bia, bia sản xuất từ malt đại mạch có mùi vị và tính chấtcông nghệ hơn hẳn bia được sản xuất từ nguyên liệu khác

Khi đưa vào sản xuất malt phải đạt các yêu cầu sau :-Màu sắc : Màu vàng rơm sáng óng ánh

-Mùi vị : Đặc trưng cho malt vàng là vị nhọt nhẹ hay ngọt dịu, không đượccó mùi lạ.

-Độ sạch : Không được lẫn tạp chất (sạn, rác…) cho phép <2%- Trọng lượng hạt : 34-45g/1000 hạt

- Dung trọng : 530 - 560g/l- Độ ẩm : W = 4-5%

- Độ hoà tan : 78-80% chất khô

- Thời gian đường hoá : <15phút/700C

- Đường maltoza chiếm từ 65 - 75% tổng chất hoà tan - Chiều dàI mầm: 21 

chiều dàI hạt (chiếm 75%)- Độ trắng đục : 96%

- PH :4,5-6

- Hoạt lực diastaza: >200- Prôtêin tổng số : 9,5-10,5- Số Hactông : 4,8-6- Prôtêin hoà tan : 4,8-5,4- Prôtêin focmôn : 0,18-8,22%- Chỉ số Kolback: 36-41%

1.2 Gạo

Ngoài đại mạch, trong công nghiệp sản xuất bia, để giảm giá thành sảnphẩm người ta đưa một số nguyên liệu khác như gạo, ngô vào để thay thế.Trong đIều kiện nước ta gạo là nguồn nguyên liệu rất phổ biến vì vậy em chọnnguyên liệu thay thế là gạo với hàm lượng là 30% Mặt khác gạo là nguồn nguyênliệu chứa nhiều tinh bột với độ hoà tan cao.

Yêu cầu chung về gạo

- Đồng nhất về kích thước.

- Màu sắc trắng đồng nhất, không có hạt bị mốc, mối, mọt, mùi hôi.- Không có sạn, cát (nếu có chỉ cho phép 2%).

- Độ ẩm từ 10  13%.- Độ hoà tan 80  85%.

- Hàm lượng chất béo :0,5-0,7%

1.3 Hoa houblon

Hoa houbon được coi là nguyên liệu chính thứ hai không thể thiếu đượctrong quá trình sản xuất bia Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hươngthơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo và giữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổnđịnh thành phần sinh học của sản phẩm Do những tính năng cực kỳ đặc biệt như

vậy, cho nên nó là loại nguyên liệu “Không thể thay thế” trong ngành công

nghiệp này ở Việt Nam, hiện nay hoa houblon được nhập để sản xuất bia gồmcác dạng: hoa cánh, hoa viên, cao hoa.

7

* Yêu cầu của hoa houblon

- Màu sắc : Hoa cánh màu vàng đục, hơi xanh, không có màunâu hoặc xám đen.

- Tạp chất : Không chứa các tạp chất, không lẫn nhiều cuốnghoa.

- Mùi thơm đặc trưng, không có mùi hắc.- Cơ học : dùng tay nghiền hoa còn dính tay.

- Phấn hoa : bóc cánh hoa ra còn nhiều phấn màu vàng sáng.- Chỉ sử dụng loại hoa cái chưa thụ phấn.

*.Thành phần hoá học của hoa

1.4 Nước

Trong bia thành phẩm nước chiếm khoảng 80- 90% Như vậy có thể nóinước là một trong những nguyên liệu chính Nước giữ vai trò quan trọng trongviệc hình thành vị của sản phẩm cho nên nó phải đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu từhoá học đến sinh học.

Nước phải đảm bảo trong suốt, không màu, không mùi, không vị, không cótạp chất cơ học.

Thành phần hoá học của nước dùng để sản xuất bia như sau :- Độ cứng < 100D (từ mềm đến trung bình).- Hàm lượng muối cacbonat < 400mg/l.- Hàm lượng muối sunfat  250mg/l.- Hàm lượng Magiê:  50 mg/l.

