thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy bia

Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
BỘ MÔN THIẾT KẾ NHÀ MÁY
TIỂU LUẬN:
THIẾT LẬP TỔNG MẶT
BẰNG
CHO NHÀ MÁY BIA
GVHD: NGUYỄN HỮU QUYỀN
NHÓM: 9
Tp.HCM, ngày 17 tháng 6 năm 2013
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
1
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Nhận xét của giáo viên

DANH SÁCH NHÓM
Họ và tên Mã số sinh viên
Nguyễn Văn Chung 2005100068
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
2
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Nguyễn Thị Hiền 2005100071
Nguyễn Thị Hồng 2005100107
Nghiêm Thị Hiền 2005100039
Nguyễn Thị Nguyệt 2005100018
Trần Hoàng Phương 2005100474
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
3
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
MỞ

ĐẦU
Bia là loại nước giải khát có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dưỡng
cao và có độ cồn thấp, mùi vị thơm, ngon và bổ dưỡng. Công nghệ sản xuất bia
khá đặc biệt, bởi vậy nó mang lại cho người uống một cảm giác rất sảng khoái
và hấp dẫn. Trong bia có chứa hệ enzym phong phú và đặc biệt là enzym kích
thích cho sự tiêu hóa. Vì vậy uống bia với một lượng thích hợp không những có
lợi cho sức khỏe, ăn cơm ngon, dễ tiêu hóa, mà còn giảm được sự mệt mỏi sau
một ngày làm việc mệt nhọc. Khi đời sống kinh tế xã hội phát triển, nhu cầu tiêu
thụ bia của con người ngày càng tăng, thậm trí đã trở thành loại nước giải khát
không thể thiếu hàng ngày đối với mỗi người dân phương Tây.
Trong

những

năm

gần

đây,

nhu

cầu

uống

bia

của

con

người

ngày

một
tăng nhanh, cùng với sự phát triển của ngành công nghệ sinh học, công nghệ sản
xuất bia đã có những bước tiến nhảy vọt. Nhiều cải tiến về công nghệ đã được
áp dụng vào sản xuất bia, đã nâng cao chất lượng sản phẩm, nâng cao hiệu quả
sử dụng thiết bị, và mang lại hiệu quả kinh tế cao. Ngày nay ngành sản xuất bia
Việt

Nam

cũng

như

các

nhà

máy

bia

liên

doanh

hay

các

hãng

bia

nước

ngoài
luôn

không

ngừng

mở

rộng,

cải

tiến,

xây

dựng

các

nhà

máy

mới

phù

hợp

và
nâng cao chất lượng nhằm đáp ứng nhu cầu chung, với xu hướng cạnh tranh và

chiếm lĩnh thị trường.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
4
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
MỤC LỤC
Chương 1: Tổng quan về bia
6
1.1 Khái niệm
6
1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới
6
1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia tại Việt Nam
8
1.4 Địa điểm
10
Chương 2: Dây chuyền sản xuất
14
2.1. Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm

14
2.2. Nguyên liệu sản xuất bia

22
2.3. Thuyết minh dây chuyền sản xuất

25
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
5
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Chương 3: Tính toán xây dựng

36
3.1. Thiết kế bố trí tổng mặt bằng

36
3.2. Tính toán các hạ mục công trình

37
Kết luận:
45
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
6
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BIA
1.1. Khái niệm
Bia là một loại nước uống chứa cồn được sản xuất
bằng quá trình lên men của đường lơ lửng trong môi
trường lỏng và nó không được chưng cất sau khi lên
men. Quá trình sản xuất bia được gọi là nấu bia. Các
thành phần sử dụng để sản xuất bia có khác biệt tùy theo
từng khu vực, các đặc trưng của bia như hương vị và màu
sắc cũng thay đổi rất khác nhau.

