Tại Công ty bia Vinaken, dịch đường được lọc bằng thiết bị thùng lọc đáy bằng. * Mục đích:
Tách dịch đường trong ra khỏi bã nguyên liệu sau quá trình nấu và đường hóa.
Pha lỏng là các chất hòa tan, pha rắn là vỏ malt và các phần không hòa tan từ nội nhũ.
Phần bã chứa các hợp chất không mong muốn được tách ra ngoài cùng bã như: tanin, lipit….
Tận thu đường sót.
* Nguyên lý quá trình lọc:
Quá trình lọc chia thành 2 giai đoạn chính:
Giai đoạn 1: Lọc dịch đầu tách phần dịch trong ra khỏi bã, bã cũng đóng vai trò như một lớp vật liệu lọc.
Giai đoạn 2: rửa bã và thu nước rửa bã.
+ Trong bã còn giữ lại 1 lượng chất hòa tan đặc biệt là đường.
+ Sử dụng nước để rửa các chất hòa tan còn sót lại trên bã và tận dụng lượng chất hòa tan này.
Dịch đầu: là dịch đường thu trực tiếp từ bã malt.
Rửa bã: cần rửa 1 đến 3 lần để thu được toàn bộ lượng chất chiết (đường sót trong bã < 1p)
Nhiệt độ của dịch sau đường hóa trong khoảng 76-780C vì nếu:
+ T > 780C: amylaza biến tính, độ nhớt dịch thấp hơn nhưng tinh bột sót bị hồ hóa, không thủy phân được, làm tắc lọc.
+ T < 760C: độ nhớt tăng, khả năng nhiễm VSV, hạn chế hoạt động của 𝛼- amylaza (tiếp tục thủy phân tinh bột)
Sự xâm nhập của oxy trong quá trình lọc gây sẫm màu dịch đường và bia sau này.
Để hạn chế sự xâm nhập của oxy vào trong khi lọc cần: + Sử dụng nước nóng để đuổi oxy ra khỏi thiết bị lọc + Bơm dịch từ dưới lên để giảm tiếp xúc với không khí
+ Hạn chế xáo trộn nhiều
* Thiết bị - Phương pháp thực hiện:
Có hai giai đoạn lọc với 7 bước để thục hiện quá trình lọc dịch đường với nguyên tắc của quá trình lọc:
+ Dịch lọc được bơm từ dưới lên thông qua van cấp 1 chiều để hạn chế tiếp xúc của oxy.
+ Trong cả quá trình lọc lớp bã được sử dụng như lớp trợ lọc
Trước khi tiến hành lọc cần vệ sinh thùng lọc và đảm bảo cửa tháo bã malt và các van xả đáy phải đóng thật chặt.
Thiết bị lọc:
Thiết bị thùng lọc đáy bằng:
Cấu tạo thiết bị bao gồm:
+ Đèn và cửa quan sát + Ống dẫn dịch vào
+ Hệ thống quả cầu CIP + Các ống dẫn thu dịch lọc + Vòi phun nước rữa bã + Thùng chứa bã
+ Chân thiết bị + Cửa xả bã + Cánh khuấy
Phương pháp thực hiện: B1: Làm nóng và đuổi khí
+ Sử dụng nước nóng 78 -800C khoảng 400-500l
+ Bơm vào từ phía dưới đáy giả cho đến khi ngập hết đáy giả với mục đích để đuổi hết không khí và làm nóng đáy nồi.
B2: Bơm dịch hèm vào thùng
+ Bơm dịch hèm từ dưới lên qua 2 van một chiều để tránh tiếp xúc oxy. + Cánh khuấy hoạt động dàn đều bã, nếu bã không đều sẽ tách chiết cùng không đều.
+ Thời gian chuyển dịch khoảng 10-15 phút.
+ Cánh khuấy hoạt động liên tục với tốc độ chậm (2 vòng/phút) để dịch đều nhưng tránh các đảo trộn không mong muốn.
+ Sau khi bơm dịch xong thì tiến hành tắt khuấy
B3: Để lắng
+ Để yên dịch hèm và bã malt sẽ lắng tạo thành các lớp, lớp đáy, lớp giữa và
lớp trên cùng
+ Tổng chiều giày lớp bã: 30-40cm (khoảng 3000 kg bã)
B4: Bơm tuần hoàn
+ Khi tháo dịch đầu, nếu dịch còn đục thì sẽ phải tuần hoàn trở lại
+ Quá trình tuần hoàn phải đảm bảo không tiếp xúc oxy và không làm xáo trộn lớp bã lọc
B5: Thu dịch lọc đầu
+ Dích trong, khóa van tuần hoàn và bắt đầu bơm dịch qua nồi đun hoa, thời gian thu dịch đầu mất khoảng 60 phút.
+ Khi lọc được khoảng 3 khối dịch thì tiến hành kiểm tra đường đầu, Bx = 19,2 - 19,5
+ Sau khi thu được khoảng 9000L dịch thì tiến hành tưới rửa bã (3 lần)
B6: Rửa bã
Mục đích: tận thu những chất hòa tan còn sót trong bã tăng hiệu suất quá trình
+ Thu nước rửa bã về thùng nước rửa cuối để phục vụ cho mẻ tiếp theo. + Sau khi rửa kiểm tra độ đường cuối ≤ 0,80P kết thúc quá trình rửa bã
Cách tiến hành:
+ Tiến hành rửa bã lần thứ nhất bằng nước nóng 76 – 780C, bật cánh khuấy sau đó để lắng 10 phút tách nước rửa bã lần thứ nhất.
+ Sau đó tiếp tục rửa 2 – 3 lần như vậy, nhiệt độ nước nóng của các lần sau cao hơn khoảng 78 – 790C.
+ Nhiệt độ từ 76 – 780C là khoảng nhiệt dộ thích hợp cho sự đường hóa phần tinh bột còn sót lại trong bã malt.
+ Nhiệt độ nước rửa nếu thấp quá làm cản trở tốc độ rửa nhưng nhiệt độ cao sẽ gây hồ hóa tinh bột làm cho bia bị đục.
B7: Xả bã
+ Kết thúc quá trình rửa bã, sau khi thu đủ dịch rửa bã cho nồi hoa ta tiến hành xả bã
+ Các thanh gạt sẽ được hạ xuống đẩy bã dồn ra cửa và xả bã vào thùng chứa bã.
* Sự cố và cách khắc phục:
Dịch sau lọc bị đục
Nguyên nhân: do thời gian hoàn lưu chưa đạt mà đã lấy dịch ra
Quá trình lọc bị tắc nghẽn
Nguyên nhân: do nguyên liệu nghiền quá mịn Khắc phục: điều chỉnh mức độ nghiền có thích hợp