lên men phụ mà khơng dùng bơm để tiết kiệm năng lượng và tránh làm xáo trộn CO2. Sau khi tháo hết bia non, tháo code và dùng cào để khuấy trộn nấm men cùng với một ít lượng dịch cịn sĩt để thuận tiện cho quá trình thu hồi hết nấm men. Khuấy nhiều lần cho tế bào rời nhau và phân bố đều trong dịch. Dùng bơm hút hết lượng nấm men này, cho chảy theo đường ống qua máy rây.
3.2.2.3.7 Tank outdoor (TOD): 25 tank lớn, 3 tank lên men nhỏa. Cấu tạo a. Cấu tạo
- Mới nhập từ năm 1998. Các tank này vừa cĩ thể lên men chính vừa lên men phụ nhưng hiện nay cơng ty chỉ sử dụng để lên men chính. Quá trình lên men xảy ra giống như trong tank cổ điển.
- Chế tạo bằng thép khơng rỉ, hình trụ đáy cơn với gĩc cơn của đáy là 700
- Dung tích thiết kế: 3300hl (tank lớn); 2400hl (tank nhỏ) - Dung tích sử dụng: 2200 – 2300hl; 1800hl
- Áp suất thiết kế: 5 bar - Đường kính tank: 4,3m - Chiều cao tank: 19,3m
Hình 7.3: Hệ thống tank outdoor
- Tank cĩ cấu tạo hai vỏ, cĩ 5 áo lạnh riêng biệt trên thân tương ứng với 5 đoạn làm lạnh, chất tải lạnh là glyclol. Nhưng hiện nay nhà máy chỉ dùng 3 đoạn giữa làm lạnh cịn đoạn ở đáy và ở đỉnh khơng sử dụng.
- Lớp bảo ơn dày 150 mm. Bên ngồi là lớp tơn lạnh. - Gồm các bộ phận chính
+ Cơ cấu xả áp: phịng khi áp suất trong tank tăng đột ngột, giá trị áp trong tank tối đa cài đặt là 1 bar.
+ Cơ cấu tăng áp: khi áp suất bên trong tank giảm đột ngột đến áp suất chân khơng, cơ cấu này cĩ tác dụng hút khơng khí từ bên ngồi vào để cân bằng lại áp suất, tránh cho tank chịu lực ép lớn.
Hình 8.3: Cơ cấu xả áp và tăng áp
Đường ống thu hồi CO2, cũng đồng thời là đường ống làm vệ sinh. Van nhập liệu, đồng thời cũng là van thu hồi nấm men.
Van xả bia non.
Van lấy mẫu, các đầu dị nhiệt độ.
- Thời gian lên men ngắn hơn: Vì ta dễ dàng tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ của khối chất lỏng ở trong các vùng khác nhau của thiết bị. Nhờ cĩ sự chênh lệch nhiệt độ giữ vùng trên và vùng dưới sẽ tạo ra dịng thủy lực trong thiết bị: chất lỏng phía trên lạnh hơn sẽ chuyển dịch xuống phía dưới, chất lỏng phía dưới nĩng hơn sẽ dịch chuyển lên phía trên. Việc khuấy đảo là hồn tồn tự nhiên khơng tạo cơ hội cho nấm men kết lắng, bắt chúng luơn ở trạng thái hoạt động, do đĩ tốc độ lên men sẽ tăng lên. Một yếu tố khác gĩp phần tích cực trong việc rút ngắn thời gian lên men là định mức của nấm men gieo cấy ban đầu tăng gấp ba lần so với lên men theo cơng nghệ cổ điển.
- Cơng nghệ đơn giản, dễ thực hiện.
- Đáy hình cơn nên dễ thu hồi nấm men kết lắng. - Tự bão hồ CO2 nên bền bọt.
- Tiêu tốn ít lao động cơ bắp. - Mặt bằng xây dựng chiếm ít. - An tồn vệ sinh đạt hiệu quả cao.
