huongthuy_icb
New Member
Download miễn phí Đề tài Thiết kế phân xưởng lên men công suất 10 triệutấn/năm
Mở đầu.
Phần I. Lập luận kinh tế kỹ thuật
Phần II. Chọn và thuyết minh phân xưởng lên men.
II.1.Chọn dây chuyền
1. Nguyên liệu
2. Chọn phương pháp lên men
3. Chọn cách lên men
II.2. Thuyết minh dây chuyền công nghệ lên men bia.
Phần III. Tính cân bằng sản phẩm.
Tính cân bằng sản phẩm cho 100 lít bia hơi.
Phần IV. Lập kế hoạch sản xuất.
Phần V. Tính thiết bị trong phân xưởng lên men.
Phần VI. Tính mặt bằng xây dựng.
Kết luận.
2
3
6
6
6
10
11
13
21
26
28
34
37
Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.
Ketnooi -
You must be registered for see links
Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ác…) cho phép <2%
Trọng lượng hạt : 34-45g/1000 hạt
Dung trọng : 530 - 560g/l
Độ ẩm : W = 4-5%
Độ hoà tan : 78-80% chất khô
Thời gian đường hoá : <15phút/700C
Đường maltoza chiếm từ 65 - 75% tổng chất hoà tan
Chiều dàI mầm: chiều dàI hạt (chiếm 75%)
Độ trắng đục : 96%
PH :4,5-6
Hoạt lực diastaza: >200
Prôtêin tổng số : 9,5-10,5
Số Hactông : 4,8-6
Prôtêin hoà tan : 4,8-5,4
Prôtêin focmôn : 0,18-8,22%
Chỉ số Kolback: 36-41%
1.2 Gạo
Ngoài đại mạch, trong công nghiệp sản xuất bia, để giảm giá thành sản phẩm người ta đưa một số nguyên liệu khác như gạo, ngô... vào để thay thế. Trong đIều kiện nước ta gạo là nguồn nguyên liệu rất phổ biến vì vậy em chọn nguyên liệu thay thế là gạo với hàm lượng là 30%. Mặt khác gạo là nguồn nguyên liệu chứa nhiều tinh bột với độ hoà tan cao.
Yêu cầu chung về gạo
Đồng nhất về kích thước.
Màu sắc trắng đồng nhất, không có hạt bị mốc, mối, mọt, mùi hôi.
Không có sạn, cát (nếu có chỉ cho phép 2%).
Độ ẩm từ 10 á 13%.
Độ hoà tan 80 á 85%.
Hàm lượng chất béo :0,5-0,7%
1.3 Hoa houblon
Hoa houbon được coi là nguyên liệu chính thứ hai không thể thiếu được trong quá trình sản xuất bia. Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo và giữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm. Do những chức năng cực kỳ đặc biệt như vậy, cho nên nó là loại nguyên liệu “Không thể thay thế” trong ngành công nghiệp này. ở Việt Nam, hiện nay hoa houblon được nhập để sản xuất bia gồm các dạng: hoa cánh, hoa viên, cao hoa.
* Yêu cầu của hoa houblon
Màu sắc : Hoa cánh màu vàng đục, hơi xanh, không có màu nâu hay xám đen.
Tạp chất : Không chứa các tạp chất, không lẫn nhiều cuống hoa.
Mùi thơm đặc trưng, không có mùi hắc.
Cơ học : dùng tay nghiền hoa còn dính tay.
Phấn hoa : bóc cánh hoa ra còn nhiều phấn màu vàng sáng.
Chỉ sử dụng loại hoa cái chưa thụ phấn.
*.Các dạng chế phẩm:
-Hoa cánh: sấy nhẹ ở 50oC (W<11%) và ép thành bánh.
-Hoa viên : Hoa cánh thu về được sấy khô, nghiền ép và đùn thành viên được bảo quản trong túi giấy nhôm.
-Hoa cao : Hoa được trích lý bằng cồn hay CO2 rồi cô đặc dịch trích ly đến cao. Cao hoa có màu vàng, đen sẫm, dẻo có thể bảo quản tốt từ 3-4 năm, thuận lợi cho quá trình chuyên chở mà vẫn đảm bảo được chất lượng hoa.
