Công ty cổ phần Bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh thuộc tổng công ty Bia - Rượu - Nước giải khát Sài Gòn. Mà việc phát triển giống cấp phòng thí nghiệm được tiến hành trong Công ty mẹ. Tại Công ty sử dụng men sữa do tổng Công ty cấp về. Lượng men sữa này được cấp về bằng cách bảo quản trong một tank nhỏ có thể tích 20 lít với nhiệt độ bảo quản là 1-4oC.
Như vậy đối với loại bia chai Sài Gòn thì sử dụng men sữa từ Công ty mẹ cấp vào dịch lên men mà không tổ chức nhân giống cấp phân xưởng. Trước khi cấp men sữa vào tank lên men thì cần phải được kiểm tra chất lượng nhằm đảm bảo cho quá trình lên men diễn ra tốt. Lượng men sữa này sau khi lên men ở mẻ đầu tiên thì được thu hồi và đưa vào tank bảo quản để chuẩn bị cho mẻ lên men tiếp theo (men sữa tái sử dụng không quá 8 đời). Men sữa hay men sữa tái sử dụng được sử dụng khi đảm bảo yêu cầu về chất lượng:
-Mẫu nuôi cấy không chứa vi sinh vật lạ. -Tốc độ tăng trưởng nhanh.
-Đảm bảo sự ổn định nhiệt độ lên men. -Tỷ lệ tế bào chết không vượt quá 5%. -Tạo hương vị thích hợp cho Bia. 1.Phương pháp rút men tái sử dụng
Sau khi quá trình lên men chính kết thúc thì người ta tiến hành hạ nhiệt độ xuống 0-5oC. Ở chế độ này nấm men lắng xuống đáy. Sau 1-2 ngày thì ta tiến hành xả men, số lượng bã men phụ thuộc vào tốc độ lên men chính và điều chỉnh nhiệt độ. Thường thì rút cặn men đến khi nào không còn màu trắng đục và bắt đầu xuất hiện màu trắng sữa thì khoá lại.
Cách rút : Mở van xả ở đáy tank lên men một cách từ từ, xả bỏ phần bã men đầu thường có màu sẫm. Thu nhận phần cặn men có màu trắng sữa, xả bỏ tiếp phần men có lẫn nhiều tạp chất (lớp trên cùng). Khi bia chảy ra thì đóng van đáy.
2. Phương pháp xử lý men tái sử dụng
Lượng nấm men thu được ở các tank lên men khi qua bộ phận kiểm tra vi sinh nếu nấm men có hoạt lực lên men tốt thì sẽ được đem đi bảo quản và tái sử dụng.
Tiến hành : Sau khi lên men chính hạ nhiệt độ xuống 5oC khoảng 12-24 h thì mở van dưới đáy tank lên men và dùng bơm rút men về thùng bảo quản men (khi kiểm tra chất lượng đạt yêu cầu). Tank bảo quản men trước khi rút men phải đảm bảo vô trùng và làm lạnh trước. Men được bảo quan trong tank duy trì ở nhiệt độ 1-4oC. Lượng men sữa này tiếp tục được kiểm tra chất lượng trước khi đem vào tái sử dụng.
3. Phương pháp kiểm tra chất lượng men sữa
Lượng men sữa sau khi bảo quản được 1 ngày thấy có bọt đềnh màu trắng sữa thì có thể sử dụng được. Sau đó đưa ra soi kính hiển vi, nếu lượng tế bào chết hơn 5 % thì bỏ và không sử dụng nữa. Còn nếu lượng tế bào chết mà nhỏ hơn 5 % thì tái sử dụng cho lần lên men tiếp theo.
