Nguyên lý hoạt động của các thiết bị trong dây chuyền nhà máy công ty rượu Hà Nội

MụC ĐíCH của đợt thực tập
Thực tập là một hình thức học tập bổ ích và hiệu quả, giúp chúng em có
những kiến thức thực tế, làm quen với nhà máy thực phẩm, cơ cấu vận hành của
nhà máy từ đó cho cái nhìn khái quát về dây chuyền công nghệ. Từ đó xem xét
máy móc, nắm đợc nguyên lý hoạt động của các thiết bị trong dây chuyền mà
chúng em đã đợc học. Rèn luyện bản thân, tham gia lao động đồng thời cho chúng
em hiểu chính xác hơn công việc sau này của mình và của nhuđợững ngời kĩ s sinh
học nói chung.
1
Phần: CôNG ty rơu hà nội
Chơng I
Cơ cấu tổ chức quản lý của công ty rợu hà nội
Công ty Rợu Hà Nội có tên viết tắt là HaLiCo. Hiện nay Công Ty có 662
cán bộ công nhân viên chức. Tổ chức của Công Ty gồm:
Ban Giám Đốc
Tổ chuyên viên, trợ giúp Giám Đốc từng phần việc nh: công tác cải tiến dây
chuyền công nghệ, công tác cổ phần hoá, công tác chuẩn bị di chuyển Công Ty ra
ngoại thành theo yêu cầu của UBND thành phố Hà Nội.
Văn phòng Công Ty
Phòng thị trờng
Phòng kế hoạch vật t
Phòng kỹ thuật công nghệ và kiểm tra chất lợng sản phẩm
Phòng kỹ thuật cơ điện và nghiên cứu phát triển
Phòng kế toán tài chính
Chi nhánh tại thành phố Hồ Chí Minh
Xí Nghiệp Rợu Mùi: là xí nghiệp sản xuất rợu pha chế từ nguyên liệu cồn và các
loại hơng liệu chiết xuất từ hoa quả.
1.Tổ quản lý
2.Tổ pha chế
3. Tổ cơ khí
4. Tổ máy rửa

5. Tổ đóng chai
6. Tổ chọn rợu
7. Tổ dán nhãn
8. Tổ bao bì
9. Tổ đai két
10. Tổ vận chuyển
11. Tổ cắt nhãn
12. Tổ rợu nớc
Trong đó tổ pha chế và tổ chọn rợu là 2 tổ kỹ thuật cần công nhân lành
nghề.
Xí Nghiệp Rợu Trắng(Cồn): là xí nghiệp sản xuất cồn từ nguyên liệu tinh bột.
1. Tổ quản lý 5. Tổ chng cất
2
2.Tổ vận hành lò dầu
3. Tổ nấu tinh bột
4. Tổ đờng hoá, gây men giống và lên men
6. Tổ vận chuyển
7. Tổ phân tích
8. Tổ vận hành máy nén, máy bơm
Xí Nghiệp Cơ Điện: phục vụ sản xuất, thực hiện các công việc sửa chữa lớn
trung đại tu máy móc, thiết bị, nhà xởng theo định kỳ và đột xuất.
Xí Nghiệp Tổng Hợp sản xuất rợu vang, champage sản xuất bao bì.
3

4
Phòng
bảo vệ
Tổ chư
ng cất
Văn phòng

XNSX-Rượu
Cồn
Phân xưởng
dịch hoá và
đường hoá
Phòng sinh khối
nấm men
Phòng lên men
Bể chứa
giấm
chín
Phòng
kiểm
tra chất
lượng
Tổ chưng cất
hương liệu ở
XNSX rượu
mùi
Tổ pha,tàng
trữ ở
XNSX rư
ợu mùi
Tổ lọc và thành
phẩm
Văn phòng
PGĐ,và phòng kế
toán tài vụ
Các quầy căngtin của nhà
máy

Nhà kho chứa
nguyên liệu và
xay xát
Phòng hoà
trộn
nguyên
liệu trước
khi đem
dịch hoá
Phòng chứa
các bình khí
CO
2
Khu vực khai thác nư
ớc ngầm cho sản xuất
Xưởng cơ khí
Xưởng Lò hơi
Hội trường
Hệ thống lọc
nước trước khi
cho vào lò hơi
Kho
chứa
rác
và ,phế
phẩm
chai lọ
bao bì
Bể chứa dầu để
đốt ỏ lò hơi