*.Thành phần hoá học của hoa
STT
Thành phần
Tính theo % chất khô
1
Độ ẩm
11 á 13%
2
Chất đắng
15 á 21%
3
Polyphenol
2,5 á 6%
4
Tinh dầu thơm
0,3 á 1%
5
Protít
15 á 21%
6
Celluloza
12 á 14%
7
Chất khoáng
8%
1.4 Nước
Trong bia thành phẩm nước chiếm khoảng 80- 90%. Như vậy có thể nói nước là một trong những nguyên liệu chính. Nước giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành vị của sản phẩm cho nên nó phải đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu từ hoá học đến sinh học.
Nước phải đảm bảo trong suốt, không màu, không mùi, không vị, không có tạp chất cơ học.
Thành phần hoá học của nước dùng để sản xuất bia như sau :
Độ cứng < 100D (từ mềm đến trung bình).
Hàm lượng muối cacbonat < 400mg/l.
Hàm lượng muối sunfat Ê 250mg/l.
Hàm lượng Magiê: Ê 50 mg/l.
Hàm lượng Natri : Ê 150 mg/l.
Hàm lượng Kali : Ê 10 mg/l.
Hàm lượng Sắt : Ê 0,2 mg/l.
Hàm lượng Đồng : <0,05mg/l
Hàm lượng Kẽm :<0,02mg/l.
Hàm lượng Mn2+<0,05mg/l.
Hàm lượng Pb2+<0,01mg/l.
Các chất hoạt động bề mặt : Ê 200 mg/l.
pH =6,5-7.
Hàm lượng NO2-<0,1 mg/l, NO3-<15mg/l
Hàm lượng SiO32-<30mg/l
Hàm lượng Cl-<200mg/l.
Vi sinh vật không quá 100 tế bào/ml.
E.Coli và các vi sinh vật độc hại Ê 3 tế bào/1cm3.
.1.5 Nấm men.
Đặc điểm: Nấm men trong sản xuất bia thuộc lớp có khả năng tạo bào tử, họ Saccharomycetae, chi Saccharomyces. Chi này được phân loại nhờ những tính chất sau: Tế bào sinh sản theo phương pháp nẩy chồi, tạo giả sợi, bào tử hình tròn hay hình oval có kích thước (4-8m)x(5-10m).Saccharomyces thường lên men rượu và không đồng hoá các nitrat.
Trong sản xuất bia có hai chủng nấm men dùng để nuôI cấy, chúng có những đặc tính kỹ thuật công nghệ khác nhau do đó kéo theo hai hình thức lên men khác nhau.
Saccharomyces cerevisiae: Nấm men nổi
Saccharomyces Carlsbergensis: Nấm men chìm
Nguồn men giống: có thể lấy men giống từ nuôi cấy nấm men từ chủng thuần khiết hay tái sử dụng nấm men từ những lần lên men trước(sữa men).
2. Chọn phương pháp lên men.
Có hai phương pháp lên men: lên men cổ điển và lên men hiện đại.
2.1 Theo thiết bị:
a.Phương pháp lên men cổ điển.
Lên men chính và lên men phụ được tiến hành trong hai thiết bị khác nhau với hai chế độ lạnh riêng.
* Ưu điểm của phương pháp:
Thiết bị lên men đơn giản, dễ chế tạo, hương vị bia đậm đà.
* Nhược điểm của phương pháp:
Do làm lạnh cả phòng nên tốn nhiều lạnh, do phải chuyển dịch từ thiết bị lên men chính sang thiết bị kên men phụ nên dễ nhiễm và hao tổn dịch. Thời gian lên men dài từ 3 đến 4 tuần do đó giá thành bia sẽ tăng lên.
b.Phương pháp lên men hiện đại.
Lên men chính và lên men phụ trong cùng một thiết bị có các khoang lạnh điều chỉnh nhiệt độ riêng.
* Ưu điểm của phương pháp:
-Rút ngắn được chu kỳ sản xuất
-Công nghệ đơn giản dễ thực hiện
-tiêu tốn ít lao động cơ bắp
-Mặt bằng xây dựng ít (có thể đặt được ngoàI trời).
