-0- LỜI NÓI ĐẦU Bia là một loại đồ uống có độ cồn thấp, giàu dinh dưỡng. Ngoài việc cung cấp một lượng calo khá lớn, trong bia còn chứa một hệ enzyme khá phong phú, đó là enzyme kích thích tiêu hóa amylase và một số enzyme khác. Được sản xuất từ các loại nguyên liệu chính là malt, hoa houblon, nước và nguyên liệu thay thế (gạo) với một quy trình công nghệ làm cho bia có các tính chất cảm quan rất hấp dẫn đối với con người: hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu, lớp bọt trắng mịn, hàm lượng CO 2 khá cao giúp cơ thể con người giải khát khi ta uống. Hàng năm, lượng bia tiêu thụ trên thế giới rất cao, ở nước ta cũng vậy nhu cầu tiêu thụ bia càng ngày càng tăng. Bia trở thành một loại đồ uống phổ biến trên cả nước và được ưa chuộng. Và để tìm hiểu thêm về bia em được sự đồng ý của nhà trường, sự giúp đỡ của Ban lãnh đạo Công ty Cổ phần HABADA, cùng sự giúp đỡ của cán bộ công nhân viên tại công ty cổ phần HABADA và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình, động viên của thầy TS. Vũ Ngọc Bội đã giúp em hoàn thành Đồ án tốt nghiệp: “Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia và đề xuất biện pháp cải thiện chất lượng bia HABADA” Gồm các nội dung như sau: CHƯƠNG 1. TÌM HIỂU CHUNG VỀ CÔNG TY CHƯƠNG 2. KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN HABADA CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TY CỔ PHÂN HABADA CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH ĐƯỜNG HÓA Do kiến thức và thời gian có hạn nên Đồ án tốt nghiệp không tránh khỏi những thiếu sót. Mong thầy cô và các bạn góp ý để em rút kinh nghiệm và hoàn thiện Đồ án tốt nghiệp này. Em xin chân thành cảm ơn ! Nha Trang, tháng 12 năm 2008 Sinh viên Hoàng Văn Nhị -1- MỤC LỤC Trang CHƯƠNG 1. TÌM HIỂU CHUNG VỀ CÔNG TY 3 1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty. 3 1.2. Tình hình sản xuất kinh doanh của Công ty 4 1.3. Mặt bằng của Công ty 5 1.4. Cơ cấu tổ chức của công ty. 8 1.5. Cơ cấu tổ chức sản xuất của công ty 9 CHƯƠNG 2. KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN HABADA 11 2.1. Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia HABADA 11 2.1.1. Thuyết minh quy trình công nghệ 12 * Nguyên liệu 12 * Sản xuất bia. 20 - Chuẩn bị dịch lên men 20 - Lên men: 29 + Quá trình lên men. 30 + Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men. 34 * Lọc trong và ổn định bia 36 * Chiết chai, chiết bock và chiết chai nhựa. 37 * Thanh trùng và hoàn thiện sản phẩm. 38 2.1.2. Nhu cầu năng lượng trong dây chuyền sản xuất bia. 40 2.2. Khảo sát một số máy móc, thiết bị sử dụng trong dây chuy ển công ngh ệ. 41 2.2.1. Thiết bị nghiền. 41 2.2.2. Thiết bị vận chuyển malt và gạo. 43 2.2.3. Thiết bị nấu 45 2.2.4. Thiết bị nấu hoa. 46 2.2.5. Thiết bị lọc khung bản 47 2.2.6. Thiết bị lọc đáy bằng Whirlpool. 48 2.2.7. Thiết bị làm lạnh nhanh 49 2.2.8. Thiết bị lên men. 50 2.2.9. Hệ thống thu hồi CO 2 52 2.2.10. Thiết bị lọc bia. 52 2.2.11.Thiết bị rửa và khử trùng chai. 53 2.3. Ưu điểm và nhược điểm trong quy trình sản xuất tại Công ty 55 CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TY CỔ PHÂN HABADA 57 3.1. Các chất thải trong quá trình sản xuất bia. 57 -2- 3.2. Những tác động và biện pháp giải quyết các loại chất thải. 59 3.2.1. Tác động đến môi trường không khí. 59 3.2.2. Tác động do chất thải rắn. 61 3.2.3. Tác động đến môi trường nước. 61 CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH ĐƯỜNG HÓA 68 4.1. Đặt vấn đề 68 4.2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 69 4.3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận. 