Nguyên liệu sản xuất bia: Đại mạch và hoa houblon

NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT BIA

Mục đích của quá trình cho nảy mầm đại mạch: thứ nhất là để chuyển đổi trạng thái của hệ enzym có trong đại mạch từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động, tích luỹ chúng về khối lượng và tăng cường khả năng xúc tác của chúng; thứ hai là tạo và duy trì điều kiện thuận lợi để hệ enzym thuỷ phân sau khi giải phóng khỏi trạng thái liên kết, đồng thời với việc tăng trưởng về khối lượng và cường lực xúc tác, chúng sẽ phân cắt một lượng đáng kể các chất dinh dưỡng cao phân tử thành các sản phẩm thấp phân tử, đồng thời chúng phá vỡ tế bào làm cho hạt mềm ra, tạo ra nhiều sự biến đổi cơ lý và thành phần hoá học của hạt đại mạch nhằm đến mục đích cuối cùng là giúp cho quá trình đường hoá xảy ra thuận lợi. Thành phần hoá học của hoa houblon phụ thuộc vào chủng giống, điều kiện khí hậu, đất đai gieo trồng và kỹ thuật canh tác, nó bao gồm nhiều chất khác nhau nhưng những chất có giá trị đối với công nghệ sản xuất bia là: nước, chất đắng, polyphenol, tinh dầu khoáng, chất khoáng.

DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA

Mục đích chính của việc nghiền malt và gạo là nhằm phá vỡ cấu trúc của tế bào, để tăng diện tích tiếp xúc với nước, làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần chất của nội nhũ nhanh hơn, thúc đẩy quá trình đường hoá xảy ra trong nguyên liệu khi nấu và trong quá trình houblon hoá, nhằm thu được dịch đường có nồng độ các chất cao nhất từ nguyên liệu ban đầu. Mặt khác nếu nghiền vỏ trấu nhỏ thì các chất có trong vỏ malt như tanin, chất đắng và các chất khoáng sẽ hoà tan vào nước và trong khi nấu chúng chuyển vào dung dịch làm thay đổi vị và màu của bán thành phẩm kết quả làm giảm chất lượng của bia. Nguyên liệu thay thế là gạo, người ta thường chọn gạo có độ trắng đục là tốt nhất.Trong nguyên liệu thay thế không có hoặc có rất ít enzim thuỷ phân, do đó khi sử dụng nguyên liệu thay thế phải bổ sung thêm các chế phẩm enzim để nâng hiệu suất quá trình thuỷ phân trong quá trình nấu bia.

Ở nồi gạo, người ta bơm nước có nhiệt độ khoảng 770C vào trước, sau đó cho gạo vào đã chuẩn bị với khối lượng xác định vào nồi cùng với 1 lượng malt lót nhất định (3 tạ) vì trong malt có enzim giúp cho quá trình thuỷ phân gạo được tốt hơn ngoài ra còn làm loãng dịch giảm độ nhớt của gạo, tránh hiện tượng cháy nồi. Sau một thời gian trên tấm lọc đã được phủ một lớp lọc phụ, do lớp vỏ malt tạo nên sẽ làm tăng khả năng lọc, dịch đường chảy ra khỏi thiết bị lọc trong hơn đến lúc nào đạt được độ trong theo yêu cầu thì không hồi lưu dịch đường lại thùng lọc nữa mà chuyển sang nồi houblon hoá. Kết thúc quá trình lọc người ta tiến hành rửa bã, rửa bã có tác dụng thu hồi lại các chất còn sót lại trong bã, để tăng quá trình khuếch tán các chất vào dung dịch, bã phải được khuấy trộn cho xốp và rửa bã bằng nước nóng 760C (vì nếu rửa nhiệt độ cao hơn 780C sẽ vô hoạt. enzim amylaza) cho đến khi nào độ đường còn sót lại trong nước rửa nhỏ hơn 0,1% và pH<6 thì dừng lại, nếu tiếp tục rửa thì pH của dịch đường sẽ tăng làm hòa tan những hợp chất không mong muốn(chất đắng trong vỏ) vào dịch đường làm bia có vị khó chịu.

Mục đích của việc houblon hóa nhằm trích ly các chất đắng, chất thơm có trong hoa vào trong bia, ổn định thành phần dịch đường, truyền cho bia có mùi và vị của hoa houblon,làm cho dịch đường có nồng độ thích hợp theo yêu cầu, keo tụ các protid, vô hoạt enzim và thanh trùng dịch đường. Ngoài ra, trong quá trình houblon hoá còn tạo ra các liên kết protein-tanin, các protein phức tạp và các sản phẩm thuỷ phân của chúng như albumose, peptone mang điện tích dương nên liên kết với các tanin mang điện tích âm, trong dịch đường bao gồm tanin của malt và hoa houblon.

