Tải bản đầy đủ (.docx) (53 trang)

THIẾT kế PHÂN XƯỞNG rửa NGÂM ươm NHÀ máy sản XUẤT MALT ĐEN NĂNG SUẤT 27 000 tấn MALT tươi năm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (942.09 KB, 53 trang )

Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ
Độc lập – Tự do – Hạnh
phúc
KHOA: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
BỘ MÔN:CÔNG NGHỆ HÓA THỰC PHẨM

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỔNG HỢP
Họ và tên sinh viên..: Võ Thị Tiên ………………………………
Lớp: ……………13HTP1….....................................................
Ngành: ……………Công nghệ thực phẩm...………………………………..
1. Tên đề tài
THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG RỬA-NGÂM-ƯƠM NHÀ MÁY SẢN XUẤT
MALT ĐEN NĂNG SUẤT 27.000 TẤN MALT TƯƠI/NĂM
2. Các số liệu ban đầu
• Độ ẩm ban đầu của đại mạch: wbđ = 12 %.
• Khối lượng riêng của đại mạch: ρđm = 640 kg/ m3.
• Độ ẩm của đại mạch sau khi rửa : wR = 15 %.
• Độ ẩm của đại mạch sau khi ngâm: wN = 47%
• Hệ số trương nở thể tích của hạt sau khi rửa so với trước khi rửa:1,07
• Hệ số trương nở thể tích của hạt sau khi ngâm so với trước khi rửa: 1,45.
• Độ ẩm của malt sau khi nảy mầm: wU = 45,5%.
• Hệ số trương nở thể tích của hạt sau khi nảy mầm so với trước khi rửa:
2,27
3. Nội dung phần thuyết minh và tính toán:


Lời mở đầu
Chương 1. Lập luận-kỹ thuật
Chương 2. Tổng quan
Chương 3. Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
Chương 4. Cân bằng vật chất
Chương 5. Tính và chọn thiết bị
-Tài liệu tham khảo
-Tính cân bằng vật chất

1
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

-Tính thiết bị
4. Các bản vẽ và đồ thị
Sơ đồ quy trình công nghệ
Bản vẽ mặt bằng nhà máy
Bản vẽ mặt cắt nhà máy
5. Cán bộ hướng dẫn: Cô: Phan Thị Bích Ngọc
6. Ngày giao đề tài:
7. Ngày hoàn thành đề tài:
2/06/2016

Thông qua bộ môn

Ngày......tháng......năm 2016
Tổ trưởng bộ môn
Cán bộ hướng dẫn

Kết quả điểm đánh giá
Ngày …..tháng…..năm 2016

Chủ tịch hội đồng

LỜI CAM ĐOAN
Với danh dự và trách nhiệm của cá nhân, em xin cam đoan đây là công trình nghiên
cứu độc lập của riêng bản thân em. Việc hoàn thành chuyên đề tốt nghiệp có sự

2
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

tham khảo từ những tài liệu khác nhưng được soạn thảo và hoàn thành một cách độc
lập, sáng tạo, không sao chép từ chuyên đề tốt nghiệp nào, không sao chép của
người khác, các nguồn tài liệu trích dẫn , số liệu sữ dụng và chuyên đề tốt nghiệp
trung thực
Đà nẵng, ngày 31 tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Tiên

Võ Thị Tiên

TÓM TẮT
Đề tài đồ án trình bày những vấn đề về thiết kế phân xưởng lên men của nhà máy
bia theo phương pháp cổ điển với năng suất 30 triệu lít bia chờ rót/năm. Trong đó,
bao gồm các chương sau:
Chương 1: Lập luận kinh tế - kỹ thuật

3
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

 Trình bày các cơ sở để lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy
 Chương 2: Tổng quan tài liệu
2.1. Giới thiệu về phân xưởng lên men
2.2. Nguyên liệu vào phân xưởng lên men
2.3. Các chất hỗ trợ kĩ thuật
2.4. Các quá trình xảy ra khi lên men
2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
1.1.

