Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới và tại Việt Nam

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia công suất 25 triệu lít/năm
MỞ ĐẦU
Bia là loại nước giải khát lên men rất được ưa chuộng hiện nay trên thị trường ở
nước ta cũng như trên toàn thế giới. Bia có độ cồn nhẹ ( hàm lượng cồn khoảng 3% ÷
6%), có ga ( hàm lượng lượng CO2 khoảng 3 ÷ 4 gam/lít), có bọt mịn, xốp và có hương
vị rất đặc trưng. Được sản xuất từ các nguyên liệu chính là Matl đại mạch và hoa
hublon... Bia đem lại giá trị dinh dưỡng (một lít bia cung cấp khoảng 400 đến 450 kcal).
Trong bia có chứa các hợp chất dinh dưỡng như:
Chất đạm: Đặc biệt là đạm hòa tan chiếm 8% ÷ 10% chất tan bao gồm protein,
peptit, aminoaxit.
Gluxit: gluxit tan, trong đó có khoảng 70% là dextrin, pentosan – sản phẩm
caramen hóa.
VItamin: Chủ yếu là vitamin nhóm B (1,6)
Ngoài ra, trong bia còn chứa một lượng các enzim khác nhau. Đặc biệt CO
2
hòa
tan trong bia có tác dụng làm giam nhanh cơn khác cho người uống bia, dúp tiêu hóa
nhanh thức ăn và kính thích ngon miệng, giảm mệt mỏi, tăng sự tỉnh táo nếu sủ dụng
một liều lượng thích hợp, là nước uống thích hợp cho mỗi bữa tiệc, liên hoan... bầu bạn.
Theo nghiêm cứu của các nhà khoa học, bia ra đời từ khoảng 7000 năm trước
công nguyên, bắt dầu từ bộ lạc cư trú ven bờ sông Lưỡng Hà. Sau đó được truyền qua
châu lục khác nhờ con đường trao đổi, buôn bán giữa các bộ lạc. Trong quá trình tìm
kiếm nguyên liệu tăng cường chất lượng cho bai, người ta thấy hoa Houlon mang lại
cho bia hương vị rất đặc biệt và còn nhiều đặc tính quý giá. Hiện nay, hoa Houlon vẫn là
nguyên liệu không thể thay thế trong ngành sản xuất bia. Đến thế kỷ thứ XIX cuốn sác
về bia được xuất bản đã đưa nghành sản xuất bia vào ánh sáng khoa học. Cùng với sự
phát triển của loài người, công nghệ và quy trình sản xuất bia đang ngày một hoàn thiện
hơn.
Nước ta là một nước nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa. Vì vậy, nhu cầu về nước
giải khát là rất lớn. Ngành công nghiệp nước giải khát nói chung và ngành bia hiện nay
nói riêng rất phát triển cả về quy mô sản lượng và chất lượng. Ở nước ta, bia chỉ mới

