4.4..1 Cấu tạo
Máy được đặt nghiêng khoảng 10o đối với phương nằm ngang nhằm tạo độ dốc cho nguyên liệu và rác để trượt xuống
máy gồm có 2 lớp lưới
_ Lớp trên có lỗ lưới hình tròn _Lớp dưới có hình vuông nhỏ hơn
_Máy hoạt động nhờ 2 môtơ điện, khi hoạt động, lưới rung mạnh theo phương nằm ngang
4.4..2 Nguyên tắc hoạt động:
SVTH: Lê Thị Lệ Thi - 37 - Lớp 07CS
Hình 11: Máy tách rác
Nguyên liệu vào ở đầu cao, do lực rung nguyên liệu sẽ lọt qua lớp lưới trên, còn tạp chất lớn sẽ bị giữ lại trên lớp lưới và được đưa ra ngoài. Khi xuống lớp lưới phía dưới, các tạp chất như cát, bột mịn sẽ lọt qua lớp lưới này, sau đó nhờ hệ thống quạt hút, các tạp chất này sẽ được hút ra ngoài.
Còn nguyên liệu tốt( vẫn có sạn có đường kính tương đương như hạt malt/gạo) sẽ nằm phía trên lớp lưới, từ đây nguyên liệu sẽ được chuyển xuống máy tách sạn
4.2. MÁY TÁCH SẠN
Máy tách sạn hoạt động theo nguyên tắc khí động và lắc phẳng. Khí thổi vào vừa đủ để nâng hạt lên, còn sạn nặng hơn nằm dưới.
Khi sàng rung, nhờ độ rung của sàng, hạt di chuyển về đầu thấp đổ xuống dưới, còn sạn đi về hướng ngược lại vào thùng chứa. Máy cũng được nối với quạt hút bụi như máy tách rác
4.3. HỆ THỐNG XAY NGHIỀN
Mục đích của việc nghiền nguyên liệu là : Phá vỡ cấu trúc tế bào để tăng bề mặt tiếp xúc của nguyên liệu với nước, tạo điều kiện hồ hoá nhanh, thúc đẩy quá trình đường hoá, tăng khả năng tiếp xúc của enzyme với cơ chất cũng như việc thực hiện quá trình thuỷ phân nhanh, đồng thời thu được chất hòa tan có nồng độ cao nhất
Malt và gạo được xay ở 2 máy xay khác nhau, được xay bằng máy nghiền trục.
Nhưng khác nhau về số cặp trục nghiền và kết cấu của bột nghiền: Malt được xay thô, còn gạo được xay mịn
Tại mỗi máy nghiền, nguyên liệu trước khi đưa vào máy xay phải được kiểm tra chất lượng, số lượng (số bao) cho một mẻ xay.
Hình 12: Máy tách sạn
Tại máy nghiền Malt: Nguyên liệu theo mỗi mẻ nấu theo hệ thống gàu tải 1 để vào các silo chứa. Malt tiếp tục được gàu tải 2 vận chuyển đi qua máy làm sạch malt tạp chất, bụi bẩn có trong Malt. Malt tiếp tục được đi
qua nam châm điện nhằm loại bỏ kim loại (Fe) và các hợp kim có từ tính có trong Malt rồi qua hệ thống máy tách đá. Sau đó Malt đi vào máy nghiền có công suất 2.5tấn/giờ. Bột Malt thu đựơc sẽ đựơc vít tải vận chuyển đến phễu chứa bột Malt. Khi cần nấu thì sẽ được cấp vào nồi nấu nhờ gàu tải 3 với định lượng yêu cầu của từng mẻ.
Tại máy nghiền gạo: Gạo tiếp tục được gàu tải 1 vận chuyển vào silo chứa gạo.
Sau đó theo hệ thống gàu tải 2 qua nam châm điện để loại bỏ Fe và các hợp kim có từ tính.
