Hoa houblon và vai trò của chúng trong sản xuất bia: Trích ly, cô đặc và ứng dụng

MỤC LỤC

Hoa houblon (hops)

Sau đó, do điều kiện nhiệt độ cao và thời gian kéo dài, chúng sẽ bị oxy hoá và trùng ngưng ở các mức độ khác nhau, các phân tử trùng ngưng sẽ hình thành mối liên kết đẳng điện với các protein trong dịch đường, hình thành những phức tannin – protein, tạo ra dạng kết tủa nóng trong quá trình này. Người ta dùng một số dung môi hữu cơ hecxan, metanol, metylen clorit hoặc tricloetylen để trích ly chất đắng trong hoa houblon ra dung môi, sau đó dùng các biện pháp thích hợp để tách dung môi sẽ thu được dung dịch cao houblon sệt có màu từ xanh lá cây đậm đến vàng sẫm (hiệu xuất trích ly thường >45%), chất lượng chất đắng được bảo quản tốt hơn, đồng thời việc sử dụng khi nấu với dịch đường sẽ thuận tiện và hiệu quả hơn nhiều.

Các chất phụ gia

Sau khi thu được cao chất đắng đậm đặc, người ta có thể bổ sung đường glucose vào để tăng độ đậm đặc của cao cho dễ định hình vào các bao bì thích hợp.

Coõng ngheọ

Thuyeát minh qui trình 1. Làm sạch

    Dịch gạo sau khi kết hợp với nước thì nhiệt độ tăng lên khoảng 520C và tiếp tục tăng nhiệt độ lên 720C –750C và giữ trong khoảng thời gian 20 phút để thực hiện quá trình đường hoáù, đây là nhiệt độ thích hợp của enzim ∝- amylase phân cắt phân tử đường thành các mạch dextrin nhỏ hơn và độ nhớt dung dịch giảm đáng kể. - Thực hiện lọc theo nguyên tắc lọc thẩm thấu qua màng lọc có hình dạng ống tròn (đối với thiết bị lọc ống) và dạng đĩa (đối với thiết bị lọc đĩa) với bột trợ lọc bao xung quanh và có dòng hoàn lưu nhằm làm tăng hiệu suất lọc.

    Bảng2.3: Bảng chỉ tiêu chất lượng của bia thành phẩm
    Bảng2.3: Bảng chỉ tiêu chất lượng của bia thành phẩm

    Tính cân bằng vật chất

      Tính lượng chai cần dùng cho 100 lít bia thành phẩm Bia được chiết vào chai có thể tích Vc = 450 ml.

      Tính chọn thiết bị

        9 Thời gian vệ sinh thiết bị: vệ sinh thiết bị lên men và đường ống sau mỗi lần lên men, mỗi lần vệ sinh trong 8 giờ. 9 Thời gian vệ sinh thiết bị: vệ sinh đường ống và thiết bị chiết rót sau mỗi lần chiết rót, mỗi lần vệ sinh trong 8 giờ. Chọn vít tải có năng suất tương tự năng suất của gàu tải - Naêng suaát: 4 (taán/h).

        Chọn máy nghiền gạo là máy nghiền buá PHM – 2 của hãng Glen Moray-Mỹ Bảng2.16: Thông số kỹ thuật của thiết bị nghiền gạo. Thời gian bơm dịch đường từ thùng lắng đến thiết bị làm lạnh là 15 phút. Bảng2.27: Thông số kỹ thuật của bơm (từ thùng lắng đến thiết bị làm lạnh).

        Bảng2.40: Thông số kỹ thuật của bơm (từ tank tàng trữ đến bộ phận chiết).

        NĂNG LƯỢNG _ NƯỚC_ĐIỆN

        Tính hơi và chọn nồi hơi

          Nhiệt cung cấp cho nồi đun sôi với hoa houblon 9 Nhiệt của dịch đường sau lọc là: 75oC. Theồ tớch dũch nha caàn caỏy men cho 1 meỷ Vlm 28 (m3) Thể tích dịch nha dùng làm canh trường Vct. Nhiệt cung cấp để vệ sinh thiết bị trong phân xưởng nấu và lên men.

