Tìm hiểu tổng quan nhà máy, quy trình công nghệ sản xuất tổng quát, và hệ thống quản lý chất lượng trong nhà máy bia sài gòn nghệ tĩnh

ĐẶT VẤN ĐỀ
Bia là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men của đường
nó không được chưng cất sau khi lên men.
Bia là loại đồ uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men và là thức
uống quen thuộc với con người. Nó đáp ứng nhu cầu về dinh dưỡng và sở
thích của người tiêu dùng. Mặt khác bia mang lại giá trị kinh tế cao trong
nghành công nghệ sản xuất đồ uống, đóng góp ngày càng nhiều vào ngân
sách nhà nước, góp phần giải quyết việc làm cho xã hội.
Các doanh nghiệp thuộc các thành phần khác nhau tham gia vào nền kinh
tế ngày càng nhiều và phức tạp. Điều đó đã tạo điều kiện cho người tiêu
dùng có nhiều cơ hội để lựa chọn các sản phẩm khác nhau theo nhu cầu
riêng. Trong điều kiện hiện nay, chất lượng sản phẩm được coi là phương
tiện cạnh tranh hiệu quả nhất để dành thắng lợi. Mặt khác, đời sống xã hội
ngày càng được nâng cao, nhu cầu của con người đối với các sản phẩm,
hàng hoá không chỉ dừng lại ở số lượng mà cả chất lượng. Để đạt được các
mục tiêu của mình, các doanh nghiệp cần phải tìm cách cho mình những giải
pháp tối ưu để có được sản phẩm có chất lượng cao, thoả mãn một cách tốt
nhất nhu cầu của người tiêu dùng.
Quản lý chất lượng trong nhà máy bia đóng vai trò quan trọng trong hoạt
động sản xuất của nhà máy và đời sống xã hội nói chung, nhằm: bảo vệ
người tiêu dùng, bảo vệ người sản xuất, bảo vệ uy tín cho nhà máy và đất
nước. Từ đó đem lại hiệu quả cao trong sản xuất kinh doanh
Nhà máy bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh là một trong những nhà máy không
ngừng cải tiến công nghệ, áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất nhằm
nâng cao chất lượng bia “Sài Gòn” khi đưa ra thị trường.
Được sự đồng ý của ban lãnh đạo nhà máy trong đợt thực tập chuyên môn,
chúng tôi đã “tìm hiểu tổng quan nhà máy, quy trình công nghệ sản xuất
tổng quát, và hệ thống quản lý chất lượng trong nhà máy”.
1
PHẦN 1
TỔNG QUAN NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN – NGHỆ TĨNH

1. Quá trình hình thành và phát triển nhà máy bia Sài Gòn – Nghệ Tĩnh
Công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh thuộc tổng công ty Bia
rượu- Nước giải khát sài gòn. Công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh gồm
hai chi nhánh: Nhà máy bia Nghệ An( Số 54 Phan Đăng Lưu- Thành phố
Vinh- Nghệ An) và nhà máy bia Hà Tĩnh.
Công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh trước đây là nhà máy nước
ngọt Vinh( ra đời năm 1984) tiền thân là một phân xưởng của nhà máy ép
dầu vinh. Dây chuyền sản xuất không có hiệu quả và chịu nhiều tác động
của yếu tố khác. Nhà máy quyết định chọn bia làm sản phẩm chính. Sau một
thời gian học tập và xem xét thiết bị sản xuất của nhà máy bia Hà Nội, nhà
máy đã lắp đặt và sản xuất thành công bia trên dây chuyền cổ điển với năng
suất ban đầu là 4 triệu lít/ năm với số vốn đầu tư là 1,4 tỷ đồng. Từ đây nhà
máy đổi tên thành nhà máy bia Nghệ An với sản phẩm chính là bia hơi và
bia chai Solavina. Thị trường đòi hỏi bia có chất lượng cao và chủng loại đa
dạng; Vì vậy nhà máy đã nhập dây chuyền sản xuất bia tự động của Đan
Mạch.
Năm 2001 công ty đã tiến hành cổ phần hóa với số vốn của nhà nước
là 51%, của cổ đông là 49% và công ty đã đổi tên thành công ty bia Nghệ
An.
Ngày 1/10/2006 công ty cổ phần bia Nghệ An sát nhập với công ty cổ
phần bia Nghệ Tĩnh thành công ty cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh. Công ty
cổ phần bia Sài Gòn- Nghệ Tĩnh có hai nhà máy là nhà máy bia Sài Gòn-
Nghệ An và nhà máy bia Sài Gòn- Hà Tĩnh. Đây là công ty con của tổng
công ty bia rượu- nước giải khát Sài Gòn.
Sản phẩm của nhà máy là bia chai Sài Gòn 450 ml, 355ml, bia chai
vida 450ml, 330 ml và bia hơi vida.
Hiện nay công suất thiết bị của nhà máy bia Sài Gòn- Nghệ An đáp
ứng công suất sản xuất 50 triệu lít/ năm.
2. Tổ chức hành chính của công ty
* Sơ đồ tổ chức hành chính của công ty:

2


3. Mặt bằng chung của công ty:
Ban kiểm
soát
Hội đồng quản
trị
Ban Giám đốc công ty
Ban giám đốc nhà
máy bia Nghệ An
Phòng
Kinh
Doanh
Phòn
g Tài
chính
- Kế
toán
Phòng
Tổ
Chức-
hành
chính
Phân
xưởng
nấu-
Lên
men
Phân

xưởng
Chiết
rót-
Đóng
gói
3
Đại hội đồng cổ đông
Phòn
g KT-
Đầu
Tư
Phân
xưởng
động
lực-
Bảo trì
Khu vực xử lý
nước thải
Vỏ chai
Phân
xưởng
chiết rót
Kho bia
Thành
phẩm
Phân
xưởng lên
men 165m
3
Phân

xưởng lọc,
điều chỉnh
CO
2
Phân xưởng
động lực-
Bảo trì
Khu vực tháo
bã hèm
Dàn lạnh
Xử lý
nước
Phòng
KCS
Phân xưởng nấu
Phân xưởng lên men
17m
3
Khu vực xay-
nghiền
Kho nguyên
liệu
Khu
vực lò
hơi
4
Phân xưởng
lên men
116m
3