-An toàn vệ sinh đạt hiệu quả cao
-Dễ dàng tự động hoá
-ĐIều kiện làm việc cho công nhân tốt hơn
- Dễ thu hồi sữa men
* Nhược điểm của phương pháp:
Chất lượng bia có giảm so với phương pháp lên men cổ điển. Đây là nhược điểm chính của phương pháp này.
2.2 Theo chủng nấm men:
Có hai phương pháp lên men là lên men nổi và lên men chìm:
a.Lên men chìm: chủng nấm men sử dụng là S.carlsbergennis nhiệt độ lên men thích hợp là 6-8oC. Trong quá trinh lên men lơ lửng dạng huyền phù trong dịch lên men, kết thúc lên men nấm men lắng xuống đáy thiết bị.
-Ưu đIểm :dễ tách cặn nấm men sau khi lên men chính, thời gian lên men lâu nên chất lượng bia ổn định và ngon hơn, làm tăng hiệu suất lên men.
Nhược đIểm : thời gian lên men dàI, chi phí cho sản xuất cao.
b. Lên men nổi: chủng nấm men S.cerevisiae nhiệt độ lên men cao hơn, khoảng 14-16oC. Nấm men kết thành mảng nổi lên trên bề mặt dịch đường.
-Ưu đIểm : thời gian lên men thấp, chí phí cho sản xuất thấp
- Nhược đIểm :khó tách căn nấm men.
3. Chọn cách lên men.
3.1. Lên men liên tục:
Dịch đường vào liên tục ở phần đầu dây chuyền lên men và bia được lấy ra liên tục ở cuối dây chuyền. Thời gian dịch đường được giữ trong thiết bị chính là thời gian lên men.
* Ưu điểm:
Công nghệ khép kín, hao tổn trong qúa trình ít, sản phẩm đồng đều, công suất sử dụng thiết bị tăng dẫn đến hạ giá thành sản phẩm.
* Nhược điểm:
Thiết bị phức tạp, kỹ thuật cao, đòi hỏi phải theo dõi nghiêm ngặt quá trình sản xuất, trường hợp bị nhiễm tạp gây nhiễm hàng loạt rất khó xử lý.
3.2. Lên men gián đoạn:
Dịch đường và men giống được đưa vào thiết bị lên men theo từng mẻ và sản phẩm được lấy ra theo từng mẻ.
* Ưu điểm:
Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo. Trong quá trình lên men dễ theo dõi, kiểm soát. Nếu có sự cố bị nhiễm thì chỉ xảy ra ở một mẻ nên dễ xử lý.
* Nhược điểm:
Hiệu suất sử dụng thiết bị thấp, tốn côn...
Trọng lượng hạt : 34-45g/1000 hạt
Dung trọng : 530 - 560g/l
Độ ẩm : W = 4-5%
Độ hoà tan : 78-80% chất khô
Thời gian đường hoá : <15phút/700C
Đường maltoza chiếm từ 65 - 75% tổng chất hoà tan
Chiều dàI mầm: chiều dàI hạt (chiếm 75%)
Độ trắng đục : 96%
PH :4,5-6
Hoạt lực diastaza: >200
Prôtêin tổng số : 9,5-10,5
Số Hactông : 4,8-6
Prôtêin hoà tan : 4,8-5,4
Prôtêin focmôn : 0,18-8,22%
Chỉ số Kolback: 36-41%
1.2 Gạo
Ngoài đại mạch, trong công nghiệp sản xuất bia, để giảm giá thành sản phẩm người ta đưa một số nguyên liệu khác như gạo, ngô... vào để thay thế. Trong đIều kiện nước ta gạo là nguồn nguyên liệu rất phổ biến vì vậy em chọn nguyên liệu thay thế là gạo với hàm lượng là 30%. Mặt khác gạo là nguồn nguyên liệu chứa nhiều tinh bột với độ hoà tan cao.
Yêu cầu chung về gạo
Đồng nhất về kích thước.
Màu sắc trắng đồng nhất, không có hạt bị mốc, mối, mọt, mùi hôi.
Không có sạn, cát (nếu có chỉ cho phép 2%).
Độ ẩm từ 10 á 13%.
Độ hoà tan 80 á 85%.
