PHẦN I: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA pdf

Mục đích: - Sản xuất dịch lên men cho quá trình sản xuất bia từ malt đại mạch có bổ sung 1phần thế liệu gạo dựa vào quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường dưới tácdụng của enzyme α –

PHẦN I: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA Bài 1: Quá trình và thiết bị nấu cháo gạo

- 1 nồi nấu cháo gạo (nồi cách thủy Memmert)

- 1 nồi nấu nước nóng (nồi Inox)

- Bếp gas, bếp điện

- Máy khuấy và nhiệt kế

4 Nguyên liệu và hóa chất

- Lấy 4 lít nước vào nồi

- Sử dụng axit chỉnh pH của nước đến 6

- Đun nước đến 40oC

- Cấp 50 g nước vào nồi

- Cấp 1 kg gạo vào nồi

- Hạ nhiệt độ của khối dịch bằng nước đến 72oC, bổ sung 50g malt đã nghiền đến

72oC để tiến hành dịch hóa trong thời gian 20 phút

- Nâng nhiệt độ của dịch đến sôi và đun sôi liên tục 20 phút để làm yếu các mạchliên kết gluxit của gạo tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thủy phân tinh bộtthành đường dưới tác dụng của enzym amylase khi phối trộn với malt.

6 Yêu cầu cần phải đạt

- Sau khi hồ hóa hạt gạo phải được hồ hóa triệt để

- Sau khi dịch hóa độ nhớt của khối dịch phải nhỏ

Bài 2: Quá trình và thiết bị đường hóa

1 Mục đích:

- Sản xuất dịch lên men cho quá trình sản xuất bia từ malt đại mạch có bổ sung 1phần thế liệu (gạo) dựa vào quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường dưới tácdụng của enzyme α – amylase và β – amylase Tiến hành quá trình thơm hóa bằngcách nấu dịch đường với hoa houblon

2 Nguyên tắc:

- Dưới tác dụng của enzym α – amylase và β – amylase, tinh bột sẽ chuyển thànhmaltose và dextrin và một số đườnh khác tạo nên dịch lên men

3 Thiết bị:

- 1 nồi cháo gạo (nồi các thủy Memmert)

- 1 nồi nấu nước nóng (nồi inox)

- Bếp gas, bếp điện

- Máy khuấy và nhiệt kế

- Nồi lọc và vải lọc (túi lọc)

4 Nguyên liệu và hóa chất

- Malt đại mạch: 1kg (đã nghiền)

- Nâng nhiệt và khuấy đến 50oC (đạm hóa)

- Giữ ở nhiệt độ này 20 phút để tiến hành quá trình đạm hóa dưới tác dụng củaenzyme protease

- Chuyển cháo gạo từ nồi cháo sang nồi malt để nâng nhiệt độ toàn khối dịch đạtđến 65oC

- Dừng ở nhiệt độ này từ 20 đến 30 phút để tiến hành hồ hóa

- Nâng nhiệt độ toàn khối dịch lên 72oC bằng nước sôi (dùng nước sôi đổ vào)

- Dừng ở nhiệt độ này và thử Iod đến hết tinh bột (thời gian khoảng 20 phút)

- Nâng nhiệt độ đến 76oC bằng nước sôi để giảm độ nhớt của khối dịch tạo điềukiện thuận lợi trong quá trình lọc

- Lọc dịch bằng vải lọc và rửa bả bằng nước nóng có nhiệt độ 74oC

6 Yêu cầu cần phải đạt

- Dịch lọc phải không còn tinh bột sót

- Hiệu suất nấu phải đạt trên 65%

Bài 3: Quá trình nấu hoa houblon

3 Thiết bị:

- Nồi nấu hoa

4 Nguyên liệu:

- Dịch đường hóa từ malt đại mạch 5 lit

- Hoa houblon gồm có cao và viên

5 Thực hành:

- Rửa sạch nồi nấu hoa

- Cấp dịch đã đường hóa vào nồi (dịch đường hóa ở nhiệt độ khoảng 70oC)

- Đun sôi dịch 10 phút (tại sao?)

- Cấp toàn bộ cao houblon vào nồi Đun tiếp 20 phút

- Cấp houblon viên 50% (tại sao?)