Phân xưởng
lên men
36m
3
, 12
tank
Hệ thống CO
2
và
chiết bia hơi
Nhà ănNhà
xe
Quầy giới
thiệu sản phẩm
Bảo vệ
PHẦN 3
NỘI DUNG THỰC TẬP CHÍNH
1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất:
5
Malt
Nghiền
Đường hoáNước Nước
Lọc dịch đường và rửa bã
Houblon hoá
Tách cặn
Làm lạnh dịch đường
Lên men chính
Bão hoà CO
2
Lên men phụ và tàng trữ bia

Lọc trong bia
Chiết chai
Gạo
Nghiền
Hồ hoá
Thanh trùng
Dán nhãn, in ấn Bia thành phẩm
Rửa chaiChai sạch
Cao hoa, hoa viên
diatomit
Chai bẩn
2. Thuyết minh quy trình:
Sản phẩm chính của nhà máy là bia chai sài gòn loại 355ml. Dưới đây
là phần thuyết minh cho bia sài gòn, các thông số kỹ thuật là của bia sài gòn.
2.1 Nguyên liệu
Nguyên liệu chính để sản xuất bia gồm: malt, nước, nấm men, hoa
houblon.
Tuy nhiên thực tế sản xuất tại nhà máy là malt, gạo, nước, nấm men,
hoa houblon ở dạng hoa viên và cao hoa. Gạo được cho thêm vào, nó đóng
vai trò là nguyên liệu thay thế. Hoa houblon cho vào nồi nấu 2 lần để trích
lấy thành phần đắng và hương thơm. Hoa thơm cho vào gần cuối của quá
trình nấu do chất thơm trong hoa dễ bị bay hơi.
Một số phụ gia được cho vào như: CaCl
2
, H
2
SO
4
, ZnCl
2

, acid Lactic…
Hoa houblon, malt đại mạch được nhập từ nhiều nơi trên thế giới như:
Úc, Đan Mạch, Đức.
Bảng 1: Thành phần nguyên liệu sử dụng cho một mẻ nấu
Thành phần Khối lượng
Malt 1990 kg
Gạo 700 kg
Hoa houblon dạng viên
HPF(9.8%)
2,221kg
Hoa viên thơm khác
HPF( 9.2%)
1.774 kg
Hoa houblon dạng cao 1.417 kg
CaCl
2
1.72 kg
Lactic 1000 ml
Caramen 1.2 kg
ZnCl
2
9,0 g
H
2
S0
4
50 ml
Nước pha bột gạo 19 hl
Nước pha bột malt 56 hl
Malt lót 2 lần 100 kg( có trong malt)

2.2 Làm sạch
6
Nguyên liệu trước khi cho vào máy nghiền được qua thiết bị tách tạp
chất: rác, đá, cát sạn, kim loại… Nhờ máy sàng tạp chất, và máy tách kim
loại.
2.3 Nghiền
Malt và gạo được xe tải chuyển đến thùng chứa. Sau đó được vít tải
chuyển vào các xi lô. Tại đây có gàu tải chuyển lên tầng 2 dưới sự điều
khiển của người công nhân. Ở tầng 2, nguyên liệu được làm sạch nhờ máy
tách bụi, sạn, đá và kim loại. Sau đó được gàu tải vận chuyển lên tầng 5 rồi
xuống tầng 4 để nghiền.
2.3.1 Nghiền malt
+ Mục đích
Đập vỡ nguyên liệu thành nhiều mảnh, nhằm tăng diện tích tiếp xúc với
nước, nước có khả năng xâm nhập vào các thành phần dinh dưỡng có trong
nội nhũ nhanh và đều hơn tạo thuận lợi cho quá trình nấu sau này.
+ Yêu cầu của bột malt
- Trong quá trình nghiền phải đảm bảo vỏ càng nguyên càng tốt để thuận
tiện trong quá trình lọc sau này
- Phần nội nhũ phải được nghiền thật mịn nhằm giúp quá trình đuòng hoá
xẩy ra dể dàng hơn, đều và nhanh hơn.
+ Cấu tạo thiết bị nghiền malt:
7
Chú thích:
1. Phễu nạp liệu
2. Trục điều phối nguyên liệu
3. Cặp trục nghiền thứ nhất
4. Sàng phân loại
5. Cặp trục nghiền thứ hai
6. Cơ cấu truyền động cho sàng

