THIẾT BỊ NẤU MALT BIA BẰNG HƠI NƯỚC

1
CHỦ ĐỀ 4: THIẾT BỊ NẤU MALT BIA BẰNG HƠI NƯỚC
DANH SÁCH NHÓM
Phạm Thị Hồng Nhung(NT+TT) 53131180
Võ Thị Hoàng Nguyên 53131103
Nguyễn Thị Nga 53131041
Chu Xuân Thiện 53131628
MỤC LỤC Trang
I. Giới thiệu chung về ngành sản xuất bia 02
1. Khái quát 02
2. Quy trình công nghệ 03
3. Thuyết minh quy trình công nghê 04
4. Dây chuyền công nghệ 06
II. Mạng nhiệt trong nhà máy bia 07
III. Nồi nấu malt bia 08
1. Mục đích sử dụng 08
2. Cấu tạo 08
3. Nguyên lý hoạt động 09
4. Ưu, nhược điểm 10
TÀI LIỆU THAM KHẢO 11
2
NỘI DUNG BÁO CÁO
I. Giới thiệu chung về ngành sản xuất bia
1. Khái quát
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. Nói một cách khác, bia là đồ uống có độ cồn thấp, bọt mịn xốp và có
hương vị đặc trưng của hoa houblon. Đặc biệt CO2 hào tan trong bia có tác
dụng giải nhiệt nhanh, hỗ trợ cho quá trình tiêu hóa, ngoài ra trong bia còn
chứa một lượng vitamin khá phong phú ( chủ yếu là vitamin nhóm B như
vitamin B1, B2, PP…). Nhờ những ưu điểm này, bia được sử dụng rộng rãi ở

hầu hết các nước trên thế giới với sản lượng càng tăng. Đối với nước ta bia đã
trở thành loại đồ uống quen thuộc với sản lượng ngày càng tăng và đã trở
thành ngành công nghiệp mũi nhọn trong ngành công nghiệp nước ta.
Quá trình sản xuất bia gọi là nấu bia. Do 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 và do đó có khái niệm loại bia hay sự
phân loại khác nhau.
Trong sản xuất bia, nguyên liệu malt được coi là “linh hồn của bia”. Malt bia
với vị trí quan trọng của nó sẽ không thể hoàn thành sứ mạnh khi không có
thiết bị nấu malt bia. Vậy tại sao thiết bị nấu malt bia có thể làm được điều
đó? Cùng tìm hiểu chủ đề “thiết bị nấu malt bia bằng hơi nước” để hiểu rõ
hơn.
3
ĐƯỜNG HÓA
LỌC DỊCH ĐƯỜNG
NGHIỀN
HỒ HÓA
HOUBLON HÓA
LÀM LẠNH NHANH NHANH
NGHIỀN
MALT
GẠO
HOUBLON
BÃ MALT
LÊN MEN
LẮNG XOÁY
LỌC BIA
CHIẾT CHAI
DÁN NHÃN
THANH TRÙNG

SẢN PHẨM
RỬA CHAI
BÃ HOA
CHAI
ĐẠM HÓA
2. Quy trình công nghệ
4
3) Thuyết minh quy trình công nghệ
- Nghiền malt, nghiền gạo: Quá trình nghiền malt, gạo theo từng mức độ kỹ
thuật khác nhau là để tăng bề mặt tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước, làm cho
5
nước xâm nhập vào nội nhũ hạt nhanh hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho các
biến đổi hóa sinh, hóa lý trong quá trình nấu, tăng khả năng tiếp xúc của
enzyme với cơ chất do đó thúc đẩy quá trình thủy phân diễn ra nhanh chóng
và triệt để hơn. Đồng thời, tận thu được chất hòa tan với nồng độ cao nhất, sử
dụng tốt nhất các thành phần của malt, gạo.
- Hồ hóa: dung nhiệt độ cao để nấu chin tinh bột gạo và nhờ sự hoạt động của
enzyme thủy phân trong malt lót để phân cắt các hợp chất cao phân tử có
trong gạo, phá vỡ tế bào của tinh bột và làm đứt các liên kết giữa chúng để tạo
ra các cấu tử thấp phân tử dễ hòa tan vào nước và trở thành chất chiết của
dịch đường.
- Đường hóa: tạo các vùng nhiệt độ thích hợp cho hệ thống enzyme hoạt động
phân cắt các hợp chất cao phân tử có trong malt và gạo thành các sản phẩm
thấp phân tử để cùng với các cấu tử thấp phân tử đã có sẵn trong nguyên liệu
hòa tan bền vững vào dịch đường.
- Lọc dịch đường: Nhằm phân tách dịch đường ra khỏi phần đặc, tách hết các
chất hòa tan ra khỏi chất không tan có trong dịch đường.
- Houblon hóa:
+ Trong cao hoa houblon có chứa polyphenol có khả năng làm keo tụ các
protein không tan trong dịch đường tạo kết tủa. Kết tủa này tồn tại trong dịch

