Thực tập tại nhà máy bia Phú Bài - Quy trình công nghệ sản xuất bia

84986 \h 4  HYPERLINK \l "_Toc309384987" I.3. Cơ cấu tổ chức của Công ty bia Huế  PAGEREF _Toc309384987 \h 6  HYPERLINK \l "_Toc309384988" I.4. Nội qui lao động  PAGEREF _Toc309384988 \h 7  HYPERLINK \l "_Toc309384989" I.4.1. Thời giờ làm việc và nghỉ ngơi  PAGEREF _Toc309384989 \h 7  HYPERLINK \l "_Toc309384990" II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA  PAGEREF _Toc309384990 \h 9  HYPERLINK \l "_Toc309384993" II.1. Nguyên liệu:  PAGEREF _Toc309384993 \h 14  HYPERLINK \l "_Toc309384994" II.2. Phân xưởng nấu:  PAGEREF _Toc309384994 \h 16  HYPERLINK \l "_Toc309384995" II.2.1. Sơ đồ bố trí phân xưởng nấu  PAGEREF _Toc309384995 \h 16  HYPERLINK \l "_Toc309384997" II.2.1.1. Làm sạch nguyên liệu:  PAGEREF _Toc309384997 \h 19  HYPERLINK \l "_Toc309384999" II.2.1.3. Nấu nguyên liệu  PAGEREF _Toc309384999 \h 21  HYPERLINK \l "_Toc309385002" II.2.1.4. Lọc dịch đường:  PAGEREF _Toc309385002 \h 25  HYPERLINK \l "_Toc309385003" II.2.1.5. Houblon hóa:  PAGEREF _Toc309385003 \h 27  HYPERLINK \l "_Toc309385007" II.2.1.6.Thiết bị lắng Whirlpool  PAGEREF _Toc309385007 \h 29  HYPERLINK \l "_Toc309385009" II.2.1.7. Làm lạnh dịch đường  PAGEREF _Toc309385009 \h 30  HYPERLINK \l "_Toc309385031" II.2.2. Lên men  PAGEREF _Toc309385031 \h 32  HYPERLINK \l "_Toc309385033" II.2.3. Lọc bia  PAGEREF _Toc309385033 \h 34  HYPERLINK \l "_Toc309385036" II.2.4. Ổn định bia  PAGEREF _Toc309385036 \h 36  HYPERLINK \l "_Toc309385037" II.2.5. Quy trình CIP  PAGEREF _Toc309385037 \h 36  HYPERLINK \l "_Toc309385041" II.3. PHÂN XƯỞNG CHIẾT  PAGEREF _Toc309385041 \h 37  HYPERLINK \l "_Toc309385042" II.3.1. Quy trình công nghệ  PAGEREF _Toc309385042 \h 37  HYPERLINK \l "_Toc309385044" II.3.1.1. Bốc dở chai, két  PAGEREF _Toc309385044 \h 38  HYPERLINK \l "_Toc309385045" II.3.1.2. Rửa chai  PAGEREF _Toc309385045 \h 38  HYPERLINK \l "_Toc309385048" II.3.1.3. Kiểm tra chai  PAGEREF _Toc309385048 \h 40  HYPERLINK \l "_Toc309385049" II.3.1.4. Chiết  PAGEREF _Toc309385049 \h 40  HYPERLINK \l "_Toc309385050" II.3.1.5. Đóng nắp  PAGEREF _Toc309385050 \h 43  HYPERLINK \l "_Toc309385051" II.3.1.6. Thanh trùng  PAGEREF _Toc309385051 \h 43  HYPERLINK \l "_Toc309385052" II.3.1.7. Dán nhãn  PAGEREF _Toc309385052 \h 44  HYPERLINK \l "_Toc309385053" II.3.1.8. Rửa két  PAGEREF _Toc309385053 \h 44  HYPERLINK \l "_Toc309385054" PHẦN 3 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  PAGEREF _Toc309385054 \h 45  PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Bia là loại đồ uống có gas, mùi thơm mát, giàu giá trị dinh dưỡng, có độ cồn thấp, nhiều bọt mịn, có mùi vị đặc trưng của nguyên liệu và các sản phẩm phụ khác...tạo thành trong quá trình lên men. Đặc biệt CO2 bão hoà có trong bia có tác dụng giải khát tức thì, hơn nữa với hàm lượng cồn thấp sẽ kích thích khả năng tiêu hoá của dạ dày. Bia có từ lâu đời và được mọi người trên thế giới rất ưa chuộng. Bia là một sản phẩm thực phẩm không chỉ là thức uống vật chất mà còn là “món ăn” tinh thần. Về phương diện thực phẩm, bia là đồ uống có độ cồn thấp, dinh dưỡng cao được sản xuất từ malt đại mạch, thế liệu, hoa houblon, nước... Ngay từ những năm 7000 trước công nguyên, bia đã ra đời như một thứ thuốc chữa bệnh, nước giải khát... Ngày nay, khi xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu về bia ngày càng tăng, nghành bia ngày càng phát triển, bia luôn có mặt trong các ngày lễ, tết, cưới, hỏi... như một thú giải trí thật sự. Trong khoảng 10 năm trở lại đây, ngành công nghiệp thực phẩm nói chung và ngành công nghiệp sản xuất bia nói riêng của nước ta đã có một diện mạo mới, nhu cầu tiêu thụ bia trong nước và thế giới tăng cao. Bia được nghiên cứu, sản xuất ở khắp mọi nơi trên Thế giới. Ngoài việc cung cấp một lượng calori khá lớn, trong bia còn có hệ enzym khá phong phú, đặc biệt là nhóm enzym Amylaza giúp kích thích hệ tiêu hóa. Với hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu của hoa houblon cùng với lượng đường sót (chủ yếu là dextrin thấp phân tử), protein, axitamin, axit hữu cơ, các chất khoáng, các chất tạo hương,… ở tỷ lệ cân đối, đã tạo cho bia có hương vị đậm đà mà không thể có ở bất kỳ loại sản phẩm thực phẩm nào khác. Bia có tính chất cảm quan rất hấp dẫn: hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu, lớp bọt mịn, hàm lượng CO2 tương đối cao đã tạo cho người uống có cảm giác thích thú, đáp ứng nhu cầu giải khát cho con người. PHẦN 2:NỘI DUNG THỰC TẬP I. SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY BIA PHÚ BÀI I.1. Quá trình hình thành và phát triển của nhà máy Ngày 20/10/1990, Nhà máy Bia Huế được thành lập theo Quyết định số 402 QĐ/UB của UBND tỉnh Thừa Thiên Huế với hình thức xí nghiệp liên doanh có vốn góp từ các đơn vị quốc doanh và ngoài quốc doanh trong tỉnh và vay vốn ngân hàng. Số vốn đầu tư ban đầu của Nhà máy là 2,4 triệu USD. Ngay sau khi được thành lập, sản phẩm đầu tiên của Nhà máy là Bia Huda được sản xuất theo công nghệ tiên tiến nhất của hãng DANBREW CONSULT, Đan Mạch đã nhanh chóng có mặt trên thị trường, đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng trong cả nước. Năm 1994, Nhà máy tiến hành liên doanh với hãng bia Tuborg International (TIAS) và quỹ công nghiệp Đan Mạch dành cho các nước phát triển (IFU) tại giấy phép số 835/GP ngày 6/4/1994 với tỷ lệ góp vốn Việt Nam 50%, Đan Mạch 50%. Đây thực sự là một bước ngoặt trọng đại trong quá trình phát triển của đơn vị. Từ đây, Nhà máy Bia Huế chính thức mang tên Công ty Bia Huế.  