xuất hiện vào khoảng 100 năm trước đây. Cho đến nay ngành sản xuất bia vẫn còn
nhiều tiềm năng phát triển. mặt khác, đi cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội và tốc
độ tăng dan số như hiện nay thì nhu cầu về bia ngay một tăng cao. Hiện nay chiếm lĩnh
thị trường trong nước là hai tập đoàn lớn sản xuất bia là SABECO và HABECO, nhưng
Cao Văn Lực 47K - Công nghệ hóa thực phẩm
1
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia công suất 25 triệu lít/năm
vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu của thị trường về số lượng cũng như chũng loại, hương vị.
Hơn nữa ngành sản xuất bia là ngành có đóng góp lớn cho nền kinh tế quốc dân, là một
ngành sản xuất có lợi nhuận lớn và khả năng thu hồi vốn nhanh.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế, nên việc xây dựng thêm các nhà máy bai với cơ cấu
chặt chẽ cùng với thiết bị, công nghệ hiện đại cung cấp cho thị trường trong nước và
hướng tới xuất khẩu loại bia có chất lượng cao, giá thanh phù hợp là rất cần thiết với
tình hình thực tại.
Trong bản đồ án này của em, em trình bay bản thiết kế nhà máy bia với năng suát
25triệu lít/ năm. Là một nhà máy có năng suất trung bình, phù hợp với điều kiện nên
kinh tế nước ta và nên kinh tế thế giới đang biến động phức tạp. Với công suất này sẻ
tạo tiền đè kinh tế, kỹ thuật và kinh nghiệm quản lý đẻ phát triển một nhà máy với công
suất lớn hơn trong tương lai.
PHẦN I: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
I. Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới và tại Việt Nam
Cao Văn Lực 47K - Công nghệ hóa thực phẩm
2
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia công suất 25 triệu lít/năm
Trong các loại đồ uống giải khát hiện nay bia rất được ưa chuộng, được phổ biến
rộng rãi trên thế giới và sản lượng tiêu thụ lớn và ngày càng tăng. Ở các nước phát triển
như Đức, Đan Mạch, Ba Lan, Mỹ... ngành công nghiệp sản xuất bia rất phát triển, sản
lượng bia của Đức, Mỹ đã đạt 10 tỷ lít/năm. Công nghệ sản xuất bia cũng như sản phẩm
bia của các nước này đã thâm nhập vào thâm nhập vào thị trường của rất nhiều nước
trên thế giới trong đó có cả Việt Nam. Mức tiêu thụ bia bình quân ở các nước này khá

cao khoảng 100 lít/người/năm.
Các nước Á Đông tuy hiện tại có mức tiêu thụ bia chưa cao bình quân khoảng 20
lít/người/năm ngoại trừ một số nước như Nhật Bản đạt 50 lít/người/năm. Nhưng đây là
một thị trường đông dân cư, sản lượng bia ở Trung Quốc và Nhật Bản cũng gần bằng
sản lượng bia của Đức, Mỹ.
Ở Việt Nam bia mới chỉ xuất hiện từ đầu thế kỉ 20, nhưng là một nước nằm trong
vùng nhiệt đới cận xích đạo đã tạo điều kiện thuận lợi để ngành công nghiệp bia tồn tại
và ngày càng phát triển. Từ ban đầu chỉ có các nhà máy bia nhỏ là nhà máy bia Hà Nội
và nhà máy bia Sài Gòn, hiện nay các nhà máy bia đã xuất hiện ở hầu khắp các tỉnh
trong cả nước, sản lượng của các nhà máy cũng ngày càng tăng. Hiện nay năng suất của
nhà máy bia Hà Nội đã đạt trên 100 triệu lít/năm và đang tiếp tục tăng năng suất tới 200
triệu lít/năm vào năm 2010, năng suất của nhà máy bia Sài Gòn đã đạt trên 350 triệu
lít/năm và dự kiến sẽ là 780 triệu lít/năm vào năm 2020. Bên cạnh đó rất nhiều thương
hiệu bia ngoại đã xuất hiện ở nước ta như Tiger, Heineken...
Mức tiêu thụ bia bình quân ở việt Nam hiện còn thấp khoảng 15 lít/người/năm và sẽ hứa
hẹn nhiều tiềm năng để ngành sản xuất bia phát triển.
Nước ta là một nước đang phát triển, tốc độ tăng trưởng kinh tế vào những năm gần đây
đạt khoảng 7% và dự kiến sẻ hoàn thành sớm kế hoạch trỡ thành nước công nghiệp
trước năm 2020. Do vậy, nhu cầu và sức tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm nói chung là
rất lớn. Việc xây dựng thêm các nhà máy bia sẻ tạo công ăn việc làm cho người lao
động, tăng nân sách cho nguồn thuế va góp phần thúc đẩy kinh tế và công nghiệp hóa
đất nước.
II. Chọn loại sản phẩm, địa điểm xây dựng, vùng nguyên liệu và thị trường
1. Lựa chọn loại bia sản xuất
Cao Văn Lực 47K - Công nghệ hóa thực phẩm
3
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia công suất 25 triệu lít/năm
Để sản phẩm sản xuất ra có thể tiêu thụ được đặc biệt là sản phẩm bia chai có thể
chiếm lĩnh được thị trường rộng thì sản phẩm bia phải có chất lượng cao đáp ứng được
yêu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Do đó em lựa chọn sản xuất loại bia có chất