- Hàm lượng Natri :  150 mg/l.- Hàm lượng Kali :  10 mg/l.- Hàm lượng Sắt :  0,2 mg/l.- Hàm lượng Đồng : <0,05mg/l- Hàm lượng Kẽm :<0,02mg/l.- Hàm lượng Mn2+<0,05mg/l.- Hàm lượng Pb2+<0,01mg/l.

- E.Coli và các vi sinh vật độc hại  3 tế bào/1cm3.

.1.5 Nấm men.

Đặc điểm: Nấm men trong sản xuất bia thuộc lớp có khả năng tạo bào tử,họ Saccharomycetae, chi Saccharomyces Chi này được phân loại nhờ những tínhchất sau: Tế bào sinh sản theo phương pháp nẩy chồi, tạo giả sợi, bào tử hình trònhoặc hình oval có kích thước (4-8m)x(5-10m).Saccharomyces thường lênmen rượu và không đồng hoá các nitrat.

Trong sản xuất bia có hai chủng nấm men dùng để nuôI cấy, chúng cónhững đặc tính kỹ thuật công nghệ khác nhau do đó kéo theo hai hình thức lênmen khác nhau.

Saccharomyces cerevisiae: Nấm men nổi

Saccharomyces Carlsbergensis: Nấm men chìm

Nguồn men giống: có thể lấy men giống từ nuôi cấy nấm men từ chủng thuầnkhiết hay tái sử dụng nấm men từ những lần lên men trước(sữa men).

2 Chọn phương pháp lên men.

Có hai phương pháp lên men: lên men cổ điển và lên men hiện đại.

2.1 Theo thiết bị:

a.Phương pháp lên men cổ điển.

Lên men chính và lên men phụ được tiến hành trong hai thiết bị khác nhauvới hai chế độ lạnh riêng

* Ưu điểm của phương pháp:

Thiết bị lên men đơn giản, dễ chế tạo, hương vị bia đậm đà * Nhược điểm của phương pháp:

Do làm lạnh cả phòng nên tốn nhiều lạnh, do phải chuyển dịch từ thiết bị lênmen chính sang thiết bị kên men phụ nên dễ nhiễm và hao tổn dịch Thời gian lênmen dài từ 3 đến 4 tuần do đó giá thành bia sẽ tăng lên.

b.Phương pháp lên men hiện đại.

Lên men chính và lên men phụ trong cùng một thiết bị có các khoang lạnhđiều chỉnh nhiệt độ riêng.

* Ưu điểm của phương pháp:

-Rút ngắn được chu kỳ sản xuất -Công nghệ đơn giản dễ thực hiện -tiêu tốn ít lao động cơ bắp

-Mặt bằng xây dựng ít (có thể đặt được ngoàI trời).-An toàn vệ sinh đạt hiệu quả cao

-Dễ dàng tự động hoá

-ĐIều kiện làm việc cho công nhân tốt hơn - Dễ thu hồi sữa men

* Nhược điểm của phương pháp:

Chất lượng bia có giảm so với phương pháp lên men cổ điển Đây là nhượcđiểm chính của phương pháp này.

2.2 Theo chủng nấm men:

Có hai phương pháp lên men là lên men nổi và lên men chìm:

a.Lên men chìm: chủng nấm men sử dụng là S.carlsbergennis nhiệt độ lên men

thích hợp là 6-8oC Trong quá trinh lên men lơ lửng dạng huyền phù trong dịchlên men, kết thúc lên men nấm men lắng xuống đáy thiết bị.

-Ưu đIểm :dễ tách cặn nấm men sau khi lên men chính, thời gian lên men lâu nênchất lượng bia ổn định và ngon hơn, làm tăng hiệu suất lên men

Nhược đIểm : thời gian lên men dàI, chi phí cho sản xuất cao.

b Lên men nổi: chủng nấm men S.cerevisiae nhiệt độ lên men cao hơn, khoảng

14-16oC Nấm men kết thành mảng nổi lên trên bề mặt dịch đường.-Ưu đIểm : thời gian lên men thấp, chí phí cho sản xuất thấp

- Nhược đIểm :khó tách căn nấm men.