Do chất lượng sản phẩm luôn đảm bảo, giá thành hợp lý, được khách hàng ưa chuộng nên mặc dù sản lượng cung ứng của Công ty Bia Huế luôn tăng mạnh nhưng vẫn không đáp ứng đủ nhu cầu của thị trường. Từ công suất ban đầu là 3 triệu lít/năm, đến năm 2003 công suất đưa lên 50 triệu lít/năm, năm 2007 công suất đã lên đến gần 110 triệu lít/năm. Vì vậy, ngay từ năm 2005, dự báo được nhu cầu ngày càng gia tăng của khách hàng, nhất là trong những thời điểm "nóng" như: lễ hội Festival, mùa hè, mùa tết, ngày lễ, mùa bóng đá..., Công ty đã tiến hành xây dựng thêm một nhà máy bia tại Khu công nghiệp Phú Bài với công suất 80 triệu lít/năm. Ngày 29/4/2008, Nhà máy chính thức được khánh thành và những mẻ bia đầu tiên đậm đà phong vị Huế đã ra đời trong sự đón chào của tất cả người tiêu dùng. Để đáp ứng nhu cầu tiếp tục tăng của thị trường, mới đây, ngày 5/11 vừa qua, Công ty đã khởi công xây dựng giai đoạn II Nhà máy bia Phú Bài với sự chứng kiến của các cơ quan ban ngành trong tỉnh, Nữ hoàng và hoàng gia Đan Mạch. Nhà máy giai đoạn II này dự kiến sẽ đưa vào hoạt động vào quý I năm 2010, kịp cung cấp bia Huda cho thị trường vào thời kỳ cao điểm nhất của năm sau, góp phần nâng tổng công suất của toàn công ty lên 230 triệu lít/năm. Bên cạnh việc không ngừng nâng cao chất lượng và đổi mới mẫu mã các nhãn hiệu bia, Công ty Bia Huế luôn chú trọng đến công tác quảng bá, giới thiệu sản phẩm. Nhờ vậy, sản phẩm của Công ty được khách hàng rất tin dùng và gắn bó, không chỉ tại miền Trung mà còn vươn xa đến các tỉnh thành phía Nam, phía Bắc và Tây Nguyên.  Không chỉ tập trung vào việc chiếm lĩnh thị trường trong nước, công tác xuất khẩu cũng được Công ty quan tâm ngay từ những năm đầu tiên thành lập. Sản phẩm Bia Huda đã có mặt tại thị trường Mỹ từ năm 1994. Đến nay, thị trường xuất khẩu của Công ty đã được mở rộng ra nhiều nước khác trên thế giới như: Anh, Pháp, Tây Ban Nha, Úc, Canada, Indonesia, Malaysia, CHDCND Lào, Campuchia... I.2. Sản phẩm Sản phẩm của công ty bia Huế được sản xuất từ những nguyên vật liệu chính như Malt, hoa Hoplon có chất lượng cao của các hãng cung cấp hàng đầu thế giới. Việc sản xuất dựa trên nền tảng công nghệ tiên tiến và tuân thủ nghiêm ngặt theo đúng các qui trình công nghệ cũng như các tiêu chuẩn của Việt Nam -Thế giới. Điều đặc biệt là nguồn nước sử dụng của bia Huế được lấy từ Nhà máy nước Vạn Niên (thượng nguồn sông Hương) rất đảm bảo các chỉ số kỹ thuật phù hợp cho việc sản xuất bia. Hue beer: Là sản phẩm được sản xuất dùng cho xuất khẩu, được biết nhiều qua thị trường xuất khẩu tại Hoa Kỳ.  Ngay sau khi Mỹ bỏ cấm vận 2 tháng (4/1994) lô hàng đầu tiên xuất khẩu sang Mỹ đã đánh dấu sự ra đời của một nhãn hiệu mới. Bia được đóng chai 355ml kèm theo xách 6 chai rất tiện lợi cho khách hàng. Hue BEER đã được đăng ký nhãn hiệu tại Mỹ. Huda beer lon: Bia HUDA lon được sản xuất trên hai loại bao bì: Thùng 12 lon và thùng 24 lon nhằm tăng sự phong phú trong lựa chọn của khách hàng đáp ứng tối đa nhu cầu sử dụng của người tiêu dùng. Với dung tích là: 330ml/lon, độ cồn: 4,5 độ sẽ rất thuận tiện cho khách hàng hơn khi mua sản phẩm này vì không phải quan tâm đến việc trả vỏ và két. Bia festival: Là loại bia ra đời để phục vụ cho dịp Festival quốc tế tại Huế vào năm 2000, 2002, 2004, 2006 được thị trường rất hoan nghênh, và hiện nay nhãn hiệu đang được khuyếch trương rộng rãi. Bia FESTIVAL được đóng chai trong chai 330ml màu ô liu, trang nhã có chất lượng cao và là nhãn hiệu cao cấp của Công ty. Khi Huế trở thành thành phố Festival của Việt Nam, nhãn hiệu bia Festival cũng sẽ trở thành loại bia lễ hội độc đáo, cao cấp nhất. Bia carlsberg: Bia Carlsberg - loại bia đặc biệt thành công và nổi tiếng ở Châu Âu, đã có mặt tại Việt Nam từ nhiều năm nay. Trước đây, quyền phân phối và tiêu thụ bia Carlsberg trên toàn thị trường Việt Nam thuộc về Công ty liên doanh IBD – Hà Nội. Tuy nhiên mới đây, tập đoàn bia Carlsberg đã chính thức giao thị trường Miền trung cho Công ty bia Huế đảm trách. Bia gold huda Ngày 1/5 tới đây, "gia đình bia Huế" đón chào thêm thành viên mới Bia Huda vàng (Gold Huda beer) dù là "em út" nhưng lãnh đạo cũng như nhân viên của Công ty Bia Huế rất kỳ vọng vào sản phẩm này. Đây là loại bia Huda có độ cồn thực phẩm cao hơn, đạt 5% (độ cồn của bia Huda nhãn xanh trắng là 4,7%) được sản xuất bằng nguyên liệu malt tốt nhất, được giới thiệu bằng nhãn mát có màu vàng ấn tượng và quý phái. I.3. Cơ cấu tổ chức của Công ty bia Huế Bộ phận Bán Hàng Bộ phận Tiếp Thị P. Thí Nghiệm P.X Chiết P.X Nấu P.X Lên Men P.X Cơ Điện Bộ phận Kho Tổ Chức Hành Chính Giám Đốc Tài Chính Giám Đốc KT Giám Đốc Tiếp Thị Hội Đồng Quản Trị Tổng Giám Đốc Phòng Tổ chức Phòng Hành chính Phòng Kế Toán Tài Chính Phòng Kế Hoạch Vật Tư (Nguồn: Công ty bia Huế) I.4. Nội qui lao động I.4.1. Thời giờ làm việc và nghỉ ngơi Điều 1: Biểu thời gian làm việc trong ngày Đối với công việc làm theo giờ hành chính Số giờ làm việc trong ngày: 8 tiếng. Số giờ làm việc trong tuần: 44 tiếng. Số ngày làm việc trong tuần: Từ thứ 2 đến sang thứ 7. Thời điểm bắt đầu làm việc trong ngày: 7h30 sáng. Thời điểm kết thúc làm việc trong ngày: 5h chiều. Thời gian nghỉ ngơi trong ngày: 11h30 – 13h. Đối với việc làm theo ca Ca sáng: Từ 6h – 14h Nghỉ giữa ca 30 phút. Ca chiều: Từ 14h – 22h Nghỉ giữa ca 30 phút. Ca đêm: Từ 22h – 6h sáng hôm sau Nghỉ giữa ca 45 phút. Điều 2: Ngày nghỉ hàng tuần. Đối với hành chính: chiều thứ 7 và chủ nhật Đối với làm việc theo ca: nghỉ luân phiên theo sự bố trí của đơn vị (Do tính chất và yêu cầu của công việc có thể làm việc cả ngày nghỉ) Điều 3: Ngày nghỉ người lao động được hưởng nguyên lương. Nghỉ lễ tết hàng năm: Theo điều 73 của bộ luật lao động Việt Nam quy định Nghỉ phép hàng năm: Người lao động có 12 tháng làm việc tại công ti thì được nghỉ 12 ngày phép năm được hưởng nguyên lương. Người lao động có thể nghỉ thành nhiều lần hoặc sử dụng một làn phép năm nếu không ảnh hưởng đến công việc. Quy định cách giải quyết số ngày phép chưa nghỉ hết trong năm: khi thôi việc nếu người lao động chưa nghỉ hết phép của mình thì được thanh toán tiền lương của những ngày chưa nghỉ bằng 100% lương công việc dang làm. Nếu do yêu cầu công việc, người lao động không thể nghỉ phép, công ty sẽ thanh toán tiền lương những ngày phép đó bằng 100% tiền lương của ngày làm việc bình thường. Điều 4: Nghỉ việc riêng có lương. Người lao động có quyền nghỉ và hưởng lương đầy đủ như những ngày đi làm trong các trường hợp sau: Bản thân kết hôn: được nghỉ 3 ngày Con lập gia đình: được nghỉ 1 ngày - Bố mẹ (cả bên vợ và bên chồng) chêt, vợ hoặc chồng, con chết: được nghỉ 3 ngày Điều 5: Nghỉ viêc riêng không lương. Người lao động nào muốn nghỉ phép năm thì phải làm đơn, được sự đồng ý của đơn vị quản lí trực được sự chấp nhận của lanhx đạo. Trong trường hợp nghỉ từ 5 ngày trở lên thì phải làm đơn xin phép trước 2 tuần lễ. Người lao động có thể thỏa thuận với người sử dụng lao động để xin nghỉ không hưởng lương, tuy nhiên chỉ trong trường hợp có lý do chính đáng