lượng cao, thuộc loại bia vàng là loại bia đang rất được ưa chuộng hiện nay.
Sản phẩm bia sản xuất ra phải đảm bảo đạt được các tiêu chuẩn sau:
* Các chỉ tiêu cảm quan:
- Độ bọt: Khi rót bia ra cốc, bia phải có bọt trắng mịn, từ đáy cốc luôn có các bọt
khí li ti nổi dần lên bề mặt. Chiều cao lớp bọt > 2cm, thời gian giữ bọt 5 – 15 phút.
- Mùi và vị: Bia phải có độ đắng đặc trưng và hương thơm dịu nhẹ của hoa
houblon, không quá nhạt, không có mùi vị lạ.
- Màu sắc và độ trong: Bia phải có màu vàng rơm sáng óng ánh, trong suốt,
không được có cặn hay vẩn đục.
* Các chỉ tiêu hoá học:
- Độ cồn: 4,6 ± 0,2
- Hàm lượng đường sót: 1 – 2%
- Hàm lượng CO
2
: 4,5 – 5 g/l
- Hàm lượng diacetyl: ≤ 0,2 mg/l
- Chất khoáng: 0,14 – 0,38%
- Đạm tổng: 3,5 – 5 g/l
- Este: 15 – 50 mg/l
- Aldehyt: 10 – 15 mg/l
2. Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy
Để thiết kế và xây dựng nhà máy bia hoạt đọng có hiệu quả, việc đầu tiên là phải
lựa chọn một địa điểm xây dựng thích hợp.Địa điểm được lựa chọn cần đáp ứng được
yêu cầu sau:
- Phù hợp với qui hoạch chung của tỉnh, thành phố.
- Gần nguồn cung cấp nguyên liệu và thị trường tiêu thụ sản phẩm.
- Thuận tiện về mặt giao thông.
- Đảm bảo các nguồn điện, nước, nhiên liệu.
- Nơi có nguồn lao động dồi dào, tránh xa khu dân cư đông đúc để đảm bảo môi
trường và tránh ùn tắc giao thông. Dựa vào những yêu cầu trên em chọn địa điểm xây

dựng nhà máy nằm trong khu kinh tế Đông Nam, thuộc huyện Diễn châu, tỉnh Nghệ An.
Cao Văn Lực 47K - Công nghệ hóa thực phẩm
4
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia công suất 25 triệu lít/năm
Đây là một khu kinh tế mới có diện tích rộng và đang được xây dựng, có nhiều tiềm
năng để phát triển kinh tế xã hội. Các khu dân cư và đô thị xung quanh đang được xây
dựng và mở rộng, đây là một vùng đồng bằng rộng lớn, điều kiện cơ sở hạ tầng tốt, là
thị xã hành chính của tĩnh Nghệ An trong tương lai. Bên cạnh đó hệ thống giao thông
gần khu công nghiệp đã và đang được xây dựng, cải tạo và hoàn thiện như khu công
nghiệp Nam Cấm, tiếp giáp với đường quốc lộ 1A, quốc lộ 7 đi lên miền tây Nghệ An,
Cánh cảng Của Lò khoảng 20 km về phía nam, cách sân bay Vinh khoảng 20 km.
3. Vùng nguyên liệu
Nguyên liệu chính đầu tiên để sản xuất bia là malt đại có thể nhập ngoại từ Đức,
Úc... Hoa houblon nhập từ Tiệp Khắc dưới dạng cao hoa và hoa viên. Nguyên liệu thay
thế là gạo có thể mua ngay trong tỉnh hay mua từ các tỉnh lân cận như HÀ Tĩnh và
Thanh Hóa với giá thành hợp lý, chất lượng đảm bảo vận chuyển về nhà máy chủ yếu
bằng ô tô theo quốc lộ 1A.
Trong nhà máy còn thiết kế một hệ thống lấy nước từ giếng khoan xử lý lọc và làm
mềm nước dùng cho nấu bia và các hoạt động khác của nhà máy. Mặt khác, có thể lấy
nước từ nhà máy nước Diễn Châu hoạc từ con sông Bùng và kênh Nhà Lê chảy qua khu
vực.
4. Vùng tiêu thụ sản phẩm
Bia nhà máy sản xuất ra cung cấp cho các cửa hàng trong tỉnh và các tỉnh lân cận
như Hà Tĩnh, Thanh Hóa, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế và Lào qua cửa
khẩu Lao Bão hoặc Nậm cắn của huyên Kỳ Sơn.... Sản phẩm sau chiết chai, chiết bock
được chuyên chở bằng ô tô, nếu số lượng ít có thể sử dụng các phương tiện khác.
5. Nguồn cung cấp điện, nước, lạnh
Nguồn điện: Sử dụng điện lưới của mạng lưới điện quốc gia chạy qua khu vực.
Mạng lưới điện này cung cấp 24/24 giờ trong ngày, nhưng để đề phòng sự cố mạng
lưới, nhà máy bố trí một trạm biến thế và sử dụng thêm máy phát điện dự phòng.