+ Nguyên tắc hoạt động:
Malt sau khi được làm sạch được đưa vào phễu nạp liệu (1) nhờ trục điều
phối nguyên liệu (2) mà chúng được đổ vào khe hở của cặp trục nghiền thứ
nhất một cách đồng đều. Trục nghiền có khía rãnh và quay ngược chiều
nhau nhờ đó malt được nghiền nhỏ và chảy xuống sàng (5), nhờ cơ cấu
truyền động số (6) làm cho sàng rung và hiệu quả phân loại sẽ tốt hơn. Sản
phẩm lọt qua sàng là bột và tấm bé được thu gom vào phiễu để đưa ra ngoài.
Những hạt không đạt yêu cầu nằm trên sàng tiếp tục được nghiền nhờ cặp
trục nghiền thứ hai và ra ngoài qua cửa tháo liệu.
Khoảng cách giữa hai trục nghiền 0.1- 2.5 mm và có thể điều chỉnh được.
2.3.2 Nghiền gạo
+ Mục đích
Gạo là nguyên liệu thay thế trong sản xuất của nhà máy Bia Sài Gòn – Hà
Tĩnh. Nghiền gạo nhằm mục đích phá vỡ thành tế bào, tinh bột, protein khó
bị thuỷ phân nhằm tạo điều kiện trích ly được nhiều chất hoà tan vào dịch
hoá và giúp cho quá trình dịch hoá xẩy ra nhanh hơn và triệt để hơn
+ Yêu cầu của bột gạo: Bột càng mịn càng tốt
+ Cấu tạo thiết bị nghiền gạo: Máy nghiền búa
Chú thích:
1. Lưới sàng
2. Búa đập
3. Động cơ
4. Cửa nạp liệu
5. Đĩa gắn thiết bị
6. Thùng thiết bị
8
7. Cửa tháo liệu
+ Nguyên tắc hoạt động:
Động cơ (3) truyền động làm cho đĩa (5) có gắn các búa nghiền làm bằng
thép(2) quay theo. Các hạt gạo bị các lưỡi dao búa đập nát vụn thành bột

mịn lọt qua lưới sàng số(1) rơi xuống thùng, phần tấm giữ trên lưới và tiếp
tục được nghiền nhỏ đến khi đạt yêu cầu.
2.4 Dịch hoá và đường hoá nguyên liệu
2.4.1 Dịch hoá
+ Mục đích:
Đối với nguyên liệu thay thế chưa ươm mầm như gạo thì ta phải tiến hành
dịch hoá hay còn gọi là hồ hoá tinh bột nhằm phá vỡ cấu trúc tế bào, chuyển
các từ trạng thái không hoà tan là tinh bột sang trạng thái hoà tan là đường
và dextrin thuận lợi cho quá trình lên men sau và hoàn thiện sản phẩm sau
này.
9
Bảng2: Định mức sử dụng nguyên liệu cho quá trình dịch hoá
Thành phần Khối lượng
Bột gạo 700 kg
Bột malt lót( 2 lần) 100 kg
H
2
S0
4
50 ml
Nước 19 hl
+ Thuyết minh quá trình dịch hoá
Bột malt được phối trộn với nước theo tỷ lệ 1: 3, trước tiên ta cho 150 lít
nước đã cấp nhiệt đến 50
0
C vào nồi nấu và bật cánh khuấy, sau đó ta tiếp
tục cho 50 ml H
2
S0
4

, 50 kg bột malt lót, 700 kg bột gạo và đồng thời cho
tiếp 1000 lít nước còn lại vào nồi. Lúc này nhiệt độ của nồi cháo đạt khoảng
30
0
C. Đầu tiên ta cho 150 lít nước phải cấp nhiệt đến 50
0
C nhằm kích hoạt
enzyme protease hoạt động tối thích khi cho malt lót vào. Cho H
2
S0
4
nhằm
hạ pH của nồi cháo xuống 5,3 – 5,4 để tạo điều kiện thịch hợp cho việc phân
cắt mạch amylo giúp quá trình thuỷ phân tinh bột diễn ra nhanh hơn. Cho
malt lót lần một vào có tác dụng chống cháy nồi gạo đồng thời cung cấp 1
lượng enzyme có trong malt để thuỷ phân một phần tinh bột thành đường và
thuỷ phân màng tinh bột trong quá trình hồ hoá. Nồi dịch hoá sau khi pha
trộn có nhiệt độ toàn khối dịch khoảng 30
0
C. Trong 15 phút đầu tiên thì ta
bật cánh khuấy quay với tốc độ lớn nhất để nhanh chóng làm ướt đều bột,
đồng thời làm phân tán đều giữa bột malt lót với bột gạo giúp quá trình thuỷ
phân tinh bột thành đường nhanh và đều hơn tránh hiện tượng vón cục. Sau
đó ta mở van cấp nhiệt nâng nhiệt độ nồi cháo lên 72
0
C, tốc độ nâng nhiệt là
1
0
/phútvà duy trì nhiệt độ này trong vòng 20 phút nhằm tăng khả năng hút
nước và trương nở của các phần tử tinh bột làm yếu liên kết của các mạch

amylo, đồng thời nhằm tạo điều kiện thích hợp cho enzyme α - amylase thuỷ
phân tối đa tạo ra sản phẩm chủ yếu là dextrin và một ít đường maltose sau
đó tiếp tục nâng nhiệt độ của khối bột lên 83
0
C, giữa nhiệt độ này trong
vòng 5 phút, ở nhiệt độ cao này với thời gian ngắn này để thuận lợi cho quá
10
trình hồ hoá và với thời gian ngắn như vậy để tinh bột không bị biến tính,
sau đó ta bổ sung thêm 400 lít nước và bổ sung 50 kg malt lót lần hai vào,
nhiệt độ nồi cháo lúc này sẽ là 72
0
C giữ nhiệt độ này khoảng 20 phút nhằm
hồ hoá triệt để phần tinh bột còn sót đồng thời bổ sung nước vào nhằm pha
loãng dịch cháo để tạo ra nhiều đường thấp phân tử thuận lợi cho quá trình
lên men sau này. Sau đó ta đun sôi nồi cháo và ta giữ 15 phút để dịch hoá
hoàn toàn khối cháo, sau đó ta dùng 350 lít nước để hạ nhiệt độ khối cháo
xuống 65
0
C, để khi hội cháo tránh hiện tượng nhiệt độ của dịch đường quá
cao nó sẽ làm bất hoạt enzyme β – amylase ảnh hưởng đến quá trình đường
hoá sau này, tiếp theo nâng lên 75
0
C trong thời gian 20 phút để chuyển toàn
bộ tinh bột có trong malt và gạo về dịch đường, sau đó bơm sang nồi nấu
malt.
+ Sơ đồ cấu tạo dịch hoá:
11
Chú thích
1. Bộ phối trộn liệu. 10. thân thiết bị
2. Quả cầu vệ sinh. 11. Can nhiệt

