Đang tải... (xem toàn văn)
Luận văn : Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít 1 năm
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/nămMục lụcMục lục . 1 Phần mở đầu .5Phần i: Lập luận kinh tế và lựa chọn địa điểm 6Phần II : Lựa chọn nguyên liệu .9Bảng 4 : Chỉ tiêu n ớc dùng sản xuất bia 13 Chế phẩm enzyme Cereflo : 14 Chế phẩm enzyme Fungamy : . 14 Phần III : Chọn dây chuyền sản xuất .15a. Nghiền gạo : . 15 Lên men cổ điển: 19 Lên men hiện đại : 19 Thiết bị lên men : 20 Phần IV: Quy trình sản xuất bia .23 Mục đích: 23 Tiến hành: 24 (Bột & tấm mịn 2 ữ 3 lần tấm thô). . 24 Mục đích: 24 Mục đích : 24 Tiến hành : 24 Tiến hành: . 26 Mục đích : . 26 Tiến hành : 26 Mục đích : . 27 Tiến hành : 27 Mục đích: . 28 Tiến hành: 28 Mục đích : . 28 Tiến hành : 28 a, Lên men chính : . 28 Mục đích : . 28 Tiến hành : 28 b, Lên men phụ & tàng trữ : 29 Mục đích : . 29 Tiến hành : 29 Mục đích : . 29 Tiến hành lọc : . 30 Phần V : Tính cân bằng sản phẩm .31Bảng 6 : bảng tóm tắt cân bằng sản phẩm bia hơi . 42 Bảng 7: bảng tóm tắt cân bằng sản phẩm bia chai 43 Phần vi : tính và chọn thiết bị 45Chọn cân : . 45 Máy nghiền malt : . 45 Máy nghiền gạo : 45 c. Tính diện tích truyền nhiệt : 47 Tính Q: 48 Tính K: 48 Tính t: . 49 Tính F: . 50 Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K461 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/nămf. Đặc tính kỹ thuật của nồi hồ hoá: 50 c. Tính diện tích truyền nhiệt : 52 Tính Q: 52 Tính t: . 54 Tính F: . 54 d. Đặc tính kỹ thuật của nồi đ ờng hoá: . 55 c. Tính diện tích truyền nhiệt. . 59 Tính Q: . 59 Tính t: 61 Tính F: 62 d. Đặc tính kỹ thuật của nồi nấu hoa: . 62 a. Tính kích th ớc nồi. 62 e. Tính diện tích truyền nhiệt : 63 Tính Q: . 64 Tính t: 65 Tính F: 66 f. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị : . 66 a. Tính kích th ớc thùng : . 66 b. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị : 67 a. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị : 69 b. Tính diện tích truyền nhiệt : 69 Tính Q: . 69 Tính t: 71 Tính F: 71 d. Tính số thùng lên men: . 74 e. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị : 74 a. Tính kích th ớc thùng : . 75 b. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị : 76 a. Tính kích th ớc thùng: 76 b. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị: . 77 a. Tính kích th ớc thùng : . . 78 b. Đặc tính kỹ thuật của thiết bị: . 79 a. Máy rửa khí : . 80 b. Bộ xử lý CO2 : 81 c. Máy nén khí : 82 d. Bình cầu chứa khí 82 a. Tính máy lọc bản. 82 b. Tính thùng hoà bột trợ lọc. 83 a. Chọn thùng chứa. 84 b. Đặc tính kỹ thuật của thùng. . 84 Các bơm sử dụng cho nhà nấu: . 87 Bơm sử dụng cho x ởng lên men: . 89 Bơm sử dụng cho nhà hoàn thiện sản phẩm: . 90 Bơm sử dụng cho bơm n ớc vệ sinh. 91 Bảng 8: bảng tổng hợp thiết bị 93 Phần VII : tính xây dựng 96a. Về quy hoạch: . 96 b. Điều kiện tổ chức sản xuất: . 96 c. Điều kiện hạ tâng kỹ thuật: . 96 d. Vê điều kiện xây lắp và vận hành nhà máy. 96 2. Các yêu cầu về xây dựng 96 a. Địa hình: 96 b. Địa chất : . 