Hàm lượng chất béo :0,5-0,7%
1.3 Hoa houblon
Hoa houbon được coi là nguyên liệu chính thứ hai không thể thiếu được trong quá trình sản xuất bia. Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo và giữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm. Do những chức năng cực kỳ đặc biệt như vậy, cho nên nó là loại nguyên liệu “Không thể thay thế” trong ngành công nghiệp này. ở Việt Nam, hiện nay hoa houblon được nhập để sản xuất bia gồm các dạng: hoa cánh, hoa viên, cao hoa.
* Yêu cầu của hoa houblon
Màu sắc : Hoa cánh màu vàng đục, hơi xanh, không có màu nâu hay xám đen.
Tạp chất : Không chứa các tạp chất, không lẫn nhiều cuống hoa.
Mùi thơm đặc trưng, không có mùi hắc.
Cơ học : dùng tay nghiền hoa còn dính tay.
Phấn hoa : bóc cánh hoa ra còn nhiều phấn màu vàng sáng.
Chỉ sử dụng loại hoa cái chưa thụ phấn.
*.Các dạng chế phẩm:
-Hoa cánh: sấy nhẹ ở 50oC (W<11%) và ép thành bánh.
-Hoa viên : Hoa cánh thu về được sấy khô, nghiền ép và đùn thành viên được bảo quản trong túi giấy nhôm.
-Hoa cao : Hoa được trích lý bằng cồn hay CO2 rồi cô đặc dịch trích ly đến cao. Cao hoa có màu vàng, đen sẫm, dẻo có thể bảo quản tốt từ 3-4 năm, thuận lợi cho quá trình chuyên chở mà vẫn đảm bảo được chất lượng hoa.
*.Thành phần hoá học của hoa
STT
Thành phần
Tính theo % chất khô
1
Độ ẩm
11 á 13%
2
Chất đắng
15 á 21%
3
Polyphenol
2,5 á 6%
4
Tinh dầu thơm
0,3 á 1%
5
Protít
15 á 21%
6
Celluloza
12 á 14%
7
Chất khoáng
8%
1.4 Nước
Trong bia thành phẩm nước chiếm khoảng 80- 90%. Như vậy có thể nói nước là một trong những nguyên liệu chính. Nước giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành vị của sản phẩm cho nên nó phải đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu từ hoá học đến sinh học.
Nước phải đảm bảo trong suốt, không màu, không mùi, không vị, không có tạp chất cơ học.
Thành phần hoá học của nước dùng để sản xuất bia như sau :
Độ cứng < 100D (từ mềm đến trung bình).
Hàm lượng muối cacbonat < 400mg/l.
Hàm lượng muối sunfat Ê 250mg/l.
Hàm lượng Magiê: Ê 50 mg/l.
Hàm lượng Natri : Ê 150 mg/l.
Hàm lượng Kali : Ê 10 mg/l.
Hàm lượng Sắt : Ê 0,2 mg/l.
Hàm lượng Đồng : <0,05mg/l
Hàm lượng Kẽm :<0,02mg/l.
Hàm lượng Mn2+<0,05mg/l.
Hàm lượng Pb2+<0,01mg/l.
Các chất hoạt động bề mặt : Ê 200 mg/l.
pH =6,5-7.
Hàm lượng NO2-<0,1 mg/l, NO3-<15mg/l
Hàm lượng SiO32-<30mg/l
Hàm lượng Cl-<200mg/l.
Vi sinh vật không quá 100 tế bào/ml.
E.Coli và các vi sinh vật độc hại Ê 3 tế bào/1cm3.
.1.5 Nấm men.
Đặc điểm: Nấm men trong sản xuất bia thuộc lớp có khả năng tạo bào tử, họ Saccharomycetae, chi Saccharomyces. Chi này được phân loại nhờ những tính chất sau: Tế bào sinh sản theo phương pháp nẩy chồi, tạo giả sợi, bào tử hình tròn hay hình oval có kích thước (4-8m)x(5-10m).Saccharomyces thường lên men rượu và không đồng hoá các nitrat.
Trong sản xuất bia có hai chủng nấm men dùng để nuôI cấy, chúng có những đặc tính kỹ thuật công nghệ khác nhau do đó kéo theo hai hình thức lên men khác nhau.