Phố Nguyễn Công Trứ
Nhà che
cho các
xe vận
chuyển
Sơ đồ tổng mặt bằng nhà máy rượu hànội
Nhà đựng vỏ chai và
thành phẩm rượu mùi
chơng ii: quy trình công nghệ sản xuất rợu tại công ty rợu Hà Nội
A. Quy trình công nghệ sản xuất cồn
Cồn là rợu trắng có nồng độ cao đợc sản xuất từ nguyên liệu tinh bột
Quy trình công nghệ sản xuất cồn êtylic bao gồm các giai đoạn chính sau:
Nấu nguyên liệu
Đờng hoá dịch cháo
Gây men giống và lên men
Chng cất
Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất cồn (hình 1)
Nguyên liệu (bột sắn) đợc hoà trộn trớc trong nồi hoà bột theo tỷ lệ 1 bột: 4
nớc . Khi nguyên liệu đợc hoà trộn kỹ thì ta dùng bơm bơm lên nồi nấu và dùng
hơi để nấu, sau khoảng 2.5h đến 3.5h thì chuyển sang nồi đờng hoá.
5
Nghiền nguyên liệu chuẩn bị
cho quá trình đường hoá
Giai đoạn dịch hoá và đường
hoá
Giai đoạn lên men,và ta thu
được dịch giấm chín
Công đoạn chưng cất và tinh
luyện ta thu được cồn thực
phẩm

Sau khi đờng hoá xong ta chuyển sang lên men, thời gian lên men khoảng
80h đến 100h. Khi đã lên men đạt yêu cầu thì chuyển sang chng cất và cuối cùng
là chuyển cồn về kho cồn.
Trong các giai đoạn của quy trình sản xuất đều sử dụng hơi. Hơi đợc cung
cấp từ lò cung cấp hơi.
I. lò cung cấp hơi
Công Ty Rợu Hà Nội có 2 lò cung cấp hơi. Đó là lò hơi SEOM đốt dầu FO
đợc thiết kế nh sau:
Công suất: 10 tấn/h
+ áp suất thiết kế: 10kg/cm
3
+ áp suất làm việc: 07kg/m
3
+ Năm chế tạo: 1979
Nơi chế tạo: Pháp
+ Loại lò hơi: đốt dầu FO, ống lò, ống lửa đặt nằm ngang
I.1. Cấu tạo lò hơi
Lò hơi gồm các bộ phận chính sau:
1. Mặt sàng
2. ống lò
3. ống lửa
4. thân lò
6
1
2
3
4
ống lò dài 6,2m có đờng kính = 1000mm, chiều dầy 16mm, ống lửa có
172 ống, đờng kính ống 70 x 4 mm, chiều dài 6,2m. Thân lò hình trụ, dài 6,2 m,
dầy 20mm. Hai mặt sàng có chiều dày 34,5mm. Trên lò có cửa để mồi lửa, có các