lên men sẽ bao quanh nấm men khiến nấm men bị mất hoạt tính, cặn kết tủa
tồn tại trong bia thành phẩm làm giảm tính chất cảm quan cho bia và làm cho
bia kém chất lượng, thời gian sử dụng ngắn, sản phẩm nhanh hư hỏng.
+ Hòa tan chất đắng, chất thơm đặc trưng của hoa houblon vào dịch đường
làm cho bia có hương vị đặc trưng.
+ Polyphenol, chất đắng, các hợp chất chứa Nitơ là những chất tạo sức căng
bề mặt có hoạt tính cao, nhờ tác dụng này mà CO
2
được giữ bền hơn trong bia
thành phẩm. Mặt khác, polyphenol làm kết tủa các protein cao phân tử dễ kết
lắng, khi kết lắng sẽ kéo theo các phan tử cặn nhỏ trong dịch đường và làm ổn
định thành phần của dịch đường.
+ Tăng độ bền sinh học của bia nhờ các chất kháng khuẩn bên trong thành
phần của houblon.
6
Ngoài ra, khi nấu cao houblon ở nhiệt độ cao sẽ xảy ra phản ứng caramel
làm tăng cường độ màu và tăng nồng độ chất khô, độ acid và làm giảm độ
nhớt của dịch.
- Lắng xoáy: Loại bỏ cặn có kích thước nhỏ trong dịch đường, và kết tủa nóng
- Làm lanh nhanh:
+ Làm lạnh đến nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men.
+ Tăng khả năng hòa tan của oxy.
+ Lắng một số cặn nhỏ, mịn
- Lên men: nhờ tác động của enzyme có trong nấm men đẻ chuyển hóa đường
thành rượu và CO
2
, cùng với một số chất khác góp phần tạo nên hương vị cho
sản phẩm.
+ Lên men chính là quá trình chuyển đổi chất đường và các dextrin có phân tử
lượng thấp thành ethanol, CO

2
và một số sản phẩm phụ khác như: acid hữu
cơ, ester, glyceryl, aldehyd nhằm tạo mùi cho bia.
+ Quá trình lên men phụ được tiến hành ngay sau khi kết thúc quá trình lên
men chính nhằm chuyển hóa phần còn lại của quá trình lên men chính để tạo
thành CO
2
và các sản phẩm khác; Khử diacetyl, giảm lượng diacetyl và rượu
cao; Tăng lượng ester lên do rượu và rượu cao tác dụng với các acid hữu cơ;
Đình chỉ quá trình lên men chính do tạo nhiệt độ thấp; Ổn định các chất tạo
mùi, hương giúp tăng mùi vị đặc trưng cho bia; Góp phần làm trong bia.
- Lọc bia:
+ Loại bỏ toàn bộ lượng nấm men và vi sinh vật còn sót lại trong bia.
+ Làm cho bia trong theo đúng yêu cầu chất lượng, tách triệt để các phần tử
rắn lắng, khuếch tán trong bia.
+ Làm tăng tính ổn định và bền vững về sinh hóa học cho bia.
- Chiết chai:
+ Nhằm tăng thời gian bảo quản cho bia.
+ Ổn định chất lượng và hương vị đặc trưng của bia trong quá trình vận
chuyển.
7
- Thanh trùng: tiêu diệt một số tế bào nấm men và vi khuẩn chưa được loại
bỏ, kéo dài thời gian bảo quản, ổn định chất lượng bia và đảm bảo vệ sinh cho
sản phẩm
- Dán nhãn: Đem lại hình thức dễ nhìn cho bên ngoài, mẫu mã đẹp cho sản
phẩm, phân biệt được xuất xứ của sản phẩm
4) Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia
Thiết bị nghiền malt
Nồi đường hóa
Nồi hồ hóa

Nồi lọc dịch đường
Thiết bị làm lạnh nhanh
Nồi lắng xoắy
Nồi houblon hóa
Thiết bị nghiền gạo
Thiết bị lên men
Thiết bị dán nhãn
Thiết bị lọc bia
Thiết bị rửa chai
Thiết bị thanh trùng
Thiết bị chiết chai
8
Hình ảnh minh họa:
9
II. Mạng nhiệt trong sản xuất bia
III. Nồi nấu malt bia
10
1) Mục đích
- Thực hiện quá trình dịch hóa và đường hóa malt và hội cháo.
- Chuyển dịch về dạng hòa tan tất cả các chất có phân tử lượng cao nằm dưới
dạng thấp phân tử.
- Tạo điều kiện cho hoạt động của các enzyme thủy phân: protease, fitase,
2) Cấu tạo
11
1.
Ống thoát hơi ngưng
2. Ống nước ngưng tụ
3. Ống cấp hơi
4. Cửa nạp liệu
5. Ống thoát hơi

