Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất malt đen, năng suất 25 000 tấn sản phẩm năm

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

NHIỆM VỤ
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2
Họ và tên sinh viên:

Lê Thị Trà Ngân

Lớp:

08SH

Ngành:

Công nghệ sinh học

1/Tên đề tài:

Thiết kế nhà máy sản xuất malt đen,
năng suất 25000 tấn sản phẩm/ năm

2/ Các số liệu ban đầu:
- Năng suất nhà máy: 25000 tấn sản phẩm/ năm.
- Độ ẩm ban đầu của đại mạch: wbđ = 12,5 %.
3/ Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
- Nhiệm vụ
- Mục lục
- Mở đầu
- Chương 1: Tổng quan.

- Chương 2: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ.
- Chương 3: Cân bằng vật chất.
- Chương 4: Tính và chọn thiết bị.
- Kết luận
- Phụ lục
- Tài liệu tham khảo
4/ Bản vẽ và đồ thị: gồm sơ đồ mặt bằng và thiết bị chính
- 1 bản vẽ khổ A3 đính kèm trong thuyết minh
- 1 bản vẽ khổ A1 mở rộng hoặc A0 để bảo vệ
5/ Cán bộ hướng dẫn:
Phần: toàn bộ

Họ và tên:TS. Bùi Xuân Đông

6/ Ngày giao nhiệm vụ: 07/09/2012
7/ Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 07/12/2012
8/ Ngày bảo vệ:

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 1


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

NỘI DUNG ĐỒ ÁN
NỘI DUNG ĐỒ ÁN..........................................................................................................................2
Danh mục các hình vẽ trong Đồ án................................................................................................4

Danh mục các bảng biểu trong Đồ án............................................................................................5
LỜI MỞ ĐẦU..................................................................................................................................7
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN..............................................................................................................8
4.1.4. Thiết bị chứa formalin...............................................................................................38
4.1.5. Thiết bị chứa gibberelin............................................................................................41
4.1.6. Máy làm lạnh nước...................................................................................................42
4.1.7. Máy bơm nước..........................................................................................................43
4.1.8. Xilô chứa đại mạch sau khi làm sạch.........................................................................43
4.1.9. Máy nén khí...............................................................................................................44
4.2. Phân xưởng ươm mầm..................................................................................................44
4.2.1. Thiết bị ươm mầm....................................................................................................44
4.2.3. Buồng xử lý nước- nhiệt- không khí..........................................................................48
4.3. Phân xưởng sấy malt......................................................................................................49
4.3.1. Thiết bị sấy................................................................................................................49
4.3.2. Thiết bị tách rễ mầm.................................................................................................50
4.3.3. Thùng chứa rễ, mầm.................................................................................................50
4.3.4. Xilô chứa malt thành phẩm.......................................................................................50
4.3.5. Cân thành phẩm........................................................................................................51

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 2


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

4.4. Thiết bị vận chuyển.........................................................................................................51
4.4.1. Gàu tải .......................................................................................................................51

4.4.2. Vít tải.........................................................................................................................55

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 3


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Danh mục các hình vẽ trong Đồ án

STT
1
2
3

Số hình vẽ
Hình 1.1
Hình 1.2
Hình 2.1

4

Hình 2.2

5
6
7

8
9
10
11
12
13
14
14
15
16
17
18
19
20
21

Hình 2.3
Hình 2.4
Hình 2.5
Hình 2.6
Hình 2.7
Hình 2.8
Hình 2.9
Hình 4.1
Hình 4.2
Hình 4.3
Hình 4.4
Hình 4.5
Hình 4.6
Hình 4.7

Hình 4.8
Hình 4.9
Hình 4.10
Hình 4.11

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Tên hình vẽ
Malt đen
Cấu tạo vỏ đại mạch
Minh họa dây chuyền công nghệ
Máy làm sạch từ tính
bằng nam châm vĩnh cửu
Thiết bị quạt sàng
Thiết bị rửa đại mạch
Thiết bị ngâm đại mạch
Buồng xử lý không khí
Thiết bị ươm đại mạch
Thiết bị sấy
Thiết bị tách rễ mầm
Xilô chứa
Thiết bị rửa đại mạch
Thiết bị chứa dung dịch formalin
Xilô chứa
Máy nén khí
Thiết bị đảo malt
Thiết bị sấy RCD-160
Xilô chứa malt thành phẩm
Cân thành phẩm
Gàu tải

Vít tải

Trang
7
9
17
18
19
20
21
24
26
27
30
40
42
43
45
47
51
52
53
54
55
58

Trang 4


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Danh mục các bảng biểu trong Đồ án

STT

Số bảng biểu

1

Bảng 1.1

2
3
4
5
6

Bảng 3.1
Bảng 3.2
Bảng 4.2
Bảng 4.3
Bảng 4.4

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Tên bảng biểu
Bảng tổng kết một số tiêu chuẩn chất lượng của
đại mạch dùng để sản xuất malt đen

Biểu đồ sản xuất của nhà máy
Tổng kết cân bằng vật chất
Chiều dài các ngăn ươm mầm
Thông số của mỗi ngăn
Bảng tổng kết thiết bị trong nhà máy

Trang
13
37
40
50
50
60

Trang 5


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

LỜI CẢM ƠN
Em xin gởi lời cảm ơn đến các thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Sinh
Học - Khoa Hóa - Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng đã cho em những nền
tảng kiến thức ban đầu vững chắc để có thể hoàn thành tốt Đồ án của mình và
tiếp thu những kiến thức mới cho công việc sau này.
Em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Thầy Bùi Xuân Đông đã hướng
dẫn tận tình, chu đáo và tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt Đồ án Công nghệ 2.
Cuối cùng, em xin gởi lời cảm ơn đến người thân, bạn bè đã luôn giúp
đỡ em trong suốt quá trình hoàn thành Đồ án của mình.

