Báo cáo Thực tập tại Nhà máy bia Kim Bài

đạp vào gạo làm gạo đạp vào thành máy có nhũng gân nổi lên,nhờ vậy qua lưói gạo đuợc đập nhỏ.Những hạt nhỏ đạt yêu cầu lọt qua lưới tập trung vào trong máng hứng rồi đi ra ngoài. C. Quy trình công nghệ sản xuất : I. Phân xưởng nấu : Quá trình nấu được điều khiển theo mô hình sau : Nồi trung gian Nồi hồ hoá Nồi đường hóa nồi lọc nồi hoa nồi lắng xoáy Malt,gạo nghiền, malt lót 1- Hồ hoá (nấu cháo) : -Mục đích của quá trình này là chuyển tinh bột trong gạo ở dạng không tan về dạng hoà tan phục vụ cho quá trình đường hoá. Khi tinh bột bắt đầu trương nở và hoà tan thì độ nhớt tăng nhanh và đạt cực đại, nhiệt độ này gọi là nhiệt độ hồ hoá. Đồng thời bổ sung enzim Termamyl ( α- amylaza) để phân cắt các phân tử tinh bột hoà tan thành những phân tử đường có phân tử lượng thấp là dextrin, đường maltoza và một ít glucoza.Trong phản ứng này, tinh bột là cơ chất còn chất xúc tác là enzim Termamyl ( α- amylaza). Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ thủy phân và cơ cấu của sản phẩm: Nồng độ enzim Nhiệt độ pH nồng độ cơ chất -Nguyên liệu cho một mẻ nấu gồm có: Gạo:1125 kg malt lót:110 kg nước với tỉ lệ nước :4000l/50 oC Enzym bổ sung : Termamyl :750 ml Chất phụ gia : CaCl2 :1kg Cấu tạo thiết bị nấu và cách tiến hành : Nồi hồ hoa Cip vÖ sinh èng h¬i Cöa quan s¸t C¸nh khuÊy Tic C¶m øng nhiÖt ®é dịch vào §éng c¬ dịch ra B¬m ly t©m N­íc vÖ sinh -Thiết bị nấu được mô tả  : Nồi hồ hoá có dung tích 9m3 được chế tạo bằng tôn inox , là thiết bị hai vỏ, thân trụ, đáy và nắp hình nón. Nắp có ống thông hơi để thu hồi nước bay hơi và thải ra ngoài các khí không ngưng. Hệ thống khúây đảo có môtơ và hộp giảm tốc công suất 3KW Cánh khuấy được lắp ở phía dưới sát với phần đáy của đáy thiết bị. Thiết bị có cắm nhiệt kế và áp kế để đo các thông số nhiệt độ và áp suất của thiết bị. Phía trên có cửa quan sát đồng thời cũng là cửa nạp liệu. Phía trong có một thanh định mức lượng nước cho vào để nấu. Phía trên có gắn hệ thống CIP để vệ sinh thiết bị. - Nguyên tắc hoạt động: Bước 1: cấp nước vào nồi (4000l) giữ ở 45oC sau đó đổ một lớp malt lót với lượng là 110 kg. Malt lót được đưa vào đáy nồi cháo nhằm hỗ trợ cho quá trình hồ hoá vì malt lót chứa ít tinh bột và có một lượng enzym sẽ làm giảm độ nhớt của dịch hồ hoá và thuỷ phân một phần các chất (tinh bột, protein, axit amin,....), và chống cháy nồi. Bước 2 : cho các hóa chất bổ sung : CaCl2, termamyl vào. CaCl2 có vai trò làm giảm độ cứng của nước ; làm bền enzym Termamyl là một chế phẩm của a-amylaza có khả năng chịu nhiệt; có tác dụng thuỷ phân tinh bột. Bước 3 : Gạo đã nghiền nhỏ được chuyển vào và ngâm trong nồi nấu cháo ở nhiệt độ 45oC cho hạt tinh bột hút nước, trương nở trong khoảng 30 phút. Bước 4 : Nhiệt độ được tăng dần từ 45oC lên 850C trong khoảng 30 phút để các enzym hoạt động tối đa. Quá trình tăng nhiệt độ này làm cho tinh bột được thuỷ phân. Bước 5 : Khi nhiệt độ đạt tới 850C , giữ trong 30’, vì đây là nhiệt độ tối ưu cho quá trình hồ hoá, nhưng ở nhiệt độ này dung dịch rất nhớt, khó bơm sang nồi malt. Do đó tiếp tục tăng nhiệt độ lên tới 100oC và đun sôi trong 60 phút để làm loãng dung dịch (giảm độ nhớt) đồng thời để hoà tan những hạt tinh bột lớn còn lại. - Trong quá trình nấu dung dịch được khuấy trộn liên tục nhờ 2 cánh khuấy ở đáy nồi, nhờ vậy tốc độ hồ hoá diễn ra nhanh hơn. pH trong quá trình duy trì ở 5,8-6,8 2.Đường hóa: - Mục đích : Tạo điều kiện thích hợp để các enzym thủy phân có sẵn trong malt hoạt động phân cắt các hợp chất cao phân tử thành các hợp chất thất phân tử, các loại đường có khả năng lên men và các loại đường không lên men được như glucoza, fructoza, maltoza, dextrin,…tạo các chất chiết của dịch đường. - Nguyênliệu : Malt: 1125 kg Nước: 4500l/40oC Chế phẩm enym : Neutras,Fugamyl, Chất phụ gia : H3PO4 ; CaCl2 ,A.citric - Cấu tạo và cách tiến hành đường hóa : Cấu tạo nồi đường hóa được mô tả theo hình vẽ : Nguyên tắc tiến hành: Bước 1: song song với quá trình hồ hoá thì nước được cấp vào nồi malt và giữ ở 40o C , sau đó đổ malt vào nồi ,ngâm malt trong 20’ để enzym trong malt hoạt hoá.Tiến hành cho hoá chất: H3PO4 : điều chỉnh pH của dịch đường đạt khoảng 5,5-5,7 A.citric;CaCl2 : giảm độ cứng của nước, và làm ổn định enzym bền với nhiệt. Malt sau khi được ngâm ủ trong 20 phút nước xâm nhập vào các thành phần nội nhũ ; còn các hợp chất thấp phân tử có sẵn trong nguyên liệu sẽ hoà tan vào nước và trở thành chất chiết của dịch đường sau này. Bước 2 : bơm dịch cháo sang nồi malt lần 1 Lúc này nhiệt độ trong nồi malt đạt 52o C và được giữ trong 35’, cho 800ml enzym. E2 Neutras vào. Bước 3 : nâng nhiệt độ dịch lên 65oC ,tiến hành bơm cháo lần 2 , ở 65oC là điều kiện thích họp cho enzym -amylaza hoạt động thuỷ phân tinh bột thành maltoza. Dùng ở 65oC trong 60’,cho 700 ml E3 Fugamyl Buớc 4: Nâng nhiệt độ lên 73oC ,giữ trong 25’.tạo điều kiên cho –amylaza phân cắt tinh bột thành dextrin. Bước 5: tiến hành thử iot. Thử iot ở 2 giai đoạn nâng nhiệt, ở nhiệt độ 750C ta tiến hành thử iot dịch làm iod đổi màu nâu đỏ giống màu cafe. Sau khi nâng nhiệt ở nhiệt độ 780C thử iod nếu dịch không làm đổi màu iod thì thúc quá trình đường hoá và bơm dịch sang nồi lọc. - Sản phẩm của qúa trình đường hoá là hỗn hợp các đường, axit amin ..; thành phần chất chiết : 93 % từ Gluxit và 7% từ Protein. -Tổng thời gian đưòng hoá khoảng : tính từ lúc cho dịch cháo vào phối trộn là : 120 phút. 3.Lọc dịch đường: - Mục đích : Tách phần chất hòa tan ra khỏi vỏ và những phần nội nhũ của hạt không hòa tan,ngoài ra giữ lại trong bã những chất không mong muốn như kim loại nặng, tanal và lipit… - Cấu tạo và cách tiến hành lọc dịch đường : +Cấu tạo thùng lọc được mô tả theo hình vẽ : Thiết bị là thân hình trụ hai vỏ, ở giữa có lớp cách nhiệt bằng bông thuỷ tinh để đảm bảo nhiệt độ lọc là 78oC. thùng có 2 đáy,1 đáy giả, đáy giả gồm nhiều mảnh kim loại hình rẻ quạt có đục lỗ . Khi làm việc các hình rẻ quạt được ghép kín với nhau. Bên trong có hệ thống dao cào bã,cánh khuấy có thể nâng lên hạ xuống nhờ một hệ thống van thuỷ lực đặt ở dưới trục, cánh cắt có tốc độ 6 vòng/phút. Phía trên có ống thông hơi và cửa quan sát. Ở đáy có một ống tháo bã đường kính khoảng 30cm. +Nguyên lý hoạt động : dựa vào sự chênh lệch áp suất ở phía trên và phía dưới màng lọc để xuống dưới đáy nồi lọc. - Tiến hành : Sau khi vệ sinh sạch nồi thực hiện quá trình lọc, nuớc lót đáy nồi là 700l, chuyển hỗn hợp đến nồi lọc, quá trình này luân hồi ,gồm 2 giai đoạn : Giai đoạn 1 : Lọc hỗn hợp thuỷ phân, thu được nước nha đầu Cấp nước nhiệt độ 76-780C qua hệ thống đường ống để chứa đầy khoảng không giữa 2 đáy.Bơm dịch đường vào thùng lọc - bật hệ thống cánh khuấy để dàn đều khối dịch. Mở van xả dịch - dịch đường lúc này còn đục nên phải bơm hồi lưu về thùng lọc. Tới khi dịch trong thì bơm ngay sang nồi hoa. Ở hèm đàu dịch có 16-18o Bx. Giai đoạn 2: Rửa bã thu nước nha cuối . Cấp nước rửa có nhiệt độ khoảng 76-78 o C vào khối bã. Rửa bã lần 1 là 3000 l, lần 2 là 3000 l , lần 3 là 4000 l.