Saccharomyces cerevisiae: Nấm men nổi
Saccharomyces Carlsbergensis: Nấm men chìm
Nguồn men giống: có thể lấy men giống từ nuôi cấy nấm men từ chủng thuần khiết hay tái sử dụng nấm men từ những lần lên men trước(sữa men).
2. Chọn phương pháp lên men.
Có hai phương pháp lên men: lên men cổ điển và lên men hiện đại.
2.1 Theo thiết bị:
a.Phương pháp lên men cổ điển.
Lên men chính và lên men phụ được tiến hành trong hai thiết bị khác nhau với hai chế độ lạnh riêng.
* Ưu điểm của phương pháp:
Thiết bị lên men đơn giản, dễ chế tạo, hương vị bia đậm đà.
* Nhược điểm của phương pháp:
Do làm lạnh cả phòng nên tốn nhiều lạnh, do phải chuyển dịch từ thiết bị lên men chính sang thiết bị kên men phụ nên dễ nhiễm và hao tổn dịch. Thời gian lên men dài từ 3 đến 4 tuần do đó giá thành bia sẽ tăng lên.
b.Phương pháp lên men hiện đại.
Lên men chính và lên men phụ trong cùng một thiết bị có các khoang lạnh điều chỉnh nhiệt độ riêng.
* Ưu điểm của phương pháp:
-Rút ngắn được chu kỳ sản xuất
-Công nghệ đơn giản dễ thực hiện
-tiêu tốn ít lao động cơ bắp
-Mặt bằng xây dựng ít (có thể đặt được ngoàI trời).
-An toàn vệ sinh đạt hiệu quả cao
-Dễ dàng tự động hoá
-ĐIều kiện làm việc cho công nhân tốt hơn
- Dễ thu hồi sữa men
* Nhược điểm của phương pháp:
Chất lượng bia có giảm so với phương pháp lên men cổ điển. Đây là nhược điểm chính của phương pháp này.
2.2 Theo chủng nấm men:
Có hai phương pháp lên men là lên men nổi và lên men chìm:
a.Lên men chìm: chủng nấm men sử dụng là S.carlsbergennis nhiệt độ lên men thích hợp là 6-8oC. Trong quá trinh lên men lơ lửng dạng huyền phù trong dịch lên men, kết thúc lên men nấm men lắng xuống đáy thiết bị.
-Ưu đIểm :dễ tách cặn nấm men sau khi lên men chính, thời gian lên men lâu nên chất lượng bia ổn định và ngon hơn, làm tăng hiệu suất lên men.
Nhược đIểm : thời gian lên men dàI, chi phí cho sản xuất cao.
b. Lên men nổi: chủng nấm men S.cerevisiae nhiệt độ lên men cao hơn, khoảng 14-16oC. Nấm men kết thành mảng nổi lên trên bề mặt dịch đường.
-Ưu đIểm : thời gian lên men thấp, chí phí cho sản xuất thấp
- Nhược đIểm :khó tách căn nấm men.
3. Chọn cách lên men.
3.1. Lên men liên tục:
Dịch đường vào liên tục ở phần đầu dây chuyền lên men và bia được lấy ra liên tục ở cuối dây chuyền. Thời gian dịch đường được giữ trong thiết bị chính là thời gian lên men.
* Ưu điểm:
Công nghệ khép kín, hao tổn trong qúa trình ít, sản phẩm đồng đều, công suất sử dụng thiết bị tăng dẫn đến hạ giá thành sản phẩm.
* Nhược điểm:
Thiết bị phức tạp, kỹ thuật cao, đòi hỏi phải theo dõi nghiêm ngặt quá trình sản xuất, trường hợp bị nhiễm tạp gây nhiễm hàng loạt rất khó xử lý.
3.2. Lên men gián đoạn:
Dịch đường và men giống được đưa vào thiết bị lên men theo từng mẻ và sản phẩm được lấy ra theo từng mẻ.
* Ưu điểm:
Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo. Trong quá trình lên men dễ theo dõi, kiểm soát. Nếu có sự cố bị nhiễm thì chỉ xảy ra ở một mẻ nên dễ xử lý.
* Nhược điểm:
Hiệu suất sử dụng thiết bị thấp, tốn côn...