Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tại nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ---------- NGUYỄN THÀNH HIỆP BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN - CẦN THƠ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Mã ngành: 08 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Nguyễn Công Hà Vương Ngọc Thảo Cần Thơ, tháng 06/2008  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang ii Luận văn đính kèm

pdf61 trang | Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 10980 | Lượt tải: 1download
Tóm tắt tài liệu Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tại nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
theo đây, với tựa đề tài: “Thực Tập Tốt Nghiệp Nhà Máy Bia Sài Gòn - Cần Thơ” do Nguyễn Thành Hiệp thực hiện và báo cáo, đã được hội đồng chấm luận văn thông qua. Cán bộ hướng dẫn Hội đồng phản biện Nguyễn Công Hà Vương Ngọc Thảo  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang iii LỜI CÁM ƠN ---------- Qua chuyến thực tập tốt nghiệp mười tuần tại Công ty cổ phần bia Sài Gòn - Miền Tây, tôi đã tìm hiểu và học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho nghề nghiệp sau này. Nhưng quan trọng là tôi có điều kiện để vận dụng, so sánh giữa những lý thuyết đã học ở nhà trường với thực tế sản xuất. Và thú vị hơn, tôi tìm hiểu được khái quát về công nghệ chế biến của một loại sản phẩm, phục vụ tốt cho việc học tập và làm việc trong thời gian tới. Để có được tất cả những kiến thức đó, tôi xin chân thành cám ơn quý thầy cô Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD, Trường Đại Học Cần Thơ đã giúp tôi có được một chuyến thực tập bổ ích này. Tôi xin thành thật biết ơn Ban lãnh đạo nhà máy đã sẳn sàng tiếp nhận, tạo điều kiện cho tôi được tham quan và học tập tại nhà máy. Đặc biệt, tôi xin gửi lời cám ơn chân tình đến toàn thể cô, chú, anh, chị kỹ sư và công nhân làm việc tại nhà máy, những người luôn bận bịu với công việc sản xuất nhưng luôn nhiệt tình giới thiệu, hướng dẫn và giải đáp những thắc mắc của tôi một cách rõ ràng, đầy đủ. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn cha, mẹ và những người thân trong gia đình, những người luôn ủng hộ tinh thần và vật chất để tôi hoàn thành tốt chuyến thực tập. Trước khi dứt lời, tôi xin gửi đến quý thầy cô Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, Ban lãnh đạo và công nhân viên nhà máy, các bạn sinh viên và gia đình tôi lời chúc sức khoẻ và thành đạt. Xin chân trọng cám ơn! Sinh viên thực hiện Nguyễn Thành Hiệp  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang iv LỜI NÓI ĐẦU ---------- Trong giai đoạn công nghiệp hoá - hiện đại hoá hiện nay, ngành công nghiệp thực phẩm nói chung và công nghệ sản xuất bia nói riêng của nước ta đã mang một diện mạo mới. Lượng bia sản xuất được ngày càng tăng, đội ngũ cán bộ kỹ thuật và số người quan tâm đến công nghệ sản xuất bia ngày càng nhiều. Điều này rất dễ hiểu vì bia là loại đồ uống có độ cồn thấp và giàu dinh dưỡng. Ngoài việc cung cấp một lượng calori khá lớn, trong bia còn chứa một hệ enzyme khá phong phú, đặc biệt là enzyme kích thích tiêu hoá amylase. Bên cạnh đó, sự phát triển kinh tế và giao tiếp ngày càng tăng cũng là lý do để người tiêu dùng chú ý nhiều đến bia. Nhằm giúp cho sinh viên ngành Công Nghệ Thực Phẩm sau khi học xong lý thuyết về chuyên ngành “Bảo quản và chế biến thực phẩm” có kiến thức thực tế của nhà máy, vận dụng các kiến thức đã được trang bị, sử dụng tài liệu, nghiên cứu những biện pháp điều khiển những hoạt động sản xuất có hiệu quả kinh tế và nếu có thể tham gia các hoạt động kỹ thuật của nhà máy. Cho nên, tôi được Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm phân công Thực tập tốt nghiệp mười tuần tại Nhà máy bia Sài Gòn - Miền Tây Trong bài báo cáo thực tập này, tôi trình bày gồm 2 phần lớn: - Sơ lược Nhà máy bia Sài Gòn - Miền Tây - Công nghệ và thiết bị sản xuất của nhà máy Mười tuần tại nhà máy tuy không ngắn nhưng vẫn chưa đủ để tôi có thể tìm hiều các vấn đề về công nghệ và thiết bị sản xuất, về nhà máy một cách đầy đủ. Vì vậy, tôi rất cám ơn và sẳn sàng đón nhận những đóng góp từ phía công ty và quý thầy cô Bộ môn để bài báo cáo Thực tập chuyên ngành được tốt hơn. Trân trọng ! Sinh viên thực hiện Nguyễn Thành Hiệp  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang v MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................... iv MỤC LỤC ................................................................................................................... v DANH SÁCH BẢNG ................................................................................................ vi DANH SÁCH HÌNH ................................................................................................ vii CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY ................................................................. 1 I Giới thiệu về nhà máy ........................................................................................ 1 II Tổ chức của nhà máy ........................................................................................ 2 III. Thiết kế nhà máy ............................................................................................. 4 1. Tổng mặt bằng của nhà máy ............................................................................ 4 2. Bố trí dây chuyền sản xuất .............................................................................. 5 CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ SẢN XUẤT ..................................... 6 I Nguyên liệu sản xuất bia .................................................................................... 6 1. Nước ................................................................................................................. 6 2. MALT ................................................................................................................ 7 3. Thế liệu ............................................................................................................. 9 4. Houblon .......................................................................................................... 10 5. Nấm men ........................................................................................................ 13 6. Phụ gia ........................................................................................................... 15 II Công nghệ và thiết bị sản xuất ....................................................................... 16 1. Tổ nấu bia ...................................................................................................... 16 2. Tổ Lên men ..................................................................................................... 25 3. Tổ chiết bia ..................................................................................................... 41 4. Hệ thồng CIP .................................................................................................. 