3 Chọn phương thức lên men.3.1 Lên men liên tục:

11

Dịch đường vào liên tục ở phần đầu dây chuyền lên men và bia được lấy raliên tục ở cuối dây chuyền Thời gian dịch đường được giữ trong thiết bị chính làthời gian lên men.

3.2 Lên men gián đoạn:

Dịch đường và men giống được đưa vào thiết bị lên men theo từng mẻ vàsản phẩm được lấy ra theo từng mẻ.

II.2 THUYẾT MINH DÂY CHUYẾN CÔNG NGHỆ.

Dây chuyền công nghệ lên men bia.

Dịch đường sau lạnh nhanh

Lên men chínhLên men phụ

Bão hoà CO2

Chiết bockBia hơi

1 Chuẩn bị men giống.

Để quá trình lên men tốt đảm bảo chất lượng bia thành phẩm thì ngay từ banđầu dịch đường phải có một lượng men cho vào với tỷ lệ thích hợp Mật độ nấmmen ban đầu so với dịch đường phải đạt từ 10 đến 15 triệu tế bào / ml Lượngmen này được sản sinh ra từ hai nguồn: nhân giống men từ ống thạch nghiêng vàthu hồi men sữa của thế hệ trước để tái sinh.

a Nhân giống men từ ống thạch nghiêng.

Ống thạch nghiêng ống nghiệm 10 ml bình tam giác 100mlbình 1000ml bình 10 lít thùng nhân giống cấp 1 thùng nhân giốngcấp 2.

*Đối với việc nhân giống trong phòng thí nghiệm: Nấm men được cấy từ

ống thạch nghiêng sang ống nghiệm 10 ml và nuôi ở điều kiện vô trùng giữ ở 27đến 300C trong 24 giờ rồi chuyển sang bình tam giác 100 ml ở 25 đến 270C trong20 giờ Sau đó là bình tam giác 1000ml với nhiệt độ 20-250C trong 18 giờ Dịchdùng để nuôi cấy nấm men đối với 10ml và 100ml là môi trường dịch malt cònđối với môi trường từ 1lít trở nên ta dùng trực tiếp môi trường dịch đường của nồiđường hoá.

Môi trường nhân giống phải được thanh trùng với áp suất 1 at trong 50 phút.Yêu cầu về chất lượng của nấm men sau mỗi lần nhân giống là: men giốngto, tròn, tỷ lệ nảy chồi lớn hơn 80%, tỷ lệ chết nhỏ hơn 5%.

 Nuôi cấy ở thùng nhân giống cấp 1 và cấp 2 (Nhân giống trong sản xuất).

- Môi trường nuôi cấy : dịch đường đã qua nấu hoa, thanh trùng ở 1000Ctrong 20 phút.

- Nhiệt độ : 12 đến 140C.- Thời gian : 18 giờ.

- Sục khí : 2 giờ sục khí vô trùng một lần trong 30 phút.

Tiến hành : Dịch đường sau khi đã nấu hoa, tách cặn cho vào thùng nhângiống cấp 1, lượng dịch chiếm 70% thể tích thiết bị Mở van hơi cho nâng dần ápsuất lên và duy trì ở áp suất 1 at trong 20 phút Sau đó mở nước làm nguội đến 60đến 650C và dùng nước làm lạnh để làm lạnh dịch đến 12 – 140C Cho nấm mentừ bình 10 lít vào nuôi trong 18 giờ, trong quá trình nuôi cấy có sục khí Khi qúatrình nhân giống cấp 1 kết thúc, dùng bơm bơm men giống sang thùng nhân giốngcấp 2 và tiến hành như ở thùng nhân giống cấp 1 Sau 18 giờ dùng bơm đẩy mengiống sang thùng lên men với tỷ lệ men và dịch lên men là 1/10.

b Tái sử dụng men sữa.

Khi kết thúc lên men chính, nấm men sẽ lắng xuống đáy thùng lên men vàchia thành 3 lớp.

- Lớp trên cùng là lớp nấm men già và các xác tế bào nấm men.- Lớp ở giữa màu trằng sữa

- Lớp đáy là lớp cặn thô.