- Đun sôi tiếp 30 phút nữa Sau đó cấp số hoa viên còn lại

- Đun thêm 20 phút nữa thì dừng và cho lắng các kết tủa nóng

6 Yêu cầu cần phải đạt

- Tạo kết tủa nhiều bông to

- Dịch trong

- Độ đường, màu sắc và lượng dịch phải đạt theo yêu cầu

Bài 4: Quá trình và thiết bị lạnh nhanh

1 Mục đích:

- Quá trình lên men bia được thực hiện ở nhiệt độ thấp từ 6oC đến 12oC Vì vậydịch đường sau khi nấu hoa ở nhiệt độ khoảng 100oC phải được làm lạnh nhanhđến nhiệt độ lên men để tránh sự xâm nhập của vi sinh vật và tạo điều kiện lắng 1

số kim loại nặng ảnh hưởng đến chất lượng của bia

2 Nguyên tắc:

- Dùng chất tải lạnh để làm lạnh dịch lên men gián tiếp bằng thiết bị ống xoắn, dịch

đi bên trong, chất tải lạnh đi bên ngoài Để tạo điều kiện trao đổi nhiệt tốt thì chấttải lạnh sẽ được khuấy trộn

3 Thiết bị:

- 1 thùng chứa dịch lên men ở nhiệt độ khoảng 100oC

- 1 thiết bị trao đổi nhiệt ống xoắn

- 2 nhiệt kế 100oC

4 Nguyên liệu và hóa chất:

- Dịch lên men khoảng 5 lit

- Nước muối -5oC (20 lit)

5 Thực hành:

- Đặt thùng dịch lên men cao hơn thùng chứa nước muối lạnh

- Gắn van dịch lên men vào ống xoắn

- Trước ống xoắn và sau ống xoắn có van điều chỉnh

- Đo nhiệt độ dịch lên men ban đầu và cuối

6 Yêu cầu cần phải đạt

- Xác định cân bằng nhiệt giữa lượng dịch và chất tải nhiệt

Bài 5: Quá trình thiết bị lên men bia

1 Mục đích:

Tìm hiểu cấu tạo các bộ phận của tank lên men bia và công dụng của các bộ phậnđó

2 Tìm hiểu nguyên tắc làm việc của tank lên men:

Quá trình tiến hành lên men bia ở trong tank

3 Thiết bị:

Tank lên men

4 Thực hành:

Tìm hiểu các chi tiết chính của thiết bị

5 Yêu cầu cần phải đạt:

Nắm được cấu tạo nguyên lý hoạt động, quá trình làm việc và ưu nhược điểm củatank trong quá trình lên men bia

Bài 6: Quá trình hoàn thiện sản phẩm

- Các bình chứa nước ở các nhiệt độ khác nhau (30, 45, 55, 60, 62oC)

- Đồng hồ đo thời gian

6 Yêu cầu cần phải đạt:

- Bia sau thanh trùng phải có thời gian bảo quản ít nhất 3 tháng (ổn định về mùi vị

và không có hiện tượng kết tủa)

Phần 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CỒN Bài 1: Chuẩn bị dịch lên men và lên men

2 Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất:

1 Nguyên liệu tinh bột (gạo tấm, sắn lát, ngô): 1 kg

3.2 Cách tiến hành:

- Nguyên liệu được nghiền nhỏ với kích thước 1 – 1,5mm

- Phối trộn nước với nguyên liệu theo tỉ lệ 4 : 1

- Đồng thời cho 1/3 lượng enzym dịch hóa, CaCl2, H2SO4 đậm đặc

- Nâng nhiệt độ hỗn hợp lên 83oC và giữ ở nhiệt độ này trong 30 phút, trong quátrình nâng nhiệt có khuấy trộn tránh hiện tượng nguyên liệu đóng dưới đáy nồigay cháy khét

- Thêm lượng enzym dịch hóa còn lại vào và nâng nhiệt đến khi dung dịch sôi, giữ

ở nhiệt độ này trong 5 phút

- Làm nguội dịch xuống 60oC (bằng cách trao đổi nhiệt với nước)

- Cho enzym đường hóa vào, giữ ở nhiệt độ 58 – 60oC trong 60 phút

- Làm nguội nhanh dịch đã đường hóa xuống nhiệt độ lên men

- Cấp men giống vào dịch, bổ sung thêm ure

- Tiến hành lên men ở nhiệt độ thường từ 4 – 5 ngày

4 Yêu cầu:

- Dịch sau khi đường hóa phải đạt độ Brix 16 – 18oBx

- Dịch trước khi lên men không được nhiễm vi sinh vật (đặc biệt là vi khuẩn lactic)

Nguyên liệuNghiền, xay

Lên menLàm nguội nhanhĐường hóaDịch hóa

Hồ hóa

NấuEnzym, CaCl

2,

Enzym

Men giống

Bài 2: Chưng cất, xác định độ cồn của giấm chín

2 Nguyên liệu, hóa chất và thiết bị, dụng cụ:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất:

- Dịch giấm chín (đã lên men từ bài trước)