và có sự đồng của Tổng giám đốc công ti. Điều 6: Ngày nghỉ bệnh. Nếu người lao động bị bệnh thì người thân của người lao động phải báo cho công ti biết trong thời gian sớm nhất. Trường hợp nếu nghỉ nhiều ngày liên tiếp thi sau khi nghỉ bệnh người lao động phải nộp đơn xin nghỉ bệnh cùng với giấy xác nhận của cơ quan y tế nếu không sẽ bị khấu trừ vào ngày phép năm. Thời gian tối đa người lao động được hưởng trợ cấp ốm đau theo điều 9, NDD 152/NĐ-CP ngày 22 tháng 12 năm 2006. II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA Quy trình công nghệ sản xuất bia: Thuyết minh quy trình công nghệ: Nguyên liệu dùng để sản xuất bia bao gồm: malt, gạo, hoa houblon (dạng viên, dạng cao), nước. Gạo là nguyên liệu phụ dùng để thay thế nhằm giảm giá thành sản phẩm tùy vào loại bia mà có tỷ lệ gạo malt phù hợp. Gạo và malt ban đầu được nhập về chứa trong các silo rồi qua làm sạch bằng các công đoạn sàng, tách kim loại rồi đem đi nghiền. Gạo và malt được nghiền nhỏ nhằm mục đích nhằm phá vỡ cấu trúc của tế bào, tạo điều kiện thuận lợi và thúc đẩy quá trình sinh hoá xảy ra trong nguyên liệu khi nấu nhằm thu được một dịch đường có nồng độ các chất cao nhất từ nguyên liệu ban đầu. Gạo sau khi nghiền được đem đi hồ hóa-dịch hóa với mục đích: nhằm phá vỡ cấu trúc tế bào, chuyển trạng thái không hoà tan là tinh bột sang trạng thái hoà tan là đường và dextrin thuận lợi cho quá trình lên men và hoàn thiện sản phẩm. Sau đó ta tiến hành bơm cháo từ nồi hồ hoá sang đường hoá, tiến hành quá trình đường hóa cùng với malt với mục đích: tạo điều kiện thích hợp về nhiệt độ và PH của môi trường để hệ enzyme thuỷ phân chuyển hoá các hợp chất cao phân tử thành các sản phẩm thấp phân tử hoà tan bền vững, tạo thành chất chiết của dịch đường. Trong đó quan trọng nhất là các loại đường và axit amin, là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho nấm men phát triển trong quá trình lên men. Quá trình đường hoá kết thúc bơm toàn bộ khối dịch sang nồi lọc. Nhằm mục đích tách dịch đường ra khỏi bã. Lượng bã này được sử dụng cho chăn nuôi, còn dịch đường được đưa sang nồi nấu hoa. Dịch đường sau khi lọc xong ta bơm sang nồi houblon hóa,ở đây dịch đường được đun sôi với hoa hublon, các chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các chất chứa nitơ...từ hoa houblon hòa tan vào dịch đường để dịch đường có mùi thơm và vị đắng đặc trưng của hoa. Đồng thời các chất đắng của hoa houblon sẽ tham gia vào sự tạo bọt và tăng độ bền sinh học cho bia, ức chế sự phát triển vi sinh vật và đồng thời tạo vị đắng dễ chịu cho bia. Các polyphenol của hoa houblon khi hoà tan vào dịch đường, ở nhiệt độ cao sẽ tác dụng với các protein cao phân tử sẽ tạo thành các phức chất dễ kết lắng và kéo các phần cặn lơ lững trong dịch đường hoá. Quá trình đun hoa còn có tác dụng thanh trùng, tiêu diệt các vi sinh vật và các hệ enzym còn lại trong dịch đường. Kết thúc quá trình houblon hóa ta chuyển toàn bộ dịch đường sang thiết bị lắng xoáy. Dưới tác dụng của lực ly tâm, cặn và các chất không hòa tan có khối lượng lớn sẽ lắng xuống đáy thiết bị. Dịch đường sau đó được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh. Sau đó tiến hành bơm dịch vào tank lên men để tiến hành quá trình lên men. Bia sau khi lên men phụ và tàng trữ chứa nhiều xác nấm men, các tạp chất khác. Để đảm bảo chất lượng của bia không có mùi lạ, bảo quản được bia lâu khi lưu hành trên thị trường thì ta cần tiền hành lọc trong bia để loại bỏ các chất không có lợi cho bia ra khỏi bia. Trong quá trình lọc người ta sử dụng bột trợ lọc Diatomit. Bão hòa CO2: thu CO2 từ các tank lên men, sau đó ta lấy CO2 này bổ sung vào bia sau khi lọc xong trên ống dẫn, sau đó ta cho bia lọc đã được bão hoà CO2 vào tank chứa bia thành phẩm. Bia trong thu được sau khi thực hiện quá trình lọc - xử lí sau lên men đã qua kiểm tra chất lượng được đưa qua phân xưởng chiết. Vỏ chai và két chai được thu hồi từ nơi tiêu thụ được đưa về nhà máy tập kết và được chuyển đến vị trí đầu dây chuyền. Vỏ chai được rửa sạch tự động trong khoảng 20 -25 phút. Chai được kiểm tra nhờ hệ thống soi chai bằng mắt thường nhờ đèn huỳnh quang và bảng soi để loại bỏ các chai bị nứt, mẻ sau khi rửa và các chai rửa không đạt yêu cầu thì được thu hồi và đem đi rửa lại trước khi thực hiện công đoạn chiết. Bia được chiết theo nguyên tắc đẳng áp: Cân bằng áp suất bên trong bầu chứa bia và chai. Ở vị trí sau khi chiết chai và trước khi đóng nắp có vòi phun nước nóng đã khử trùng 900C với áp lực lớn phun thẳng vào chai trong thời gian rất nhanh, gây xáo trộn và làm CO2 trào lên, đẩy O2 ra ngoài, kéo dài thời gian bảo quản. Sau khi thực hiện xong quá trình chiết và đóng chai, bia được vận chuyển bằng băng tải đến hệ thống thanh trùng sản phẩm nhằm tiêu diệt vi sinh vật, tế bào nấm men, ức chế enzyme, làm tăng độ bền sinh học cho bia. Thời gian thanh trùng kéo dài trong 60 phút rồi bia được vận chuyển qua hệ thống soi chai bằng mắt thường để loại bỏ các chai chưa đạt yêu cầu: chai bẩn, nứt vỡ, xì, chiết chưa đủ…trước khi dẫn qua hệ thống dán nhãn hoàn thiện sản phẩm. Sau khi ra khỏi hệ thống dán nhãn người ta tiến hành lựa chọn, kiểm tra lại một lần nữa để loại bỏ chai chưa đạt yêu cầu đem đi xử lí lại trước khi đưa đến bộ phận vào két. Cuối dây chuyền, công nhân tiến hành bốc bia thành phẩm vào két, vào balet rồi nhập kho. II.1. Nguyên liệu: *Malt Malt là nguồn nguyên liệu chính để nấu bia có hoạt tính enzym amylaza và proteaza, có mùi thơm của hạt sấy khô. Đó hạt đại mạch là nguyên liệu số một để sản xuất bia. Trong sản xuất bia người ta không dùng malt tươi mà dùng malt đã qua sấy khô, vì bản thân malt tươi có mùi và vị tươi sống không thích hợp cho nấu bia. Hơn nữa, malt sấy khô dễ bảo quản, có thể trữ lượng lớn để dùng dần. Sấy khô malt cũng là một công việc quan trọng và cần tuân thủ đúng phương pháp mới bảo đảm có chế phẩm malt khô có chất lợng, tức là không làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng enzyme trong malt. Malt sau khi sấy được đem đi xát tách mầm rễ, vì mầm rễ sẽ làm cho bia có vị đắng và trong quá trình bảo quản dễ bị mọt ăn hại. Qúa trình sấy làm giảm hoạt lực của enzyme so với hạt mới nảy mầm khoảng 30-40%. Tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá chất lượng malt là hoạt lực