Tài liệu Khảo sát quy trình sản xuất bia tại nhà máy bia sài gòn-sóc trăng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG LÝ THỊ HỒNG THÁI KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA TẠI NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN-SÓC TRĂNG Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Cần Thơ, 2013 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Tên đề tài: KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA TẠI NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN-SÓC TRĂNG Giáo viên hướng dẫn: THS. Nguyễn Công Hà Sinh viên thực hiện: Lý Thị Hồng Thái MSSV: LT11616 Lớp: CB1108L1 Cần Thơ, 2013 Luận văn đính kèm sau đây với tên đề tài: “khảo sát quy trình sản xuất bia của nhà máy bia Sài Gòn – Sóc Trăng”, do sinh viên Lý Thị Hồng Thái thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua. Giáo viên hướng dẫn Cần thơ, ngày tháng năm 2013 Chủ tịch hội đồng Nguyễn Công Hà Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà LỜI CẢM ƠN Được sự phân công và giới thiệu của nhà trường em mới có cơ hội được thực tập tại nhà máy bia Sài Gòn Sóc Trăng. Sau gần 2 tháng thực tập em đã học hỏi, trao dồi được những kinh nghiệm, kiến thức về quy trình công nghệ sản xuất bia tại đây. Kết hợp kiến thức thầy cô giảng dạy trên lớp và được đi thực tế quan sát học hỏi lần này đối với em là một bài học sâu sắc và khó quên nhất. Công ty đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để em và các bạn tiếp cận được quy trình công nghệ của nhà máy. Bên cạnh đó các chú các anh làm việc ở đây đã hết lòng chỉ dẫn, truyền đạt kinh nghiệm và kiến thức của mình cho em và các bạn hiểu. Nhờ vậy em mới có thể hoàn thành được bài báo cáo này mặc dù nó không được hoàn hảo và cũng còn nhiều thiếu xót mong thầy cô và các chú các anh đọc góp ý kiến để bài báo cáo của em được hoàn chỉnh hơn. Cuối lời em xin gửi những lời chúc tốt đẹp cùng lời cảm ơn trân thành đến các thầy các cô trong trường đã hết lòng truyền đạt kiến thức cho em. Đồng thời em cũng gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Công Hà cảm ơn thầy đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành bài báo cáo tốt nghiệp này. Cuối cùng em muốn gửi lời cám ơn trân thành của mình đến toàn thể các chú, các anh trong công ty bia Sài Gòn Sóc Trăng đã giúp đỡ em suốt thời gian qua, em xin kính chúc công ty ngày càng phát triển và đưa niềm tự hào bia Sài Gòn vang xa khắp các nước trên thế giới. SVTT: Lý Thị Hồng Thái i Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà MỤC LỤC Lời cảm ơn.........................................................................................................i Mục lục..............................................................................................................ii Danh sách bảng ..................................................................................................iv Danh sách hình...................................................................................................v Lời mở đầu.........................................................................................................vi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY 1.1 Địa điểm xây dựng ......................................................................................1 1.2 Quá trình hình thành và phát triển ................................................................1 1.3 Sơ đồ tổ chức và bố trí nhân sự.....................................................................4 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ BIA THÀNH PHẨM 2.1 Nguên liệu ...................................................................................................5 2.1.1 Nước .........................................................................................................5 