Ở đây phần chất tan cần thiết còn nằm trong bã được chuyển vào nước rửa nhờ hiện tượng khuyếch tán. Kết thúc rửa bã khi nước rửa hèm cuối có độ đường 16 o Bx, nếu rửa tiếp, nước nha bị loãng đặc biệt 1 số chất đắng và tanin sẽ được trích ly vào nước nha tạo mùi vị khó chịu cho bia sau này. Nước rửa được bơm sang nồi hoa. Các yếu tố ảnh hưởng đén quá trình lọc: Độ chua, pH:5,5-5,7.PH càng cao quá trình lọc càng lâu làm cho các chat hòa tan trong dịch dễ bị lắng cặn. Áp lực lọc là yếu tố quan trọng đảm bảo tiến trình lọc - có thể điều chỉnh bằng cách tăng hoặc giảm lưu lượng dịch cháo bơm vào hoặc dịch đường chảy ra. Tốc độ lọc dịch phụ thuộc độ nhớt dịch đường. Độ nhớt càng cao thì tốc độ lọc càng chậm vì thế để giảm độ nhớt của dịch đường. Nhiệt độ lọc: Lọc ở nhiệt độ tương đối cao và nước sử dụng lọc cũng ở nhiệt độ cao khoảng 76-78oC. Ngoài ra, lọc ở nhiệt độ cao thì khi nấu hoa sẽ giảm thời gian và hơi đốt cấp cho nồi hoa.Nhưng nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm biến tính protein làm tăng độ nhớt, hoặc hồ hoá tinh bột còn sót gây đục dịch,lên men dễ bị chua. Thời gian lọc tổng của một mẻ là khoảng 2h.Dịch sau khi lọc được chuyển qua nồi trung gian 2 vỏ dung tich 21m3 để gia tăng nhiệt truóc khi chuyên qua nồi hoa. NỒI TRUNG GIAN 4.Nồi hoa: - Mục đích : nấu hoa là quá trình đun sôi dịch đường với hoa houblon nhằm trích li các thành phần chất tan của hoa vào dịch đưòng. Mặt khác đun sôi hoa còn làm mất hoạt lực của enzym do nhiệt độ cao, làm đông tụ protein do sự kết hợp giữa polyphenol và protein, thanh trùng nước nha do khả năng kháng khuẩn của hoa đồng thời cô đặc nước nha đến nồng độ thích hợp và ổn định thành phần nước nha. -Nguyên liệu: 8,5kg hoa lá 0,6 kg cao thơm 0,15 kg cao CO2 0,15 kg CaCl2 75 ml ZnCl2 - Vai trò của các thành phần chất tan : Các chất thơm: terpen, rượu,axeton, aldehyt, este,... tạo hương thơm Các chất đắng: tanin, a,b-axit,... tạo vị đắng Polyphenol: tăng khả năng giữ bọt và giữ màu sắc của bia, ở nhiệt độ cao polyphenol kết hợp với protein cao phân tử tạo phức dạng màng nhầy có tác dụng tốt trong quá trình lắng cặn. - Cấu tạo nồi hoa và cách tiến hành đun hoa : + Cấu tạo nồi hoa được mô tả theo hình vẽ : Nåi hoa houblon Cip vệ sinh Ống hới Đường nước Vệ sinh B×nh ng­ng h¬i N­íc ng­ng B¬m qua thïng l¾ng xo¸y Tic C¶m øng nhiÖt ®é H¬i nãng cÊp nhiÖt DÞch läc tõ nåi läc b· HoÆc nåi trung gian Cũng giống như thiết bị nấu khác thiết bị nấu hoa cũng dạng hình trụ đáy và nắp hình chóp, thiết bị cũng có cấu tạo hai vỏ ở giữa hai vỏ cũng có lớp cách nhiệt bằng bông thuỷ tinh. Bên trong có thiết bị gia nhiệt trung tâm dạng ống chùm vói 90 ống, thiết bị này được giữ bởi các thanh bắt cứng với thành nồi. Thiết bị có ống thông hơi để ngưng tụ phần nước bay hơi. Thể tích V= 29 m3. +Nguyên tắc tiến hành: Dịch từ thùng lọc sang nồi hoa được 2/3 thể tích nồi thì bắt đầu cấp nhiệt đến sôi trong 70’.Kiêm tra độ đuờng nếu 10 Bx thì thêm nuớc. Duy trì pH trong 5,6-5,8. - Sản phẩm của quá trình là dung dịch phức tạp chứa các chất tan cùng bã hoa, kết tủa protein... tạo ra trong khi nấu. - Chỉ tiêu quan trọng để đánh giá quá trình đun là nồng độ chất hoà tan và sự tồn tại của các kêt tủa bông (kết tủa protein). - Dịch sau khi nấu hoa có nồng độ đưòng là 10,5 oBx - Thời gian nấu hoa kéo dài khoảng 90 phút. Yêu cầu:nồi hoa phải có nhiệt độ cao (102-103 o C), đuợc gia nhiệt bằng ống chùm gồm 90 ốngDịch sau khi nấu đuợc chuyên sang xoáy lốc. 5-Lắng xoáy - Mục đích của quá trình lắng xoáy là tách các cặn lớn ra khỏi dịch đường vì dịch đường sau khi houblon hoá là hỗn hợp rất phức tạp, ngoài bã hoa trong đó còn chứa vô số các mảng lớn của kết tủa protein, các hạt cặn có kích thước rất khác nhau. -Cấu tạo thùng lắng và cách tiến hành : Cấu tạo:hình vẽ Thïng l¾ng xo¸y Cip vÖ sinh èng h¬i Cöa quan s¸t C¸nh khuÊy Tic C¶m øng nhiÖt ®é DÞch ®­êng tõ nåi huplong hãa §éng c¬ X¶ b· hoa B¬m ly t©m Lµm l¹nh nhanh Thïng lªn men N­íc vÖ sinh Nồi lắng xoáy có dung tích 27m3. Nguyên tắc tách cặn là dựa vào sức hút của lực hướng tâm . - Tiến hành Dịch đường sau khi được houblon hóa đươc bơm vào thùng lắng xoáy với lưu tốc lớn để cặn lắng bị hút vào tâm thùng Giữ trong 30 phút để quá trình lắng cặn diễn ra . Dịch thu được sau khi lắng xoáy được bơm sang máy làm lạnh nhanh. - Tốc độ lắng của chúng phụ thuộc vào khối lượng riêng của hạt, nhiệt độ và nồng độ dịch đường. Những hạt có kích thước lớn có thể kết lắng khi nhiệt độ của dịch đường cao, những hạt có kích thước bé hơn phải kết lắng ở nhiệt độ thấp. - Thời gian lắng xoáy : 30 phút pH 5,5-5,6. 