Hình 12: THÙNG BẢO QUẢN MEN
Chương 5. LỌC BIA
Sau khi tàng trữ Bia đã đạt đến độ trong nhất định, tuy vậy vẫn còn nhiều nấm men dưới dạng các tế bào phân tán, các hạt keo protein, các chất của hoa houblon, các hạt rắn cơ học... Do đó để tăng độ bền và tăng giá trị cảm quan thì Bia phải được làm trong. Có hai cách để làm trong Bia là lọc hoặc ly tâm. Ở đây công ty sử dụng phương pháp lọc, có thể lọc đĩa hoặc lọc bằng máy lọc khung bản. Máy lọc đĩa chỉ sử dụng khi cần lọc một lúc nhiều mẻ, nên thông thường thì lọc bằng máy lọc khung bản với bột trợ lọc là Diatomit (công suất lọc là 5000-6000 lít/h).
Lọc Bia dựa trên 2 quá trình:
- Quá trình cơ học: Nhờ vào sức cản cơ học tác dụng lên các hạt có kích thước lớn hơn mao quản của vật liệu lọc, giữ các hạt này trên bề mặt vật liệu lọc.
- Quá trình hấp phụ: Hấp phụ các hạt phân tán có kích thước rất bé, các hạt keo nhờ khả năng hấp phụ của vật liệu lọc.
Bia sau khi lọc có độ trong lấp lánh chủ yếu là nhờ quá trình hấp phụ. I. Sơ đồ hệ thống lọc
Hình 13: Hệ thống lọc (1). Bơm.
(2). Bia cần lọc.
(3). Máy lọc khung bản. .
(4). Thùng hoà trộn Diatomit. (5). Bia hồi lưu.
(6). Bia đã lọc trong. 2. Thuyết minh sơ đồ
Bia sau khi lên men đạt yêu cầu thì được tiến hành lọc tinh. Đầu tiên ta dùng bơm (1) để bơm nước vô trùng vào trong máy lọc (3), trên đường đi của nó ta mở van của thùng (4) để huyền phù Diatomit bị cuốn theo và đi vào máy để phủ lên các tấm lọc. Sau khi phủ xong bột Diatomit thì đóng van nước, mở van bia để bia đục (2) vào máy lọc (3) và tiến hành quá trình lọc. Khi quan sát thấy bia đi ra khỏi máy lọc mà trong thì mở van cho vào tank TBF (tank chứa Bia bán thành phẩm) theo đường số (6). Còn nếu Bia chưa trong thì cho hồi lưu trở lại theo đường (5) và tiếp tục lọc đến trong.
II. Quy trình tiến hành một mẻ lọc 1.Quy trình Chuẩn bị Tạo màng lần 1 Tạo màng lần 2 Lọc Kết thúc lọc 2.Tiến hành Chuẩn bị :
- Trước khi tiến hành lọc ta dùng nước sôi thanh trùng đường ống, máy. Sau đó làm nguội bằng nước lạnh.
- Dùng kích thuỷ lực ép máy với mức 200-250 bar.
- Mở van nước vào máy, mở 2 van xả cuối máy, bơm nước vào đấy máy để đuổi hết không khí ra.
- Mở van tuần hoàn, đóng van xả, điều chỉnh áp suất trên đồng hồ chỉ 3 bar, lưu lượng nước vào máy 700l/h.
Tạo màng lần 1 :
- Lấy 36 lít nước vào thùng trộn đất (bột trợ lọc), cho cánh khuấy làm việc rồi cho 6 kg đất thô vào trộn đều và lấy đủ 60 lít nước.
- Chạy bơm định lượng, mở hết van định lượng, giữ áp lực 3 bar và bơm tuần hoàn hết đất trong thùng.
Tạo màng lần 2 :
- Lấy 36lít nước, 3 kg đất thô và 3 kg đất mịn trộn đều thêm nứơc đủ 60l. Giữ áp suất, dư lượng bơm tuần hoàn đến hết đất trong thùng.
- Bơm hết đất tạo màng lần 2.
- Lấy 60lít nước và 6 kg đất vào thùng với tỷ lệ đất thô (đất mịn) tăng hay giảm phụ thuộc vào chất lượng bia lên men.