Chọn phương pháp công nghệ


1.2.

Sơ đồ dây chuyền trong phân xưởng lên men

1.3.

Thuyết minh dây chuyền

Chương 4: Cân bằng vật chất
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy và phân xưởng lên men
4.2. Tính cân bằng vật chất cho phân xưởng lên men
Chương 5: Tính và chọn thiết bị
Chọn và dựa vào kết quả tính cân bằng vật chất, năng suất để tính toán thiết bị

LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới các thầy cô giáo trong
trường cao đẳng Công Nghệ nói chung và các thầy cô giáo trong ngành công nghệ
thực phẩm nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức, kinh
nghiệm quý báu trong suốt thời gian qua.

4
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc


Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến cô Phan Thị Bích Ngọc, cô đã tận tình giúp đỡ,
trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Trong
thời gian làm việc với cô, em không ngừng tiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích mà
còn học được tinh thần làm việc, thái độ nghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu
quả.Đây là những điều rất cần thiết cho em trong quá trình học tập và công tác sau
này
Cuối cùng em kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe và thành công trong sự
nghiệp cao quý
Đà Nẵng, ngày 31 tháng 5 năm 2016
Sinh viên thực hiện

Võ Thị Tiên

PHỤ LỤC
Nhiệm vụ
Lời cam đoan
Tóm tắt

5
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

Lời cảm ơn

Phụ lục.
Lời mở đầu
Chương 1: Lập luận-kỹ thuật
1 Sự cần thiết của đầu tư………………………………………………………11
2 Cơ sỡ thiết kế…………………………………………………………….......11
1
Vị trí địa lí…………………………………………………………….......11
2
Nguồn nguyên liệu………………………………………………………..12
3
Nguồn cung cấp nguyên liệu………………………………………….......12
4
Nguồn điện………………………………………………………………..12
5
Nguồn cung cấp nước…………………………………..…………………12
6
Nguồn cung câp hơi nước ………………………………..…………….....12
7
Hệ thống nước thải…………………………………………..……………12
8
Hợp tác hóa………………………………….…………………………….12
9
Nguồn lao động………………………………...………………………….13
10
Thị trường tiêu thụ sản phẩm……………… ……...……………………..13
11
Hệ thống giao thông…………………………...………………………….13
Chương 2: Tổng quan
2.1 Giới thiệu sản phẩm…………………………………...……………………..14
2.2 Nguyên liệu sản xuất ……………………………………….……………….15

2.2.1 Cấu tạo của hạt đại mạch …………………………………………………15
2.2.1.1 Vỏ………………………………………………………………,………15
2.2.1.2 Nội nhũ…………………………………………………..…………….15
2.2.1.3Phôi………………………………………………………..……………16
2.2.2 Thành phần hóa học của hạt đại mạch……………………..……………16
2.2.2.1Nước………………………………………………………..…………...16
2.2.2.2gluxit………………………………………………………….…………16

6
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

2.2.2.3 Các hợp chất nito……………………………………………………….16
2.2.2.4 Các hợp chất không chứ Nito……………………….………………….18
2.2.2.5 Các enzyme thủy phân tinh bột………………………………….……..19
2.3 Các chất hổ trợ kỹ thuật………………………………………………….…20
2.3.1 Nước………………………………………………………………….…..20
2
Gibberellin……………………………………………………...……….21
3
Chất sát trùng…………………………………………………….……..22
4
Các quá trình sinh hóa cơ bản xảy ra trong sản xuất
2.4.1Những biến đổi trong quá trình ngâm hạt………………………………22

2.4.2 Những biến đổi của hạt trong quá trình ươm mầm…………………….23
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
1
2
1
2
1

Sơ đồ dây chuyền công nghệ………………………………………...……24
Thuyết minh quy trình
Làm sạch…………………………………………………….…….……25
Rửa và sát trùng……………………………………………..………….27
Ươm mầm………………………………………………………...………...29