97 Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K462 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/nămc. Yêu cầu về môi tr ờng vệ sinh công nghiệp : . 97 a. Kho chứa nguyên liệu : 97 b. Phân x ởng nấu: 98 Khu vực để các thùng chứa n ớc nóng và n ớc lạnh: . 99 d. Nhà hoàn thiện sản phẩm: . 100 e. Kho chứa thành phẩm ( bia hơi) : 100 f. Kho chứa thành phẩm ( bia chai) : 100 g. Các nhà phụ trợ trong nhà máy: 101 Nhà nấu hơi: 101 X ởng cơ điện: 101 Nhà nén khí và thu hồi CO2: 101 Khu xử lý n ớc cấp: . 101 Khu xử lý n ớc thải: . 102 Nhà hành chính: . 102 Nhà giới thiệu sản phẩm: . 102 Nhà ăn ca và căng tin: 103 Gara ô tô: . 103 Nhà để xe: 103 Nhà bảo vệ: 103 Nhà vệ sinh: . 103 b.hệ số sử dụng : 105 phần viiI: Tính hơi - lạnh - điện- nớc .1081. Tính hơi cho nồi hồ hoá 108 6. Chọn nồi hơi 118 2. Tính lạnh cho thiết bị lên men chính 120a. Nhiệt lạnh để bù vào nhiệt l ợng sinh ra do lên men: . 120 b. Tổn hao qua lớp cách nhiệt: 120 c. Tổn hao lạnh khi rửa men: 121 3. Tính lạnh cho lên men phụ 121 Tính nhiệt lạnh để hạ nhiệt độ bia non xuống nhiệt độ lên men phụ: . 121 Tính lạnh cho quá trình lên men phụ: . 122 a. Tính số đèn cho phân x ởng sản xuất chính: 127 d. Tính số đèn cho nhà lên men: . 128 e. Tính số đèn cho kho chứa sản phẩm: 129 e. Tính số đèn cho các nhà phụ trợ trong nhà máy: 129 a. Điện năng thắp sáng hàng năm: 135 b. Điện năng sản xuất hàng năm: 135 Tổng công suất tiêu thụ điện cả năm: . 135 Phần IX : Tính toán kinh tế .137a. Vốn đầu t chuẩn bị: . 137 b. Vốn đầu t xây dựng: 137 Nguyên liệu 144 Nguyên liệu 145 Chi phí nguyên nhiên vật liệu = 77402035200 + 1359024000 x 0.7 . 146 Phần X: Vệ sinh và an toàn lao động 151 I. Vệ sinh . 151 1. Vệ sinh cá nhân . 151 2. Vệ sinh thiết bị nhà x ởng 151 II. An toàn lao động 152 1. Chống khí độc trong nhà máy . 152 2. Chống ồn và rung động . 152 3. An toàn khi vận hành thiết bị 152 Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K463 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/năm4. An toàn về điện . 152 Kết luận . 153 Tài liệu tham khảo 154 Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K464 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/nămPhần mở đầuBia là loại nớc giải khát có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dỡng cao và có độ cồn thấp, mùi vị thơm, ngon và bổ dỡng. Uống bia với một lợng thích hợp không những có lợi cho sức khoẻ, ăn cơm ngon, dễ tiêu hoá mà còn giảm đợc sự mệt mỏi sau những ngày làm việc mệt nhọc. Khi đời sống kinh tế - xã hội phát triển nhu cầu tiêu thụ bia đối với con ngời ngày càng nhiều, thậm chí đó là loại nớc giải khát không thể thiếu đợc hàng ngày đối với mỗi ngời dân phơng Tây.Khác với những loại nớc giải khát khác, bia có chứa một lợng cồn thấp (3% - 5%), và nhờ có CO2 giữ đợc trong bia nên tạo nhiều bọt khi rót, bọt là đặc tính u việt của bia.Về mặt dinh dỡng, một lít bia có chất lợng trung bình tơng đơng với 25 gam thịt bò hoặc 150 gam bánh mì loại1, hoặc tơng đơng với nhiệt lợng là 500 kcal. Vì vậy bia đợc mệnh danh là bánh mì nớc.Ngoài ra trong bia có vitamin B1, B2, nhiều vitamin PP và axit amin rất cần thiết cho cơ thể. Theo Hopkins, trong 100 ml bia 10% chất khô có: 2,5 - 5 mg vitamin B1, 35 - 36 mg vitamin B2 và PP qua việc tiêu thụ 2,5 lít bia/ngày.Chính vì vậy, từ lâu nay bia đã trở thành nhu cầu và là thứ đồ uống đợc rất nhiều ngời a thích.Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K465 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/nămPhần i: Lập luận kinh tế và lựa chọn địa điểmI. Lập luân kinh tế1.Hiện trạng công nghiệp bia trên thế giới :a. Sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới :Đối với các nớc có nền công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì bia đợc sử dụng nh một thứ nớc giải khát thông dụng.Hiện nay trên thế giới có trên 25 nớc sản xuất bia với sản lợng trên 100 tỷ lít/năm, trong đó: Mỹ, CHLB Đức mỗi nớc sản xuất trên dới 10 tỷ lít/năm, Trung Quốc 7 tỷ lít/năm.Thống kê bình quân mức tiêu thụ bia hiện nay ở một số nớc công nghiệp tiên tiến nh sau: Cộng hoà Czech - Slovakia 150 lít/ngời/năm, CHLB Đức 147 lít/ngời/năm, Đan Mạch 125 lít/ngời/năm. Các nớc xung quanh ta nh Singapore đạt 18 lít/ngời/năm, Philippin đạt 20 lít/ngời/năm, .b. Sản xuất và tiêu thụ bia ở Châu á:Châu á là một trong những khu vực tiêu dùng bia đang tăng nhanh; các nhà nghiên cứu thị trờng bia của thế giới nhận định rằng Châu á đang ngày càng giữ vị trí dẫn đầu trên thị trờng bia trên thế giới.Trong khi sản xuất bia ở Châu âu suy giảm, từ năm 1989 - 1993 tăng bình quân 4,4 %/năm, thì ở Châu á, trớc kia, nhiều nớc có mức tiêu thụ bia trên đầu ngời thấp, đến nay đã tăng bình quân 6,5 %/năm. Thái Lan có mức tăng bình quân cao nhất 26,5%/năm, tiếp đến là Philippin 22,2%/năm, Malaysia 21,7%/năm, Indonesia 17,7%/năm. Đây là những nớc có tốc độ tăng nhanh trong khu vực.Thị trờng bia Nhật Bản chiếm 66% thị trờng bia khu vực với 30,9 tỷ USD. Năm 1939 sản lợng bia của Nhật là 30 triệu lít và mức tiêu thụ đầu ngời tơng đơng ở Việt Nam hiện nay, năm 1960 sản lợng bia vợt quá 100 triệu lít, đến năm 1991 mức tiêu thụ bình quân đầu ngời là 55,6 lít/ngời/năm.Công nghiệp bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhanh chủ yếu thúc đẩy sự tăng trởng của ngành công nghiệp bia Châu á. Từ 1980 tới 1993 sản lợng bia tăng từ 69,8 triệu lít lên 1.230 triệu lít, tức tăng 17 lần. Thời kỳ từ 1981 đến 1987, mức tăng trởng trên 30%/năm, từ năm 1988 tốc độ tăng trởng bình quân mỗi năm trên 20%.c. Chính sách quản lý:Vì là đồ uống có cồn, phần lớn các nớc trên thế giới đều đặc biêt quan tâm đến việc kiểm tra giám sát các hoạt động sản xuất, phân phối và tiêu thụ bia.Tại Đài Loan, trớc năm 1995, công nghiệp bia đợc đặt dới sự kiểm soát của một cơ quan Nhà nớc độc quyền và Văn phòng độc quyền quản lý rợu và thuốc lá.Tại ấn Độ, các cơ sở sản xuất cồn, rợu và bia phải đợc phép của Chính phủ mới đ-ợc sản xuất.Tại Trung Quốc, khi cha chuyển sang cơ chế thị trờng, tất cả các nhà máy bia đều là quốc doanh, 95% do Bộ Công nghiệp nhẹ quản lý, 4% do Bộ Nông nghiệp quản lý, còn lại thuộc các Bộ, ngành khác. Hệ thống lu thông phân phối bia đều do Nhà nớc kiểm soát. Ngày nay, dù Nhà nớc thôi không kiểm soát hệ thống phân phối bia, nhng ở các tỉnh miền