          Lượng nước vệ sinh đường ống tính cho 10m3 nha nóng 3 (m3) Lượng nước vệ sinh đường ống tính cho 1mẻ. 1 ngày nhà máy cần 400 kg hơi để thanh trùng các đường ống trong phân xưởng nấu và lên men.

                     Bảng 3.1: Bảng tính năng lượng để thanh trùng dịch nha
          Bảng 3.1: Bảng tính năng lượng để thanh trùng dịch nha

          D = Lượng hơi tổn thất: 10 %

          Cấp lạnh hạ nhiệt độ nước rửa men

          • Nước phục vụ cho nồi hơi, vệ sinh thiết bị, rửa chai và phục vụ cho sinh hoạt của công nhân.

          Bảng 3.6: Thông số kỹ thuật của máy nén lạnh.
          Bảng 3.6: Thông số kỹ thuật của máy nén lạnh.

          Nước công nghệ

            Tổng lượng nước sử dụng 1644.258 m3/ngày Bể chứa nước công nghệ lấy từ nguồn nước cấp của khu công nghiệp và có dung tích đủ dùng trong 2 ngày.

            Bảng 3.8: Bảng tổng kết lượng nước cung cấp cho nhà máy trong 1 ngày
            Bảng 3.8: Bảng tổng kết lượng nước cung cấp cho nhà máy trong 1 ngày

            Tính điện và chọn máy biến áp

            • Tớnh ủieọn

              Công suất sử dụng điện năng của các phân xưởng phụ như phân xưởng cơ điện, phân xưởng bao bì,… Lấy bằng 10% công suất động lực của các phân xưởng chính. Trong nhà máy thường dùng động cơ không đồng bộ tiêu thụ một công suất phản kháng lớn để tạo từ trường nên hệ số cosϕ tương đối thấp. Vì vậy nên tính hệ số cosϕ trung bình chứ không tính cosϕ làm việc ở chế độ định mức.

              - Chọn động cơ có đúng dung lượng: việc náy rất khó thực hiện do hầu như không có động cơ chạy không tải. - Dung lượng bù bằng cách dùng tụ điện tĩnh: cách này được dùng phổ biến.

              Bảng 3.10: Bảng thông số kỹ thuật của tụ điện KM – 0.24
              Bảng 3.10: Bảng thông số kỹ thuật của tụ điện KM – 0.24

              KIẾN TRÚC – XÂY DỰNG 4.1.Tính diện tích xây dựng

              • Các phân xưởng chính 1. Phân xưởng nấu
                • Các phân xưởng phụ
                  • Xử lý nước thải
                    • Xử lý nước cấp

                      Để ổn định lưu lượng nước thải trong quá trình xử lý, từ bể thu gom, nước thải sẽ chảy qua bể điều hòa thông qua 2 hệ thống máng nghiêng. Trong bể có 2 hệ thống cánh khuấy và bên cạnh bể có hai bồn hóa chất: một bồn chứa NaOH, bồn còn lại chứa HCl. Khi ra khỏi ống, nước sẽ chảy theo phương bán kính từ trong ra ngoài với vận tốc giảm dần và thực hiện quá trình lắng.

                      Phương pháp khử sắt bằng cách làm giàu oxy cho nước bằng giàn mưa: nước được phun thành các hạt nhỏ nhằm làm tăng diện tích tiếp xúc với không khí, tạo điều kiện để oxy tiếp xúc và oxy hóa Fe2+ thành Fe3+, sau đó Fe3+ tạo thành hợp chất ít tan Fe(OH)3, cặn Fe(OH)3 sẽ được tách ra bằng phương pháp lắng, lọc. Quá trình lọc là quá trình nước đi qua lớp vật liệu lọc với chiều dài nhất định để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe của lớp vật liệu lọc các hạt cặn có trong nước. Nước thu được đạt các chỉ tiêu sinh hoạt từ đây nó được sử dụng làm nước sinh hoạt, để rửa chai, vệ sinh thiết bị, sử dụng cho lò hơi.

