8.2.1. Kiểm tra công đoạn nấu
* Nghiền nguyên liệu:
Khi nghiền nguyên liệu, phải kiểm tra mức độ nát của nguyên liệu.
- Malt: Xác định kích thước của bột nghiền, mức độ nát của vỏ, tỷ lệ giữa tấm thô, tấm mịn và bột. Nhà máy sử dụng thiết bị lọc khung bản nên tỷ lệ các thành phần này như sau:
+ Tấm thô : 12 ÷ 15% + Tấm mịn : 30 ÷ 35%
+ Bột : 40 ÷ 45%
+ Vỏ : 9 ÷12%
- Ngô: Ðộ mịn của bột ngô sau khi nghiền càng cao càng tốt. * Nấu nguyên liệu, houblon hoá, lọc dịch đường:
- Kiểm tra nhiệt độ nấu, tốc độ nâng nhiệt và giữ nhiệt bằng đồng hồ nhiệt kế. - Kiểm tra mức độ đường hoá: dùng dung dịch iod
- Kiểm tra độ trong của dịch lọc.
- Kiểm tra quá trình rửa bã: Kiểm tra nồng độ chất tan trong nước rửa bã để kết thúc quá trình lọc. Khi nồng độ chất tan có trong nước rửa bã nhỏ hơn 1% thì quá trình rửa bã kết thúc.
- Kiểm tra nồng độ dịch đường chảy vào nồi houblon sau khi lọc. * Lắng trong và làm lạnh:
- Kiểm tra mức độ trong suốt của dịch đường để có chế độ hồi lưu hợp lí. - Kiểm tra nhiệt độ của dịch đường sau khi đã làm lạnh bằng nhiệt kế. Nhiệt độ của đường sau khi làm lạnh phải đạt 9 0C.
- Kiểm tra độ trong và nồng độ của dịch lên men.
8.2.2. Kiểm tra công đoạn lên men
* Kiểm tra công đoạn nuôi cấy nấm men sản xuất:
- Cứ 2 giờ kiểm tra sự sinh trưởng, phát triển của nấm men bằng cách đo độ giảm chất chiết và đếm số lượng tế bào có trong một đơn vị thể tích dịch bằng kính hiển vi. Ðồng thời kiểm tra tính thuần khiết của men, quan sát trên kính có men dại hay không, vi khuẩn lạ trong dịch men giống.
- Kiểm tra nhiệt độ phòng nuôi cấy sản xuất: t = 12 ÷ 150C.
- Kiểm tra nhiệt độ môi trường nuôi men bằng nhiệt kế ở thiết bị nhân giống. * Kiểm tra quá trình lên men chính:
Thường kiểm tra 2 lần /1 ca.
- Kiểm tra nhiệt độ của dịch lên men.
- Kiểm tra tốc độ giảm độ chiết qua các thời kỳ lên men. - Quan sát lớp bọt trên bề mặt dịch và mức độ sủi bọt . - Kiểm tra sự nhiễm khuẩn và xác định giá trị PH của dịch. - Kiểm tra mức độ kết lắng của huyền phù.
- Hàm lượng CO2 khi kết thúc quá trình lên men chính. - Kiểm tra độ lên men biểu kiến của bia.
* Kiểm tra quá trình lên men phụ và tàng trữ bia: - Kiểm tra nhiệt độ của dịch lên men.
- Kiểm tra áp suất dư ở thùng lên men phụ bằng các áp kế gắn ở thiết bị. - Kiểm tra nồng độ CO2 và độ lên men biểu kiến của bia trước khi đi lọc và ổn định. Hàm lượng CO2 = 0,4% .
8.2.3. Kiểm tra công đoạn thành phẩm
- Kiểm tra nhiệt độ và thời gian qua máy thanh trùng, kiểm tra độ sạch của chai sau khi qua máy rửa chai và độ trong của bia sau khi qua máy thanh trùng.
8.3. Kiểm tra sản phẩm
Ðể kiểm tra, người ta lấy 0,5% lượng bia thành phẩm ở các vị trí khác nhau của lô bia để kiểm tra, xác định các chỉ tiêu. Các chai được đưa đi kiểm tra phải không hở nắp, nứt vỏ, xì hơi...
8.3.1. Các chỉ tiêu cảm quan
- Ðộ trong: Bia được kiểm tra độ trong trước khi vào máy chiết và kiểm tra sau khi chai qua máy thanh trùng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Ðộ bọt: độ bọt của bia được đánh giá khi rót bia vào cốc thuỷ tinh rồi quan sát chiều dày lớp bọt, độ mịn, độ trắng của bọt, thời gian bọt tồn tại.