Bắc hầu nh toàn bộ hệ thống phân phối bia vẫn còn do các Cơ quan quốc doanh nắm giữ.d. Quy mô sản xuất của nhà máy bia - chính sách thị trờng:Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K466 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/nămĐợc nhiều chuyên gia xem xét, một nhận xét có tính phổ biến là trong công nghiệp sản xuất bia, quy mô của sản xuất mang ý nghĩa kinh tế lớn. Chính vì vậy, tại các thị trờng mà các nhu cầu đã đợc thoả mãn nh Mỹ, Nhật, một số ít các hãng bia siêu lớn thống lĩnh thị trờng: Thị trờng Mỹ do 5 Công ty kiểm soát, còn tại Nhật 4 Công ty bia hàng đầu chiếm 40% thị phần, tại Canada 94% thị trờng do 2 Công ty kiểm soát.Nhìn rộng ra phạm vi thế giới, sau khi sản xuất ra một phần t sản lợng bia cả thế giới vào năm 1980, 10 hãng bia lớn nhất tính toán để giành thị trờng thế giới vào năm 1995 với xu hớng tập trung cao hơn để phát huy tính kinh tế của quy mô sản xuất, giảm đ-ợc chi phí.Tại Trung Quốc, trong số hơn 800 nhà máy bia thì 18 nhà máy lớn có công suất trên 150 triệu lít/năm và đã sản xuất 2.500 triệu lít/năm, chiếm một phần t sản lợng bia của cả nớc.Do thị trờng bia trên thế giới đang phát triển một cách năng động, các hãng bia sử dụng các chiến lợc kinh doanh khác nhau:Tại Mỹ và Châu âu, do thị trờng bia đã ổn định, chiến lợc kinh doanh bia là giành thị phần, giảm chi phí sản xuất. Ngợc lại, tại Trung Quốc là nơi thị trờng đang tăng trởng (nhất là đối với các loại bia chất lợng cao). Chiến lợc là phát triển sản xuất, tăng sản lợng và nâng cao chất lợng.Vấn đề kiểm soát và mở rộng hệ thống phân phối càng trở nên quan trọng khi nghiên cứu thị trờng, vì vậy, các công ty bia ngoại quốc có ý đồ kiểm soát đợc phân phối càng nhiều càng tốt.Một hớng đi khác là xây dựng nhà máy bia phân tán ở nhiều vùng nhằm thu hút ngời tiêu dùng.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia tại Việt Nam :Bia đợc đa vào Việt Nam từ năm 1890 cùng với sự xuất hiện của Nhà máy bia Sài Gòn và Nhà máy bia Hà Nội, nh vậy bia Việt Nam đã có lịch sử trên 100 năm.Hiện nay do nhu cầu của thị trờng, chỉ trong một thời gian ngắn, ngành sản xuất bia có những bớc phát triển mạnh mẽ thông qua việc đầu t và mở rộng các nhà máy bia có từ trớc và xây dựng các nhà máy bia mới thuộc Trung ơng và địa phơng quản lý, các nhà máy liên doanh với các hãng bia nớc ngoài. Công nghiệp sản xuất bia phát triển kéo theo sự phát triển các ngành sản xuất khác nh: Vỏ lon nhôm, két nhựa, vỏ chai thủy tinh, các loại nút chai và bao bì khác.Ngành bia là một trong những ngành có mức thuế thu nhập cao nên hàng năm nộp vào Ngân sách Nhà nớc đáng kể.a. Hiện trạng về năng lực sản xuất:Theo thống kê hiện nay, cả nớc có khoảng trên 320 nhà máy bia và các cơ sở sản xuất bia với tổng năng lực sản xuất đạt trên 800 triệu lít/năm. Bia địa phơng ở 311 cơ sở, chiếm 97,18% số cơ sở nhng sản lợng chỉ chiếm 37,41% sản lợng bia cả nớc (đạt 231 triệu lít) và đạt 60,73% công suất thiết kế.Bên cạnh đó, 7 nhà máy bia liên doanh với nớc ngoài đạt 172 triệu lít/năm, chiếm 27,5% sản lợng bia cả nớc và cũng chỉ mới đạt 58,1% công suất thiết kế.Chỉ có 02 công ty: Bia Sài Gòn và Hà Nội thuộc tổng Công ty Rợu - Bia - Nớc giải khát Việt Nam sản xuất đạt 230 triệu lít (chiếm 30,4% sản lợng bia cả nớc) và đã vợt công suất 105,13%, là hai đơn vị có hiêu quả kinh tế nhất hiện nay.Về tốc độ tăng trởng:Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K467 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/năm+ Từ năm 1991 - 1992 tăng trởng bình quân 26,6%/năm.