1.2.Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới.
1.2.1 Tình hình sản xuất bia trên thế giới.
Theo thống kê năm 2011, sản xuất bia toàn cầu đạt 192.710.000 nghìn lít tăng
6,94 triệu kl, tăng 3,7% so với 2010 .
Châu Á: khối lượng sản xuất bia trong năm 2011 tăng 8,6% so với cùng kỳ
năm ngoái, trở thành khu vực sản xuất bia lớn nhất thế giới trong 3 năm liên tiếp.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
7

Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Bắc Mỹ: sản xuất bia đã giảm 1,5% so với cùng kỳ năm 2011, đánh dấu năm
thứ tư liên tiếp của nó giảm.
1.2.2 Tình hình tiêu thụ bia trên thế giới.
Năm 2011, toàn cầu tiêu thụ bia lên tới 188,78 triệu kl, tương đương với 298,2
tỷ chai ( 633-ml ). Năm 2010: 181,88 triệu kl tăng 6,9 triệu kl, tương đương với 10,9
tỷ chai ( 633-ml) Đánh dấu sự gia tăng 26 năm liên tiếp.
Châu Á là một trong những khu vực có lượng tiêu thụ bia tăng nhanh, các nhà
nghiên cứu thị trường bia nhận định rằng Chau Á đang dần giữ vị trí dẫn đầu về tiêu
thụ bia trên thế giới.
Vào năm 2007, châu Á đã vượt qua châu Âu và châu Mỹ về lượng bia tiêu thụ.
Theo BBC, châu Á đứng đầu thế giới về lượng tiêu thụ bia là nhờ vào “công”của
Trung Quốc.Trung Quốc hiện cũng đã trở thành nhà sản xuất bia lớn nhất thế giới, với
44 tỉ lít bia vào năm 2010, đứng sau là Mỹ (23 tỉ lít), Brazil (12 tỉ lít) và Nga (10 tỉ lít),
theo Euromonitor.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
8
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Biểu đồ thể hiện lượng tiêu thụ bia trên thế giới
1.3.Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia tại Việt Nam.
1.3.1 Tình hình sản xuất bia tại Việt Nam.
Theo thống kê năm 2011, VN có khoảng 350 cơ sở sản xuất bia có trụ sở ở hầu
khắp các tỉnh thành trên cả nước và tiếp tục tăng mạnh về số lượng.
Trong đó, hơn 20 nhà máy đạt công suất trên 20 triệu lít/ năm, 15 nhà máy có
công suất lớn hơn 15 triệu lít/ năm và 268 cơ sở có năng lực sản xuất dưới 1 triệu lít/
năm.
Sản lượng sản xuất Bia hàng năm tại Việt Nam.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
9
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9

Sơ đồ thị trường bia Việt Nam
1.3.2 Tình hình tiêu thụ bia tại Việt Nam.
Trong khi thu nhập bình quân người của Việt Nam chỉ
đứng 8/11 trong khu vực Đông Nam Á, thì Việt Nam lại đang
nắm giữ kỷ lục tiêu thụ bia với gần 3 tỷ lít trong năm 2012.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
10
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
1.4. Địa điểm
Địa điểm được chọn để xây dựng nhà máy cần đáp ứng được những yêu cầu sau:
− Phù hợp với quy hoạch chung của thành phố.
− Gần nguồn cung cấp nguyên liệu và nơi tiêu thụ sản phẩm.
− Thuận tiện về giao thông.
− Đảm bảo các nguồn điện, nước, nhiên liệu.
− Vấn đề cấp thoát nước dễ dàng.
− Nguồn nhân lực không quá khan hiếm.
Sau khi khảo sát và tìm tìm hiểu chúng em chọn địa điểm xây dựng nhà máy
bia ở khu công nghiệp Việt Nam - Singapore Thuận An, Bình Dương
1.4.1 Giao thông vận tải
Khu công nghiệp Việt Nam Singapore thuộc tỉnh Bình Dương có hệ thống giao
thông đường bộ và đường thủy rất quan trọng nối liền giữa các vùng trong và ngoài
tỉnh. Trong hệ thống đường bộ, nổi lên đường quốc lộ 13 – con đường chiến lược cực
kỳ quan trọng xuất phát từ thành phố Hồ Chí Minh, chạy suốt chiều dài của tỉnh từ
phía nam lên phía bắc, qua tỉnh Bình Phước và nối Vương quốc Campuchia đến biên
giới Thái Lan. Quốc lộ chạy qua khu công nghiệp và giao với quốc lộ khu công
nghiệp tọa lạc trên đại lộ hữu nghị. Một đại lộ lớn và nối liền với nhiều tỉnh lộ khác.
Về hệ thống giao thông đường thủy, Bình Dương nằm giữa ba con sông lớn,
nhất là khu công nghiệp nằm gần sông Sài Gòn. Bình Dương có thể nối với các cảng
lớn ở phía nam và giao lưu hàng hóa với các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long. Thuận lợi
cho việc cung cấp nguyên liệu và phân phối sản phẩm. Khu công nghiệp nằm gần cảng

