- Đạt dưới 50 điểm: xếp loạ iC
PHÂN TÍCH TÌNH HÌNH CHẤT LƯỢNG ĐỘI NGŨ CBQL CỦA CÔNG TY CP BIA HÀ NỘI HỒNG HÀ-
2.1.3 Đặc điểm công nghệ.
* Về thiết bị sản xuất bia.
-
Dây truyền thiết bị công nghệ sản xuất bia của công ty Cp bia Hà Nội Hồng Hà được đầu tư đồng bộ công nghệ của Đức. Về cơ bản toàn bộ dây truyền đều tự động hóa từ đầu đến cuối dây truyền.
Trương Trường Giang 48 CHQTKDBK Khóa 2010B
Các thiết bị đều được nhập từ Đức như hề thống máy chiết chai công xuất
30.000 chai/h của hãng clones, hệ thống máy lạnh của MyCom Đức, hệ thống tăng lên men của Đức và các thiết bị phụ trợ khác của các nước Anh, Mỹ, hàn Quốc, Trung Quốc và Việt Nam. Về tổng thể do được đầu tư mới 100% nên công ty cp
bia Hà Nội Hồng Hà là một trong những công ty sản xuất bia tương đối hiện đại ở -
Trương Trường Giang 49 CHQTKDBK Khóa 2010B
Quy trình cơng nghệ sản xuất Bia có thể tóm tắt như sau:
Malt G¹o
Làm sạch Làm sạch
C©n C©n
Xay nghiỊn Xay nghiỊn
Trén bét Trén bét
NÊu Malt NÊu g¹o
Läc hèm un sụi Lng cn Hạ nhit Lên men Läc bia Bia trong ChiÕt chai SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ Houblon Men + Oxi Phân phối L-u thông ChiÕt keg
Trương Trường Giang 50 CHQTKDBK Khóa 2010B
- Malt và gạo được làm sạch và xay nghiền. Bột gạo được đưa vào nồi nấu gạo, bột Malt được đưa vào nồi nấu malt. Sau đó cháo gạo được bơm qua nồi Malt để tiến hành q trình đường hóa.
- Tại đây tinh bột và protein được phân hủy để tạo thành đường, axít amin và các chất hịa tan khác. Sau đó dung dịch được lọc qua thiết bị lọc để loại bỏ bã hèm. Dung dịch sau khi lọc được đưa vào nồi đun sôi cùng với hoa Houblon để thanh trùng và tạo hương vị cho Bia. Tiếp theo nước nha được lắng cặn qua nồi lắng xoáy. Dịch sau khi lắng cặn được hạ nhiệt độ xuống 8÷100c và sục khí vơ trùng để đưa vào các tank lên men.
- Quá trình lên men được chia thành hai giai đoạn chính và phụ:
- Giai đoạn đầu của q trình lên men được gọi là giai đoạn lên men chính, vì sự tiêu hao cơ chất diễn ra mạnh mẽ, một lượng lớn đường được chuyển hóa thành cồn và CO2, sản phẩm của quá trình này là Bia non đục, có mùi và vị đặc trưng của nó nhưng chưa thích hợp cho việc sử dụng như một thứ nước giải khát.
- Giai đoạn tiếp theo, Bia non được chuyển sang quá trình lên men phụ với nhiệt độ từ 2 ÷30c, q trình lên men này diễn ra chậm, tiêu hao một lượng đường khơng đáng kể, Bia được lắng trong và bão hịa CO2.
- Sau khi kết thúc lên men phụ, Bia được lọc trong và bão hòa lại lượng CO2 tổn thất và chưa trong các tank Bia tươi. Cuối cùng, Bia được chiết vào chai hay lon và bán ra thị trường.
* Diễn Giải quy trình cơng nghệ ả s n xu t bia: ấ
Làm sạch malt
Malt trong thời gian bảo quản ở kho hoặc trong Silô luôn luôn bị bụi bẩn. Nguyên nhân là do sự ma sát của chúng trong thời gian vận chuyển hoặc xáo trộn vị trí. Cũng khơng loại trừ khả năng là do sự xát, một số hạt bị gãy, dập hoặc trong q trình tách rễ, một phần cịn sót lại hoặc khi bảo quản ở các kho hở, các tạp chất lớn có thể rơi vào.
Malt sẽ được sàng loại tạp chất, loại đá và loại bỏ các tạp chất kim loại bằng nam châm trước khi chuyển vào xay nghiền
Trương Trường Giang 51 CHQTKDBK Khóa 2010B
Nghiền Malt
Mục đích của q trình nghiền malt là đập nhỏ hạt thành nhiều mảng để tăng bề mặt tiếp xúc với nước, làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần chất của nội nhũ nhanh hơn, thúc đẩy q trình đường hố và các quá trình thuỷ phân khác nhanh triệt để hơn.