hệ thống tự động: hệ thống tự động cấp nớc-đèn báo hết nớc: đèn đỏ, xanh, vàng.
Khi đèn đỏ sáng phải dừng lò ngay, đèn xanh hoạt động bình thờng. Ngoài ra còn
có hệ thống điều chỉnh dầu, gió và hệ thống điều chỉnh áp suất. Trên đỉnh lò có
gắn ống lấy hơi và ống thoát khói dầu.
I.2. Sơ đồ, nguyên lý làm việc của hệ thống lò hơi
Sơ đồ hệ thống lò hơi ( hình 2)
Nguyên lý làm việc hệ thống lò hơi
Đờng khói
Dầu FO sau khi từ bể chứa dầu, bể chứa có thể tích 90m
3
đến 120m
3
, đợc
lọc cặn qua lới lọc. Dầu sạch đợc đa vào bơm cao áp và đi qua hệ thống gia nhiệt
lên 40C để thuận lợi cho việc chảy vào đờng ống đều đợc cung cấp tới bộ đầu đốt
của lò. Khi dầu đủ điều kiện hoạt động (nhiệt độ 70C ữ 85C ) thì dầu đợc phun
vào buồng đốt gặp lửa bốc cháy. Ngọn lửa và khói nóng đợc đốt cháy ở trong
buồng đốt, sau đó khói nóng đi suốt chiều dài ống lò tới hộp lửa phía sau phân bố
vào các ống lửa và đi về phía trớc lò và tới ống khói ra ngoài trời. Trong các quãng
đờng đi, khói nóng là nguồn cung cấp nhiệt cho nớc trong lò hơi để sinh ra hơi nớc
cung cấp cho các nơi sử dụng để sản xuất rợu.
+Đờng nớc
Nớc từ bể, đi qua hệ thống bơm cấp nớc ở phía dới và đợc đa vào trong bụng
lò. Trớc khi nớc đa vào lò phải xử lý độ cứng để giảm iôn
Ca
2+
, Mg
2+
mục đích tránh hiện tợng làm cặn đờng ống. Cách xử lý nh sau:
nớc thành phố đợc bơm lên và đi qua bể lọc thô chứa các hạt cát, sỏi. Sau đó nớc

đợc đi qua bể lọc tinh chứa các hạt nhựa và lấy mẫu nớc đi phân tích, nếu đạt yêu
cầu thì đợc đa lên bể chứa, bể chứa có thể tích 12m
3
. Nớc khi xử lý phải đảm bảo
7
độ cứng 0,5mgĐL/lít, nếu vợt quá thì phải hoàn nguyên. Sau một thời gian sử
dụng thì phải rửa hạt nhựa bằng cách cho muối vào bể ngâm muối, cho nớc vào,
ngâm cho muối tan hết rồi bơm vào bình lọc tinh, ngâm trong khoảng 2h ữ 4h, sau
đó rửa lại một lần nữa bằng nớc sạch. Còn bể lọc thô thì rửa bằng nớc thờng đến
khi thấy nớc rửa trong là đợc. Tại các bề mặt trao đổi nhiệt trong lò, nớc đợc đun
sôi và chuyển hoá thành hơi, hơi qua các hệ thống ống dẫn hơi đến nơi sử dụng.
Trong quá trình hoạt động, một phần nớc phải đợc xả đáy để loại bỏ một
phần cặn trong lò.
Việc cung cấp hơi tuỳ thuộc vào yêu cầu sản xuất. Mùa đông thì nhu cầu
hơi từ 7 ữ 8 tấn/h, mùa hè lợng hơi cần cung cấp 5 ữ 6 tấn hơi/h. Lợng dầu tiêu thụ
cũng phụ thuộc lợng hơi cần cung cấp, thông thờng 1 ca sản xuất 8h thì cần 36 ữ
40m
3
nớc và khoảng 3 tấn dầu.+
ii. nguyên liệu
Chất lợng của nguyên liệu cũng là yếu tố quan trọng quyết định hiệu suất và
chất lợng rợu.Vì vậy, nguyên liệu phải thoả mãn các yêu cầu sau:
Hàm lợng đờng hoặc tinh bột cao, có khả năng đem lại hiệu quả kinh tế cao
Vùng nguyên liệu phải tập trung và thoả mãn nhu cầu sản xuất
Nguyên liệu chủ yếu của Nhà máy là bột sắn và một phần gạo. Bột sắn đợc
làm bằng cách: sắn tơi đợc thái lát, rồi đem phơi khô và cuối cùng là nghiền thành
bột mịn. Mục đích nghiền thành bột nhằm phá vỡ cấu trúc màng tế bào, tạo điều
kiện giải phóng các hạt tinh bột khỏi các mô. Bột sắn và gạo sau khi thuỷ phân sẽ
chuyển thành đờng lên men đợc.
Thành phần hoá học (%) của sắn khô bao gồm:

Nớc : 14
Gluxit : 67,6
Prôtít : 1,75
Chất tro : 17,9
Chất béo : 0,87
Xenlulôza : 3,38
8
III. nấu nguyên liệu
Khi nghiền nguyên liệu thành bột thì chỉ một phần các màng đó bị phá vỡ,
phần lớn màng tế bào còn lại sẽ ngăn cản sự tiếp xúc của enzyme amylaza với tinh
bột. Mặt khác ở trạng thái không hoà tan, enzyme amylaza tác dụng lên tinh bột
rất chậm và kém hiệu quả. Mục đích chủ yếu của nấu nguyên liệu là nhằm phá vỡ
màng tế bào của tinh bột, tạo điều kiện biến chúng thành trạng thái hoà tan trong
dung dịch. Quá trình nấu có thể kết hợp với enzyme để phá vỡ thành tế bào.
III.1. Sơ đồ thiết bị và thao tác khi nấu
III.1.1.Sơ đồ, thiết bị nấu nguyên liệu
Cấu tạo nồi nấu

1.nồi nấu
2.vỏ cách nhiệt
3.cánh khuấy thẳng
4.cánh khuấy chân vịt
5.van cho dịch vào 7
6.nhiệt kế
7.van xả đáy
8.van thử mẫu
Nồi nấu có thể tích V=20m
3
, đờng kính D=3m, chiều cao H=4,2m
Nồi nấu hình trụ, đáy côn, có 2 tầng cánh khuấy: cánh khuấy thẳng ở phía

trên, cánh khuấy chân vịt ở phía dới. Bên ngoài nồi có lớp vỏ cách nhiệt, ở giữa 2
lớp vỏ là lớp thuỷ tinh cách nhiệt. Nồi đợc làm bằng inox và dùng hơi nớc để nấu.
III.1.2. Thao tác khi nấu
9
Thoát hơi thừa
Hơi vào
4
6
2
1
5
7
8
3
Tiến hành nấu theo phơng pháp gián đoạn. Đặc điểm của phơng pháp này là
toàn bộ quá trình nấu đợc tiến hành trong cùng một nồi và dùng hơi để nấu.
Ưu điểm: tốn ít vật liệu để chế tạo thiết bị, thao tác đơn giản.
Nhợc điểm: tốn hơi vì không sử dụng hơi thứ, nấu lâu ở áp suất và nhiệt độ cao
nên gây tổn thất nhiều đờng.
Trớc khi nấu, tiến hành hoà bột ở nồi hoà bột, nồi hoà bột đặt chìm dới đất
và theo nguyên tắc:
Phải kiểm tra toàn bộ thiết bị, động cơ, lới chắn, rác, bơm, khi an toàn và sạch mới
vận hành nồi hoà bột.
Lấy nớc ( nớc thành phố ) vào nồi với tỷ lệ 1bột : 4nớc. Khi lấy đủ nớc mới cho
bột vào nồi đồng thời chạy cánh khuấy và vận hành hút bụi
Khi bột hoà hết với nớc tiến hành đa lên nồi nấu
Sau mỗi ca phải vệ sinh nồi sạch sẽ
Sau khi hoà bột xong dùng bơm ly tâm bơm lên nồi nấu. Nguyên tắc vận
hành nồi nấu:
Trớc khi vận hành phải kiểm tra an toàn hệ thống bơm, van xả nguyên liệu, hơi,

động cơ.
Trớc khi bơm nguyên liệu mở hơi nhẹ trớc 5 phút và mở nắp nồi
Bơm nguyên liệu vào nồi, đồng thời chạy cánh khuấy, cho dịch enzyme
Termamyl nhằm mục đích phá vỡ màng tế bào của tinh bột. Và tạo điều kiện biến
tinh bột thành trạng thái hoà tan trong nớc. Tỷ lệ 610ml Termamyl trên một nồi
nấu 2800kg bột sắn. Khi bơm phải đóng van xả nguyên liệu
xả hơi nóng từ từ để không rung động mạnh, tăng nhanh nhiệt độ lên 50
o
C ữ 60
o
C
để rút ngắn thời gian hoạt động của enzyme Termamyl. Sau 2h thì đạt 90
o
C, đóng
om 30 phút
Tiếp tục nâng nhiệt độ từ 90
o
C lên 100
o
C. Duy trì nhiệt độ 100
o
C trong 30 phút để
cháo chín và sát trùng, duy trì bằng cách mở hé van hơi, mở hé van hơi còn có tác
dụng tránh cháo tràn ra ngoài
10
Lấy mẫu đi kiểm tra, nếu đạt độ chín thì xả xuống nồi đờng hoá ( thời gian
chuyển khoảng 10 ữ 15 phút ). Nếu cha chín thì tiếp tục nấu tiếp
Cách xác định tinh bột chín: dùng dung dịch chuẩn iôt, hàm lơng tinh bột chín
(g/l) sẽ tơng đơng với số gam iôt chuẩn, hoặc có thể dùng cảm quan nếu cháo chín
sẽ có mùi thơm nhẹ, màu vàng rơm hoặc cánh gián.