Đồng Nai, cảng Bình Dương và cảng Sài Gòn.
Ngoài ra khu công nghiệp còn gần Ga sài Gòn và sân bay Tân Sơn Nhất.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
11
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
12
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9

1.4.2 Cung cấp nguyên liệu
Nguyên liệu chính để sản xuất bia là malt, gạo trong nước và đường (nguyên
liệu thay thế cho một phần malt), hoa houblon, nước, nấm men và một số nguyên liệu
phụ trợ khác.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
13
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
− Malt đại mạch và hoa houblon được nhập về từ CHLB Đức. Malt được đóng gói
vào trong các bao tải có trọng lượng cả bì là 50kg. Hoa houblon được nhập về dưới
dạng hoa viên và cao hoa. Nguyên liệu được nhập về nhà máy bằng đường thủy và
đường hàng không.
− Gạo được thu mua từ Đồng bằng Sông cửu long bằng đường bộ và đường thủy.
− Men giống: nhà máy sử dụng nấm men Saccharomyces carlsbergensis X25.
- Nước: trong sản xuất bia nước đóng một vai trò rất quan trọng. Nước được sản
xuất với một khối lượng tương đói lớn và yêu cầu của nước hết sức nghiêm ngặt.
Nhà máy sử dụng nguồn nước máy do tỉnh cấp. Đây là một yếu tố quan trọng vì nước
không chỉ để dùng cho nấu và xử lý, sinh hoạt mà còn được dùng để pha loãng từ bia
nồng độ cao ra bia thành phẩm sau này.
1.4.3. Hệ thống thoát nước
Nhà máy thải ra một lượng nước thải lớn. Đây là loại nước chứa nhiều chất
hữu cơ do đó nước thải của nhà máy được gom về hệ thống xử lý nước thải đặt trong

nhà máy, sau khi nước đã được xử lý rồi mới thải ra hệ thống nước thải của tỉnh.
1.4.4. Nguồn cung cấp nhiên liệu
Nhiên liệu được sử dụng nhằm cung cấp nhiệt cho nồi hơi phục vụ cho các
mục đích sản xuất, vệ sinh nhà xưởng, thanh trùng Nhà máy sử dụng nhiên liệu là
than đá được mua từ tổng công ty than Việt Nam.
1.4.5. Nguồn điện
Điện là nhu cầu quan trọng cho bất kỳ nhà máy nào, điện phải đảm bảo 24/24
giờ. Hiện tại nhà máy sử dụng nguồn điện của hệ thống điện quốc gia. Trên tuyến
quốc lộ 13 và nhất là trên toàn tỉnh Bình Dương mạng lưới điện 220KV, 500KV được
phủ rộng khắp. Ngoài ra còn, đặt thêm hệ thống máy biến thế riêng để ổn định
nguồn điện và một máy phát điện đề phòng khi mất điện trên mạng lưới.
1.4.6. Nguồn nhân lực
Nhà máy có thể sử dụng lực lượng lao động tại địa phương, vừa nhằm giải
quyết công ăn việc làm cho họ, mặt khác khi sử dụng nguồn nhân công tại chỗ giúp
chúng ta không phải quan tâm đến nơi ăn chốn ở của công nhân. Và vì , Bình Dương
là một tỉnh lớn, đông dân cư và chứa nhiều khu công nghiệp lớn, nằm trong vùng giao
thông thuận lợi vì vậy sẽ thu hút được nhiều nhân tài từ các tỉnh, thành phố lân cận.
1.4.7. Thị trường tiêu thụ sản phẩm
Điều kiện giao thông của tỉnh Bình Dương rất tốt cả đường bộ, đường thủy,
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
14
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
đường hàng không vì vậy thị trường tiêu thụ mà nhà máy hướng tới là rộng khắp từ
các tỉnh thành lân cân như thành phố Hồ Chí Minh, tỉnh đồng nai, tỉnh bình phước,
các tỉnh cao nguyên, các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long và hướng tới thị trường
ngoài nước như gần nhất là Campuchia và Thái Lan sau đó tới các nước trong khu
vực Đông Nam Á.
CHƯƠNG 2: DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT
2.1.

