Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triệu lít năm

BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT
BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT
NGHIỆP
NGHIỆP
THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA
THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA
NĂNG XUẤT 30 TRIỆU
NĂNG XUẤT 30 TRIỆU
LÍT/NĂM
LÍT/NĂM

Nội dung trình bày
Nội dung trình bày

Phần 1: tổng quan về bia
Phần 1: tổng quan về bia

Phần 2: nguyên liệu sản suất
Phần 2: nguyên liệu sản suất

Phần 3: qui trình công nghệ
Phần 3: qui trình công nghệ

Phần 4: sản phẩm
Phần 4: sản phẩm

Phần 5: kết luận

Phần 5: kết luận

TỔNG QUAN VỀ BIA
TỔNG QUAN VỀ BIA


Lịch sử phát triển
Lịch sử phát triển
:
:

7000 năm trước CN: Babylone – Sikaru
7000 năm trước CN: Babylone – Sikaru

3000 năm trước CN: Ai cập cổ đại
3000 năm trước CN: Ai cập cổ đại

500-400 năm trước CN: Hy Lạp cổ đại và La Mã-
500-400 năm trước CN: Hy Lạp cổ đại và La Mã-
sản phẩm dành cho người lao động
sản phẩm dành cho người lao động

768: Baviere – Houblon
768: Baviere – Houblon

1516: qui định về công thức nấu bia đầu tiên
1516: qui định về công thức nấu bia đầu tiên

1871: Pastuer đưa ra nghiên cứu về thanh trùng
1871: Pastuer đưa ra nghiên cứu về thanh trùng

bia
bia

1883: Hansen- lên men từ một tế bào thuần khiết
1883: Hansen- lên men từ một tế bào thuần khiết


Tình hình sản xụất bia trên thế giới:
Tình hình sản xụất bia trên thế giới:

Sản lượng bia trên thế giới 120 tỉ L/ năm
Sản lượng bia trên thế giới 120 tỉ L/ năm

Lượng bia tiêu thụ lớn nhất là ở các nước phát
Lượng bia tiêu thụ lớn nhất là ở các nước phát
triển
triển

Đứng đầu là CHLB Đức: 170L/người/năm
Đứng đầu là CHLB Đức: 170L/người/năm

Việt nam:
Việt nam:

Tổng sản lượng là 1.5 tỉ L/năm
Tổng sản lượng là 1.5 tỉ L/năm

Bình quân đầu ngừơi: 20 L/người/năm
Bình quân đầu ngừơi: 20 L/người/năm
⇒

⇒


Còn tiềm năng khai thác.
Còn tiềm năng khai thác.



NGUYÊN LIỆU
NGUYÊN LIỆU




SẢN XUẤT
SẢN XUẤT

Ngun Liệu
Ngun Liệu

Chỉ tiêu nước
Chỉ tiêu nước

Độ pH của nước
Độ pH của nước
: pH = 6.5 - 7
: pH = 6.5 - 7

Hàm lượng muối carbonate
Hàm lượng muối carbonate

:
:
≤
≤
50 mg/l
50 mg/l

Hàm lượng muối magie
Hàm lượng muối magie
:
:
≤
≤
100 mg/l
100 mg/l

Hàm lượng muối clorua
Hàm lượng muối clorua
: từ 75 -150 mg/l
: từ 75 -150 mg/l

Hàm lượng muối CaSO
Hàm lượng muối CaSO
4
4
: từ 130 -200 mg/l
: từ 130 -200 mg/l

Hàm lượng Fe
Hàm lượng Fe

2+
2+
:
:
≤
≤
0.3 mg/l
0.3 mg/l

Hàm lượng muối nitrate, nitrit
Hàm lượng muối nitrate, nitrit
: không có
: không có

Hàm lượng khí NH
Hàm lượng khí NH
3
3
: không có
: không có

Vi sinh vật
Vi sinh vật
:
:
≤
≤
100 tế bào/ml
100 tế bào/ml

Nguyên Liệu
Nguyên Liệu

MALT:là nguyên liệu quan trọng nhất vì có chứa
MALT:là nguyên liệu quan trọng nhất vì có chứa
hàm lượng enzym cần thiết cho quá trình thuỷ
hàm lượng enzym cần thiết cho quá trình thuỷ
phân tinh bột, protein trong dịch nha.
phân tinh bột, protein trong dịch nha.