Sau đó gạo được tách sạn ở máy tách đá trước khi vào máy nghiền. Bột gạo thu được sẽ theo gàu tải 3 đến các phễu cân.
Cuối cùng sẽ được cấp vào nồi gạo với định lượng yêu cầu của từng mẻ nhờ cân định lượng
4.4. NỒI NẤU GẠO - MALT 4.4..3 Cấu tạo
Thiết bị nấu có dạng hình trụ, đáy côn, được chế tạo bằng thép không gỉ. Thiết bị có hệ thống cấp hơi để gia nhiệt, hơi được truyền vào nồi thông qua hệ thống áo hơi (10) thông với nhau bằng các ống dẫn. Thân nồi được bảo ôn bằng lớp cách nhiệt (11). Dưới đáy nồi có lắp cánh khuấy (2) nhằm đảm bảo dịch đối lưu trong quá trình nấu. Ngoài ra thiết bị còn có các cửa nạp liệu, tháo dịch, vệ sinh, cip...
4.4..4 Nguyên tắc hoạt động
Nguyên liệu bột gạo sau khi nghiền, cân được vít tải chuyển về bộ hoà bột qua cửa số (5), malt lót đưa vào nồi qua cửa số (6), nước pha bột được bơm vào qua cửa số (9), quá
SVTH: Lê Thị Lệ Thi - 39 - Lớp 07CS
Hình 13: Máy nghiền
trình hoà bột được diễn ra nhờ áp lực bơm. Khi lượng nước đủ, gạo xuống hết hơi được cấp vào nồi theo đường ống số (1) và vào các áo hơi. Qúa trình nấu (trao đổi nhiệt) xảy ra giữa hơi và dịch thông qua thành thành thiết bị, hơi cấp nhiệt cho dịch sau đó ngưng tụ và được tháo ra ngoài qua cửa tháo nước ngưng (3). Dịch trong nồi được cấp nhiệt, đối lưu và sôi, quá trình đối lưu được diễn ra dễ dàng nhờ cánh khuấy số (2). Nhiệt độ trong nồi ít bị thất thoát ra nhờ lớp cách nhiệt (11). Nhiệt độ cài đặt và nhiệt độ thực trong quá trình nấu được hiển thị ở đồng hồ đo. Sau khi quá trình nấu kết thúc, dịch cháo được tháo ra ngoài qua cửa số (13). CIP được bơm vào nối qua cửa số (8) để vệ sinh nồi.
4.4..3 . Quy trình vận hành nồi gạo
Tiến hành:
Sau khi phối trộn xong ở nồi malt, chuyển malt lót sang nồi gạo qua cửa số (6) của nồi gạo. Sau khi bơm hết malt lót từ nồi malt sang nồi gạo thì tắt cánh khuấy ở nồi malt, tiến hành vệ sinh nồi malt để chuẩn bị nấu malt.
Phối trộn nguyên liệu:
+ Cấp nước: mở van cấp nước vào nồi cháo qua cửa số (9), khởi động cánh khuấy số (2) ở nồi cháo.
+ Phối trộn: mở van, khởi động vít tải để cho gạo vào nồi qua cửa số (5).
+ Theo dõi quá trình phối trộn.
+ Khi lượng nước đủ, gạo xuống hết thì lần lượt đóng các van cấp bột, cấp nước.
Thực hiện chế độ nấu:
+ Cấp hơi nâng nhiệt lên 72oC (áp suất hơi 1.8-2kg/cm2).
+ Giữ nhiệt độ 72oC trong 20 phút.
+ Nâng lên 83oC và giữ trong 5 phút.
Kết thúc:
- Quá trình nấu kết thúc, mở van để bơm dịch qua nồi malt hội cháo - Khởi động bơm CIP cấp để bơm nước nồi vệ sinh sạch sẽ.
4.4..4 Quy trình vận hành nồi nấu malt (nấu bia Sài Gòn 355ml)
Tiến hành:
- Bắt đầu nâng nhiệt của nồi cháo từ 72oC đến 100oC.
