Đồ án Thiết kế nhà máy bia 10 trệu lít/nàm

Bia là loại nước giải khát lên men rất bổ dưỡng. Bia có nồng độ rượu nhẹ (hàm lượng rượu khoảng 3% -ỉ - 6%), có ga (hàm lượng C02 khoảng 3 -ỉ - 4 gam/lít), có bọt mịn, xốp & có hương vị thơm ngon rất đặc trưng. Ngoài ra, bia còn chứa một số chất bổ dưỡng. Chất đạm: đặc biệt là đạm hoà tan chiếm (8 -H 10)% chất tan bao gồm prôtêin, peptit, aminoaxit. Gulucit: glucit tan (70% là dextrin, pentosan - sản phẩm caramen hoá). Vitamin: chủ yếu là vitamin nhóm B (vitamin Bls B6). Ngoài ra trong bia còn chứa một lượng các enzim khác nhau. Đặc biệt C02 hoà tan trong bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát cho người uống bia, giúp tiêu hoá nhanh thức ăn và ăn uống ngon miệng, giảm mệt m ỏi, tăng phần tỉnh táo nếu người uống sử dụng một liều lượng thích hợp. Nhờ những đặc điểm nêu trên, bia được sản xuất và sử dụng rộng rãi ở hầu hết các nước trên thế giới với sản lượng ngày càng tăng. Nước ta là một nước gần xích đạo nên nóng và oi bức. Vì vậy nhu cầu về nước giải khát chi ếm một vị trí quan trọng trong mùa hè, ngành công nghiệp nước giải khát nói chung và ngành bia hiện nay nói riêng rất được quan tâm. Ngoài các nhà máy bia có công suất l ớn là nhà máy bia Hà Nội, nhà máy bia Hà Tây và nhà máy bia Sài Gòn với tổng công suất khoảng 400 triệu lít/năm, gần đây đã xuất hi ện rất nhiều nhà máy sản xuất bia liên doanh với nước ngoài. Các nhà máy này cùng với những cơ sở sản xuất quy mô nhỏ ở hầu hết các tỉnh thành trong cả nước nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng bia ngày càng tăng của mọi người. Vào khoảng những năm 80 của thế kỉ trước bia có thể coi là đồ uống xa xỉ đối với người lao động, nhưng hiện nay đời sống của người lao động đã dần được cải thiện, mức sống ngày càng cao hơn nên việc sử dụng bia hàng ngày càng trở nên phổ biến. Để đáp ứng nhu cầu này thì việc xây dựng thêm các nhà máy bia là rất thích hợp

pdf160 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Ngày: 13/09/2014 | Lượt xem: 1198 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế nhà máy bia 10 trệu lít/nàm, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 1 MỞ ĐẦU Bia là loại nước giải khát lên men rất bổ dưỡng. Bia có nồng độ rượu nhẹ (hàm lượng rượu khoảng 3% -ỉ- 6%), có ga (hàm lượng C02 khoảng 3 -ỉ- 4 gam/lít), có bọt mịn, xốp & có hương vị thơm ngon rất đặc trưng. Ngoài ra, bia còn chứa một số chất bổ dưỡng. Chất đạm: đặc biệt là đạm hoà tan chiếm (8 -H 10)% chất tan bao gồm prôtêin, peptit, aminoaxit. Gulucit: glucit tan (70% là dextrin, pentosan - sản phẩm caramen hoá). Vitamin: chủ yếu là vitamin nhóm B (vitamin Bls B6). Ngoài ra trong bia còn chứa một lượng các enzim khác nhau. Đặc biệt C02 hoà tan trong bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát cho người uống bia, giúp tiêu hoá nhanh thức ăn và ăn uống ngon miệng, giảm mệt mỏi, tăng phần tỉnh táo nếu người uống sử dụng một liều lượng thích hợp. Nhờ những đặc điểm nêu trên, bia được sản xuất và sử dụng rộng rãi ở hầu hết các nước trên thế giới với sản lượng ngày càng tăng. Nước ta là một nước