Phần 3: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC GIẢI KHÁT

Bài 1: Sản xuất dịch syrup

1 Mục đích:

- Chất tạo ngọt là một nguyên liệu không thể thiếu trong công nghệ sản xuất nước giảikhát Đường saccharose là một chất tạo ngọt thường được dùng tại các nhà máy sảnxuất NGK Vì thế chuẩn bị dịch syrup bán thành phẩm là một công đoạn không thểthiếu trong bất kì sản phẩm NGK nào

- Mục đích của bài thí nghiệm giúp sinh viên chuẩn bị được một dung dịch syrup đạtyêu cầu Từ dung dịch syrup này có thể pha chế dung dịch syrup bán thành phẩmdùng pha chế các sản phẩm NGK pha chế khác nhau

2 Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ, thiết bị:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất:

- Đường tinh luyện : 1kg

- Cho nước vào nồi và gia nhiệt đến 40 – 50oC Tỉ lệ giữa nước và đường là 1 : 2

- Cho đường vào, khuấy trộn đến khi đường hòa tan hoàn toàn

- Đồng thời gia nhiệt đến sôi (sôi tim)

- Bổ sung acid citric (0,1%) vào và giữ ở nhiệt độ 80 – 90oC trong 1h

- Làm nguội nhanh dịch syrup bằng cách trao đổi nhiệt với nước

- Đo độ Brix của dịch syrup

4 Yêu cầu:

Dịch syrup phải đạt các yêu cầu sau:

- Màu sắc: trong suốt

- Không có lớp váng trên bề mặt syrup

- Không còn tinh thể đường

- Độ Brix >= 60oBx

Bài 2: Pha chế nước giải khát

1 Mục đích:

- Đa số các sản phẩm nước giải khát có trên thị trường ( ví dụ: nước cola, nước tănglực, nước yến ngân nhĩ, nước sođa ,…) đều được pha chế từ các hương liệu có sẵnhoặc từ các hương liệu tự trích ly

- Mục đích của bài thí nghiệm giúp sinh viên làm quen và pha chế được một số sảnphẩm nước giải khát từ các hương liệu, phụ gia có sẵn hoặc các hương liệu tự tríchly

2 Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ, thiết bị:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất:

- Dung dịch syrup đã chuẩn bị từ bài trước

- Hương liệu có sẵn hoặc hương liệu tự trích ly

- Phễu thủy tinh

- Chai thủy tinh, nút khoén

3 Thực hiện:

3.1 Sơ đồ quy trình:

Sản phẩm có màu sắc, mùi vị đặc trưng cho từng loại sản phẩm.

Hàm lượng đường khoản 10%

Dung dịch sirup

Pha chế syrup bán thành phẩm

Hương liệu, màu, phụ gia, chất bảo quản

Phối trộn

Chiết chai

Đóng nắp

Sản phẩmNước đã xử lý

Bài 3: Sản xuất nước giải khát lên men

1 Mục đích:

- Nước giải khát lên men là sản phẩm của quá trình lên men rượu chưa kết thúc Tùytheo nguồn nguyên liệu dùng để pha chế dịch lên men, người ta chia nước giải khátlên men thành nhiều nhóm khác nhau Ở nước ta tuy chưa sản xuất nhiều loại nướcgiải khát này nhưng có thể chia thành 2 nhóm chính: nước giải khát lên men từnguyên liệu chứa tinh bột và nước giải khát lên men từ nước quả Không giống nhưnước giải khát pha chế, lượng CO2 trong nước giải khát lên men là do quá trình lênmen tạo thành và tồn tại trong sãn phẩm

- Dựa vào nguồn nguyên liệu cụ thể và chất lượng sản phẩm, mỗi nhóm nước giải khátlại mang tên khác nhau: nước giải khát dứa lên men, cam lên men, hoặc nước giảikhát từ ngô, sắn lên men,…

- Tuy khác nhau về nồng độ chất hòa tan và tên gọi nhưng nói chung nước giải khátlên men của nhiều nước đều chứa các chất giống nhau với hàm lượng vào khoảngsau:

 Nồng độ chất hòa tan trong sản phẩm (đo theo đường kế), % khối lượng, 5 – 8

 Độ chua (ml NaOH 1N/100ml nước giải khát), độ, 2 – 4

 Nồng độ rượu, % thể tích 0,5 – 1,5 % vol

- Mục đích của bài thí nghiệm giúp sinh viên tìm hiểu quy trình sản xuất nước giảikhát lên men, cảm quan và so sánh với một số sản phẩm nước giải khát lên men hiện

có trên thị trường

2 Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ, thiết bị:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất

- Trái cây, nước quả ngâm đường

- Keo thủy tinh

- Vải lọc

3 Thực hiện:

3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất nước giải khát lên men:

3.2 Cách tiến hành:

- Nguyên liệu là trái cây được xử lý bằng cách rửa, loại vỏ

- Sử dụng máy xay để nghiền, ép; sau đó có thể dùng vải lọc loại bỏ xác thu lấy dịch

- Pha chế dịch lên men để có nồng độ chất khô, độ pH thích hợp bằng cách phối trộnvới dung dịch syrup đã chuẩn bị sẵn và nước

- Thanh trùng dịch trước khi lên men ở nhiệt độ 80oC trong 20 phút

Nguyên liệu

Xử lý

Lên menLàm nguội nhanhThanh trùng Pha chế dịch lên men

LọcNghiền, ép

Nước

Dung dịch

syrup

Sản phẩmNấm

men

- Làm nguội nhanh dịch xuống nhiệt độ phòng 28 – 30oC.