2.1.2 Malt...........................................................................................................11 2.1.3 Hoa houblon ..............................................................................................14 2.1.4 Gạo ...........................................................................................................19 2.1.5 Nấm men...................................................................................................21 2.1.6 Phụ gia ......................................................................................................23 2.2 Thành phẩm..................................................................................................25 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TRONG SẢN XUẤT BIA 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất ...............................................................................26 3.2 Thuyết minh quy trình .................................................................................. 27 3.2.1 Nghiền nguyên liệu....................................................................................27 3.2.2 Đường hóa nguyên liệu..............................................................................28 3.2.3 Quá trình lọc tách và rửa bã.......................................................................31 3.2.4 Houblon hóa..............................................................................................32 3.2.5 Lắng trong làm nguội ................................................................................33 3.2.6 Làm lạnh nhanh bằng thiết bị ....................................................................34 3.2.7 Lên men ....................................................................................................35 3.3 Quá trình hoàn thiện sản phẩm .....................................................................40 SVTT: Lý Thị Hồng Thái ii Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà 3.3.1 Lọc trong...................................................................................................41 3.3.2. Bão hòa CO2 .............................................................................................41 3.3.3 Sơ đồ quy trình chiết rót bia chai ...............................................................43 3.3.4 Giải thích quy trình....................................................................................43 CHƯƠNG 4: MỘT SỐ BIẾN ĐỔI THƯỜNG GẶP TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN 4.1 Các biến đổi trong quá trinh nấu..................................................................48 4.2 Một số biến đổi sinh hóa trong quá trình lên men .........................................50 CHƯƠNG 5: GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ THIẾT BỊ VÀ HỆ THỐNG DÙNG TRONG NHÀ MÁY 5.1 Máy nghiền ..................................................................................................53 5.2 Nồi nấu.........................................................................................................54 5.3 Nồi lắng xoáy...............................................................................................56 5.4 Thiết bị lọc ...................................................................................................57 5.5 Thiết bị lên men ...........................................................................................59 CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN SVTT: Lý Thị Hồng Thái iii Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 : Yêu cầu chất lượng nước dùng trong sản xuất bia...................10 Baûng 2.2 : Chæ tieâu kieåm tra nöôùc ..........................................................11 