46 CHƯƠNG III: PHÒNG KT - CN - ĐT - QA ......................................................... 48 CHƯƠNG IV: BAO BÌ VÀ BẢO QUẢN SẢN PHẨM ........................................ 50 I. Bao bì ................................................................................................................. 50 II. Bảo quản sản phẩm ......................................................................................... 50 CHƯƠNG V KẾT LUẬN & ĐỀ NGHỊ ................................................................. 52 I. Kết luận ................................................................. Error! Bookmark not defined. II. Đề Nghị ................................................................. Error! Bookmark not defined. NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN ........................................................ 54  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang vi DANH SÁCH BẢNG Bảng 1. Chỉ tiêu chất lượng nước nha ........................................................................ 20 Bảng 2. Nhiệt độ và khả năng hòa tan của oxy trong dịch Wort ............................... 26 Bảng 3. Theo dỏi biến đổi trong tank lên men ........................................................... 43 Bảng 4. Cơ cấu nguyên liệu mẻ nấu........................................................................... 51 Bảng 5. Thông số vận hành nước nấu bia .................................................................. 51 Bảng 6. Quy định nồng độ hoá chất CIP công đoạn nấu ........................................... 51  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang vii DANH SÁCH HÌNH Hình 1 Cấu tạo của hạt đại mạch ................................................................................. 9 Hình 2 Cấu tạo hoa houblon....................................................................................... 12 Hình 3 Phát triển của tế bào nấm men ....................................................................... 13 Hình 4 Cấu tạo của tế bào nấm men .......................................................................... 13 Hình 5 Chu kì phát triển của nấm men ...................................................................... 14 Hình 6 Minh hoạ quá trình chuyển đổi ...................................................................... 16 Hình 7 Thiết bị lọc khung bản.................................................................................... 22 Hình 8 Cấu tạo các khung bản lọc ............................................................................ 22 Hình 9 Đồ thị biểu diễn những biến đổi các cơ chất trong lên men .......................... 32 Hình 10 Sơ đồ biến đổi từ Glucose thành Pyruvate ................................................... 32 Hình 11 Sơ đồ biến đổi từ pyruvate thành ethanol .................................................... 33 Hình 12 Sơ đồ biến đổi các chất thành cơ chất cho quá trình lên men ...................... 33 Hình 13 Mô hình Thiết bị Tank lên men thân trụ đáy côn ....................................... 37 Hình 14 Mô hình thiết bị làm lạnh bằng Tấm Bản Mỏng ......................................... 38 Hình 15 Đồ thì biểu diễn các biến đổi trong tank lên men ........................................ 41  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 1 CHƯƠNG I SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY I Giới thiệu về nhà máy Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ, là một trong hai nhà máy của Công ty cổ phần bia Sài Gòn - Miền tây, gọi tắt là công ty SWB, thuộc Tổng công ty Bia - Rượu - NGK Sài Gòn. Hiện nay, trụ sở chính của công ty đặt tại Khu công nghiệp Trà Nóc, phường Trà Nóc, quận Bình Thuỷ, Thành phố Cần Thơ. Tiền thân Công ty SWB là Công ty Liên doanh bia Sài Gòn tại Cần Thơ, được thành lập từ hợp đồng liên doanh ký ngày 20/11/1996 giữa Công ty bia Sài Gòn và Công ty Bia - Rượu - NGK Hậu Giang. Đến ngày 30/8/2000, Công ty Liên doanh bia Sài Gòn tại Cần Thơ được bàn giao lại cho Công ty bia Sài Gòn thống nhất quản lý theo đúng chủ trương của Bộ Công nghiệp. Sau hơn một năm triển khai xây dựng và lắp đặt trên bề mặt diện tích rộng khoảng 20.000 m2 tại Khu công nghiệp Trà Nóc, Công ty bia Sài Gòn đã xây dựng được Nhà máy bia Cần Thơ hiện đại với toàn bộ máy móc, thiết bị được nhập từ Đức bằng tổng kinh phí xây dựng và đầu tư khoảng 140 tỷ đồng Ngày 01/01/2002, Nhà máy bia Cần Thơ chính thức đi vào hoạt động và sản xuất bia chai Sài Gòn xanh 450 ml theo kế hoạch do Công ty bia Sài Gòn giao. Ngày 06/05/2003, Bộ trưởng Bộ Công nghiệp ban hành Quyết định số 74/2003/QĐ- BCN về việc thành lập Tổng công ty Bia - Rượu - NKG Sài Gòn. Và Tổng công ty Bia - Rượu - NKG Sài Gòn ban hành Quyết định số 138/TCT/HC ngày 21/07/2003 đổi tên Nhà máy bia Cần Thơ thành Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ trực thuộc Tổng công ty. Ngày 12/05/2004, Bộ trưởng Bộ Công nghiệp ban hành Quyết định số 1035/QĐ/TCB về việc cổ phần hoá Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ, trong đó nhà nước nắm giữ 60 % cổ phần Ngày 24/11/2004 Bộ trưởng Bộ Công nghiệp ban hành Quyết định số 147/2004/QĐ- BCN về việc chuyển Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ thành Công ty cổ phần bia Sài Gòn - Miền Tây. Tiếp theo, Bộ Công nghiệp có công văn số 1282/CV/TCCB ngày 16/03/2005 cho phép tổ chức Đại hội đồng cổ đông. Đại hội đồng cổ đông SWB được tổ chức vào ngày 04/04/2005 đã bầu ra Hội đồng quản trị, Ban kiểm soát, Giám đốc, Kế toán trưởng của Công ty cổ phần bia Sài Gòn Cần Thơ và thông qua phương án sản xuất kinh doanh năm 2005, phương án đầu tư mở rộng sản xuất năm 2005 – 2007, SWB chính thức đi vào hoạt động ngày 01/05/2005.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 2 Từ lúc thành lập đến nay, nhà máy sản xuất sản phẩm bia chai Sài Gòn xanh 450 ml với quy mô sản xuất là: - Công suất thiết kế giai đoạn 1: 10 triệu lít bia/năm - Công suất thiết kế giai đoạn 2: 15 triệu lít bia/năm, đã được hoàn thành đưa vào hoạt động cuối tháng 12/2003 - Công suất thiết kế tại thời điểm cổ phần: 20 triệu lít bia/năm Tuy nhiên, có một khoảng thời gian ngắn nhà máy sản xuất bia chai Sài Gòn Special. Và hiện nay, nhà máy đang chuẩn bị tung ra thị trường sản phẩm bia hơi Sài Gòn dạng thùng bốc. II Tổ chức của nhà máy SƠ ĐỒ TỔ CHỨC NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN - CẦN THƠ 3 ca, 4 kíp BAN GIÁM ĐỐC - GĐ công ty kiêm nhiệm GĐ nhà máy - 1 Phó GĐ nhà máy XƯỞNG SẢN XUẤT - 1 Phó GĐ kiêm Quản đốc - 1 Thống kê tổng hợp TỔ ĐỘNG LỰC-BẢO TRÌ - 1 Tổ trưởng - 4 Trưởng ca TỔ THÀNH PHẨM - 1 Tổ trưởng - 4 Trưởng ca TỔ LÊN MEN - 1 Tổ trưởng - 4 Trưởng ca TỔ NẤU - 1 Tổ trưởng - 4 Trưởng ca  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 3 SƠ ĐỒ TỔ CHỨC CÔNG TY CỔ PHẦN BIA SÀI GÒN - MIỀN TÂY Ghi chú: - NM Bia Sài Gòn- Sóc Trăng có 1 con dấu tròn, có tài khoản riêng, hoạch toán phụ thuộc. - NM Bia Sài Gòn- Cần Thơ hoạt động theo điều lệ công ty. - Các phòng chức năng của công ty