+ Từ năm 1993 - 1994 tăng trởng bình quân 44,3%/năm.+ Từ năm 1995 - 1997 tăng trởng bình quân 22%/năm.b. Hiệu quả kinh tế:Hiện nay công nghiệp sản xuất bia đang là ngành tạo ra nguồn thu lớn cho ngân sách nhà nớc và có hiệu quả kinh tế, vì vậy trong mấy năm qua ngành sản xuất bia đã có những bớc phát triển khá nhanh.Theo số liệu đã thu thập đợc, các nhà máy bia lớn nh Bia Sài Gòn, Bia Hà Nội có hiệu quả kinh doanh rất cao: Bình quân 1 đồng vốn tạo ra 0,72 đồng tiền lãi, và 1 đồng tài sản cố định làm ra đợc 2,74 đồng doanh thu, nộp ngân sách đợc 1,56 đồng, hơn hẳn những cơ sở sản xuất có quy mô nhỏ (nh bia Thái Bình, Quảng Ninh, Thanh Hoá, Đồng Nai, .) bình quân 1 đồng tài sản cố định chỉ tạo ra đợc 1,31 đồng doanh thu và nộp ngân sách 0,52 đồng (tơng ứng bằng 47% so với các cơ sở bia lớn của Trung ơng).Công ty Bia Sài Gòn và Công ty Bia Hà Nội cứ một triệu lít bia nộp ngân sách từ 3,5 đến 4 tỷ đồng.Năm 1996: - Công ty bia Sài Gòn nộp ngân sách: 881,22 tỷ đồng. - Công ty bia Hà Nội nộp ngân sách: 119,041 tỷ đồng.c. Về chủng loại bia:Tại Việt Nam bia thờng có 3 loại: Bia lon, bia chai và bia hơi. Tỷ lệ sản xuất các loại bia biến đổi rất khác nhau do nhu cầu của ngời tiêu dùng, năm 1995 tỷ lệ từng loại bia của các nhà máy lớn nh sau:Công ty bia Sài Gòn sản lợng tiêu thụ bia chai là chủ yếu chiếm 65%, còn bia lon chiếm 30,5% và bia hơi chiếm 3,5%.Công ty bia Hà Nội sản lợng tiêu thụ chủ yếu là bia chai chiếm 60,4%, bia hơi chiếm 39,6%.Các nhà máy bia địa phơng và các cơ sở bia t nhân hiện nay đang phát triển mạnh nhờ mặt hàng bia hơi.Trên thực tế bia hơi có giá thành rẻ, thích hợp với túi tiền của đông đảo tầng lớp dân c trong xã hội. Bia hơi đáp ứng nhu cầu tiêu thụ tại chỗ, vì vậy thị trờng tiêu thụ bia hơi vẫn còn rất lớn.3. Định hớng phát triển nền công nghiệp bia Việt Nam đến năm 2010:Do mức sống ngày càng tăng, mức tiêu dùng bia ngày càng cao. Không kể các nớc Châu Mỹ, Châu âu có mức tiêu thụ bia theo đầu ngời rất cao do có thói quen uống bia từ lâu đời, các nớc Châu á tiêu dùng bình quân 17 lít/ngời/năm.Truyền thống văn hoá dân tộc và lối sống tác động mạnh đến mức tiêu thụ bia, rợu. ở các nớc có cộng đồng dân tộc theo đạo Hồi, không cho phép giáo dân uống bia - rợu, nên tiêu thụ bình quân đầu ngời ở mức thấp. Việt Nam không bị ảnh hởng của tôn giáo trong tiêu thụ bia, nên thi trờng còn phát triển.Theo một nghiên cứu của nớc ngoài, bia hiện nay chiếm khoảng từ 50% đến 96% tổng mức tiêu thụ các loại đồ uống có cồn trên thị trờng các nớc Đông Nam á.Năm 1995 dân số Việt Nam là 74 triệu ngời, năm 2000 là 81 triệu ngời và đến năm 2010 có thể là 90 triệu ngời. Do vậy mức tiêu thụ bình quân theo đầu