                      Nước được bơm vào từ phía trên qua hệ thống phân phối, nước chảy đều và thấm qua các lớp vật liệu lọc và đi ra ngoài qua đường ống gần đáy bồn. Hệ thống lọc gồm có các cột lọc, dưới áp lực của hệ thống (áp suất lọc khoảng 4kg/cm2), nước đi qua các lỗ trên cột lọc, cặn sẽ bị giữ lại trên các màng của cột lọc. Trong nước có các ion Ca2+, Mg2+ sẽ gây ra độ cứng cho nước vì thế cần phải loại chúng ra bằng cách cho nước chảy qua cột trao đổi ion.

                                     Bảng 4.2: Bảng tính diện tích các phân xưởng năng lượng.
                      Bảng 4.2: Bảng tính diện tích các phân xưởng năng lượng.

                      TÍNH KINH TEÁ 5.1.Tổ chức lao động, tiền lương

                      • Phân phối lao động trong nhà máy 1. Phân xưởng sản xuất chính
                        • Vốn đầu tư xây dựng

                          Nội dung công việc Số công nhân/ca Số ca/ngày Số công nhân/ngày. Nội dung công việc Số công nhân/ca Số ca/ngày Số công nhân/ngày. Bao gồm nhân viên hành chánh, bảo vệ, y tế…ước tính khoảng 25% số nhân viên trực tiếp sản xuất.

                          (nguyên liệu, thành phẩm, vỏ chai, vật tư trang thieát bò…) - Xưởng cơ điện, lò hơi, phòng khí nén. - Khấu hao cơ bản về quản lí chung các nhà hành chánh lấy bằng 4% giá thành.

                               Bảng 5.4: Bảng phân phối lao động trong các phân xưởng phụ.
                          Bảng 5.4: Bảng phân phối lao động trong các phân xưởng phụ.

                          AN TOÀN LAO ĐỘNG 6.1. An toàn lao động

                          • Veọ sinh coõng nghieọp

                            - Khi xây dựng lưới điện cho các công trình cần đảm bảo lưới điện chiếu sáng và động lực làm việc riêng rẽ, có khả năng cắt điện toàn bộ phụ tải điện trong phạm vi từng hạng mục công trình hay một khu vực sản xuất. Trạm biến áp phải có rào chắn bảo vệ, có thiết bị tự động dập cháy, dùng các phương tiện bảo hộ như giầy, ủng, găng tay, thảm, sào cách điện khi vận hành thao tác gần điện. Trong nhà máy các quá trình nghiền, sàng, việc chuyển động của các động cơ lớn, máy nén khí, máy bơm, quạt gió… khi hoạt động là những nguyên nhân chủ yếu tạo nên tiếng ồn và rung động.

                            - Ngăn chặn tiếng ồn lan ra các khu vực xung quanh, giữa khu hành chánh, khu nhà ở và khu vực sản xuất có tiếng ồn phải trồng cây xanh bảo vệ để vừa chống ồn vừa làm sạch môi trường. Phòng cháy là khâu quan trọng nhất trong công tác phòng cháy chữa cháy vì khi đám cháy đã xảy ra thì dù biện pháp chống cháy có hiệu quả như thế nào thì thiệt hại vẫn to lớn và kéo dài. - Những tòa nhà hay công trình có nguy cơ cháy nổ cao phải bố trí cuối hướng gió chủ đạo đồng thời phải có giải pháp ngăn chặn cháy lây ra các khu vực khác bằng các khoảng trống, các dãy cây xanh hoặc tường ngăn cháy.

                            Trong nhà máy bia có nhiều bụi sinh ra từ máy nghiền, sàng, CO, SO2 từ lò hơi, NH3 từ máy nén lạnh và đường ống khi bị rò rỉ, CO2 từ quá trình lên men… Tất cả bị lẫn vào không khí, làm cho bầu không khí bị ô nhiễm gây độc hại cho sức khỏe công nhân viên toàn nhà máy. Vì vậy phân xưởng nấu cần bố trí nhiều cửa sổ thông gió tự nhiên, bố trí quạt, hệ thống hút bụi cho máy nghiền, sàng để tạo không khí trong sạch và thoáng mát cho phân xưởng. Sau mỗi ca sản xuất công nhân phải làm vệ sinh trên các thiết bị, hệ thống đường ống … Tiến hành tổng vệ sinh trong phân xưởng 1tuần/ 1lần, trong toàn nhà máy 1tháng/ 1lần.