gần xích đạo nên nóng và oi bức. Vì vậy nhu cầu về nước giải khát chiếm một vị trí quan trọng trong mùa hè, ngành công nghiệp nước giải khát nói chung và ngành bia hiện nay nói riêng rất được quan tâm. Ngoài các nhà máy bia có công suất lớn là nhà máy bia Hà Nội, nhà máy bia Hà Tây và nhà máy bia Sài Gòn với tổng công suất khoảng 400 triệu lít/năm, gần đây đã xuất hiện rất nhiều nhà máy sản xuất bia liên doanh với nước ngoài. Các nhà máy này cùng với những cơ sở sản xuất quy mô nhỏ ở hầu hết các tỉnh thành trong cả nước nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu dùng bia ngày càng tăng của mọi người. Vào khoảng những năm 80 của thế kỉ trước bia có thể coi là đồ uống xa xỉ đối với người lao động, nhưng hiện nay đời sống của người lao động đã dần được cải thiện, mức sống ngày càng cao hơn nên việc sử dụng bia hàng ngày càng trở nên phổ biến. Để đáp ứng nhu cầu này thì việc xây dựng thêm các nhà máy bia là rất thích hợp. PHẦN 1. LẬP LUẬN KINH TẾ Bia là một trong những loại nước uống giải khát được ưa chuông nhất hiện nay. Trên thế giới bia được phổ biến rộng rãi và luôn được tiêu thụ với sản lượng Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 2 lớn. Có thể ví dụ cụ thể theo thống kê trước đây thì các nước Đức, Mỹ có sản lượng bia lớn hơn 10 tỉ líựnăm. Còn ở Châu Á thì sản lượng bia của Nhật & Trung Quốc cũng gần bằng vái sản lượng bia của Đức & Mỹ là khoảng 7-10 tỉ lít/năm. Hiện nay ở Việt Nam đời sống của mọi người đều được nâng cao nên việc dùng bia làm nước giải khát hàng ngày trở nên thông dụng hơn. Tuy nhiều nhà máy mới mọc lên và đang áp dụng tiến bộ khoa học kĩ thuật, sử dụng dây truyền thiết bị hiện đại để tăng năng suất, nâng cao chất lượng nhưng vẫn không đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ. Chính điều này đã thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp sản xuất nước giải khát nói chung và công nghệ sản xuất bia nói riêng. Giữa sự phát triển ngành công nghiệp bia & tăng trưởng kinh tế có sự tác động tương hỗ lẫn nhau. Phát triển công nghiệp bia tạo công ăn việc làm cho rất nhiều người lao động, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng, có doanh thu lớn, góp phần vào tăng trưởng kinh tế. Ngược lại, nền kinh tế phát triển tạo điều kiện cho đầu tư mở rộng sản xuất, mở rộng thị trường tiêu thụ cả trong nước và nước ngoài. Để thiết kế và xây dựng một nhà máy bia hoạt động có hiệu quả, việc đầu tiên là phải chọn được một địa điểm xây dựng thích hợp, thuận tiện về giao thông đường thuỷ, đường bộ để dễ vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu và sản phẩm. Phải gần nguồn cung cấp nước, có hệ thống thoát nước họp lí không ảnh hưởng đến vệ sinh môi trường, đến sức khoẻ của người dân trong vùng. Phải gần nơi đông dân cư để có nguồn nhân lực dồi dào, tiêu thụ sản phảm thuận lợi. Từ những yêu cầu trên thì Thi Xã Sơn Tây là một nơi có đầy đủ các tiêu chuẩn để có thể xây dựng một nhà máy bia. Thị Xã Sơn Tây đang dần trở thành khu đô thị tiềm năng của đất nước. Thị Xã Sơn Tây năm bên dòng sông Hồng cách Hà Nội khoảng 40km có đường quốc lộ đi qua