enzyme. Vì vậy, trước khi sử dụng malt phải kiểm tra hoạt lực của enzyme. Đại mạch là một nguyên liệu giàu protein. Trong quá trình nấu bia các sản phẩm thủy phân của protein làm cho bia có hương vị riêng và giữ bọt tốt hơn. Tuy nhiên, vì giàu protein nên làm cho quá trình nấu bia phức tạp hơn và làm cho bia kém bền. Đối với công ty bia Huế nguồn malt được nhập từ các nước Đan mạch, Anh, Pháp, Bỉ. *Gạo: Gạo là nguồn nguyên liệu thay thế dùng trong sản xuất bia để giảm giá thành sản phẩm. Nguồn nguyên liệu này cung cấp tinh bột để cùng với malt chuyển thành dịch đường trong quá trình đường hóa. Gạo dùng trong sản xuất bia phải có chất lượng cao, không bị mốc, bị mọt. Hiện nay, với sự phát triển mạnh của công nghệ enzyme người ta có thể sử dụng đến 30-40% nguyên liệu thay thế. *Hoa houblon Cây hoa houblon là loại cây leo lâu năm phân tính, thuộc họ gai dầu được trồng ở các nước ôn đới. Một đặc điểm đáng lưu ý của cây là hoa đực và hoa cái sinh ra trên hai cây khác nhau. Hoa cái chưa thụ phấn được dùng làm nguyên liệu trong sản xuất bia. Vì vậy, phải loại bỏ sớm cây hoa đực kịp thời, nếu không hoa cái bị thụ phấn, tạo hạt, sẽ giảm chất lượng hoa trong sản xuất bia. Khi hoa houblon sắp chín, ở phần hình nón xuất hiện những hạt tròn có màu xanh óng ánh và nhờn dính. Đó là những hạt lupulin phần có giá trị nhất của hoa. Những hạt này có chứa các chất thơm, các chất có vị đắng đặc trưng, nhờ đó bia có vị đắng dễ chịu, có hương thơm, bọt lâu tan và giữ được phẩm chất khi thời gian bảo quản kéo dài. Hoa houblon được trồng nhiều ở các nước ôn đới như: Cộng hòa Liên bang Đức, Balan, Pháp … trong đó Tiệp Khắc là nước trồng hoa này có chất lượng và năng suất đứng hàng đầu. Thành phần hoá học của hoa houblon bao gồm nhiều chất khác nhau, nhưng có giá trị nhất đối với công nghệ sản xuất bia là: nước, chất đắng, polyphenol, tinh dầu thơm, cellulose, chất khoáng và các chất khác như: protein, sáp, các hợp chất phi protein. Các chất này có thể tham gia ít hoặc hoàn toàn không tham gia vào quá trình sản xuất bia. Chất đắng của hoa gồm có axit đắng (α acid đắng, -Acid đắng ) và nhựa đắng gồm nhựa cứng và nhựa mềm. Ở nhà máy sử dụng hoa ở 2 dạng: dạng hoa viên và cao được bổ sung một lần trong quá trình houblon hóa *Nước: Nước là một nguyên liệu quan trọng trong công nghệ sản xuất bia. Nhà máy bia sử dụng nước với nhiều mục đích khác nhau từ công đoạn xử lý nguyên liệu cho đến công đoạn thành phẩm. Chính vì thế nước dùng trong nấu bia không chỉ đòi hỏi các tiêu chuẩn của nước mà còn có những yêu cầu riêng đáp ứng với công nghệ sản xuất bia. Chất lượng nước được quyết định bởi các chỉ tiêu sau: độ cứng, pH, hàm lượng chất rắn và các chỉ tiêu sinh học. - Độ cứng của nước được quyết định bởi hàm lượng Ca2+ và Mg2+ có trong nước. Xử lý nước trong sản xuất bia là phải loại các ion này ra khỏi nước. Nước đúng tiêu chuẩn dùng cho sản xuất bia là nước mềm. Thích hợp nhất là nước có độ cứng tạm thời là 0,7 mili đương lượng/lít. - pH của nước dùng trong sản xuất bia khoảng từ 6,8 đến 7,3. II.2. Phân xưởng nấu: II.2.1. Sơ đồ bố trí phân xưởng nấu Tiếp nhận, làm sạch sơ bộ Xylo chứa malt, gạo Xử lý nguyên liệu Thiết bị lọc Lautertun Nồi nấu gạo, malt Thùng trung gian Nồi Houblon hóa Thùng lắng Whirlpool Thiết bị làm lạnh Sơ đồ quy trình công nghệ của phân xưởng nấu: Malt Gạo Phểu nạp liệu Phểu nạp liệu Bụi Bụi Lọc tay áo Băng tải cào Băng tải cào Lọc tay áo Gàu tải 1 Gàu tải 1 Bụi Bụi Sàng thô Sàng thô Gàu tải 2 Gàu tải 2 Xilo chứa gạo Xilo chứa malt Băng tải cào Băng tải cào Gàu tải Bụi Gàu tải Máy sàn tinh Máy sàn tinh Bụi Lọc tay áo Lọc tay áo Nam châm Nam châm Bụi Bụi Thùng cân Thùng cân Nước nóng 600C Nước nóng 400C Máy nghiền Máy nghiền Máy nghiền malt Máy nghiền gạo Nồi gạo Enzyme termamin, CaSO4 Nồi malt Enzym Ultra Flo, CaCl2 Lọc và rửa bã Nước 780C Bã lọc Thức ăn gia súc Houblon hóa Hoa houblon, Caramen Lắng xoáy tâm Cặn Tác nhân lạnh Làm lạnh Dịch lên men *Thuyết minh dây chuyền công nghệ: Nhập nguyên liệu Nguyên liệu malt, gạo nhập vào nhà máy được đưa qua máy làm sạch sơ bộ và máy hút bụi sau đó nhờ gàu tải đưa vào silo chứa. Gồm 6 silo malt chứa 600 tấn/silo, 2 silo gạo chứa 120 tấn/ silo. Từ silo chứa nguyên liệu được băng tải, gàu tải vận chuyển để chuẩn bị cho các công đoạn tiếp theo. Hình II.2.1: Sơ đồ hệ thống chứa nguyên liệu * Chú thích: 1) Nhập nguyên liệu. 5) Máy sàng 2) Làm sạch sơ bộ. 6) Nam châm,cân định lượng 3) Gầu tải. 7) Máy nghiền 4) Silo chứa. 8) Thiết bị nấu II.2.1.1. Làm sạch nguyên liệu: Gạo và malt ban đầu được làm sạch tương tự nhau: đều qua các công đoạn như: sàng, tách kim loại Sàng: Sử dụng 2 loại sàng: sàng thô và sàng tinh +Sàng thô: Mục đích: loại bỏ đất, đá, tạp chất kích thước lớn lẫn trong nguyên liệu đồng thời loại bỏ bao bì chứa nguyên liệu. +Sàng tinh: Mục đích là sàng nguyên liệu lại một lần nữa để thu được nguyên liệu sạch, không lẫn tạp chất, đồng thời đảm bảo cho lô hàng không bị hỏng. Tách kim loại: tách kim loại lẫn trong nguyên liệu, để thu được nguyên liệu sạch không chứa kim loại. II.2.1.2. Nghiền nguyên liệu: Mục đích: Mục đích chính của việc nghiền malt là nhằm phá vỡ cấu trúc của tế bào, tạo điều kiện thuận lợi và thúc đẩy quá trình sinh hoá xảy ra trong nguyên liệu khi nấu nhằm thu được một dịch đường có nồng độ các chất cao nhất từ nguyên liệu ban đầu. Mức độ nghiền nguyên liệu đóng một vai trò quan trọng trong quá trình nấu bia. Cho nên khi nghiền malt cần bảo đảm các yêu cầu sau: Vỏ malt giữ được càng nguyên càng tốt. Nếu nghiền nhỏ thì các chất có trong vỏ như tanin, chất đắng và các chất khoáng sẽ hoà tan vào nước và trong khi nấu, chúng chuyển vào dung dịch làm thay đổi vị trí và màu của các bán thành phẩm. Kết quả sẽ làm giảm chất lượng của bia. Mặt khác, vỏ malt nghiền quá kỹ sẽ làm giảm vận tốc lọc dịch đường do khi nghiền quá mịn, lớp bã sẽ bịt kín bề mặt lọc và làm giảm khả năng lọc của thiết bị. Kết quả sẽ làm giảm hiệu suất thu hồi do các chất hoà tan còn sót lại trong bã nhiều. Cách tiến hành * Nghiền malt: Sử dụng phương pháp nghiền ướt: malt từ thung cân được dẫn xuống buồng ngâm của máy nghiền nhờ có mô tơ truyền động và van điều chỉnh lượng vào phù hợp, tiếp theo phun nước vào khối hạt với một lượng phù hợp với lượng malt, nhiệt độ của nước 400C. Thời