- Chỉnh đồng hồ đo nước ở nồi cháo về 0.
- Bật cánh khuấy (2) và mở van nước vào nồi malt, Bật bơm cấp nước 45oC vào nồi malt.
- Cho vít tải malt chạy, mở van cho malt vào nồi malt theo đường ống số (4), lượng malt một mẻ nấu là 2500kg (đã trừ matl lót 200kg).
- Kết thúc phối trộn malt và nước cho lượng CaCl2, axít lactic vào (bổ sung CaCl2
nhằm tạo dung dịch đệm ổn định pH, bổ sung axít lactic để điều chỉnh pH).
- Nâng nhiệt độ nồi malt lên 50oC, giữ trong 5 phút, lấy mẫu đo pH (pH = 5.5-5.6).
Tạo điều kiện cho quá trình đạm hoá.
- Chuyển cháo sang nồi malt, cháo được bơm vào nồi malt từ dưới đáy lên theo ống số (13).
- Cháo hết, mở van cấp nước sôi, lấy nước nấu bia cho vào nồi cháo, tráng nồi bơm hết cháo sang nồi malt.
- Kết thúc chuyển cháo, nhiệt độ nồi malt đạt 65oC, giữ 30 phút, lấy mẫu đo pH (pH=
5.5-5.6)
- Nâng nhiệt lên 75oC, giữ trong 20 phút.
- Sau 20 phút lấy mẫu kiểm tra mức độ đường hoá (tinh bột sót), nếu còn tinh bột sót phải giữ thêm thời gian ở nhiệt độ này, cứ sau 5 phút kiểm tra một lần đến khi đường hoá hoàn toàn, không con tinh bột sót.
- Nâng nhiệt độ lên 76oC và chuyển sang nồi lọc theo cửa tháo dịch số (12).
Kết thúc:
- Trước khi chuyển lọc phải kiểm tra nồi lọc, vệ sinh đáy, van xã bã....
- Kết thúc tắt khuấy nồi malt, vệ sinh, tắt bơm, đóng van đáy.
4.5. NỒI ĐUN HOA 4.7.1 Cấu tạo
(1) Đường ống CIP, nước vệ sinh.
(2) Thiết bị cấp hoa (3) Đường hơi vào (4) Đường dịch ra (5) Cửa nước ngưng ra
SVTH: Lê Thị Lệ Thi - 41 - Lớp 07CS
(6) Bộ trao đổi nhiệt.
(7) Cửa nạp hoa, vệ sinh.
(8) Ống thoát hơi (9) Đường dịch vào
4.7.2 Nguyên tắc hoạt động
Dịch đường được bơm vào nồi theo cửa số (10). Hơi được nén vào bộ trao đổi nhiệt ống chùm theo cửa số (3). Tại bộ trao đổi nhiệt (6) xảy ra quá trình trao đổi nhiệt (đun sôi dịch nha): Hơi từ trên đi xuống ngoài ống trao đổi nhiệt, dịch nha trong ống trao đổi nhiệt được đun sôi và đối lưu đi lên. Hơi cấp nhiệt cho dịch nha, ngưng tụ thành nước ngưng và được tháo ra ngoài theo ống (5). Hoa được cho vào cửa số (7) cùng với các chất phụ gia. Hơi trong quá trình đun thoát ra ngoài theo ống số (8). Quá trình houblon kết thúc, dịch được bơm sang thùng lắng theo ống xả số (4). Nước vệ sinh, CIP được bơm vào theo ống số (1).
• Các thông số kỹ thuật:
- Thời gian houblon hóa : 90 phút - Nhiệt độ : 104 – 105oC - Áp suất hơi : 1,4 – 1,6 bar - Tiếp hoa:
+ Lần 1: Sau khi sôi 10 phút cho hoa cao
+ Lần 2: Sau khi sôi 20 phút cho hoa viên, lượng hoa viên cho vào chiếm 75%
tổng lượng hoa viên.