GẠO: là thế liệu sử dụng hạ giá thành sản phẩm
GẠO: là thế liệu sử dụng hạ giá thành sản phẩm

Các ngyên liệu khác
Các ngyên liệu khác

HOA HOUBLON: là nguyên liệu khá quan trọng
HOA HOUBLON: là nguyên liệu khá quan trọng
nhằm tạo cho bia có vị đắng dịu đặc trưng.
nhằm tạo cho bia có vị đắng dịu đặc trưng.



NẤM MEN: sử dụng nấm men chìm
NẤM MEN: sử dụng nấm men chìm
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae

Nguyên Liệu
Nguyên Liệu


Phụ gia:
Phụ gia:

Enzym: chế phẩm enzym amylase,protease
Enzym: chế phẩm enzym amylase,protease

Muối: CaCl
Muối: CaCl
2
2
, ZnCl
, ZnCl
2
2

Acid lactic
Acid lactic

Caramel
Caramel

Kieselguhr
Kieselguhr

Qui trình công nghệ
Qui trình công nghệ

Tách tạp chất
Tách tạp chất


Máy sàng tạp chất
Máy sàng tạp chất
Mục đích: chuẩn bị
Mục đích: chuẩn bị

Thông số:
Thông số:
Độ nghiêng lưới sàng:
Độ nghiêng lưới sàng:


15
15
0
0
±3
±3
0
0
Áp suất bộ phận hút:
Áp suất bộ phận hút:
4±0.5 Kg/cm
4±0.5 Kg/cm
2
2

Nghiền
Nghiền
Nghiền malt: thiết bị nghiền trục

Nghiền malt: thiết bị nghiền trục
Nghiền ẩm:
Nghiền ẩm:

Lượng nước bổ xung 4%
Lượng nước bổ xung 4%

Nhiệt độ nước 52
Nhiệt độ nước 52
0
0
C
C
Khoảng cách trục:0.8-1.5mm
Khoảng cách trục:0.8-1.5mm
Tốc độ trục nghiền:350 vòng/phút
Tốc độ trục nghiền:350 vòng/phút

Nghiền
Nghiền
Nghiền gạo:Thiết bị máy nghiền búa
Nghiền gạo:Thiết bị máy nghiền búa
Phương pháp:Nghiền khô
Phương pháp:Nghiền khô

Thông số:
Thông số:
Trục quay 300 vòng/phút
Trục quay 300 vòng/phút

Nấu, đường hoá
Nấu, đường hoá

Mục đích: thuỷ phân các chất phân tử lượng lớn và trích ly
Mục đích: thuỷ phân các chất phân tử lượng lớn và trích ly
chất chiết.
chất chiết.

Phương pháp: đun sôi từng phần
Phương pháp: đun sôi từng phần

Giản đồ nấu
Giản đồ nấu

Nấu, đường hoá
Nấu, đường hoá
Thiết bị: thân trụ, đáy côn, có cánh khuấy năng suất 30
Thiết bị: thân trụ, đáy côn, có cánh khuấy năng suất 30
m
m
3
3
/mẻ
/mẻ

Thông số:
Thông số:

Gạo: 25%
Gạo: 25%


Malt lót: 10-20%
Malt lót: 10-20%

Thời gian nấu: 280-320 phút
Thời gian nấu: 280-320 phút

Thể tích 1 mẻ:25 m
Thể tích 1 mẻ:25 m
3
3
/mẻ
/mẻ

Lọc dịch nha
Lọc dịch nha

Mục đích: tách bã malt, chuẩn bị cho quá trình đun
Mục đích: tách bã malt, chuẩn bị cho quá trình đun
sôi với hoa houblon
sôi với hoa houblon

Thiết bị: nồi lọc đáy
Thiết bị: nồi lọc đáy

Lọc dịch nha
Lọc dịch nha

Thông số kĩ thuật:
Thông số kĩ thuật:


Nhiệt độ dịch nha: 75
Nhiệt độ dịch nha: 75
0
0
C
C

Nhiệt độ nước rửa bã: 75
Nhiệt độ nước rửa bã: 75
0
0
C, pH=6.5
C, pH=6.5

Chiều cao màng lọc:30-60cm
Chiều cao màng lọc:30-60cm

Lượng nước rủa bã 500 hl
Lượng nước rủa bã 500 hl

Thời gian một mẻ 2.5-3 giờ
Thời gian một mẻ 2.5-3 giờ

Đun sôi hoa với hoa houblon
Đun sôi hoa với hoa houblon

Mục đích: chế biến, khai thác
Mục đích: chế biến, khai thác


Thực hiện trong nồi đun sôi
Thực hiện trong nồi đun sôi

Thông số kĩ thuật:
Thông số kĩ thuật:

Lượng hoa: tỉ lệ hoa cao/viên=4/5 tương ứng 10
Lượng hoa: tỉ lệ hoa cao/viên=4/5 tương ứng 10
và 12.5 kg
và 12.5 kg

Nhiệt độ: 100 - 105
Nhiệt độ: 100 - 105
o
o
C
C

Thời gian đun sôi: 60 – 70 phút
Thời gian đun sôi: 60 – 70 phút

Lắng
Lắng

Mục đích: chuẩn bị, hoàn thiện
Mục đích: chuẩn bị, hoàn thiện

Thiết bị lắng xoáy tâm
Thiết bị lắng xoáy tâm


Thông số kĩ thuật:
Thông số kĩ thuật:

Nhiệt độ dịch nha: 90 – 95
Nhiệt độ dịch nha: 90 – 95
0
0
C
C

Thời gian lắng: 30 -40 phút
Thời gian lắng: 30 -40 phút

Làm lạnh
Làm lạnh

Mục đích: chuẩn bị
Mục đích: chuẩn bị

Thiết bị: trao đổi nhiệt bản mỏng
Thiết bị: trao đổi nhiệt bản mỏng

Thông số kĩ thuật:
Thông số kĩ thuật:

Nhiệt độ dich nha vào 95
Nhiệt độ dich nha vào 95
0
0
C, ra 8

C, ra 8
0
0
C
C

Thời gian 30 – 40 phút/mẻ
Thời gian 30 – 40 phút/mẻ

Bão hoà O
Bão hoà O
2
2
•
Mục đích: chuẩn bị
Mục đích: chuẩn bị
•
Thực hiện theo nguyên tắc thay đổi thực hiện
Thực hiện theo nguyên tắc thay đổi thực hiện
xáo trộn dòng để hoà tan nhiều O
xáo trộn dòng để hoà tan nhiều O
2
2
•
Thông số:
Thông số:
•
Nhiệt độ: 8
Nhiệt độ: 8
0

0
C
C
•
Hàm lượng O
Hàm lượng O
2
2
: 8mg/l
: 8mg/l

Lên men
Lên men

Mục đích: chế biến chuyển dịch nha thành bia.
Mục đích: chế biến chuyển dịch nha thành bia.

Hai giai đoạn:
Hai giai đoạn:

Lên men chính: chuyển hoá đường thành
Lên men chính: chuyển hoá đường thành
ethanol, CO
ethanol, CO
2
2
, và các sản phẩm phụ trung gian
, và các sản phẩm phụ trung gian

Lên men phụ: lên men đường sót, ổn định

Lên men phụ: lên men đường sót, ổn định
hương vị, độ trong sản phẩm
hương vị, độ trong sản phẩm

Lên men
Lên men

Trình tự tiến hành:
Trình tự tiến hành:

Nhân giống nấm men
Nhân giống nấm men

Lên men chính
Lên men chính

Lên men phụ
Lên men phụ

Tách và thu hồi nấm men
Tách và thu hồi nấm men

ủ chín và tàng trữ
ủ chín và tàng trữ

Thiết bị: TOD có vỏ áo lạnh, tác nhân lạnh là
Thiết bị: TOD có vỏ áo lạnh, tác nhân lạnh là
NH
NH
3

3
hoặc Glycol
hoặc Glycol

Lên men
Lên men
Thiết bị TOD:
Thiết bị TOD:

1 van lò xo
1 van lò xo

2 vòi phun
2 vòi phun

3 vỏ áo lạnh
3 vỏ áo lạnh

4 áp kế
4 áp kế

5 nhiệt kế
5 nhiệt kế

6 van lấy mẫu
6 van lấy mẫu

Lên men
Lên men


Thông số kĩ thuật lên men chính
Thông số kĩ thuật lên men chính

Dịch nha trước khi len men: 13
Dịch nha trước khi len men: 13
0
0
pt
pt

pH trước khi lên men: 5.2 - 5.4
pH trước khi lên men: 5.2 - 5.4

Mật độ nấm men 30 triệu tế bào/1ml
Mật độ nấm men 30 triệu tế bào/1ml

Nhiệt độ lên men:8 – 10
Nhiệt độ lên men:8 – 10
0
0
C
C

Áp suất: 0.5 – 0.7 bar
Áp suất: 0.5 – 0.7 bar

Thời gian lên men: 7 – 10 ngày
Thời gian lên men: 7 – 10 ngày

Độ lên men: 70 – 75%

Độ lên men: 70 – 75%