Tháo bỏ lớp cuối cùng và thu lấy lớp giữa rồi đem đi rửa Để rửa nấm mentiến hành bơm lớp men giữa sang thùng rửa men Ở gần miệng thùng rửa menđược lắp một lớp lưới lọc có lỗ đường kính khoảng 0.2 tới 0.5 mm để loại bỏ cáctạp chất lớn nếu có Sau đó dùng nước lạnh 2 tới 40C vô trùng hoà đều cặn men,khuấy nhẹ nhiều lần cho các tế bào rời nhau, để lắng rồi gạn bỏ phần trên (chủyếu là nấm men đã chết) Rửa đi rửa lại nhiều lần như vậy cho đến khi dịch mencó màu trắng sữa là được Nếu men bị nhiễm phải xử lý như sau:

-Rửa bằng dung dịch H2SO4 1% với liều lượng 0,3g/l nấm men đặc, phảI theo dõicẩn thận sao cho PH không hạ thấp xuống dưới 2.

15

-Sau 40 phút, sữa men axít hoá được trung hoà bằng dung dịch NaHCO3 1%.Sau 10-15 phút thì sữa men trung hoà được rửa lạI bằng nước vô trùng 2oC

Yêu cầu về chất lượng men sữa là:- Tỷ lệ chết : < 5%

- Tỷ lệ nhiễm tạp : < 2%- Độ ẩm : 85% tới 88%

Nhiệt độ bảo quản men sữa : 2 đến 40C.

c Hoạt hoá men sữa.

Trước khi cấy men sữa vào thùng lên men phải hoạt hoá lại nấm men để tạosinh khối Đưa nấm men vào thùng nhân giống cùng dịch đường theo tỷ lệ 1 lítmen giống cho 4 lít dịch đường Dùng cánh khuấy trộn đều, sục không khí vôtrùng vào dịch để tạo sinh khối Sau 16 tới 18 giờ mật độ tế bào đạt 100 triệu tếbào / 1 ml, độ cồn đạt khoảng 0.3% thì kết thúc quá trình hoạt hoá nấm men Tiếnhành cấy men giống vào thùng lên men theo tỷ lệ 1 lít men giống / 10 lít dịch.

Quy trình tái sử dụng men sữa thường lặp lại 6 hay 7 lần.

2 Quá trình lên men chính.a Mục đích:

Quá trình lên men chính là quá trình nấm men hấp thụ và chuyển hoá cácchất có trong dịch đường để tạo ra rượu, khí CO2 và các sản phẩm phụ Sản phẩmcủa quá trình lên men chính là bia non Bia non đục, hàm lượng diaxetyl cao nênchưa thích hợp để sử dụng.

b.Chế độ lên men:

- Nhiệt độ lên men : 10 tới 120C- Thời gian lên men: 6 tới 8 ngày

- Áp suất : áp suất dư trong các tank lên men khống chế 0,5-0,7kg/cm2

c Tiến hành lên men:

Dịch đường sau khi làm lạnh nhanh và được cung cấp một lượng O2 đủ đểnấm men tạo sinh khối cho quá trình lên men được bơm vào các tank lên men.Thể tích của các tank lên men đủ để chứa được lượng dịch một ngày sản xuất.

Khi làm việc tank sau khi đã được vệ sinh bằng hệ thống CIP dịch đường mẻđầu tiên được bơm vào đồng thời toàn bộ lượng men giống cho một tank lên menđược cũng được nạp vào mục đích là cho nấm men thích nghi dần với dịchđường Thùng lên men có bố trí 3 khoang áo lạnh và lớp bảo ôn bằng bông thuỷtinh, tác nhân lạnh là glycol.Khi bắt đầu lên men chính ta mở hết cỡ van lạnhkhoang trên cùng và 1/3 van lạnh khoang thứ 2 còn khoang lạnh dưới cùng khôngmở Thời gian lên men chính từ 6 tới 8 ngày Nhiệt độ thùng được khống chế là10-120C Mục đích của việc mở lạnh như trên là để tạo sự chênh lệch nhiệt độgiữa các khoang để nấm men được trộn đều tránh sự kết lắng giúp cho quá trìnhlên men tốt hơn Sau một ngày lên men CO2 thoát ra nhiều ta mở van thu hồiCO2 áp suất dư trong tank lên men khống chế trong khoảng 0,5- 0,7 kg/cm2 Hàng ngày lấy mẫu kiểm tra quá trình lên men Kiểm tra các yếu tố sau :