kiêm nhiệm các phòng chức năng của NM Cần Thơ. - Tổng số lao động: 282 người. ĐẠI HỘI ĐỒNG CỔ ĐÔNG HỘI ĐỒNG QUẢN TRỊ BAN KIỂM SOÁT NM Bia SG-CT PHÒNG HC-NS-TL - Trưởng phòng - 1Tổ trưởng BV - NV y tế - Liên đoàn TL P. KINH DOANH - 1 TP - Các kho: +Thành phẩm +Bao bì rổng +Vật tư,NVL +Xe nâng PHÒNG TC- KT - Trưởng phòng PHÒNG KT- CN ĐT- QA NM Bia SG-ST BAN GIÁM ĐỐC CÔNG TY - GĐ công ty kiêm GĐ nhà máy Bia Cần Thơ - 1 Phó GĐ công ty kiêm GĐ NM Bia Sóc Trăng - 1 Kế toán trưởng công ty  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 4 III. Thiết kế nhà máy 1 Tổng mặt bằng của nhà máy 7 65 9 8 10 11 12 13 12 34 14 15 1 617 18 19 20 21 22 23 24 25 262 728 29 3 0 31 3233 3 4 35 1 N ha de x e 2 N ha v e sin h 3 N ha an ta p th e 4 Tr am bi e n ap 5 K hu x u ly n u o c th ai 6 K ho th an h ph am 7 K hu x u ly n u o c ca p 8 N ha ba o v e 9 Co n g v ie n 10 N ha ba o v e 11 Co n g v ie n 12 N ha di eu h a n h sa n x u at 1 3 Co n g v ie n 14 N ha n a u 15 S i lo ch u a m al t v a ga o 16 K hu x ay x a t 17 K ho m al t v a ga o 18 Lo ho i 1 9 X u o n g b a o tr i 2 0 M ay ph a t di en 21 Th u ho i C O 2 22 M ay la n h 23 Tr am bo m n u o c 24 , 25 , 26 , 27 K ho v at tu 28 Tr am p h an ph o i d ie n 29 K hu le n m e n 3 0 K hu ga y m en 31 Ph o n g CI P 32 P h o n g TB F 33 P h o n g lo c b i a 34 K hu c h ai ro n g 35 K hu ch ie t b ia Ti le 1: 1 0 00 D U O N G S O 2 D U O N G TR U C C H IN H SO D O N H A M A Y B IA SA I G O N - CA N T H O  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 5 2 Bố trí dây chuyền sản xuất Dây chuyền sản xuất của nhà máy gồm 3 tổ: tổ nấu, tổ lên men, tổ chiết. Ba tổ này được bố trí ở các khu khác nhau và được nối liên tục với nhau để sản xuất được dễ dàng, tiết kiệm không gian và tránh lây nhiễm giữa các tổ. Sau đây tôi xin giới thiệu quy trình sản xuất chung Malt Gạo Nghiền Nghiền Đạm hoá Nấu Đường hoá Lọc Đun sôi Làm lạnh Lắng trong Thanh trùng Dán nhãn Vô két Vào kho Lọc trong Lên men Pha bia Chiết chai Bồn TBF Malt lót Hồi cháo Bả lọc Houblon Sục khí  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 6 CHƯƠNG II CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ SẢN XUẤT I Nguyên liệu sản xuất bia Trước khi tìm hiểu công nghệ sản xuất bia, tôi xin trình bày sơ lược về các nguyên liệu hình thành nên sản phẩm 1. Nước Đây là một thành phần chiếm nhiều nhất và cơ bản nhất trong bia với khoảng 77 ÷ 79% trong bia thành phẩm và tổng lượng nước sử dụng cho toàn bộ dây chuyền sản xuất khoảng 20 ÷ 22 lít nước cho 01 lít bia Chính vì vậy, thành phần này cần phải được quan tâm chặt chẽ. Tuy nhiên, nước sử dụng cho những khâu khác nhau như: nấu, pha loãng, làm lạnh, rửa nấm men, vệ sinh thiết bị, ... sẽ có những tiêu chuẩn khác nhau. Do đó, tôi xin trình bày yêu cầu của nước trong sản xuất bia tổng quát như sau: - Độ cứng: từ mềm đến trung bình - Hàm lượng muối cacbonat không quá: 50 mg/l - Hàm lượng muối Mg không quá: 100 mg/l - Hàm lượng muối clorua: từ 75 ÷ 150 mg/l - Hàm lượng muối CaSO4: từ 130 ÷ 200 mg/l - Hàm lượng Fe++ không quá: 0,3 mg/l - Khí NH3: không có - Các muối có gốc – NO3¯ ; – NO2¯ : không có - Vi sinh vật không quá: 100tế bào/1 cm3 Do nhà máy sử dụng nước trực tiếp từ nhà máy nước nên nước nấu bia sử dụng nước qua 2 lần lọc cát, qua than hoạt tính và cuối cùng qua bồn trao đổi ion. Nước nấu bia của nhà máy ngoài các chỉ tiêu trên thì pH phải đạt từ 6,66 ÷ 7 để tạo điều kiện dễ dàng khi điều chỉnh phụ gia trong quá trình nấu bia.  Thuyết minh quy trình xữ lí nước : Nước được cung cấp từ nhà máy nước Cần Thơ bơm vào bình trung gian. Tại đây sẽ được xữ lí bằng chlorine 0,5ppm để diệt một số vi sinh vật. Sau đó nước được đưa qua hai bồn lọc cát để loại bỏ cặn huyền phù (lọc trong). Nước sao khi lọc trong sẽ cho chảy qua cột lọc than hoạt tính để khữ mùi, ion Cl-, tạp chất hữu cơ . . . Tại hai cột lọc cation và anion các hạt nhựa tổng hợp sẽ làm mền nước cứng bằng cách kết hợp với các ion có trong nước. Các hạt nhựa này sẽ được tái sinh lại bằng NaOH, HCl. Nước trước khi đi đến bồn dự trữ sẽ đi qua hệ thống chiếu tia UV mục đích sát khuẩn. Kết thúc quá trình này phòng kỹ thuật kiểm tra các thông số theo tiêu chuẩn trên.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 7  Quy trình xữ lí nước nấu bia: 2 MALT Còn gọi là Malt, là nguyên liệu chính để sản xuất bia, nguyên liệu này được nhập từ nước ngoài về. Hiện tại, nhà máy sử dụng loại malt Pháp và Úc. *Hệ enzyme có trong malt: Thuỷ phân tinh bột : hệ enzyme amylase Α α –amylase : cắt phân tử tinh bột thành 1 phân tử đường và phân tử dextrin thấp (7-12 đơn vị glucose). Hoạt động ở điều kiện tối thích pH = 5,6 -5,8 ; nhiệt độ khoảng 72 – 750C. B β – amylase : cắt tinh bột theo hai phân tử glucose tạo thành đường maltose. Hoạt động ở pH tối thích pH = 5,4 -5,5 ; nhiệt độ khoảng 650C. Hệ thuỷ phân protein: enzyme protease nhiệt độ tối thích khoảng 500C. Ngoài ra còn có 1 số enzyme khác xúc tác các phản ứng phụ, hổ trợ cho quá trình đường hoá. * Các chỉ tiêu đánh giá Malt: Màu vàng óng, kích thước đồng bộ tương ứng với hạt đại mạch nguyên thuỷ. Không lẫn tạp chất, không bị vỡ hạt (tối đa 0,5%), không hạt bệnh (tối đa 1%). Độ ẩm không vượt quá 5%. Vỏ không vượt quá 7 ÷ 9% trọng lượng hạt. Hàm lượng protit 8 ÷ 14% chất khô của hạt. Hàm lượng gluxit 63 ÷ 66% trọng lượng chất khô. Chiếu Tia UV Nước Nấu Bia Nước cấp thủy Chlorin 0,5ppm Lọc Cát 1,2 Bồn Trung Gian Lọc Cation, Anion Lọc Than Hoạt Tính  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 8 Nguồn Malt mà nhà máy sử dụng là hạt đại mạch đã qua xữ lí chuyển thành Malt còn nguyên hạt. Malt được nhập về từ hai nguồn : Úc và Pháp. Malt được đưa về từ tổng công ty được bảo quản trong kho thoáng khí, tránh chuột bọ căn phá. * Malt chính là hạt đại mạch nẩy mầm đã được sấy khô. Mục đích chuyển đại mạch thành malt là biến đại mạch thành sản phẩm giàu các enzyme xúc tác sinh học . Đại mạch là nhóm thực vật có hạt, lớp một lá mầm, họ lúa mì. Đây là loại cây một năm, chu kì sinh trưởng thông thường từ 100 – 200 ngày. Đại mạch gồm 3 phần: + Vỏ : hình thành từ đài hoa, thành phần chủ yếu là celluloza, ngoài ra còn có một số hợp chất màu, chất gây vị đắng, vị chát. + Nội nhủ: là phần lớn nhất và có giá trị quan trọng nhất bởi nó chứa phần lớn tinh bột. Ngoài ra còn một ít protêin, chất béo, celluloza, khoáng và đường. + Phôi : là phần sống của hạt, chiếm 2,5 – 5% trọng lượng hạt. Đây là phần có vai trò quan trọng trong công nghệ sản xuất bia. Trong công nghệ sản xuất malt thì hệ enzyme này được kích hoạt và tích luỹ hoạt lực tại đây. * Thành phần hạt Đại Mạch : + Nước : 3 – 5% + Tinh bột : 70 – 80% + Protein : 10 – 11,5% + Chất béo : 1,5 – 2% (bị thuỷ phân trong giai đoạn nẩy mầm bởi enzyme lipase. Chúng tồn tại trong dịch bia sau lên men sẽ làm giảm độ bền keo của sản phẩm, bị thải ra ngoài theo bã malt.) +Các chất khác chiếm 1 – 2 %  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 9 Hình 1 Cấu tạo của hạt đại mạch. 3. Thế liệu Là nguyên liệu chưa nẩy mầm, dùng để thay