6.Làm lạnh nhanh. - Mục đích : sau lắng xoáy tắch cặn , dịch đường có nhiệt độ khoảng 90oC trong khi nhiệt độ lên men chỉ cần khoảng 12oC vì vậy phải làm lạnh dịch đường xuống nhiệt độ cần thiết . - Cấu tạo máy làm lạnh nhanh : Làm lạnh nhanh bằng hệ thống làm lanh khung bản,tác nhân lạnh là glucol.Quá trình làm lạnh cần dược tiến hành nhanh để dịch đường không bị nhiễm khuẩn bởi các vi khuẩn ; vi sinh vật ưa ấm. - Tất cả các mẻ được làm lạnh tới 12oC , tương ứng với nhiệt độ lên men chính. Chất tải lạnh được sử dụng là nước 2oC Sau khi làm lạnh dịch đường được chuyển sang tank lên men. Quá trình làm lạnh có kèm theo việc sục không khí sạch vào 2/3 tổng lương dịch đường cho vào tank. Mục đích của việc sục không khí sạch là cung cấp đủ lượng oxy cần thiết cho quá trình tăng sinh khối của nấm men. Luợng khí O2 trong khoảng 5-7 mg/l. . II . Phân xưởng lên men : Quy trình công nghệ: Lọc Dịch đường men O2 Tank lên men Bia trong 1.Lên men: -Lên men là giai đoạn quyết định để chuyển hoá dịch đường Houblon hoá thành rượu, CO2 và các sản phẩm bậc hai khác tạo thành bia non dưới tác động của nấm men, thông qua hoạt động sống của chúng. -Lên men dịch đường Houblon hoá diễn ra qua hai giai đoạn: Lên men chính, kéo dài 6 - 7 ngày, nhiệt độ lên men là 12oC Lên men phụ và tàng trữ, kéo dài 15 ngày. Nhiệt độ lên men phụ là 1-2 oC. Quá trình lên men chính và lên men phụ được tiến hành trong cùng một thiết bị lên men. Nhà máy bia Kim Bài sử dụng hai loại tank, đều do công ty cơ nhiệt điện lạnh Bách Khoa cung cấp: Tank lên men to: 12 tank dung tích 56 m3 nhưng thường sử dụng là 48m3 Tank lên men nhỏ: 36 tank dung tích 12m3 ,thường sử dụng là 11m3 Cả 2 loại đều có cấu tạo như hình vẽ. Thiết bị là thân trụ đáy côn làm bằng inox , vỏ gồm 2 lớp: bên ngoài là lớp áo bảo ôn, bên trong có 3 khoang lạnh, một khoang lạnh ở phần côn còn 2 khoang lạnh ở phần trụ, đường vào chia ra làm 3 nhánh cấp vào 3 khoang, đường ra có chung 1 đường. Phía trên có hệ thống thu CO2, hệ thống CIP, hệ thống cấp khí nén khi rút bia non .Phía dưới có đường rút dịch, cấp dịch,hồi CIP, cấp men chung một đường ống. Tank có gắn áp kế và nhiệt kế để theo dõi nhiệt độ và áp suất của tank lên men, nó hoàn toàn được điều chỉnh bằng máy. dịch vào ,ra cấp lạnh bằngglucon Van chốnh móp thùng Áo lạnh hồi lạnh lớp áo bảo ôn Cip vệ sinh a.Lên men chính. - Mục đích : chuyển các chất đường dextrin phân tử lượng thấp thành rượu etylic, CO2 và một số sản phẩm phụ khác theo yêu cầu kỹ thuật và chất lượng sản phẩm - Đặc điểm của lên men chính : Sự tiêu hao cơ chất diễn ra mạnh mẽ : 1 lượng đường khá lớn chuyển thành đường và CO2 . Thời gian lên men thường là từ 6-7 ngày. Áp suất trong tank được giữ trong khoảng 1kg/cm3. Nhiệt độ lên men t= 12oC . Sản phẩm của lên men chính là bia non . Song song với quá trình hình thành nên 2 sản phẩm bậc nhất là rượu và CO2 , còn có những phản ứng tao các sản phẩm phụ ( sản phẩm bậc hai ) ; phần còn lại trong bia là những cấu tử , hợp phần của dịch đường , không bị biến đổi trongsuốt quá trình công nghệ . Các sản phẩm phụ : hợp chất dễ bay hơi; rượu bậc cao ; este ; andehyt ...hợp chất không bay hơi : axit hữu cơ ; diaxetyl ; glyxerin ... - Diễn biến của quá trình lên men chính : Dịch đường houblon hoá ở 16oC được bơm phối trộn cùng men giống vào tăng lên men để bắt đầu quá trình lên men chính ; khi đó nấm men sẽ được phân bố đều trong toàn khối dịch . Tank lên men được cấp lạnh và duy trì nhiệt độ lạnh ổn định ở 12 oC Ngưòi ta giữ cho áp suất của tank là 1kg CO2/cm3, CO2 sẽ được thu hoá lỏng dùng cho công đoạn sau. Bã men và cặn được tháo ra ngoài lần thứ nhất sau 3 ngày kể từ khi quá trình lên men bắt đầu, lần thứ hai khi nhiệt độ hạ xuống 5oC ,men lắng xuống ,người ta thu lấy men sữa và tái sử dụng Quá trình lên men chính được chia làm các giai đoạn: Giai đoạn đầu: Nấm men sử dụng lượng Oxy thực hiện quá trình phân giải đường theo con đường hiếu khí để tăng sinh khối. Nhận biết giai đoạn này là CO2 tạo ra ít , ở dạng bọt trắng , mịn , xung quanh bề mặt dịch lên men . pH = 5,3 - 5,6 . Giai đoạn 2: Sinh khối nấm men tăng lên cực đại. Lượng Oxy đã được sử dụng hết. Nấm men bắt đầu quá trình lên men yếm khí để chuyển đường thành rượu. Lượng khí CO2 sinh ra nhiều hơn. Hàm lượng chất tan giảm mạnh . Giai đoạn 3: Quá trình lên men diễn ra mạnh mẽ nhất. Nhiệt độ khối dịch có xu hướng tăng, vì vậy phải tăng cường cấp lạnh dịch đường để duy trì nhiệt độ đảm bảo quá trình lên men diễn ra hiệu quả. Hàm lượng chất tan giảm mạnh nhất . bọt xốp và bồng lên rất cao, bề mặt bọt chuyển sang màu nâu. Giai đoạn cuối: Tốc độ lên men giảm dần, nhiệt độ dịch bắt đầu giảm. Lượng CO2 sinh ra ít hơn. Lượng nấm men bắt đầu chết cùng với các cặn khác lắng xuống đáy tank,dịch lên men trong dần. Bọt xẹp dần, dịch lên men phủ một lớp bọt màu nâu mỏng, khí CO2 sinh ra trong quá trình lên men chính sẽ bão hoà vào dịch bia, một phần làm tăng áp suất của tăng lên men. b.Lên men phụ: - Mục đích: Làm chín bia, tạo ra các sản phẩm bậc hai, hoà tan CO2, tạo hương vị cho bia, rút cặn men và các chất kết lắng. - Đặc điểm: Ở giai đoạn lên men phụ, một số quá trình sinh lý, hoá sinh và hoá lý xảy ra giống như ở giai đoạn lên men chính nhưng với tốc độ chậm hơn, vì nhiệt độ thấp hơn và lượng nấm men cũng ít hơn. Lên men phụ là tiếp tục của quá trình lên men chính nhằm chuyển hoá( hết phần đường có khả năng lên men còn tồn tại trong bia non. Còn quá trình khử Diacetyl (hợp chất gây đau đầu), làm giảm hàm lượng Alđehid, hàm lượng rượu bậc cao, phản ứng tạo Este... thực chất là quá trình lão hoá bia non để tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm. Nhiệt độ của lên men phụ được giữ ổn định trong khoảng 1oC đến 2oC, trong khoảng 15 ngày. Ở giai đoạn lên men phụ, thời gian tàng trữ và nhiệt dộ của môi trường là hai yếu tố quan trọng đặc biệt, ảnh hưởng đến chất lượng và độ bền keo của sản phẩm. Thời gian dài và nhiệt độ thấp là những điều kiện quan trọng nhất để thu nhận được bia có độ bền keo và chất lượng cao. Một trong những quá trình quan trọng nhất ở thời kỳ này là sự kết lắng cặn. Khi quá trình lên men phụ tắt dần và nhiệt độ ở trong và ngoài thiết bị trở nên cân bằng thì các hạt phân tán kích thước bé bắt đầu kết lắng, và bia sẽ trong thêm. Thời gian càng dài, độ làm trong bia càng lớn.Trong giai đoạn này người ta thường cho them ZnCl2 có tác dụng xu hướng kết chum lại làm tăng tốc độ cho quá trình lắng. Trong quá trình lên men phụ, áp suất trong Tank giảm, ở giai đoạn này người ta sục thêm CO2 với mục đích đảm bảo áp suất, bão hoà CO2, đảo trộn đều khối dịch và rửa đuổi các khí độc như Indol, Scatol. Cuối quá trình nồng độ CO2 bão hoà khoảng 4-5g/l. c. Nguyên tắc tiến hành : Dịch đường từ nhà nấu được bơm vào các tank lên men, men giống (lần đầu tiên đựơc nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, sau đó thu men sữa trong quá trình lên men chính để tái sử dụng) được tiếp cùng với dịch vào.Tỉ lệ men cho vào đảm bảo 20-25triệu tế bào/mm3, đối với tank 12m3 khoảng 1,2% thể tích dịch, tank 50m3 là 0,8% thể tích dịch.Lúc này O2 cũng đồng