ngời vào năm Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K468 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/năm2010 đạt 20 lít/ngời/năm, sản lợng bia đạt khoảng 1.500 triệu lít, tức là tăng gấp 2 lần so với năm 1999, bình quân tăng 20%/năm.Cùng với tốc độ tăng trởng vế kinh tế của đất nớc, mức sống của ngời dân ngày càng đợc nâng cao và bia trở thành thứ đồ uống phổ biến và không thể thiếu đối với nhu cầu giải khát của mọi ngời.Với những chính sách về đầu t và thu hút đầu t hợp lý nền kinh tế của nớc ta từ nay đến năm 2010 hứa hẹn sẽ có những tăng trởng về mọi mặt trong đó có công nghiệp sản xuất biaII. Lựa chọn địa điểmĐể thiết kế và xây dựng một nhà máy bia hoạt động có hiệu quả, việc đầu tiên là phải chọn đợc một địa điểm xây dựng thích hợp, thuận tiện về giao thông đờng thuỷ, đờng bộ để dễ vận chuyển nguyên liệu, nhiên liệu, vật liệu và sản phẩm. Phải gần nguồn cung cấp nớc, có hệ thống thoát nớc hợp lí không ảnh hởng đến vệ sinh môi trờng, đến sức khoẻ của ngời dân trong vùng. Phải gần nơi đông dân c để có nguồn nhân lực dồi dào, tiêu thụ sản phảm thuận lợi. Từ những yêu cầu trên thì NOMURA thuộc thành phố Hải phòng, là một nơi có đầy đủ các tiêu chuẩn để có thể xây dựng một nhà máy bia.Thành phố Hải phòng là một thành phố trẻ nằm trong tam giác kinh tế Hà Nội Hải Phòng Quảng Ninh là những nơi có tốc độ tăng trởng kinh tế cao,thu hút đợc nhiều sự đâuh t, về cơ bản thu nhập của ngời dân ở đây là ổn định dựa trên nền tảng của ngành vận tải và giao thông đờng biển ,ngày càng đợc nâng cao cùng với sự phát triển của các ngành kinh tế khác.Hải phòng đã và đang dần trở thành khu đô thị tiềm năng của đất nớc. Thành phố Hải phòng nằm trên đờng quốc lộ 18 có hệ thống giao thông thuân tiện về cả đ-ờng bộ và đờng thuỷ. Ngoài ra Thành phố Hải phòng còn có khu du lịch Đồ Sơn đợc thừa nhận là một khu du lịch trong nớc và thế giới thu hút một lợng khá lớn khách du lịch trong nớc và quốc tế. Bên cạnh đó khu công nghiệp NOMURA đang phát triển với một số lợng lớn lực lợng lao động, đây là nguồn tiêu thụ bia rất lớn. Nguyên liệu chính để sản xuất bia là malt & hoa houblon đều đợc nhập từ nớc ngoài nh úc, Sec và Slovakia, Trung Quốc, Đức, Đan Mạch . các nguồn nguyên liệu này từ các cảng biển theo đờng quốc lộ chuyển về nhà máy rất dễ dàng. Nguyên liệu thay thế đợc thu mua trong tỉnh và các tỉnh lân cận.Thành phố Hải phòng còn có 2 nhà máy nớc nên cung cấp đủ nớc sạch cho sản xuất bia và phục vụ sinh hoạt. Tuy nhiên trong sản xuất bia cần thiết phải có một lợng nớc 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 lới điện quốc gia thông qua nguồn cung cấp điện thành phố 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. Với nguồn cung cấp than cực kỳ ổn định từ tỉnh Quảng ninh bên cạnh.Phần II : Lựa chọn nguyên liệu Nguyên liệu dùng cho sản xuất bia trong nhà máy là malt đại mạch, gạo ( đợc sử dụng làm nguyên liệu thay thế nhằm giảm giá thành sản phẩm với tỷ lệ là 35%), hoa houblon, nớc.1. Malt Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K469 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/năm