Chương 4: Cân bằng vật chất
4.1Lập biểu đồ sản xuất
4.1.1 Cơ cấu tổ chức sản xuất của nhà máy sản xuất malt……………..……..33
4.1.2 Chế độ làm việc của các phân xưởng……………………………….…..33
4.2 Các thông số kỹ thuật………………………………………………………
4.2.1 Chọn số liệu ban đầu của nguyên liệu…………………………..……..34
4.2.2 Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn……………………………...34
4.3 Tính cân bằng vật chất
4.3.1 Tính cân bằng vật chất cho 1000 kg đại mạch…………………….…..34
4.3.1.1 Lượng nguyên liệu sau khi làm sạch…………………….…………….35
4.3.1.2 Lượng nguyên liệu sau khi rửa ………………………..………………35
4.3.1.3 Lượng nguyên liệu sau khi ngâm……………………….……………..35
4.3.1.4 Lượng malt tươi sau khi nảy mầm……………………….…………....36
4.3.1.5 Lượng nước cần thiết cho quá trình rửa và ngâm đại mạch……….....36
4.3.1.6 Lượng formalin, và gibberellin cần dung…………………………….37
4.3.1.7 Lượng khí nén ………………………………………………………..37

4.3.1.8 Lượng không khí điều hòa…………………………………….……..37
4.4 Kế hoạch sản xuất………………………………………….………….39
4.5 Tính chi phí nguyên liệu cho một ngày……………………….………39
4.5.1 Năng suất của nhà máy…………………………………….…………39

7
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp
4.5.2
4.5.3
4.5.4
4.5.5
4.5.6
4.5.7
4.5.8
4.5.9

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

Lượng nguyên liệu cần để sản xuất………………………………….40
Lượng nguyên liệu sau khi làm sạch…………………………………40
Lượng nguyên liệu sau khi rửa ………………………………………40
Lượng nguyên liệu sau khi ngâm…………………………………….41
Lượng malt tươi sau khi nảy mầm……………………………….…...41
Lượng nước cần thiết cho quá trình rửa và ngâm…………………….41
Lượng formalin cần dùng……………………………………………..41

Lượng không khí điều hòa cần dùng………………………………….41

Chương 5: Tính và chọn thiết bị
5.1 Máy làm sạch…………………………………………………………….44
5.2. Thiết bị rửa……………………………………………………………….44
5.3. Thiết bị ngâm đại mạch…………………………………………………..45
5.4 Thiết bị chứa formalin…………………………………………………….46
5.5 Thiết bị chứa gibberellin…………………………………………………..47
5.6 Máy làm lạnh nước………………………………………………………...48
5.7 Máy bơm nước………………………………………………………..……..49
5.8 Thiết bị ươm mầm ……………………………………………………..……49
5.9 Thiết bị đảo malt……………………………………………………….……50
5.10 Buồng xử lý nước-nhiệt-không khí…………………………………….….50
5.11 Quạt nén …………………………………………………………………....51
5.12Băng tải ………………………………………………………………..…....51
5.1 Gàu tải………………………………………………………………………...53
Kết luận
Lời cảm ơn
Tài liệu tham khảo

8
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc


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.

9
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc


Nắm bắt được xu thế đó em chọn đề tài Đồ án tốt nghiệp của tôi là: “Thiết
kế phân xưởng rửa-ngâm-ươm của nhà máy sản xuất malt đen , năng suất 27.000
tấn malt tươi/ năm