thời được bơm vào để nấm men hoạt động. Dịch ban đầu là 10,5Bx ,mở máy lạnh điều chỉnh nhiệt độ ,sau lên men chính hạ xuống 5,0 Bx. Căn cứ vào nhiệt độ để quy định số ngày lên men. Nhiệt độ càng cao thì tốc độ lên men càng lớn. Khi lượng đường lên men còn lại đạt giá trị không đổi (thường từ 6-7ngày) thì người ta bắt đầu hạ nhiệt độ (từ 160C xuống 1-2o C). Trong 4 ngày đầu lên men người ta tiến hành thu hồi men, lúc này men đạt cực đại, nó kết thành từng mãng lớn rồi lắng xuống đáy. Trong quá trình lên men, theo nguyên tắc mỗi ngày phải lấy mẫu kiểm tra một lần, kiểm tra các yếu tố sau: PH Độ đường Soi tế bào nấm men để đánh giá quá trình lên men có diễn ra bình thường hay không. Nếu pH của dịch lên men tăng nghĩa là dịch lên men có thể bị nhiễm vi khuẩn lactic hoặc axetic. Soi tế bào nấm men để biết mật độ tế bào nấm men, tỉ lệ nảy chồi và đặc điểm hình thái của tế bào. Trung bình 1 mẻ men nhà máy sử dụng khoảng 7-8 lần để lên men bia. Kiểm tra mật độ men: Tỉ lệ tế bào chết <15% độ tạp nhiễm <1%. Mật độ < 20-25 triệu tb/mm3. Nếu không đủ các tiêu chí trên cần phải tiên hành thay men mới .     2.Lọc trong : a.Mục đích : Làm trong bia để tăng thêm giá trị cảm quan, ổn định thành phần cơ học, làm tăng độ bền sinh học và độ bền keo của bia. Loại bỏ vi sinh vật và xác tế bào nấm men còn trong bia, loại bỏ cặn lạnh, các phức chất protein-tanin, polyphenol, các hạt keo…làm trong bia. Trong quá trình lên men phụ và tàng trữ, bia đã được làm trong một cách tự nhiên nhưng chưa đạt đến mức độ cần thiết. Màu đục của bia do: nấm men, các hạt phân tán cơ học, các hạt dạng keo, phức chất prôtêin –polyphenol, nhựa đắng và nhiều loại hạt khác. Tất cả các cấu tử này góp phần làm đục bia và làm giảm độ bền keo của bia. Vì vậy, muốn làm tăng độ bền của bia, tăng thời hạn bảo quản, cần thiết phải loại bỏ tất cả những cấu tử gây đục cho bia.Tuy nhiên ,sau khi lọc vẫn còn một vài tế bào trong bia đóng vai trò chất dinh dưỡng . b.Thiêt bị: -Cấu tạo: Nhà máy sử dụng máy lọc nến loại Suciyet 60/445 (V=445l) Radiolite 700 ,sử dụng bột trợ lọc diatomit F18, F14, F12 do Nhật sản xuất .Thiết bị có 3 phần chính là thùng chứa ống ,thùng quấy bột và bơm định lượng.Thùng chứa ống có 50 ống nến, bột trợ lọc được phủ bên ngoài ống, thời gian tạo màng là 1h.Thùng quấy bột là một thùng hình trụ bên trong có cánh khuấy đặt lệch tâm ,để tạo ra mức độ khuấy tốt hơn, tốc độ cánh khuấy là 40 vòng/phút. Công suất máy 10.000 l/h , áp suất trong quá trình lọc là 1kg, ở đàu ra là 0.78kg/cm3 c..Nguyên tắc: Lọc bia được xây dựng trên 2 quá trình: 1 là giữ chặt bằng lực cơ học tất cả các hạt có kích thước lớn hơn kích thước lỗ hổng của vật liệu lọc ; 2 là hấp phụ các hạt có kích thước bé hơn, thậm chí các hạt hòa tan dạng keo và các hạt hòa tan phân tử .Trong công nghệ sản xuất bia những loại vật liệu lọc được sử dụng rộng rãi nhất: xơ bông chộn với bột amian rồi ép chặt thành bánh hình tròn, sơi xenluloza dệt và ép thành tấm, nhưng sử dụng nhiều hơn cả là diatomit. Lý do là bia lọc bằng diatomit không hề bị thay đổi về chất lượng và có độ bên sinh học cao . Nhà máy bia Kim Bài sử dụng bột lọc diatomite F18, F14, F12 do Mĩ sản xuất. d.Nguyên lý hoạt động: Trước khi bia non vào lọc thì bia phải qua thiết bị làm lạnh nhanh, để đảm bảo bia vào máy lọc khoảng 2oC, vì nhiệt độ lạnh thì khả năng thoát CO2 ra khỏi bia thấp hơn. Về nguyên tắc thì máy lạnh nhanh này cũng hoạt động như máy lạnh nhanh làm lạnh dịch trước lên men, tuy nhiên chất truyền nhiệt ở đây là glycol với nhiệt độ đầu vào là -4oC. Quá trình lọc gồm các giai đoạn: Cấp dịch: Lấy nước 2 0C cho đầy bình lọc, bật bơm định lưọng kiểm tra sự hoạt động của nó , điều chỉnh van tuần hoàn để dịch tuần hoàn.Khép van đầu ra để giữ áp suất 1kg/cm3 . Tạo lớp màng lọc: Sau khoảng 35’, cho 3kg bột trợ lọc diatomite có kích thước to nhất F18 vào thùng trộn đều và tiến hành tuần hoàn để lớp trợ lọc này phủ lên trên bề mặt của ống và tiếp tục bổ sung 3kg bột loại F14. Lượng bột này được bơm vào thùng, ta cho tuần hoàn đến khi dịch ra trong thì tức là lớp bột trợ lọc đã bám hết vào ống lọc.N ếu kiểm tra thấy nước vẫn chưa trong ta cho thêm 1kg bột loại F12 và làm như lần 1.Sau đó tiến hành mở van bia ,bơm bia vào để đuổi nước ra Lọc Máy lọc của nhà máy bia Kim Bài có 50 ống lọc nến, bọt lọc tạo màng trong 1h, công suất 10.000 l/h (6m3 /h).Quan trọng nhất là khống chế lưu lượng vì khi lưu lượng thay đổi đột ngột thì áp suất thay đổi, khi đó lớp trợ lọc sẽ bung ra ở các ống và quá trình lọc lại làm lại từ đầu.Khi nhiệt độ tăng thi CO2 thoát ra nhiều ảnh hưởng đến chất lượng của bia nên trong quá trình này cân phải kiêm tra nghiêm ng ặt. Ngưng lấy dịch và bơm tuần hoàn Khi bia ra thấy đục thì phải ngưng lấy dịch và phải bơm tuần hoàn ngay,bằng việc đóng van lấy dịch và mở van tuần hoàn. Kết thúc lọc Khi lượng bia sắp hết thì phải mở van cấp dịch từ thùng hoà bột vào thùng chứa ống lọc cho đến hết .Để lọc nốt bia còn trong thùng lọc, mở van cấp khí nén để đẩy bia ra ngoài. Vệ sinh và xả cặn : Mở van đáy để xả hết lượng bột có trong thùng. Tiến hành mở đường CIP để bơm nước ngược với quá trình lọc để làm sạch hoàn toàn hệ thống. Sau khi lọc, bia được chuyển vào tank đựng sản phẩm để bão hoà CO2 3.Bão hoà CO2 : aMục đích: Bão hoà CO2 đạt hàm lượng CO2 theo yêu cầu , hạn chế quá trình oxi hoá và bảo quản bia, ®ång thêi gióp bia æn ®Þnh tr­íc khi ®em chiÕt. Trong thực tế sản xuất, nồng độ CO2 trong bia không bao giờ đạt tới tiêu chuẩn qui định, đặc biệt đối với bia chai. Yêu cầu cần thiết là phải bổ sung thêm CO2 cho bia. b.Cấu tạo: Thiết bị có dạng hình trụ cao, đáy hình côn. Vỏ làm bằng inox và được bọc lớp vật liệu bảo ôn là bông thủy tinh. Có một lớp áo lạnh, với chất tải lạnh là glycol. Có 2 đường ống cho dịch vào và dịch được xả qua đường ống ở đáy thiết bị. Có một đường ống sục CO2 ở dưới và phía trên gần với đỉnh cũng có đường ống sục CO2 nhưng để đẩy dịch ra ngoài. Thiết bị còn có bộ phận đo lưu lượng và đo áp suất. Nhà máy có 3 tank, thể tích mỗi tank là 20m3 , áp suất mỗi tank là 2,2at. c.Nguyên lý hoạt động: Bia sau khi lọc được bơm vào các tank và tiến hành bão hoà CO2, nhiệt độ bão hoà từ –100C. Khi bão hoà mở van từ từ để CO2 chuyển từ thể khí sang thể lỏng hoà tan vào bia . CO2 được sục từ dưới lên hòa trộn vào toàn bộ thể tích bia cho đến khi đạt yêu cầu thì dừng lai, sục CO2 từ trên xuống tạo áp lực cao đẩy bia đi. Quá trình bão hoà CO2 kết thúc khi áp suất trong tank đạt yêu cầu 2,2 at. Thời gian bão hoà bắt buộc phải được khống chế. Hàm lượng CO2 trong bia đạt 4,5-5,5 g/lít đối với bia hơi còn, bia chai là 5,2-5,5 g /lit. III. Phân xưởng chiết bia : 1.Chiết chai và đóng nắp: a.Cấu t ạo: Thiêt bị chiết chai và đóng nắp có cấu tạo như hình vẽ: 1 b.Nguyên tắc: Chiết chai dựa trên nguyên tắc chiết đẳng áp với áp suất khoảng 2-2,5 kg nhưng thường là 2kg ,còn đóng nắp dựa vào pittông áp lực .