- Mùi: Ðưa nhẹ cốc từ xa vào mũi và ngửi. Bia phải có mùi thơm đặc trưng của hoa houblon, của malt và không có mùi men chua.
- Vị: Vị bia phải thơm ngon, có vị đắng nhẹ của hoa houblon, hơi ngọt nhẹ.
8.3.2. Các chỉ tiêu hoá lý
- Xác định tỷ trọng bia bằng tỷ trọng kế, tỷ trọng của bia từ 1,005 ÷ 1,02. - Ðộ màu: được xác định bằng số ml dung dịch I2 0,1N đã pha vào 100 ml dung dịch nước cất để tạo thành dung dịch có màu tương đương với màu của bia. Ðộ màu bia từ 0,5 ÷ 0,65 ml.
- Ðộ pH của bia: 4,1 ÷ 4,8.
8.3.3. Các chỉ tiêu hoá học
* Xác định độ rượu và chất hoà tan ban đầu:
Nguyên tắc: chưng cất bia, xác định tỉ trọng 200C/200C của dịch chưng cất. Xác định tỉ trọng 200C/200C của phần dịch chưng cất còn lại sau khi cân hoàn lại trọng lượng ban đầu. Xác định tỉ trọng của bia đã lọc 200C/200C và sử dụng các
công thức tính toán. [8 - tr112]
* Độ nhớt:
* Xác định độ chua:
Độ chua được xác định bằng số ml dung dịch NaOH nồng độ 0,1N để trung hoà hoàn toàn 10 ml bia. Độ chua của bia dao động trong khoảng 1,3 ÷ 1,6.
* Xác định hàm lượng CO2 có trong bia: Sử dụng phương pháp áp lực.
Nguyên tắc: đo áp suất khí có trong cổ chai, kết quả được thể hiện trên áp kế. Tại nhiệt độ xác định áp suất sẽ tỉ lệ với nồng độ CO2 có trong bia. Hàm lượng CO2
từ 4,5÷5 (g/l).
* Xác định diaxetil và các chất dixeton khác:
Xác định các chất vicinaldialxeton trong bia bằng máy đo quang phổ đo ở bước sóng cực tím.
Nguyên tắc: tách các chất diaxeton từ bia bằng cách chưng cất. Cho phản ứng phần chưng cất được với dung dịch O-fenilendiamin và tạo được chất dẫn xuất của quinoxalin. Axit hoá và đo quang phổ các chất thu được từ phản ứng. Tính nồng độ các chất diaxeton nhờ một hệ số được xác định qua chất chuẩn. [12 - tr122]
CHƯƠNG 9
VỆ SINH XÍ NGHIỆP VÀ AN TOÀN LAO ÐỘNG 9.1. Vệ sinh công nghiệp
9.1.1. Vệ sinh cá nhân của công nhân
- Công nhân phải ăn mặc quần áo sạch sẽ. Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục của nhà máy, đội mũ, đeo khẩu trang, đi ủng và mang găng tay.
- Không được ăn uống trong khu vực sản xuất.
- Thực hiện tốt chế độ khám sức khoẻ cho công nhân theo định kỳ 6 tháng một lần. Không để người đau ốm vào khu vực sản xuất.
9.1.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị
- Máy móc thiết bị định kỳ phải vệ sinh sạch sẽ.
- Ðối với thùng lên men sau khi giải phóng hết lượng dịch lên men, cần phải vệ sinh sát trùng kỹ để chuẩn bị lên men tiếp theo.
9.1.3. Vệ sinh xí nghiệp
- Trong các phân xưởng sản xuất, sau mỗi mẻ, mỗi ca cần phải làm vệ sinh khu làm việc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Thường xuyên kiểm tra vệ sinh trong và ngoài các phân xưởng.
9.1.4. Xử lý phế liệu của quá trình sản xuất
Phế liệu trong quá trình sản xuất như bã hèm, bã hoa, bã men… là những loại phế liệu dễ gây nhiễm bẩn. Sau mỗi mẻ sản xuất cần phải chứa đúng nơi quy định và đưa ra ngoài phân xưởng để xử lý. Những loại phế liệu này có thể bán cho nhà máy chế biến thức ăn gia súc và phân bón. Việc này phải được hợp đồng chặt chẽ và giải quyết kịp thời để tránh ứ đọng phế liệu ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, sức khoẻ con người và môi trường.
9.1.5. Xử lý nước thải
Nước thải được xử lý bằng phương pháp kết hợp hiếu khí và kị khí.