CHƯƠNG 1 : LẬP LUẬN – KỸ THUẬT
1.1. Sự cần thiết của đầu tư
Công nghiệp rượu bia đang phát triển và chiếm một lĩnh vực lớn trong đời sống.
Cùng với sự phát triển của công nghiệp rượu bia thì công nghiệp sản xuất malt
cũng phát triển. Malt không những là tác nhân đường hóa mà còn là nguyên liệu
chính để sản xuất bia. Tuy nhiên, nhà máy sản xuất malt ở nước ta chưa nhiều mà
nhu cầu về malt lại rất lớn. Do đó yêu cầu về xây dựng một nhà máy sản xuất
malt là cần thiết và nhằm để đáp ứng các tiêu chí sau: đáp ứng nhu cầu về malt
nguyên liệu, giảm nhập khẩu malt, hạ giá thành sản phẩm và giải quyết việc làm
cho người lao động, giảm thiểu các tệ nạn xã hội.
1.2. Cơ sở thiết kế
1.2.1. Vị trí địa lí
Đà Nẵng là trung tâm kinh tế miền Trung, hướng gió chủ đạo là đông nam, tốc độ
gió trung bình 3-4 m/s, nhiệt độ nóng nhất trong năm 37 0C, độ ẩm tương đối là
84%.
Đà Nẵng là một thành phố trực thuộc trung ương, có tốc độ phát triển kinh tế lón
nhất Miền Trung, được nhà nước không ngừng đầu tư và phát triển.
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 sông, đường biển và đường
hàng không.

10
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

Khu công nghiệp Hoà Khánh có diện tích 423,5 m2 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.
Việc chọn vị trí thích hợp sẽ ảnh hưởng đến hoạt động sau này của nhà máy. Nhà
máy đặt tại khu công nghiệp Hoà Khánh có rất nhiều ưu thế cho việc xuất malt đi
các nơi khác cũng như cho nhập liệu.

1.2.2. Nguồn nguyên liệu
Nhập khẩu từ Australia và các nước Tây Âu.
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 hơi, vận hành ô tô ...
Nhà máy nhập nhiên liệu cần cho sản xuất từ công ty xăng dầu gần đó.
1.2.4. Nguồn điện
Nhà máy sử dụng điện để vận hành các thiết bị, sinh hoạt … được lấy từ mạng
lưới điện quốc gia thông qua các trạm biến áp. Ngoài ra để đảm bảo sự hoạt động
liên tục và ổn định nhà máy lắp thêm hệ thống 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 với công suất 14000 m3/ngày đêm. 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. Nguồn cung cấp hơi nước

Nhà máy có năng suất lớn vì thế để vận hành các thiết bị, đặc biệt là hệ thống sấy
malt thì đòi hỏi cần có một lượng hơi tương đối lớn. Do đó, nhà máy cần lắp đặt
hệ thống lò hơi có công suất lớn và hợp lý.
1.2.7. Hệ thống nước thải

11
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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.
1.2.8. Hợp tác hoá
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 … Vấn đề tiêu thụ sản phẩm
nhanh có tác dụng giảm vốn đầu tư và hạ giá thành sản phẩm. 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 xây dựng sẵn sàng phục vụ cho các dự án đầu tư.
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
Một số nhà máy bia gần nhà máy sản xuất malt này như các nhà máy bia ở các
tỉnh miền Trung đều có thể đăng kí mua sản phẩm của nhà máy, như bia Lager,

Huda,…
1.2.11. Hệ thống giao thông
Khu công nghiệp Hòa Khánh nằm ở trên quốc lộ 1A rất thuận lợi cho giao thông
đường bộ, hơn nữa Đà Nẵng có cảng Tiên Sa rất thuận lợi cho giao thông đường
thủy liên hệ với với các vùng trong nước cũng như ở các nước trên thế giới.
Kết luận: Qua tất cả những điều kiện đã nêu trên thì việc xây dựng nhà máy sản
xuất malt đen ở Đà Nẵng có năng suất là 27.000 tấn malt tươi/năm là cần thiết,
hợp lí và đủ điều kiện để xây dựng.

12
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
2.1 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.
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 105 0C 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).
Muốn malt tươi đạt yêu cầu như trên thì đại mạch phải được ngâm đến hàm
ẩm 45-47%, ươm mầm ở nhiệt độ 18-220C 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

2.2 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.