- Điều chỉnh van định lượng giảm xuống 25% công suất, lưu lượng đạt 5000-6000l/h.
Lọc :
- Đóng van nước, mở van cho bia vào máy.
- Mở van xả, đóng van hồi lưu, đuổi hết nước trong máy ra. - Khi thấy Bia ra, mở van hồi lưu, đóng van xả.
- Khi nào nhìn qua ống soi thấy Bia đạt đến độ trong quy định thì mở van cho Bia vào tank TBF và đóng van hồi lưu lại.
Kết thúc lọc :
- Tắt bơm đất, cánh khuấy thùng đất, dùng nước lạnh đẩy hết bia trong máy về tank TBF.
- Đóng van Bia vào tank, mở van xả. - Tắt bơm, đóng van nước để kết thúc lọc.
3. Máy lọc khung bản: 3.1Cấu tạo :
Hình 14: MÁY LỌC KHUNG BẢN 1. Khung.
2. Giấy lọc. 3. Bản mỏng. I. Bia cần lọc. II. Bia trong. 3.2. Nguyên tắc hoạt động
Nhờ hệ thống bơm, bơm bia và đất lọc vào thiết bị lọc khung bản theo đường ống (I) và phân bố vào trong các khung. Sau khi bia vào khung dưới áp lực của bơm tạo ra thì Bia sẽ đi qua lớp đất lọc và giấy lọc rồi vào các rãnh của bản chảy về ống và đi ra khỏi thiết bị theo đường ống (II).
3.3. Một số sự cố, nguyên nhân và biện pháp xử lý
Sự cố Nguyên nhân Biện pháp xử lý
1. Bia bị nhiễm VSV Vệ sinh chưa đạt yêu cầu Đảm bảo bcác đường ống và thiết bị sạch sẽ trước khi lọc.
2. Máy lọc có hiện tượng bí áp suất đầu vào.
Chênh lệch áp suất quá lớn so với áp suất đầu ra.
Dùng bơm nước bơm ngược chiều dòng chảy của Bia để thông máy, sau đó tiếp tục lọc.
3. Bia bị đục -Thiếu bột trợ lọc
Chương 6. CHỈNH CO2 VÀ ỔN ĐỊNH BIA SAU KHI LỌC
I. Chỉnh CO2 và ổn định bia
CO2 là thành phần chính làm cho bia có khả năng tạo bọt tốt. Đồng thời đó cũng là chất bảo quản, ức chế sự phát triển của vi sinh vật trong bia làm cho bia trong hơn và bền hơn. CO2 còn có vai trò tạo cảm quan cho bia, là cho bia hài hoà, tạo sự sảng khoái khi uống. Vì vậy việc chỉnh CO2 cho phù hợp sau khi lọc là vô cùng cần thiết.
Bia sau khi lọc nếu như chưa đạt đến độ yêu cầu cho thành phẩm thì cần phải bổ sung thêm CO2 vào. Nhưng thông thường thì ít khi phải bổ sung và nếu bổ sung thì lượng cũng không đáng kể.
Bia sau khi đảm bảo đúng lượng CO2 theo như yêu cầu thì được đưa vào tank ổn định bia ở 0-1oC trong thời gian 1 ngày rồi đem đi chiết chai.
Cách nạp CO2 vào tank ổn định bia :
(Tank ổn định Bia có cấu tạo giống như tank lên men).
- Trước khi đưa bia sau khi lọc vào tank ổn định bia thì phải đảm bảo tank vệ sinh sạch sẽ. Khoá cửa vệ sinh và các van tràn rồi tiến hành bơm đầy Bia vào tank.
- Chuẩn bị bình thuốc tím, CO2 và bình than hoạt tính.
- Cắm ống dẫn CO2 qua bình thuốc tím để sát trùng, sau đó đi qua bình than hoạt tính để khử mùi.
- Cắm ống dẫn CO2 vào van của thiết bị vòi dẫn đầu có cấu trúc xốp, lỗ nhỏ. Như vậy CO2 được cấp đều vào bia.