Bàng 2.3 : Chỉ tiêu chất lượng malt của nhà máy bia Sài Gòn - Sóc Trăng ................................................................................................................14 Bảng 2.4 : Thành phần hóa học của hoa Houblon ....................................16 Bảng 2.5 : Khối lượng chất đắng (tính theo % chất khô)..........................18 Bảng 2.6 : Thành phần chính của gạo ......................................................20 Bảng 2.7 : Yêu cầu chất lượng của gạo....................................................21 Bảng 2.8: Thành phần tro của nấm men (%) ............................................23 Bảng 3.1 : Thành phần và khối lượng cho một mẻ nấu ............................27 Bảng 3.2 : Thành phần của cặn nóng (kết tủa nóng).................................33 Bảng 3.3 : Tiêu chuẩn của dịch nha .........................................................34 Bảng 3.4 : Tiêu chuẩn bia sau khi lên men phụ ........................................38 Bảng 3.5 : Tiêu chuẩn bia TBF ................................................................42 Bảng 3.6 : Chỉ tiêu bia thành phẩm .........................................................45 SVTT: Lý Thị Hồng Thái iv Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1: Hệ thống phun mưa dạng tia ....................................................8 Hình 2.2 : Đại mạch hai hàng và hạt malt ................................................11 Hình 2.3: Cấu tạo của hạt dại mạch .........................................................12 Hình 2.4 : Cây và Hoa Houblon...............................................................15 Hình 2.5 : Các hợp chất đắng trong hoa houblon .....................................17 Hình 2.6 : Houblon viên và Houblon cao.................................................19 Hình 2.7: Bia chai Sài Gòn Lager và Bia chai Sài Gòn Export.................25 Hình 3.1 : Hệ thống gầu tải gạo và malt sau khi nghiền ...........................28 Hình 5.1 : Thiết bị nghiền malt ................................................................53 Hình 5.2 :Thiết bị nghiền gạo ..................................................................54 Hình 5.3 : Nồi nấu gạo.............................................................................55 Hình 5.4 : Nồi nấu malt (nồi đường hóa) .................................................56 Hình 5.5 : Nồi lắng xoáy..........................................................................56 Hình 5.6 : Thiết bị lọc khung bản ............................................................57 Hình 5.7 : Thiết bị lọc tinh.......................................................................58 Hình 5.8 : Mô tả thiết bị lên men .............................................................59 SVTT: Lý Thị Hồng Thái v Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà LỜI MỞ ĐẦU Trong nhiều năm trở lại đây thị trường nước giải khát và các loại nước uống có cồn rất được ưa chuộng. Trong đó bia là một loại nước uống được sử dụng rất nhiều trong các buổi vui chơi liên quan, trong các buổi gặp mặt giao tiếp…Vì trong bia không chỉ chứa cồn với lượng thấp mà trong bia còn chứa rất nhiều dưỡng chất, bổ sung một lượng calo rất lớn, kích thích tiêu hóa nhờ hệ enyme có trong bia. Bia được sản xuất bằng quy trình công nghệ hiện đại kép kín an toàn và đảm bảo chất lượng. Bên cạnh đó bia cũng có rất nhiều loại, mẫu mã đa dạng: từ bia chai, bia lon, bia hơi… Để làm ra được một loại bia chất lượng thuần túy: thì việc lựa chọn nguyên liệu rất khắc khe, quy trình sản xuất luôn liên tục và đội ngũ nhân viên lao động có trình độ kỹ thuật ý thức và trách nhiệm với nghề cao. Đó chính là lý do người tiêu dùng tìm đến và cảm thấy an tâm khi sử dụng sản phẩm này. Thị trường ngày nay có rất nhiều loại bia