6. Đèn quan sát
7. Thân nồi
8. Tôn bao ngoài
9. Lớp bảo ôn
10. Lớp áo hơi
11. Hệ thống Cip
12. Cánh khuấy
12
13. Hệ trục truyền động
14. Động cơ giảm tốc
15. Ống xả đáy nồi
16. 17. Chân nồi
3) Nguyên lý hoạt động:
Sau khi tiến hành cho malt và nước vào nồi nấu qua cửa nạp liệu (4), đồng
thời bật cánh khuấy (12) hoạt động nhằm phân tán nguyên liệu vào trong
nước tránh vón cục.
Hơi nóng từ lò hơi được dẫn theo đường ống cấp hơi (3) đến nồi nấu malt.
Tiến hành mở van hơi để gia nhiệt cho nồi nấu. Hơi được cấp vào lớp áo hơi,
truyền nhiệt cho thành nồi, đáy nồi và làm cho nhiệt độ nguyên liệu tăng lên.
Lớp áo hơi giúp giữ nhiệt độ hơi không đổi trong suốt quá trình nấu. Ban đầu
khi tiến hành nấu malt chỉ tiến hành cấp hơi ở cấp 1 và sau khi hội cháo lượng
dịch trong nồi tăng lên (do bổ sung dịch cháo từ nồi nấu gạo ).Khi đó phải
tiến hành cấp hơi ở cả 2 cấp. Qúa trình truyền nhiệt được đồng đều nhờ cánh
khuấy.
Hơi mất nhiệt sẽ bị ngưng tụ lại theo đường ống nước ngưng tụ (2) về lại lò
hơi. Hơi sinh ra trong quá trình nấu sẽ xả ra ngoài theo ống thoát hơi (5).
Lớp bảo ôn (9) của nồi có tác dụng bảo về và giảm thất thoát nhiệt ra ngoài
môi trường.
 Ống cấp hơi: hơi đi vào ống cấp hơi có nhiệt độ khoảng 120
0

C. Lúc
đầu nồi dùng để nấu malt nên chỉ sử dụng 1 ống cấp hơi. Sau khi cho
dịch cháo từ nồi hồ hóa vào thì khối lượng của dịch bên trong nồi lớn
hơn, nếu chỉ cấp hơi vào một ống thì không đảm bảo được quá trình
nấu do đó hơi sẽ được cấp vào nồi bằng cả 2 ống.
 Hệ thống CIP
- CIP (Corporation Identify Program): hệ thống vệ sinh tại chỗ
- Vệ sinh CIP bao gồm hai công đoạn làm sạch và khử trùng, hai công đoạn
không thể thiếu trong quy trình công nghệ CIP. Nếu như thiết bị chỉ được làm
sạch mà không khử trùng thì các vi khuẩn vẫn tồn tại và sẽ tiếp tục phát triển
nhanh chóng trong thời gian ngắn, các vi khuẩn này sẽ đi vào sản phẩm trong
quá trình lên men và một số công đoạn khác đi vào sản phẩm làm biến đổi sản
13
phẩm ngược lại nếu chỉ khử trùng mà không làm sạch thì hoàn toàn không có
ý nghĩa vì các vi khuẩn chỉ bị giết trên bề mặt của cặn bẩn trong khi đó vẫn
còn một số lượng khổng lồ vi khuẩn tồn tại dưới bề mặt chất bẩn sẽ phát triển
trở lại nhanh chóng.
- Một số CIP trong nhà máy bia:CIP máy nghiền malt ướt; CIP nồi cháo (nồi
gạo); CIP nồi đường hóa (nồi malt); CIP nồi lọc bã; CIP thùng trung gian; CIP
nồi sôi hoa; CIP nồi (thùng) lắng xoáy; CIP máy lạnh nhanh dịch đường và
đường ống cấp dịch; CIP đường ống nhà nấu từ nồi gạo - nồi malt - nồi lọc -
nồi trung gian; CIP đường ống nồi trung gian - nồi sôi hoa - nồi lắng xoáy;
CIP tank chứa nước nóng, nước lạnh, nước thường; CIP đường ống cấp men
giống; CIP đường ống bia đi lọc; CIP đường ống bia đi chiết; CIP đường ống
thu hồi men; CIP tank chứa men giống; CIP tank lên men; CIP tank chứa bia
thành phẩm sau lọc; CIP hệ lọc ống; CIP hệ lọc đĩa; CIP máy chiết
- CIP nồi nấu malt: tráng nước => tuần hoàn dung dịch xút => đuổi xút về
tank chứa => tráng sạch xút bằng nước => tuần hoàn dung dịch acid => đuổi
acid về tank chứa => tráng sạch acid bằng nước => mở van xả đáy để loại bỏ
hết nước bên trong.

4) Ưu, nhược điểm:
* Ưu điểm:
+ Hệ thống được điều chỉnh tự động.
+ Năng suất lớn.
+ Chất lượng dịch nấu đảm bảo.
+ Dễ làm vệ sinh.
+ Tốc độ tăng nhiệt nhanh → rút ngắn thời gian nấu → không đủ thời gian
cho quá trình phân hủy tạp chất.
* Nhược điểm:
+ Chi phí đầu tư ban đầu cao.
+ Hệ thống phức tạp.
14
+ Chi phí sửa chữa lắp đặt cao.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1) Báo cáo thực tập tại công ty cổ phần bia Hà Nội - Quảng Bình
2) Bài giảng công nghệ sản xuất bia và nước giải khát, Trần Thị Luyến
3) Báo cáo thực tập tại công ty bia Việt Đức
4) Công nghệ sản xuất malt và bia, Hoàng Đình Hòa