Luôn luôn có ngời theo dõi
Sau mỗi chu kỳ nấu phải có ngời vệ sinh nồi sạch sẽ. Khi có ngời chui vào phải có
ngời ở ngoài cảnh giới và dùng đèn 36V
Luôn mở nắp nồi trong quá trình nấu
Trong quá trình nấu phải có ống thoát hơi thừa ( không khí và khí không ngng )
iv. đờng hoá dịch cháo
Khi nấu xong, tinh bột trong dịch cháo đã chuyển sang trạng thái hoà tan
nhng cha thể lên men trực tiếp để biến thành rợu, mà phải trải qua quá trình thuỷ
phân do xúc tác của amylaza - chế phẩm enzyme có hoạt lực cao để biến thành đ-
ờng. Quá trình đờng hoá đóng vai trò quan trọng trong sản xuất cồn etylic. Quá
trình này quyết định hiệu suất thu hồi rợu do giảm bớt hoặc gia tăng đờng và tinh
bột sót sau khi lên men.
IV.1. Vai trò, chức năng tác dụng của hệ amylaza trong quá trình thuỷ phân
tinh bột.
Khi tham gia quá trình thuỷ phân tinh bột, enzyme có vai trò phân cắt nối
glucozit trong phân tử amyloza và amylopectin và đính vào đó một phân tử nớc.
Enyme amylaza có 3 loại:
-amylaza chỉ tác dụng lên nối -1,4 glucozit ở vị trí bất kỳ nhng tập
trung vào giữa mạch amyloza và amylopectin. Do làm giảm nhanh độ nhớt nên -
amylaza đợc gọi là enzyme dịch hoá. Sản phẩm là các dextrin, đờng maltoza và
một ít glucoza.
11
-amylaza, phân cách nối -1,4 glucozit nhng bắt đầu từ vòng không có
nhóm khử và cắt theo hai gốc glucoza một trong phân tử amyloza và amylopectin.
Sản phẩm tạo thành là đờng maltoza, gọi là enzyme đờng hoá. Cả hai enzyme trên
đều không cắt đợc nối -1,6 glucozit.
-amylaza phân cắt đợc cả nối -1,6 glucozit và biến 100% tinh bột thành
đờng glucoza.
IV.2. Sự biến đổi của các chất khác trong quá trình đờng hoá
Khi đờng hoá ngoài biến đổi của tinh bột thành đờng còn có xảy ra một số

biến đổi của các chất khác. Có thể tạo ra axit pectic, alcol metylic, dextrin và đờng
pentoza, glucoza. Dextrin sau này sẽ biến thành maltoza và lên men đợc, còn
pentoza không tham gia vào phản ứng tạo rợu.
IV. 3. Sơ đồ thiết bị và thao tác khi đờng hoá
IV.3.1. Sơ đồ thiết bị
Cấu tạo nồi đờng hoá

ống thoát hơi 1

2
3 3

4


5
8
6
Nồi đờng hoá hình trụ, đáy côn, vỏ bằng thép không gỉ, đợc sơn chống gỉ ở
bên ngoài có thể tích 20m
3
đờng kính 3m, chiều cao 4,2m. Bao gồm các bộ phận
sau:
12
1. Van lấy dịch cháo
2. Thân nồi
3. Khuấy chân vịt
4. ống ruột gà làm mát
5. Van thử mẫu
6. Van lấy dịch đờng