thế một phần đại mạch. Trên thế giới tùy điều kiện của mỗi nước sẽ sử dụng các thế liệu khác nhau như: gạo, bắp, đậu, ... nhằm mục đích: hạ giá thành, cải thiện một vài tính chất của sản phẩm, tạo ra chủng loại bia có phẩm cấp chất lượng khác nhau, ... Tuy nhiên sử dụng thế liệu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bia (mùi, vị, màu sắc, ...). Do đó, phải quan tâm đến thành phần hoá học của thế liệu Tại nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ, thế liệu được sử dụng là gạo, đây được xem là thế liệu hàng đầu trong sản xuất bia do hàm lượng gluxit và protein khá cao, khả năng chuyển hoá thành chất hoà tan tốt Gạo sử dụng tại nhà máy với tỷ lệ khoảng 25% với tiêu chuẩn không hư hỏng (do mốc, mọt), hàm ẩm < 13% và không có dư lượng các chất bảo quản  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 10 4. Houblon Là nguyên liệu tạo nên sự đặc trưng của bia, làm cho bia có vị đắng dịu, tăng khả năng tạo bọt và giữ bọt, tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm. Nếu sử dụng hoa nguyên cánh để sản xuất bia thì sẽ bảo toàn được chất lượng nhưng khó bảo quản, vận chuyển và hiệu quả sử dụng thấp. Vì vậy, nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ sử dụng chế phẩm của houblon ở 2 dạng là houblon cao và houblon viên. Houblon cao cung cấp vị đắng dịu cho bia, dạng sệt màu xanh lá đậm. Sử dụng dạng houblon cao vì khi trích ly sẽ tách được chất đắng trong hoa ở dạng đậm đặc (hiệu suất trích ly > 45%), chất lượng của chất đắng được bảo toàn tốt hơn, sử dụng thuận lợi và hiệu quả cao hơn nhiều(hàm lương alpha acid đăng 50%). Houblon viên tạo mùi đặc trưng của bia, có dạng viên nhỏ. Sử dụng houblon viên sẽ tiết kiệm trong bảo quản và vận chuyển do chất lượng tính theo α-acid đắng của hoa viên và hoa cánh là như nhau, song hoa viên có hiệu quả sử dụng cao hơn (hàm lượng alpha acid đắng 7.5%). Thành phần của houblon: + Nước : khoảng 10% + Các chất đắng : 15 – 21% + Tinh dầu : 0,5% + Polyphenol : 35% + Protein : 1,5% + Chất khoáng : 8% *Vai trò của từng thành phần: +Chất đắng : làm cho bia có vị đắng dịu, tạo đặc tính cảm quan đặc biệt cho bia, giúp bọt bia bền lâu, ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Thành phần - Acid đắng : hai thành phần quan trọng nhất là alpha acid đắng và beta acid đắng chiếm 6 - 9 % tổng khối lượng chất đắng chủ yếu tạo vị cho bia. Hai chất này dể bị oxi hoá khi tiếp xúc với không khí. Alpha acid đắng tạo vị mạnh hơn gấp nhiều lần beta acid đắng. Do đó khi tính độ đắng chỉ cần tính theo alpha acid đắng. Alpha acid đắng không tan trong nước lạnh. Khi ở nhiệt độ sôi quá trình sôi đồng phân hoá alpha acid đắng thành iso alpha – acid đắng tan tốt trong nước nha. Alpha acid 3,0 – 5,5% Beta acid 3,0 – 5,0% Cohumulon 18 – 28% Colupulon 36 – 44% Công thức tính lực đáng của Wollmer: Lực đắng = alpha acid đắng + beta acid đắng + nhựa mềm  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 11 9 + Tinh dầu thơm: tạo cho bia mùi thơm đặc trưng và rất nhẹ nhàng, dễ chịu. Thành phần : Gồm 103 hợp chất khác nhau. Chủ yếu là terpen, rượu, xeton, aldehyd, este và acid. Là chất lỏng trong suốt màu vàng nhạt hoặc không màu, tinh dầu thơm có mùi thơm rất mạnh. Tỷ trọng khoảng 0.88. Dễ hoà tan trong rượu etylic nồng độ cao. Tinh dầu thơm bay hơi khá mạnh ở nhiệt độ thường. + Polyphenol ( chất chát ): giá trị lớn nhất là kết lắng và loại bỏ các hợp chất protid cao phân tử do tạo các phức chất không hoà tan làm ổn định và tăng độ bền keo của bia thành phẩm. Vì lí do kỉ thuật người ta dùng polyphenol của hoa để loại trừ protein khó biến tính và kết lắng ra khỏi bia. - Đặc điểm của polyphenol: Vị đắng chát dính lưỡi. Kết hợp protein với protein tạo phức kết tủa Oxi hoá tạo màu nâu đỏ. Kết hợp với Fe2+ và Fe3+ tạo màu đen. Đây là một trong những tác nhân gây đục và ảnh hưỡng đến màu sắc của bia  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 12 Hình 2 cấu tạo hoa houblon (trích từ brewing sicence and practice)  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 13 5. Nấm men Là nguyên liệu đặc biệt trong công nghệ sản xuất bia vì chính nấm men sẽ chuyển các chất dinh dưỡng thu được thành sản phẩm bia thông qua hoạt động sống của chúng. Các loại nấm men khác nhau sẽ tạo các loại bia mang hương vị khác nhau. Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ sử dụng nấm men chìm nhóm Saccharomyces carlsbergensis. Đặc điểm của nhóm men này là: lên men mạnh trong lòng môi trường, khi hết nguồn cacbon sẽ có xu hướng kết chùm, chuỗi và lắng xuống đáy thùng lên men, làm trong bia nhanh. Có khả năng lên men tốt các destrin đơn giản và rafinose kể cả ở nhiệt độ thấp từ 6 ÷ 10 oC. Hình 3 Phát triển của tế bào nấm men. Hình 4 Cấu tạo của tế bào nấm men  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 14 + Gồm hai phần chính: * Vỏ tế bào * Phần trong nội tế bào (vỏ và protopalasma) 1 Vỏ ngoài tế bào (cell wall): màng mỏng, trong suốt, có tính đàn hồi, bảo vệ tế bào khỏi tác động bên ngoài, điều chỉnh mức độ thẩm thấu của các chất dinh dưỡng vào tế bào và thải các sản phẩm trao đổi chất ra ngoài. 2 Vỏ trong tế bào (plasma membrane): là màng plasma rất mỏng (8nm),điều chỉnh vận chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào. 3 Xitoplasma (cytoplasm): hệ thống keo độ nhớt phụ thuộc vào thời kì sinh trưỡng, giúp vận chuyển các sản phẩm trao đổi chất tốt hơn. 4 Volutin (volutin granule): quan hệ tới sinh trưởng của nấm men, xuất hiện trong thời kì sinh trưởng, nảy chồi, tạo màng tế bào. Tiếp xúc với xanhmetylene: volutin tế bào sống có màu đỏ, tế bào chết có màu xanh. 5 Nhân tế bào (nucleolus):bao bọc bởi màng bao nhân, bên trong chứa nucleoplasma trong suốt và cromoxom. Cromoxom thực hiện chức năng di truyền, trao đổi chất, kiểm soát sự phân hoá của tế bào, tổng hợp prôtein, lipoprôtêin và các quá trình khác. Khi nảy chồi nhân sẻ tách làm hai. 6 Ty thể (mitochondrion):chứa enzyme thuỷ phân prooteein, lipid, glucid. là nhà máy điện của tế bào cho ghép nối ATP, ADP và acid phooosphoric. 7 Riboxom (ribosomes): chứa chủ yếu các acid ribonucleic và các phức hệ enzyme. Là phân xưỡng sản xuất protêin. 8 Không bào (vacuole):chứa đầy dịch bào. Thường có ở tế bào già, là chổ tạm chứa các sản phẩm trung gian. Hình dạng : hình cầu, hình bầu dục, hình trứng, hình quả chanh. Kích thướt : 4 - 7µm, hoặc 10µm. Sinh sản theo phương thức nảy chồi. Sinh dưỡng : nấm men tiếp nhận thức ăn bằng con đường hấp thu chọn lọc trên bề mặt của tế bào và sau đó khuếch tán vào bên trong (oxi, niter, hydro, cascbon, các sinh tố gồm các chất khoáng ). * Chu kì sinh trưởng và phát triển của nầm men Hình 5 chu kì phát triển của nấm men  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 15 1 Giai đoạn tiềm phát (lag phase: giai đoạn làm quen với môi trường) 2 Giai đoạn phát triển nhanh dần (accelerating growth) 3 Giai đoạn phát triển Logarith (exponetial growth phase) 4 Giai đoạn phát triển chậm dần (decelarating growth phase) 5 Giai đoạn ổn định (stationary phase). 