Mặc dù em đã hoàn thành đồ án được giao nhưng chắc chắn sẽ không
tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận được sự thông cảm và sự tận tình
chỉ bảo của quý Thầy Cô và các bạn.
Đà Nẵng, ngày 01 tháng 12 năm 2012

Lê Thị Trà Ngân

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 6


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

LỜI MỞ ĐẦU
Malt là sản phẩm được chế biến từ các loại hạt hòa thảo như: đại mạch,
tiểu mạch, thóc, ngô … sau khi cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và tiến hành
sấy đến độ ẩm nhất định.
Malt là một loại bán thành phẩm nhưng rất giàu chất dinh dưỡng. Malt có
thể dùng để chế biến các loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao như bột dinh
dưỡng cho trẻ em, các loại đồ uống tổng hợp cho người già. Dùng làm tác nhân
dịch hoá trong công nghệ sản xuất rượu cồn từ tinh bột, làm tác nhân đường hoá
trong sản xuất bánh kẹo, mạch nha ... Nhưng công dụng lớn nhất của malt là dùng
để sản xuất các loại nước uống có độ cồn thấp, đặc biệt là sản xuất bia.
Ngành bia Việt Nam đã có lịch sử trên 100 năm, hiện nay đang có gần 500
cơ sở sản xuất lớn nhỏ khác nhau. Nguyên liệu dùng để sản xuất bia như malt,
hoa houblon … đều phải nhập khẩu từ nước ngoài về.
Với mức độ công nghiệp hóa - hiện đại hóa nhanh chóng như hiện nay,

cùng với nhu cầu của con người về bia ngày càng tăng, Chính phủ đã chỉ đạo xây
dựng ngành Rượu - Bia - Nước giải khát Việt Nam thành một ngành kinh tế
mạnh, nhanh chóng phát triển để phù hợp với xu thế của thời đại. Một trong
những yêu cầu đặt ra trước mắt là phải chủ động được nguồn nguyên liệu trong
nước. Vì thế sản xuất malt là một trong những hướng phát triển đầy tiềm năng của
ngành công nghiệp Rượu - Bia - Nước giải khát của Việt Nam.
Nắm bắt được xu thế đó em chọn đề tài Đồ án công nghệ 2 của mình là:
“Thiết kế nhà máy sản xuất malt đen, năng suất 25.000 tấn sản phẩm/năm”.

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 7


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

Giới thiệu sản phẩm malt
Malt là sản phẩm được chế biến từ các loại hạt hòa thảo như đại mạch, tiểu

mạch, thóc, ngô … 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%
các chất thấp phân tử dễ hòa tan và đặc biệt có hệ enzim phong phú.
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, và là nguyên liệu chính để sản xuất
các loại bia.
Hình 1.1. Malt đen [9]

Malt đen có màu sẫm, hương và vị ngọt đậm đặc trưng. Malt đen dùng để sản
xuất các loại bia đen. Bia sản xuất từ malt đen có độ nhớt cao, hương và vị mang
hương vị của malt và do melanoid quyết định.
Để tạo được lượng melanoid cần thiết thì điều kiện cần là trong malt tươi phải
có nhiều đường, nhiều sản phẩm thủy phân của protein, đặc biệt là axit amin. Và
điều kiện đủ là malt tươi phải được sấy ở 1050C trong một thời gian nhất định để tạo
màu và hương vị đặc trưng của malt đen (nhiệt độ và thời gian lớn hơn malt vàng).

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 8


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Muốn malt tươi đạt yêu cầu như trên thì đại mạch phải được ngâm đến hàm
ẩm 45-47%, ươm mầm ở nhiệt độ 18-22 0C với thời gian 8 ngày. Ngoài ra, cần bổ
sung chất kích thích sinh trưởng vào cuối giai đoạn ngâm, đầu giai đoạn ươm để rút
ngắn thời gian ươm.
1.2. Nguyên liệu sản xuất
Nguyên liệu để sản xuất malt tốt nhất là đại mạch.
Hạt đại mạch rất quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của malt.
Có nhiều nguyên liệu sản xuất ra malt nhưng đại mạch luôn là sự lựa chọn hàng đầu

của các nhà sản xuất malt bởi các lí do sau:
• Đại mạch dễ điều khiển quá trình ươm mầm.
• Đại mạch cung cấp nguồn enzyme cân đối, thích hợp với quá trình sản xuất
bia sau này.
• Vỏ đại mạch dai nên ít bị nát trong quá trình nghiền nên trở thành lớp trợ lọc
rất xốp và tốt.
• Nếu dùng malt để sản xuất bia thì malt đại mạch tạo được hương vị đặc trưng
cho bia.
• Đại mạch dễ trồng hơn các loại lúa mạch khác ( ở một số nước sử dụng malt
đại mạch làm nguyên liệu sản xuất bia).
1.2.1. Cấu tạo hạt đại mạch
1.2.1.1. Vỏ [ 2- Trang 20]
• Hạt được bao bọc bởi lớp vỏ trấu bên ngoài, thành phần chủ yếu là xenluloza
được kết chặt bởi chất khoáng lignin.
• Dưới lớp vỏ trấu là lớp vỏ quả (pericarp).
• Dưới lớp vỏ quả là lớp vỏ hạt (testa), lớp vỏ này bao bọc toàn bộ hạt và chỉ
cho phép nước thấm qua và không cho các muối hòa tan ra ngoài nhờ tính bán thấm.