Áp suất đuợc tạo ra bằng cách nén khí. c.Quá trình tiến hành: Quá trình chiết và dập nắp ở nhà máy bia Kim Bài còn mang tính thủ công và tốn nhiều nhân công.trong thời gian tới,nhà máy sẽ đầu tư dây chuyền chiết hiện đại nhằm tự động hóa ,tăng năng suất. Nắp chai trước khi đóng nắp được vệ sinh sạch sẽ. Máy đóng nắp chai được gắn liên hoàn với máy chiết, cùng một hệ dẫn động và điều chỉnh, nhằm rút ngắn thời gian bia tiếp xúc không khí, nhiễm vi sinh vật và tránh thất thoát CO2.Bia sau khi chiết được chuyển sang dập nắp.Thời gian tính từ khi chiết bia đến khi đóng nắp < 5 giây. d.Thanh trùng: Mục đích: Đình chỉ hoạt động của nấm men bia, tiêu diệt các vi sinh vật còn sót lại, đảm bảo cho bia không bị biến đổi nhiều trong điều kiện thường. Cấu tạo: Khung máy được bịt kín, gồm 6 khoang ,mỗi khoang máy có các cửa vệ sinh và quan sát, trên nóc máy có các vòi phun hoa khế và các cửa có thể mở ra dùng cho quá trình vệ sinh. Nguyên lý làm việc: -Nguyên tắc: Quá trình thanh trùng bia chai được thực hiện bằng phương pháp thanh trùng Pasteur. Các chai được vận chuyển vào trong máy bằng các băng tải. Băng tải chuyển động nhờ động cơ chính có thể thay đổi tốc độ. Khu vực gia nhiệt được nối liền với đường ống trao đổi. Do đó nhiệt ở khu vực làm nguội sẽ được chuyển sang khu vực làm ấm. Tiếp đó là khu vực quá nhiệt chai được đi vào khu vực để làm nóng đến tâm chai. Tiếp đó chai đi qua khu vực thanh trùng. Chu kỳ phun bao gồm lưới lọc, bơm, và bộ trao đổi nhiệt ngược chiều được điều khiển nhiệt độ chính xác. Thiết bị thanh trùng là hầm thanh trùng gồm nhiều khoang, tương ứng với các giai đoạn nâng nhiệt, giữ nhiệt, hạ nhiệt. Tác nhân trao đổi nhiệt là nước nóng do tính tối ưu. Có tất cả 6 khoang với mỗi khoang có nhiệt độ khác nhau để thực hiện thanh trùng qua 3 giai đoạn: gia nhiệt 450C- thanh trùng 630C- hạ nhiệt 200C. Bố trí như sau: Khoang 1:20-25oC Khoang 2:45oC Khoang 3:63oC Khoang 4:63oC Khoang 5:45oC Khoang 6:20-25oC Người ta bố trí như vậy để đảm bảo thanh trùng có hiệu quả nhất và tránh được hiện tượng vỡ chai . -Tiến hành: Các chai sau khi được rót đầy đóng nắp được dẫn qua khu vực phun nước trong máy thanh trùng để đạt được nhiệt độ thích hợp theo yêu cầu, bao gồm: khu vực gia nhiệt, khu vực quá nhiệt, khu vực thanh trùng, khu vực làm mát. Chai được dẫn đi từ từ qua khu vực có nhiệt độ tăng dần để tránh bị sốc nhiệt làm chai nổ vỡ. Lượng nước cần thiết làm nóng chai được bơm qua hệ thống trao đổi nhiệt của khu vực làm mát, nhiệt độ được điều khiển bằng các van điện khí nén. Nước ngưng tụ được dẫn qua hệ thống dẫn nước ngưng và hệ thống gom nước. e. Kiểm tra, dán nhãn và hoàn tất sản phẩm: Bia ra khỏi máy thanh trùng được kiểm tra các chỉ tiêu về độ đầy, độ sạch cũng như độ kín của chai. Các chai không đảm bảo kỹ thuật như: vỏ bẩn, bia đục, bật nắp... đều phải loại bỏ. Việc dán nhãn do các công nhân thực hiện.Nhãn được phết hồ dán rồi dán vào chai,trung bình 1s/chai. 2.Chiết chai nhựa: Dựa trên nguyên tắc đẳng áp,chai nhựa được rót đầy rồi xoáy nắp luôn.Sau đó được chuyển ra ngoài và dung hơi nóng khô để gắn chặt nhãn chai cũng như bit nắp. 2.Chiết bock: Quá trình chiết tuân theo nguyên tắc chiết đẳng áp . Đầu tiên bock đựoc nhập về và qua một loạt quá trình vệ sinh sạch sẽ.Đảm bảo vệ sinh tuyệt đối, nếu có không khí và vi sinh vật lạ chúng sẽ sống và phát triển làm hỏng bia. Khi vệ sinh sạch sẽ ta bắt đầu chiết theo nguyên tắt chiết đẳng áp.Công nhân vận chuyển bock lên giá và máy chiết bắt đầu làm việc khi nào đầy thi dừng, công nhân lai chuyển xuống và lại chuyển bock khác lên quá trình cứ như vậy diễn ra. Yêu cầu không có bọt trong bock. IV.Các Phân xưởng khác: 1.Khu xử lí nướcthải: Nguồn nước cung cấp cho quá trình sản xuất và sinh hoạt của nhà máy bia Kim Bài là nước lấy từ giếng khoan với công suất 60m3/h. trước khi đưa vào sử dụng nước phải được qua xử lý và làm mềm. Công nghệ xử lý nước thải của nhà máy bia Kim Bài là phương pháp xử lý sinh học. Đây là phương pháp xử lý khá hiện đại ở nước ta hiện nay. đây là phương pháp khá phổ biến trên thế giới, kinh tế nhất để xử lý chất thải hữu cơ. phương pháp này dựa trên cở sở sử dụng các hoạt động sống của vi sinh vật để xử lý các chất hữu cơ. Nước thải trong nhà máy bao gồm: Nước từ công đoạn vệ sinh nhà nấu,chủ yếu là vệ sinh thùng nấu, bể chứa, sàn nhà, bồn lên men…có chứa nhiều cặn malt, tinh bột, bã hoa và các hợp chất hữu cơ carbonateuos do vậy có hàm lượng hữu cơ rất cao. Công đoạn chiết chai – dịch bia rơi rớt trong quá trình chiết. Nước rửa chai là một trong những dòng thải có hàm lượng ô nhiễm lớn trong sản xuất bia.Ngoài ra, nước thải từ quá trình rửa chai có độ pH cao do nguyên lý rửa chai được tiến hành qua các bước: rửa với nước nóng, rửa bằng dung dịch kiềm loãng nóng (1% - 3% NaOH), tiếp đó là rửa sạch bẩn và nhãn bên ngoài chai và cuối cùng là phun kiềm nóng rửa bên trong và bên ngoài chai, sau đó rửa sạch bằng nước nóng. Nước làm nguội của các thiết bị giải nhiệt loại nước này được xem là tương đối sạch. Nước rửa ngược hệ thống xử lý nước. Nước vệ sinh của công nhân. Quá trình xử lý nước thải của nhà máy áp dụng phương pháp hồ sinh học hiếu khí, gồm hệ thống 2 bể lắng nối tiếp diện tích lớn. Tuy nhiên, nước thải trước khi được đưa vào bể phải qua sàng lọc để tách các tạp chất thô: giấy, nhãn, nút bấc và các loại hạt rắn khác. Đối với dòng thải có giá trị pH cao, cần phải được trung hoà bằng khí CO2 của quá trình lên men hay bằng khí thải nồi hơi. Nguyên lý vận hành của hệ thống xử lý nước của nhà máy bia Kim Bài như sau: Aberten 5 ngăn Nứơc thải