- Cho nấm men vào dịch và tiến hành lên men ở nhiệt độ thường khoảng 10h, sau đó

hạ nhiệt độ dịch đã lên men xuống 8 – 10oC, chiết rót, đóng nắp, thanh trùng sảnphẩm (nếu muốn bảo quản thời gian lâu hơn)

4 Yêu cầu:

- Sản phẩm có hàm lượng cồn 0,5 – 1,5 % vol

- Có vị ngọt , hàm lượng chất khô khoảng 5 – 8%

- Có vị chua thanh

- Mùi, vị đặc trưng cho từng loại trái cây lên men

Ghi chú: Sản phẩm nước giải khát lên men có thể được lên men từ nước quả ngâm đường.

Phần 4: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU

Bài 1: Sản xuất rượu pha chế

1 Mục đích:

Bài thí nghiệm giúp sinh viên hiểu rõ quy trình sản xuất rượu pha chế (rượu mùi, coctail…)

Từ đó, sinh viên có thể pha chế nhiều loại sản phẩm khác nhau phù hợp với thị hiếu ngườitiêu dùng

2 Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ, thiết bị:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất:

3.2 Cách tiến hành:

- Chuẩn bị dung dịch syrup trắng (tương tự cách làm syrup trong CNSX nước giảikhát)

- Dùng nước xử lý hạ độ cồn thực phẩm xuống khoảng 58%vol

- Ngâm cồn đã hạ độ với than hoạt tính

- Lọc than

- Phối trộn dung dịch syrup, hương liệu, màu, phụ gia, chất bảo quản và nước xử lý đểđạt được độ cồn theo yêu cầu và tạo được sản phẩm theo yêu cầu ( tùy loại sản phẩmkhác nhau mà có thể sử dụng hương liệu, màu, phụ gia khác nhau, ví dụ: rượu cam,chanh, cà phê, mơ, đào,…)

- Lọc để sản phẩm có được độ trong

- Chiết chai, đóng nắp

4 Yêu cầu:

Sản phẩm có độ cồn đúng theo yêu cầu

Hương liệu, cốt trái cây, màu, chất bảo quản

Đường tinh luyện

Sản phẩm

Màu sắc, mùi vị đặc trưng cho từng loại sản phẩm được pha chế.Hàm lượng đường của sản phẩm rượu pha chế khoảng 8 – 10%.

Bài 2: Sản xuất rượu vang trái cây

1 Mục đích:

- Rượu vang là một sản phẩm được lên men các loại trái cây Nước ta là một nướcnhiệt đới, cây trái 4 mùa nên việc chế biến các loại trái cây thành sản phẩm rượuvang là một điều cần thiết để làm phong phú thêm thị trường sản phẩm này

- Bài thí nghiệm giúp sinh viên nắm rõ những nguyên tắc cơ bản nhất của một quytrình chế biến rượu vang

2 Nguyên liệu, hóa chất và dụng cụ, thiết bị:

2.1 Nguyên liệu, hóa chất:

- Máy xay đa năng

- Phễu thủy tinh

3.2 Cách tiến hành:

- Nguyên liệu là trái cây được xử lý: rửa sạch, loại vỏ Sau đó được nghiền ép và lọc

để thu lấy dịch quả

- Sulfit hóa dịch quả, loại bỏ cặn

- Chuẩn hóa dịch trước khi lên men bằng cách bổ sung đường, điều chỉnh pH phù hợpvới điều kiện lên men vang trái cây

- Cấp men giống vào dịch và tiến hành lên men chính ở 22 – 30oC

Rót chai

Lên men phụt°= 15÷18°C

Ủ (t = 5°C)

CặnBã

Nguyên liệu

Men giống

(2%V)

Rượu vang

Xử lý Đường

Chai

- Rót chai, đóng nắp.

4 Yêu cầu:

- Sản phẩm có hương vị đặc trưng cho từng loại trái cây sản xuất rượu vang

- Đảm bảo hành lượng cồn phải >= 8% (tính toán lượng đường bổ sung để đạt độ cồn theo yêu cầu)