- độ Bx- độ chua

- kiểm tra tế bào nấm men - kiểm tra số tế bào nấm men

Ở giai đoạn này phải liên tục theo dõi độ đường và độ axít của dịch để biếtquá trình lên men có bình thường không Nếu nồng độ dịch đường biến đổi khôngbình thường và nồng độ axit tăng quá nhanh là dịch đã bị nhiễm hoặc nấm men đãgià, lúc này cần có biện pháp xử lý kịp thời Khi nồng độ chất biểu kiến cònkhoảng 2,5 tới 3 Bx thì kết thúc quá trình lên men chính Hạ nhiệt độ khối dịchxuống đến 50C cho nấm men lắng xuống đáy và tiến hành tháo cặn, thu hồi mensữa Sau đó hạ tiếp nhiệt độ xuống 2 đến 40C Bia non sẽ tiếp tục trải qua quátrình lên men phụ.

3 Quá trình lên men phụ.a Mục đích:

Lên men một phần các chất khô còn lại trong bia non, hoàn thiện hương vịcho bia, giảm lượng diaxetyl, hoà tan CO2 vào trong bia và lắng trong bia.

b Các biến đổi trong qúa trình lên men phụ:

17

- Các dextrin phân tử thấp được lên men bởi nấm men Tốc độ lên men tronggiai đoạn này rất chậm

- Các rượu bậc cao tham gia phản ứng tạo este với các axit hữu cơ tạo thànhcác este Sau quá trình lên men phụ hàm lượng rượu bậc cao còn khoảng 50 tới 60mg/l.

- Diaxetyl bị khử dưới tác dụng nấm men và giảm xuống dưới 0,2 mg/l.

c.Chế độ lên men:

- Nhiệt độ lên men: 2 tới 40C

- Thời gian lên men: 10 tới 12 ngày

- Áp suất: 0,8 tới 0,9 Kg/cm2 để giữ một lượng CO2 nhất định dạng liên kếttrong bia.

d Tiến hành lên men:

Kết thúc quá trình lên men chính ta mở hết các van lạnh để hạ nhiệt độxuống 2-4oC , ngừng thu hồi CO2, áp suất dư trong quá trình lên men phụ là 0,8-0,9 kg/cm2 Thời gian lên men phụ là 10-12 ngày Hàng ngày lấy mẫu để kiểm trasự biến đổi của nồng độ chất hoà tan và diaxetyl Khi hàm lượng diaxetyl trongbia dưới 0,2 mg/l và bia có hương vị hài hoà thì có thể kết thúc quá trình lên menphụ Tuy nhiên tuỳ theo mức độ tiêu thụ ta có thể kéo dàI hoặc rút ngắn thời gianlên men phụ.

4 Lọc trong bia.a Mục đích:

Tách các loại cặn, các chất keo, vi sinh vật và nấm men để cho bia có độtrong, sáng, tăng giá trị cảm quan đồng thời tạo cho bia tính ổn định sinh học cao.

b Tiến hành:

Khi quá trình lên men phụ kết thúc, bia được bơm sang máy lọc khung bảnđể lọc Vải lọc được giặt sạch lắp vào máy thật khít và đều Lọc bia còn dùngthêm chất trợ lọc diatomit,quá trình lọc trảI qua 2 giai đoạn: -tạo bề mặt lọc

- giai đoạn lọc

*Tạo bề mặt lọc: trước tiên trộn bột trợ lọc với nước vô trùng theo tỷ lệ 1 Kg bột/8 lít nước, sau đó dùng bơm bơm chất trợ lọc tuần hoàn qua máy lọc Bột trợ lọc