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 -3- CHƯƠNG 1. TÌM HIỂU CHUNG VỀ CÔNG TY 1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty. Công ty năm trên đường Lý Thái Tổ, Phường Trần Phú, Thành phố Bắc Giang, Tỉnh Bắc Giang. Điện thoại: (0240)857300, (0240)856779. Fax: (0240)858269. Công ty cổ phần HABADA được thành lập từ tháng 5 năm 1995, là một doanh nghiệp thuộc sở Nông nghiệp tỉnh Bắc Giang sau đó đã tiến hành cổ phần hoá từ năm 2005. Năm 2005, tập đoàn đầu tư Việt Phương đầu tư mua cổ phần và làm cổ đông chính của HABADA. Hiện nay, sau khi trở thành một thành viên trong hệ thống các công ty của Tập đoàn Việt Phương, các hoạt động kinh doanh của HABADA đã có những bước phát triển mạnh mẽ. Năm 2007 Bia HABADA đã đạt được Huy chương vàng danh hiệu thực phẩm chất lượng an toàn vì sức khoẻ cộng đồng và Cúp vàng: thương hiệu an toàn vì sức khoẻ cộng đồng. Năm 2008 HABADA tiếp tục được trao Siêu cúp thương hiệu nổi tiếng vì sự nghiệp bảo vệ sức khoẻ và phát triển cộng đồng. Hiện nay, Công ty HABADA đang góp phần giải quyết công ăn việc làm cho gần 300 cán bộ công nhân viên. Hàng năm Công ty đóng góp cho ngân sách nhà nước gần 20 tỉ đồng. Công ty sản xuất dựa trên sự chuyển giao công nghệ, dây chuyền sản xuất bia hiện nay của công ty là công nghệ Đan Mạch dựa trên tiêu chuẩn quốc tế. Công ty cổ phần HABADA Bắc Giang là doanh nghiệp nhà nước thuộc UBND tỉnh Bắc Giang được cổ phần hóa từ nhà máy bia Hà Bắc. Nhà máy bia HABADA đã chính thức đi vào hoạt động sản xuất từ năm 1995 với công suất thiết kế ban đầu là 3 triệu lít/năm. Hiện nay, các sản phẩm của nhà máy đã tạo được một vị trí đáng tin cậy trên thị trường Bắc Giang và các tỉnh lân cận. Do mức tiêu thụ bia tăng mạnh trong những năm gần đây, Công ty cổ phần HABADA Bắc Giang đã từng bước nâng công suất nhà máy để đáp ứng nhu cầu của thị trường, cụ thể: đạt 6.5 triệu lít (năm 2002), 7.0 triệu lít (năm 2003), 8.0 triệu lít (năm 2004), 10 triệu lít (năm 2005) và năm 2006 đạt 12 triệu lít. -4- 1.2. Tình hình sản xuất kinh doanh của Công ty Trong những năm qua sản lượng bia của Công ty cổ phần HABADA ngày càng tăng: năm 2002 sản lượng bia của Công ty đạt mức 6.5 triệu lít, năm 2003: 7.0 triệu lít, năm 2004: 8.0 triệu lít, năm 2005: 10 triệu lít và năm 2006: 12 triệu lít, năm 2007: 13 triệu lít, năm 2008: 15 triệu lít. Công ty có kế hoạch tới năm 2010 sẽ tăng dần sản lượng bia lên cụ thể là năm 2009 sản lượng bia sẽ tăng lên 17 triệu lít và tới năm 2010 sẽ là 15 triệu lít. Do việc sản lượng bia của công ty ngày một tăng lên dẫn đến thu nhập của nhập toàn bộ cán bộ, công nhân viên trong Công ty ngày một cải thiện. Hiện nay, thu nhập của các cán bộ công nhân viên trong Công ty là 2.2 triệu đồng/1 người, Công ty phấn đấu tới năm 2010 thu nhập của mỗi công nhân là 2.6 triệu đồng/1 người. Hàng năm, công ty đóng góp cho ngân sách nhà nước gần 20 tỷ đồng. Kế hoạch của công ty cho đến năm 2010 là nộp cho ngân sách nhà nước tăng lên khoảng 26 tỷ dồng. * Kế hoạch kinh doanh của công ty cho đến năm 2010 - Nộp ngân sách nhà nước: 2.5 6.5 13 18 22 24 26 0 5 10 15 20 25 30 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Năm Nộp ngân sách nhà nước (tỷ đồng) Hình 1.1. Kế hoạch nộp ngân sách nhà nước cho đến năm 2010 - Thu nhập của cán