gian nghiền tùy vào khối lượng một mẻ nấu, với công suất máy nghiền malt là 16 tấn/h. Quá trình nghiền phải đảm bảo cho vỏ trấu càng nguyên vẹn càng tốt nhờ vậy sẽ hỗ trợ tốt cho quá trình lọc sau này. Ở đây nhà máy sử dụng máy nghiền 1 cặp trục, 2 trục quay với vận tốc khác nhau sẽ giúp giữ được vỏ trấu nguyên vẹn hơn. Sau 4 hoặc 5 phút dịch sữa malt sẽ được bơm qua nồi nấu malt. Ưu điểm của phương pháp nghiền ướt: Tránh ồn và bụi Tách vỏ trấu tạo lớp đệm cho quá trình lọc Phá vỡ hoàn toàn nội nhũ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đường hóa. Tăng độ ẩm nguyên liệu trước khi hồ hóa, đường hóa. * Nghiền gạo: Dùng phương pháp nghiền ướt: Gạo từ thùng cân - chứa được đưa xuống máy nghiền trục nhằm nghiền nhỏ gạo giải phóng tinh bột tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hồ hóa. Trước khi nghiền phun nước nóng vào làm ẩm gạo rồi nghiền mịn, kích thước, vận tốc 2 trục nghiền như nhau. Lượng gạo sử dụng cho một mẻ nấu phụ thuộc vào lượng malt để đảm bảo tỉ lệ malt/gạo theo yêu cầu công nghệ. Lượng nước sử dụng tương ứng với lượng gạo, nhiệt độ nước hòa với gạo 600C. Sau khi nghiền xong, dịch gạo được bơm qua nồi nấu. Thời gian nghiền phụ thuộc vào lượng gạo, với công suất máy nghiền gạo là 7 tấn/h. II.2.1.3. Nấu nguyên liệu Bản chất của quá trình nấu bia là chuyển các chất của malt và nguyên liệu thay thế trạng thái không hoà tan sang trạng thái hoà tan nhờ tác động của hệ enzyme thuỷ phân. Các quá trình sinh hoá xảy ra trong khi nấu: Quá trình sinh hoá quan trọng xảy ra trong quá trình nấu là sự thuỷ phân các chất dưới tác dụng của enzyme. * Tinh bột dưới tác dụng của enzyme amylase sẽ tạo thành các đường và các dextrin với phân tử lượng khác nhau. Các dextrin không lên men được nhưng nó đóng vai trò quan trọng trong việc hoàn thiện vị của bia. * Protein có trong malt khi đường hoá cũng chuyển vào dịch đường khoảng 28-40% hơn một nữa số ngày đã có sẵn trong malt ở dạng hoà tan, phần còn lại là do bị thuỷ phân dưới tác dụng của các enzyme protease tạo thành Albumose, pepton và polypeptide tham gia vào việc tạo bọt và tăng vị cho bia, còn peptid và acid amin tham gia tạo melanoidin và cần thiết cho dinh dưỡng nấm men. Sự tồn tại và tỷ lệ của các chất lên men và không lên men có ý nghĩa quan trọng cần phải điều khiển trong suốt quá trình nấu. * Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nấu: Nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất có ảnh hưởng đến vận tốc đường hóa và tỷ lệ của sản phẩm. Muốn tạo được tỷ lệ các sản phẩm thuỷ phân thích hợp thì dựa vào độ bền nhiệt và nhiệt độ tối thích của các loại enzyme. Enzym β- amylase tối thích ở nhiệt độ 63-650C và dưới tác dụng của enzyme này sản phẩm thuỷ phân chủ yếu là đường maltose. Enzym α-amylase thích hợp ở vùng nhiệt độ 70-750C và sản phẩm thuỷ phân chủ yếu là dextrin và một ít đường maltose. Enzym protease ở nhiệt độ khoảng 500C sẽ tích luỹ các sản phẩm thuỷ phân có phân tử lượng nhỏ như acid amin, ở nhiệt độ 600C sẽ tích luỹ các sản phẩm có thuỷ phân có phân tử lượng lớn như polypeptide. Như vậy, nâng nhiệt độ cho khối nấu và giữ nó trong một thời gian thích hợp là một biện pháp hữu hiệu. - pH của khối nấu cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình thuỷ phân của enzyme. Mỗi enzyme có một pH tối thích riêng. Enzyme α-amylase thể hiện hoạt tính mạnh nhất khi pH=5,7, còn β–amylase khi pH=4,8; enzyme protease pH=5,6-5,9. Trong quá trình nấu, điều chỉnh pH qua nhiều mức khác nhau rất khó Khi sử dụng nguyên liệu thay thế và nước có độ kiềm cao cần phải sử dụng acid hóa. _Nồng độ cơ chất: Ảnh hưởng lớn đến khối lượng và chất lượng của sản phẩm. Dịch cháo càng loãng đường phân tử thấp tạo ra càng nhiều. Dịch cháo đặc, maltose nhiều do β–amylase có độ bền nhiệt cao và dịch cháo đặc kéo dài quá trình thủy phân. Tiến hành: Malt 42,50C 1000C Gạo 900C 63-680C 760C 20 phút 60 phút 20 phút 20 phút 250c Nhiệt độ(0C) 630C 30 phút 10 phút 45 phút 10 phút 30 phút Thời gian (phút) *Tại nồi gạo: Sau khi nấu một lúc, cánh khuấy hoạt động thì bổ sung enzyme và bổ sung CaCl2 để điều chỉnh pH =5,2 - 5,4. Giữ ở nhiệt độ 630C sau đó nâng nhiệt độ lên 900C và giữ trong 20 phút, sau đó nâng lên 1000C giữ trong 20 phút nữa. Hết thời gian này bơm sang nồi malt. *Tại nồi malt: Tại thời điểm nâng nhiệt độ nồi gạo từ 900C lên 1000C, tiến hành cho malt vào. Sữa malt có nhiệt độ 38-420C, điều chỉnh pH = 5,5 bằng cách bổ sung CaSO4. Sau khi hội cháo nhiệt độ chung của khối dịch 63-680C, giữ ở nhiệt độ này khoảng 60 phút cho đến khi đường hóa xong. Cấp hơi để nâng nhiệt lên 760C giữ trong vòng 20 phút cho đến khi đường hóa hoàn toàn. Sau đó bơm sang thùng lọc lautertun. Để kiểm tra quá trình đường hóa xảy ra hoàn toàn hay chưa, ta tiến hành kiểm tra bằng Iốt như sau: lấy một ít dịch hèm rồi nhỏ dung dịch Iốt 1% vào. Nếu màu iot không đổi chứng tỏ tinh bột đã chuyển hóa hoàn toàn thành đường, ngược lại tiến hành đường hóa tiếp. Sau khi kết thúc quá trình đường hóa, dịch vào. Nếu màu Iốt không đổi chứng tỏ tinh bột đã chuyên hóa hoàn toàn thành đường, ngược lại nếu Iốt đổi màu ta hèm được bơm sang nồi lọc. Tốc độ nâng nhiệt cho cả 2 nồi là 10C/phút. Cấu tạo: 1. Đường hơi 2. Nguyên liệu vào 3. Đường dịch ra 4. Cánh khuấy 5. CIP 6. Động cơ Băng tải cào Gàu tải Hình II.2.2: Nồi nấu malt, gạo *Nguyên tắc hoạt động: Dịch gạo (malt) sau khi được nghiền xong sẽ được bơm vào thiết bị nấu theo hướng từ dưới lên. Nhiệt cấp vào thiết bị theo đường ống dẫn nhiệt. Dưới đáy thiết bị có cánh khuấy hoạt động được nhờ mô tơ, mục đích của cánh khuấy làm cho nhiệt độ của khối dịch được đồng đều, tránh vón cục nguyên liệu. Sau khi thực hiện quá trình trao đổi nhiệt nước ngưng được tháo ra ở dưới đáy thiết bị theo đường ống riêng. *Sự cố-cách khắc phục: _ Lượng hơi cấp vào không đủ nên khắc phục bằng cách bổ sung thêm hơi. _ Cánh khuấy không hoạt động bởi 2 lý do: + Cánh khuấy bị hỏng nên sửa chữa ngay + Do dung dịch trong nồi có độ nhớt lớn nên cần thực hiện giảm độ nhớt bằng cách pha loãng thêm các enzyme vào. II.2.1.4. Lọc dịch đường: * Mục đích: Nhằm tách triệt để dịch đường ra khỏi bã. * Cách tiến hành: Dịch sau khi đường hóa xong được bơm đến thùng lọc lautertun, tại đây quá trình xảy ra hai giai đoạn: giai đọan lọc dịch đầu