Chỉ

tiêu

chất

lượng

sản

phẩm
Để lựa chọn dây chuyền sản xuất bia cho phù hợp với công nghệ nấu và
lên men bia cần phải xác định các chỉ tiêu chất lượngcủa bia thành phẩm.
• Chỉ

tiêu cảm quan

• Màu sắc: vàng rơm, óng ánh.
• Độ trong: trong suốt.
• Hương: thơm dịu, đặc trưng của hoa houblon.
• Vị: đắng dịu, đặc trưng của hoa houblon.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
15
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
• Trạng thái bọt: trắng mịn.
• Thời gian giữ bọt: 5 – 25 phút.
• Chỉ

tiêu hóa lý

• Độ đường ban đầu: 10 – 13% trọng lượng trong đó bia hơi 10
o
Bx
và bia chai 12
o
Bx.
• Hàm lượng cồn: bia hơi: 3,5%; bia chai 5% (v/v).
• Hàm lượng diaxetyl: bia hơi < 0,2 mg/l; bia chai < 0,1 mg/l.
• Độ màu tính theo số ml I2 0,1N trung hòa 100ml bia: 0,5 ml.
• Hàm lượng glyceryl: bia hơi: 0,1 – 0,2; bia chai: 0,1 – 0,2.
• Hàm lượng axit hữu cơ: bia hơi: 0,1 – 0,15; bia chai: < 0,1
• Hàm lượng đạm tổng số (mg/100ml): 65 – 80.
• Hàm lượng đạm formol (mg/100ml): 20 – 25
• Độ chua tính theo ml NaOH 1N trung hòa lượng axit trong 100 mlbia: 1,2 – 1,7 ml.
• Kim loại nặng: không có.
• Chỉ

tiêu vi sinh vật

• Vi sinh vật hiếu khí: < 100 tế bào/ml bia hơi
• Vi khuẩn yếm khí: không có.
• E.coli: không có.
• Vi trùng gây bệnh đường ruột: không có.
• Nấm mốc: ≤ 5 tế bào/ml.
• Riêng bia chai đảm bảo không có vi sinh vật bên trong.
•
2.2.

Nguyên

liệu

sản

xuất

bia
Nguyên liệu để sản xuất bia bao gồm nguyên liệu chính và nguyên liệu thay thế.
Các nguyên liệu chính là malt đại mạch, hoa houblon, nước và nấm men.
2.2.1.

Malt

đại

mạch
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
16
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Trong sản xuất bia malt là nguyên liệu quan trọng và quyết định lớn đến chất
lượng của bia. Malt dùng trong sản xuất bia thường là malt được nảy mầm ở điều kiện
nhân tạo và sấy đến độ ẩm nhất định ở những điều kiện bắt buộc. Malt cung cấp cho
quá trình lên men đường, tinh bột, axit amin, chất
béo, chất khoáng, đạm, cung cấp enzym protease,
amylase cho công nghệ nấu dịch lên men và các
hệ thống enzym oxy hóa khử khác. Ngoài ra malt
còn cung cấp nguồn đạm hòa tan cho sự sinh
trưởng, phát triển của nấm men, cung cấp những
chất đặc trưng tạo nên hương vị, độ bọt, độ bền
bọt cho bia sau này