bộ, công nhân viên trong nhà máy -5- 0.9 1.5 1.6 1.9 2.2 2.4 2.6 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Năm Thu nhập của cán bộ, công nhân viên(triệu đồng) Hình 1.2. Kế hoạch tăng thu nhập của cán bộ, công nhân viên của Công ty cho đến năm 2010 - Sản lượng bia: 8 10 12 13 15 17 20 0 5 10 15 20 25 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Năm Sản lượng bia (triệu lít) Hình 1.3. Kế hoạch tăng sản lượng bia của Công ty cho đến năm 2010 1.3. Mặt bằng của Công ty Công ty cổ phần HABADA nằm trên đường Lý Thái Tổ – TP. Bắc Giang, Tổng diện tích mặt bằng của Công ty là 1600m 2 . Ưu điểm của mặt bằng nhà máy: Công ty nằm trên trục đường chính của thành phố nên việc đi lại rất thuận tiện, cùng với việc mới khánh thành cây cầu mới (cầu Mỹ Độ) càng làm cho giao thông thuận lợi tạo điều kiện cho việc vận chuyển nguyên, vật liệu cũng như sản phẩm ra khỏi nhà máy. -6- Với mặt bằng nằm gần khu dân cư, đây cũng là điều kiện thuận lợi cho việc tiêu thụ sản phẩm. Ngay trước cổng Công ty có 3 cửa hàng, một mặt nhằm đáp ứng nhu cầu của người dân, mặt khác còn quảng bá và tiêu thụ sản phẩm. Trong kho chủ yếu là chứa các vỏ chai, gần với tổ chiết chai nên thuận tiện cho việc di chuyển chai được thuận tiện. Nguyên liệu như gạo được chứa trong tổ nghiền xay nên việc nghiền như vậy không phải di chuyển nhiều. Malt và hoa houblon được chứa trong kho nằm ở tổ nấu nên quá trình đưa nguyên liệu vào không mấy khó khăn vì các nồi nấu đặt gần ngay đó. Nhược điểm của mặt bằng nhà máy: Công ty cổ phần HABADA có diện tích mặt bằng tương đối nhỏ so với một số công ty khác. Xung quanh Công ty là các hộ gia đình sinh sống và các một số cơ sở xay, xát nhỏ. Việc mở rộng quy mô sản xuất là rất khó. Do nhu cầu tăng sản lượng bia nên Công ty có đầu tư thêm một số tank lên men có thể tích lớn hơn. Chính vì vậy mà những tank lên men mới phải được đặt tại một khu vực mới không nằm trong cùng một khu vực lên men cũ. Nên quá trình bơm dịch đường từ khu vực nấu, bơm dịch lên men để lọc gặp nhiều khó khăn. Để giải quyết vấn đề mở rộng sản xuất thì Công ty đang có dự án là chuyển Công ty ra các khu công nghiệp (Khu công nghiệp Đình Trám) với mặt bằng rộng rãi hơn và xa khu dân cư. Địa điểm mới này nằm ngay đường Quốc lộ 1A mới nên càng tạo điều kiện thuận lợi cho vận chuyển, tiêu thụ của Công ty. -7- Hình 1.4. Sơ đồ mặt bằng của Công ty cổ phần HABADA Kho Nhà để xe Bảo vệ Khu Chiết chai nhựa Văn phòng Tổ CO 2 Tổ lò hơi Phòng kỹ thuật Phòng PGĐ Tổ cơ điện Phòng giám đốc Tổ nấu Tổ nghiền Phòng KCS Tổ chiết bock Phân xưởng chiết chai, thanh trùng, dán nhãn, bao bì sản phẩm. Tổ men Khu xử lý nước thải. Phòng hành chính Các tank lên men Chú thích: Các cửa hàng bia Đường Lý Thái Tổ Công ty cổ phần HABADA -8- 1.4. Cơ cấu tổ chức của công ty. Sơ đồ cơ cấu tổ chức của Công ty Cổ phẩn HABADA Bắc Giang như sau: Hình 1.5. Sơ đồ cơ cấu tổ chức của Công ty Cổ phẩn HABADA Bắc Giang Các bộ phận trong tổ chức của Công ty: * Ban Giám đốc. - Giám đốc: là người đứng đầu Công ty chịu trách nhiệm về mọi hoạt động và kết quả sản xuất kinh doanh. Có các chức năng sau: Điều hành sản xuất kinh doanh theo kế hoạch đề ra thông qua đại hội công nhân viên chức. Được quyền tổ chức, quyết định bộ máy các bộ phận sản xuất, kinh doanh đảm bảo gọn nhẹ và hoạt động có hiệu quả. Được quyền bổ nhiệm, miễn nhiệm, nâng lương, ký kết hợp đồng lao động. Ban giám đốc Phòng KCS Phòng kỹ thuật Phòng kinh doanh