khác nhau được sản xuất trong và ngoài nước. Mỗi loại bia đều có một hương vị, một nét riêng đặc trưng tạo thương hiệu riêng của mình như : Heiniken, Sài Gòn, Tiger, Phong Dinh… Được sự giới thiệu của nhà trường, em có dịp thực tập tại nhà máy bia Sài Gòn – Sóc Trăng. Tại đây em được tìm hiểu về quy trình công nghệ sản xuất tại nhà máy. Kết hợp với lý thuyết em đã học được để hiểu hơn về quá trình làm ra loại nước uống này. SVTT: Lý Thị Hồng Thái vi Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY **** 1.1 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG Nằm trên đường Quốc lộ 1A, cách trung tâm Thành phố Sóc Trăng 2km. Nhà máy bia Sài Gòn – Sóc Trăng trực thuộc “Công ty cổ phần bia Sài Gòn – Miền Tây”. Địa chỉ 483 quốc lộ 1A, khóm 5, phường 2, Tp. Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng, có diện tích 13.382 m2. Tên giao dịch: SOCTRANG BREWERY Điện thoại: 0793826494 1.2 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA NHÀ MÁY Do Sóc Trăng là tỉnh thuần nông, có tới 87% hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp, ngành công nghiệp chiếm tỷ trọng rất thấp trong cơ cấu kinh tế. Nhằm mục đích tăng nguồn thu ngân sách cho địa phương và giải quyết lao động địa phương có thêm công ăn chuyện làm; từ định hướng đó, UBND tỉnh đã chủ trương xây dựng một nhà máy bia với công suất ban đầu là 5triệu lít/năm và dễ dàng nâng công suất 10 triệu lít bia/năm; thiết bị nhà máy phải hiện đại, đồng bộ, đủ điều kiện để sản xuất ra bia có chất lượng cao. Đầu năm 1992 UBND tỉnh Sóc trăng đã chấp thuận cho Công ty lương thực nghiên cứu và lập dự án xây dựng một Nhà máy bia với công suất nhỏ nhưng có khả năng mở rộng cho những năm tiếp theo. Với vai trò là chủ đầu tư dự án, Công ty Lương thực tỉnh Sóc trăng đã tiến hành nghiên cứu thị trường bia trong nước cũng như công nghệ-thiết bị của một số nước có nền công nghiệp bia phát triển. Qua nghiên cứu quan sát, Công ty Lương thực đã chọn nhản hiệu bia ISENBECK của tập đoàn bia WARTEINER – và thiết bị của hai hãng KRONER, STEINECKER của Cộng Hoà Liên Bang Đức để thực hiện dự án Nhà máy bia. Ngày 20/09/1995 Nhà máy Bia Sóc trăng chính thức được thành lập theo quyết định số 752/QĐ.TCCB.95 của UBND tỉnh Sóc trăng. Quá trình hình thành và phát triển của Nhà máy được chia ra làm các giai đoạn * Giai đoạn từ 09/1995 đến 08/1997 SVTT: Lý Thị Hồng Thái 1 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà Các chuyên gia người Đức, các kỹ sư và công nhân Việt Nam cùng tiến hành xây dựng, đầu năm 1996 Nhà máy Bia đã sản xuất những mẽ thử đầu tiên để điều chỉnh các thông số kỹ thuật của máy móc thiết bị. Ngày 27/02/1996 đã được chọn là ngày ra mắt sản phẩm mang thương hiệu ISENBECK cũng là ngày khánh thành nhà máy. Dòng bia mang nhãn hiệu ISENBECK sau 06 tháng ra mắt đã kết thúc tại Việt Nam, như vậy hợp đồng liên doanh giữa Nhà máy Bia Sóc trăng và hãng WARSTEIKER xem như chấm dứt với những nguyên nhân sau : -Thiếu vốn, nguồn vốn đầu tư cho kinh doanh – tiếp thị – quảng cáo,phân phối lưu thông của Công ty còn thấp. Nguồn vốn cố định và lưu thông phần lớn là vay ngắn hạn, trung hạn với lãi suất cao. -Sản phẩm mới chất lượng chưa ổn định, chưa tạo được khẩu vị cho người tiêu dùng. Sau khi tách khỏi Công ty Lương thực tỉnh Sóc trăng và trở thành Công ty độc lập trực thuộc Sở Công nghiệp tỉnh Sóc trăng vào tháng 08/1996, vớinhững phương án kinh doanh mới, chủ trương xây dựng một nhãn hiệu mới, nhưng vẫn không làm thay đổi được tình hình trì trệ trong sản xuất kinh doanh , càng làm cho đời sống của cán bộ công nhân viên càng gặp nhiều khó khăn. Đến thời điểm tháng7/1997 tổng nợ vay lên đến hơn 80 tỷ đồng, tổng số lỗ luỹ kế lên đến 15 tỷ đồng. Từ những khó khăn về đồng vốn, về sản phẩm, về thị trường tiêu thụ, hoạt động sản xuất kinh