7. Van lấy hơi để sát trùng
8. Đờng tháo nớc làm lạnh
9. Máng gom nớc làm lạnh
Bên ngoài nồi còn có ống làm mát khi nấu nhiều, và có đờng thải nớc làm
mát đi. Cánh khuấy giúp quá trình làm lạnh đợc nhanh.
IV.3.2. Thao tác đờng hoá
Đờng hoá theo phơng pháp gián đoạn: toàn bộ quá trình nấu đợc thực hiện
trong một nồi. Các bớc tiến hành nh sau:
Trớc khi vận hành phải kiểm tra an toàn nồi, động cơ, bơm, các van
chặn nồi, nớc dội. Khi an toàn sạch sẽ mới đợc vận hành.
Vệ sinh nồi đờng hoá. Dùng nớc tia sạch môi trờng còn lại trên thành
thùng và ống ruột gà. Mở van đáy để đa nớc vệ sinh xuống cống. Xả hết, đóng van
đáy.
Khi cần thiết vào thùng, yêu cầu thực hiện đúng quy trình an toàn lao
động đã học, phải có ngời cảnh giới ở ngoài dùng đèn 36V.
Sát trùng thùng: mở van hơi sát trùng khoảng 15phút. Chỉ mở hơi vừa
phải, khi thấy hơi bay nhẹ ra khỏi ống thoát hơi là đợc.
Xả môi trờng từ nồi nấu xuống đồng thời chạy cánh khuấy. Khi môi
trờng xuống hết, đo thể tích, nhiệt độ và ghi sổ, sau đó mở nớc dội nguội.
Hạ nhiệt độ môi trờng xuống 55
o
C 1
o
C, cho SanSuper và thuốc sát
trùng theo tỷ lệ đã quy định: 130ml SanSuper/1000kg tinh bột, thuốc sát trùng tỷ
lệ 2/1000. Giữ nhiệt độ môi trờng ở 30 phút.
Lấy mẫu kiểm tra độ đờng lần 1: nồng độ đờng khoảng 50 ữ 60 g/l là
đợc.
Mở nớc dội nguội xuống 36
o

C ữ 37
o
C.
Lấy mẫu xác định độ đờng lần 2: nồng độ khoảng 90 ữ 100 g/l là đ-
ợc, đồng thời kiểm tra môi trờng qua kính.
13
Mở van đáy, cho dịch bơm sang thùng lên men. Trớc khi bơm phải
kiểm tra độ đờng chuyển hoá, lợng tinh bột sót, van, thiết bị an toàn.
Khi ngừng sản xuất phải vệ sinh sạch sẽ trong và ngoài thùng đờng
hoá.
Xác định hàm lợng đờng chuyển hoá ( mg ) dựa vào số mg Cu: lấy cụ
thể số ml dịch đờng hoá, sau đó cho số mg Cu vào. Dựa vào số mg Cu tiêu tốn sẽ
xác định đợc số mg đờng chuyển hoá (tra bảng)
V. lên men dịch đờng
Đờng hoá xong, dịch đơng đợc làm lạnh tới nhiệt độ lên men và bơm vào
thùng lên men. Tại thùng lên men dới tác dụng của nấm men, đờng sẽ biến thành
rợu và khí cacbonic cùng với nhiều sản phẩm trung gian khác. Lên men xong ta
thu đợc hỗn hợp gồm rợu - nớc - bã gọi là giấm chín.
V.1. Nấm men trong sản xuất cồn etylic
Cấu tạo tế bào nấm men: gồm 2 phần chính vỏ tế bào và phần trong
nội tế bào ( nhân tế bào có hình tròn, không bào là chỗ tạo ra các sản phẩm trung
gian ). Tế bào nấm men có hình bầu dục hoặc ôvan và các hình thù khác
Đặc điểm của nấm men: có khả năng nảy chồi và tách nhân ra làm
hai, là chất xúc tác sinh học
Thành phần dinh dỡng của nấm men: thờng bao gồm
Protit 35 ữ 50%, trung bình 40%
Gluxit 24 ữ 40%, trung bình 30%
Chất béo 2 ữ 5%, trung bình 4%
Chất khoáng 5 ữ 11%, trung bình 9%
Nấm men dùng trong sản xuất cồn etylic là phải có năng lực lên men

mạnh, biến đờng thành rợu nhanh và hoàn toàn. Đồng thời phải ổn định và chịu đ-
ợc những biến đổi của canh trờng. Thờng là chủng saccaromyces, lên men trong
14