Hình 1.2. Cấu tạo vỏ đại mạch

1.2.1.2. Nội
Phần

nội

phần lớn là giá

nhũ
nhũ

là

trị nhất

của hạt. Nội nhũ có các tế bào chứa tinh bột, trong quá trình nảy mầm, các tế bào

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 9


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

nội nhũ cung cấp năng lượng cho phôi phát triển. Thành của các tế bào này là một
mạng lưới xenluloza kết hợp với các protein cao phân tử, liên kết với nhau bằng các
chuổi β-glucan.
Nội nhũ được bao bọc bởi lớp alơron: là điểm khới đầu quan trọng nhất cho sự
tạo thành enzyme trong quá trình sản xuất malt. Lớp alơron có chứa các tế bào giàu
protein với các hợp chất lipit, polyphenol và các chất tạo màu.
1.2.1.3. Mầm
Vùng mầm có chứa phôi, chồi mầm lá mà từ đó lá và rễ con mọc lên.
Chồi mầm phân cách với nội nhũ bởi một lớp màng mỏng gọi là ngù và biểu
bì mô, một lớp màng rất mòng bao quanh tạo nên các tế bào có thành rất mỏng.
1.2.2. Thành phần hóa học của đại mạch
1.2.2.1. Nước [1- Trang 8]
Thủy phần của đại mạch 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 tổn hao chất khô. Thủy phần cao quá

mức cho phép tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển, đặc biệt nguy hiểm là các loại
vi khuẩn hoại sinh, gây thối rữa. Hơn nữa, thủy phần cao cũng làm tăng chi phí vận
chuyển. Hàm ẩm tối đa cho phép khi đưa đại mạch vào bảo quản là 13%.
1.2.2.2. Gluxit
Gluxit trong đại mạch được chia thành bốn nhóm:
• Monosacchrid: gồm glucoza, fructoza (C6H12O6) và xiloza (C5H10O5).
• Disaccharid: chủ yếu là saccharoza và maltoza (C12H22O11).
• Trisaccharid: chủ yếu là đường rafinoza.
• Polysacchrid: là hợp phần chiếm nhiều nhất trong thành phần gluxit của hạt
đại mạch. Bao gồm tinh bột, xenlluloza, hemixenlluloza, pentozan, amilan và các
hợp chất dạng keo.
a. Tinh bột: Tinh bột chiếm vị trí số một về khối lượng ( hơn một nửa chất
khô ). Trong công nghệ sản xuất malt và bia, tinh bột có hai chức năng: Là nguồn
thức ăn dự trữ cho phôi, và là nguồn cung cấp chất hoà tan cho dịch đường trước lúc
lên men.
Yêu cầu về hàm lượng tinh bột của đại mạch là lớn hơn 65%, có thể là 70%.

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 10


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

b. Xelluloza: Xelluloza rất dai và rất khó bị phân cắt trong môi trường bình
thường, không tan trong nước. 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 lí tưởng.
c. Hemixelluloza: Là thành phần chủ yếu tạo nên thành tế bào, hemixelluloza

là một phức hệ bao gồm pentozan, hexozan và axit uronic. Bị thủy phân bởi nhóm
enzim sitaza, tạo thành đường đơn hòa tan bền vững vào dịch đường gọi là chất
chiết. Quá trình này đóng vai trò quan trọng ở giai đoạn ươm mầm vì đây là bước
đột phá để các enzym khác xâm nhập vào bên trong tế bào.
d. Saccharid thấp phân tử: Saccharid thấp phân tử trong đại mạch chủ yếu là
một số đường đơn và đường kép, chiếm nhiều nhất trong nhóm này là saccharoza,
được phân bố rất nhiều ở phôi. Các loại đường đơn giản trong hạt đại mạch tuy
lượng không đáng kể nhưng đóng vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển của
phôi, đặc biệt là ở giai đoạn đầu của quá trình ươm mầm.
e. Các hợp chất pectin và các chất dạng keo: Có bản chất là hydratcacbon,
khi thủy phân cho sản phẩm là đường đơn giản galactoza và xiloza. 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. Mặt tích cực là tạo cho bia có vị đậm đà và làm tăng
khả năng tạo bọt, giữ bọt bia.
1.2.2.3. Các hợp chất chứa Nito
Hàm lượng các hợp chất chứa Nito trong đại mạch khoảng 9-11% so với khối
lượng chất khô của hạt. Phần lớn các hợp chất này tồn tại dưới dạng cao phân tửđược gọi là protit; còn một phần rất nhỏ tồn tại dưới dạng thấp phân tử, dễ hòa tan,
có các tính chất khác với nhóm cao phân tử- được xếp vào nhóm “ các hợp chất
chứa Nito phi protit”.
a. Protit: Là chỉ số quan trọng thứ hai (sau tinh bột) để đánh giá xem lô hạt
đó có đủ tiêu chuẩn để sản xuất bia hay không.
Nếu hàm lượng cao quá, bia dễ bị đục, rất khó bảo quản. Ngược lại nếu quá
thấp, quá trình lên men sẽ không triệt để, bia kém bọt, vị kém đậm và kéo theo
nhiều chỉ số non yếu khác. Khả năng tạo bọt và giữ bọt của bia cũng như độ bền keo
của chúng phụ thuộc vào mức độ thuỷ phân của protit. Theo cổ điển thì protit chia
làm hai loại: Protit phức tạp còn gọi là proteit, Protit đơn giản còn gọi là protein.
Hàm lượng protit tốt nhất là 8÷10%

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 11


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

b. Các hợp chất chứa nitơ phi protit: Các đại diện tiêu biểu của nhóm hợp
chất này là: albumoza, pepton, peptit, polypeptit và axit amin.
1.2.2.4. Các hợp chất không chứa Nito
Các hợp chất không chứa nitơ gồm: polyphenol, chất đắng, fitin, axit hữu cơ,
vitamin và chất khoáng.
a. Polyphenol và chất đắng:
Polyphenol trong hạt đại mạch tập trung chủ yếu ở lớp vỏ. Những hợp chất
này có tính chất rất có lợi cho công nghệ sản xuất bia là dễ dàng kết hợp với protit
cao phân tử để tạo thành phức chất dễ kết lắng, làm tăng độ bền keo của sản phẩm.
Mặt khác, nó cũng là nhân tố ảnh hưởng đến hương và vị của bia.
Chất chát và chất đắng có trong đại mạch thuộc nhóm lipoid, chúng gây ra vị
đắng khó chịu cho bia. Để loại trừ chúng ta ngâm hạt trong môi trường kiềm nhẹ.
b. Fitin: Fitin là muối đồng thời của canxi và magie với axit inozitphosphoric
C6H6O6(H2PO3)6. Khi bị thuỷ phân sẽ tạo thành inozit C6H6(OH)6 và axit phosphoric.
c. Vitamin: Đại mạch chứa các loại vitamin B1, B2, B6, C, PP2, tiền vitamin A,
E, axit pantotenic, biotin, axit pholievic và nhiều dẫn xuất vitamin khác. Tuy hàm
lượng rất ít nhưng hệ vitamin trong đại mạch đóng vai trò rất quan trọng trong công
nghệ sản xuất malt và vì chúng là nhân tố điều hoà sinh trưởng của mầm.
d. Chất khoáng: Trong đại mạch bao gồm các chất khoáng sau: P2O5, SiO2,
K2O, MgO, CaO, Na2O, SO32- , Fe2O3, Cl. Đặc biệt có ý nghĩa là nguyên tố phospho
vì nó đóng vai trò chủ yếu trong việc hình thành hệ thống đệm của dịch đường trong
sản xuất bia.