6 Giai đoạn chuyển pha (diauxic shift phase) 7 Giai đoạn chết (không có oxi, death phase), giai đoạn phát triển 2 (nếu có oxi, second growth phase) 6. Phụ gia Phụ gia gián tiếp: sử dụng trong quy trình công nghệ nhưng không được phép có mặt trong sản phẩm như: tác nhân lạnh (glycol), hoá chất vệ sinh (H2SO4, NaOH), bột trợ lọc (collupulline, PVPP), ... Phụ gia trực tiếp: sử._. dụng trong quy trình công nghệ và được phép có mặt trong sản phẩm như: hoá chất điều chỉnh pH (acid lactic), chất chống oxy hoá (vicant), ZnCl2, maturex -L... * Maturex – L Chất phụ gia cho vào trong dịch nha lúc chuyển từ nhà nấu qua tank lên men. Maturex – L là alpha-acetolactate decarboxylase (ALDC) sản xuất từ Bacillus subtilis (host). hoặc sản xuất từ Bacillus brevis (donor). Maturex – L được sử dụng trong quá trình lên men bia. Kiểm soát diacetyl trong quá trình lên men bia bằng phản ứng chuyển hoá diacetyl thành acetoin, bằng phản ứng decarbo-xylation với sự tham gia của nấm men và enzyme alpha-acetolactate decarboxylase (ALDC) để đạt được chỉ tiêu về diacetyl trong bia thành phẩm là 0.1mg/l. Hình 6 minh hoạ quá trình chuyển đổi:  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 16 Ngoài ra còn có 1 số chất phụ gia khác trong quá trình sản xuất bia: Các chuyên gia AB Vickers và ISP đã giới thiệu các công nghệ và sản phẩm mới trong quy trình sản xuất bia: chất chống ô xy hóa Vicant, chất làm trong dịch đường Compaq CG, chất chống tạo bọt trong nhà nấu bia Foamsol, chất dinh dưỡng nấm men Yeast life extra và chất ổn định bia mới Polyclar Brewbrite. Các sản phẩm trên là các bước đột phá mới, giúp tăng hiệu suất thu hồi nhà nấu, rút ngắn thời gian lên men, tăng hiệu quả lọc bia, kéo dài thời gian bảo quản bia (shell life). II Công nghệ và thiết bị sản xuất 1 Tổ nấu bia a. Quy trình sản xuất: Sục khí Malt Hoá bột Nghiền Làm sạch GĐ 65 ± 1 oC GĐ 50 oC GĐ 75 ± 1 oC Lọc Nồi chờ Nồi đun sôi Lắng Làm lạnh Nước 50oC Thải tũa Houblon, phụ gia Bã hèm Gạo Làm sạch Nghiền Hoá bột GĐ 83 ± 1 oC GĐ 72 ± 1 oC GĐ 72 ± 1 oC GĐ sôi Hồi cháo Nước lạnh Malt lót Malt lót  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 17 Malt và gạo sau khi kiểm tra, nếu đạt yêu cầu nhà máy sẽ được nhập kho. Khi sử dụng, malt và gạo được đưa vào silô chứa và xích tải có nhiệm vụ vận chuyển đến khu xay xát  Làm sạch: Mục đích là tách bỏ rơm rác, đá cát, kim loại lẫn vào, đồng thời sẽ cân khối lượng đủ nấu cho mỗi mẽ: đối với gạo là 310 kg, malt là 50 kg cho malt lót và 930 kg làm nguyên liệu nấu. Malt và gạo từ silô đến sẽ qua sàng rung để tách rơm rác, tiếp theo là qua máy tách sạn nhằm loại bỏ đất đá. Ở mỗi cửa ra của sàng rung và máy tách sạn đều có bố trí nam châm để hút kim loại. Malt và gạo tiếp tục qua cân bán tự động  Nghiền: Mục đích làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa nguyên liệu với nước giúp sự xâm nhập của nước vào các thành phần nội nhũ nhanh, thúc đẩy quá trình đường hoá và quá trình thuỷ phân triệt để hơn. Đối với gạo nghiền càng mịn càng tốt, nhưng đối với malt không cần phải quá mịn vì malt còn vỏ trấu, nếu mịn quá sẽ dễ hoà tan những chất đắng và chất chát trong vỏ khi nấu, điều này gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia. Chẳng những thế, lớp vỏ malt sẽ đóng vai trò quan trọng trong lớp màng lọc khi tiến hành lọc bởi vì nó giữ cho lớp lọc được kết cấu rất chắc nhưng vẫn bảo đảm độ xốp để tạo ra các mương mao dẫn đưa pha lỏng ra khỏi pha rắn. Sau khi qua cân, malt và gạo đến máy nghiền búa để đạt độ mịn cần thiết.  Hoá bột: Mục đích hoà tan bột vào nước để giúp quá trình nấu diễn ra dễ dàng, đồng thời bơm lượng nước cần thiết để nấu Bột sau khi xay được xích tải đưa đến nồi nấu. Trước khi đổ vào nồi, bột và nước được trộn lại với nhau trên ống. Tuy nhiên, có sự khác biệt giữa nước trộn bột gạo và nước trộn bột malt. Nước trộn bột gạo là nước lạnh để tránh bị vón cục do hàm lượng tinh bột nhiều và không làm cho tinh bột bị thoái hoá trong khoảng thời gian gia nhiệt, còn bột malt sẽ được trộn với nước 50 oC để tiết kiệm thời gian  Nấu gạo: Quá trình này diễn ra khoảng 2 giờ nhằm mục đích hồ hoá và dịch hoá tinh bột hoàn toàn giúp quá trình đường hoá dễ dàng và nhanh chóng. Trong nồi đã lót 2 hl nước, sau đó hoà bột với 6 hl nước nữa. Quá trình nấu gạo diễn ra 4 giai đoạn:  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 18 Giai đoạn 72 ± 1 oC lần 1, giữ 10 ÷ 20 phút: Khi mới gia nhiệt, tinh bột sẽ hút nước trương nở làm tăng độ nhớt. Vì vậy, trong giai đoạn này có bổ xung malt lót (khoảng 25 kg đã được hoá bột) để cung cấp enzyme amylase, và bổ xung một lượng acid sunfuric nhằm điều chỉnh pH môi trường và thuỷ phân tinh bột tốt hơn. Với nhiệt độ và pH thích hợp enzyme α-amylase sẽ hoạt động mạnh, cắt tinh bột thành các dextrin mạch ngắn và làm giảm độ nhớt của dịch cháo. Giai đoạn 83 ± 1 oC, giữ 5 ÷ 10 phút: Mục đích là nâng nhiệt độ để hồ hoá phần bên trong của tinh bột, giúp quá trình thuỷ phân nhanh hơn. Ở giai đoạn này, độ nhớt tăng rất đáng kể. Giai đoạn 72 ± 1 oC lần 2, giữ 10 ÷ 20 phút: Để hạ nhiệt và làm loãng dịch cháo, thêm vào 1,5 ÷ 2 hl nước và tiếp tục bổ xung malt lót lần 2 (như lần 1) . Với nhiệt độ như thế, enzyme α-amylase trong malt hoạt động mạnh, thêm vào đó tinh bột đã được hồ hoá nên quá trình thuỷ phân tinh bột diễn ra nhanh chóng, độ nhớt giảm rõ rệt. Giai đoạn sôi, giữ 10 ÷ 20 phút: Nhằm giúp cho tinh bột hồ hoá hoàn toàn để khi hội cháo qua nồi malt quá trình dịch hoá và đường hoá diễn ra nhanh chóng.  Nấu malt: Mục đích thực hiện quá trình đạm hoá và đường hoá để cung cấp nguyên liệu cho quá trình lên men. Quá trình này diễn ra 3 giai đoạn: Giai đoạn 50 oC: Bột malt khi hoà với 18 hl nước 50 oC sẽ được giữ ở nhiệt độ đó 10 ÷ 15 phút để thực hiện quá trình đạm hoá. Lúc này có bổ xung acid lactic để tạo pH thích hợp cho quá trình thuỷ phân, và bổ xung một lượng CaCl2 giúp ổn định hệ enzyme amylase. Ở nhiệt độ này, hệ enzyem protease trong malt sẽ hoạt động thuỷ phân protein thành albumose, polypeptit, pepton và acid amin nhằm cung cấp nguồn nitơ cho nấm men, đồng thời tham gia vào việc tạo vị, bọt và giúp cho bia có khả năng giữ bền bọt. Giai đoạn 65 ± 1 oC: Sau khoảng thời gian trên sẽ tiến hành quá trình đường hoá. Lúc này, dịch cháo ở nồi gạo được bơm sang nồi malt, song song với hội cháo là bổ xung nước lạnh khoảng 4 ÷ 5 hl vào nồi malt để nhiệt độ đạt khoảng 65 oC và giữ trong 10 ÷ 30 phút. Ở nhiệt độ này, enzyme β-amylase sẽ hoạt động mạnh thuỷ phân các destrin để tạo đường maltose, cung cấp chất hoà tan cho quá trình lên men. Giai đoạn 75 ± 1 oC, giữ 15 ÷ 20 phút: Tạo điều kiện cho enzyme α-amylase hoạt động tích cực trở lại nhằm thuỷ phân lượng tinh bột còn lại để quá trình đường hoá diễn ra hoàn toàn. Tiếp theo, dịch đường được gia nhiệt lên 76 oC khoảng 5 phút để chuẩn bị lọc.