rất thuận tiện cho việc đi lại và vận chuyển. Ngoài ra Thị Xã Sơn Tây còn có khu du lịch Ao Vua - Khoang Xanh và sân gôn Đồng Mô thu hút một lượng khá lớn khách du lịch vào các ngày nghỉ cuối tuần và lễ tết. Bên cạnh đó khu công nghệ cao Phú Cát đang phát triển với một số lượng lớn lực lượng lao động, đây là nguồn tiêu thụ bia rất lớn. Thị Xã Sơn Tây là nơi có nhiều cảnh đẹp rất thanh bình nhưng lại mang dáng dấp của một đô thị đầy tiềm năng phát triển. Nguyên liệu chính để sản xuất bia là malt & hoa houblon đều được nhập từ Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 3 nước ngoài như úc, Sec và Slovakia, Trung Quốc, Đức, Đan Mạch ... các nguồn nguyên liệu này từ các cảng biển theo đường quốc lộ chuyển về nhà máy rất dễ dàng. Nguyên liệu thay thế được thu mua trong tỉnh và các tỉnh lân cận. Thị Xã Sơn Tây có nhiều con sông nhỏ chảy trong thị xã và con sông Hồng lớn vào bậc nhất nước ta chảy qua, ngoài ra còn có nguồn nước ngầm rất lớn. Và Thị Xã Sơn Tây còn có 2 nhà máy nước nên cung cấp đủ nước sạch cho sản xuất bia và phục vụ sinh hoạt. Tuy nhiên trong sản xuất bia cần thiết phải có một lượng nước rất lớn và đạt yêu cầu kỹ thuật, để chủ động nhà máy có thể khoan giếng và lắp đạt hệ thống lắng, lọc, xử lý độ cứng để ổn định sản xuất. Nhà máy sử dụng mạng lưới điện quốc gia thông qua nguồn cung cấp điện thị xã và qua trạm hạ áp của nhà máy. Nhà máy có bộ phận chống cháy nổ, bình cứu hoả, cửa thoát hiểm, máy phát điện công suất vừa đủ để khắc phục vụ nhà máy không bị gián đoạn sản xuất. Nhiệt sử dụng trong nhà máy phát đi từ lò hơi chạy bằng nhiên liệu than. Có hai lò hơi làm việc đồng thời, người vận hành lò hơi phải có trình độ chuyên môn cao, phải thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng thiết bị, sửa chữa và thay thế phụ tùng ngay khi cần thiết. PHẦN 2. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA I. MALT ĐẠI MẠCH Malt đại mạch là sản phẩm không tồn tại trong tự nhiên, nó là một sản phẩm nhân tạo: cho hạt đại mạch nảy mầm và sự nảy mầm dừng lại ở sấy khô. • Hạt đại mạch bao gồm: - Lớp vỏ hạt: có vai trò như một màng bán thăm, chỉ cho nước thấm vào bên trong hạt đồng thời giữ các chất hoà tan trong hạt không cho thấm ra ngoài. Vỏ hạt chiếm một giá trị khá lớn nhưng không có giá trị dinh dưỡng. Đối với công nghệ sản xuất bia vỏ hạt gây ảnh hưởng hai mặt, mặt bất lợi là vì trong vỏ chứa các chất màu, các chất đắng & chất chát. Nếu những chất này hoà tan vào dịch đường sẽ làm giảm chất lượng của sản phẩm. Mặt lợi của vỏ là nó đóng vai trò xây dựng màng lọc trong quá trình tách bã khỏi khối cháo. - Nội nhũ: là phần lớn nhất đổng thời là phần giá tĩị nhất của hạt. Cấu trúc của Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 4 nội nhũ gồm các tế bào lớn có thành mỏng chứa đầy các hạt tinh bột, một ít protein, xelluloza, chất béo, đường. - Phôi: là phần sống của hạt, trọng lượng cả phôi chỉ chiếm khoảng 2,5-5% so vói trọng lượng của hạt. Vai trò của phôi có tầm quan trọng đăc biệt không những đối với sự sống lưu truyền của cây mà ngay cả trong công nghệ sản xuất bia. Quá trình chế