3. Ống thông hơi. 12. Chân trụ
4. Đèn chiếu sáng. 13. Đường nước ngưng
5. Ống thải nước ngưng. 14. Hệ thống khuấy
6. Cửa vệ sinh. 15. Đường dịch ra
7. Vở bảo ôn inox. 16. Đường hơi cấp
8. Bảo ôn. 17. Bao hơi
9. Cầu thang lên xuống.
+ Nguyên tắc hoạt động
Gạo trước khi vào nồi được phối trộn với nước đi vào theo đường ống qua
bộ phận phối trộn (1). Nồi gồm 3 khoang hơi, 2 khoang phía đáy nồi,
khoang còn lại ở thành nồi. Hơi được cấp vào các khoang theo đường ống
(16), nước ngưng ra theo đường ống (13). Hỗn hợp trong nồi được khuấy
đảo nhờ cánh khuấy quay với vận tốc 70 vòng/phút nhờ động cơ (14). Lớp
bảo ôn giữ nhiệt cho nồi là bông thuỷ tinh dày khoảng 10 cm. Dịch cháo
được bơm ra khỏi nồi theo đường ống (15). Nồi được mắc can nhiệt (11) để
đo và truyền xa tín hiệu về nhiệt độ trong nồi. Khi vệ sinh nồi, hoá chất vệ
sinh được bơm vào nồi theo đường ống vệ sinh. Quả cầu vệ sinh (2) làm
bằng kim loại có nhiều lỗ nhỏ có tác dụng phân dòng hoá chất vệ sinh thành
các tia nhỏ phun khắp toàn bộ mặt trong của nồi.
2.4.2. Đường hoá
+ Mục đích: Nhằm 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.
Bảng3: Định mức sử dụng nguyên liệu cho quá trình đường hoá
12
Thành phần Khối lượng
Bột malt 1990 kg
Nước 56 hl

CaCl
2
1.72 kg
Axit lactic 1000 ml

+ Cấu tạo nguyên tắc hoạt động thiết bị đường hoá: Cấu tạo và nguyên
tắc hoạt động của thiết bị đường hoá tương tự thiết bị dịch hoá
+ Thuyết minh quá trình đường hoá
Khi nồi gạo sôi được 10 phút tiến hành nấu nồi malt. Trước tiên bơm
khoảng 1500 lít nước ở nhiệt độ thường khoảng 25 – 30
0
C vào nồi malt, sau
đó ta tiếp tục 1.72 kg CaCl
2
và 1000 ml axit lactic vào nồi malt qua cửa quan
sát, tiếp đến cho 4000 lít nước nhiệt độ khoảng 25 – 30
0
C và 1990 kg bột
malt vào và bật cánh khuấy cho cánh khuấy hoạt động để phối trộn đều bột
malt với nước để tránh hiện tượng vón cục. Sau khi phối trộn bột, nước và
các phụ gia lúc này có nhiệt độ toàn khối bột là 30
0
C, trong 20 phút đầu bật
cánh khuấy với tốc độ lớn nhất để nhanh chống làm ướt đều khối bột đòng
thời phân tán đều lượng malt trong nồi nấu tránh hiện tượng vón cục, sau đó
tiến hành nâng nhiệt của nồi malt lên 50
0
C tốc độ nâng nhiệt là 1
0
/phút và

giữ nhiệt độ này trong vòng 5 phút để tạo điều kiện cho ezyme protease có
trong malt hoạt động, sau đó ta tiến hành bơn cháo từ nồi hồ hoá sang đường
hoá, bơm từ từ để nhiệt độ không tăng lên đột ngột, thời gian hội cháo mất
khoảng 15 phút, nhiệt độ nồi malt lúc này là 65
o
C ta giữ nhiệt độ này khoảng
20 phút nhằm tạo điều kiện cho enzyme β - amylase có trong malt hoạt động
tối thích, trong quá trình hội cháo cánh khuấy của nồi malt hoạt động liên
tục khi bơm nồi cháo sang nồi malt. Sau đó ta tăng nhiệt độ nồi malt lên
75
o
C duy trì nhiệt độ này trong vòng 20 phút để tạo điều kiện ezyme α -
amylase hoạt động. Để kiểm tra tinh bột còn sót hay không thì ta dùng phản
ứng Iốt ở nhiệt độ 75
o
C nếu dịch đường không có phản ứng tạo màu xanh
tím với Iốt thì quá trình đường hoá đã diễn ra hoàn toàn, kết thúc quá trình
đường hoá. Cuối cùng nâng nhiệt độ nồi malt lên 76
0
C và Giữ nhiệt độ này
13
đến khi kết thúc quá trình đường hoá nhằm mục đích kích hoạt enzyme α -
amylase thuỷ phân tinh bột nhằm giảm hàm lượng tinh bột sót đồng thời tạo
độ nhớt thích hợp thuận lợi cho quá trình lọc sau này.
Cho axit lactic vào nồi malt có tác dụng điêù chỉnh pH của hỗn hợp sau khi
phối trộn đến pH = 5,6 tạo điều kiện thuận lợi cho enzyme có trong malt
hoạt động.
CaCl
2
có tác dụng tăng khả năng chịu nhiệt cho enzym amylase, kích thích