2.2.1.1 Yêu cầu về chất lượng của malt
Về cảm quan:
+ Màu sắc: vàng nhạt hoặc vàng thẫm.
+ Mùi vị: có mùi thơm, vị dịu ngọt.
+ Kích thước, trọng lượng: hạt đồng đều, cứ 1000 hạt malt khô lượng dao động từ 30
-44g. Malt phải xốp, khi cắn phải mềm, không còn các phản ứngmalt không được có
dấu hiệu meo mốc. Nếu độ ẩm trong malt >5% thì chấtsẽ bị giảm, khó bảo quản.
2.2.1.2. Thành phần hóa học của malt tính theo phần trăm chất khô
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của malt
Thành

phần %

Chất

khô
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
17
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Tinh bột
Đường khử
Đường sacharose
Pentose hòa tan
Pentose và hectose không hòa tan
Xenlulose
Các chất chứa nitơ
Chất béo
Chất khoáng
Đạm formol

Chất chứa nitơ không đông tụ
58
4
5
1
9
6
10
2,5
2,5
0,7 – 1
2,5
Có hai loại malt: malt vàng và malt thẫm. Tuy nhiên ở nhà máy này em chọn
loại malt vàng.
2.2.2. Hoa houblon
Cây Houblon có tên khoa học là “Hamulus Lupulus”, là một loài thân leothuộc
hàng urticacée, họ moracé. Hoa houblon được coi như là nguồn nguyênliệu chính thứ
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
18
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
hai trong sản xuất bia. Hoa houblon tạo cho bia có vị đắng đặctrưng và mùi thơm dễ
chịu, đồng thời hoa cũng chiết ra các chất có tác dụng tiệttrùng do đó làm tăng thời
gian bảo quản bia và giúp cho các thành phần bia đượcổn định và bọt bia giữ được lâu
hơn cũng như cung cấp khoáng, tanin, protein,tanin kết hợp với protein còn lại chưa
thủy phân và làm tách protein ra tránh hư hỏng trong bia.
Đức và Mỹ là hai quốc gia sản xuất hoa houblon lớn nhất, tiếp theo là cộng hòa
Czech và hiện nay có cả Trung Quốc.
2.2.2.1. Yêu cầu chất lượng của hoa houblon
− Màu sắc: Hoa có màu xanh hơi ngà, cánh hoa phải có màu sáng ngà, không có màu
nâu hoặc màu sẫm đen.

− Mùi vị: có vị đắng, mùi thơm đặc trưng.
− Tạp chất: hàm lượng tạp chất < 17,5%, không lẫn nhiều lá và cuống hoa (có thể
chấp nhận lá và cuỗng gẫy còn khoảng 3%).
− Hàm lượng ẩm: dùng tay nghiền hoa, hoa không được dính vào nhau hoặc mất lá,
không bị ướt, không bị gãy.
− Hình dáng hoa: các búp hoa phải to đều, các cánh hoa xếp khít lên nhau.
− Các hạt lupulin (nhụy hoa): hoa có càng nhiều lupulin càng tốt, lupulin có màu vàng
chanh tới vàng bóng, dính.
Bảng 2.4: Thành phần hóa học của hoa houblon
Thành

phần Hàm

lượng

(%)
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
19
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Nước
Nhựa đắng tổng số
Tinh dầu
Tanin
Monosaccarit
Pectin
Amino axit
Protein
Lipit và sáp
Chất tro
Xenluloza, lignin và các chất

Khác
10 – 11
15 – 20
0,5 – 1,5
2– 5
2
2
0,1
15 – 17
3
5 – 8
40 - 50
2.2.2.2. Các dạng hoa houblon sử dụng
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
20
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
− Dạng cánh: sử dụng trực tiếp hoa tươi. Hoa có màu xanh hơi vàng, cánh hoa phải có
màu sáng ngà, hoa có càng nhiều lupulin càng tốt. Tuy nhiên hiện nay số lượng các
nhà máy sử dụng hoa houblon tươi giảm liên tục khi xuất hiện các chế phẩm hoa
houblon.