e. Chất béo và lipoid: : Hàm lượng chất béo và lipoid trong hạt đại mạch dao
động trong khoảng 2,5-3% lượng chất khô của hạt. Tập trung chủ yếu ở phôi và lớp
alơron. Thành phần chủ yếu của các loại dầu béo trong đại mạch là este của glyxerin
với các axit béo bậc cao. Ở giai đoạn ươm mầm, một phần chất béo và lipoid bị thuỷ
phân bởi enzym lipaza.
1.2.2.5. Enzyme
Enzyme là một thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất malt, đòi hỏi
phải có đầy đủ các hệ enzyme trong malt thành phẩm, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến
chất lượng và quá trình sản xuất bia sau này.

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 12


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

a. Các enzyme thủy phân tinh bột
• α- amylaza: enzyme này tác dụng lên liên kết α-1,4-glucozit ở bất kì vị trí
nào trong phân tử tinh bột và không tác dụng lên liên kết α-1,6- glucozit của mạch
nhánh. α-1,4- amylaza là enzyme dịch hóa với sản phẩm là hỗn hợp các đường và
oligosaccharid ( maltoza, glucoza, maltotrioza).
α-1,4-amylaza không có trong hạt đại mạch chín và được sinh ra trong quá
trình nảy mầm.
• β-amylaza: tác dụng lên các liên kết α-1,4-glucozit gần đầu không khử của
chuỗi mạch tinh bột, và không tác dụng lên các liên kết α-1,6- glucozit và các liên
kết α-1,4-glucozit ở gần sát điểm phân nhánh. β-amylaza là enzyme đường hóa, tồn
tại dướ hai dạng: tự do- tan trong nước, và dạng liên kết với một phân tử protein

không tan bằng cầu disulfua. Trong quá trình nảy mầm, dạng liên kết chuyển sang
dạng tự do.
b. Các enzyme thủy phân protein
• Proteinaza: thủy phân protein thành albumoza và pepton. Enzyme này phân
bố chủ yếu ở lớp alơron và phôi. Trong đại mạch chín chúng nằm ở trạng thái liên
kết; ở giai đoạn ươm mầm, hoạt lực của chúng tăng 3-5 lần.
Độ chua thích hợp cho nhóm enzyme này hoạt động là ở pH = 4.6 - 5.0, nhiệt
độ 50oC.
• Peptidaza: gồm enzyme dipeptidaza và polypeptidaza. Chúng tác động lên
các phân tử của các dipeptid và polypeptid để phân cắt chúng thành axit amin.
Trong đại mạch khô hoạt lực của enzyme này là không đáng kể; đến giai đoạn ngâm
và ươm mầm, chúng tăng 2-3 lần.
Peptidaza hoạt động mạnh nhất ở pH = 7.5 và nhiệt độ 50-52oC.
c. Các enzyme oxy hóa- khử
Nhóm enzyme này xúc tác phản ứng oxy hóa- khử của quá trình hô hấp và
phân giải yến khí gluxit, nghĩa là tham gia trực tiếp vào quá trình trao đổi chất của
tế bào. Nhóm enzyme oxi hóa- khử đóng vai trò quyết định trong việc hoạt hóa và
phát triển của phôi ở giai đoạn ươm mầm.
1.2.3. Chỉ tiêu cảm quan, chỉ tiêu kỹ thuật
Sử dụng đại mạch hạt mẩy, hình elip, màu vàng sáng.
Năng lực nảy mầm: 97- 99%.
Khả năng nảy mầm: 98- 99%

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 13


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Bảng 1.1. Bảng tổng kết một số tiêu chuẩn chất lượng
của đại mạch dùng để sản xuất malt đen
STT

Các tiêu chuẩn

Khoảng dao động

1

Nước

<13%

2

Tinh bột

65-70%

3

Protein

8- 10%

4

Chất béo

2,5- 3%

5

Năng lực nảy mầm

97- 99%

6

Khả năng nảy mầm

98- 99%

7

Màu sắc cảm quan

Hạt mẩy, hình elip, màu vàng sáng

1.3. Các chất hỗ trợ kỹ thuật
1.3.1. Nước
Vai trò: Trong công nghệ sản xuất malt thì nước là một chất hỗ trợ kỹ thuật,
nước được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau: nước dùng để rửa, ngâm đại
mạch mạch, vệ sinh phân xưởng ... nên lượng nước dùng trong nhà máy rất nhiều.
Yêu cầu: Nhà máy sử dụng nước máy đã được sử lý sơ bộ tuy nhiên thành
phần và tính chất của nước rất ít khi đáp ứng được yêu cầu công nghệ do vậy ta phải
tiến hành xử lý nước lại. Quá trình này bao gồm các công đoạn: lắng trong và lọc,

làm mềm nước, bổ sung thêm các thành phần cần thiết cho nước và cải tạo thành
phần sinh học của nước.
Những yêu cầu cơ bản của nước dùng trong sản xuất malt:
- Nước phải trong suốt không mùi, không có vị lạ và không chứa sinh vật gây
bệnh.
- Độ cứng của nước tốt nhất là 7 mg đương lượng/lít.
- Độ pH = 6,7-7,3
- Độ oxy không khí > 1-2 mg/lít
- Chuẩn độ coli = 300 ml
- Chỉ số coli = 3
- Hàm lượng cặn khô: 250-500 mg/l; CaO = 80-160 mg/l; MgO = 20-40 mg/l;
Ca = 10-40 mg/l; SiO = 5-15 mg/l; N2O5 = 10 mg/l. Ngoài ra các ion kim loại cũng
ảnh hưởng đến khả năng hút nước của hạt. Yều cầu Fe 2+ < 0,3 mg/l; Mn2+ < 0,05
mg/l; Pb+ < 0,1 mg; Cu2+ < 3 mg/l; A5 < 0,05 mg/l; Na < 35 mg/l. Trong đó Fe 2+ là
nguyên tố ảnh hưởng rất lớn. Sắt tồn tại trong nước chủ yếu dưới dạng Fe(HCO 3)2.