Malt đại mạch là nguyên liệu chính để sản xuất bia, khoảng 1/3 sản lợng đại mạch đợc trồng trên toàn thế giới là nhằm mục đích trên. Đại mạch đợc trồng nhiếu nhất ở Nga, Mỹ , PhápTrong sản xuất bia, qua nhiếu năm nghiên cứu ngời ta thấy rằng bia sản xuất từ malt đại mạch hơn hẳn bia đợc sản xuất từ malt của các loại hoa thảo khác về mùi vị và tính chất công nghệ. Khi đa vào sản xuất malt phải đạt các yêu cầu sau:a. Chỉ tiêu cảm quan: Màu sắc : màu vàng rơm, sáng óng ánh, màu chuẩn là màu của 0.3 ml iốt/ 100 ml nớc.Mùi vị: Đặc trng cho malt vàng là vị ngọt nhẹ hay ngọt dịu, không đợc có mùi lạ.Độ sạch: không đợc lẫn tạp chất quá 2% và không bị vỡ nhiều, hạt có kích thớc đều, tỷ lệ vỡ tối đa cho phép là < 0.5 % và khoảng 1 % hạt có bệnh. b. Chỉ số cơ học:Trọng lợng khô tuyệt đối : 28- 38 g/ 1000 hạtDung trọng : 530- 560 g/lĐộ ẩm: W = 5 8% Độ hoà tan: 65- 82% chất khôThời gian đờng hoá : 10 20 phút/ 700 C c. Thành phần chính : STT Thành phần hoá học của malt Tỷ lệ % chất khô 1 Tinh bột 58 65 2 Đờng khử 4 3 Saccharoza 5 4 Pentoza 1 5 Nitơ formol 0.7- 1 6 Chất khoáng 2.5 7 Pentoza không hoà tan và hexoza 9 8 Xelluloza 6 9 Các chất chứa nitơ 10 10 Các chất chứa nitơ không đông tụ 2.5 11 Chất béo 2.5Bảng 1: Thành phần hóa học của malt2. GạoNgoài đại mạch trong công nghệ sản xuất bia để giảm giá thành sản phẩm ngời ta đa một số nguyên liệu khác nh gạo vào để thay thế. Cụ thể trong đồ án này em chọn 30% gạo thay thế, vì gạo là nông sản rất phổ biến ở nớc ta , trong gạo chứa nhiều chất hoà tan.a. Yêu cầu chung về gạo :- Đồng nhất về kích thớcNguyễn Quang Thiệu CNSHB K4610 [...]... 11 , 41 1 ,14 M = 11 , 41 lợng malt là: M = lợng gạo là: 11 , 41 = 10 (kg) 1, 14 0,4 ì 10 = 6,66 (kg) 0,6 10 Tính lợng men -Thể tích men giống bằng 10 % thể tích dịch trớc lên men: 0 ,1 ì 10 6, 81 = 10 ,6 81 (l) -Thể tích men sữa bằng 1% thể tích dịch trớc lên men: 0, 01 ì 10 6, 81 = 1, 06 81 (l) 11 Tính lợng bã malt và gạo: Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K46 33 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm. .. phụ: 10 2,543 = 10 6, 81( l ) 1 0,04 5 Thể tích dịch trớc lắng trong và làm lạnh nhanh: 10 6, 81 = 10 7,89(l ) 1 0, 01 6 Thể tích dịch nóng sau nấu hoa: 10 7,89 = 11 2,384(l ) 1 0,04 7 Tại 20C dich lạnh có d = 1, 039 kg/l nên khối lợng dịch sau nấu hoa là: 10 7,89 ì 1, 039 = 11 2 ,1 (kg) Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K46 32 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm Dịch đờng có nồng độ 10 S nên... lm lạnh nhanh 1% so với chất khô Lên men chính phụ 4% so với thể tích bia Lọc bia 1% Bão ho CO2 0,5% Chiết bock 1% Chiết chai 3% II Tính cân bằng sản phẩm cho 10 0l bia hơi 1 Trớc khi chiết bock, thể tích bia là: 10 0 = 10 1, 01( l ) 1 0, 01 2 Quá trình sục CO2 tổn thất 0,5%, thể tích bia trớc bão hoà CO2: 10 1, 01 = 10 1, 51( l ) 1 0,005 3 Thể tích bia non trớc lọc: 10 1, 51 = 10 2,543(l ) 1 0, 01 4 Thể tích dịch... 0,2 = 0 ,1( kg ) 1, 4 Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K46 35 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm 14 Tính các sản phẩm phụ Bã