và giai đoạn rửa bã. Rửa bằng nước 76 0C cho đến khi nào độ đường trong nước rửa nhỏ hơn 10P và pH < 6 thì dừng lại, nếu tiếp tục rửa thì pH của dịch đường sẽ tăng làm hòa tan những hợp chất không mong muốn. Bổ sung 1,9 kg H3PO4. Sản phẩm ra Lưới lọc CIP Ống dẫn dịch lọc Đèn quan sát Kính quan sát Động cơ Bộ phận cứa bã Răng cào Dịch vào Hơi ra Thải bã 13.Thiết bị đo độ đục Hình II.2.3 Thiết bị lọc lautertun * Nguyên tắc hoạt động: Trước khi cho dịch hèm vào ta phải khóa van tháo bã và các vòi lấy dịch đường. Sau đó cho đầy nước nóng vào các ống dẫn dịch hèm cho nước nóng phủ trên bề mặt lưới lọc, rồi chuyển dịch hèm vào thùng lọc càng nhanh càng tốt và khuấy đều để dàng đều bã trên bề mặt lưới lọc. Dịch hèm được bơm từ dưới lên và cánh khuấy hoạt động liên tục với vận tốc chậm trong khi bơm dịch hèm vào lọc. Sau khi bơm dịch hèm vào thùng lọc để lắng 30phút. Quá trình lọc diễn ra càng nhanh càng tốt và cần phải giữ nhiệt độ trong suốt quá trình lọc. Dịch lọc sau khi lọc được tháo ra và đi qua thiết bị đo độ đục, nếu độ đục lớn hơn mức yêu cầu thì tuần hoàn lại lại thiết bị. Khi quan sát thấy dịch lọc bắt đầu trong thì tiến hành khóa van hồi lưu và thu dịch. Dịch tháo ra chuyển sang thùng trung gian. Dịch chảy ra càng nhanh càng tốt để không làm mất thời gian. Thời gian tách dịch đầu khoảng 1,5÷2giờ. Sau đó tiến hành rửa bã, nước rửa bã có nhiệt độ 760C rửa bã cho đến khi độ đường trong nước rửa nhỏ hơn 10P và pH <6 thì dừng lại. Dịch rửa bã cùng với dịch lọc đầu đem tiến hành houblon hóa. Sau khi rửa bã sử dụng cánh khuấy để phá bã và chuyển xuống thùng chứa bã. Sự cố và cách khắc phục: _ Không cho nước trên bề mặt lưới lọc. Trong trường hợp này thì chấp nhận lọc lâu, đồng thời trong quá trình lọc xảy ra quá trinh phá bã ( Tăng tốc độ cánh khuấy ). _ Lưới lọc bị rách nên xử lý bằng cách thay thế ngay. II.2.1.5. Houblon hóa: Dịch đường sau khi ra khỏi thùng lọc được đưa đi houblon hóa. * Mục đích: nhằm trích ly các chất đắng, chất thơm có trong hoa vào trong bia, ổn định thành phần dịch đường, làm cho dịch đường có nồng độ thích hợp theo yêu cầu, keo tụ các protid, vô hoạt enzim và thanh trùng dịch đường. * Cách tiến hành: Tại nồi houblon, phải tính toán nâng nhiệt sao cho khi quá trình lọc kết thúc thì dịch trong nồi bắt đầu sôi, lúc này cho hoa houblon dưới dạng cao hoa và hoa viên, thời gian houblon hóa khoảng 60 phút. Trong quá trình houblon tiến hành bổ sung 9,4 kg CaCl2, 3,3 kg caramen, 0,1 kg H3PO4. Lượng hoa sử dụng: Cao hoa 2kg, hoa viên 14 kg Ghi chú: 1. Lớp cách nhiệt 2. Gia nhiệt ống chùm 3. Hệ thống bốc hơi 4. Kính quan sát 5. Đèn 6. Lon chứa cao 7. Dịch vào 8. Hệ thống vệ sinh 9. Dịch ra 10. Hơi vào 11. Nước ngưng ra Hình II.2.4 Thiết bị houblon hóa *Nguyên tắc làm việc Dịch đường từ thùng trung gian được chuyển sang nồi houblon hóa. Trong nồi houblon hóa có thiết bị gia nhiệt ống chùm có ống tuần hoàn ở bên trong. Hơi đi bên ngoài ống, dung dịch đi trong ống. Hơi truyền nhiệt làm dung dịch sôi lên và phun ra ở chóp nón. Quá trình tiếp diễn cho đến khi dung dịch trong nồi houblon đạt yêu cầu. Khi nhiệt độ đạt 1000C bổ sung hoa houblon dạng viên và dạng cao vào đồng thời thêm caramen để tạo màu cho bia, bổ sung ZnCl2 để lắng cặn, bổ sung H3PO4 để điều chỉnh PH thích hợp, tiến hành houblon trong thời gian khoảng 60 phút. Sau đó chuyển toàn bộ khối dịch sang thiết bị lắng Whirlpool. II.2.1.6. Thiết bị lắng Whirlpool Cấu tạo Thân thiết bị Ống thoát hơi Dịch vào 4,10. Cửa dịch ra 5. Đường nước vào rửa bã 6. Ống vệ sinh 7. Ống nước để rửa bã 8. Cửa quan sát 9. Đèn quan sát Hình II.4 Thiết bị lắng whirlpool *Nguyên tắc làm việc: Dịch đường sau khi houblon hóa được bơm vào thùng theo phương tiếp tuyến tại độ cao khoảng 1/4 thân thùng, khi cách thùng khoảng 0.4-0.5 m đường ống đột ngột thắt lại, vận tốc dòng chảy tăng mạnh. Dòng chảy vận tốc lớn và liên tục tạo nên chuyển động xoáy của khối dịch trong whirlpool. Các hạt lơ lửng chịu tác dụng đồng thời của lực ly tâm, lực ma sát giữa chất lỏng với đáy và thành bình, chuyển động xoáy men theo thành và đáy thùng. Kết quả sẽ làm chúng lắng tụ vào tâm đáy thùng. Sau khoảng 90 phút phân ly trong điều kiện cường độ bốc hơi cao, nhiệt độ khối dịch sẽ giảm từ 1000C xuống 900C và hàm lượng chất tan tăng nhẹ. Thông qua đường ống đặt cao hơn đáy ta thu được dịch trong gọi là dịch đường sau houblon. II.2.1.7. Làm lạnh dịch đường * Mục đích: Đưa nhiệt độ của dịch đường xuống nhiệt độ lên men. *Tiến hành: Dịch đường sau khi lắng được đưa qua thiết bị làm lạnh bản mỏng hạ nhiệt độ của dịch đường sau houblon, tách cặn là 98-990C xuống 14-160C. 98-990C 20C Dịch sau houblon vào Dịch sau houblon ra Nước vào Nước ra 80-850C 14-160C Quy trình công nghệ lên men Men giống Dịch lên men Nhân giống O2 Men Lên men chính Tank tàng trữ Sữa men CO2 Bia non Lên men phụ Chất trợ lắng Etylenglycol Lọc thô Điatomit Làm lạnh Nước bài khí CO2 Ổn định bia Lọc tinh Bán thành phẩm Thuyết minh quy trình II.2.2. Lên men: * Mục đích: Dưới tác dụng của nấm men sẽ chuyển đường thành rượu, CO2 và các sản phẩm phụ khác góp phần tạo hương vị cho bia. * Tiến hành: Dịch đường sau khi làm lạnh xuống 160C được đưa vào thùng lên men. Trên đường ống dẫn dịch đường vào thùng len men người ta tiến hành bơm men và sục không khí vô khuẩn cho dịch đường nhằm tăng sinh khối nấm men. Ở đây, lượng men cần phải cung cấp cho một thùng lên men được chuyển một lần vào mẻ đầu tiên chứ không phải tính riêng cho từng mẻ, riêng Oxy thì mẻ nào cũng phải cấp. Chú ý Oxy phải được vô trùng, hàm lượng 6- 7ppm. Mục đích cấp Oxy vào nhằm đảm bảo cho nấm men sinh trưởng và phát triển ở giai đoạn đầu của quá trình lên men, thực hiện lên men sinh khối. Sau khi đã bơm dịch đầy thùng, tiến hành lên men ở 16 0C trong khoảng 5-7 ngày. Ở giai đoạn này quá trình lên men xảy ra mạnh, phần lớn đường đã chuyển thành rượu, CO2 và các sản phẩm phụ khác. Sau thời gian lên men khoảng 20h thì tiến hành thu hồi CO2. Việc thu hồi CO2 này có rất nhiều ý nghĩa quan trọng. Trong quá trình lên men, áp suất trong tank luôn duy trì ở mức 0,5÷0,8Bar. Nếu áp suất vượt quá giới hạn này ta phải tiến hành xả áp. Sau thời gian lên men chính kết thúc, hạ nhiệt độ của bia non xuống còn 80C. Tốc độ hạ nhiệt độ phải từ từ khoảng 3giờ/10C. Quá trình