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 14


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Với hàm lượng cao chúng gây ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của malt. Ở giai
đoạn ngâm, trên vỏ hạt bị kết tủa một lớp mỏng Fe(OH)2, lớp này sẽ cản trở đến tốc
độ hút nước của hạt, cản trở sự tiếp xúc oxy và giải phóng CO2 khi hạt hô hấp.
Ngoài ra Fe2+ còn có thể tham gia phản ứng hoá học với các chất màu để tạo
thành các phức chất làm biến đổi màu của hạt đại mạch.

1.3.2. Gibberellin
Tác dụng của Gibberellin:
- Kích thích quá trình nảy mầm của nhiều loại hạt.
- Lược bỏ giai đoạn ngủ của nhiều loại củ, kích thích chúng mọc mầm nhanh.
- Thúc đẩy quá trình trổ bông và kết trái của nhiều loại thực vật.
- Hạn chế, thậm chí loại bỏ hoàn toàn được tác động ức chế của ánh sáng đến
sự sinh trưởng của thực vật.
Gibberellin được sử dụng phun vào khối hạt 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.
1.3.3. Chất sát trùng
Các chất sát trùng được bổ sung trong giai đoạn rửa nhằm loai bỏ các vi sinh
vật gây hư hỏng trước khi vào giai đoạn ngâm hạt.
Các hóa chất thường dùng và liều lượng:
•
•
•
•
•

Formalin: 1÷1.5 kg/ tấn nguyên liệu.
NaOH: 0.35 kg /m3 H2O.
Na2CO3: 0.9 kg/ m3 H2O.
CaO: 1.3 kg/ m3 H2O.
Ca(OH)2: 2÷3 lit/ 100g hạt. Nếu sử dụng Ca(OH) 2 thì chỉ dùng rửa sát trùng

lần thứ 2, không được cho vào nồi ở giai đoạn ngâm vì nó hay bám lên vỏ hạt làm
ảnh hưởng đến chất lượng của malt sau này.

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 15


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

CHƯƠNG 2: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ
2.1.

Sơ đồ dây chuyền công nghệ
Hạt đại
mạch
( W= 13%)

Nước
Formalin 40%

Nước
Gibberellin ( 2%)

Làm sạch

Tạp chất

Rửa và sát trùng

Khí nén

Ngâm
( T = 12-14 0C, 60h)

Khí nén

Ươm mầm

Không khí

8 ngày

điều hòa

Sấy
105oC, 48h

Tách rễ, mầm

Rễ, mầm

Bảo quản

Malt
thành phẩm

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 16

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Hình 2.1. Minh họa dây chuyền công nghệ [5]

2.2. Thuyết minh quy trình
2.2.1. Làm sạch
2.2.1.1. Mục đích [2- Trang 30]

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 17


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

• Loại bỏ các tạp chất còn lẫn trong đại mạch sau k hi thu hoạch như kim loại,
đất, cát sỏi, lá cây, bụi, các vật thể lạ. Các tạp chất có thể ảnh hưởng đến khả năng
nảy mầm của hạt.
• Đảm bảo cho quá trình nảy mầm của hạt. Sự nảy mầm của đại mạch trong
quá trình sản xuất malt chỉ diễn ra đồng đều trong toàn khối hạt khi các hạt có cùng
kích thước. Hạt càng lớn thì càng chứa nhiều tinh bột và dẫn đến tỉ lệ các chất hòa
tan càn nhiều.
2.2.1.2. Cách tiến hành
a. Máy tách kim loại: giúp tách các mạt
sắt hay các tạp chất kim loại ra khỏi khối hạt.
Bộ phận chủ yếu của thiết bị là thanh nam

châm vĩnh cửu hoặc cuộn nam châm điện từ
nhằm hút các tạp chất kim loại ra khỏi khối hạt
chảy qua thiết bị.
Khối hạt trượt qua mặt phẳng được đặt với
độ nghiêng 450. Dòng của khối hạt chảy xuống
mặt phẳng được điều chỉnh bảng một van hãm.
Khi đi qua mặt phẳng nghiêng, tất cả tạp chất kim
loại được giữ lại còn đại mạch rơi xuống phễu và
chuyển ra ngoài.
Hình 2.2. Máy làm sạch từ tính
bằng nam châm vĩnh cữu.
b. Thiết bị quạt sàng: Quạt sàng dùng để quạt bụi, thóc[1lép,Trang
rơm,34]
rạ, các tạp

chất nhẹ, đá, sỏi, và những tạp chất có trong khối hạt.
Bộ phận làm việc của quạt sàng gồm
một vít tải để chuyển hạt đến quạt, một hoặc
hai quạt hút ( hoặc quạt nén) và hệ thống
sàng rung gồm hai hoặc ba sàng.
Đại mạch được vít tải đổ vào quạt qua
phễu. Ở đây có con quay để điều chỉnh lượng
hạt đổ xuống sàng thứ nhất. Đây là sàng bé
nhất trong ba sàng của quạt và nằm hơi
nghiêng so với hai sàng kia. Sàng thứ nhất

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 18
Hình 2.3. Thiết bị quạt sàng.