hoạt động của enzym protease, giúp quá trình lắng cặn dịch lên men, đồng
thời làm giảm hàm lượng nước cứng trong nước.
2.5. Lọc dịch đường và rửa bã
+ Mục đích: Dịch đường sau khi đường hoá có hai pha lỏng và rắn. Do đó
cần phải lọc để tách các chất hoà tan ra khỏi chất không hoà tan.
+ Thuyết minh quá trình lọc dịch đường và rửa bã:
Trước khi tiến hành lọc, phải cho nước nóng 78
o
C vào ngập sàng lọc
để đuổi hết không khí ra ngoài, đồng thời tránh được hiện tượng bã dính chặt
lên bề mặt sàng lọc. Sau đó bơm dịch đường vào, cho hệ thống dao cào đảo
bã hoạt động để tiến hành quá trình lọc dịch đường. Dịch đường được lọc
trong vòng 50 phút. Dịch đường lọc xong sẽ được bơm thẳng sang nồi
houblon hoá. Sau khi lọc dịch xong, bã hèm sẽ được giữ lại ở dưới đáy thiết
bị. Vì bã malt còn chứa một lượng chất hoà tan, nên ta phải rửa bã malt để
thu hồi lượng chất tan còn sót lại ở đó. Dùng nước nóng 78
o
C để rửa bã, nếu
dùng nước nóng quá sẽ làm vô hoạt hệ enzym amylase và tinh bột sót được
hồ hóa nhưng không được đường hóa. Sau khi rửa bã, để lắng 15 – 20 phút
rồi tiếp tục lọc tương tự trên. Quá trình rửa bã kết thúc khi nồng độ chất khô
trong nước rửa còn khoảng 1% khối lượng. Toàn bộ lượng dịch thu được ta
bơm sang nồi houblon hoá. Bã malt được tháo ra ngoài qua van xã bã để làm
thức ăn cho gia súc. Sau khi làm việc xong thiết bị được vệ sinh sạch sẽ.
+ Sơ đồ cấu tạo thiết bị lọc dịch và rửa bã
14
Hình 1.4. sơ đồ cấu tạo của thiết bị lọc đáy bằng
Chú thích
1- Vòng ống phun nước rửa bã 8- Bảo ôn
2- Quả cầu vệ sinh 9- Thân thiết

3 - Ống thoát hơi 10- Chân thiết bị
4- Ống thải nước ngưng 11 – Đường ống gom dịch
ra
5- Đèn chiếu sáng 12- Hệ thống cánh khuấy
6- Cửa vệ sinh 13- Đường ống xã bã
7- Vỏ bảo ôn 14- Đường ống dịch vào
+ Nguyên tắc hoạt động của thiết bị lọc đáy bằng:
15
Trước khi chuyển dịch cháo sang nồi lọc ta phải kiểm tra an toàn thiết
bị, vệ sinh nồi lọc, đóng chặt van đáy và cửa xả bã. Sau đó bơm nước nóng
78
o
C vào ngập mặt sàng lọc 3÷ 5 cm. Dịch cháo lẫn bã được bơm sang nồi
lọc theo đường ống (14). Trong thời gian bơm dịch cháo vào cánh khuấy
được hạ xuống vị trí thấp nhất và cho quay với tốc độ nhanh. Khi bơm hết
dịch cháo vào nồi lọc hệ thống cánh khuấy được nâng lên ngang tầm chiều
cao lớp bã và cho quay để dàn bằng bề mặt lớp bã lọc. Khoảng 30 phút sau
mới tiến hành lọc bã vì lúc đầu lớp màng lọc chưa ổn định. Trong thời gian
đầu của quá trình lọc, người ta cho dịch đường hồi lưu trở lại nồi lọc, khi
nào quan sát thấy độ trong của dịch đường đạt yêu cầu mới bơm vào nồi nấu
hoa. Bã được giữ bên trên lưới lọc còn dịch đường trong chảy qua lưới lọc
và được bơm đi theo đường ống (11). Cánh đảo bã quay nhờ động cơ (12).
Để tách hết dịch đường còn trong bã ta cho nước rửa bã vào trong nồi theo
đường ống (1), qua hệ thống phun, nước rửa bã sẽ phun đều khắp nồi. Bã
được tháo ra theo đường ống (13).Nước vệ sinh theo đường ống qua quả cầu
vệ sinh (2) phun từ trên xuống để vệ sinh phần nồi phía trên lưới lọc.
2.6. Houblon hoá
2.6.1. Nấu hoa
+ Mục đích:
Trích ly chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các chất chứa nitơ từ hoa

houblon vào dịch đường để dịch đường có mùi thơm và vị đắng đặc trưng
của hoa. Đồng thời các chất đắng của hoa houblon và những chất có hoạt
tính bề mặt nên chúng sẽ tham gia vào sự tạo bọt và giữ bọt bền cho bia sau
này.
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.
Tạo phản ứng melanoidin hình thành nên các chất màu và hương, sát trùng
và cô đặc dịch đường, đồng phân hoá các axit đắng, đuổi các chất bay hơi có
mùi không tốt: dimetyt sulfua.
Hoa houblon được sử dụng ở hai dạng là hoa cao (53-58% α-acid đắng) và
hoa viên (8-10% α-acid đắng), Trong quá trình houblon hoá còn bổ sung
16
caramel để tạo màu, bổ sung ZnCl
2
để kết lắng cặn, bổ sung acid lactic để
điều chỉnh pH.
+ Thuyết minh quá trình houblon hoá:
Dịch đường sau khi lọc xong ta bơm sang nồi houblon hoá có nhiệt độ
khoảng 75
0
C, qua ống dẫn dịch đường, khi bơm dịch khoảng 13÷ 14 m
3
thì
bắt đầu cấp nhiệt để đun sôi dịch sao cho khi bơm hết dịch sang thì nhiệt độ
nồi malt cũng đạt đến 100
0
C. Thời gian đun sôi khoảng 30 phút ta bổ sung
caramen và cao hoa vào nồi nấu hoa qua cửa vệ sinh, ta tiếp tục đun sôi dịch
đường khoảng 5 phút ta cho ZnCl