giữ và hạ nhiệt được thực hiện tự động nhờ hệ thống áo lạnh của thiết bị lên men. Ở giai đoạn này men được lắng xuống và ta tiến hành thu hồi men ở đáy thiết bị. Quá trình lên men vẫn tiếp tục. Khi tiến hành lên men ở nhiệt độ này phải thường xuyên theo dõi và kiểm tra chỉ số VDK. Nếu VDK < 0.15 ppm thì hạ nhiệt độ của dịch xuống -1÷ 0 0C để tàng trữ. Tốc độ hạ nhiệt cũng giống như trên. Thời gian của quá trình lên men phụ khoảng 5-7 ngày, thời gian tàng trữ khoảng 2-5 ngày. Sau khi kết thúc quá trình lên men chính tiến hành thu hồi sinh khối nấm men chuyển vào tank tàng trữ men. 6 7 8 11 12 2 1 10 * Thiết bị: 1. Sàn thao tác 2. Nắp trên 5,6,8. Vùng làm lạnh kín 3. Thân thiết bị 4. Kính quan sát 7. Lớp bảo ôn 9. Ống dẫn chất tải lạnh 9a. Ống xã chất tải lạnh 10. Vùng làm lạnh phần đáy côn. 11. Van xoay để cho dịch vào và lấy dịch ra. 12. Van lấy mẫu. 13. Ống để dẫn CO2, không khí, CIP vào và ra. 14. Van điều chỉnh áp suất 15. Dụng cụ đo mức Hình II.2.2.1: Tank lên men (CCT) II.2.3. Lọc bia Tank tàng trữ Tank thứ cấp Hòa bột Bộ hòa bia Lọc tinh Đường vệ sinh Tank đệm sau Tank đệm trước Máy làm lạnh Lọc nến Dịch sau LM Sơ đồ hệ thống lọc Sau khi kết thúc quá trình lên men cho bia chạy qua tank đệm trước giúp cho quá trình lọc được dễ dàng và liên tục hơn rồi qua thiết bị làm lạnh bản mỏng để hạ nhiệt độ xuống -0,50C trước khi đi đến máy lọc thô. * Mục đích: Tách các tế bào nấm men,cặn lơ lửng nhằm đảm bảo độ trong, tăng độ bền và giá trị cảm quan của bia thành phẩm. * Tiến hành: Bia sau khi làm lạnh được đưa qua máy lọc nến. Trong quá trình lọc có sử dụng đất lọc (diatomit) để quá trình lọc tốt hơn và hiệu suất cao hơn. Bia sau khi ra khỏi máy lọc thô sẽ được đưa qua tank đệm sau. Mục đích cho qua tank đệm trước và tank đệm sau là nhằm cân bằng áp suất. Sau đó được đưa qua thiết bị lọc tinh. Trước khi đưa qua thiết bị lọc tinh bia được hòa trộn với nước đã bài khí và làm lạnh để đảm bảo độ cồn theo yêu cầu. Bia đục vào Lớp bột diatomit Bia trong ra Nến 3 2 1 4 Hình II.2.3.1 Thiết bị lọc nến II.2.4. Ổn định bia Bia sau khi lọc tinh được chuyển vào tank chứa bia trong để ổn định trước khi chiết, thời gian tàng trử tối thiểu là 15 – 20 phút. Nhiệt độ tàng trữ bia là: -1÷00C. II.2.5. Quy trình CIP Hệ thống CIP gồm 10 Tank, trong đó có 5 Tank CIP nóng và 5 Tank CIP lạnh. - CIP nóng dùng để vệ sinh hệ thống lọc, Tank tàng trữ men và nhân giống. - CIP lạnh dùng dể vệ sinh hệ thống Tank lên men và Tank tàng trữ. Trong 10 Tank CIP gồm có: 2 Tank nước thu hồi, 2 Tank NaOH, 2 Tank Trimeta, 2 Tank Oxonia và 2 Tank nước sạch. Quy trình CIP: ban đầu ta dùng nước với áp suất lớn phun vào thiết bị nhờ quả cầu CIP gắn ở thiết bị, tiếp theo ta dùng hóa chất tẩy rữa NaOH 5% rồi rữa lại bằng nước sạch, cuối cùng ta dùng Oxonia để sát khuẩn. II.3. PHÂN XƯỞNG CHIẾT II.3.1. Quy trình công nghệ Chai, két Bốc chai, két Két H2O, NaOH Rửa chai Rửa két Chai bẩn Kiểm tra chai Chai sứt, bể, vỡ Loại bỏ Bia, CO2 Chiết Nắp Đóng nắp Kiểm tra Thanh trùng Kiểm tra Nhãn Dán nhãn Kiểm tra Bốc bia thành phẩm Kho Thuyết minh quy trình II.3.1.1. Bốc dở chai, két Chai, két bẩn sau khi thu hồi, được công nhân đưa lên băng tải đến máy bốc dở chai, chai được bốc ra khỏi két và được đưa đến máy rữa chai. ồng thời, két cũng theo băng tải đến máy rửa két. Năng suất máy bốc kết là 42.000 chai/h II.3.1.2. Rửa chai * Mục đích: quá trình rửa chai nhằm rửa sạch hoàn toàn bên trong và bên ngoài vỏ chai, bóc nhãn của vỏ chai để chuẩn bị cho quá trình chiết 1 3 5 4 6 * Thiết bị 2 2  Cấu tạo: 1. Cửa chai vào 2. Bể ngâm rửa sơ bộ 3. Khu vực phun sơ bộ 4. Các bể ngâm xút 5. Khu vực phun rửa sau ngâm xút 6. Cửa chai ra * Nguyên tắc hoạt động: Chai theo băng tải được đưa vào thiết bị rửa chai. Lần lượt đi qua các buồng: Buồng 1: buồng nước nóng 1: t0 = 350C, mới đưa chai vào. Ở đây, chai được ngâm sơ bộ. Với mục đích để loại bỏ bia còn sót trong chai, hòa tan các chất bẩn bên ngòai chai và làm ấm chai. Sau khi ngâm sơ bộ, chai được tiếp tục ngâm và phun rửa trong các bể chứa NaOH để hòa tan hết cặn bẩn còn sót và sát trùng chai. Thời gian ngâm được điều chỉnh bằng tốc độ của băng tải. Băng tải được sắp xếp nhiều tầng trong bể xút để tăng thời gian ngâm. Trong máy có bố trí nhiều bể xút với các nồng độ và nhiệt độ khác nhau để tăng hiệu quả làm sạch như sau: Buồng 2: t0 = 820C, [NaOH] = 1,8÷2%. Buồng 3: t0 = 770C, [NaOH] = 1,5% Buồng 4: t0 = 620C, [NaOH] càng thấp càng tốt Buồng 5: buồng nước nóng 2: nhiệt độ lúc này hạ dần từ 46.50C xuống 46.10C, 44.30C, 42.30C. Với mục đích loại hoàn toàn cặn bẩn và làm sạch xút trong chai. Phần phía trên của máy rửa có bố trí hệ thống phun rửa. Sau khi ra khỏi mỗi buồng, chai được phun rửa bằng các vòi phun nước ấm lần 1, lần 2, đến vòi phun nước thường rồi qua vòi phun nước sạch để tách các cặn bẩn và nhãn mác còn dính trong vỏ chai. Ở đây, các chai được dốc ngược để miệng chai huớng xuống phía dưới nhờ vậy chai được phun cả bên trong và bên ngoài. Để đảm bảo làm sạch bên trong chai, áp lực của vòi phun phải mạnh từ 1,3÷2 bar. Đồng thời, các vòi phun đựợc bố trí tương ứng với sự vận chuyển của băng tải chai. Các vòi phun có thể nghiêng để phun dịch vào chai ở các góc phun khác nhau đảm bảo phun được toàn bộ trong chai. Yêu cầu chai sau khi rửa nồng độ NaOH không vượt quá 0,3ml/chai Tổng thời gian rửa chai: 30 phút II.3.1.3. Kiểm tra chai *Mục đích: Chai sau khi ra khỏi máy rửa chai, theo băng tải lần lượt qua người soi chai, có vai trò kiểm tra chai. Nếu còn bẩn thì đưa về lại máy rửa chai, nếu bị nứt,mẻ, sứt miệng… thì loại bỏ luôn. Sau đó,chai được tiếp tục qua máy soi chai để kiểm tra lại trước khi đưa vào chiết. II.3.1.4. Chiết Chai sau khi đã đảm bảo yêu cầu được băng tải đưa đến máy chiết và đóng nắp. * Yêu cầu của quá trình chiết bia: Không làm tổn thất bia. Toàn bộ các chai được rót đủ lượng bia. Chất lượng bia không bị ảnh hưởng: tránh sự nhiễm tạp vi sinh vật, sự xâm nhập O2, tổn thất CO2. * Nguyên tắc: bia được chiết theo nguyên tắc đẳng áp. * Tiến hành: CO2 hòa trộn với bia rồi được đưa vào chai đã được hút chân không. Lượng CO2 bổ sung rất ít có tác dụng hỗ trợ cho quá trình chiết Nhiệt độ bia nạp vào 2.4-2.70C, áp suất chân không trong chai từ -0.75÷ -0.89bar.Dung tích bia trong chai 0.45lit. Chai sau