Kinh doanh tiêu thụ sản phẩm Phân xưởng Thống kê sản xuất nguyên vật liệu Kế toán tài vụ Tổ cơ điện, lạnh, lò hơi Tổ xay, nghiền Tổ nấu Tổ lên men, CO 2 Tổ lọc tổ thanh trùng Tổ bao bì, thành phẩm Tổ vệ sinh -9- Có trách nhiệm tạo đủ việc làm, nâng cao đời sống cho người lao động. Đồng thời chịu trách nhiệm với cấp trên về những hậu quả do quyết định của mình gây ra. - Phó Giám đốc: Chịu sự quản lý của ban giám đốc, được giao nhiệm vụ phụ trách các phong ban và trực tiếp chỉ đạo mọi hoạt động sản xuất tại các phòng ban. Hiện tại công ty có 3 Phó Giám đốc. + Phó giám đốc thường trực: làm nhiệm vụ giải quyết các công việc tại công ty khi giám đốc vắng mặt. + Phó giám đốc phụ trách việc kinh doanh của nhà máy có nhiệm vụ phụ trách việc kinh doanh của Công ty: Nghiệp vụ thị trường, quản lý các cửa hàng bán buôn, bán lẻ các mặt hàng của công ty. Phòng kế toán thống kê: có nhiệm vụ hạch toán kinh doanh, xây dựng kế hoạch và thống kê tài chính hàng năm, đảm bảo việc thu chi và phân phối vốn của nhà máy. Phòng này chịu sự chỉ đạo và giám sát của giám đốc. Phòng phân phối, tiêu thụ sản phẩm: có nhiệm vụ phân phối và tiêu thụ sản phẩm. Đồng thời nghiên cứu thị trường để có hướng phát triển sản phẩm và mở rộng thị trường. + Phó giám đốc phụ trách việc sản xuất: Có nhiệm vụ điều hành chỉ đạo giám sát các hoạt động liên quan tới việc sản xuất ra sản phẩm, đồng thời chịu trách nhiệm về chất lượng sản phẩm và tiến độ sản xuất. Phó Giám đốc phụ trách sản xuất quản lý các xưởng, các tổ, KCS. 1.5. Cơ cấu tổ chức sản xuất của công ty Công ty cổ phần HABADA chia thành nhiều tổ sản xuất khác nhau, mỗi tổ sản xuất có các chức năng và nhiệm vụ khác nhau. Công ty chia thành nhiều tổ khác nhau: Phòng KCS: gồm 7 người. Có nhiệm vụ kiểm tra chất lượng sản phẩm từ việc đưa nguyên liệu vào tới khâu thành phẩm đầu ra. Làm nhiệm vụ kiểm soát các quá trình như: cân nguyên liệu, quá trình nấu, lọc, lên men, vệ sinh chai, thanh trùng… đảm bảo cho sản phẩm đầu ra có chất lượng đúng theo yêu cầu của Công ty. [...]... chẽ sản xuất thì ở mỗi tổ sản xuất đều có một tổ trưởng chịu trách nhiệm về hoạt động của tổ mình và quản lý các thành viên trong tổ Và có một quản đốc phân xưởng để giám sát các hoạt động sản xuất trong các tổ Quản đốc phân xưởng có quy n xét khen thưởng kỷ luật đối với các công nhân viên trong quá trình hoạt động sản xuất -11- CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN HABADA. .. nguyên liệu mà điều chỉnh số lượng cho phù hợp - Nấm men Nấm men bia thuộc chi Saccharomyces Trong quá trình sản xuất bia sử dụng giống thuần chủng nhằm cải thiện chất lượng sản phẩm, làm giảm các nguyên nhân gây hư hỏng và xuất hiện mùi vị lạ không mong muốn Lên men ổn định và đồng hóa đều hơn, bia nhận được đồng nhất về chất lượng Trong thực tế sản xuất ta thấy có 2 loại men bia được dùng: Nấm men nổi... sinh Nước dùng trong sản xuất bia cần đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật theo quy định Nước trong sản xuất bia trước khi đưa vào sản xuất bia cần phải xử lý sao cho độ cứng phù hợp, đảm bảo pH…để tạo điều kiện tốt cho quá trình nấu và lên men Nước cần phải đủ một lượng ion Ca2+ phù hợp Do đó, trong quá trình nấu công nhân của công ty thường bổ sung một số chất như CaSO4.2H2O, CaCl2.2H2O vào trong các nồi nấu... phụ và tàng trữ Xử lý Bã men Bốc hơi Lọc trong bia tươi (3) (5) Rửa, khử trùng Bia tươi Chiết chai, chiết chai nhựa CO2 Chiết bock Thanh