− Dạng viên: Có màu xanh, dạng viên trụ, có đường kính 5 mm (hàm lượng chất
đắng 8%). Trong quá trình nấu dạng hoa viên này thường được dùng với hàm lượng
lớn vàcho vào giai đoạn đầu là 1/2 và giữa quá trình nấu hoa là 1/2 còn lại. Có hai loại
hoa viên là hoa viên 90 và hoa viên 45.
− Dạng cao: Có hàm lượng chất đắng thấp nhưng có hàm lượng tinh dầu cao vì vậy
cho cuối quá trình nấu hoa để tránh tổn thất hàm lượng tinh dầu. Cao hoa có thể bảo
quản tốt từ 3 – 5 năm.
2.2.3. Nước
Nước là một trong những nguyên liệu chính dùng để sản xuất bia. Thành phần

và tính chất của nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quá trình công nghệvà chất
lượng thành phẩm. Trong quá trình sản xuất bia cần một lượng nước rất lớn để hồ hóa,
đường hóa, rửa men, rửa thiết bị, cung cấp cho lò hơi Chất lượng nước có ảnh hưởng
rất lớn đến chất lượng bia. Lượng nước sử dụng trong sản xuất bia thường trong
khoảng 3,7 – 10,9 hl/hl bia. Trong việc sản xuất bia nồng độ cao, nước có ý nghĩa rất
quan trọng trong việc pha loãng bia thành các nồng độ theo yêu cầu.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
21
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
• Yêu cầu của nước dùng để sản xuất bia:
− Độ cứng từ mềm đến trung bình
− Hàm lượng muối cacbonat không quá 50 mg/l.
− Hàm lượng muối Mg2 không quá 100 mg/l.
− Hàm lượng muối clorua 75 – 150 mg/l.
− Hàm lượng CaSO4 150 – 200 mg/l.
− NH3 và muối NO2 không có.
− Hàm lượng ion sắt 2 không quá 0,3 mg/l.
− Vi sinh vật không quá 100 tế bào/ml.
− Số lượng tế bào E.coli # 3 tế bào/ml.
2.2.4. Nấm men
Nấm men sử dụng trong lên men bia là loại vi sinh vật đơn bào thuộc giống
Saccharomyces có nhiệt độ sinh trưởng là 25 – 30
o
C nhưng có thể phát triển được ở 2
– 3
o
C và chịu đến -180
o
C, ở nhiệt độ không khí lỏng vẫn sống. Giai đoạn đầu lên
men cần có oxy để dấm man sinh trưởng, phát triển tăng sinh khối sau đó oxy cạn

dần chuyển sang pha yếm khí.
Chủng nấm men được sử dụng để lên men ở đây làSaccharomyces
carlsbergensis là loại nấm men hiếu khí tùy tiện. Trong điều kiện hiếu khí được cung
cấp đủ oxy nấm men thực hiện quá trình hô hấp và tăng sinh khối, còn trong điều kiện
yếm khí chúng thực hiện quá trình lên men. Loài nấm men phát triển tốt ngay ở nhiệt
độ thấp khoảng 6 – 7
o
C.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
22
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Hình: Cấu tạo của tế bào nấm men
2.2.5. Nguyên liệu thay thế
Theo tài liệu của hiệp hội bia Châu Mỹ, nguyên liệu thay thế được định nghĩa
là nguồn cacbonhidrat có thành phần và tính chất phù hợp dùng để bổ sung và thay
thế nguyên liệu cơ bản trong sản xuất bia là malt đại mạch. Xuất phát điểm của việc
sửdụng nguyên liệu thay thế ở Châu Âu là nhằm giảm lượng malt đưa vào sản xuất vì
thuế sản xuất lúc đó đánh vào lượng malt. Nguyên liệukhác nhau thay thế như ngô,
gạo, đại mạch Sau một thời gian dài sử dụng và nghiên cứu ảnh hưởng của các loại
nguyên liệu thay thếđến chất lượng của bia, người ta đã rút ra một số kết luận sau:
− Việc sử dụng nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia không làm ảnh hưởng đến chất
lượng của bia, ngược lại làm tăng độ bền của bia trong quá trình bảo quản.
− Làm giảm độ màu của bia.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
23
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
− Cải thiện đặc tính bọt.
− Mang lại lợi ích kinh tế.
Nhà máy sẽ sử dụng nguồn nguyên liệu thay thế là gạo vì nước ta là nước đứng
thứ hai trên thế giới về sản xuất gạo sử dụng gạo nhằm những mực đích sau:

− Để hạ giá thành bia.
− Tăng cường độ bền keo, những chất chứa nitơ và polyphenol trong phần lớn các
nguyên liệu tinh bột thường không nhiều nhưng làm tăng tính bền keo.
− Sản xuất các loại bia nhẹ hơn, sáng màu hơn bia sản xuất hoàn toàn bằng malt.
2.2.5.2. Đường
Đường là nguyên liệu thay thế thứ hai trong sản
xuất bia. Chính vì vậy chất lượng đường ảnh hưởng rất
lớn đến chất lượng của bia. Một trong những lợi ích căn
bản của việc sử dụng đường là tạo ra dịch đường với giá
thành rẻ hơn mà vẫn đảm bảo chất lượng của bia. Đường
có thể sử dụng để làm tăng nồng độdịch đường trong nồi
nấu hoa. Điều này có những ưu điểm sau:
− Thành phần chủ yếu của đường là saccaroza >98%.
− Thành phần tạp chất rất thấp. Do đó không ảnh hưởng
nhiều đến tính chấtđặc trưng của sản phẩm bia: mùi, vị
− Nồi đường hóa chỉ có thể hoạt động với một công suất nhất định và với nồng độ
dịch sau nấu nhất định chứ không theo yêu cầu lựa chọn của dịch nấu hoa.
− Việc sử dụng đường làm tăng nồng độ của dịch lên men nồng độ cao làm tăng công
suất của nhà máy bia mà không cần đầu tư thêm thiết bị hoặc giảm thểtích nồi nấu.
2.2.6. Các chất phụ gia
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
24
Thiết kế tổng mặt bằng cho nhà máy bia Nhóm 9
Chất phụ gia là chất được sử dụng làm nguyên liệu phụ để tăng giá trị cảm quan
và chất lượng của bia. Có các nhóm chất phụ gia như sau:
− Nhóm các chất phụ gia để xử lý nước: nhóm này có thể dùng các chất làm mềm
nước phục vụ cho quá trình sản xuất như các muối Na
2
SO
3

, Na2SO
4
, CaCl
2
.
− Nhóm sát trùng nước và điều chỉnh pH của nước và dịch lên men như Clorin, axit
clohydric, axit lactic.
− Nhóm các chất dùng sát trùng, tẩy rửa (vệ sinh đường ống, thiết bị rửa chai ) gồm
dung dịch Clo, axit HCl, NaOH, KMnO
4
.
− Nhóm các chất dùng trong quá trình thu hồi CO
2
gồm: than hoạt tính,H
2
SO
4
,
KMnO
4
, CaCl
2
khan.
− Nhóm các chất chống oxy hóa cho bia: axit ascorbic, H
2
O
2
, benzoat natri
(C
7

H
5
O
2
Na).
− Nhóm các chất làm tăng màu, mùi vị cho bia: chất màu caramen và hương bổ sung
cho bia.
− Nhóm các chất trợ lọc: bột diatomit, bentomit.
− Nhóm các chất dùng cho sát trùng thiết bị lấy men, bổ sung men: dùng cồn 70%.
2.3. Thuyết minh dây chuyền sản xuất
2.3.1. Sơ đồ khối của dây chuyền
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
25