biến hạt để trở thành malt dựa vào sự nảy mầm của hạt hay sự phát triển của phôi. Trong giai đoạn này quá trình sinh học chủ yếu xảy ra là sự hoạt hoá và tích luỹ hoạt lực của enzyme trong hạt. Phôi là trạm hoạt hoá và là nhà máy sản xuất enzyme, nếu thiếu nó thì cơ sở lí thuyết của quá trình sản xuất malt coi như sụp đổ. Malt đại mạch là nguyên liệu chính cho sản xuất bia, Malt được sản xuất từ đại mạch. Quá trình quan trọng nhất để đại mạch chuyển thành malt là quá trình nảy mầm. Mục đích của quá trình này là biến hạt đại mạch thành sản phẩm giàu các enzim xúc tác sinh học, có hương vị thích hợp, màu sắc mong muốn cho loại bia sẽ sản xuất. Hoạt hoá & nâng cao năng lực của enzim chủ yếu có trong đại mạch, ứng dụng thuỷ phần hợp chất cao phân tử, chuyển hoá một phần chính đại mạch (dịch chiết, dịch lên men) khi hoạt lực enzim tăng dễ dàng cho quá trình sản xuất bia, tạo nhiệt độ, độ ẩm và môi trường thích hợp để phôi phát triển, hệ enzim thuỷ phân trong hạt đại mạch giải phóng khỏi trạng thái liên kết để trở thành trạng thái tự do, tăng cường hoạt động tích luỹ các hệ enzim như amylaza, proteaza và một số enzim khác. Nhờ lượng tích tụ trong hạt kết quả là sự thuỷ phân tinh bột, protit, hemixenllulo, các phốt pho hữu cơ diễn ra triệt để hơn. Sau quá trình nảy mầm đem sấy khô tách rễ và làm sạch. l. Thành phần hoá học của đại mạch. Thành phần hoá học của đại mạch rất phức tạp. Các chỉ số về thành phần hoá học là nhân tố quyết định chất lượng của đại mạch để xem xét loại đại mạch đó có đủ tiêu chuẩn để sản xuất malt hay không. Đối vói cộng nghệ sản xuất bia, các hợp phần sau quan trọng hơn cả: a. Nước (thuỷ phần). Thuỷ phần của đại mạch có ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển và bảo quản hạt. Hàm ẩm cao sẽ kích thích quá trình hô hấp và tự bốc nóng của hạt. Hai quá trình này là nhân tố quan trọng nhất làm hao tổn chất khô. Thuỷ phần cao quá Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 5 mức cho phép tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển. Đặc biệt nguy hiểm là các loại vi khuẩn hoại sinh gây thối rữa cho hạt. b. Gluxỉt. - Monosaccharit gồm glucoza, fructoza. - Disaccharit chủ yếu là saccharoza & maltoza. - Trisaccharit là đường raphinoza. - Polysaccharit là hợp phần chiếm nhiều nhất trong thành phần gluxit của hạt đại mạch bao gồm: tinh bột, xelluloza, hemixelluloza, pentoza & amilan. • Tinh bột. Hơn một nửa khối lượng chất khô của đại mạch là tinh bột, với chủng giống có chất lượng cao có thể đạt 70%. Với công nghệ sản xuất malt và bia, tinh bột có 2 chức năng: thứ nhất là nguồn thức ăn dự trữ cho phôi & thứ hai là nguồn cung cấp chất hoà tan cho dịch đường trước lúc lên men. Tinh bột được phân bố chủ yếu ở nội nhũ và một phần rất ít ở phôi. Chúng tồn tại dưới dạng khối lập thể, có kích thước khá bé gọi là “hạt tinh bột”. Tính chất hồ hoá của tinh bột có ý nghĩa lớn: tinh bột đã được hồ hoá sẽ đường hoá nhanh hơn và triệt để hơn. Tinh bột gồm amylopectin và amyloza. Amyloza bao gồm các gốc đường glucoza liên kết với nhau qua cầu oxy a-1,4 glucozit và tạo mạch thẳng. Amylopectin