Nước thải từ nhà máy được bơm đến bể cân bằng tạo điều kiện cho vi sinh vật tiếp xúc với chất dinh dưỡng. Sau đó bơm đến bể yếm khí, tạo điều kiện cho vi sinh
vật phân giải các chất hữu cơ. Tiếp theo được bơm qua bể hiếu khí để các chất còn lại được phân huỷ. Cuối cùng nó được bơm đến bể lắng để tách cặn rồi thải ra ngoài.
9.1.6. Xử lý nước dùng để sản xuất
Sơ đồ xử lí:
9.2. An toàn lao động
Trong nhà máy an toàn lao động là vấn đề được đặt lên hàng đầu. Nó ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất, sức khoẻ và tính mạng của công nhân cũng như tình trạng máy móc, thiết bị. Do đó cần phải phổ biến rộng rãi cho cán bộ công nhân viên nhà máy hiểu biết và vận dụng một cách có hiệu quả.
9.2.1. Tai nạn xảy ra do các nguyên nhân sau
- Tổ chức lao động và sự liên hệ giữa các bộ phận không chặt chẽ. - Các thiết bị bảo hộ lao động còn thiếu hoặc không đảm bảo an toàn. - Ý thức chấp hành kỷ luật của công nhân chưa cao.
- Vận hành thiết bị, máy móc không đúng quy trình kỹ thuật .
- Trình độ lành nghề và nắm vững về mặt kỹ thuật của công nhân còn yếu. - Các thiết bị, máy móc được trang bị không tốt hoặc chưa hợp lý.
9.2.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động
- Các phân xưởng phải có các biển báo về quy trình vận hành từng loại thiết bị.
- Bố trí lắp đặt thiết bị phù hợp với quá trình sản xuất. Các loại thiết bị có động cơ như: gàu tải, máy nghiền…phải có che chắn cẩn thận.
- Các đường ống hơi nhiệt phải có lớp bảo ôn, có áp kế.
- Phải kiểm tra lại các bộ phận của máy trước khi vận hành để xem có hư hỏng gì không, nếu có phải sửa chữa kịp thời.
Nước Lọc cát Sục cloramin B
Lọc than Trao đổi Cation
Trao đổi Anion Lọc tinh
- Các thiết bị chứa CO2 lỏng, khí nén… phải đặt xa nơi đông người, có áp kế, rơ le nhạy. Trước khi nén khí thì các thiết bị này phải được kiểm tra kỹ.
- Kho xăng, dầu, nguyên liệu… phải đặt xa nguồn nhiệt. Trong kho phải có bình CO2 chống cháy và vòi nước để chữa lửa. Ngăn chặn người vô phận sự vào khu vực sản xuất và kho tàng. Không được hút thuốc lá trong kho. .
- Người công nhân vận hành máy phải thực hiện đúng chức năng của mình, phải chịu hoàn toàn trách nhiệm nếu máy móc bị hư hỏng do quy trình vận hành của mình.
- Kỷ luật của nhà máy phải thực hiện nghiêm để xử lý kịp thời những trường hợp vô nguyên tắc, làm ẩu.
9.2.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động
9.2.3.1. Chiếu sáng và đảm bảo ánh sáng khi làm việc
Phải đảm bảo độ sáng tối thiểu Emin trong nhà sản xuất. Nếu chiếu sáng không tốt sẽ ảnh hưởng đến sức khoẻ của công nhân, không đảm bảo khi vận hành máy móc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Ban ngày cần phải sử dụng nguồn ánh sáng tự nhiên.
- Ban đêm sử dụng nguồn ánh sáng nhân tạo phải đủ chỉ tiêu về độ sáng .
9.2.3.2. Thông gió
Nhà sản xuất và làm việc phải được thông gió tốt. Phân xưởng nấu thải nhiều nhiệt cần phải bố trí thêm quạt máy, tạo điều kiện thoải mái cho công nhân làm việc. Phân xưởng chiết rót cũng cần phải bố trí thêm quạt.
9.2.3.3. An toàn về điện
* Về điện chiếu sáng:
Số bóng đèn, vị trí treo lắp đèn, công tắc, cầu dao phải phù hợp với thao tác. Các mạch điện phải kín, đặt nơi khô ráo. Thường xuyên kiểm tra độ sáng của bóng đèn.
* Về thiết bị điện:
- Phải có hệ thống báo động khi thiết bị có sự cố.
- Các phần cách điện của thiết bị điện phải đảm bảo bền chặt, không bị ăn mòn.