13
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp



GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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).
2.2.1 Cấu tạo hạt đại mạch
2.2.1.1 Vỏ
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.
2.2.1.2 Nội nhũ

Phần nội nhũ là phần lớn là giá trị nhất của hạt. Nội nhũ có các tế bào chứa
tinh bột, trong quá trình nảy mầm, các tế bào 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.
2.2.1.3 Phôi
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
2.2.2

Thành phần hóa học của đại mạch
2.2.2.1 Nước

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

14
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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%.
2.2.2.2 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%.
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

15
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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
2.2.2.3 Các hợp chất chứa Nitơ

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%
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.
2.2.2.4 Các hợp chất không chứa Nitơ

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 C 6H6(OH)6 và axit
phosphoric.

16
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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: P 2O5, 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.
2.2.2.5 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.
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.

17
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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.
2.2.3 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%
Bảng 2.1. 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%

18
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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

2.3 Các chất hỗ trợ kỹ thuật
2.3.1 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; N 2O5 = 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.
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.
2.3.2 Gibberellin
Tác dụng của Gibberellin:

19
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

- 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.
2.3.3

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.
2.4 Các quá trình sinh hóa cơ bản xảy ra trong sản xuất

2.4.1Những 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 và sự hoạt hóa hệ enzym thủy phân
là hai quá trình quan trọng nhất.

20
SVTH: Võ Thị Tiên


Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

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:

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.

21
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG
NGHỆ
3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ

Hạt đại mạch
W14%

=


Nước
Formalin

Nước
Gibberellin ( 2%)

Làm sạch

Tạp chất

Rửa và sát trùng

Khí nén

Ngâm
( T = 12-14 0C, 60h)

Khí nén

Ươm mầm
8 ngày

Không khí điều hòa

Malt tươi

22
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

3.2 Thuyết minh quy trình
3.2.1 Làm sạch
3.2.1.1

Mục đích
• 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.
Cách tiến hành
a. Máy tách kim loại: giúp tách các mạt sắt hay các tạp chất
3.2.1.2

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 45 0. 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.


b. Thiết bị quạt sàng:

Quạt sàng
đểlàm sạch từ tính
Hình dùng
3.1 Máy
bằng
nam
châm vĩnh cữu.
quạt bụi, thóc lép, rơm, rạ, các tạp
chất
nhẹ,
[1- Trang 34]

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.

23
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc


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 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

Hình 3.2 Thiết bị quạt sàng.

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
Rửa và sát trùng
3.2.2.1
Mục đích
• Loại bỏ những hạt lép, những hạt không lép những không chắc, các tạp
3.2.2

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 trùng bám trên mặt.
• Sát trùng khối hạt, tạo điều kiện cho các công đoạn tiếp theo.
3.2.2.2
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 thời cho chất sát trùng vào và khuấy đảo liên tục. Sau 30 phút, nước

24
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Phan Thị Bích Ngọc

bẩn cùng với chất sát trùng được xả khỏi thùng.Một lần nữa nước sạch được nạp
vào thùngkhuấy 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.
3.2.3

Ngâm


Mục đích
• Tạo điều kiện để hạt hút thêm một lượng nước tự do, sao cho tổng hàm
3.2.3.1

ẩm của hạt đạt 45-47%. 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

Hình 3.3: Thiết bị rửa đại mạch
[1-Trang 119]
1-Ống trục có chân vịt; 2Camera thóc lép; 3-Nước
sạch; 4-Nước bẩn; 5-Đại
mạch đã rửa sạch

nước thấm vào hạt và mầm bị chết. Do đó,
phải hết sức cẩn thận khi ngâm hạt.
2.6.3.2 Cách tiến hành
a. Thiết bị

Đại mạch sau khi rửa sạch được đưa xuống
thùng ngâm bằng cách tự chảy hoặc được bơm
bằng bơm ly tâm. Nếu dùng bơm ly tâm thì cánh
quạt phải to để sao cho khi bơm, hạt không bị va


Hình3.4: Thiết bị ngâm đại mạch
[2-Trang 89]
1-Ống đảo đại mạch;
2-Đường ống dẫn khí nén;
3-Đường ống ruột gà sủi
khí; 4-Nước sạch; 5- Nước
bẩn.

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

25
SVTH: Võ Thị Tiên

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất malt đen


×