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 19  Lọc: Sau khi đường hoá, hỗn hợp gồm 2 pha: pha lỏng, chứa đựng toàn bộ những chất hoàn tan và pha rắn, chưa rất ít chất hoàn tan. Vì vậy, mục đích lọc là tách và thu kiệt pha lỏng ra khỏi pha rắn, nói cách khác là tách dịch đường ra khỏi bã. Để làm được như thế, quá trình lọc sẽ diễn ra 2 bước: Bước 1: Lọc để tách dịch đường. Sau khi dịch đường được bơm vào máy lọc (gồm nhiều khùng và bản ghép lại, xen kẻ nhau) sẽ dùng lực khí nén để ép tách dịch cốt. Bước 2: Rửa bả để tăng sự khuếch tán các chất hoà tan vào dịch đường. Mục đích là thu kiệt chất hoà tan còn sót lại trong bả, do vậy phải dùng nước nóng 75 oC để rửa, không nên sử dụng nước nóng hơn vì sẽ làm amylase vô hoạt, tinh bột đã hồ hoá sẽ không được đường hoá, điều này dẫn đến dịch đường bị đục và sau này bia khó trong.  Nồi chờ: Tất cả dịch lọc thu được, thuật ngữ chuyên ngành gọi là nước nha, phải trong hoàn toàn và chuyển hết đến nồi chờ. Sở dĩ phải đưa vào nồi chờ vì muốn ổn định lượng thể tích, đồng thời gia nhiệt lên 95 ÷ 97 oC giúp quá trình đun sôi diễn ra nhanh và ổn định cho mỗi mẻ nấu. Tại đây, nước nha sẽ được kiểm tra độ Plato xem có đạt không (12,8 ÷ 13,2 oP), nếu không phải điều chỉnh lượng nước cho phù hợp và phải tính luôn lượng nước bốc hơi khoảng 7 ÷ 8% trước khi qua nồi đun sôi.  Nồi đun sôi: Nước nha sẽ được nấu sôi với houblon nên còn gọi là quá trình houlon hoá dịch đường. Quá trình này nhằm mục đích: ổn định thành phần dịch đường, tạo mùi vị và màu cho bia, keo tụ phần lớn protein không ổn định và thành phần không hoà tan của houblon, hình thành “tũa nóng”, vô hoạt các enzyme và vô trùng nước nha. Nước nha 95 ÷ 97 oC ở nồi chờ được bơm sang nồi đun sôi, tiếp tục nâng nhiệt lên 98,5 ÷ 99 oC. Sau đó, cho tuần hoàn houblon cao tạo vị đắng vì trong thành phần của houblon cao chủ yếu là α-acid đắng nên phải cho sớm để đủ thời gian trích ly, và cho ZnCl2 vào để phân ly tạo ion Zn2+ cung cấp vi lượng cho nấm men. Tiếp theo, cho acid lactic với lượng tính toán sẳn vào nhằm ổn đinh pH 5,2 ÷ 5,4 thích hợp cho quá trình keo tụ. Còn khoảng 20 phút trước khi kết thúc đun sôi cho tuần hoàn houblon viên để tạo mùi vì mùi dễ bay hơi nên cho vào gần cuối để không bị bay hơi hết, và cho caramel vào tạo màu. Cuối cùng, đun sôi nước nha lên trước khi cho vào thiết bị lắng.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 20  Lắng: Nhằm tách “tũa nóng” làm trong nước nha để không làm ảnh hưởng đến quá trình lên men và tăng giá trị cảm quan cho bia Nước nha sau khi đun sôi sẽ được bơm ngay đến thiết bị lắng xoáy tâm (thùng Whirpool) theo phương tiếp tuyến với vỏ thùng dưới áp lực mạnh, nhờ vậy cả cột chất lỏng trong thùng sẽ xoáy cưỡng bức. Lực hướng tâm mạnh làm cho cặn tập trung vào tâm thùng và lắng xuống đáy. Thời gian để lắng khoảng 20 phút, nếu nhanh hơn sẽ không tách hết cặn, còn lâu hơn sẽ bị oxy hoá gây sậm màu nước nha. Sau 20 phút phần nước trong bên trên được bơm qua thiết bị làm lạnh còn phần cặn thải bỏ ra ngoài.  Làm lạnh, sục khí: Mục đích hạ nhiệt độ nước nha xuống nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men, còn sục khí để cung cấp oxy cho cho nấm men tăng sinh khối Nước nha từ thùng Whirpool bơm dần qua thiết bị làm lạnh nhanh tấm bản với tác nhân lạnh là nước lạnh 2oC để hạ nhiệt độ của nước nha xuống khoảng 8 ± 1 oC. Trên đường nước nha lạnh đến tank lên men sẽ có một luồng khí vô trùng sục vào nước nha nhằm cung cấp lượng oxy hoà tan 8 ÷ 10 mg/l. Bảng 1 chỉ tiêu chất lượng nước nha STT Chỉ tiêu Đơn vị Tiêu chuẩn 1 Tinh bột sót Không 2 Độ đục %Negh ≤ 1500 3 Độ màu EBC 8.0 – 11 4 pH 5.2 – 5.4 5 Độ hoà tan 0P 12,8 – 13,4 6 Độ đắng BU 36 - 90 7 Hàm lượng oxi hoà tan mg/l 8 – 10 b.Thiết bị:  Nồi nấu malt và gạo: Thiết bị có thân hình trụ, đáy lồi, được chế tạo bằng inox và trang bị hệ thống cấp hơi là ống dẫn hơi đốt ở đáy. Bên trên nồi có ống dẫn hơi đi ra, đây cũng là nơi cho nguyên liệu vào. Thân được bảo ôn bằng các lớp vật liệu cách nhiệt. Cánh khuấy, động cơ lắp đặt phía dưới của thiết bị. Xung quanh còn lắp đặt hệ thống đường ống dẫn nước nấu, nước rửa...Ngoài ra, nồi nấu còn được bố trí thêm kính quan sát và đèn chiếu sáng và cửa ra vào.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 21 Thiết bị này khi hoạt động cánh khuấy sẽ quay liên tục và sử dụng nhiệt gián tiếp với ba ống cung cấp hơi đốt giúp quá trình nấu được đều và không làm cháy khét nguyên liệu. Nhược điểm của thiết bị này là khả năng linh động kém trong việc thay thế chức năng giữa các thiết bị.  Vận hành nồi gạo B1: Chuẩn bị nồi gạo - Nồi đang rỗng, đóng chặt nồi - Đóng các van lại B2: Xuống bột gạo - Chạy cách khuấy nhanh, lót đầy nồi 2 hl nước lạnh - Xuống bột, thêm vào 6 hl nước (kể cả nước tráng nồi) - Nhập malt lót 1: ½ thùng malt lót đã pha xong - Cho dung dịch H2SO4 vào nồi B3: Giai đoạn 72 ± 1 oC lần 1 - Nâng nhiệt độ đến 72 oC, cánh khuấy tốc độ nhanh - Giữ nhiệt ở 72 oC trong 10 – 20 phút, cánh khuấy tốc độ chậm B4: Giai đoạn 83 ± 1 oC - Nâng nhiệt độ lên 83 oC, cánh khuấy tốc độ nhanh - Giữ nhiệt ở 83 oC trong 5 – 10 phút, cánh khuấy tốc độ nhanh B5: Giai đoạn 72 ± 1 oC lần 2 - Hạ nhiệt độ xuống 72 oC: bơm vào nồi gạo 1,5 – 2 hl nước lạnh, chờ 4 phút cho nồi gạo ≤ 77 oC, bơm hết ½ thùng malt lót còn lại lên nồi gạo, cánh khuấy tốc độ nhanh - Giữ nhiệt 72 oC trong 10 – 20 phút, cánh khuấy tốc độ chậm B6: Giai đoạn sôi (khoảng 100 oC) - Nâng nhiệt độ đến sôi: cánh khuấy tốc độ nhanh - Giữ nhiệt ở trạng thái sôi nhẹ (sao cho không trào bọt) trong 10 – 20 phút  Vận hành nồi malt: B1: Chuẩn bị - Nồi đang rỗng (bóng đèn vàng và đỏ cháy sáng). - Thùng bột malt xay xong. - Các van đóng. B2: Xuống bột malt - Chạy cánh khuấy với tốc độ nhanh. - Xuống bột malt với 18hl (=1800lít) ở nhiệt độ từ 45-50 0C. - Cho phụ gia CaCl2, acid lactic. B3: Giai đoạn 500C - Nâng nhiệt 500C cho cánh khuấy quay nhanh. - Giữ nhiệt 500C cho cánh khuấy quay chậm. B4: Giai đoạn hồi cháo và giữ 65 ± 10C  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 22 - Hạ nhiệt độ nồi gạo: cho thêm 4 - 5hl nước. - Bơm cháo vào nồi malt : cánh khuấy quay nhanh, giữ nhiệt độ từ 64-650C. - Giữ nhiệt độ nồi malt 650C trong 20 phút. B5: Giai đoạn 75 ± 10C - Nâng nhiệt lên 750C trong 10 phút để thuỷ phân tinh bột hoàn toàn. B6: Nâng nhiệt 760C và bơm lên máy lọc.  Máy lọc ép khung bản: Bao gồm nhiều khung và bản xếp xen kẻ nhau. Các bản được phủ cả hai mặt bằng hai lớp lưới lọc. Dịch cháo được bơm vào đường ống chung của các khung rồi chuyển vào các buồng hẹp giữa khung và bản được tạo nên bởi hai lớp lưới lọc. Áp lực lọc được tạo ra do bơm khí nén vào các khoảng không của các bản. Nước nha chảy qua lưới lọc và theo các rảnh trên bề mặt của các bản chảy đến đường ống chung của khung rồi đổ vào tank tập trung. Phần rắn được giữ lại giữa các tấm lưới lọc. Thiết bị này có ưu điểm là năng suất lớn và thay đổi dễ dàng (chỉ cần thêm hoặc bớt số cặp khung bản, động lực của quá trình lọc lớn và tự động hoá được. Tuy nhiên, nhược điểm là vải lọc chóng bị bào mòn. Tại nhà máy, thiết bị này được điều khiển tự động bằng máy vi tính. Hình 7 Thiết bị lọc khung bản Hình 8 cấu tạo các khung bản lọc  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 23  Nồi đun sôi: Cấu tạo tương tự như nồi nấu nhưng không có cánh khuấy và có thêm buồng đốt trung tâm dạng ống chùm.Hệ thống dẫn hơi vào buồng gồm 1 ống lớn φ 60 vào buồng qua 3 ống φ 34, tiếp theo đi và 24 ống φ 27 nhằm làm tăng tốc độ di chuyển của dòng khí. Phía trên nồi có hệ thống phân ly lỏng-hơi. Khi gia nhiệt dung dịch nước nha chuyển động từ dưới lên trong các ống gia nhiệt còn hơi đốt đi trong khoảng trống giữa các ống trong buồng đốt. Ngoài ra, nồi đun sôi được lắp thông với hai bình houblon 1(chứa houblon cao), bình houblon 2 (chứa houblon viên) và ống thông hình chữ U để quan sát mực chất lỏng bên trong nồi.  