Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩmngày ( full bản vẽ )

Đồ án tốt nghiệp

-1-

LỜI MỞ ĐẦU
Malt là sản phẩm được chế biến từ các hạt hòa thảo như đại mạch, tiểu mạch,
thóc,….sau khi cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và sấy đến độ ẩm nhất định với
những điều kiện bắt buộc.
Malt là một loại bán thành phẩm nhưng rất giàu chất dinh dưỡng: chứa
16÷18% các chất thấp phân tử dễ hòa tan, chủ yếu là đường đơn giản, dextrin bậc thấp,
các axit amin, các chất khoáng, các nhóm vitamin và đặc biệt là các hệ enzyme phong
phú, chủ yếu là proteaza và amylaza…
Malt có thể dùng để chế biến các loại thực phẩm có chất lượng cao như bột
dinh dưỡng cho trẻ em, các loại đồ uống tổng hợp cho người già và phụ nữ có thai,
dùng làm tác nhân dịch hóa trong công nghệ sản xuất rượu cồn từ tinh bột, làm tác
nhân đường hóa trong sản xuất kẹo mạch nha,…Nhưng có lẽ công dụng lớn nhất của
malt là dùng để sản xuất các loại đồ uống có độ cồn thấp.
Ngành công nghiệp sản xuất malt phát triển mạnh mẽ ở các nước châu Âu như
Nga, Đức, Canada, Anh, Pháp….
Ở nước ta, ngành công nghiệp bia rượu ngày càng phát triển, đòi hỏi một lượng
lượng lớn nguyên liệu, đặc biệt là nguyên liệu malt. Tuy nhiên, từ trước tới nay, phần
lớn nguyên liệu đều phải nhập khẩu từ nước ngoài về, khiến cho chúng ta không thể
chủ động về nguồn nguyên liệu, làm cho quá trình sản xuất bị gián đoạn. Xuất phát từ
tình hình đó, tôi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng
suất 10 tấn sản phẩm/ngày”.

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày

Đồ án tốt nghiệp

-2-

Chương 1

LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1.Sự cần thiết của việc đầu tư
Ở nước ta, ngành công nghiệp bia, rượu đang ngày càng phát triển, nhiều nhà
máy bia được xây dựng với quy mô lớn để đáp ứng nhu cầu sử dụng lớn của người tiêu
dùng.
Tuy nhiên, một mặt hạn chế của ngành công nghiệp bia, rượu của nước ta là
phần lớn nguyên liệu đều phải nhập về từ nước ngoài. Vì vậy, yêu cầu cấp thiết hiện
nay là làm sao nước ta có thể tự cung cấp nguồn nguyên liệu cho các nhà máy.
Trong các nguồn nguyên liệu để sản xuất bia thì malt là một trong những
nguồn nguyên liệu chính, góp phần tạo nên chất lượng của bia. Việc xây dựng nhà máy
sản xuất malt ở nước ta là rất cần thiết và mang nhiều ý nghĩa kinh tế như:
-Tăng ngân sách cho nhà nước.
-Giải quyết việc làm cho người lao động.
-Chủ động hơn về nguồn nguyên liệu.
-Giảm giá thành sản phẩm, tăng tính cạnh tranh hơn cho các sản phẩm bia,
rượu của nước ta.
1.2.Cơ sở thiết kế
1.2.1.Đặc điểm thiên nhiên và vị trí xây dựng nhà máy
Đà Nẵng là trung tâm kinh tế của miền Trung, với nền kinh tế đang ngày càng
phát triển, thu hút sự đầu tư lớn từ các nhà đầu tư trong và ngoài nước. Đà Nẵng còn
nằm trên trục đường chính của cửa ngõ hành lang Đông-Tây, với điều kiện giao thông
thuận lợi cả về đường bộ, đường biển, đường sắt và đường hàng không.
Hướng gió chủ đạo ở Đà Nẵng là đông nam, tốc độ gió trung bình là 3÷4 m/s,
nhiệt độ nóng nhất trong năm 37oC, độ ẩm tương đối là 83,4%.

Nhà máy sẽ được xây dựng ở khu công nghiệp Hòa Khánh, thành phố Đà
Nẵng. Sở dĩ nhà máy được xây dựng ở địa điểm trên vì những lí do sau:
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-3-

-Khu công nghiệp Hoà Khánh thuộc phường Hoà Khánh, quận Liên Chiểu,
thành phố Đà Nẵng. Nằm ngay trên quốc lộ 1A, cách ga Đà Nẵng 10 km, cách cảng
hàng không quốc tế Đà Nẵng 10 km, cách cảng Tiên Sa 20 km, cách cảng Sông Hàn 13
km, là nơi có điều kiện giao thông rất thuận lợi, thuận lợi cho việc nhập nguyên liệu.
-Trong khu công nghiệp tập trung nhiều nhà máy nên ta có thể tận dụng những
điều kiện, cơ sở hạ tầng có sẵn, đồng thời liên kết với các doanh nghiệp trong khu công
nghiệp về vấn đề xử lý nước thải, nguồn cung cấp nước…để giảm chi phí đầu tư.
-Tại đây có nguồn lao động lớn.
1.2.2.Nguồn cung cấp nguyên liệu
Nguyên liệu cung cấp cho nhà máy là đại mạch, được nhập từ nước ngoài về,
chủ yếu là các nước Nga, Ucraina, Canada, Đức, Pháp...
1.2.3.Nguồn cung cấp nhiên liệu
Nguồn nhiên liệu cần cho nhà máy như dầu DO, FO, xăng, nhớt … để cung
cấp cho lò đốt, vận hành ô tô ...
Nhà máy nhập nhiên liệu cần cho sản xuất từ công ty xăng dầu gần đó.
1.2.4.Nguồn cung cấp điện
Nhà máy sử dụng điện để vận hành các thiết bị công nghệ, dùng cho thiết bị
văn phòng, các thiết bị chiếu sáng. . .
Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy từ lưới điện quốc gia thông qua trạm

biến áp của khu vực.
Ngoài ra để đảm bảo cho nhà máy hoạt động liên tục và chủ động, nhà máy
lắp thêm một máy phát điện dự phòng.
1.2.5.Nguồn cung cấp nước
Nguồn cung cấp nước của nhà máy sẽ được lấy từ nguồn nước đã xử lý của
nhà máy nước Thủy Tú. Sau đó được xử lý lại bằng hệ thống xử lý nước của nhà máy,
để đảm bảo đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng của nước trước khi đưa vào sản xuất.
1.2.6.Thoát nước
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-4-