+ Lần 3: Trước khi kết thúc 10 phút thì cho vào phần hoa viên còn lại.
4.6. NỒI LỌC BÃ 4.7.3 Cấu tạo:
( Xem hình 16 )
4.7.4 Nguyên tắc hoạt động
Dịch lọc được lọc bằng thùng lọc đáy bằng trước lúc tiến hành lọc, thùng lọc được rửa kĩ, các mảnh của đáy mặt sàn được ghép thật khít và chặt chẽ với nhau. Lỗ hỡ tròn để tháo malt và các van xả dịch đường đóng chặt. Cho nước vào thùng lọc để làm nóng thiết bị và đuổi hết không khí.
Khối cháo trong thùng malt được cánh khuấy đảo đều và liên tục mở van xả đáy nồi và dùng bơm ly tâm để bơm cháo sang thiết bị lọc. Trong thời gian bơm cháo hệ thống dao cào được hạ thấp độ cao và cho quay để dàn đều bã malt trên mặt đáy. Sau khi bơm hết sang thùng lọc để yên trong 30 phút để bã kết lắng tạo thành lớp lọc phụ. Các phân tử nặng và các hạt có kích thước rất lớn sẽ lắng xuống kết thành lớp bùn dưới. Các phân tử nhẹ và các hạt có kích thước lớn cùng với vỏ trấu kết lắng rất dày. Chúng là bộ phận chính của lớp lọc phụ.
Cuối cùng trên bề mặt của lớp lọc phụ được phủ lớp mỏng bao gồm những phân tử nhẹ nhất và kích thước bé nhất gọi là lớp trên. Sau 30 phút để yên thì bắt đầu mở van thu dịch đường. Dịch đường lúc này vẫn còn đục nên được bơm tuần hoàn trở lại thùng lọc. Sau 10 phút tuần hoàn thì dịch đường trong và được bơm ngay sang thiết bị nấu hoa.
Phần bã còn lại được rửa bằng nước 78oC. Quá trình rửa bã được thực hiện gián đoạn với ba lần lặp lại. Sau khi nước cốt đã chảy hết, đóng van xả dịch đường lại và phun nước rửa bã lần 1. Phun nước được thực hiện cho đến khi nước ngập bã 2 cm, thì cho hệ thống dao cào làm việc để xới bã malt. Hệ thống dao cào quay được 4 – 5 vòng thì dừng. Để yên 10 phút thì bắt đầu mở van để dẫn dịch rửa bã malt ra. Quá trình này được lặp lại 2 lần nữa thì kết thúc
4.7. THÙNG LẮNG WHIRLPOOL 4.7.5 Cấu tạo
4.7.6 Nguyên tắc hoạt động
Dịch nha được bơm vào thiết bị whirlpool ở phần nửa dưới của thiết bị theo phương tiếp tuyến với thành thùng tại cửa số (1). Tại đây dịch nước nha sẽ đi theo đường xoáy vào giữa thùng và lắng xuống theo dạng hình nón. Thời gian bơm dịch khoảng 40 phút, vận tốc bơm 5m/s. Dịch để lắng trong thiết bị khoảng 30 phút, sau đó bã hoa sẽ được lấy ra ở phần chóp nón dưới đáy của thiết bị tại cửa số (2), dịch nước nha được đưa đi làm lạnh nhanh để hạ nhiệt độ xuống nhiệt độ lên men theo cửa số (4). Sau khi lắng xong, tiến hành bơm CIP vào cửa số (3) để vệ sinh thùng.
4.8. HỆ THỐNG THU HỒI CO2
Sơ đồ 8: Quy trình thu hồi CO2
SVTH: Lê Thị Lệ Thi - 43 - Lớp 07CS
Khí CO2 từ thùng lên men
Bồn tập trung CO2 thô
Rửa nước, loại nước