trùng Chai Dán nhãn, xếp thùng, hộp Xuất xưởng Hình 2.1 sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất bia HABADA -12- 2.1.1 Thuyết minh quy trình công nghệ * Nguyên liệu Nguyên liệu chính để sản xuất bia là malt, hoa houblon, gạo, nấm men giống… Ngoài ra còn một số hóa chất, ... các chất khoáng, các chất vi lượng và đặc biệt nó chứa một hệ enzyme amylase và protease rất phong phú Malt dùng trong sản xuất bia chủ yếu là từ hạt đại mạch nảy mầm + Vai trò của malt: -13- Trong quá trình lên men: Cung cấp cơ chất cho quá trình lên men như các loại đường, tinh bột; Cung cấp các các chất khoáng, chất đạm cho quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men Cung cấp các chất cho quá trình. .. thiết cho quá trình sản xuất như chất trợ lọc, xút, muối ăn, hóa chất khử trùng… Malt và hoa houblon, xút và chất trợ lọc hoàn toàn phải nhập của nước ngoài và thường nhập từ các hãng sản xuất nguyên liệu lớn Gạo chiếm từ 30 – 45% nguyên liệu chính và được mua từ trong nước Bảng 2.1 Nhu cầu nguyên liệu sản xuất STT Nguyên liệu Định mức cho 1000 lít Nhu cầu cho 12 triệu lít/năm 1 Malt (79% chất hòa tan)... trong quá trình hoạt động sản xuất -11- CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN HABADA 2.1 Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia HABADA Nguyên liệu thay thế Malt khô Chú thích: 1 Sản xuất dung dịch lên men 2 Lên men bia 3 Lọc trong, chiết và hoàn tất sản phẩm 4 Phân xưởng thu hồi CO2 5 Phân xưởng xử lý chai, chiết chai, chiết bock, chiết chai nhựa Nghiền xay Nghiền xay... khi cho chế phẩm này vào, nó sẽ cùng với lượng enzyme amylase có sẵn trong malt để dịch hóa hỗn hợp tinh bột trong nồi cháo Số lượng enzyme cho vào nồi thì tùy vào mẻ nấu nhiều hay ít Sự thủy phân protein: Các quá trình thủy phân protein ở giai đoạn này có một ý nghĩa quan trọng trong công nghệ sản xuất bia, mặc dù hàm lượng protein và các sản phẩm thủy phân của chúng chỉ chiếm một lượng rất nhỏ trong... đường tiếp xúc với oxy và các chất hữu cơ, nhựa hoa houblon và tanin sẽ bị oxy hóa từng phần Ngoài ra, oxy chính là điều kiện cần thiết cho sự sinh sản và phát triển của nấm men trong quá trình lên men sau này - Sự tạo thành và tách các kết tủa: Trong quá trình làm lạnh sẽ hình thành các chất cặn ở dạng huyền phù, chúng xuất hiện trong quá trình nấu sôi hoa và quá trình làm lạnh Các chất cặn này sẽ làm... hưởng về chất lượng + Nhiệt dộ cao: Tăng quá trình tạo thêm cồn và ester + Lượng men phát triển: lượng cồn tăng nhưng ester bị giảm làm ảnh hưởng tới mùi, vị của bia thành phẩm và tăng sự rủi ro về quá trình tự phân Những nhân tố ảnh hưởng đến sự chín của bia + Ảnh hưởng từ nấm men + Sự đồng hóa và dị hóa do quá trình trao đổi chất + Sự bài tiết của nấm men sau giai đoạn lên men kết thúc + Chuyển bia do . chức sản xuất của công ty 9 CHƯƠNG 2. KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN HABADA 11 2.1. Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia HABADA 11 2.1.1. Thuyết minh quy trình. trình hoạt động sản xuất. -11- CHƯƠNG 2. KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN HABADA 2.1. Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia HABADA Malt khô Nghiền xay Đường hóa Lọc. phần HABADA và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình, động viên của thầy TS. Vũ Ngọc Bội đã giúp em hoàn thành Đồ án tốt nghiệp: Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia và đề xuất biện pháp cải thiện