Qúa trình lên men được chia làm 2 thời kỳ: -Thời kỳ 1:Lên men chính
Đây là quá trình nấm men hoạt động chuyển hóa đường thành C2H5OH và CO2. ở giai đoạn đầu của quá trình nấm men phat trien sinh khối khá mạnh.
-Thời kỳ 2:Lên men phụ
Đây là giai đoạn làm chín bia,tạo ra cho sản phẩm bậc hai,hòa tan CO2rút cặn men và các chất kết lắng,tạo hương vị cho bia.
c.thiết bị
trong nhà máy co 20 tank lên men,toàn bộ do nhà thầu polyco thiết kế và lắp đặt.
Tank lên men có thân hình trụ Ø= 4,1m, V=210m3,cao 21m,dung tích hữu ích là 168m3,tổng diện tích bề mặt trao đổi nhiệt là 98,6m2,tank làm bằng chất liệu inox, đường glucol cấp Ø=52, đường glucol hồi Ø=84.
-Đáy tank hình côn, độ côn ở đáy 600 thuận lợi cho việc kết lắng và xã cặn
men.Xung quanh đáy tank có môtj khoang áo nhiệt ,có đường cấp dịch đường và thu hồi men, đường hồi đáy tank để vệ sinh đường ống
-Nắp tank hình bom ,phía đỉnh có quả cầu CIP vệ sinh tank,van chân không , van 1 chiều và có một đường thu hồi CO2.
-Cấu tạo một thùng thường có 4 phần:
+Hệ thống ruột gà làm lạnh được chia vào 3 khoang, mỗi chất làm lạnh là lycol. +Lớp thành tank lên men
+Lớp cách nhiệt làm bằng polyurethane foam +Lớp vỏ áo bên ngoài
*Nguyên tắc vận hành và các thông số
-Tank được vệ sinh sạch sẽ sau đó bơm hèm lạnh vào đồng thời nạp toàn bộ lượng men cần cho một mẻ vào tank
-Trên tank lên men có ba khoang làm lạnh,nhiệt độ của ba khoang la going nhau. -Trong suốt quá trình lên men chính ta kiểm PH % plato hàng ngày ,theo dõi nhiệt độ , áp suất hàng giờ.Thời gian lên men chính khoảng 5-7 ngày ,nhiêt độ 16°C, áp suất 0,8 bar.Khi % plato trong 3 ngày không giảm hoặc giảm không quá 0,1 % P,ta tiến hành nhiệt độ xuống 10°C.Nếu DVK đạt yêu cầu (≤ 0,15 mg /l )thì hạ nhiệt độ xuống 4 °C và thu men,ta sử dụng cả ba khoang lạnh trong quá trình hạ nhiệt độ.Sau đó tiếp tục hạ nhiệt xuống -0,5°C giữ khoảng 2-3 ngày.
-Trong quá trình lên men chình CO2 tạo ra nhiều và có thể làm cản trở sự phát triển của nấm men .Do đó nhà máy đã thu CO2 lại để dùng cho các quá trình khác trong nhà máy
-Kết thúc quá trình lên men chính ta mở lạnh sao cho nhiệt độ của cả ba khoang la như nhau.
-Trong quá trình tăng trữ bia 2-3 ngày xả men và sục CO2 một lần ( với mùa đông ) hàng ngày đối với mùa hè.
*Các yếu tố ảnh hưởng
-Chất lượng nấm men :tuỳ thuộc vào chủng nấm men .Chủng giống nấm men tốt thì tốc độ lên men nhanh và triệt để ,tỷ lệ sản phẩm tạo ra bạc hai thích hợp ,có thể sử dụng đến đời thứ 8,9
-Chất lượng dịch đường :nồng độ chất hoà tan trong dịch đương tối ưu khoảng 10- 13 %
-Nhiệt độ lên men : thích hợp cho từng chủng nấm men ,tuỳ từng giai đoạn của quá trình lên men.
-Hàm lượng O2 hoà tan trong dịch lên men -Lượng nấm men gieo cấy
-Áp suất bề mặt cho từng giai đoạn là khác nhau -Thời gian lên men
-Tỷ lệ sản phẩm lên men :CO2 và etylic
Hình vẽ
5.Các sự cố trong quá trình lên men
Trong quá trình lên men có thể xẩy ra các sự cố sau:
-Số lượng nấm men gieo câý ban đầu không thay đổi, không phát triển sinh khối -Trong thời gian lên men chính lượng đường không giảm trong nhiều ngày liên tiếp
-Van lạnh mở nhưng nhiệt độ trong tank không đủ lạnh hoạc nhiệt độ không đồng đều giữa các khoang
6.Quá trình lọc bia.
a.Mục đích của quá trình lọc bia.
Lọc bia nhằm mục đích làm trong bia,tách hết các cặn dạng huyền phù và xác nấm men.
b.Thiết bị .
Sử dụng máy lọc ống với bột trợ lọc là Diatomit. Đối với bia chiết PET có thể sử dụng thêm bột vikalt và lucilite cho quá trình lọc.
*Cấu tạo :
-Bên trong có các ống lồng nhau nối dọc theo thân thùng, ống bọc bên ngoài có khía các đường rãnh nhỏ , ống bên trong có đục lỗ nhỏ
-Thùng lọc có một đường ống nối với thùng hoà lột trợ lọc ,một đưòng dẫn bia vào lọc từ phía đáy thùng ,mộtt đường dẫn bia sau lọc ra từ đỉnh thùng.
*Hình vẽ:
*Nguyên tắc hoạt động:
Kết thúc quá trình lên men phụ nấm men và các cặn protein đã kết lắng rất nhiều nhưng chưa đạt đến độ trong yêu cầu,do còn một số nấm men và các cặn min khó kết lắng ,trong quá trình bảo quản bia sẽ bị đục làm giảm chất lưọng cảm quan.Vì vậy ta cần tiến hành lọc bia với sự trợ lọc Diatomit nhằm làm cho bia đạt độ trong yêu cầu ,làm tăng giá trị cảm quan ,tăng độ bền sinh học , độ bền keo cho bia. Bột trợ lọc Diatomit có hai loại :bột tinh (màu xám ) bột thô (màu trắng)
Vệ sinh máy sạch sẽ ,lấy nước lạnh 2°C tới khi đầy máy lọc để đuổi hết khí trong máy lọc .Sau đó tiến hành hoà bột trợ lọc tại thùng hoà bột,rồi chuyển sang thùng lọc để tạo lớp áo lọc bám trên các cột .Tiến hành phủ bột trợ lọc hai lần :lần đầu phủ bột thô , lần hai phủ bột mịn ,dừng tronh ổn định lớp lọc.Dùng bia đuổi nước ,tuần hoàn lọc trong.Chú ý đến áp suất trong thùng lọc nếu không sẽ gây vỡ lớp vật liệu lọc.Do có sự chênh lệch áp suất trong ống với ngoài ống nên bia sẽ được đẩy vào trong ồng theo đường ống gom từ phía trên và đi ra ngoài thùng lọc.
-Khi bia đi ra nếu thấy đục thi phải ngưng lấy dịch và phải bơm tuần hoàn ngay bằng việc đóng van lấy dịch và mở van tuần hoàn.
-khi lượng bia sắp hết thì phải mở van cấp dịch từ thùng hoà bột vào thùng chứa ống lọc cho đến hết để lọc nốt bia còn lại trong thùng lọc,mở van cấp khí nén để đẩy bia ra ngoài.
*Bể lọc :
Đây là thiết bị lọc, lọc lại những gì còn sót lại trong bia gây đục bia, trước khi đưa vào thùng chứa bia.