doanh của Công ty Bia Sóc trăng vào những tháng đầu năm 1997 gần như ngừng trệ hẳn. Ngày 01/08/1997 hợp đồng chuyển nhượng license của Công ty Bia Sàigòn với Công ty Bia Sóc trăng về việc sản xuất bia Sàigòn tại Công ty Bia Sóc trăng, đó là một phương án giải quyết khó khăn cho Công ty Bia Sóc trăng. * Giai đoạn từ tháng 08/1997 đến tháng 01/2001 Với sự nhiệt tình chuyển giao công nghệ, bí quyết kỹ thuật sản xuất từ các chuyên gia kỹ thuật của Công ty Bia Sài Gòn theo hợp đồng License, nên Công ty Bia Sóc trăng sản xuất thành công bia Sài Gòn loại 450ml, với chất lượng tương đương sản phẩm sản xuất tại Công ty Bia Sài Gòn. Sau khi đã tham khảo ý kiến tư vấn của Công ty Bia Sài Gòn, ban giám đốc Công ty đã lập dự án nâng công suất nhà máy lên 10 triệu lít/năm nhằm mục đích hạ giá thành sản phẩm và được UBND tỉnh phê duyệt ngày 09/11/1997. Để giải quyết sự phân biệt sản phẩm bia Sài Gòn sản xuất tại Sóc trăng và sản xuất tại Sài Gòn nên ngày 01/01/2001 Công ty Bia Sóc trăng chính thức sáp nhập vào Công ty SVTT: Lý Thị Hồng Thái 2 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà Bia Sài Gòn theo quyết định số 26/QĐ-HĐQT của Chủ tịch hội đồng quản trị Tổng công ty Rượu-Bia-NGK Việt Nam. Công ty Bia Sóc Trăng được đổi tên thành Nhà máy Bia Sóc trăng-một đơn vị trực thuộc Công ty Bia Sài Gòn. * Giai đoạn từ 01/2001 đến 11/2004 Năm 2001 là cột mốc đáng nhớ cho toàn thể cán bộ công nhân viên Nhà máy Bia Sóc trăng là xây dựng hoàn chỉnh hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9002 : 1994 và được tổ chức BVQI cấp giấy chứng nhận; là năm đầu tiên sản xuất có lãi . Số lãi đượ quyết toán năm 2001 là 2,2 tỷ với sản lượng lên tới lên đến trên 15triệu lít và nộp ngân sách cho địa phương là 47,76 tỷ đồng. Năm 2003 cùng với việc chia tách Tổng Công ty Rượu–Bia–NGK Việt Nam thành hai Tổng Công ty : Tổng Công ty Bia–Rượu–NGK HàNội và Tổng Công ty Bia–Rượu–NGK Sài Gòn thì Nhà máy Bia SócTrăng chính thức được đổi tên thành Nhà máy Bia Sài Gòn – Sóc Trăng vào tháng 08/2003. * Giai đoạn từ tháng 11/2004 đến tháng 05/2006 Căn cứ Quyết định số 146/2004/QĐ – BCN ngày 24/11/2004 của Bộ Công nghiệp về việc chuyển Nhà máy Bia Sài Gòn – Sóc Trăng thành Công ty cổ phần Bia Sài Gòn – Sóc Trăng và Điều lệ hoạt động của Công ty cổ phần Bia Sài Gòn – Sóc Trăng vào tháng 04/2005. * Giai đoạn từ tháng 05/2006 đến nay Căn cứ Điều lệ của Công ty Cổ phần Bia Sài Gòn – Miền Tây được đại hội cổ đông hợp nhất thông qua ngày 27/05/2006; Công ty Bia Sài Gòn – Sóc Trăng được chuyển đổi thành Nhà máy Bia Sài Gòn – Sóc Trăng trực thuộc Công ty cổ phần Bia Sài Gòn – Miền Tây. Hiện nay Nhà máy sản xuất với công suất 30 triệu lít/năm . Tổng số người lao động là 159 người + Đại học: 32 người + Cao Đẳng, trung cấp: 27 người + Phổ thông trung học: 92 người (đã qua đào tạo, huấn luyện) SVTT: Lý Thị Hồng Thái 3 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà 1.3 SƠ ĐỒ TỔ CHỨC VÀ BỐ TRÍ NHÂN SỰ GIÁM ĐỐC Pho Giám đốc sản xuất Xưởng sản xuất Văn phòng tổng hợp Phòng hành chánh tổng hợp Phòng tài chánh kế toán SVTT: Lý Thị Hồng Thái Phòng KTCN QA cơ điện đầu tư Tổ nấu Tổ lên men Tổ thành phẩm Tổ động lực Bảo trì XLN 4 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ BIA THÀNH PHẨM 2.1 NGUYÊN LIỆU Để có được một sản phẩm bia đúng chất thì cần phải có 4 loại nguyên liệu chính: nước, hoa Houblon, Malt, nấm men. Ngoài ra do đặc điểm của từng công ty và cũng nhằm giảm giá thành sản phẩm nên nhà máy đã bổ sung thêm thế liệu là gạo. 2.1.1 Nước Trong bia thành phẩm hàm lượng nước chiếm đến 77 – 90%. Với một tỉ lệ lớn như vậy trong một sản phẩm, ta có thể nói rằng, nước là một trong những nguyên liệu chính để sản xuất bia. Các thành phần có trong nước cũng ảnh hưởng rất lớn đến mùi vị chất lượng của bia thành phẩm: Canxi có mặt