Toàn bộ nước thải của nhà máy được qua hệ thống xử lí nước thải riêng rồi cho
thoát cùng với hệ thống thoát nước thải của khu công nghiệp.
1.2.7.Hợp tác hóa
Việc hợp tác giữa các nhà máy với nhau sẽ tăng cường sử dụng những nguồn
cung cấp điện, nước, công trình giao thông vận tải .... Trong khu công nghiệp Hòa
Khánh có nhiều công ty đã được xây dựng và hoạt động, các công trình hạ tầng như hệ
thống cấp điện, cấp nước, đường giao thông, thông tin liên lạc ... đã được xây dựng,
sẵn sàng phục vụ cho các dự án đầu tư.
1.2.8.Năng suất
Để đáp ứng được một phần nào nguyên liệu cho các nhà máy bia, việc xây
dựng nhà máy sản xuất malt với năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày là cần thiết.
1.2.9.Nguồn lao động
Nhà máy tổ chức tuyển công nhân, cán bộ kỹ thuật ở trên toàn quốc nhưng chủ

yếu là các tỉnh lân cận.
1.2.10.Thị trường tiêu thụ sản phẩm
Thị trường tiêu thụ chủ yếu trong nước, đặc biệt là thị trường tiêu thụ tại Đà
Nẵng nói riêng và miền Trung nói chung đang tăng mạnh trong những năm gần đây và
tương lai sẽ phát triển mạnh mẽ, dần dần được mở rộng ra ở các tỉnh phía Bắc và phía
Nam. Bên cạnh đó, có thể xuất khẩu sang các các nước nằm trong khu vực Đông Nam
Á, như Indonesia, Malaysia, Lào, Campuchia.
1.2.11.Hệ thống giao thông
Khu công nghiệp Hoà Khánh nằm gần quốc lộ 1A, đường sá trong khu công
nghiệp được quy hoạch một cách hệ thống, mặt khác khu công nghiệp cũng không xa
so với cảng biển, sân bay, nhà ga... Vì vậy việc vận chuyển nguyên liệu, trang thiết bị
của nhà máy cũng như tiêu thụ sản phẩm hết sức thuận lợi và nhanh chóng.

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-5-

Chương 2

TỔNG QUAN
2.1.Malt thành phẩm
2.1.1.Khái niệm [7, tr11]
Malt là những hạt hòa thảo nẩy mầm trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhân
tạo xác định.
Trong sản xuất rượu, malt dùng làm tác nhân đường hóa để chuyển hóa tinh

bột. Malt dùng cho sản xuất rượu có thể sản xuất từ những loại hạt khác nhau như đại
mạch, lúa mạch đen hay kê…
Trong sản xuất bia, malt không những là tác nhân đường hóa mà còn là nguyên
liệu chính dùng để nấu bia. Malt được dùng trong sản xuất bia chủ yếu là đại mạch.
Malt vàng là loại malt được chế biến từ hạt đại mạch, malt vàng có màu vàng
sáng, hương và vị ngọt nhẹ, thường dùng để sản xuất các loại bia có màu vàng.
2.1.2.Các chỉ tiêu chất lượng của malt vàng [6, tr154;155]
-Màu: malt có màu vàng tươi, sáng.
-Kích thước hình dáng phải đồng đều, tương tự như hạt đại mạch khô, hạt trên
sàng 2,8 mm.
-Vị và mùi: phải có mùi đặc trưng, không có mùi vị lạ. Nếu có mùi chua hay
mốc chứng tỏ malt bị ẩm, matl phải có vị ngọt dịu (nhẹ).
-Độ sạch: không tạp chất, hạt không bị vỡ và không có hạt bị bệnh, hạt vỡ tối
đa 0,5 %, hạt bị bệnh tối đa 1 %, hạt không nảy mầm tối đa 5 %.
-Trọng lượng khô tuyệt đối: 28÷38 g/1000 hạt (theo trọng lượng), 25÷37
g/1000 hạt (theo chất khô tuyệt đối).
- Độ ẩm của malt không quá 6%.
-Thời gian đường hoá: từ 10÷35 phút.
÷
-Độ chiết của malt 75 82 %.

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-6-

-Về thành phần hoá học của malt, quan trọng nhất là hàm lượng tinh bột. Hàm
lượng tinh bột càng cao càng tốt nhưng hàm lượng protein phải nằm trong giới hạn cho
phép từ 9÷12%. Nếu hàm lượng protein cao thì trong sản xuất bia dễ bị đục, khó bảo
quản, nếu thấp hơn thì sẽ kém bọt và có hương vị kém đậm đà.
2.2.Nguyên liệu [5, tr5-23]
Nguyên liệu sử dụng là hạt đại mạch. Có nhiều loại nguyên liệu để sản xuất
malt, nhưng đại mạch là nguyên liệu chính để sản xuất malt bia vì những lí do sau:
-Đối với các nước xứ lạnh thì đại mạch dễ trồng.
-Đại mạch dễ điều khiển quá trình ươm mầm.
-Tỷ lệ enzyme tạo thành trong malt đại mạch rất thích hợp để chuyển các chất
cần thiết trong hạt từ dạng không hòa tan sang dạng hòa tan.
-Vỏ trấu của đại mạch tạo thành lớp lọc rất xốp, tạo điều kiện thuận lợi để tách
hết các chất chiết ra khỏi bã.
-Bia được sản xuất từ malt đại mạch có vị và các tính chất công nghệ hơn hẳn
bia sản xuất từ các loại malt của hạt khác.
-Cho bia có hương vị đặc trưng.
Đại mạch giống gieo trồng thuộc nhóm thực vật có hạt, lớp một lá mầm, họ lúa
mỳ. Đại mạch gieo trồng là loại thực vật một năm. Chúng được chia thành hai nhóm:
đại mạch mùa đông (gieo hạt mùa đông, thu hoạch mùa hè) và đại mạch mùa xuân
(gieo hạt mùa xuân, thu hoạch mùa thu).
Chu kỳ sinh trưởng của đại mạch thông thường là 100÷120 ngày. Kết thúc quá
trình cây sẽ trổ hoa và kết hạt. Hoa đại mạch nằm ở phần trên cùng của cây và kết
thành bông, mỗi một bông bao gồm hai bộ phận: trục bông và gié. Số hoa biến thành
hạt chắc trên gié quyết định hình dáng của bông đại mạch.
Có hai loại đại mạch, đại mạch hai hàng và đại mạch đa hàng. Đại mạch hai
hàng được dùng chủ yếu cho công nghiệp sản xuất bia. Dấu hiệu đặc trưng của chúng
là hình dáng của hạt rất cân đối.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày

Đồ án tốt nghiệp

-7-

Hình 2.2.Đại mạch đa hàng và hai hàng
2.2.1.Cấu tạo của hạt đại mạch
Hạt của đại mạch bao gồm ba bộ phận chính: vỏ, nội nhũ và phôi.

Hình 2.3.Cấu tạo hạt đại mạch [5]
2.2.1.1.Vỏ
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-8-

Hầu hết hạt của các loại đại mạch được bao bọc bên ngoài bằng một lớp vỏ
trấu, hạt của một số rất ít loại đại mạch không có lớp vỏ này, những loại đại mạch đó
không dùng được trong công nghệ sản xuất bia. Thành phần hóa học của vỏ trấu chủ
yếu là xellulose kết chặt lại nhờ chất khoáng và lignin.
Dưới lớp vỏ trấu là lớp vỏ quả được cấu tạo từ ba lớp tế bào. Dưới lớp vỏ quả
là lớp vỏ hạt bao gồm hai lớp tế bào. Tế bào của lớp ngoài có thành rất dày, lớp trong
thì trong suốt. Lớp vỏ hạt có vai trò như một màng bán thấm chỉ cho nước thấm vào
bên trong hạt đồng thời giữ các chất hòa tan trong hạt không cho thấm ra ngoài.
Lớp vỏ quả và vỏ hạt liên kết chặt chẽ hơn nhiều so với liên kết giữa chúng và

lớp vỏ trấu. Trọng lượng của vỏ chiếm từ 10,5 - 13% trọng lượng của hạt, đối với đại
mạch mùa xuân, con số đó thấp hơn khoảng 0,5÷1%.

Hình 2.4.Cấu tạo vỏ đại mạch [5]
2.2.1.2.Nội nhũ

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-9-

Nội nhũ là phần lớn nhất đồng thời là phần giá trị nhất của hạt. Ngoài cùng của
nội nhũ, tiếp giáp với vỏ hạt là lớp alơron. Lớp alơron rất giàu protein, chất béo,
đường, cellulose, pentosan, vitamine và chất tro.
Dưới lớp alơron mới đến phần nội nhũ của hạt. Cấu trúc của nội nhũ gồm các
tế bào lớn có thành mỏng chứa đầy các hạt tinh bột, một ít protein, cenllulose, chất béo,
tro và đường.
Nội nhũ chiếm phần lớn trọng lượng của hạt, hầu hết chất dinh dưỡng tập trung
tại đây.
2.2.1.3.Phôi
Phôi là phần sống của hạt. Trọng lượng của phôi chỉ chiếm khoảng 2,5 - 5% so
với trọng lượng của hạt. Phôi có vai trò quan trọng trong công nghiệp sản xuất malt.
Quá trình chế biến hạt đại mạch để trở thành malt được dựa vào nền tảng trên
sự nảy mầm của hạt, tức là sự phát triển của phôi. Giai đoạn này chủ yếu xảy ra sự hoạt
hóa và tích lũy hoạt lực của enzyme trong hạt.
Phôi nằm ở dưới, gần đế của hạt bao gồm phôi lá, phôi rễ và ở giữa là phôi

thân.Tiếp giáp giữa phôi và nội nhũ là ngù. Ngù là màng bán thấm, nó chỉ cho phép các
chất hoà tan từ nội nhũ thấm qua để chuyển về phôi và nước từ phôi đi vào nội nhũ.
Phôi chiếm tỷ lệ không đáng kể so với trọng lượng của hạt. Mặt khác trong quá
trình chế biến, các thành phần trong phôi hòa tan rất ít vào dịch đường. Như vậy, đối
với công nghệ sản xuất bia, giá trị dinh dưỡng của phôi hầu như không đáng kể, mà vai
trò to lớn của nó là ở chỗ: đây là trạm hoạt hóa và là nhà máy sản xuất enzyme, mà nếu
thiếu nó thì cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất malt xem như sụp đổ.
2.2.2.Thành phần hóa học của đại mạch
Thành phần hóa học của đại mạch rất phức tạp, nó phụ thuộc vào giống đại
mạch, điều kiện đất đai, khí hậu, kỹ thuật canh tác và điều kiện bảo quản. Các chỉ số về
thành phần hóa học là nhân tố quyết định chất lượng của đại mạch để xem xét loại đại

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-10-

mạch có đủ tiêu chuẩn để sản xuất malt và bia hay không. Đối với công nghệ sản xuất
bia, các hợp phần sau đây có ý nghĩa quan trọng hơn cả.
2.2.2.1.Nước
Thủy phần của hạt có ảnh hưởng lớn đến quá trình vận chuyển và bảo quản
hạt. Hàm ẩm cao sẽ kích thích quá trình hô hấp và tự bốc nóng của hạt. Hai quá trình
này là nhân tố quan trọng nhất làm hao tổn chất khô.
Thủy phần cao quá mức cho phép sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển,
cũng như tăng chi phí vận tải. Hàm ẩm tối đa cho phép khi đưa vào bảo quản là 13%.
2.2.2.2.Gluxit