[2- Trang 35]


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

có lỗ tròn đường kính 10-12 mm hoặc hình bầu dục dài với kích thước 35 x 8 mm.
Sàng này sẽ giữ các tạp chất lớn. Đồng thời lúc này quạt bắt đầu hoạt động. Không
khí bị hút đi qua lớp hạt và sẽ cuốn theo bụi, các tạp chất nhẹ lắng xuống phễu lắng
3, còn bụi theo đường ống, đi vào xyclon.
Hạt đi qua sàng thứ nhất được đổ xuống sàng thứ hai, có lỗ sàng hình bầu dục
với kích thước 25 x 4.5 mm. Sàng thứ hai giữ lại các tạp chất lớn. Qua sàng thứ hai,
hạt đổ xuống sàng thứ ba. Sàng này có lỗ hình bầu dục kích thước 20x2 mm hoặc lỗ
tròn đường kính 1.5-1 mm. Sàng này sẽ giữ lại đại mạch và cho qua cát, sỏi, và các
tạp chất có kích thước bé. Các tạp chất và rác bụi được thu gom vào thùng chứa
riêng. Đại mạch đã được làm sạch được thu gom bằng một kênh riêng, ở đó chúng
sẽ được thổi bằng luồng không khí mạnh, và sẽ loại trừ triệt để bụi và cát còn sót.
Sau khi làm sạch và phân loại, đại mạch được đưa qua công đoạn rửa và sát
trùng.
2.2.2. Rửa và sát trùng
2.2.2.1. Mục đích [2- Trang 113]
• Loại bỏ những hạt lép, những hạt không
lép những không chắc, các tạp chất… mà trong
quá trình làm sạch và phân loại chưa được loại
bỏ ra khỏi khối hạt.
• Rửa sạch bụi và một số vi sinh vật, côn

Hình 2.4: Thiết bị rửa đại mạch
[1-Trang 119]

1-Ống trục có chân vịt; 2-Camera
thóc lép; 3-Nước sạch; 4-Nước bẩn;
5-Đại mạch đã rửa sạch

trùng bám trên mặt.
• Sát trùng khối hạt, tạo điều kiện cho các công đoạn tiếp theo.
2.2.2.2. Cách tiến hành
Cách rửa đơn giản là ngâm trong nước kết hợp
với đảo trộn hạt và sục không khí.
Để rửa hạt ta cho nước đầy 1/2 thể tích của
thùng. Đổ đại mạch vào thùng đồng thời khuấy
đảo bằng motor và hệ thống chân vịt, sau đó để
yên trong 1h. Tất cả các hạt lép và tạp chất nhẹ sẽ
nổi lên mặt nước và được thu gom vào camera
(2). Nước bẩn được tháo khỏi thùng qua cửa (4).
Sau đó cho nước sạch vào thùng qua cửa (3) đồng

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 19


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

thời cho chất sát trùng vào và khuấy đảo liên tục. Sau 30 phút, nước bẩn cùng với
chất sát trùng được xả khỏi thùng. Một lần nữa nước sạch được nạp vào thùng,
khuấy đảo khoảng 15 phút, sau đó nước bẩn được xả ra khỏi thùng còn đại mạch
được chuyển xuống thùng ngâm. Nhà máy dùng chất sát trùng là formalin.

Tổng thời gian của quá trình rửa hạt kéo dài khoảng 2h.
2.2.3. Ngâm

2.2.3.1. Mục đích [ 2- Trang 89]
•

Tạo điều kiện để hạt hút thêm một lượng nước tự do, sao cho tổng hàm ẩm

của hạt đạt 43-45%. Chỉ với hàm ẩm như vậy, quá trình ươm mầm sau này mới đảm
bảo được tiến trình bình thường.
• Hàm ẩm của hạt sau khi đã hút nước đủ điều kiện cho mầm phát triển gọi là
mức độ ngâm. Để sản xuất malt đen, mức độ ngâm của đại mạch cần đạt 45-47%.
Mức độ ngâm hạt có ý nghĩa quan trọng đối với việc nảy mầm, khi ngâm xuất
hiện nhiều hiện tượng không mong muốn như: vỏ lụa của hạt bị phá vỡ sẽ làm mất
tính chất bán thấm của nó nên một số muối trong nước thấm vào hạt và mầm bị
chết. Do đó, phải hết sức cẩn thận khi ngâm hạt.
2.2.3.2. Những biến đổi trong quá trình ngâm hạt
• Sự thẩm thấu và khuếch tán của nước vào hạt
• Sự hòa tan các chất polyphenol, chất chát, chất màu ở vỏ hạt 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 nhũ vào nước.
• Sự vận chuyển các chất hòa tan về phôi.
• Sự hòa tan tất cả enzym có trong hạt vào nước hay là sự giải phóng enzym
khỏi trạng thái liên kết thành trạng thái tự do.
• Sự hoạt hóa hệ enzym oxy hóa - khử và enzym 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 Hình 2.5: Thiết bị ngâm đại mạch [2Trang 89]

và sự hoạt hóa hệ enzym thủy phân là hai quá
trình quan trọng nhất.
2.2.3.3. Cách tiến hành
a. Thiết bị
Đại mạch sau khi rửa sạch được đưa xuống

1-Ống đảo đại mạch;
2-Đường ống dẫn khí nén;
3-Đường ống ruột gà sủi khí;
4-Nước sạch; 5- Nước bẩn.

thùng ngâm bằng cách tự chảy hoặc được bơm

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 20


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

bằng bơm ly tâm. Nếu dùng bơm ly tâm thì cánh quạt phải to để sao cho khi bơm,
hạt không bị va đập làm gãy vỡ. Nếu sự di chuyển được thực hiện theo phương
pháp tự chảy thì các thiết bị ngâm phải đặt theo thứ tự từ tầng cao xuống tầng thấp.
Khi bơm chuyển đại mạch, người ta mở rộng van đáy, nước và hạt chảy vào
bơm và bơm đổ vào các thùng lên những chóp nón có đục lỗ. Nước sẽ theo đường
ống (5) chảy ra ngoài, còn hạt thì va đập vào chóp và văng đều ra khắp thùng. Ở
phần đáy nón của thùng ngâm có các ống ruột gà (3) đồng tâm xếp cách đều. Đường
ống ruột gà này được đục lỗ và tất cả đều nối trực tiếp với ống dẫn khí nén. Từ các