trong tất cả các loại nước ngầm. Hàm lượng của chúng dao động trong khoảng rất rộng, từ 5 -6 đến 200 – 250mg/l, tính theo CaO Canxi tồn tại nhiều nhất ở các dạng muối CaHCO3 và CaSO4. Tác động của hai loại muối này đến tiến trình công nghệ ảnh hưởng trái ngược nhau. Muối bicacbonat gây ảnh hưởng bất lợi vì chúng làm giảm độ chua định phân của dịch cháo khi chúng tác dụng với các muối phosphat của malt: 2KH2PO4 + 2NaHCO3 → K2HPO4 + H2O + 2CO2. Nếu pH của dịch cháo tăng, khả năng hoạt động của enzyme sẽ bị giảm và do dó hiệu suất thuỷ phân cũng giảm theo. Ngược lại với muối bicacbonat, muối sunphat của Canxi lại làm tăng độ chua định phân của dịch cháo. Tác động này rất có lợi cho quá trình đường hóa : 4K2HPO4 + 3CaSO4 = Ca3(PO4)2 + 2KH2PO4 + 3K2SO4. Nếu trong nước chứa nhiều MgSO4 thì chúng sẽ gây cho bia vị đắng khó chịu. Nguyên tố quan trọng thứ ba là Natri. Natri tồn tại ở trong nước chủ yếu ở các dạng muối Na2CO3, NaHCO3, Na2SO4 và NaCl. Natri sunphat, nếu hàm lượng cao chúng sẽ tạo ra cho bia vị đắng khó chịu. Đối với công nghệ sản xuất malt và bia, sắt là nguyên tố có ảnh hưởng rất lớn. Sắt tồn tại trong nước chủ yếu dưới dạng Fe(OH)3. Với hàm lượng cao chúng gây ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của malt và bia. Nếu trong dịch SVTT: Lý Thị Hồng Thái 5 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà đường hàm lượng sắt đủ lớn nó sẽ rút ngắn chu kỳ sinh trưởng của nấm men, làm cho sự cân bằng trong tiến trình lên men bị phá vở. Mặt khác với hàm lượng cao, sắt sẽ gây cho bia mùi và vị lạ. Một khía cạnh bất lợi khác của kim loại này là nó xúc tác quá trình oxy hóa trong bia, làm giảm độ bền keo và dễ dàng gây đục cho sản phẩm đối với nước dùng để sản xuất bia nồng độ tối đa của sắt cho phép là 0,2 – 0,5mg/l. Mangan cũng có tác động tương tự sắt. Hàm lượng các ion sunphat chứa trong nước dao động trong một khoảng rất rộng, từ 1 – 2 đến 200 – 250mg/l. Nếu hàm lượng quá cao, bia sẽ có vị đắng khan rất khó chịu. Anion clo ở trong nước ít hơn sunphat. Với hàm lượng vừa phải, chúng tạo cho bia vị hài hòa, dễ chịu. Bình thường ở trong nước chứa rất ít nitrat và nitrit. Nếu hàm lượng của chúng cao, chứng tỏ là nước đã bị nhiễm bẩn. Còn ở giai đoạn lên men, nếu hàm lượng nitrit cao, chúng sẽ ức chế rất mạnh sự phát triển của nấm men. Trong nước dùng để sản xuất bia không cho phép hiện diện NH3. Axit silic có mặt ở trong nước với hàm lượng khoảng 10 -30mg/l. Nếu hàm lượng lớn, chúng sẽ cản trở quá trình lên men, và trong một số trường hợp, axit silic là thủ phạm gây đục cho bia. Nước dùng trong sản xuất bia cần phải có thêm các tiêu chuẩn sau đây: - Trong, không có mùi vị lạ. - Chuẩn coli : 300ml (chuẩn coli là lượng nước tối thiểu cho phép phát hiện một tế bào E.coli). - Chỉ số coli : 3 (chỉ số coli là tế bào E.coli cho phép có trong 1 lít nước).( Hoàng Đình Hòa,2002) Hầu hết mọi công đoạn trong sản xuất đều sử dụng đến nước. Đối với nhà máy nếu như không có nước thì mọi hoạt động của nhà máy sẽ dừng lại. Chính vì tầm quan trọng của nước đối với sản xuất bia nên nhà máy có bố trí một hệ thống xử lí nước riêng SVTT: Lý Thị Hồng Thái 6 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà * Sơ đồ hệ thống xử lý nước NƯỚC NGUỒN PHUN MƯA PHUN MƯA, LỌC CÁT LẦN 1 PHUN MƯA, LỌC CÁT LẦN 2 LỌC THAN 1 LỌC TINH TRAO ĐỔI ION 1 LỌC TINH KHỬ TRÙNG NƯỚC SH LỌC THAN 2 KHỬ TRÙNG LỌC TINH TRAO ĐỔI ION 2 LỌC TINH THANH TRÙNG UV NƯỚC NẤU BIA * Thuyết minh quy trình: SVTT: Lý Thị Hồng Thái 7 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà - Nước được bơm từ giếng ngầm chuyển qua hệ thống phun mưa dạng tia nhằm để nước tiếp xúc với không khí tạo ra quá trình oxy hóa sắt: Phương trình phản ứng: 2FeO + ½ O2 + 3H2O Fe2O3 + 3H2O → → 2Fe (OH)3↓ 2Fe (OH)3↓ - Sau khi oxy hóa sắt xong nước