Nguồn nước: nước được lấy từ hệ thống giếng khoan. Trong nhà máy nước được
dùng vào các mục đích khác nhau: xử lý nguyên liệu, nước nấu nguyên liệu, nước rửa
chai, nước vệ sinh thiết bị, vệ sinh nhà máy... Nước nấu bia cần đáp ứng đầy đủ các chỉ
tiêu cho công nghệ sản xuất bia. Do đó nước phải đi qua một hệ thống xử lý đúng kỹ
thuật trước khi cấp cho sản xuất.
Cao Văn Lực 47K - Công nghệ hóa thực phẩm
5
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia công suất 25 triệu lít/năm
Bên cạnh đó cần phải xây dựng khu xử lý nước thải để xử lý nước thải của nhà
máy tránh gây ô nhiễm đến môi trường xung quanh. Nhà máy cũng cần đặt hệ thống
lạnh, hệ thống thu hồi CO
2
và cấp khí nén phù hợp với công suất của nhà máy đủ để cấp
lạnh cho hoạt động sản xuất của nhà máy. Hệ thống lạnh có thể sử dụng tác nhân lạnh là
NH
3
hay Freon, chất tải lạnh sử dụng nước glycol hay nước muối.
6. Nguồn cung cấp nhiên liệu
Nhiên liệu sử dụng trong nhà máy là cho nồi hơi phục vụ cho các mục đích khác
nhau như nấu nguyên liệu, thanh trùng... Nhà máy sử dụng nhiên liệu là than đá.
7. Nguồn nhân lực
Địa điểm xây dựng nhà máy cách không xa các khu dân cư, gần các có nguồn
nhân lực dồi dào. Các cán bộ, kỹ sư có trình độ tổ chức chuyên môn phải được đào tạo
đủ trình độ quản lý, điều hành. Các công nhân có thể tuyển chọn lao động phổ thông,
học nghề ở các vùng dân cư xung quanh để đảm bảo được yêu cầu về nơi ở, sinh hoạt. Công
nhân trước khi vào làm việc phải được đào tạo lại về chuyên môn cũng như kỹ luật.
8. Giao thông vận tải
Nhà máy nằm gần trục giao thông nên thuận tiện cho vận chuyển
nguyên nhiên vật liệu đến nhà máy, và vận chuyển sản phẩm phân phối cho các đại lý,
cửa hàng tiêu thụ bằng đường bộ.

PHẦN II: CHỌN PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT VÀ THUYẾT MINH DÂY
CHUYỀN CÔNG NGHỆ
I. Chọn nguyên liệu
Nguyên liệu chính dùng cho sản xuất bia trong nhà máy là malt đại mạch, và
nguyên liệu dùng để thay thế cho malt là gạo với tỷ lệ 20% nhằm giảm giá thành sản
phẩm, hoa houblon tạo hương vị đặc trưng cho bia,nước và các chất phụ trợ khác
1. Malt đại mạch
Cao Văn Lực 47K - Công nghệ hóa thực phẩm
6