II. Hệ thống CO2 H ình 15: D Â Y C H U Y Ề N H Ệ T H Ố N G C O 2 ff ff hhC O C A C B O N A T
+Thuyết minh dây chuyền hệ thống CO2.
Hơi CO2 được thu hồi từ các tank lên men được đưa đến sục vào bình chứa nước để rửa và khử bụi. Sau khi qua bình chứa nước, khí CO2 được dẫn vào bình đựng dung dịch KMnO4 để khử trùng và được đưa lên phao chứa CO2 thổi phồng phao lên. Hơi CO2 vào trong phao được máy nén hút về rồi đưa qua cột silicat để tách ẩm, sau đó đi qua bình than hoạt tính để khử mùi. Tiếp theo khí CO2 được đưa qua bình hoá lỏng để chuyển CO2 từ thể khí sang thể lỏng, lỏng CO2 được đưa về tank chứa, lượng CO2 trong bình chứa một phần được chiết ra chai dự phòng, một phần đi qua dàn bay hơi. CO2 dạng hơi lạnh được cấp cho các bộ phận sử dụng trong nhà máy cấp cho xưởng lên men, chiết vào bia...
Chương 7. PHÂN XƯỞNG CHIẾT
I.Sơ đồ mặt bằng phân xưởng chiết
H ình 16: S Ơ Đ Ồ MẶ T B Ằ N G P H Â N X Ư Ở N G C H IẾ T
II.Sơ đồ quy trình công nghệ phân xưởng chi ết: Két và vỏ chai bia
Máy bốc 1 Két
Chai
Máy rửa chai
Soi chai
Bia Máy chiết và đóng nắp
Thanh trùng Máy rửa két
Soi chai 2
Dán nhãn và foil
In date
Kiểm tra nhãn
Máy bốc 2 Kho thành phẩm 1.Thuyết minh quy trình
Két chứa vỏ chai bẩn thu từ ngoài thị trường về được xe bốc chuyên dụng chuyển vào xưởng chiết, công nhân sẽ bốc lên băng tải két. Két này sẽ được băng tải két chuyển đến máy bốc 1 dỡ chai ra ngoài.
Vỏ chai sẽ được máy bốc dỡ ra khỏi két bẩn rồi dặt lên băng tải chai. Vỏ chai bẩn sẽ theo băng tải chai nạp vào máy rửa chai một đầu để rửa sạch toàn bộ bên trong và bên ngoài. Nhãn chai bẩn được bóc khỏi chai và đẩy ra ngoài nhờ lưới tải nhãn trong máy rửa. Máy rửa được điều khiển tự động qua màn hình cảm ứng. Một công nhân vận hành sẻ theo dõi và điều khiển trên màn hình.
Két bẩn sẽ theo băng tải két đến máy rửa két. Két sau khi rửa sạch sẽ được chuyển đến máy bốc 2 nhờ băng tải két.
Chai sau khi rửa sạch đi qua hệ thống soi chai bằng mắt thường (2 công nhân quan sát) nhờ đèn huỳnh quang và bảng soi. Các chai bẩn, chai không đúng chủng loại sẽ được công nhân loại ra để chuyển tới máy rửa để rửa lại.
Chai sạch sẽ đưa vào máy chiết chai. Tại đây, chai được hút chân không 2 lần, nạp CO2, chiết bia đẳng áp vào và được dập nắp sau đó. Chiều cao mức chiết trong chai được quyết định bởi chiều ống chiết, đảm bảo được độ đồng đều và mức chiết cao nhất.
Tại máy dập nắp, nắp sẽ nạp tự động nhờ hệ thống nạp nắp chai với silo chứa nắp có dung tích khoảng 150000 nắp và băng tải nắp bằng từ.
Chai sau khi chiết được băng tải vận chuyển đến máy thanh trùng. Tại đây, chai bia sẽ được vận chuyển từ từ qua 10 khoang của máy và được thanh trùng theo các yêu cầu công nghệ đã được cài đặt sẵn trong máy tính diều khiển tự động.