Gluxit chiếm 1 tỉ trọng lớn trong hạt đại mạch và bao gồm các nhóm sau:
+Tinh bột
Tinh bột là cấu tử chiếm vị trí số một về khối lượng cũng như về ý nghĩa đối
với công nghệ sản xuất bia. Hơn một nửa khối lượng chất khô của đại mạch là tinh bột.
Đối với công nghệ sản xuất malt và bia tinh bột có hai chức năng: chức năng
thứ nhất là nguồn thức ăn dự trữ cho phôi và chức năng thứ hai là nguồn cung cấp chất
hòa tan cho dịch đường trước lúc lên men.
Tinh bột được phân bố chủ yếu ở nội nhũ và một phần rất ít ở phôi. Chúng tồn
tại dưới dạng những khối lập thể có kích thước bé, ta quen gọi là "hạt tinh bột".
+ Xelluloza
Xenlluloza của hạt đại mạch được phân bố chủ yếu ở lớp vỏ trấu và chiếm
khoảng 20% chất khô của vỏ.
Xelluloza không tan trong nước, hầu như không thay đổi về thành phần và cấu
trúc trong tiến trình công nghệ sản xuất malt và bia.
Xelluloza đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình lọc dịch đường vì
lớp vỏ trấu là vật liệu tạo màng lọc phụ lý tưởng.
+ Hemixelluloza

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-11-

Là thành phần chủ yếu cấu tạo nên thành tế bào. Hemixelluloza là một phức hệ
bao gồm pentozan, hexozan và axit uronic.
+ Các hợp chất pectin và các chất dạng keo

Các chất này có bản chất là hidratcacbon, cho nên khi bị thuỷ phân sẽ cho sản
phẩm là các đường đơn galactoza và xitoza.
Các hợp chất pectin phân bố ở thành tế bào để tạo ra màng trung gian. Trong
hợp chất pectin chiếm nhiều nhất về khối lượng phải kể đến protopectin.
Sự tồn tại của các hợp chất pectin và các chất dạng keo trong dịch đường mang
tính chất hai mặt. Mặt tiêu cực là làm cho dịch có độ nhớt cao, khó lọc. Còn mặt tích
cực là tạo cho bia có vị đậm đà, tăng khả năng tạo và giữ bọt của sản phẩm.
+ Saccharid thấp phân tử
Saccharid trong hạt đại mạch chủ yếu là một số đường đơn và đường kép, cấu
tử chiếm nhiều nhất trong nhóm này là saccharoza, đạt tới 1,8% chất khô của hạt, nó
phân bố rất nhiều trong phôi, chiếm đến 5,5% trọng lượng phôi. Có vai trò quan trọng
trong phát triển phôi, đặc biệt là ở giai đoạn đầu của quá trình ươm mầm.
2.2.2.3. Các hợp chất chứa nitơ
Hàm lượng các chất chứa nitơ trong đại mạch khoảng 9-11% so với lượng chất
khô của hạt. Phần lớn các hợp chất này tồn tại dưới dạng cao phân tử gọi là prtotit, còn
một phần nhỏ tồn tại dạng thấp phân tử dễ hoà tan, có tính chất khác với nhóm cao
phân tử và được gọi là các hợp chất nitơ phi protit.
Các hợp chất này quyết định chất lượng của sản phẩm cuối cùng.
Khu vực phân bố của protit ở trong hạt là lớp alơron và phôi, một phần rất nhỏ
ở lớp tế bào quanh nội nhũ.
Protit trong đại mạch được chia thành hai nhóm:
+ Protit đơn giản hay protein.
+ Protit phức tạp hay proteid.
+ Các hợp chất chứa nitơ phi protit.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-12-

Đại diện tiêu biểu của nhóm các hợp chất chứa nitơ phi protit là albumoza,
pepton, peptid và axit amin.
2.2.2.4. Polyphenol và chất đắng
Polyphenol trong hạt tập trung chủ yếu ở lớp vỏ. Phần lớn những hợp chất hoà
tan được và tồn tại trong bia đều là những dẫn xuất catechin, chúng thuộc nhóm
flavonid.
Chất chát và chất đắng có trong đại mạch thuộc nhóm lipoit, chúng gây ra vị
đắng khó chịu cho bia.
2.2.2.5. Fitin
Fitin là muối đồng thời của canxi và magiê với axit inozit-phosphoric
C6H6O6(H2PO3)6,. Hợp chất cuối cùng này cung cấp phospho cho nấm men, đồng thời
làm tăng độ chua cho dịch cháo trong công đoạn đường hoá.
2.2.2.6. Vitamin
Đại mạch chứa các loại vitamin B1, B2, B6, C, PP2, tiền vitamin A, E, axit
pantotenic, biotin, axit polievic và nhiều dẫn xuất vitamin khác. Tuy hàm lượng ít
nhưng nó đóng vai trò quan trọng trong công nghệ sản xuất malt, vì chúng là nhân tố
điều hòa sinh trưởng của mầm.
2.2.2.7. Chất khoáng
Trong đại mạch bao gồm các chất khoáng sau: SiO 2, MgO, CaO, Na2O, SO3,
Fe2O3. Các chất khoáng của đại mạch đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất
malt và bia. Đặc biệt là nguyên tố photpho, vì nó đóng vai trò chủ yếu trong việc hình
thành hệ thống đệm của dịch đường.
2.2.2.8. Chất béo và lipoid
Hàm lượng chất béo và lipoid trong hạt đại mạch dao động trong khoảng 2,53% lượng chất khô của hạt. Chúng tập trung chủ yếu phôi và alơron, chúng là loại dầu
béo màu vàng cafê nhạt, có mùi thơm rất nhẹ và dễ chịu, chỉ số axit khoảng 16, chỉ số
xà phòng là 181, chỉ số iôt là 125.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy

Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-13-

Ở giai đoạn ươm mầm, một phần chất béo và lipoid bị thủy phân bởi enzim
lipaza.
2.2.2.9. Enzyme
Enzyme là những hợp chất hữu cơ, có hoạt tính sinh học rất cao, có cấu tạo
phân tử rất phức tạp và giữ vai trò đặc biệt quan trọng trong công nghệ sản xuất bia.
Ở giai đoạn hình thành hạt, hoạt lực của các nhóm enzyme rất cao. Đến giai
đoạn hạt chín, hoạt lực của chúng giảm một cách đáng kể, và đến lúc hạt sấy đến hàm
ẩm 13% thì hầu hết hệ enzyme trong hạt trở thành trạng thái liên kết. Đến giai đoạn
ngâm, hạt hút nước bổ sung đến 43÷44% thì hệ enzyme được giải phóng khỏi trạng
thái liên kết, chuyển thành trạng thái tự do. Đến giai đoạn ươm mầm hoạt lực của các
enzyme đạt đến mức tối đa, nhờ đó mà đến lúc đường hóa chúng có khả năng thủy
phân gần như hoàn toàn các hợp chất cao phân tử trong nội nhũ của hạt. Các sản phẩm
thủy phân được hòa tan vào nước và trở thành chất chiết của dịch đường.
Trong hạt đại mạch, chứa một lượng enzyme rất phong phú, và chúng được
phân thành hai nhóm: hydrolaza và decmolaza.
+Hydrolaza (nhóm enzyme thủy phân).
Phụ thuộc vào cơ chất bị thuỷ phân, các enzyme xúc tác được chia thành các
phân nhóm: cacbohydraza, proteaza và esteraza.
-Cacbohydraza
Nhóm enzyme này thủy phân gluxit cao phân tử thành các sản phẩm thấp phân
tử hơn. Trong nhóm này có hai nhóm nhỏ: Polyaza và hexozidaza. Hexoridaza là
những enzyme tham gia xúc tác thủy phân disaccharid, trisaccharid và một số glucozid

khác, còn polyaza là những enzyme thủy phân gluxit cao phân tử. Chúng bao gồm:
diastasa(amylaza) và sitaza.
-Proteaza
Nhóm enzyme này thủy phân protein thành các sản phẩm trung gian và cuối
cùng là axit amin và amoniac.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-14-

Nhóm enzyme này gồm có:
*Proteinaza, có tác dụng thủy phân protein thành albumoza và pep-ton, sau đó
chúng tiếp tục bị phân cắt thành peptid và polypeptid.
*Peptidaza bao gồm hai enzyme dipeptidaza và polipeptidaza. Chúng tác động
lên phân tử của các dipeptid và polypeptid để phân cắt chúng thành axit amin.
*Amidaza có chức năng cắt nhóm amin khỏi axit amin để tạo thành axit hữu
cơ và NH3.
-Esteraza
Nhóm enzyme này phân cắt mối liên kết este giữa các hợp chất hữu cơ khác
nhau, hoặc giữa các hợp chất hữu cơ và vô cơ. Nhóm này được chia thành hai nhóm
nhỏ: Lipaza và phosphataza.
+ Decmolaza( enzyme oxi hoá khử )
Nhóm enzyme này xúc tác phản ứng oxi hoá khử của quá trình hô hấp và phân
giải yếm khí gluxit, nghĩa là chúng tham gia trực tiếp vào quá trình trao đổi chất của tế
bào. Nhóm enzyme này đóng vai trò quyết định trong việc hoạt hóa và phát triển của
phôi ở giai đoạn ươm mầm.

Một số enzyme trong nhóm decmolaza còn tham gia vào phản ứng oxi hóa khử
các hợp chất polyphenol, protein và các hợp chất khác. Và bằng cách đó chúng đã gây
ảnh hưởng gián tiếp đến các chỉ số chất lượng của dịch đường và bia thành phẩm.
Đại diện tiêu biểu trong nhóm enzim này là: dehyraza, oxydaza và catalaza.
2.3.Chất hỗ trợ kỹ thuật
2.3.1.Nước
Trong nhà máy sản xuất malt, nước được sử dụng trong nhiều mục đích khác
nhau như là dùng để rửa, ngâm hạt đại mạch, hay dùng để vệ sinh thiết bị, nhà
xưởng…Do đó nhu cầu về nước dùng trong nhà máy là rất nhiều.
Trong nhà máy sản xuất malt nước sử dụng cần có các tiêu chuẩn như sau:
Nước trong suốt, không có mùi và vị lạ, không có vi sinh vật gây bệnh.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-15-

2.3.2.Chất sát trùng
Để rửa hạt người ta sử dụng các thiết bị rửa chuyên dụng. Nước dùng để rửa
hạt phải đảm bảo các chỉ tiêu về hóa học và sinh học. Để sạch hơn người ta có thể dùng
1 số hóa chất như NaOH – 0,35kg/m3; nước Na2CO3 0,9kg/m3; CaO – 1,3kg/m3 ...
Để sát trùng hạt người ta cũng có thể dùng nhiều chất khác nhau như formalin,
H2O2, KMnO4, Ca(OH)2 ... Tuy nhiên, khi sử dụng các chất sát trùng cần chọn những
chất không gây ảnh hưởng đến quá trình ươm mầm cũng như chất lượng của malt
thành phẩm.
2.3.3.Gibberelin
Nười ta sử dụng gibberelin để kích thích quá trình nảy mầm của hạt.

Gibberelin được phun vào khối đại mạch lúc nó đã trương nở, tức là vào khoảng ngày
cuối của quá trình ngâm và ngày đầu tiên của giai đoạn ươm mầm.

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-16-

Chương 3

CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG
NGHỆ
3.1.Dây chuyền công nghệ sản xuất malt vàng [7, tr11]
Đại mạch ( w =11÷13%)

Nước

Làm sạch

Tạp chất

Phân loại

Loại III

Loại I + II

Rửa và sát trùng

Khí nén
Nước(12÷14oC)

Ngâm(w = 43÷45%)

Ươm mầm(t=13÷17oC, T=7 ngày)

Chất sát trùng

Khí nén

Khí điều hòa

Sấy malt(w= 3.3÷3.5%)