- Khi sửa chữa thiết bị điện phải cách ly với người sữa chữa và có bút thử điện. - Khi cắt điện phải có biển báo và mang dụng cụ bảo hiểm.
9.2.3.4. An toàn sử dụng thiết bị
- Thiết bị, máy móc phải sử dụng đúng chức năng, đúng công suất.
- Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng. Sau mỗi ca làm việc phải có sự bàn giao máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau xử lý.
- Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy móc, thiết bị. - Có chế độ vệ sinh, sát trùng, vô dầu mỡ cho thiết bị.
9.2.3.5. Phòng chống cháy nổ
- Nguyên nhân xảy ra cháy nổ là do tiếp xúc với lửa, do tác động của tia lửa điện, do cạn nước trong lò hơi, các ống hơi bị co giãn, cong lại gây nổ.
- Ðề phòng cháy nổ cần phải tuyệt đối tuân theo các thao tác về thiết bị đã được hướng dẫn.
- Không hút thuốc tại kho nguyên liệu, xăng dầu, gara ô tô… - Phải đủ nước, thiết bị chữa cháy.
- Thường xuyên kiểm tra định kỳ công tác phòng cháy tại nhà máy. - Thiết bị chữa cháy tự động.
9.2.3.6. An toàn với hoá chất
Các hoá chất phải đặt đúng nơi quy định. Khi sử dụng phải tuân theo quy định đề ra để tránh gây độc hại, ăn mòn và hư hỏng thiết bị.
9.2.3.7. Chống sét
Ðể đảm bảo an toàn cho các công trình trong nhà máy, phải có cột thu lôi cho những công trình ở vị trí cao.
KẾT LUẬN
Sau hơn 3 tháng nghiên cứu tài liệu, học hỏi, cố gắng cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Trần Xuân Ngạch, đến nay tôi đã hoàn thành tập đồ án tốt nghiệp với đề tài : " Thiết kế nhà máy bia lên men hiện đại với năng suất 150 triệu lit
bia/năm ". Việc thiết kế nhà máy sản xuất bia đáp ứng được phần nào nhu cầu của
thị trường trong nước, thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh nhà phát triển và góp phần vào nền kinh tế chung của đất nước. Nếu tuân thủ theo các nguyên tắc về vệ sinh cũng như đầu tư ban đầu thì sẽ thu được hiệu quả kinh tế rất lớn.
Tập đồ án này đã đưa ra được những vấn đề sau:
- Điều kiện cần thiết của việc xây dựng một nhà máy bia theo phương pháp lên men hiện đại với một năng suất khá lớn là 150 triệu lít bia/ năm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Quy trình công nghệ sản xuất phù hợp với thực tế. - Hệ thống thiết bị phù hợp với dây chuyền công nghệ. - Một số nguyên tắc an toàn trong sản xuất.
Trong quá trình thiết kế, tôi đã nắm bắt được những kiến thức về công nghệ sản xuất bia nói riêng và vấn đề xây dựng nhà máy thực phẩm nói chung.
Tuy nhiên với thời gian thiết kế còn hạn hẹp cùng với sự hạn chế về chuyên môn và nhất là kinh nghiệm thực tế ít ỏi nên tập đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quí thầy, cô và các bạn góp ý kiến để tập đồ án này được hoàn chỉnh hơn.
SVTH Nguyễn Văn Tuấn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Bùi Ái – Anh Thơ (1990). Kỹ thuật sản xuất bia – Liên hiệp Khoa học Sản xuất Công nghệ mới.
2. Đoàn Dụ, Mai Văn Lề, Bùi Đức Hưng (1983). Công nghệ và máy chế biến
lương thực, NXB KH&KT.
3. PGS, TS Hoàng Đình Hoà (2000). Công nghệ sản xuất malt và bia, NXB KH&KT
4. PGS, TSKH Lê Văn Hoàng (2004). Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh
học trong công nghiệp, NXB KH&KT.
5. Gs, Ts Nguyễn Thị Hiền (2007). Khoa học công nghệ malt và bia- NXBKH&KT
6. Gs, Ts Nguyễn Bin và tập thể tác giả (2002). Sổ tay quá trình và thiết bị công
nghệ hoá chất tập I – NXB KH&KT.
7. Gs, Ts Nguyễn Bin và tập thể tác giả (2002). Sổ tay quá trình và thiết bị công
nghệ hoá chất tập II – NXB KH&KT.
8. PGS, TS Lê Thanh Mai và tập thể tác giả (2005). Các phương pháp phân tích
ngành công nghệ lên men, NXB KH&KT
9. Phan Bích Ngọc (1991). Công nghệ lên men, NXB Đà Nẵng.