lỗ đục mắt sàng, không khí sẽ sục đều vào khối hạt. Nếu thổi mạnh, hạt trong thùng
sẽ rung với tần số cao và được rửa sạch.
Ở giữa tâm thùng có một đường ống đứng bằng kim loại, đường kính từ 1/121/15 đường kính của thùng, đường ống này nối liền với ống dẫn khí nén (2). Khi
không khí với áp lực cao thổi qua, nước sẽ bị đẩy lên theo đường ống đứng và kéo
theo hạt đại mạch. Phía trên đường ống đứng là hệ thống bánh xe, nhờ đó mà hạt
đẩy lên được hất văng ra trên mặt nước. Với cơ cấu này, khối hạt sẽ được đảo đều,
bảo đảm khả năng cung cấp oxy đều trong khối hạt và giải phóng CO2 ra ngoài.
Để đảm bảo độ đồng đều khí oxy cấp cho hạt, ở mỗi thùng ngâm đều trang bị
một thiết bị phối trộn, ở đó nước và không khí nén được tia vào không khí và bão
hòa vào nước.
b. Phương pháp: Có nhiều phương pháp ngâm hạt. Ở đây phân xưởng chọn
phương pháp ngâm trong dòng không khí nước liên tục với hai dòng nước và không
khí tách biệt nhau. Ưu điểm của phương pháp này là mức độ ngâm hạt đạt được
nhanh và quá trình nảy mầm được rút ngắn.
Thao tác thực hiện:
Cho nước vào đầy một phần hai thể tích thùng ngâm rồi cho hạt vào và sục
khí thật mạnh để hạt được đảo trộn. Sau đó ngừng thổi khí và khối hạt để yên trong
1h. Trong giai đoạn này, người ta tiến hành cho chất sát trùng vào để làm sạch khối
hạt, khi xả nước bẩn, chất sát trùng cũng theo nước bẩn ra ngoài, quá trinh sục nước
tiếp theo sẽ làm sạch chất sát trùng còn bám laị trên khối hạt. Tiếp theo tách gom
hạt lép và tạp chất nhẹ, sau đó xả nước bẩn. Mở van nước và van khí nén, cho nước
vào vừa phải và không khí cũng sục ở mức vừa phải. Khi thùng đầy nước ta lại điều
chỉnh một lần nữa van nước và van khí sao cho trên bề mặt nổi bong bóng và nước

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 21


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

tràn thùng chảy ra ống thoát với tốc độ bé vừa phải. Bằng phương pháp này, hạt sẽ
hút oxy một cách nhẹ nhàng với nhịp độ đều đặn, khi CO 2 tạo thành được đẩy ra
một cách liên tục, tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt động sống của hạt. Khi hạt đã
ngâm và hàm ẩm của nó đạt đến mức cần thiết thì chúng được chuyển đến sàn ươm
mầm. Từ thùng ngâm xuống sàn ươm mầm, hạt sẽ được di chuyển bằng phương
pháp tự chảy.
Nhiệt độ nước ngâm: dao động 12-14oC.
Độ ẩm của hạt sau khi ngâm là 45-47%.
Thời gian ngâm là 60 h.
2.2.4. Ươm mầm
2.2.4.1. Mục đích
• Chuyển đổi trạng thái của hệ enzyme có trong 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 ( tăng hoạt lực, tăng hoạt độ).
• 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, chúng sẽ phân cắt một lượng đáng kể các chất dinh dưỡng cao
phân tử thành các sản phẩm có khối lượng phân tử nhỏ hơn, đồng thời chúng phá vỡ
thành tế bào cho hạt “ mềm” ra, tạo nên nhiều sự biến đổi cơ lý và hóa học trong
thành phần của đại mạch.
2.2.4.2. Những biến đổi của hạt trong quá trình ươm mầm
• Sự biến đổi hình thái:
Bên ngoài: Xuất hiện rễ mầm, phải khống chế mầm, nếu mầm phát triển
mạnh sẽ tiêu tốn nhiều chất khô. Trong công nghệ sản xuất malt thường khống chế
chiều dài của mầm: 1/3-1 chiều dài hạt.
Bên trong: Màng của hạt thủy phân tức là nó bị hòa tan. Nhờ đó mà các
enzym thủy phân có thể tiến sâu vào các tế bào của hạt để thủy phân các chất có

trong hạt.
•

Sự hoạt hóa các enzyme:
Các hệ enzym đều được tích lũy và tăng về hàm lượng và hoạt lực.

•

Quá trình hô hấp:

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 22


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

Năng lượng cung cấp cho hạt nảy mầm là do quá trình hô hấp sinh ra. Nếu
quá trình hô hấp xảy ra mạnh thì tiêu tốn nhiều chất khô. Hô hấp trong quá trình nảy
mầm có thể xảy ra yếm khí hoặc hiếu khí phụ thuộc vào điều kiện môi trường.
•

Sự thủy phân các chất:Dưới tác dụng của các enzym nội tại, trong hạt xảy ra

hàng loạt các phản ứng sinh hóa dẫn tới sự thay đổi các thành phần hóa học của hạt.
• Sự hòa tan thành tế bào dưới tác dụng của enzym sitaza.
• Sự thủy phân tinh bột dưới tác dụng của hệ enzym amylaza.
• Sự thủy phân protein nhờ proteaza.

• Sự thủy phân chất béo nhờ enzym lipaza.
2.2.4.3. Cách tiến hành
a. Thiết bị
• Buồng xử lý không khí hay còn gọi là camera: xử lý thông số của không
khí cho phù hợp với điều kiện của phòng ươm như nhiệt độ, và độ ẩm.
+ Nguyên tắc làm việc: camera là một mặt bằng nhỏ, xây nhiều tường lửng
để tăng chiều dài đường đi của không khí, phía trên có lắp đường ống dẫn nước nén
và vòi hoa sen phun. Không khí đựơc quạt đẩy vào buồng xử lý rồi đi qua từng
tường lửng, phía trên có vòi phun hoa sen phun vào không khí dang đi qua có nhiệt
độ thích hợp với nhiệt độ của phòng ươm. Để không khí đi ra khỏi buồng xử lý có
các thông số như yêu cầu thì lưu lượng quạt thổi, đường đi không khí, nhiệt độ, áp
lực phun nước…. phải tính toán cho phù hợp.