Tách mầm rễ

Bảo quản

Mầm, rễ

Malt thành phẩm

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày

Đồ án tốt nghiệp

-17-

3.2.Thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.1.Làm sạch và phân loại hạt [5, tr51-56]
3.2.1.1.Mục đích
Trong quá trình thu hoạch, vận chuyển cũng như bảo quản có nhiều tạp chất vô cơ
(đất, đá, sỏi, sạn...) và hữu cơ (hạt cỏ dại, xác côn trùng...) có thể rơi vào khối hạt. Do
đó, để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất và để cho sản phẩm đạt chất lượng
cao, đại mạch cần phải làm sạch tạp chất trước khi đưa vào quy trình sản xuất. Mặt
khác, hạt khi đem vào sản xuất nên bảo đảm tính đồng đều để khi ngâm sẽ đạt độ ẩm
như nhau và nẩy mầm cũng giống nhau. Do đó, đại mạch trước khi đem vào sản xuất
phải tiến hành phân loại theo kích thước của nó.
3.2.1.2.Cách tiến hành
-Quạt sàng
Quạt sàng dùng để loại bỏ hạt bụi, thóc lép, rơm rạ, các tạp chất nhẹ, đá sỏi và
nhiều tạp chất khác có trong khối hạt.
Bộ phận làm việc của quạt sàng bao gồm một vít tải để chuyển hạt đến quạt,
quạt hút, và hệ thống sàng rung.
Đại mạch được vít tải đổ vào quạt qua phễu, con quay điều chỉnh lượng hạt đổ
xuống sàng thứ nhất. Sàng này bé nhất trong ba sàng của quạt và nằm hơi nghiêng so
với hai sàng kia, nó sẽ giữ lại các tạp chất lớn như đá, sỏi, rơm… sau đó chảy xuống
theo phễu và ra ngoài. Hệ thống quạt hút sẽ loại được các tạp chất nhẹ như bụi, cỏ, lá,
cọng rơm bé… theo đường ống vào xyclon.
Hạt qua sàng thứ nhất được đổ xuống sàng thứ hai. Sàng thứ hai sẽ giữ lại các
tạp chất lớn. Qua sàng thứ hai, hạt đổ xuống sàng thứ ba. Sàng này sẽ giữ lại đại mạch
và cho qua cát, sỏi, và các tạp chất có kích thước bé.
Đại mạch đã được làm sạch sơ bộ được thu gom bằng một kênh riêng, ở đó
chúng sẽ được thổi bằng luồng không khí mạnh, bụi và rác nhỏ còn sót trong khối hạt

sẽ được loại trừ hết.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-18-

-Thiết bị làm sạch bằng từ tính:
Máy làm sạch bằng từ tính sẽ loại trừ các mạt sắt ra khỏi khối hạt. Bộ phận chủ
yếu của thiết bị là thanh nam châm vĩnh cửu. Dòng của khối hạt đổ xuống mặt nghiêng
được điều chỉnh bằng một van hãm. Khi đi qua mặt phẳng nghiêng tất cả các vật có từ
tính đều bị giữ lại, còn đại mạch rơi xuống phễu và chuyển ra ngoài. Chiều dày của lớp
hạt trượt trên mặt phẳng nghiêng tối đa là 5mm và tốc độ dài của chúng là 0,5m/s.

Hình 3.1.Quạt sàng
-Máy phân loại
Công dụng của thiết bị này là để phân khối hạt thành các lô có cùng độ lớn,
tương ứng với các cấp về chất lượng của hạt.
Bộ phận chính của máy phân loại là một tang quay hình trụ trong đó được lắp
các loại sàng có kích thước lỗ đục khác nhau.
Theo kích thước, hạt đại mạch được chia làm 3 loại.
-Loại I: Là loại dùng để sản xuất malt bia tốt nhất, bề dày hạt lớn hơn 2.5mm.
-Loại II: Có bề dày hạt 2.2÷2.5mm, cũng dùng sản xuất malt bia.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày

Đồ án tốt nghiệp

-19-

-Loại III: Có bề dày hạt nhỏ hơn 2.2mm, là phế liệu.
3.2.2.Rửa, sát trùng và ngâm hạt
3.2.2.1.Mục đích rửa và sát trùng hạt.
-Rửa, sát trùng
+Loại bỏ những hạt lép, hạt không đạt tiêu chuẩn, các tạp chất, các mẫu hạt
gãy, vụn ... mà trong quá trình làm sạch và phân loại chưa loại bỏ hết.
+Rửa sạch bụi và một số vi sinh vật, côn trùng bám trên bề mặt hạt.
+Sử dụng biện pháp thích hợp để sát trùng khối hạt, tạo điều kiện thuận lợi cho
các quá trình công nghệ tiếp theo.
Chất sát trùng sử dụng trong nhà máy là formalin, cứ 1tấn đại mạch thì cần
1÷1.5kg formalin. Ngoài ra, người ta cũng có thể dùng H 2O2, chất này ngoài việc làm
sạch hạt còn có tác dụng kích thích thêm sự nảy mầm cho hạt. Lượng H 2O2 sử dụng là
3 l/m3, vì lượng H2O2 sử dụng lớn nên giá thành đắt, vì vậy H2O2 ít được sử dụng.
-Ngâm hạt.
Mục đích cơ bản của quá trình ngâm là tạo điều kiện tăng độ ẩm của hạt lên
43÷45%, tạo điều kiện cho quá trình nảy mầm sau này tiến hành một cách bình thường.
Ngâm đại mạch còn nhằm mục đích là loại bỏ những hạt lép, những hạt không
lép nhưng không chắc, các tạp chất...mà trong quá trình làm sạch và phân loại hạt chưa
loại bỏ ra khỏi khối hạt, đồng thời còn rửa sạch bụi và một sô vi sinh vật, côn trùng
bám trên hạt.
3.2.2.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm hạt. [5]
-Nhiệt độ
Đây là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến tốc độ ngâm hạt. Trong một giới
hạn nhất định, nhiệt độ của nước ngâm tăng thì tốc độ hút nước của hạt cũng tăng, có
nghĩa là thời gian để hạt đạt đến độ ẩm cần thiết sẽ giảm đi. Để đạt được chất lượng

malt thành phẩm cao nhất thì nhiệt độ ngâm thích hợp nhất là 12÷14 oC. Nhiệt độ thấp
hơn 10oC thì sự phát triển của phôi sẽ bị ức chế, còn nhiệt độ cao hơn 15 oC sẽ tạo điều
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-20-