bao gồm các gốc đường glucoza liên kết vói nhau qua cầu oxy a-1,6 và a-1,4 glucozid và tạo mạch nhánh. Mạch amyloza được xoắn theo vòng và có cấu trúc không gian giống như chiếc lò xo. Khi tiếp xúc với dung dịch I2 thì chúng bị hấp thụ vào khoảng không của chiếc lò xo và tạo thành phức chất phản quang màu xanh. Khi cấu trúc lò xo bị phá vỡ thì tính chất này cũng không còn. Đối với tác dụng của enzyme amylaza, mạch amyloza bị phân cắt thành các đường đơn giản maltoza và glucoza. Amylopectin là chất vô định hình, nó không tan trong nước nóng mà chỉ tạo thành hổ, với dung dịch I2 amylopectin chuyển thành màu tím. Trong môi trường giàu nước tinh bột bị thuỷ phân bởi hệ enzyme amylaza để tạo thành dextrin, đường kép maltoza, một ít glucoza và một số oligosaccharit. Các oligosaccharit này cùng với một ít dextrin thấp phân tử hoà tan bền vững vào nước để tạo thành chất hoà tan của dịch đường trước lúc lên men. Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 6 Sự thuỷ phân tinh bột bởi enzyme amylaza đóng vai trò lớn trong công nghệ sản xuất malt và bia vì đây là phản ứng có tính chất nền tảng để xây dựng cơ sở lí thuyết của quá trình ngâm, ươm mầm, sấy malt và đường hoá nguyên liệu. • Xelluloza. Xelluloza được phân bố chủ yếu ở vỏ trấu, chiếm khoảng 20% chất khô của vỏ. Phân tử xelluloza gồm 2000-10000 gốc đường glcoza, xelluloza rất dai và khó bị phân cắt trong môi trường bình thường. Xelluloza không tan trong nước, hầu như không thay đổi về thành phần và cấu trúc trong suốt tiến trình sản xuất bia. Xelluloza đóng vai trò quan trọng trong quá trình lọc dịch đường vì lớp vỏ trấu là vật liệu tạo lớp màng lọc phụ lý tưởng. • Hemixelluloza. Hemixelluloza là thành phần chủ yếu tạo nên tế bào, là một phức hệ gồm pentoza, hexozan và axit uronic. Dưới tác dụng xúc tác của nhóm enzyme sitaza, hemixelluloza bị thuỷ phân thành hexoza và pentoza. Tất cả những đường đơn này hoà tan bền vững vào dịch đường và tạo thành chất chiết, là nguồn cung cấp dinh dưỡng quan trọng cho nấm men. • Các hợp chất pectin và hợp chất keo. Nó là dạng keo vì khi chúng hoà tan vào nước nóng thì tạo dung dịch có độ nhớt cao. Sự tồn tại của hợp chất pectin và chất dạng keo trong dịch đường mang tính 2 mặt. Mặt tiêu cực là làm cho dịch đường có độ nhớt cao, khó lọc, còn mặt tích cức là tạo cho bia có vị đậm đà và làm tăng khả năng tạo và giữ bọt của sản phẩm. • Saccharit thấp phân tử. Saccharit thấp phân tử chủ yếu là một số đường đơn và đường kép. Các loại đường đơn giản trong hạt đại mạch tuy ít nhưng chúng đóng vai trò quan trọng đối vói sự phát triển của phôi, đặc biệt là giai đoạn đầu của quá trình ươm mầm. c. Các hợp chất chứa Nitơ Hàm lượng các hợp chất chứa N2 trong đại mạch khoảng 9-10% chất khô của hạt. Tuy chiếm tỷ lệ thấp nhưng chúng đóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển của phôi, đặc biệt là giai đoạn đầu của quá trình ươm mầm. • Protit. Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 7 Protit là chỉ số quan trọng thứ 2 sau tinh bột để đánh giá xem lô hạt có đủ tiêu chuẩn để sản xuất bia hay không. Nếu hàm lượng cao quá bia dễ bị đục, rất khó bảo quản, nếu quá thấp quá trình lên men sẽ không triệt để, bia kém bọt, vị kém đâm đà và kéo theo chỉ số non yếu khác. Hàm lượng protit tốt nhất cho sản xuất bia là 8-10%. Khả năng tạo bọt và giữ bọt của bia cũng như độ bền keo của chúng phụ thuộc trước hết vào mức độ thuỷ phân của protit. Không những thế các thông số này còn phụ thuộc vào tỷ lệ giữa các cấu tử sản phẩm tạo thành trong quá trình thuỷ phân. Protit trong đại mạch gồm 2 nhóm là protein và proteit - Protein gồm một số như levkozin, edestin, hodein và glutelin. Trong quá trình sản xuất malt và bia thì levkozin, edestin và một phần hodein hoà tan vào dịch đường và tổn tại trong bia còn các cấu tử khác bị kết lắng và thải ra ngoài theo bã malt và cặn lắng. - Proteit được tạo thành từ một phân tử có bản chất protein và một phân tử khác có bản chất phi protein. Điểm chung của proteit là kém hoà tan hoặc hoà tan không bền vững. Trong sản xuất bia, proteit gây ảnh hưởng âm tính trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, loại bỏ tối đa cấu tử này khỏi dịch đường là công việc cần thiết nhưng cũng rất khó khăn. • Các hợp chất chứa N2 phi protit. Albumin và pepton có vai trò lớn trong việc tạo và giữ bọt đồng thời làm tăng vị đẫm đà của bia. Nhưng ở hàm lượng cao chúng làm giảm độ bên keo của bia vì chúng chính là tác nhân gây đục. Peptit được tạo thành từ những gốc acit amin, chúng dễ dàng hoà tan vào dịch đường để tạo dung dịch bền vững và tổn tại trong bia như những thành phần dinh dưỡng. Acit amin chỉ chiếm khoảng 1% chất khô nhưng có vai trò lớn trong sản xuất bia, là nguồn cung cấp N2 cho nấm men, là tác nhân chính tạo melanoit, tham gia tạo bọt và tồn tại trong bia như một thành phần dinh dưỡng quan trọng. d. Các hợp chất không chứa Nỉtơ. Polyphenol: tập trung chủ yếu ở lớp vỏ, dễ dàng kết hợp vói protit cao phân Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 8 tử tạo phức chất dễ kết lắng, làm tăng độ bền keo của sản phẩm. Mặt khác sự ho à tan của polyphenol vào dịch đường lại làm xấu đi hương và vị của bia. Chất chát và chất đắng thuộc nhóm lipoit, là nguyên nhân gây ra vị đắng khó chịu cho bia. Phitin là muối đồng thời của Canxi và Magiê với axit inozit photphoric, khi bị thuỷ phân tạo inozit và axit phosphoric. Hợp chất này là nguồn cung cấp photpho cho năm men đồng thời làm tăng độ chua của dịch cháo ở giai đoạn đường hoá, đây là biện pháp hữu hiệu để nâng cao hiệu suất thuỷ phân. Vitamin: Bj, B2, B6, c, pp2, tiền vitamin A, E, acit pantoteic, biotin, acit pholievic và những dẫn xuất vitamin khác, chúng là nhân tố điều hoà sinh trưởng của mầm. Chất khoáng: phân tích theo % trọng lượng tro: p205 35%; Si02 26%; K20 21%; MgO 9%; CaO 2,8%; Na20 2,4%; Fe203 1,5%; C1 1%... Các chất khoáng đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất malt và bia: nguyên tố p tham gia hình thành hệ thống đệm của dịch đường. e.Pherment (enzyme). Enzyme có vai trò đặc biệt trong công nghệ sản xuất bia. Giai đoạn ươm mầm, hạt hút nước bổ sung đến 43-44% thì hệ enzyme được giải phóng khỏi trạng thái liên kết, chuyển