2
, ta tiếp tục giữa nhiệt độ sội khoảng 50
phút thì ta bổ sung hoa viên và axit lactic vào nồi qua cửa vệ sinh. Cuối cùng
ta nâng nhiệt để dịch đường sôi khoảng 20 phút thì ta kết thúc quá trình
houblon hoá. Kết thúc quá trình houblon hoá ta chuyển toàn bộ dịch đường
sang thiết bị lắng xoáy
+ Sơ đồ cấu tạo thiết bị nấu hoa houblon:
Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo thiết bị houblon hoá
17
Chú thích
1. Ống trung tâm. 10. thân thiết bị
2. Quả cầu vệ sinh. 11. Can nhiệt
3. Ống thông hơi. 12. Chân trụ
4. Đường chiếu sáng. 13. Đường hơi vào
5. Ống thải nước ngưng. 14. Nước ngưng tụ ra
6. Cửa vệ sinh. 15. Đường dịch vào và ra
7. Vở bảo ôn inox.
8. Bảo ôn.
9. Cầu thang lên xuống.
+ Nguyên tắc hoạt động
Dịch sau khi lọc được bơm vào nồi theo đường ống (15), khi dịch
ngập bộ gia nhiệt trung tâm (1), hơi được cấp vào theo đường ống (13), nước
ngưng ra theo đường ống (14). Chụp chắn phía trên có tác dụng ngăn không
cho dịch trào quá mức khi sôi đồng thời tạo dòng chuyển động cho khối dịch
giúp cho việc trao đổi nhiệt tốt hơn. Hoa houblon được cho vào nồi qua cửa
(6). Nước vệ sinh theo đường ống (2) phun vào trong nồi qua 3 quả cầu vệ
sinh.
2.6.2. Lắng trong dịch đường
+ Mục đích:
Loại bỏ một phần cặn thô trong dịch đường, cặn nhỏ của bã hoa còn lại,

protid và một số hạt có kích thước khác nhau.
+ Thuyết minh quá trình lắng trong
Dịch đường sau khi houblon hóa có nhiệt độ khoảng 100
0
C, được bơm sang
thùng lắng xoáy Whirlpool theo phương tiếp tuyến với thành nồi tạo thành
dòng xoáy. Cách thùng xoáy khoảng 0,4m, đường ống thắt lại, làm cho tốc
độ của dịch đường phóng vào thùng rất lớn tạo ra một lực đẩy rất mạnh. Nhờ
lực hướng tâm làm cho cả cột chất lỏng trong thùng xoáy tròn, cặn lắng bị
hút vào tâm thùng và lắng xuống đáy. Mặt khác thùng có bề mặt bay hơi
18
rộng, ống thoát hơi cao sẽ tạo ra sức hút mạnh. Với cấu tạo như vậy việc hạ
nhiệt Dịch đường sau đó được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh.
2.7. Làm lạnh dịch đường
+ Mục đích: Nhằm hạ nhiệt độ dịch đường từ 90
0
C xuống 8
0
C để thuận lợi
cho quá trình lên men.
+ Sơ đồ cấu tạo thiết bị làm lạnh dịch đường:
- Đây là thiết bị gia nhiệt dạng bản mỏng, bộ phận chính là những tấm bản
mỏng hình chữ nhật và được làm bằng thép không rỉ. Mỗi tấm có bốn lỗ tại
bốn góc và hệ thống đường rãnh trên khắp trên bề mặt để tạo sự chảy rối và
tăng diện tích truyền nhiệt.
- Khi ghép các tấm bảng mỏng lại với nhau trên bộ mặt khung của thiết bị
sẽ hình thành nên những hệ thống đường vào và ra.
Chú thích:
1. Tấm bản mỏng 5. Dịch houblon hóa ra
2. Nắp di động 6. Chất tải lạnh vào

3. Dịch houblon hóa vào 7. Chất tải lạnh ra
4. Dịch houblon hóa vào 8. Thanh đỡ
19
+ Nguyên tắc hoạt động của thiết bị làm lạnh dịch đường
Trước khi tiến hành làm lạnh phải vệ sinh thiết bị và kiểm tra các van, sau
đó bơm tác nhân lạnh vào theo đường ống số 6. Để điều chỉnh nhiệt độ của
dàn làm lạnh người ta bơm nước nóng 78
0
C vào. Khi nào thấy thiết bị làm
việc ổn định mới tiến hành bơm dịch houblon hóa vào theo đường ống số 4.
Tác nhân lạnh và dịch houblon hóa chuyển động ngược chiều nhau trong các
bản mỏng; Do đó tại đây xảy ra quá trình trao đổi nhiệt gián tiếp giữa dịch
houblon hóa và tác nhân lạnh thông qua các tấm bản. Ở đây người ta sử
dụng 2 thiết bị làm lạnh. Ở thiết bị thứ nhất tác nhân lạnh là nước lạnh 2
0
C,
sau khi trao đổi nhiệt thì nhiệt độ của nước tăng lên gần 80
0
C, dịch đường hạ
xuống 15÷ 16
0
C . Tiếp đến bơm dich qua thiết bị làm lạnh thứ hai với tác
nhân lạnh là glycol (-3÷ -5
0
C).Dịch houblon hóa ra khỏi dàn lạnh theo
đường số 5 có nhiệt độ khoảng 8
0
C.
2.8. Lên men dịch đường
2.8.1. Men giống để sử dụng lên men :

