2. Những thành tựu và hƣớng nghiên cứu trong lĩnh vực sản xuất bia
4.3.1.Lên men bia theo phƣƣơng pháp liên tục
Sản xuất bia liên tục có nghĩa là đầu nguyên liệu vào liên tục và đầu kia sản phẩm ra liên tục. Lên men chính và lên men phụ không kín vƣới nhau qua ống truyền.
Thùng lên men chính và phụ bố trí trong các nhà lạnh hoặc có lắp các thiết bị lạnh chuyên dùng. Nguyên tắc làm việc của dây truyền nhƣ sau:
Nƣớc nhà và men từ thùng nhân giống dẫn riêng biệt vào thùng định mức. Từ đây bơm sẽ đƣa hỗn hợp vào thùng lên men chính đầu tiên (có năm thùng) tỷ lệ nƣớc nha và nấm men giống đƣợc điều chỉnh sao cho, trong dịch ở thùng lên men chính đầu tiên chứa khoảng 70 triệu tế bào nấm men giống trong 1ml.
Các thùng lên men thông vƣới nhau theo nguyên tắc vào bên dƣƣới, ra bên trên. Hỗn hợp chẩy lần lƣợt qua năm thùng lên men chính duy ở nhiệt độ 810O
C. Hỗn hợp cuối cùng chính là bia non, mặc dù trong các thùng nấm men ở giai đoạn logarit và dịch men trong mỗi thùng ở giai đoạn sau 24giờ.
Tổng thời gian lên men chính là 4 ngày đêm. Bia non đƣợc đƣa vào máy ly tâm để tách nấm men và đƣa vào thùng chứa chân không, rửa và bảo quản để dùng lại. Bia non đã ly tâm đƣợc bổ xung một phần bia non chƣa ly tâm trộn đều.
Mật độ nấm men lúc này cần đạt 15 triệu tế bào trong 1ml. Hỗn hợp đƣợc đƣa vào 10 thùng lên men phụ, lƣợng tế bào giảm (500 nghìn tế bào /1ml). Cuối cùng bia chuyển sang lọc và đóng chai.
Lên men liên tục theo hệ liên thông - nối tiếp.
Sơ đồ công nghệ lên men liên tục trong dây chuyền thiết bị: Thân trục - đáy côn trên hình vẽ.
Hình 4.7. Sơ đồ công nghệ lên men liên tục trong dãy thiết bị
1 - Bơm; 2 - Thùng chứa dịch đƣờng; 3 - thiết bị nhân và hoạt hoá nấm men; 4,10 - tank lên men; 11 - tank chứa bia; 12 - máy lọc; 13 - tank chứa bia thành phẩm; 14 - thùng chứa nấm men; 15 - thùng rửa nấm men; 16, 17 - thùng xử lý và hoạt hoá nấm men sản xuất.
Quá trình làm việc nhƣ sau: Dịch đƣờng từ thùng 2 nhờ bơm nhiệt đƣa liên tục vào tháp trụ 4 và thiết bị nhân và hoạt hoá nấm men 3. Từ đây, sau khi qua các tháp 5, 6, 7, 8, 9 bia tƣơi từ tháp 10 chảyvào thùng chứa 11, sau đó qua hai máng lọc mắc nối tiếp 12 và đƣa về thùng chứa 13, sau đó đƣa sang phân xƣởng đóng chai.
Trong quá trình lên men, hàm lƣợng chất hoà tan giảm: trƣớc lúclên men 12% tƣới tháp số 10 còn 2,6%. Hàm lƣợng cồn tăng dần từ 0% tƣới tháp 10 là 35%. Nhiệt độ giảm từ 80C xuống còn 00C.
Tháp số 7 quá trình lên men kết thúc, do đó ở tháp 6ta cho xục khí CO2để khử diaxetyl (sản phẩm bậc 2) và rửa sạch nấm men.
Ta sục CO2 vƣới mức 2,5 l/h cho 1 hl bia, thì lƣợng diaxetyl giảm mạnh còn 0,21 mg/l. Hàm lƣợng aldehyt còn lại trong bia 10,5 - 11,5 mg/l.
Tháp 8 bia non đƣợc tăng dự trữ. Tháp 9 và 10 bia ổn định thành phần và chất lƣợng.
Nấm men kết lắng tách ra khỏi tháp 5, 6, 7, tập trungtại thành thùng 14 đƣợc rửa sạch và chuyển qua axit hoá vƣới H2SO4 ở thiết bị 16. Lƣợng này đƣa sang bộ phận hoạt hoá vƣới dịch đƣờng ở 17 và liên tục đƣa vào bơm 1. Chu kỳ sản xuất là 6 - 7 ngày.