Hình 2.6: Buồng xử lý không khí [1-Trang 140]

•

Thiêt bị ươm mầm dạng catset:
Hệ thống thiết bị bao gồm các ngăn chứa hình chữ nhật (còn gọi là các

catset) được tạo thành từ hai bức tường nhỏ bằng bêtông, bằng thép hoặc bằng
inox…Chiều dài khỏang 40-50 m, chiều rộng 3-4 m, cao 1,8-2,5 m. Cấu tạo của
catset phụ thuộc vào nguyên tắc thổi khí: nếu thổi từ trên xuống thì catset phải ở

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 23


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

dạng kín, thổi từ dưói lên thì ở dạng hở, thường sử dụng ở dạng hở. Catset dạng hở
có 2 đáy: đáy dưới gọi là đáy thật vì nó kín, đáy trên gọi là đáy giả vì nó không kín
mà là đục lỗ mắt sàng, do nhiều tấm kim loại ghép thành, hình dáng lỗ đục phải trên
bóp dưới nở dạng hình nón cụt để dễ thoát nước. Không khí sạch đi dưới đáy giả
sau khi thổi qua lớp malt bị nhiễm bẩn nhiều tạp chất được xã ra ngoài hoặc được
hồi lưu quay về xử lý lại để tái sử dụng.
• Tiến hành ươm mầm:
Đại mạch đã ngâm được đỗ vào catset cùng với nước bằng biện pháp tự chảy
hoặc dùng bơm, nứơc sẽ chảy qua đáy giả xuống đáy thật và chảy ra ngoài theo hệ
thống mương thoát nước, còn hạt được giữ lại bên trong. Sau đó lớp hạt được giàn
đều trong đáy catset thành lớp nhờ máy đảo chuyên dụng, thổi không khí khô vào
catset nhằm mục đích sấy sơ bộ cho khối hạt, để giảm nhiệt độ của khối hạt do hô
hấp, phải khống chế nhiệt độ khoảng 15 0C-180C rồi duy trì chế độ ươm mầm bằng
cách thổi không khí và đảo malt, cuối giai đoạn ươm mầm nhiệt độ malt đen là
230C. Nhiệt độ không khí thổi vào thấp hơn nhiệt độ của hạt 1-2 0C, thổi gián đoạn
hay liên tục, cụ thể:
+ Giai đoạn đầu: 5-6 h thổi 1 lần, mỗi lần thổi kéo dài 1-2 h, tiến hành đảo
3-4 lần trong 1 ngày.
+ Giai đoạn sau: mỗi ngày thổi 2 lần, kéo dài 2h, đảo 2-3 lần trong 1 ngày.
Sau khi ươm mầm kết thúc, malt tươi được gom qua mấy sấy, catset được rửa
sạch, sát trùng, tráng nước sạch để chuẩn bị cho mẻ mới.Tổng thời gian ươm mầm
là 8 ngày.
b. Phương pháp thực hiện
Ở đây nhà máy sử dụng phương pháp ươm mầm thông gió theo nguyên tắc
luống không di động. Trong qua trình ươm mầm người ta tiến hành thổi không khí
điều hòa về nhiệt độ và độ ẩm cho khối hạt đang ươm nhằm:
-Cung cấp oxy cho khối hạt.

-Điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm cho khối hạt.
-Giải phóng CO2 cho khối hạt.
Đặc điểm nổi bật của malt đen là có màu sẫm, hương và vị ngọt đậm. Bia
sản xuất từ malt đen có độ nhớt cao, hương và vị mang hương, vị của malt và do
melanoid quyết định. Do đó trong giai đoạn ươm mầm phải tạo điều kiện sao cho
tích lũy được nhiều đạm amin và đường. Hàm ẩm của hạt sau khi ngâm phải cao,

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 24


ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2

GVHD: TS. Bùi Xuân Đông

không thấp hơn 45% nhằm tăng cường hoạt độ của nhóm enzim proteaza. Nhiệt độ
ươm mầm trong những ngày đầu khống chế ở khoảng 15-18 0C, còn ở giai đoạn sau
có thể tăng đến khoảng 220C. Thời gian ươm mầm thích hợp khoảng từ 6 đến 9
ngày.
Nguyên lý của phương pháp ươm luống không di động là các hạt đại mạch
được trải thành một lớp dày rồi thổi vào đó một luồng không khí sạch và ẩm để điều
chỉnh nhiệt độ, thải khí CO2 và cung cấp không khí cho quá trình hô hấp của hạt.
2.2.5. Sấy

Hình 2.7. Thiết bị ươm đại mạch [1-Trang 89]

2.2.5.1. Mục đích
• Tách nước khỏi hạt hạ hàm ẩm xuống còn 1,5-3,5%, tạo ra sản phẩm bền
vững, dễ dàng cho việc vận chuyển, bảo quản, loại trừ khả năng xâm nhập và phát

triển của vi sinh vật.
• Các hợp chất cao phân tử tiếp tục được phân cắt thành phân tử thấp dễ hoà
tan, tăng hàm lượng chất chiết hoà tan của malt thành phẩm.
• Tạo ra các chất hương vị, tăng cường độ màu của sản phẩm, đặc trưng nhất là
phản ứng tạo melanoid.
• Dừng quá trình nẩy mầm .
• Tiêu diệt hoặc hạn chế đến mức tối thiểu hoạt động của vi sinh vật, tăng độ
bền sinh học cho sản phẩm. Do quá trình sấy được tiến hành ở nhiệt độ cao, tối đa
với malt đen là 1050C nên hạn chế tối đa khả năng hư hỏng do các vi sinh vật bám
trên hạt gây ra.
2.2.5.2. Những biến đổi trong quá trình sấy
Quá trình xảy ra khi sấy malt được chia ra làm ba pha:

SVTH: Lê Thị Trà Ngân

Trang 25