đường cống ngầm hố gom bể điều hoà bể khuấy bể kị khí 1 hố gom bể kị khí 2 Bể lắng Mương thoát Công suất xử lý nước của hệ thống là 500 m3/ngày với COD khoảng 1200-2000 mg/lít. dòng nước thải được chảy vào bể cân bằng và được chỉnh pH tại bể khuấy là 6,8-7,2. sau đó nước thải được bơm vào bể kị khí. sau đi qua bể kị khí 1 nước thải được thu hồi tại bể gom trong nhà điều hành . từ bể gom này nước thải được bơm sang bể kị khí UASB. trong quá trình xử lý tại 2 bể kị khí có thể làm sạch được tới 80-90% các chất gây ô nhiễm. tại bể kị khí phần lớn các chất hữu cơ bị phân hủy. sau khi qua bể kị khí thì còn khoảng 10-20% các chất hữu cơ chưa bị phân hủy và tiếp tục được phân hủy tiếp bởi hệ hiếu khí. sau đó nước thải được đưa qua bể lắng sau đó chảy qua ao sinh học rồi thỉa ra ngoài qua hệ thống cống. nước thải của nhà máy đạt tiêu chuẩn loại B 5945-1995 do Bộ khoa học công nghệ và môi trường qui định. b.Quá trình phân hủy kị khí: Là quá trình phân hủy các chất bẩn hữu cơ dưới tác dụng của vi sinh vật kị khí trong điều kiện không có oxy. phương trình cơ bản của quá trình phân hủy kị khí là: (CHO)nNS -O2 CO2 +H2O + Tế bào VSV + sản phẩm trung gian+CH4 VKKK+NH4+ + H2S +H2 + Năng lượng. VKKK:vi khuẩn kị khí. Quá trình phân hủy bể hiếu khí. Thực chất đây là quá trình phân hủy hiếu khí, nó chính là quá trình phân hủy các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi sinh vật hiếu khí khi có sự tham gia của oxy.phương trình cơ bản của quá trình phân hủy là: (CHO)nNS +O2 CO2 +H2O + Tế bào VSV + sản phẩm trung gian+H2 VKHK + Năng lượng. VKHK: Vi khuẩn hiếu khí. Tại bể lawngsbunf một phần được quay trở lại bể hiếu khí. phần bùn dư được tách ra có thể dùng làm phân bón hoặc chôn lấp tại nơi qui định. phần nước được đưa quay lại hệ thống xử lý. c.Các bước vận hành khi xử lý nước thải. -B1. bàn giao ca: 30 phút. Bàn giao tình trạng thiết bị: Tình trạng hoạt động của bơm, máy thổi khí, máy khuấy. Lượng dầu nhớt trong các máy thổi khí, hiện tượng mỡ chảy ở ỗ mỡ. Bàn giao pH các bể cân bằng, kị khí 1, kị khí 2, đầu ra. Bàn giao lưu lượng nước đã xử lý trong 1 ca. Bàn giao lượng hóa chất đã sử dụng trong 1 ca. -B2. vận hành máy thổi khí và bơm bùn. Sau khi bật máy xong phải lên kiểm tra xem khí có ra không và kiểm tra lại mức dầu trong máy (trong trường hợp vận hành bằng tay0. Thông thường hệ thống này đã được đặt chế độ chạy tự động 1 giờ ngưng 1 giờ. Xem máy bơm bùn có hoạt động không. B3. mở van từ bể van bằng vào bể khuấy. đo pH bể khuấy. điều chỉnh pH: 6,8-7,2. cứ khoảng 15 phút đo lại pH bể khuấy 1 lần và điều chỉnh. -B4. bật bơm từ bê khuấy vào bể kị khí 1. Chú ý chỉnh lưu lượng nước vào bể kị khí chỉ khoảng 25 m3/h bằng cách xem dòng chảy lúc nước chảy ra khỏi bệ kị khí 2 (hoặc chảy từ bể lắng khi hệ thống đã hoạt động ổn định) hoặc 30 phút khi hệ thống đã hoạt động ổn định dùng xô đo lượng nước ở đầu chảy ra cống để tính toán. -B5.bật bơm từ bể khuấy vào bể kị khí 2. Khi nước từ bể kị khí 1 chảy vào bể gom trong nhà điều hành thì bật bơm để bơm nước từ hố gom kị khí lên bể UASB. chú ý chỉnh lưu lượng của bơm từ bể khuấy vào bể kị khí 1 ( xem hoặc đo lưu lượng đầu ra để điều chỉnh lưu lượng đầu vào khoảng 25 m3/h). -B6. các thao tác khác. Các van vao giàn phân tán nước bể UASB được đóng mở luân phiên trong một ca bắt đầu từ đầu mỗi ca cho mỗi cặp van. Động cơ khuấy trên bể kị khí 1 dùng để điều chỉnh độ lắng của bùn bể kị khí 1 vận hành từ 1-2 h đầu mỗi ca sản xuất. Hàng tuần khi vận hành bể cân bằng thì có thể dừng hệ thống và bật bơm tuần hoàn bể UASB để tránh hiện tượng tắc nghẽn trong giàn phân tán khí. -B7. giao ca: 30 phút. Khi ăn ca hệ thống ngừng hoạt động trừ máy thổi khí. Sau khi ăn ca xong lại lặp lại từ bước 3. -B8.Xử lý bùn: Khi lượng bùn dư ở bể hiếu khí nhiều thì bơm xả khỏi hệ thống từ đường bơm bùn. Khi lượng bùn kị khí dư nhiều (khoảng 1/3 lượng bùn lắng trong 30 phút) tại vòi cách đáy 4m thì xả bỏ. Bể xút Bể 3 2.Phân xưởng rửa chai: Hấp thanh trùng Bể 1 Bể 2 Phân xuởng rửa chai của nhà máy còn mang tính thủ công,do kinh phí còn hạn hẹp nhà máy chưa thể dầu tư dây chuyền rửa chai tụ động. Toàn bộ khu rửa chai có 2 khu với hơn 60 công nhân : Khu 1 có 44 bể chia làm 11 nhóm mỗi nhóm phụ trách 4 bể. Khu 2 có 8 bể chia làm 2 nhóm Trừ bể xút,các bể còn lại đều là bể tràn,nước rửa thải luôn ra môi trường không qua xử lý. Tổ rủa chai làm việc theo 2 ca/ngày. Ca 1 :6h-11h30 Ca 2 :13h-21h Trung bình 1 người rửa tối đa 700chai/ngày, 1 ca phải rủa 15.000 chai tức là năng suất của tổ là 30.000 chai/ngày. Tiến hành: Đầu tiên chai dược chở từ bãi tập kết đến khu rửa, chai đuợc đưa vào ngâm trong bể xút ( rửa bằng xút chứ không rửa bằng xà phòng vì xà phòng khó rửa sạch ,gây mùi). Xút đuợc sử dụng nhiều lần: Nếu loãng thì pha thêm sử dụng tiếp. Nếu bể xút quá bẩn thải ra cống và thay xút mới. Chai sau khi ngâm được đưa sang bể thứ 1, công nhân lấy chai ở bể xút phải có găng tay bảo vệ, ở bể thứ 1 công nhân sẽ dung cọ sất bóc sạch giấy vỏ,nhãn và chuyển sang bể thứ 2,tại đây công nhân lấy chổi giẻ lau để cọ rửa bên trong.Sau đó chai được chuyên sang bể thứ 3 để tráng lần cuối và xếp úp lên két chờ cho khô rồi đem đi hấp. Chai đuợc vận chuyên bằng các xe đẩy 3 bánh. Kiểm tra: Việc kiêm tra được tiến hành bằng mắt thường,chai sau khi qua 3 bể được soi trên bóng đèn treo bên trên bể.Nếu thấy còn vết bẩn chuyển sang bể 2 rửa lại. Hấp: Chỉ có chai thuỷ tinh mới đem đi hấp thanh trùng còn chai nhựa thanh trùng bằng cách khử nuớc nóng rồi xì khô. Nồi hấp: hệ thống giàn hơi đuợc thổi từ dưới lên,nỗi nồi có 1 ống dẫn hơi nóng.Thời gian hấp khoảng 15’ tuỳ thuộc nhiêt độ của hơi. Nhà máy có tất cả 3 nồi hơi ,mỗi nồi có thể chứa 12 két,năng suất mỗi nồi là 240 chai/lần. Phân loại vỏ: Chai vỏ thuỷ tinh có 3 loại: 65ml, 50ml và 35ml. Chai nhựa chỉ có loại 1,25 l. Chai nứt võ được đem đi hàn. Nhà máy chủ yếu sản xuất bia chai thuỷ tinh vì thời gian sử dụng lâu.Bia chai nhựa chỉ được sản xuất vào mùa hè. 3.Phân xưởng lò hơi: Quy trình sản xuất bia đòi hỏi hệ thống thiết bị có công suất lớn, sử dụng 2 loại hỗn hợp nóng và lạnh, sử dụng nhiên liệu than đốt lò hơi và sử dụng lượng điện lớn hơn nhiều so với các ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống khác. công