Chương 5 : PHÂN XƯỞNG LÊN MEN, LỌC
5.3 Các thiết bị chính trong lên men, lọc
5.3.1 Thiết bị trao đổi dạng tấm 5.3.1.1. Cấu tạo
5.3.1.2. Nguyên tắc hoạt động
Máy làm lạnh nhanh dạng tấm bản có cấu tạo là những tấm bản gấp sóng, chế tạo từ thép khơng gỉ. Các tấm bản có hình chữ nhật, có 4 tai ở 4 góc trên mỗi tai đục thung 1 lỗ tròn. Với cấu tạo như vậy nên khi lắp chúng lên khung máy thì sẽ tạo 4 mương dẫn: Dịch đường vào máy, dịch đường ra khỏi máy, tác nhân lạnh vào máy, tác nhân lạnh ra khỏi máy. Dịch nha có nhiệt độ 90- 95oC được bơm vào 1 mương dẫn ở phía dưới, cịn tác nhân lạnh là nước 2oC được bơm vào 1 mương dẫn ở phía trên. Dịch nha nóng và nước lạnh đi ngược chiều thực hiện quá trình trao đổi nhiệt qua bề mặt truyền nhiệt, nhờ đó mà nhiệt độ của dịch nha nóng hạ xuống đến nhiệt độ lên men 8,5oC và được đưa ra ngồi theo mương dẫn ở phía trên, cịn nước lạnh sau khi trao đổi nhiệt với nha nóng thành nước nóng ra khỏi máy theo mương dẫn ở phía dưới
5.3.2. Thiết bị lên men 5.3.2.1. Cấu tạo
SVTH: Nguyễn Thị Lê Thoa -32- Lớp 04H2A
Nha lạnh Nha nóng vào Nước nóng ra Nước lạnh Nha lạnh Nước lạnh Nha nóng Nước nóng
•Các thơng số của tank lên men Tank lên men gồm 12 tank P. Làm việc = 0,25-0,3bar Thể tích (V) = 70m3 Khối lượng G = 879,2 kg
Kích thước d = 3.350 x h = 15000, mm
5.3.2.2. Nguyên tắc hoạt động
Dịch nha sau khi được sục O2 được đua vào tank từ dưới lên qua đường ống (1). Khi cho mẻ dịch nha đầu tiên vào thì phối nấm men. Nấm men được phối trộn với tỷ lệ được tính tốn trước. Sau đó dịch nha tiếp tục được đưa vào cho đến khi đầy tank, thơng thường 4 mẻ nấu thì dịch chiếm khoảng 85% dung tích tank khoảng 60m3. 6 5 4 3 2 1 7 9 8 10
1. Đường ống nha vào, bia ra, hồi CIP 2,3. Đường ống glycol cấp
4. Đường ống CIP, thu hồi
CO2, cấp CO2
5.Lớp bảo ơn 6. Van an tồn 7. Van chân không
8. Quả cầu CIP
9. Đường ống glycol ra
Tank lên men có cấu tạo thân trụ, hai vỏ, có lớp bảo ơn cách nhiệt, trong vùng khơng gian giữa hai vỏ có áo lạnh gồm hai khoang, khoang trên và khoang dưới. Tác nhân lạnh là glycol có nhiệt độ -100C được đưa vào hai khoang qua hệ thống đường ống (2),(3). Glycol lạnh đi trong áo lạnh duy trì nhiệt độ lên men cho tank, sau khi trao đổi nhiệt glycol ra qua đường ống (9). Lúc đầu nhiệt độ được cài trong tank là 140C. CO2 sinh ra trong quá trình lên men được kiểm tra và thu hồi qua hệ thống đường ống (4), trong quá trình lên men duy trì áp suất trong tank là 0,25-0,3bar. Áp suất là áp suất thích hợp nhất cho quá trình thu hồi CO2 mà lại khơng ảnh hưởng đến q trình sinh trưởng và phát triển của nấm men trong giai đoạn đầu của thời kỳ lên men chính. Sau khi Rhu, tiến hành tháo men qua cửa (1), và nếu hàm lượng diacetyl đạt yêu cầu cài nhiệt độ trong tank là -10C để nhiệt độ của bia non giảm dần. Sau khi hạ lạnh, bia non được lấy ra ngoài cũng qua đường ống (1) và tiến hành làm vệ sinh tank bằng hệ thông CIP (8), (4), chuẩn bị cho mẻ nấu tiếp theo.
5.3.3. Thiết bị lọc đĩa
5.3.3.1. Cấu tạo (hình dưới)
5.3.3.2. Nguyên tắc hoạt động a. Phủ bột máy lọc:
+ Sử dụng hyflo để phủ đĩa lọc ở lớp dưới. + Thời gian phủ 30 phút
+ Chạy hồi lưu ở máy lọc thô để cho đĩa lọc tạo thành 1 lớp bề mặt (lớp huyền phù) phủ trên các lưới lọc
SVTH: Nguyễn Thị Lê Thoa -34- Lớp 04H2A
9. Bơm xả bột 10. Van an toàn
b. Quá trình lọc bia:
+ Bia non sau khi được phối trộn với nước bão hòa CO2 được đưa vào máy lọc qua của (1), do các đĩa lọc được gắn trên hệ thống trục quay nên cặn bia vào được phân phối đều trên bề mặt đĩa. Cấu tạo của đĩa lọc gồm có bề mặt lưới (8) được phủ sẵn một lớp bột trợ lọc hyflo có kích thước lớn. Khi bơm bia vào lọc người ta bổ sung thêm bột trợ lọc STD có kích thước hạt nhỏ hơn và các chất phụ gia khác. Cặn bia, xác men, và bột STD được phân phối đều trên bề mặt lưới lọc làm thành một lớp trợ lọc tốt. Bia được lọc trong nhờ vào sự chênh lệch áp suất thủy tĩnh của dịch ở lớp trên và lớp dưới bề mặt loc, sau đó bia trong được thu hồi qua đường ống góp ở giữa (5) và mang qua máy lọc túi. Các chất phụ gia được bổ sung vào bia trong quá trình lọc là: metanbisunfit, K2CO 3, manucol ester B, collupuline, nhằm ổn định tính chất cảm quan và tăng khả năng bảo quản của bia. Thể tích tối đa cho mỗi mẻ lọc là 600 Hl
Khi lọc xong ta tiến hành vệ sinh máy lọc, dùng bơm số 9 để bơm bột lọc ra ngoài đĩa và xả theo đường số (4) hay cửa số (6)
7 6 8 5 9 4 3 2 1 10
1. Đường ống bia vào 2. Đường ống thông áp 3. Đường ống CIP 4. Đường ống xả đáy 5. Đường ống bia ra 6. Cửa xả 7. Trục máy lọc 8. Lưới lọc 9. Bơm xả bột 10.Van an toàn