Vận hành nồi đun sôi: B1: Kiểm tra, chuẩn bị - Kiểm tra nồi đang trống, đậy chặt nắp - Đóng các van B2: Tiếp nhận nước nha từ nồi chờ - Bơm hết nước nha lên nồi đun sôi - Thể tích nước khi đun Vo phải đạt 65 – 67 hl B3: Bắt đầu đun - Bắt đầu đun: mở van hơi, chỉnh áp lực đun (dựa vào số mẻ đun tính từ lần CIP gần nhất), tỷ lệ bốc hơi đạt 7 – 8% - Đun 3 – 5 phút, lấy mẫu đo Plato (Po) và pH B4: Cho hop lần 1 - Cho hop cao và kẽm vào bình hoà tan hop 1 - Khi nhiệt độ đạt 98,5 – 99 oC thì tuần hoàn hop cao 10 – 15 phút B5: Cho acid lactic vào nồi đun sôi - Cho acid lactic với lượng đã tính toán vào bầu hop 2 - Khoảng 10 phút từ khi bắt đầu tuần hoàn hop 1, bơm tuần hoàn hop 2 B6: Cho hop lần 2 - Cho hop viên và caramel vào bình hop 2 - Khoảng 20 phút trước khi kết thúc đun, bơm tuần hoàn 5 phút - Khoảng 10 phút sau, kiểm tra tỷ lệ bốc hơi, tính thời gian kéo dài thêm B7: Châm nước: 70 phút kể từ khi bắt đầu sôi - Tắt van hơi đốt nồi đun sôi, kiểm tra đóng 2 van: châm nước nồi đun sôi và van đáy nồi đun sôi - Mở van hơi đun đến 100 oC. Kiểm tra lại độ đường, pH (nếu cần) B8: Kết thúc đun, bơm nước nha xuống Whirpool - Khi Whirpool sẳn sàng: chạy bơm đưa nước nha xuống Whirpool  Thiết bị lắng xoáy tâm Whirpool: Có thân hình trụ bằng thép không gỉ, đáy phẳng, nắp hình nòn. Trên thân có nhiệt kế và ống thuỷ báo mực chất lỏng. Bên trong có lắp cánh khuấy ở đáy nối với động cơ  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 24 đặt trên nắp. Thiết bị hoạt động nhờ tác dụng của lực hướng tâm làm cho cặn tập trung vào tâm và lắng xuống đáy. Thiết bị này giúp quá trình lắng diễn ra nhanh và tự nhiên nhưng phải mất một lượng hao phí lớn do cặn bỏ mà không lọc lại và làm thất thoát một phần các iso-α-acid đắng do bị kết tũa nóng hấp phụ.  Thiết bị làm lạnh nhanh tấm bản: Thiết bị gồm 128 tấm thép không gỉ có nhiều rãnh xếp song song nhau. Nước nha và nước lạnh đi vào và đi ra khỏi máy theo những hướng ngược chiều nhau nhằm làm tăng tốc độ làm lạnh. Nước nha và nước lạnh chuyển động xen kẽ nhau giữa các tấm bảng. Nước nha nóng sẽ thải nhiệt cho nước lạnh và giảm nhiệt độ xuống khoảng 8- 10 oC khi ra khỏi thiết bị, còn nước lạnh sẽ nhận nhiệt từ nước nha nóng và tăng nhiệt độ lên khoảng 80 oC rồi ra ngoài theo hướng ngược lại. Ưu điểm của thiết bị này là đơn giản, bề mặt tiếp xúc lớn, năng suất tăng giảm tùy ý nhưng giá thành khá đắt.  Vận hành thiết bị Lắng và Làm lạnh: B1: Chuẩn bị : Kiểm tra bảo đảm Bồn lắng vệ sinh xong B2: Nhận nước nha vào whirlpool - Để lắng 20 phút nhiệt độ dung dịch nước nha từ 90-950C. B3: Thanh trùng đường ống 5 phút trước khi bơm nước nha - Dùng nước nóng khoảng 800C để thanh trùng với lưu lượng > 70hl/hr. B4: Làm lạnh và sục gió nước nha - Cho nước nha làm lạnh ở nhiệt độ ổn định từ 7 - 80C chảy trong ống với lưu lượng 60-70 hl/hr. - Sục khí O2 để giảm nhiệt cho dịch nước nha một phần, tạo môi trường thuận lợi là có O2 cho nồi men tăng lên sau khi cấy vào nước nha. B5: Đuổi nước nha và tráng đường ống - Không sục khí nửa. - Dùng nước nóng để tráng rửa đường ống. B6: Rửa bả Hop và tráng bồn whirlpool bằng nước nóng Bảng 2. Nhiệt độ và khả năng hòa tan của oxy trong dịch Wort  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 25 2 Tổ Lên men a Quy trình sản xuất: Thuyết minh quy trình: STT Giai đoạn Thông số kĩ thuật Mô tả 1 Lên men chính Kéo dài 5 – 7 ngày. Nhiệt độ 7 – 90C Áp suất P = 0bar Lượng nấm men cấy khoảng 350 – 400 kg/tank (mật độ 20 - 30.106 tb/ml). Phụ gia lên men (malturex –L). Tỉ lệ men chết ≤10% Đời men ≤8. Lên men chính keet thúc khi chất hòa tan =3.3 -3,50P Mục đích: làm thay đổi hàm lượng đường trong nước nha thành rượu ethylic, CO2 và 1 số sản phẩm khác như ester, andehyde, rượu bậc cao… góp phần tạo hương vị đặc trưng của bia dưới tác dụng của nấm men. Các quá trình xãy ra trong lên men chính: Lúc đầu sự tổn hao cơ chất xãy ra mạnh mẽ. Năng lượng giải phóng ra sẽ cung cấp cho sự phát triển của nấm men. Trong giai đoạn này nấm men sử dụng lượng hydrat cacbon và O2 có trong Nước nha lạnh Lên men chính Lên men phụ Lọc Filter Lọc Fom Securox Pha bia Bồn TBF Nấm men Bột trợ lọc Bột PVPP Thu hồi CO2 Thu hồi men Nước nấu bia Lọc tinh 1 Gia nhiệt Khử oxy Làm lạnh 2oC Bồn chứa Lọc tinh 2 Dằn áp Dằn áp  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 26 dịch đường cho sự sinh trưởng và phát triển của chúng. Giai đoạn đầu nấm men sinh trưởng tăng sinh khối nhờ sự có mặt của O2. Khi hết O2, quá trình chuyển sang lên men yếm khí, tức giai đoạn chuyển hoá đường thành etanol và CO2: C6H12O6= C2H5OH + CO2 +Q Thực hiện Nước nha được làm lạnh đến nhiệt độ 6-80C, được sục khí để cấp O2 cho nấm men phát triển sinh khối. Hàm lượng oxy hoà tan là thông số rất quan trọng, thiếu O2 nấm men không đủ số lượng yêu cầu, tốc độ lên men chậm, nhưng thừa O2 sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng bia “ Oxi là kẽ thù của bia” . Vậy cho nên hàm lượng O2 hoà tan thường khoảng 8-10mg/l. Mỗi tank lên men khoảng 6 mẽ, mỗi mẽ khoảng 2 giờ để đi vào. Trước khi bơm nước nha vào ta bơm nước nóng vào để tiệt trùng đường ống, sau đó dẫn nước nha vào tank, đồng thời cấy men vào. Men giống sử dụng thì lượng men chết không quá 10%, lượng men cấy vào khoảng 20 - 25.106tb/ml, đồng thời thêm 1 lượng nhỏ phụ gia Malturex để rút ngắn thời gian lên men. Nhiệt độ lên men chính thường ở 6 - 80C, áp suất 0bar, nếu nhiệt độ quá cao [lớn hơn 100C, nhỏ hơn -40C thì con men chết.]