ty cổ phần bia Kim Bài sử dụng than làm nhiên liệu đốt lò. tuy nhiên, hiệu quả của hệ thống lò hơi rất thấp do than không đáp ứng được yêu cầu chuyển đổi hơi tăng giảm trong quá trình sản xuất. hiệu quả của các thiết bị làm lạnh cũng rất thấp do thiết bị đã quá cũ. không có hệ thống thu hồ khí thoát ra từ nồi đun hoa, nước thải trong nhà nấu, khu lên men được thải ra ngoài sau khi pha loãng nồng độ mang theo cả khí metan.Hệ làm lạnh cấp và hệ làm đá lạnh nâng cao hiệu quả cấp nhiệt lạnh: Trong quá trình sản xuất bia, dịch nha được làm lạnh từ 95 oC xuống 8oC bằng nước lạnh 3oC. Nước lạnh 3oC được hệ thiết bị làm lạnh cấp sản xuất vào ban đêm là thời gian có giá điện rẻ nhất trong ngày. Hiệu quả vận hành của hệ làm lạnh cấp tăng gấp 2 lần so với công nghệ làm lạnh thông thường do khắc phục được sự chênh lệch quá lớn về nhiệt độ nước khi làm lạnh dịch nha. Trong khi đó, hệ làm và trữ đá lạnh hoạt động vào ban đêm sẽ trữ đá vào tank để cung cấp cho sản xuất vào ban ngày.Hệ bơm nhiệt, tiết kiệm hơi cấp cho máy thanh trùng: Máy thanh trùng bia chai sử dụng lượng nhiệt lớn hơn để thanh trùng và rất nhiều nước để hạ nhiệt bia từ nhiệt độ thanh trùng là 65oC xuống 35oC. Việc lắp thiết bị bơm nhiệt nhằm thu hồi hơi, làm lạnh nước xuống 20oC để tưới bia đầu ra của máy thanh trùng, bảo đảm bia đạt chất lượng cao, giảm hơi cấp cho máy.Hệ thống xử lý nước thải và lò hơi khí sinh học: Nước thải từ nhà nấu, khi lên men được gom về hệ thống xử lý nước. Khí metan sinh ra trong quá trình xử lý nước thải được thu về bình chứa khí dùng làm nhiên liệu đốt lò hơi. Nhờ có lò hơi khí sinh học, lượng hơi cấp cho sản xuất được ổn định, linh hoạt, đáp ứng nhanh nhu cầu tăng giảm đột biến, tiết kiệm lượng than đốt lò hơi, giảm khí CO2 thải ra môi trường . Nhiên liệu được đưa vào buồng đốt và cháy trên mặt ghi. tùy theo yêu cầu của người sử dụng, nhiên liệu được đưa vào bằng máy thủ công hoặc máy hất than. Nhiên liệu sử dụng có thể là than cám hoặc than antraxit cỡ hạt đến 25 mm. Vận hành lò hơi: Trong quá trình cấp hơi, lò phải đảm bảo chế độ đốt tốt tức là phải đảm bảo nhiên liệu cháy hoàn toàn, nếu có khói đen thì phải cấp thêm gió(quạt đẩy hoạt động), nếu không nhìn rõ khói thì phải hạn chế việc cấp gió. nếu khói ra có màu xám thì chế độ đốt tốt. Trong quá trình vận hành lò, tuyệt đối không được hoạt động quạt đẩy khi quạt hút chưa hoạt động để không tạo áp suất dương trong buồng đốt (tốt nhất nên khống chế trình tự hoạt động của quạt hút và quạt đẩy ở bảng điện tử điều khiển). Than cho vào lò phải rải đều trên mặt ghi và cho vào từng lượng nhỏ đê duy trì việc cháy đều trên mặt ghi, chiều dày lớp nhiên liệu trên mặt ghi khoảng 200-300 mm( đối với than cám), và 150mm (đối với than antraxit). Thường xuyên theo dõi chế độ cháy của lò qua các lỗ cửa cho than, cửa trang than và đánh xỉ cào xỉ ra ngoài. thao tác cấp than và cào xỉ phải nhanh chóng và sau đó đóng ngay cửa than cũng như cửa xỉ lại. chú ý không nên cào hết lớp xỉ trên ghi ra ngoài vì chúng bảo vệ mặt ghi khỏi bị cháy. Xỉ được cào ra qua cửa cho than, bụi than và tro dưới gầm ghi được cào ra ngoài qua cửa tro(khi cào tro nhớ tắt quạt gió). Phần tro bụi đọng lại ở cụm ống đối lưu được thải ra ngoài dịnh kỳ nhờ các cửa tháo bụi. Cấp hơi. Khi áp suất của lò gần bằng áp suất làm việc tối đa Plvmax thì chuẩn bị cấp hơi. trước khi cấp hơi thì mức nước trong lò phải ở mức trung bình của ống thủy và chế độ chảy phải ổn định. Khi cấp hơi mởi từ từ van xả chính để 1 lượng hơi nhỏ làm nống đường ống dẫn hơi và xả hết nước đọng trên đường ống dẫn hơi trong khoảng thời gian 10-15 phút. trong thời gian đó quan sát hiện tượng dãn nở ống và giá đỡ ống. nếu thấy bình thường thì mở hết cỡ van hơi chính để cấp hơi đi. việc mởi van phải từ từ, khi mở hết cỡ thì xoay ngược trở lại nữa vòng vô lăng van hơi lại. Để tránh hiện tượng có lẫn nước, nước cấp vào lò phải từ từ và không để mức nước trong lò cao quá vạch trung bình của ống thủy. Cấp nước: Trong thời gian vận hành lò phải giữ mức nước trung bình trong lò, không nên cho lò hoạt động lâu ở mức thấp nhất và cao nhất của ống thủy. lò hơi được cấp nước định kỳ hoặc tự động(nếu có lắp hệ thống tự động cấp nước) do bơm điện đảm nhận. Lò hơi được lắp thêm 1 bơm hơi dự phòng, bơm này làm việc khi bơm chính gặp sự cố hoặc mất điện. Việc cấp nước vào lò phải từ từ bằng cách mở van cấp nước sao cho mỗi đợt cấp nước chỉ bổ sung 1 lượng nước không làm cho lò bị giảm áp đột ngột. PHẦN III:CÁC VẤN ĐỀ VỆ SINH VÀ AN TOÀN LAO ĐỘNG A.Công tác vệ sinh khử trùng: Các thiết bị sau khi sử dụng thường bị nhiễm bẩn, do vậy phải vệ sinh sau mỗi mẻ nấu và vệ sinh định kì 1lần/tuần. Các loại cặn có thể có trong sản xuất bia: Cặn nước: CaCO3, MgCO3 Gỉ sắt Chất bẩn do cặn hydrocacbon (đường, tinh bột) Chất bẩn do cặn protein, tannin Chất bẩn do nhựa hoa houblon Chất bẩn có bản chất hữu cơ: xác tế bào nấm men Cặn bia (oxalat canxi) Các chất béo và dầu mỡ Tùy loại chất bẩn trong mỗi thiết bị hay phân xưởng mà dung những biện pháp vệ sinh và phương pháp khác nhau. Các biện pháp vệ sinh: Thủ công: dung bàn chải đánh co, dung giẻ lau cùng hóa chất. Phương pháp này chỉ sử dụng khi vệ sinh định kỳ hoặc khi cặn bám qua schặt CIP (cleaning in place): sử dụng các quả cầu vệ sinh có đục lỗ đặt trên đỉnh các thùng, thường sử dụng sau mỗi mẻ nấu CIP di động: dung bơm và vòi phun, chủ yếu sử dụng khi vệ sinh sàn nhà Các hóa chất sử dụng: Nước nóng 800C để tráng rửa Chất có tính kiềm hoặc axit: NaOH, HNO3 Chất khử trùng: oxonia active, P3 Chất ức chế ăn mòn thiết bị: trimeta I. Nhà nấu: Khu vực nhà nấu cho đến trước hệ thống làm lạnh nhanh vệ sinh mỗi tuần một lần, chế độ tiến hành CIP như sau: Tráng bầng NaOH 2% trong 45’ ,sau đó hồi lại qua hệ thống cip. Chạy nuớc lạnh 2 oC trong 10’ cho hết xút. Cho axit H2SO4 3% qua để trung hoà hết xút trong 30’. Tráng sạch lại bằng nước nóng 80°C đã vô trùng trong 10 phút. Sau mỗi mẻ nấu đều phải vệ sinh một lần bằng nước lạnh, và nước nóng rồi mới nấu mẻ mới.Xút và axit được thu hồi và tai sử dụng cho lần vệ sinh sau,kiểm tra nêu thấy nông độ không còn đủ yêu cầu thì bổ sung thêm. II. Hệ thống các tank lên men và tank chứa: Hệ thống vệ sinh ở phân xưởng lên men gồm 4 thùng đựng các hóa chất: nước thường, NaOH, trimeta, nước nóng Tank thành phẩm Trước tiên tráng tank bằng nước sạch trong 5-10 phút, sau đó chuyển trimeta nồng độ 0,3% vào trong khoảng 40 phút để làm sạch. Cuối cùng tráng lại lần nữa bằng nước sạch. Tank lên men Tráng tank bằng nước sạch trong 5-10 phút, cho dung dịch NaOH 0,3% vào tấy sạch trong 30 phút, sau đó cho trimeta 0,3% vào tẩy rửa những chất bẩn còn lại, vừa có tác dụng trung hòa kiềm còn sót lại. Cuối cùng tráng lại bằng nước sạch. Trước khi nhận dịch, tank được khử trùng bằng P3 , chính là axit oxalic nồng độ 3%. Vệ sinh đường ống Tráng đường ống bằng nước nóng trong 5-10 phút, sau đó tiến hành tẩy rửa bằng NaOH trong 40 phút. Tiếp đó tráng lại bằng nước lạnh trong 5-10 phút. Cuối cùng khử trùng bằng oxonia active 0,5% trong 15-20 phút. III. Vệ sinh đường ống,máy chiết: Sử dụng kiềm nóng có Reen Conc. P 0,5 %. 