Dự án lựa chọn công nghệ nghiền malt ướt, máy nghiền 2 trục để đảm bảo nâng cao hiệu suất trích ly và sản xuất các loại bia chất lượng cao.
Làm sạch và nghiền gạo
Gạo là nguyên liệu hạt chưa ươm mầm. Cấu trúc tinh bột của chúng còn rất cứng. ở trạng thái như vậy, chúng rất khó bị thuỷ phân. Để đạt đến mục tiêu cuối cùng là trích ly được nhiều chất hồ tan từ ngun liệu chưa ươm mầm, biện pháp hữu hiệu nhất là chúng phải được nghiền thật nhỏ. Tương tự như đối với malt, gạo sẽ được sàng loại tạp chất, loại đá và loại bỏ các tạp chất kim loại bằng nam châm trước khi chuyển vào xay nghiền Dự án lựa chọn công nghệ nghiền gạo bằng máy nghiền 4 trục.
Đường hoá nguyên liệu
Nguyên li u sau khi nghi n nh s ệ ề ỏ ẽ được hoà tr n vộ ới nước trong h ng ệ thố
thiế ị đường hoá. Lượng nướt b c ph i tr n v i b t nghi n ph ố ộ ớ ộ ề ụthuộc vào ch ng lo i ủ ạ
bia s s n xuẽ ả ất và đặc tính k ỹ thuậ ủt c a h ng thi t bệ thố ế ị. Trong môi trường giàu
nước, các h p ch t th p phân t có s n trong nguyên li u s ợ ấ ấ ử ẵ ệ ẽ hoà tan vào nước và trở thành ch t chi t c a dấ ế ủ ịch đường sau này. Các h p ph n cao phân t c a các chợ ầ ử ủ ất
như tinh bột, protein, các h p ch t ch a photpho,.. s b ợ ấ ứ ẽ ị tác động b i các nhóm ở enzim tương ứng là amylaza, proteaza, photsphataza,.. khi nhiệt độ ủ c a kh i d ch ố ị được nâng lên đến các điểm thích h p cho các enzim này hoợ ạt động. Dướ ựi s xúc tác của các h enzim thu phân, các h p ch t cao phân t b phân c t s n ph m th p ệ ỷ ợ ấ ử ị ắ ả ẩ ấ
phân t ử và hoà tan vào nước để thành ch t chi t c a dtrở ấ ế ủ ịch đường. Thực ch t cấ ủa các quá trình ở giai đoạn này là s ựthuỷ phân c a các ch t cao phân t ủ ấ ử dướ ựi s xúc tác c a enzim. Trong thành phủ ần của các s n ph m thu phân, chi m nhi u nh t v ả ẩ ỷ ế ề ấ ề
Trương Trường Giang 52 CHQTKDBK Khóa 2010B
Lọc bã
Thành phần cơ học của dịch cháo sau khi đường hoá kết thúc, bao gồm hai hợp phần: pha rắn và pha lỏng.
Thành phần của pha rắn bao gồm các cấu tử khơng hồ tan của bột nghiền, còn pha lỏng bao gồm nước và các hợp chất thấp phân tử được trích ly từ malt, gạo hồ tan trong đó. Pha rắn được gọi là bã, cịn pha lỏng gọi là dịch đường. Mục đích của q trình lọc bã là tách pha lỏng khỏi hỗn hợp để tiếp tục các bước tiếp theo của tiến trình cơng nghệ, cịn pha rắn-phế liệu phải loại bỏ ra ngoài.
Về khối lượng, pha rắn chiếm tỷ lệ nhỏ hơn nhiều so với pha lỏng nhưng chúng có ý nghĩa rất lớn đối với tiến trình lọc. Để đạt được mục đích tách hai pha ra riêng biệt khỏi hỗn hợp cháo, phương thức thức thông thường là nén chúng lên những vật cần có cấu trúc dạng lưới. Các phân tử của pha rắn bị giữ lại, chúng tạo thành lớp lọc phụ. Cấu trúc và độ dày của lớp lọc phụ này đóng vai trị quyết định đến chất lượng và tiến trình lọc.