Nấm men sử dụng sản xuất bia ở nhà máy Sài Gòn – Hà Tĩnh là chủng nấm
men Saccharomyces carlsbergensis. Nấm men này được sử dụng trong nhà
máy bia Sài Gòn – Hà Tĩnh được Tổng công ty Bia - Rượu – NGK Sài Gòn
cung cấp. Nấm này được sử dụng qua 3 đời sử dụng, do vậy men gống ở đây
sử dụng là men sữa.
Muốn sử dụng được men sữa thì ta phải xử lý như sau: Khi kết thúc quá
trình lên men chính, nấm men được tách ra khỏi tank lên men qua van xã
đáy. Ta bỏ lượng men gì và cặn bẩn ban đầu. Men sữa được được bơm vào
tank chứa men trong điều kiện vô trùng và nhiệt độ bảo quản là 5
0
C
2.8.2. Thuyết minh quá trình lên men
Dịch đường sau khi đi qua thiết bị làm lạnh sẽ được làm lạnh xuống đến
nhiệt độ lên men theo yêu cầu (khoảng 7- 9
o
C), nồng độ dịch đường khoảng
11,5
o
P. Đồng thời dịch đường lạnh sẽ được bổ sung thêm O
2
(với hàm lượng
khoảng 3,5 - 4 mg/lít dịch đường lên men). Lượng O
2
thu được là nhờ không
khí sạch đi qua hai bình lọc bụi và bình khử trùng. Ngay sau khi được giải
20
nhiệt nhanh và bổ sung O
2
thì tiến hành bổ sung thêm Maturex với hàm
lượng là 150 ml/tấn nguyên liệu (khoảng 295 ml cho một mẻ nấu).

Sau đó ta tiến hành bơm dịch vào tank lên men để tiến hành quá trình lên
men. Để tăng quá trình tiếp xúc của nấm men với dịch đường thì nấm men
sẽ được phối vào bằng cách bơm vào cùng dịch lên men. Nấm men sử dụng
ở đây là nấm men chìm với dạng là men sữa đã được nuôi cấy ở phòng thí
nghiệm hoặc dùng men sữa tái sử dụng từ các mẻ lên men trước. Từ đó bắt
đầu theo dõi quá trình lên men : Quá trình lên men bia được chia làm hai
giai đoạn.
- Giai đoạn lên men chính: Trong qua trình này thì chất hoà tan trong dịch
đường (gồm chủ yếu là đường đơn, và dextrin bậc thấp) sẽ được nấm men
chuyển hoá thành rượu và CO
2
, cùng một số sản phẩm phụ (Aldehyt, ester,
glyxerin, rượu bậc cao ). Sau khoảng 32- 36 h kể từ lúc bơm dịch vào tank
lên men thì tiến hành thu hồi CO
2
khi kiểm tra độ tinh khiết đạt 100%. Thời
gian lên men chính khoảng 5 – 7 ngày và trong khoảng thời gian đó ta duy
trì nhiệt độ lên men là 7 – 9
0
C. Khi độ đường còn lại 2.5
o
P ta tiến hành hạ
nhiệt độ xuống 2
0
C để lên men phụ và tàng trử bia.
- Giai đoạn lên men phụ: Sau khi lên men chính ta thu được bia non nhưng
trong đó vẫn còn một lượng chất hoà tan có khả năng lên men. Do đó nấm
men vẫn tiếp tục lên men lượng đường còn lại để tạo thành CO
2
và các sản

phẩm khác. Giai đoạn này xảy ra các quá trình có lợi làm tăng chất lượng
của sản phẩm như: khử Diaxetyl, tạo các ester. Giai đoạn này tốc độ len men
rất chậm. Sau khi độ đường còn lại trong bia là 2.35
o
P thì ta hạ nhiệt độ
xuống đến 0
0
C để tàng trử bia quá trình lên men phụ diễn ra trong vòng 7 – 9
ngày. Bia sau khi kết thúc quá trình lên men phụ và tàng trữ thì được đem đi
lọc tinh.
2.8.3. Quá trình lên men chính:
+ Mục đích:
Chuyển hoá một lượng lớn cơ chất, chủ yếu là đường và các dạng dextrin
bậc thấp, được nấm men hấp thụ để thành rượu etylic, khí CO
2
, và các sản
phẩm phụ
+ Thuyết minh quá trình lên men chính:
21
Quá trình lên men chính được chia làm các giai đoạn sau
Giai đoạn đầu: Khi dịch đường và men đã được bơm vào tank lên men ở
nhiệt độ 9
0
C thì sau 24 giờ nấm men bắt đầu phát triển. Trong giai đoạn này
oxy rất cần cho sự phát triển của tế bào nấm men do vậy lượng oxy cần thiết
hoà tan vào dịch đường được đảm bảo bằng cách cho tiếp xúc trực tiếp với
dịch đường trong thời gian làm lạnh (không khí được vô trùng bằng tia cực
tím trước khi bơm vào dịch đường) hoặc cũng có thể sục khí vô trùng sau
khi đã gieo men giống vào. Lượng oxy hoà tan vào dịch đường khống chế
lưu lượng 60-80 lít/h. Nếu nồng độ thấp hơn thì tốc độ sinh trưởng của nấm