. Quá trình lên men chính ta phải làm lạnh vùng trên của tank lên men hơn so với hai vùng còn lại (lơi dụng chênh lệch nhiệt độ đó sẽ có sự đảo trộn trong lòng dịch lên men) được thực hiện 5-7 ngày thì kết thúc, ta phải kiểm tra độ plato hằng ngày để xác  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 27 định thời điểm kết thúc quá trình lên men chính, thông thường còn khoãng 3,3-3,5 độ Plato thì kết thúc quá trình lên men chính, thực hiện dằn áp từ 0.3- 0,6bar và nhằm mục đích giữ CO2 lại giúp bia thành phẩm đạt nồng độ CO2 yêu cầu, ức chế 1 phần hoạt động của nấm men và chuyển sang quá trình lên men phụ. Để thúc đẩy quá trình kết lắng ta hạ nhiệt độ dịch bia xuống 4 - 50C( tuỳ thuộc vào tốc độ lên men nhanh hay chậm ta sẽ khống chế Trước khi chuyển sang quá trình lên men phụ ta tiến hành thu hồi men. Cũng cần lưu ý phải thường xuyên xã căn để loại bỏ xác men và các kết tủa lạnh. 2 Lên men phụ Thời gian 5 -7 ngày. Nhiệt độ -1 – 50C. Áp suất 0,4 -0,6 bar. Lên men phụ kết thúc khi độ plato 2,85 – 3,0 0P. Lượng diacetyl < 0,1mg/l Mục đích: đây là quá trình làm chín bia, quá trình ổn định nhằm làm tăng chất lượng và mùi vị của bia: thành phần CO2, làm tủa lạnh các thành phần gell “ Protein-tamin”,giử tính chất cảm quan của thành phẩm. Do sản phẩm của quá trình lên men chính là bia non còn bị đục, lượng diaxetyl hình thành chưa được khử. Ở giai đoạn lên men phụ nấm men sẽ khử diaxetyl tạo thành axeton, các acid hữu cơ tác dụng với rượu tạo thành ester, mang lại giá trị cảm quan cho bia được tốt hơn. Tuy nhiên, tốc độ của quá trình khử diaxetyl còn tuỳ thuộc vào mât độ nấm men còn lại sau khi thu hồi men, nhiệt độ, thời gian và áp suất. Quá trình này tạo điều kiện cho các kết tủa lạnh lắng xuống đáy tank, nấm men, hợp chất pro-polyphenol và các  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 28 thành phần khác kết lắng làm trong bia, tạo cho bia có độ bền keo ổn định. Nhưng quan trọng nhất là là giai đoạn lên men phụ sẽ khữ được diacetyl tạo thành trong lên men chính thành butylen glycol và acetoin, làm chính bia tạo mùi vị hài hoà cho bia. Ngoài ra nhiệt độ thấp còn tạo điều kiện cho CO2 hoà tan hấp thụ vào trong bia tốt hơn. Sau khi nấm men được thu hồi thì tank lên men được hạ nhiệt độ xuống 40C để lên men phụ. Các giai đoạn lên men phụ: Giai đoan đầu: quá trình lên men vẫn xãy ra nhưng rất ít và nó không phải là mục đích chính của giai đoan này vì nhiệt độ đã được hạ xuống và không còn là nhiệt độ tối ưu của quá trình lên men nhằm sinh CO2 và etanol. Người ta khống chế quá trình lên men nhằm giử lại 1 phần chất dinh dưỡng hoà tan trong dung dịch. Ở giai đoạn này thì nhiệt độ của dung dịch chưa đồng đều nên xãy ra hiện tượng đối lưu nhiệt. Giai đoạn sau: nấm men kết lắng, hợp chất protein- polyphenol tủa và lắng xuống. Do vậy, thời gian càng dài thì bia càng trong. Kết thúc quá trình lên men phụ ta có các chỉ tiêu cần đãm bảo: Hàm lượng CO2. Độ trong,. Hàm lượng chất hoà tan. Quá trình lên men chính và phụ được thực hiện trong cùng một tank để tránh nhiểm vsv.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 29 Trước khi đem bia đi lọc ta cần kiểm tra 1 số chỉ tiêu sau: + Độ hoà tan nguyên thuỷ. + Độ hoà tan biểu kiến + Độ cồn + pH + Độ màu + Độ đục + Hàm lựong diacetyl Các chỉ tiêu này do phòng kỉ thuật kiểm tra nếu đạt sẽ chuyển sang khâu tiếp theo. 3 Lọc trong (lọc Candle, lọc cơ học) Áp suất đầu vào P1=2- 3bar, áp suất đầu ra P2=2-2,5bar Bột trợ lọc Harborlite :2kg Hyflo : 8kg Standard : 50kg Phụ gia lọc : Culupoline, Vicant Mục đích: Quá trình lọc này giúp loại bỏ các cặn cơ học như nấm men, cặn kết tũa để làm trong dịch bia, tăng giá trị cảm quan. Dich bia từ tank lên men được bơm qua thiết bị lọc. Trước khi lọc, dịch bia được lam lạnh xuống -1 – 00C bằng thiết bị làm lạnh bản mỏng, mục đích để bù trừ mất nhiệt trên đường ống, giữ nhiệt độ luôn ổn định trong dịch lọc và cũng để bù đắp lượng CO2 mất đi trong quá trình lọc. Sau đó bia được bơm qua máy lọc KG- Filter, trước khi bơm bia vào máy lọc, máy lọc được áo bột lần một bằng hai loại bột Harborlite và Hyflo với mục đích tạo bề mặt trợ lọc tốt do hai loại bột này có kích thước lớn sẽ tránh được bột đi vào ống lọc, thời gian áo bột lần một khoảng 15 phút. Tiếp đó, dùng bột Standard (10kg) có kích thướt nhỏ áo bột lần hai nhằm tạo thành lớp vật liệu lọc bám trên các ống lọc. Sau khi được áo bột xong, ta bơm bia vào máy lọc cùng với bột Standard còn lại (40kg). Các kết tủa lạnh, nấm men, cặn cơ học bị giữ lại trên bề mặt ngoài của cột lọc và bám vào lớp bột lọc. Dịch bia sẽ được tập trung vào trung tâm ống, được đẫy lên trên và được  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 30 đưa qua máy lọc Fom theo mọt đường ống chung trong quá trình lọc bổ xung các phụ gia lọc là :culupoline và chất chống oxi hoá Vicant. Bia sau khi qua máy lọc KG-Filter sẽ được đưa qua máy lọc Fom. 4 Lọc hấp phụ Lượng pvpp=35g/1hl Mục đích: Nhằm loại bỏ hết các polyphenol, đây là chất gây nhức đầu, để làm tăng giá trị dinh dưỡng cho bia. Ngăn cẳn sự hình thành phức protein- polyphenol trong bia gây đục bia trong quá trình bảo quản và tồn trữ tại TBF. Bia từ máy lọc KG-Filter theo đường ống dẫn đến máy lọc Fom. Bia được bơm từ trên xuống cùng với các hạt polyvinylpolypyrolydone (pvpp). Pvpp sẽ hấp thụ polyphenol. Sau đó bia sẽ vào ống trung tâm và ra ngoài theo đường ống dưới đáy thiết bị. 5 Lọc an toàn Không dùng bột trợ chỉ có các cột lọc Securox Mục đích: Lọc tinh lại lần nữa để loại bỏ hết tất cả những phần cặn chưa lọc hết và bột trợ lọc ở máy lọc KF-Filter và máy lọc Fom (các hạt pvpp bị vỡ do sốc áp ). Cách thức lọc của Securox cũng dùng ống lọc như KG-Filter nhưng không dùng bột trợ lọc mà chính ống lọc là vật liệu lọc. Dịch bia trong sau khi ra khỏi hệ thống máy lọc, được đưa đến bồn trung gian để ổn định mực bia, ổn định áp suất trong quá trình lọc. Sau đó bơm qua hệ thống pha bia. 6 Lọc nước pha bia Nhiệt độ nước pha bia: 20C. Hàm lượng O2 còn lại trong nước không quá 0,05ppm (tiêu chuẩn quốc tế). Đây là thành phần quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bia. Nước nấu bia qua hệ thống lọc tinh 1, tiếp theo được đưa đến hệ thống gia nhiệt lên đến 750C được bơm từ trên tháp xuống cùng lúc đó dung khí CO2 thổi từ dưới lên, khi đó oxi bị đẫy ra ngoài. Sau đó được làm lạnh nhanh xuống 20C bằng thiết bị truyền nhiệt dạng bản mỏng. Nước khử oxi sau khi được làm lạnh nhanh được đưa vào bồn chứa. Tuy nhiên để đảm bảo nước đủ tiêu chuẩn cho pha bia nên trước  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 31 khi qua hệ thống pha bia nước cần được lọc tinh lần thứ 2. 7 Pha bia và tồn trữ tại TBF (BBT) Lượng nước pha bia thương từ 20 – 22%. Nhiệt độ ở bồn chứa bia TBF 2-50C áp suất 1 – 1,2bar. Mục đích: Tuỳ theo yêu cầu của sản phẩm mà ta pha loãng dung dịch bia để đạt nồng độ cồn mong muốn, tăng lượng sản phẩm và tạo ra hương vị bia đặc trưng theo tiêu chuẩn của bia Sài Gòn. Bia được pha bằng hệ thống pha bia tự động với nước khử oxy theo tỉ lệ phối trộn đã cài đặt sẳn: 100*1      −= gAlcblendin AlcHGBR Trong đó: R : Tỉ lệ phối trộn AlcHGB: Độ cồn bia cô đặc Alcblending: Độ cồn bia cần đạt sau khi pha. Tuy nhiên cần theo dõi các thông số kĩ thuật như: Tỉ lệ phối trộn. Hàm lượng CO2 hoà tan Độ hoà tan nguyên thuỷ Độ cồn Bia tươi, là bia sau khi pha xong, sẽ được đưa đến bồn TBF (bồn chứa bia tươi) để tồn trữ ở nhiệt độ 2 oC và dằn áp bằng CO2 nhằm bảo quản chất lượng bia và không tạo bọt khi chiết. Trước khi chiết phải kiểm tra các chỉ tiêu hoá lí.  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 32 Hình 9 Đồ thị biểu diễn những biến đổi các cơ chất trong lên men Hình 10 Sơ đồ biến đổi từ Glucose thành Pyruvate  Nhà máy bia Sài Gòn - Cần Thơ  GVHD : Nguyễn Công Hà Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng Trang 33 Hình1._.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfTP0048.pdf
Tài liệu liên quan