Dự án lựa chọn công nghệ lọc bã bằng thiết bị lọc lắng (Lauter Tun)
Nấu dịch đường với Houblon
Sau khi trộn dịch đường ban đầu với dịch rửa bã, ta được hỗn hợp gọi là dịch đường. Tuỳ thuộc vào loại bia cần sản xuất, độ ngọt của chúng có khác nhau nhưng nồng độ cuối cùng (nồng độ trước lúc lên men) khoảng 1 1,5%. Dịch đường -
có những đặc điểm sau đây:
- Vị ngọt, hương thơm nhẹ của melanoid
- Rất đục do chứa nhiều cặn, đặc biệt là các hạt dạng keo, nhưng phần tử này rất dễ bị biến dính và kết tủa, tiêu biểu là những hạt có phân tử lượng cao, chứa nitơ
Để dịch đường có những tính chất vừa nêu trên trở thành “hợp chất” tiền thân trực tiếp của bia, điều cần thiết là phải đun sơi nó với houblon trong 1,5 - 2
giờ. Q trình này nhằm các mục đích:
1. Trích ly chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và các thành phần khác của hoa houblon vào dịch đường ngọt để biến đổi nó thành
Trương Trường Giang 53 CHQTKDBK Khóa 2010B
dịch đường có vị đắng và hương thơm dịu ngọt của hoa đặc trưng cơ bản về tính -
chất cảm quan của bia sau này.
2. Polyphenol của hoa houblon khi hoà tan vào dịch đường ở nhiệt độ cao sẽ tác dụng với các hợp chất protein cao phân tử để tạo thành các phức chất dạng màng nhầy. Các phức chất màng nhầy tạo thành mảng, dễ kết lắng và sẽ kéo các phần tử cặn li ti trong dịch đường kết tủa lắng theo. Với quá trình này, độ bền keo của dịch đường tăng lên và thành phần sinh học của nó được ổn định.
3. Polyphenol, chất đắng, các chất chứa nitơ trong hoa houblon là những chất tạo sức căng bề mặt có hoạt tính rất cao. Nhờ có màng căng này, bọt khí CO2 trong bia khơng dễ dàng thốt khỏi bề mặt của nó. Những hợp chất này tham gia vào quá trình tạo bọt và là tác nhân chính giữa bọt cho bia.
4. Ngồi những mục đích chính trên đây, khi nấu dịch đường với hoa houblon cịn xảy ra nhiều q trình khác, mà kết quả của chúng ở mức độ ít nhiều đều tác động theo chiều hướng tích cực đến việc định hình chất lượng sản phẩm sau này. Có thể kể ra đây một số biến đổi như quá trình tạo melanoid ở nhiệt độ cao (105-1070C), tăng độ chua định phân, tăng cường độ màu, giảm độ nhớt....
Các quá trình xảy ra ở giai đoạn nấu hoa có sự khác nhau về diễn biến, thời gian kéo dài, điều kiện phản ứng và tầm quan trọng đối với chất lượng sản phẩm cũng như tiến trình cơng nghệ tiếp theo. Có ý nghĩa quan trọng nhất trong giai đoạn này là sự trích ly và hồ tan các thành phần của hoa houblon vào dịch đường và kết lắng để loại trừ các hợp chất dạng keo kém bền vững. ở quá trình thứ hai này, đối tượng quan trọng nhất là các protein kết tủa hết. Việc loại trừ chúng một cách tối đa ra khỏi dịch đường đòi hỏi một thời gian dài nhất và sự sôi ở cường độ mạnh nhất.
Dự án lựa chọn công nghệ đun hoa bằng thiết bị nấu hoa có gia nhiệt bên
trong.
Tách cặn dịch đường
Dịch đường sau khi houblon hố xong là một hỗn hợp rất phức tạp. Ngồi các mảng lớn của kết tủa protein, trong đó cịn chứa vơ số hạt có kích thước rất khác nhau. Khi dịch đường ở trạng thái yên tĩnh, các hạt này sẽ có chiều hướng
Trương Trường Giang 54 CHQTKDBK Khóa 2010B
lắng xuống đáy thùng theo nguyên lý rơi tự do. Tốc độ rơi của chúng phụ thuộc vào khối lượng riêng của hạt đó. Cịn những hạt có kích thước bé hơn phải kết lắng ở nhiệt độ thấp. ở vùng nhiệt độ càng thấp, kích thước của các hạt kết lắng càng bé.
Thành phần hố học của cặn thơ chứa chủ yếu là protein, các hợp chất polyphenol, các hợp chất đắng, các hợp chất kháng và một lượng không đáng kể các hợp chất khác, sự có mặt của chúng trong dịch lên men không gây ra ảnh hưởng gì đáng kể đến vị và độ bền keo của bia. Chúng chỉ gây xáo trộn ở giai đoạn đầu của quá trình lên men và khi kết lắng thì làm cho nấm men rất bẩn. Để tái sử dụng lượng sinh khối này cần phải xử lý kỹ, tốn nhiều cơng sức. Sự có mặt của các loại cặn này trong dịch lên men khơng mang lại lợi ích gì và cũng khơng gây ảnh hưởng xấu đáng kể cho nên về nguyên tắc nên loại chúng ra khỏi dịch đường.
Sau khi tách cặn bằng thiết bị lắng xoáy whirlpool (cặn được tách ra theo nguyên lý lực hướng tâm), dịch đường được hạ nhiệt độ nhanh xuống nhiệt độ lên
men.