Sau khi thanh trùng, chai bia được vận chuyển tới máy soi chai 2, tại đây bia sẽ được kiểm tra loại bỏ những chai không đạt yêu cầu như: mức chiết thấp, nắp hở, chai nứt vỡ, ... sau đó được sấy khô để việc dán nhãn, dán foil nhôm được dễ dàng.
Chai được dán nhãn và foil sẽ qua máy indate (in ngày tháng sản xuất, hạn sử dụng). Sau khi in ngày tháng, chai sẽ được công nhân kiểm tra loại bỏ những chai dán
nhãn, foil không đạt yêu cầu. Khi chai đã hoàn thiện và đạt yêu cầu của thành phẩm sẻ được băng tải chuyển về máy bốc 2.
Tại máy bốc 2, chai sẽ được định vị và bốc xếp chính xác vào két sạch, mỗi lần máy bốc được 2 két và đưa ra ngoài theo băng tải két để công nhân xếp lên pallet, xe bốc chuyên dụng sẻ đưa đến kho chứa và tàng trữ thành phẩm.
2.Thiết bị chính trong phân xưởng chiết 2.1. Máy rửa chai
2.1.1. Cấu tạo
1.Cửa chai bẩn vào. 7.Vùng phun xút 3.
2.Bể ngâm 1. 8.Vùng phun xút 4.
3.Bể ngâm 2. 9.Vùng phun nước 1. 4.Máy hứng vỏ chai. 10.Vùng phun nước 2. 5.Vùng phun xút 1. 11.Cửa chai sạch ra. 6.Vùng phun xút 2. H ìn h 17 : MÁ Y R Ử A C H A I
Ghi chú:
+Bể ngâm 1: Xút 1.5 ÷ 1.8%, nhiệt độ 40 ÷ 60oC. +Bể ngâm 2: Xút 2%, nhiệt độ 80oC.
+Vùng phun xút 1: Phun ngoài và phun trong: Xút nóng 2.5%, nhiệt độ 80oC, áp suất phun: 2.6bar: rửa xói sạch vỏ chai.
+Vùng phun xút 2: Phun ngoài và phun trong: xút < 2.5%, nhiệt độ 60oC, áp suất phun 1.5÷ 2 bar.
+Vùng phun xút 3,4: Phun ngoài và phun trong, xút loãng 1%, nhiệt độ 45 – 50oC, áp suất phun: 1.5 bar
+Vùng phun nước 1: Nước máy, 37oC
+Vùng phun nước 2: Nước tinh khiết, nhiệt độ môi trường. 2.1.2 Nguyên tắc hoạt động:
Máy rửa chai thuộc kiểu máy rửa chai một một đầu (chai vào và chai ra cùng một đầu máy) hoạt động tự động được theo dõi và điều khiển bằng màn hình cảm ứng, chai nằm trong các các rọ chứa và được vận chuyển liên tục trong máy rửa qua cáckhu vực xử lí. Việc vận chuyển các rọ chai qua máy rửa theo nhiều nhánh cong nhằm tiết kiệm diện tích.
Các rọ chai chắc chắn làm bằng thép có chèn nhựa. Các vùng phun được lắp thành từng dàn có các vùi phun đầu nhỏ để tạo áp lực phun.
Chai bẩn được băng tải chuyển dến máy rửa chai. Chai vào máy theo từng hàng, mỗi hàng 26 chai. Các chai sẽ được đẩy vào các rọ chai, các rọ chai gắn với băng chuyền. Nhờ băng chuyền vận chuyển, chai sẽ được ngâm rửa ở từng vùng khác nhau trong máy. Đầu tiên chai được tải đến bể ngâm sơ bộ (bể ngâm 1): Đây là vùng xút loãng(1.5÷1.8%) có nhiệt độ 40÷ 60oC. Sau đó chai được vận chuyển đến bể ngâm 2