- Thế liệu phải dồi dào nguồn glucid (tinh bột), mà từ đó dưới tác dụng của enzym trong malt, glucid của thế liệu sẽ chuyển thành chất đường hòa tan Vì vậy
b/ Sự biến đổi của protid:
3.2.2.2.3. Thiết bị lên men
Cấu tạo
Hình 3.14. Thiết bị lên men
Tank lên men có dạng hình trụ, được làm bằng thép không rỉ. Ở giữa các đoạn thân và đáy được chế tạo hai lớp vỏ để bơm chất tải lạnh đi qua. Nhờ có chất tải lạnh này mà nhiệt độ trong thùng lên men luôn giữ ổn định, lớp vỏ dày chịu được áp lực 3 kg/cm2, có lớp bảo ôn cách nhiệt, đáy hình chóp cụt.
Chiều cao tank là 500 cm, đường kính ngoài là 190 cm, đường kính trong là 180 cm. Lớp áo bảo ôn dày 5 cm, đường kính đáy là 50 cm. Thiết bị này có 3 áo làm lạnh (1cái ở đáy và 2 cái ở thân).
Thân và đáy của tank có 2 lớp, được làm bằng thép không rỉ, giữa hai lớp có một lớp bảo ôn để giảm sự truyền nhiệt giữa thiết bị lên men và môi trường bên ngoài.
Ở giữa thành thiết bị và lớp bảo ôn là hệ thống làm lạnh mà tác nhân làm lạnh là cồn.
Ngoài ra, thiết bị lên men còn các có một số bộ phận phụ trợ khác như: Bên thân tank có các đường ống dẫn để dẫn tác nhân làm lạnh vào, đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất, van lấy mẫu, cửa thao tác… phía dưới đáy còn có các van xả dịch, xả cặn,
thu hồi nấm men (van xả dịch: được thiết kế gồm một đường ống nhỏ hơn so với đáy tank và nằm bên trong tank có thể có thể tháo rời hay gắn liền nhờ ren kết hợp với một đường ống gọi là đường ống lấy bia).
Giá đỡ thiết bị được gắn liền với thân thiết bị tại đáy gồm 3 chân đỡ hình trụ rất chắc chắn.
Nguyên lý hoạt động
Tank lên men được làm vệ sinh trước khi bơm dịch vào. Trước hết mở hệ thống làm lạnh, cài nhiệt độ lớp áo lạnh bằng chất tải lạnh là cồn ở nhiệt độ khoảng 9oC. Dịch đường đã được lắng trong được bơm vận chuyển qua thiết bị α – laval làm lạnh xuống nhiệt độ lên men 9 ± 0,5 rồi trực tiếp đến tank lên men. Song song quá trình đó sục khí O2 vô trùng với hàm lượng 6 – 8 mg/l, đồng thời nấm men cũng được bơm vào tank cùng với dịch.
Lên men chính được thực hiện trong khoảng 5 – 6 ngày với nhiệt độ khoảng 9oC và áp suất là 0 atm. Phải kiểm tra nồng độ đường và nấm men mỗi ngày trong suốt thời gian lên men xem có phù hợp hay không, nếu có sự cố thì kịp thời khắc phục. Trong suốt thời gian lên men chính tiến hành thu hồi CO2 về phao chứa.
Quá trình lên men chính kết thúc khi nồng độ đường đạt 4,2 độ Plato, ta khóa van thu hồi CO2 và tiến hành dằn áp để tăng áp suất trong tank lên 0,5 kg/cm2 đồng thời hạ nhiệt độ lớp áo lạnh xuống 4oC, bắt đầu cho quá trình lên men phụ. Khi nồng độ đường trong bia non đạt 3,2 độ Plato ta lại dằn áp về để tăng áp suất lên 1,4 kg/cm2 và hạ nhiệt độ lớp áo lạnh xuống 0oC nhằm liên kết CO2 trong bia. Thời gian lên men phụ thường kéo dài từ 6 – 10 ngày. Kết thúc giai đoạn lên men phụ và ủ chín bia ta xả cặn và men qua van xả men. Dịch bia được lọc sẽ được bơm qua đường lọc bia đến thiết bị lọc. Khi trong tank hết bia thì tiến hành làm vệ sinh.
Trong suốt quá trình lên men cần phải theo dõi sự thay đổi về nhiệt độ, áp suất, tốc độ lên men để hiệu chỉnh cho phù hợp với từng giai đoạn.