1.Tráng sơ bộ bằng nước nóng 5-10 phút 2.Tẩy rửa chính: bằng dung dịch 25 NaOH + 0,5 % Rên Conc.P với nhiệt độ 80-90°C trong 20-30 phút. 3.Tráng sạch: bằng nước lạnh cho đến khi trung tính. 4.Khử trùng:hoàn lưu dung dịch 0,3-0,5% Oxonia Active, nhiệt độ thường 15-20 phút. Sau đó xả bỏ dung dịch này qua các vòi chiết của máy chiết.Không cần tráng lại bằng nước. IV. Vệ sinh máy lọc: Tráng sơ bộ bằng nước nóng trong 5-10 phút, tẩy rửa bằng NaOH trong 40 phút, tráng lại bằng nước sạch và cuối cùng khử trùng bằng oxonia active 0,5% trong 15-20 phút V. Lò hơi: 1.Bảo dưỡng lò: Nếu lò ngừng vận hành từ 1 tháng trở lên thì phải dùng phương pháp bảo dưỡng khô. Nếu lò ngừng vận hành dưới 1 tháng thì sử dụng phương pháp bảo ôn dưỡng ướt. a.Phương pháp bảo ôn dưỡng khô.: Sau khi ngừng vận hành thì tháo hết nước trong lò hơi ra. mở nắp cửa người chui trên 2 balong, mở các van, tháo các cửa tu-đom của ống góp. vệ sinh cáu cặn bên trong balong, các dàn ống. các ống góp và đốt lửa sấy khô (chú ý là không đốt lửa to). Dùng 20-30 kg vôi sống có cỡ hạt từ 10-30 đựng trong khay nhôm và đặt bên trong 2 balong. đóng tất cả các cửa van của ò lại. cứ 3 tháng kiểm tra 1 lần, nếu thấy vôi sống vỡ thành bột thì thay mới. b.Phương pháp baỏ dưỡng ướt: Sau khi ngừng vận hành lò hơi thì tháo hết nước trong lò hơi ra, rửa sạch cà vệ sinh cáu cặn trong lò, cấp đầy nước vào lò và đốt lò tăng dần nhiệt độ nước lò đến 1000C. khi đốt lò phải mở van xả le hoặc kênh van an toàn để thoát khí và lò không tăng áp suất. ngừng đốt lò, đóng van xả le và hoặc van an toàn lại. 2.Xả bẩn: Việc xả bẩn định kỳ cho lò hơi được thực hiện nhờ các van xả ở balong duois và ống góp dưới(mỗi thùng xả chỉ được lắp 2 van: 1 van chặn và 1 van xả nhanh). Tùy theo chế độ cấp nước cho lò mà xác định số lần xả bẩn trong 1 ca. nước càng cứng, độ kiềm càng cao thì số lần xả càng nhiều, nhưng ít nhất 1 ca phải xả 2 lần, mỗi lần 2-3 hồi, mỗi hồi từ 10-15 giây. trước khi xả bẩn nên nâng mức nước trong lò lên trên mức nước trung bình khoảng 25-50 mm, của ống thủy sáng là vừa. Ống thủy phải được thông rửa ít nhất 2 lần trong 1 ca, ống xi phông của áp kế thông rửa 2 lần trong 1 ca. van an toan được kiểm tra 1 lần trong 1 ca. VI. Vệ sinh hệ thống nuớc : Vệ sinh bể cân bằng :cứ 2 tuần vệ sinh bể cân bằng 1 lần bằng cách bơm hết nước vào bể khuấy sau đó dùng bơm chìm bơm hết lượng cặn ra khỏi bể cân bằng. trong lúc vệ sinh bể cân bằng lượng nước thải có thể bơm trực tiếp từ hố bơm vào bể khuấy. Hàng tuần kiểm tra bơm mỡ vào vú mỡ máy thổi khí. Hàng tháng thay dầu cho cả 2 máy thổi khí. Hàng tháng kiểm tra đầu tại các hộp chuyển động để tránh cạn dầu. Chú ý: Bất kỳ việc vệ sinh thao tác nào trong 2 bể kị khí lớn và bể kị khí gom nước thải kị khí trong nhà điều hành đều phải dừng hệ thống, bơm quạt nước và dùng quạt thông gió vào cho đến khi lượng không khí đã chiếm chỗ bể và lượng khí metan không còn trong bể mới được chui vào để thao tác, tránh hiện tượng ngộp thở do không có oxy gây nguy hiểm tới tính mạng. Phải vệ sinh tách men và bột trợ lọc trước khi đưa vào hệ thống xử lý nước thải. men quá nhiều sẽ có hại trong quá trình xử lý sinh học. bột diatomit nhiều đi vào đường ống sẽ gây tắc đường ống, lắng cặn trong các bể xử lý kị khí làm tăng thể tích chết, làm giảm thể tích xử lý của bể. Khi pH vào bể cân bằng quá cao thì phải dừng hệ thống và chờ nước có pH thấp vào để tự điều chỉnh cân bằng pH trong bể cân bằng. VII. Nhà xưởng và bề mặt ngoài thiết bị: Thường xuyên được vệ sinh sạch sẽ hàng ngày bằng nước và Javen cho những chỗ có rêu mốc. B. An toàn lao động: I.Các qui định an toàn chung : Ngoài các qui định an toàn về điện , chất cháy nổ… những người làm việc trong dây chuyền chiết chai cần phải tuân theo các qui định sau : Máy phải được điều khiển bằng những người đã qua đào tạo đủ sức khoẻ và năng lực cho phép họ đúng máy ở vị trí này và họ có đủ tự tin để làm công việc này . Những người chịu ảnh hưởng của cồn , thuốc hoặc những nhân tố tương tự thì không được phép vận hành , bảo dưỡng hoặc bảo dưỡng máy . Trước khi khởi động máy người vận hành phải xem xét thiết bị an toàn có hoạt động chính xác và kiểm tra máy , tránh những sơ xuất . Người sử dụng máy phai biết những nút dừng khẩn cấp , sử dụng no như thế nào và kiểm tra trường xuyên . Nếu có bất kỳ 1 thiếu sót nào , nhất là những thiếu xót liên quan đến an toàn thì người sử dụng phải thông báo cho người phụ trách của mình khi đổi ca cũng như người chạy máy ca sau .Nếu những thiếu sót này nguy hại thì phải dừng máy . Khi tiến hành bất kỳ công việc nào trên máy , những người có liên quân phải được báo trước khi chạy lại máy mỗi lần . -Để tránh máy hoạt động gây tai nạn khi thay thế , sửa chữa , bảo dưỡng cần vặn nút cầu dao chính về OFF và dùng khoá khoá lại , ấn nút dừng khẩn cấp . Nếu máy phải hoạt động trong trong 1 trong các quá trình trên thì phải bật cầu dao chính nhưng trong trường hợp khẩn thiết và phải báo cho những người làm việc có liên quan biết . PHẦN IV:LỜI KẾT Tuy thời gian gian không nhiều nhưng chuyến thực tập đã cho chúng em hiểu biết thêm về quy trình sản xuất bia và các thiết bị của nhà máy bia hiện nay . Qua đợt thực tập này em đã có cái nhìn thực tế về cách vận hành và cách quản lí của một nhà máy bia. Điều này chắc chắn sẽ giúp em rất nhiều trong quá trình học tập c ũng nhu l àm việc thực tế sau này.