THIẾT BỊ VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG

Nguyên tắc hoạt động

Quá trình hoà malt được thực hiện như sau: malt được phân phối xuống buồng hoà malt ở thiết bị hoà malt, ở dưới thiết bị hoà malt có một đường ống dẫn nước nóng, nước được phun lên ở dạng tia để tránh hiện tượng vón cục, nước được dùng có nhiệt độ 420C. Bên trong thiết bị có cánh khuấy có tác dụng hình thành lớp lọc và cào bã: bộ phận cánh khuấy gồm ba cánh được hàn kín trên trục, trên mỗi cánh có gắn các thanh xoắn và thanh thẳng cũng như các tấm đồng cào bã. Dịch được bơm vào thùng qua đường ống đột thu để có vận tốc lớn trước khi vào thiết bị, dịch được đưa vào theo phương tiếp tuyến với thùng và tạo nên lực xoáy tâm, cặn hoa được lắng và tập trung ở tâm của đáy thùng, dịch trong được đưa qua thiết bị làm lạnh trước khi tiến hành lên men.

Trong thiết bị này gồm nhiều Block nối với nhau, trong mỗi Block dịch đường nóng và nước đi ngược chiều nhau và khi qua Block khác thì dịch và nước lạnh đồng thời đảo chiều. 11 Chú thích: Nồi gạo Nồi Malt Nồi lọc Nồi houblon hóa Thùng Whirlpool Thiết bị làm lạnh Thùng nước vệ sinh Thùng NaOH Phòng điều khiển Kho nguyên liệu Xử lý nguyên liệu. Các áo lạnh (3) được đặt ở thân và đáy thiết bị nhằm tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ trong dịch lên men, tạo ra dòng thuỷ lực tạo điều kiện cho nấm men tiếp xúc với dịch tốt hơn, đẩy nhanh quá trình lên men.

Sau khi tạo lớp đất xong ta tiến hành bơm bia cần lọc vào khung có hòa trộn với đất lọc và chất chống oxi hóa theo tỉ lệ thích hợp vào các khung nhờ các lỗ thông giữa đường ống dẫn và khung. Thùng nhân giống số 4 8.Thùng vệ sinh thùng lmen 9.Thùng vệ sinh thùng nhân giống 10.Thùng vệ sinh thùng bia trong 11.Hệ thống khử oxy 12.Thùng chứa nước đã khử oxy 13.Thùng phối trộn đất lọc 14.

Cấu tao

Trong mỗi khoang, dung dịch rửa được phun vào chai qua các vòi phun xoáy với lực phun mạnh, nhằm loại bỏ hoàn toàn chất bẩn còn sót lại trong chai. Quy trình hoạt động của máy rửa chai tiến hành qua các bước như sau • Ở khoang 1: phun nước lạnh vào chai để rửa sạch sơ bộ. Ở giai đoạn này, nhãn giấy trên thân chai được bóc ra gần hết nhờ vòi phun xoáy, còn nhãn nhôm thì bị hòa tan hoàn toàn trong dung dịch xút.

Thiết bị có 10 vùng nhiệt độ trong đó có 4 vùng độc lập nhau nhưng cần đảm bảo nguyên tắc: nhiệt độ tăng dần đến nhiệt độ thanh trùng. Nhiệt độ được nâng dần dần nhằm tránh chai khỏi bị nứt vỡ do sự thay đổi nhiệt độ đột ngột đồng thời đảm bảo sự ổn định của bia. Tại máy in date, chỉ cần nhập số liệu của ngày, tháng năm sản xuất một lần duy nhất, những lần sau không cần nhập nữa, thay vào đó máy sẽ tự tính và in lên nhãn.

XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Khi đi qua lưới, nước thải được loại bỏ bớt những rác thải có kích thước lớn như giẻ, giấy, rác thải…, giúp cho các đường ống dẫn nước trong những quy trình tiếp theo không bị tắc nghẽn do rác.Qua khỏi lưới lọc rác, nước thải tiếp tục được lắng sơ bộ. Bộ phận lọc của máy quay tròn quanh một trục cố định, khi chảy qua bộ phận lọc, rác được giữ lại trên bề mặt, sẽ được gom lại và đưa vào thùng chứa rác, còn nước thải chảy qua các khe hở trên bề mặt bộ phận lọc, đi vào bể lắng. Khi mực nước trong bể điều hòa xuống thấp hơn máy (tức là nước trong bể điều hòa đã được chuyển gần hết qua công đoạn tiếp theo), máy sẽ ngừng hoạt động, khi nào nước trong bể cao hơn máy, máy mới hoạt động trở lại.

Từ bể điều hòa, nước thải theo các đường ống phân phối được bơm vào bể UASB theo hướng từ dưới lên, để tăng mức độ tiếp xúc giữa cơ chất trong nước thải với vi sinh vật kị khí trong bể. Trong toàn bộ quy trình xử lý nước thải, dưới đáy của bể lắng và bể UASB hình thành một lớp bùn dày do quá trình lắng các chất hữu cơ, lượng bùn này sẽ được hút, bơm về phòng xử lý bùn của nhà máy, và được tiếp tục xử lý. Sau khi ép, bùn khô được đưa vào chứa ở thùng chứa bùn khô, và sẽ được công ty môi trường thu gom, còn nước thải ra trong quá trình ép chảy vào ống nước mưa của nhà máy, và đổ vào bể chứa nước thải của khu công nghiệp.

HỆ THỐNG HƠI-ĐIỆN-NƯỚC TẠI NHÀ MÁY