thành trạng thái tự do. Đến giai đoạn ươm mầm hoạt lực enzyme đạt mức tối đa, nhờ đó đến giai đoạn đường hoá chúng có khả năng thuỷ phân hoàn toàn các hợp chất cao phân tử trong nội nhũ hạt. Các sản phẩm thuỷ phân được hoà tan vào nước và trở thành chất chiết của dịch đường. Trong hạt đại mạch gồm 2 nhóm enzyme chính là hyđrolaza và decmolaza. - Hydrolaza gồm một số enzyme có vai trò thuỷ phân tinh bột: - Diastaza: phân cắt tinh bột thành các sản phẩm dạng đường và dextrin gồm 2 enzyme: a - amylaza và p - amylaza. Enzyme a - amylaza phân cắt tinh bột thành glucoza và dextrin, là enzyme chịu nhiệt nhưng lại kém chịu chua, nhiệt độ thích hợp 70°c, pH = 5,7. Enzyme p - amylaza tác động trực tiếp lên mạch amyloza, mạch nhánh và hai đầu chính của amylopectin, sản phẩm là đường maltoza và dextrin, nhiẹt độ thích hợp là 63°c, pH = 4,7. - Sitaza gồm 2 enzyme: sitoclactaza và sitolitaza. Enzyme đầu thuỷ phân Đổ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY BIA 10 TRỆU LÍT/NÀM SVTH: Nguyễn Minh Phương - CNSH-K45 9 hemixelluloza thành các sản phảm trung gian, còn enzyme sau thuỷ phân các sản phẩm trung gian thành sản phẩm cuối cùng là pentoza và hexoza. Nhờ có quá trình phân cắt này, thành tế bào bị phá huỷ, tạo điều kiện cho các enzyme khác xâm nhập vào và nâng cao hoạt lực. - Proteinaza là enzyme thuỷ phân protein thành albumoza và pepton, sau đó chúng tiếp tục bị phân cắt thành peptit và polypeptit. Độ chua thích hợp cho nhóm enzyme này hoạt động là pH = 4,6-5,0, nhiệt độ 50°c. - Peptidaza gồm 2 enzyme: đipeptiaza và polypeptidaza, chúng tác động lên phân tử của các đipepti và polypeptit để phân cắt chúng thành axit amin. Peptidaza hoạt động manh nhất ở pH = 7,5 và ở nhiệt độ 50-52°C. - Lipaza phá vỡ liên kết este giữa rượu đơn hoặc đa chức với các acid béo bậc cao. Nhiệt độ tối ưu cho hoạt động của lipaza là 35°c, pH = 5. - Amilophosphataza tham gia vào quá trình thuỷ phân tinh bột, chúng cắt mối liên kết este của axit phosphoric trong phân tử amylopectin. Nhờ quá trình này tinh bột được hổ hoá một cách dễ dàng hơn. nhiệt độ tối ưu của enzyme này là 70°c, pH = 5,6. - Fitaza phá vỡ mối liên kết este giữa axit phosphoric với inozit, tức chúng tham gia thuỷ phân fitin. Quá trình này đóng vai trò quan trọng trong sản xuất bia vì H3PO4 được giải phóng sẽ tăng độ chua tác dụng và tăng cường lực đệm của dịch đường. - Decmolaza xúc tác phản ứng oxy hoá khử của quá trình hô hấp và phân giải yếm khí gluxit (thực chất là quá trình lên men rượu) nghĩa là chúng tham gia trực tiếp vào quá trình trao đổi chất của tế bào. Nhóm enzyme này đóng vai trò quyết đinh trong việc hoạt hoá và phát triển của phôi ở giai đoạn ươm mầm. 2. Chỉ tiêu chất lượng của malt trong sản xuất bia: • Hình dáng bên ngoài của hạt: Hạt phải thống nhất về màu sắc: vàng nhạt óng ánh (giống như màu rơm), hạt có màu xanh là hạt chưa chín, màu đậm là thu hoạch bị ẩm, hạt có chấm màu nâu hoặc xám (đặc biệt là hai đầu hạt) là dấu hiệu bị mốc, không có khả năng nảy mầm, hạt có mùi thơm đặc trưng (giống màu rạ tươi). Hạt phải thống nhất về độ t
Luận văn liên quan