hoa có độ ẩm 85% : 0,2 ì 0,6 = 0,8( kg ) 1 0,85 Cặn lắng bằng 1, 75% nguyên liệu, độ ẩm 80%: 1, 75% ì (10 + 6,66) = 1, 458(kg ) 1 0,80 Men sữa bằng 1, 53% sản phẩm, độ ẩm 85%: 1, 53% ì 10 0 = 10 ,2(l ) 1 0,85 Lợng CO2: C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 18 0g 88g -Thể tích... thể bảo quản tốt từ 3 4 năm, thuận lợi cho quá trình chuyên chở mà vẫn đảm bảo đợc chất lợng hoa b Thành phần hoá học của hoa houblon: Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K46 11 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm STT Thành phần Tỷ lệ % chất khô 1 Độ ẩm 11 - 13 2 Chất đắng 15 - 21 3 Polyphenol 2,5 6 4 Tinh dầu thơm 0,3 1 5 Protit 15 21 6 Xenluloza 12 14 7 Chất khoáng 58 8 Các... men là 10 6, 81( l), khối lợng riêng d = 1, 039 kg/l Vậy khối lợng dịch trớc lên men là: 10 6, 81 ì 1, 039 = 11 0,975 (kg) -Lợng chất chiết trong dịch lên men 10 S: 11 0,975 ì 0 ,1 = 11 ,098 (kg) -Coi toàn bộ lợng đờng trong chất chiết là đờng glucoxa với hiệu suất -lên men là 55%, khối lợng CO2 thu đợc là: 11 ,098 ì 0,55 ì 88 = 3 ,14 (kg ) 18 0 -CO2 hoà tan vào bia non 2g/l nên khối lợng CO2 hoà tan là: 2 ì 10 2,543... là: 10 % ì 11 2 ,1 = 11 , 21 (kg) 8 Lợng chất chiết trớc nấu, đờng hoá, loc: 11 , 21 = 11 , 41( kg ) 1 - 0, 017 5 9 Tính khối lợng malt & gạo: -M là khối lợng malt cần dùng, lợng chất chiết có trong malt là: M ì 0,995 ì 0,93 ì 0,7 = 0,647M -Lợng gạo cần thiết là: 0,4 M 0,6 lợng chất chiết có trong gạo: 0,4 M ì 0,995 ì 0,93 ì 0,8 = 0,493M 0,6 Tổng lợng chất chiết thu đợc từ malt & gạo là: 0,647M + 0,493M = 11 , 41 1 ,14 M... của hai thiết bị lọc thì việc sử dụng phơng pháp lọc bằng thùng lọc đáy bằng là tiện lợi hơn.Chọn thiết bị lọc dịch đờng là thiết bị lọc đáy bằng Nguyễn Quang Thiệu CNSHB K46 17 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm Thiết bị lọc đáy bằng: Thiết bị lọc đáy bằng là một thùng hình trụ (chế tạo bằng đồng hoặc thép trắng) có hai đáy: đáy thật và đáy giả Trên độ cao 10 -15 cm từ... Quang Thiệu CNSHB K46 13 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm Enzyme dùng trong dịch hoá gạo là chế phẩm Termamyl 12 0 L của hãng Novo Đan Mạch Đây là chế phẩm enzyme dạng lỏng, thu đợc từ nuôi cấy vi sinh vật Bacillus licheniformis, có khả năng chịu đợc nhiệt độ cao Termamyl 12 0 L chứa chủ yếu là -1, 4 glucosidaza có tác dụng phân cắt các liên kết 1, 4-glucosit trong chuỗi...Đồ án tốt nghiệp Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm - Màu sắc tráng đồng nhất, không có hạt bị mốc, mối, mọt, mùi hôi - Không có sạn cát( nếu có cho phép 2 %) - Độ ẩm từ 10 13 % - Độ hoà tan 75 85% b Thành phần hoá học của gạo : STT Thành phần Tỷ lệ % chất khô 1 Tinh bột 75 2 Protein 6-8 3 Chất béo 1 - 1, 5 4 Xenluloza 0,5 - 0,8 5 Chất khoáng 1 - 1, 2 Bảng 2 : Thành phần hóa . Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm+ Từ năm 19 91 - 19 92 tăng trởng bình quân 26,6% /năm. + Từ năm 19 93 - 19 94 tăng trởng bình. Thiết kế nhà máy bia năng suất 30 triêu lít/ năm2 010 đạt 20 lít/ ngời /năm, sản lợng bia đạt khoảng 1. 500 triệu lít, tức là tăng gấp 2 lần so với năm 19 99,