men bị hạn chế, làm chậm quá trình lên men không đảm bảo được hương vị
cho bia, còn nếu nồng độ cao hơn thì nhiều sản phẩm bậc hai như diacetyl.
Chất này tạo ra với hàm lượng cao không những gây ra tác động mạnh đến
hệ thần kinh mà còn làm cho bia có vị đắng, mùi khét. Đặc điểm chính của
giai đoạn này là tạo bọt trắng mịn ở xung quanh bề mặt dịch lên men, lúc
này CO
2
tạo ra nhiều, lại ở nhiệt độ thấp nên chúng hoà tan hết vào dịch lên
men. Nấm men lúc này đang ở giai đoạn nảy chồi và phát triển làm giảm
lượng chất hoà tan trong dịch men với tốc độ khoảng 0,2-0,5% mỗi ngày.
Giai đoạn này kéo dài từ 24-36 h.
Giai đoạn hai: Gọi là giai đoạn tạo bọt thấp. Lúc này lượng CO
2
tạo ra
nhiều hơn và có xu hướng muốn thoát ra ngoài dưới dạng bọt li ti. Trên mặt
bong bóng này hình thành một lớp hấp phụ đơn phân gồm những chất có sức
căng bề mặt như protein, chất đắng, polyphenol… làm cho CO
2
không thể
thoát ra khỏi bề mặt của lớp trên cùng để thoát ra ngoài môi trường mà
chúng lại bị hấp phụ với nhau tạo thành bọt.Giai đoạn này lương hoà tan
giảm với tốc độ 1% mỗi ngày và kéo dài từ 2-3 ngày.
Giai đoạn ba: Trong giai đoạn này quá trình lên men xảy ra mạnh nhất.
Tiêu hao cơ chất với tốc độ 1-1,5% mỗi ngày đêm. Lượng CO
2
tạo ra nhiều
và một phần thoát ra ngoài nhưng lại được thu hồi để tái sử dụng tiếp. Bọt
lúc này xốp và bồng lên cao, bề mặt bọt trắng dần và chuyển sang màu
nâu(do xảy ra sự oxy hoá các chất bề mặt làm thay đổi màu lớp bọt). Giai
đoạn nay kéo dài từ 3-4 ngày.

22
Giai đoạn cuối: Bọt xẹp dần, màu sắc của lớp bọt cũng bị biến đổi, sự tiêu
hao chất hoà tan diễn ra chậm khoảng 0,2-0,5% mỗi ngày đêm. Khi thấy
hàm lượng chất hoà tan chỉ còn lại 30-35% so với lượng chất chiết ban đầu
thì ta dừng quá trình lên men chính lại. Lúc này tế bào nấm men tạo thành
những lớp như bông và lắng xuống đáy .Sản phẩm ở giai đoạn này gọi là bia
non.
Thời gian lên men chính khoảng 5 – 7 ngày khi độ đường trong bia non
còn lại khoảng 2.5 – 2.6
0
P thì ta hạ nhiệt độ để tiến hành quá trình lên men
phụ và tàng trữ bia
2.8.4. Lên men phụ và tàng trữ bia
+ Mục đích: Lên men phụ là tiếp tục quá trình lên men chính, nhằm chuyển
hoá hết phần đường có khả năng lên mencò tồn tại trong bia non. Nhằm bão
hoà CO
2
và tăng cường mùi vị cho bia. Đưa về nhiệt độ thấp để hạn chế sự
thâm nhập và phá hoại của vi sinh vật lạ. Thực hiện quá trình chín của bia
+ Thuyết minh quá trình lên men phụ và tàng trữ:
Sau khi lên men chính ta đưa nhiệt độ của bia non xuống 2
0
C để tiến hành
quá trình lên men phụ. Thời gian lên men phụ kéo dài khoảng 7 – 9 ngày thì
ta hạ nhiệt độ xuống 0
0
C để tàng trữ bia. Sau khi kết thúc quá trình lên men
phụ và tàng trữ ta đưa đi lọc.
+ Thiết bị lên men
23

Hình 1.7 Sơ đồ thiêt bi lên men
1. Thân thùng
2. Đáy côn
3. Áo lạnh
4. Van an toàn
5. Kính quan sát
6. Chất tải lạnh vào
7. Chất tải lạnh ra
8. Van điện từ
9. Đường vệ sinh
10. Đường tuần hoàn
11. Dịch vào và bia ra
12. Vòi phun tia
+ Nguyên tắc hoạt động:
Nguyên liệu được vào từ dưới lên theo van xả đáy. Đầu tiên ta mở van
cung cấp lạnh phần trên để nguyên liệu đối lưu tuần hoàn vì chất lỏng theo
nguyên lý đi từ nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp vì thế khi cung cấp
lạnh phần trên thì nguyên liệu ở phần dưới sẽ đối lưu lên trên nên nguyên
liệu đều hơn, sau đó ta mở van cung cấp lạnh phần giữa và phần cuối. Trong
thời gian lên men chính ta thường xuyên phải mở van xã đáy để xã bã cặn ra
ngoài. Thu nhận CO
2
ở van đáy. Sau quá trình lên men và tàng trữ ta tiến
hành CIP vệ sinh tank sạch sẽ.
24
2.9. Hoàn thiện chất lượng bia
2.9.1. Lọc trong bia
+ Mục đích:
Bia sau khi lên men phụ và tàng trữ chứa nhiều xác nấm men, các tạp chất
khác. Do vậy 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.
Bia trước khi đem đi lọc được làm lạnh xuống 0.5÷ 1
0
C qua thiết bị
trao đổi nhiệt dạng bản mỏng. Mục đích hạ nhiệt độ xuống để khỏi thất thoát
CO
2
, giúp CO
2
hòa tan tốt trong bia.
Nhà máy sử dụng máy lọc nến và máy lọc đĩa để lọc bia.
+ Cấu tạo máy lọc nến:
Chú thích:
1. Nến lọc
2. Vĩ gắn nến lọc
3. Đường bia đục vào
4. Đường bia trong ra
+ Nguyên tắc hoạt động máy lọc nến:
Khi làm việc bia và bột trợ lọc được bơm vào thiết bị cùng chiều theo
đường số (3). Bột sẽ phủ lên bề mặt các cột lọc , bia trong sẽ đi qua lớp bột
trợ lọc này và đi vào tâm của cột lọc. Sau khi tách kết tủa và cặn, bia trong
theo tâm ống dẫn lên khoang phía trên và đi ra ngoài theo đường ống số (4).
25