khi đã được nạp bia nhanh chóng đưa qua máy đóng nắp. Trước khi đóng nắp có phun tia nước vòa chai bia để loại O2 và bọt, hàm lượng nước phun vào rất ít, Nhiệt độ nước phun 83-850C, áp suất phun 4.2bar. Nguyên tắc làm việc: Máy chiết được thiết kế dạng quay tròn với 84 vòi chiết. Các chai được vận chuyển trên băng tải cách nhau một khoảng cách xác định được điều chỉnh nhờ bộ phận dẫn chai dạng vít xoắn trước khi vào máy chiết. Trong máy chiết chai được đặt lên các giá đỡ, phía dưới bộ phận chiết bằng bộ phận nạp chai hình sao. Khi vào máy chiết, chai sẽ được nâng lên sát với đầu chiết, không khí trong chai được hút ra và CO2 được đưa vào chai nhằm tạo ra áp suất đối kháng. Khi có sự cân bằng áp suất bia tự chảy vào chai cho tới khi đạt chiều cao đã quy định của bia trong chai, chai được hạ xuống và đưa ra khỏi máy chiết. *Các giai đoạn chiết bia: Nối với bơm hút chân không Chiều cao chiết Giai đoạn 1 Giai đoạn 2 Giai đoạn 3 Giai đoạn 4 Giai đoạn 5 + Giai đoạn 1: Hút chân không Chai khi vào máy chiết chứa đầy không khí. Đầu vòi chiết có liên kết với một bơm chân không, hút không khí từ trong chai ra. + Giai đoạn 2: Tạo áp suất đối kháng. Sau khi hút chân không, CO2 được đưa vào chai, có thể từ khoảng không phía trên bể chứa bia của máy chiết hoặc từ ngoài. + Giai đoạn 3: Rót bia vào chai. Khi áp suất trong chia và áp suất trong bể chứa bia của máy chiết cân bằng nhau, bia được chảy một cách nhẹ nhàng vào chai do sự chênh lệch về chiều cao. Khí trong chai được chảy ra ngoài theo đường ống đẫn khí của vòi chiết. Quá trình rót bia vào chai cần đảm bảo: Thể tích bia trong chai đủ với qui định. Mức bia trong chai sẽ được cđiều chỉnh bằng độ sâu của vòi dẫn khí CO2 ra. Khí bia chạm đầu vòi này thì quá trình tự chảy của bia vào chai sẽ dừng lại. Không có sự xâm nhập O2 vào chai: mhờ áp suất đối kháng CO2 tạo ra và bia chảy xuống chai dọc theo thành chai mà không thạo ra sự xáo động. + Giai đoạn 4: Đầy chai Quá trình rót bia dừng lại khi mức bia chạm tới ống dẫn khí ra của đầu chiết. Khi đó van thông khí phía trên bể chứa bia cũng đóng lại. + Giai đoạn 5: Hạ chai ra khỏi vòi chiết * Sự cố máy chiết chai: Chai không chịu được áp lực dẫn đến nổ chai. Đứt van vòi chiết dẫn đến chiết bia lưng. II.3.1.5. Đóng nắp Sau khi chiết, chai được siết nút càng nhanh càng tốt, vì vậy máy đóng nắp chai được gắn cùng một khối với máy chiết và được vận hành từ cùng một động cơ sao cho sự làm việc của hai máy tương ứng nhau. Nắp chai được dẫn vào máy dập nắp bằng một băng tải từ, qua cơ cấu đặc biệt để xoay nắp chai theo đúng hướng trong quá trình dập nắp. Sự cố máy đóng nắp: Nghẹt nắp dẫn đến dừng máy Khắc phục: Công nhân vận hành gạt nắp ra và cho máy chạy. Sau khi chiết và đóng nắp, chai theo băng tải đi qua máy kiểm tra. Nguyên tắc của máy là dựa vào sự cảm ứng từ, nếu chai có nắp sẽ có cảm ứng từ, máy sẽ cho chai tiếp tục đi qua, nếu chai không có nắp sẽ không có cảm ứng từ, khi đó máy sẽ báo cho bộ điều khiển đến máy đá chai và đá chai qua bên. Để kiểm tra thể tích của bia trong chai có máy quan sát bằng mắt chiếu ánh sáng qua chai, nếu chai không có bia hoặc chưa đủ thể tích thì cường độ sáng truyền qua chai sẽ yếu, khi đó mắt sẽ báo cho bộ điều khiển đến máy đá chai và đá chai ra. II.3.1.6. Thanh trùng * Mục đích: Tại cuối quá trình nấu,dịch dường đã được vô trùng, do vậy các vi sinh vật gây hư hỏng bia chỉ có thể xâm nhập vào sản phẩm do sự thiếu vệ sinh trong các công đoạn từ lên men đến ra sản phẩm cuối cùng. Phương pháp thanh trùng: Thanh trùng tunnel Đây là phương pháp thanh trùng bia sau khi đã chiết bia vào chai. Trong quá trình này chai được dẫn qua thiết bị thanh trùng trong thời gian 40phút. Các chai khi đi qua hầm thanh trùng sẽ được trãi qua các chế độ nhiệt khác nhau trong khoảng thời gian xác định nhờ hệ thống băng tải chuyển động liên tục. Chai được nạp vào một đầu và được di chuyển dưới các vùng có phun nước ở các nhiệt độ khác nhau. Nhiệt độ của các khoang được bố trí sao cho bia dần dần được nâng tới nhiệt độ thanh trùng, sau đó chai tiếp tục được làm nguội dần xuống nhiệt độ thường. Nhiệt độ thanh trùng là 67oC, thời gian thanh trùng là 40phút. Nhiệt độ tâm sản phẩm là 62-650C Sau khi ra khỏi máy thanh trùng, chai theo băng tải đi qua vị trí người soi chai để kiểm tra chai có cặn, có vật lạ hay không, độ trong của bia và kiểm tra chai có bị sứt mẻ, tiếp theo chai đi qua con mắt có tác dụng phát hiện chai bể, nứt vỡ, cao hơn hoặc thấp hơn chai bình thường. Sau đó chai được phun hơi để làm khô nắp chai rồi đi đến máy dán nhãn. II.3.1.7. Dán nhãn * Nhãn mác của sản phẩm: Nhãn mác của sản phẩm là một thành phần không thể thiếu khi sản phẩm lưu thông trên thị trường. Không chỉ có vai trò cung cấp thông tin về sản phẩm, nhãn mác có tác động rất lớn tới người tiêu dung thong qua cách bố trí, nhãn mác… Thông thường trên chai bia thành phẩm gồm các nhãn mác sau: Nhãn ở thân chai, nhãn phía lưng chai, nhãn cổ chai. II.3.1.8. Rửa két Két bẩn sau khi đã bốc dở chai ra được đưa đến máy rửa két. Ở đây két đựợc đưa qua 2 vùng: vùng 1 có tác dụng làm sạch cặn bẩn bám trên két sau đó đưa qua vùng 2 chứa nước lạnh để loại bỏ hoàn toàn cặn bẩn. Két sạch theo băng tải đến bộ phận bốc dở bia thành phẩm đển bốc dở chai vào kết rồi đưa vào kho PHẦN 3 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Qua quá trình thực tập ở công ty bia Huế, được sự quan tâm giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn và sự giúp đỡ tận tình của ban lãnh đạo công ty, cán bộ hướng dẫn tôi đã tiếp thu được những kiến thức thực tế bổ ích, đồng thời giúp cho tôi vững vàng hơn trong công việc khi ra trường. Tuy nhiên, do lần đầu tiếp xúc với thực tế của ngành công nghiệp sản xuất bia nên không tránh khỏi những hạn chế thiếu sót. Qua thời gian thực tập tại công ty tôi đã tiếp cận được với những thiết bị máy móc hiện đại của công ty ở tình trạng hoàn toàn mới, dây chuyền sản xuất khép kín với hệ thống thiết bị tự động hóa hoàn toàn. Sản phẩm của công ty bia Huế đạt chất lượng cao, chủng loại sản phẩm đa dạng, đảm bảo được lượng bán và nhu cầu tiêu thụ trên thị trường. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm của ban lãnh đạo công ty cũng như các anh chị trong công ty đã nhiệt tình hướng dẫn em trong thời gian qua.