- Điều kiện làm việc cho cơng nhân tốt hơn.
c. Vận hành
- Quy trình châm dịch nha vào tank out door tương tự như ở tank cổ điển nhưng với lượng dịch nha nhiều hơn. Do cấu tạo được làm lạnh theo từng đoạn nên cĩ thể tạo sự đối lưu tự nhiên, tăng khả năng tiếp xúc của nấm men đối với cơ chất, nên tốc độ lên men cao, giúp rút ngắn thời gian lên men chính. Nhiệt độ của quá trình lên men chính được ổn định nhờ hệ thống tự động và áp suất tank được giữ ổn định nhờ cơ cấu xả áp trên đỉnh.
- Ngược với tank lên men chính cổ điển, cơ cấu tháo liệu ở phần đáy của TOD cho phép lấy men ra trước rồi mới chuyển bia đi. Bên cạnh đĩ, lượng men chết lắng xuống đáy cũng sẽ được xả bỏ dễ dàng (thực hiện vào mỗi ngày 1 lần) giúp hạn chế tối đa lượng bã lẫn vào nấm men thu hồi, chính vì vậy mà nấm men thu hồi từ TOD thì khơng cần phải cho qua rây.
- Khi độ đường cịn khoảng 3oPt ứng với thời điểm kết thúc quá trình lên men chính, hạ nhiệt độ xuống 5oC trong thời gian khoảng 6- 8 giờ giúp tạo điều kiện cho nấm men kết lắng tốt. Khi nhiệt độ đạt yêu cầu, đĩng đường thu hồi CO2, đồng thời dùng CO2 nạp thêm (nếu thiếu) vào tank đến áp suất
khoảng 0,5bar (điều này cĩ tác dụng giúp chuyển men dễ dàng hơn), sau đĩ mở van thu hồi men.
- Do men ở TOD lắng tốt xuống đáy và đồng thời chịu áp lực của cột chất lỏng phía trên khá lớn nên men thu hồi rất đặc, chính vì vậy mà phải sử dụng hai bơm: men qua bơm bánh răng để nén ổn định lưu lượng rồi qua bơm ly tâm để bơm về khu vực xử lý men.
- Sau khi lấy men xong, hạ nhiệt độ xuống 2oC để chuyển bia sang giai đoạn lên men phụ. Do TOD và tank lên men phụ nằm cùng một tầng nhà nên phải dùng áp lực khí để chuyển bia đi. Trước khi chuyển bia đi, nạp CO2 vào tank đến áp suất khoảng 1 bar. trong đường ống, dẫn đến làm nghẹt đường vào tại quả cầu ở đỉnh, làm cho giảm áp lực đẩy bia đi (quan sát thơng qua đồng hồ lưu lượng trên đường chuyển bia).
d. Sự cố và cách khắc phụcSự cố Nguyên nhân Cách khắc phục Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục Bọt phân bố khơng đều, thậm chí cĩ vùng “trắng” nghĩa là khơng cĩ bọt xuất hiện.
Quá trình lên men khơng xảy ra tại vùng đĩ.
Khuấy đảo lại dịch lên men hoặc chuyển từ thùng này sang thùng kia.
Dịch lên men bị nhiễm khuẩn.
Cĩ thể từ dịch nha hoặc thùng lên men nhưng khả năng nhiều nhất là nhiễm từ men giống.
Hạ nhiệt độ của dịch lên men, tăng cường men giống cĩ hoạt lực cao, mật độ 120 – 150 x106 tế bào/ cm3 và cho lên men cấp tốc trong 2 - 3 ngày. Sau đĩ hạ nhiệt độ bia non xuống -1oC và lưu trữ.
Lên men tạo sĩng: thường xuất hiện ở giai đoạn 3.
Do lượng cặn kết lắng quá nhiều, đặc biệt là cặn chứa nhiều protein. Hiện tượng này khơng ảnh hưởng nhiều đến sự lên
Khí CO2 bị nghẹt khơng thốt ra được.
Kiểm tra đường ống thu hồi CO2 và kiểm tra tốc độ lên men.
3.2.2.3.8 Lên men phụa. Mục đích a. Mục đích