kiện cho vi sinh vật phát triển. Ngoài ra, ở nhiệt độ cao, tốc độ hút nước của hạt tăng,
dễ xảy ra hiện tượng hạt bị sũng nước, phôi bị úng và làm mất khả năng nẩy mầm.
Nhiệt độ cao cũng làm cho cường độ hô hấp của hạt tăng lên, ảnh hưởng không tốt đến
quá trình nẩy mầm của hạt.
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, nhiệt độ của nước cao trong suốt thời gian ngâm
là điều bất lợi nhưng nếu chần hạt trong nước nóng 35 0C hoặc thậm chí 50÷550C trong
một thời gian ngắn thì lại mang kết quả dương tính: tỷ lệ hạt nẩy mầm cao, cây mầm
to, khỏe.
Khi chần hạt ở nhiệt độ cao, để tránh sự thâm nhập và phát triển của vi sinh
vật, đặc biệt là vi khuẩn hoại sinh, ta nên dùng các chất hóa học để sát trùng.
Bảng 3.1.Động học quá trình hút nước của hạt ở nhiệt độ khác nhau.[5,tr77]
Thời gian ngâm, h
0
16
40
68
87
112

Hàm ẩm của hạt ở các nhiệt độ khác nhau
10 C
15,60C
21,30C
13,1
13,1
13,1
29,5
32,8
31,2
36,4
39,3
42,1
39,2
42,5
44,9
41,4
44,0
46,7
43,3
46,2
48,2
0

-Chủng loại và kích thước của hạt [1]
Kích thước của hạt cũng ảnh hưởng đến tốc độ ngâm. Hạt to cần phải ngâm lâu
hơn hạt nhỏ. Sở dĩ như vậy vì quãng đường đi của nước trong hạt to dài hơn trong hạt
nhỏ. Chỉ có những hạt bằng nhau về kích thước thì khi ngâm mới đạt độ ẩm như nhau
về tốc độ và sau này cũng mọc mầm đều nhau. Do đó cần phải phân loại hạt theo kích
thước trước khi ngâm.

Bảng 3.2.Động thái hút nước của hạt có độ lớn khác nhau.[5, tr78]
Các
chỉ

Kích thước hạt, chiều rộng nhất theo tiết diện ngang, mm

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày

Hạt
không


Đồ án tốt nghiệp

-21-

phân
loại

số
Khối
lượn
g
1000
hạt
tính
theo
chất

khô,
g
Mức
độ
ngâm
,%

2,9

2,8

2,7

2,6

2,5

2,4

2,3

2,2

2,1

2,0

46,3

42,6

38,8

35,0

33,7

31,5

27,4

23,7

21,3 20,0

33,0

43,7

43,4

43,6

43,7

43,7

44,7

45,6

47,8

48,9 49,0

44,6

Các loại hạt khác nhau có thời gian ngâm cũng không giống nhau.
Ngoài ra, các yếu tố như hàm lượng protein của hạt, điều kiện khí hậu của
vùng gieo trồng hạt và thành phần hóa học của nước ngâm cũng ảnh hưởng đến tốc độ
hút nước của hạt.
3.2.2.3.Các quá trình xảy ra khi ngâm hạt [5]
Ngâm đại mạch là giai đoạn khởi đầu cho một loạt các quá trình hóa lý, hóa
sinh, sinh lý và nhiều quá trình khác xảy ra trong suốt tiến trình chuyển đổi từ hạt đại
mạch khô thành malt. Một điều kiện tiên quyết để các quá trình phát sinh và tiến triển
được là hạt đại mạch khô phải hút thêm một lượng nước tự do.
Trong thời gian ngâm hạt, có các quá trình sau xảy ra:
- Sự thẩm thấu và khuếch tán của nước vào hạt.
- Sự hòa tan các chất polyphenol, chất chát, chất màu ở vỏ vào môi trường.
- Sự thẩm thấu một số ion và muối hòa tan trong nước vào hạt.
- Sự hút nước và trương nở của tế bào.
- Sự hòa tan các hợp chất thấp phân tử trong nội nhủ vào nước.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-22-

- Vận chuyển các chất hòa tan về phôi.
- Sự giải phóng enzyme khỏi trạng thái liên kết thành trạng thái tự do.
- Sự hoạt hóa hệ enzyme oxy hóa - khử và enzyme thủy phân.
- Sự hô hấp của hạt.
- Sự thủy phân các chất hữu cơ cao phân tử.
- Xuất hiện dấu hiệu của sự phát triển cây non ở phôi.
Trong các quá trình trên thì hô hấp của hạt và sự hoạt hóa hệ enzyme thủy
phân là hai quá trình quan trọng nhất.
3.2.2.4.Các phương pháp ngâm hạt [7]
Tùy theo điều kiện cụ thể, người ta có thể áp dụng một trong những phương
pháp ngâm đại mạch sau đây:
-Ngâm trong không khí – nước gián đoạn: đặc trưng của phương pháp này là
hạt lúc được ngâm trong nước, lúc được ngâm trong không khí.
-Ngâm hạt trong luồng không khí và nước liên tục: đặc trưng của phương pháp
này là nước đã được bão hòa không khí được đẩy liên tục vào bể ngâm.
-Ngâm trong dòng nước phun: hạt ngâm xong được phun nước liên tục từ trên
xuống dưới cho đến lúc ngâm xong.
-Ngâm trong luồng không khí – nước phun: Đây là một phương pháp kết hợp
giữa việc làm ẩm hạt bằng cách tưới nước liên tục và giữ hạt luôn ở trong điều kiện
hiếu khí bằng cách hút hết khí trong khối hạt.
3.2.2.5.Cách tiến hành.
-Chọn phương pháp ngâm
Với nhiều ưu điểm vượt trội, phương pháp ngâm trong luồng không khí và
nước liên tục được chọn để ngâm hạt.
Phương pháp này có một số ưu điểm như:
+ Thời gian mà hạt hút ẩm đến hàm ẩm cần thiết là ngắn nhất.
+Chế độ thông khí đầy đủ, hạt nguyên vẹn.
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B

Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-23-

+Trạng thái cơ học và trạng thái sinh lý của hạt tốt, bảo đảm cường lực nảy
mầm của hạt cao.
Bằng phương pháp này, nếu nước ngâm ở nhiệt độ thường (~20 oC) thì sau
38÷42h có thể đạt được Wcb của hạt, đồng thời rút ngắn được thời gian ươm mầm (chỉ
còn từ 5÷6 ngày) mà malt vẫn đạt chất lượng tốt.
-Chọn thiết bị
Sử dụng thiết bị ngâm hình trụ, đáy côn, có góc nghiêng 45 o để tháo hạt cho
dễ.
+Nguyên tắc hoạt động của thiết bị [7]
Đầu tiên cho nước vào thiết bị thông qua ống số (8), hỗn hợp hạt được cho vào
ống trung tâm (4). Khí nén theo ống (7) vào ống trung tâm làm cho tỷ trọng của hỗn
hợp hạt – nước trong ống nhỏ hơn ngoài ống. Do đó hỗn hợp hạt – nước trong ống (4)
đi lên phía trên rồi theo hai ống (5) phân phối trên bề mặt thiết bị. Hỗn hợp hạt – nước
đi bên ngoài ống đi xuống phía dưới rồi lại theo ống (4) đi lên phía trên. Cứ như thế hạt
sẽ được đảo trộn để rửa sạch. Lưới chắn (2) dùng giữ hạt khi muốn tháo nước ra khỏi
thiết bị mà không cần tháo hạt. Còn hệ thống ống (3) dùng để cung cấp không khí cho
hạt trong quá trình ngâm.

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày

Đồ án tốt nghiệp

-24-

Hình 3.2. Thiết bị ngâm và rửa hạt
1- Cửa tháo hạt

6- Cửa tháo hạt lép và tạp chất nổi

2- Lưới chắn hạt

7- Ống thổi khí nén

3- Ống sục không khí nén

8- Ống dẫn nước

4- Ống trung tâm

8a- Dẫn nước sạch

5- Ống phân phối hạt

8b- Dẫn nước bẩn

3.2.3.Ươm mầm
3.2.3.1.Mục đích
-Chuyển đổi trạng thái của hệ enzyme có trong hạt đại mạch, từ trạng thái
“nghỉ” sang trạng thái “hoạt động”, tích lũy chúng về khối lượng và tăng cường năng
lực xúc tác của chúng.

-Tạo và duy trì điều kiện thuận lợi để hệ enzyme thủy phân sau khi đã được
giải phóng khỏi trạng thái liên kết, đồng thời với việc tăng trưởng về khối lượng và
cường lực xúc tác, tạo nên nhiều sự biến đổi cơ lý và háo học trong thành phần của hạt
đại mạch.
3.2.3.2.Các quá trình xảy ra khi ươm mầm [1]
*Sự biến đổi hình thái của hạt:
-Bên ngoài: mầm và rễ bắt đầu xuất hiện từ từ.
-Bên trong: dưới tác dụng của enzyme có sẵn trong hạt hoặc mới được hình
thành khi nảy mầm như xitaza, proteinaza, pectinaza… thành tế bào bị thủy phân.
*Sự hoạt hóa các enzyme
Trong quá trình nẩy mầm, các enzyme có sẵn trong hạt được giải phóng và
hoạt hóa, đồng thời có một số enzyme mới được tạo thành và tích lũy. Vì thế, sau khi
nẩy mầm số lượng và hoạt lực của các enzyme tăng lên rất nhiều.
- Amylaza: là một nhóm bao gồm ba enzyme

SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày


Đồ án tốt nghiệp

-25-

+α-amylaza: thể hiện được hoạt lực vào những thời điểm đầu tiên của quá trình
ươm mầm, còn đến ngày thứ 3 hoặc thứ 4 thì hoạt lực của chúng tăng một cách đáng
kể.
+β-amylaza: nó có trong hạt đại mạch ở cả dạng liên kết và dạng tự do. Trong
thời gian ươm mầm hoạt lực của hai dạng đều tăng lên, hoạt lực tự do tăng 3 - 4 lần,
còn hoạt lực chung tăng 1,5 - 2 lần. Ở nhiệt độ 13 - 14 oC, hoạt lực β-amylaza đạt cực

đại sau 11 - 12 ngày đêm.
+Amylophosphataza: Đại mạch khô không chứa amylophosphataza tự do. Nó
xuất hiện vào ngày thứ hai trong chu kỳ ươm mầm và đạt được hoạt độ cực đại sau 8
ngày đêm.
-Proteaza: Hoạt tính của enzyme proteaza khi nẩy mầm tăng lên 4 lần. Loại
enzyme này chia làm 3 nhóm là proteinaza, peptidaza và amidaza.
-Sitaza: Là nhóm bao gồm enzyme xenlulaza, hemixenlulaza và β.glucosidaza.
Nhóm enzyme này thủy phân hemicelluloza và các chất dạng gum thành các hợp chất
trung gian và sau đó thành các đường đơn pentoza, hexoza và các sản phẩm khác. Ở
giai đoạn ươm mầm hoạt lực của chúng tăng lên nhiều lần.
-Esteraza: Là những enzyme xúc tác quá trình phân cắt các mối liên kết este
của các hợp chất hữu cơ. Quan trọng nhất đối với công nghệ sản xuất malt là nhóm
enzyme phosphataza.
*Sự hô hấp:
Sự hô hấp của hạt thực chất là quá trình oxy hóa - khử sinh học xảy ra bên
trong tế bào hạt. Sự tích lũy và hoạt động của hệ enzyme oxy hóa - khử là tiền đề của
tất cả các quá trình khác trong giai đoạn ươm mầm của hạt.
Hô hấp trong nẩy mẩm có thể xảy ra yếm khí hoặc hiếu khí phụ thuộc vào các
điều kiện sống.
Do có sự sinh nhiệt trong khi hô hấp nên nhiệt độ của lớp hạt nẩy mầm tăng
lên nhiều, cần giải phóng nhiệt trong khi ươm mầm. Lượng không khí cần để giải
SVTH: Lê Thị Lệ Thủy
Lớp: 09H2B
Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất malt vàng năng suất 10 tấn sản phẩm/ngày