sẽ rớt xuống bể lắng .Việc xả đáy bể lắng phải được thực hiện thường xuyên với tần suất là 01 lần/tuần.Từ bể lắng nước được bơm lên bồn có sỏi lọc để tiến hành lọc lần 1, phun lọc lần 2. Mục đích là để loại bớt một phần tạp chất và các kết tủa. Hình 2.1: Hệ thống phun mưa dạng tia ( Công Ty Bia Sài Gòn – Sóc Trăng) - Nước được bơm tiếp vào bồn lọc than có chứa than hoạt tính để khử mùi sắt. - Khử mùi xong nước được bơm tiếp vào bồn trung gian và chuyển qua bồn lọc tinh để khử mùi than. Nước sau khi qua hệ thống xử lý cơ học phải đạt tiêu chuẩn : Sắt 0,3ppm, nước trong, không màu, không mùi. - Nước sau khi qua hệ thống xử lý cơ học còn chứa rất nhiều ion dương và ion âm của các muối hòa tan trong nước. Để tách các ion này ta dùng phương pháp trao đổi ion, cột cation sử dụng hạt nhựa S100 để tách các ion dương : Mg2thống thanh trùng UV. Nước lúc này được sử dụng trong quá trình nấu cũng như pha bia. + , Fe3+ , Al3+ , K+ , Na+ , H+ , Li+ ,...Cột anion sử dụng hạt nhựa MP64 để tách các ion âm hoà tan trong nước như : CO32-, SO42- , NO3- , Cl- , HCO3- , F- . .. - Sau khi tách các ion xong nước được chuyển tiếp vào bồn lọc tinh. SVTT: Lý Thị Hồng Thái 8 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà - Nước từ bồn lọc tinh sẽ bơm tiếp vào bể lắng tại đây nước được bổ sung chlorine để khử trùng và nước được cấp sử dụng làm nước sinh hoạt trong nhà máy. - Từ bể lắng nước được bơm tiếp vào bồn lọc than nhằm loại chlorine ra khỏi nước tránh cho nước không có mùi lạ khi nấu. - Tiếp tục bơm tiếp qua hệ trao đổi ion lần 2 để loại hết các ion còn sót lại. - Sau đó nước được đưa vào bồn lọc tinh lần 2: mục đích loại sạch các tạp chất và than lẫn trong quá trình lọc than. - Trước khi đưa vào sử dụng nước được đưa qua hệ thống thanh trùng UV. Nước lúc này được sử dụng trong quá trình nấu cũng như pha bia. SVTT: Lý Thị Hồng Thái 9 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà Bảng 2.1 : Yêu cầu chất lượng nước dùng trong sản xuất bia Tên chỉ tiêu Tiêu chuẩn Nước Phải trong suốt, không có mùi vị lạ PH 6.5 – 7 Độ cứng Từ mềm đến trung bình Hàm lượng Fe 0.2 – 0.5 (mg/l) Hàm lượng muối Mn2+ < 0.05 (mg/l) Hàm lượng muối Cl- < 200 (mg/l) Hàm lượng muối Mg2+ < 100 (mg/l) Hàm lượng muối CaSO4 < 200 (mg/l) NH3 Không được phép có Asen Không được phép có Chuẩn số Ecoli 300 ml/1 tế bào Chỉ số Ecoli < 3 tế bào/1 Vi sinh vật hiếu khí < 100 tế bào/1ml (Công Ty Bia Sài Gòn – Sóc Trăng) Riêng đối với nước sử dụng để nấu phải có một tiêu chuẩn riêng, để đảm bảo bia thành phẩm làm ra an toàn và chất lượng đối với ngưới tiêu dùng. SVTT: Lý Thị Hồng Thái 10 Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Công Hà Bảng 2.2: Chỉ tiêu kiểm tra nước. STT Chỉ tiêu kiểm tra Yêu cầu 1 pH 5-5.5 2 Độ cứng 2-4 meq/l 3 Độ kiềm <50mg CaCO3/l 4 Sulfate < 100 mg/l 5 Clorua < 250-300 mg/l 6 Nitrate < 30 mg/l ( Công Ty Sài Gòn Sóc Trăng) 2.1.2 Malt Malt là nhóm thực vật có hạt (sper mophyta), lớp 1 lá mầm (monocotyleclonae), thuộc họ lúa mì (Gramineae) là loại thực vật một năm và được chia thành 2 nhóm: đại mạch mùa đông (gieo hạt mùa đông và thu hoạch mùa hè) và đại mạch mùa xuân (gieo mùa xuân và thu hoạch mùa thu). Tuỳ vào số hàng mà ta có đại mạch hai hàng hay đại mạch đa hàng. Đại mạch 2 hàng được dùng chủ yếu trong công nghệ sản xuất bia và dấu hiệu đặc trưng của chúng là hình dạng hạt cân đối. Hình 2.2: Đại mạch hai hàng và hạt malt - Malt là hạt đại mạch được nảy mầm trong điều kiện nhân tạo, là loại nguyên liệu chính và không thể thay thế để sản xuất bia. - Cấu tạo hạt malt đại mạch gồm 3 phần chính: vỏ hạt, phôi và nội nhũ + Vỏ hạt: hầu hết các loại đại mạch đều có vỏ trấu, một số loại đại mạch không có lớp vỏ này, nhưng loại đại mạch đó không dùng được trong công nghiệp sản xuất bia. SVTT: Lý Thị Hồng Thái 11