Lên men chính và lên men phụ
Lên men là giai đoạn quyết định để chuyển hoá dịch đường houblon hố thành bia dưới tác động của nấm men thơng qua quá trình trao đổi chất của chúng. Quá trình quan trọng nhất và phức tạp nhất ở giai đoạn này là quá trình lên men rượu của các loại đường ở trong cơ chất.
Song song với quá trình lên men rượu hoặc sau đó, trong dịch lên men cịn xảy ra rất nhiều q trình hố sinh, sinh lý, hoá lý, hoá học và lý học phức tạp khác. Những q trình này đóng một vai trị hết sức quan trọng trong việc ấn định thành phần và chất lượng của bia.
So với quá trình lên men ở các loại cơ chất khác, lên men dịch đường houblon hố trong cơng nghệ sản xuất bia mang các nét đặc thù sau đây:
1. Là quá trình lên men đa mục tiêu. Tuy rằng phản ứng sinh học quan trọng nhất là sự chuyển hoá đường thành C 2H5OH và CO2 nhưng mục tiêu của q trình lên men khơng chỉ là để thu nhận một lượng tối đa hai sản phẩm chính này, mà cịn
Trương Trường Giang 55 CHQTKDBK Khóa 2010B
phải thu nhận được một dịch lên men, trong đó có nhiều cấu tử và tỷ lệ khối lượng giữa chúng phải hài hoà, cân đối.
2. Việc đánh giá chất lượng sản phẩm lên men (bia) không chỉ căn cứ trên hàm lượng sản phẩm của quá trình lên men (C2H5OH và CO2) mà còn phải căn cứ vào tập hợp bao gồm nhiều chỉ số khác. Một số trong các chỉ tiêu này cần phải cực đại hoá, một số khác phải cực tiểu hoá, số cịn lại phải nhận những giá trị thích hợp. Việc tìm kiếm các điều kiện lên men để tất cả các chỉ số chất lượng đạt được giá trị tối ưu nhận được các giá trị thích hợp – tiến hành lên men bia thực chất là điều khiển kết thúc các quá trình liên tục khi các yếu tố tác động cũng là những hàm liên tục.
3. M t t l thích h p v khộ ỷ ệ ợ ề ối lượng c a các c u t trong dủ ấ ử ịch đường houblon hoá c n ph i t n t i lầ ả ồ ạ ại ở trong bia, để cùng v i nh ng h p ch t t o thành ớ ữ ợ ấ ạ
trong quá trình lên men và các quá trình sau đó, tạo ra s c thù riêng v ự đặ ề hương, vị
và nhi u tính ch t khác cề ấ ủa thành phẩm.
Lên men dịch đường houblon hoá diễn ra qua hai giai đoạn:
- Lên men chính: t0 = 9 10 0C. Thời gian 4-5 ngày
- Lên men phụ: t0 = 2 3 0C. Thời gian 7 ngày đối với bia hơi, 13 ngày đối với bia chai và bia lon.
t
Hạ nhiệt độ tách men ra lọc: 0 = 0 1 0C.
áp dụng công nghệ lên men hiện đại: lên men chính và lên men phụ tiến
hành trong cùng một thiết bị thân trụ đáy côn.-
ở giai đoạn lên men phụ, các q trình sinh lý, hóa sinh và hố lý xảy ra hoàn tồn giống như ở giai đoạn lên men chính nhưng với tốc độ chậm hơn vì nhiệt độ thấp hơn (0-10C) và lượng nấm men cũng ít hơn (2-5.106tế bào/cm3). Lên men
phụ là tiếp tục của q trình lên men chính nhằm chuyển hố hết phần đường có khả năng lên men cịn tồn tại trong bia non. Cịn q trình khử diaxetyl, làm giảm hàm lượng aldehyt, hàm lượng rượu bậc cao, phản ứng este...thực chất để tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm.
Trương Trường Giang 56 CHQTKDBK Khóa 2010B
Sản xuất bia trong thiết bị TT ĐC ngoài ưu điểm lớn là rút ngắn chu kỳ sản -
xuất, cịn có nhiều ưu việt khác: cơng nghệ đơn giản dễ thực hiện, tiêu tốn ít lao động cơ bắp, mặt bằng xây dựng chiếm ít, an tồn vệ sinh đạt hiệu quả cao, dễ dàng tự động hố và điều kiện làm việc cho cơng nhân cũng tốt hơn.
Thiết bị lên men TT ĐC được chế tạo từ thép không gỉ. Phụ thuộc vào thể -
tích, số áo lạnh trên thân có thể là một hoặc nhiều hơn. Cịn trên phần cơn của thiết bị có thể được trang bị hoặc khơng có áo lạnh. Thiết bị được ốp các vật liệu cách