công nghệ sản xuất rượu vodka
Trang 2Giới thiệu chung
Vodka là danh từ chung chưa có quốc gia nào
sở hữu
Vodka là loại rượu chưng cất, thường không
có màu, có độ cồn tương đối cao từ 35 -50%
Nguyên liệu sản xuất vodka thường là khoai tây, sắn, và một số loại ngũ cốc trắng như gạo lên men.
Trang 3Sơ đồ khối quy trình sản xuất Vodka
Nguyênliệu Nghiền nguyênliệu Nấu nguyên liệu Đường hóa dịch cháo Lên men dịch đường Chưng cất và tinh chế
Phối trộn Lọc
Xử lý bằng than hoạt tính
Lọc Hiệu chỉnh độ cồn
Rót sản phẩm, đóng nắp và hoàn thiện
Trang 4Các yêu cầu về nguyên liệu trong sản xuất rượu Vodka
1. Cồn tinh luyện
Để sản xuất Vodka người ta sử dụng cồn tinh luyện từ
nguyên liệu có chứa tinh bột ( khoai tây, các loại ngũ cốc) hoặc từ nguyên liệu có chứa đường (mật rĩ, củ cải đường).
Yêu cầu chung là cồn phải có độ tinh sạch rất cao.
Tại các nhà máy sản xuất cồn nguyên liệu được bảo
quản ở nhiệt độ phòng trong những thiết bị hình trụ
đứng và làm bằng thép không rỉ.
Các thiết bị được đặt ở những nơi thoáng mát.
Trang 5Các yêu cầu về nguyên liệu trong sản xuất rượu Vodka
Nước phải trong suốt, không màu, không mùi, không vị.
Độ oxy hóa: ≤ 2ml KMnO4/l
Không có kim loại nặng
Trang 6Các yêu cầu về nguyên liệu trong sản
xuất rượu Vodka
3 Các nguyên liệu khác
Đường được sử dụng để hiệu chỉnh cho một số loại vodka Các nhà sản xuất thường dùng syrup đường nghịch đảo để phối chế sản phẩm.
Acid citric: sử dụng để điều chỉnh vị cho sản phẩm
KMnO4: là chất có khả năng tham gia phản ứng oxy hóa khử với một số tạp chất có trong rượu như nhóm andehyde và làm giảm lượng của chúng
NaHCO3: hiệu chỉnh độ kiềm và vị của sản phẩm
Trang 7Quy trình sản xuất
1. Nghiền nguyên liệu
Phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều
kiện giải phóng hạt tinh bột khỏi các mô, để khi đưa vào nấu ở áp suất và nhiệt độ phù hợp biến tinh bột thành dạng hòa tan
Nguyên liệu dạng hạt hoặc lát được đưa vào máy
nghiền búa (Tại Việt Nam).Trong quá trình
nghiền: các phần nhỏ lọt qua rây được quạt hút và đẩy ra ngoài, phần chưa lọt qua rây tiếp tục được nghiền nhỏ.
Trang 82 Nấu nguyên liệu
cho amylaza tiếp xúc được với tinh bột
Trang 9* Phương pháp nấu gián đoạn:
Đặc điểm: toàn bộ quá trình nấu đều được thực hiện trong cùng một nồi
* Ưu điểm:
Ít tốn vật liệu để chế tạo thiết bị
Thao tác đơn giản
* Nhược điểm:
Tốn năng lượng
Tổn thất đường
Trang 10* Phương pháp nấu bán liên tục
Giảm thời gian nấu ở áp suất và nhiệt độ cao
Giảm tổn thất, tăng hiệu suất
Tiết kiệm 15 – 30% lượng hơi
Nhược điểm:
Tốn thiết bị
Trang 11*Phương pháp nấu liên tục
Ưu điểm:
giảm tổn thất đường nên hiệu suất tăng
Nhược điểm:
Trang 123 Đường hóa dịch cháo
Tinh bột hoà tan trong dịch cháo sau khi nấu xong chưa thể lên men trực tiếp để thành rượu được, phải trải qua quá trình thuỷ phân do xúc tác của amylaza để thành đường Quá trình này gọi
là đường hoá
Quá trình đường hoá dịch cháo nấu:
+Làm lạnh dịch cháo tới nhiệt độ đường hoá
+Cho chế phẩm amylaza vào dịch cháo và giữ ở nhiệt độ trên trong thời gian xác định để amylaza chuyển hoá tinh bột thành dường +Làm lạnh dịch đường hoá tới nhiệt độ lên men
Sau đường hoá nhiệt độ dịch đường là 30 oC hàm lượng đường đạt 80 đến 100g/l
Trang 134 Lên men dịch đường
Đường hoá xong dịch đường được làm lạnh đến 28-32 oC và được đưa vào thùng lên men( hay còn gọi là thùng ủ) cùng với 10% men giống
Dưới tác dụng của nấm men đường sẽ biến thành rượu và CO2, cùng nhiều sản phẩm trung gian
khác
Đồng thời dưới tác dụng của amylaza, dextrin tiếp tục biến thành đường và lên men được glucoza và maltoza
Sau khi lên men xong ta thu được hỗn hợp gồm
rượu-nước-bã còn được gọi là giấm chín
Trang 145. Chưng cất và tinh chế
*Chưng luyện gián đoạn
.Giấm chín được bơm vào thùng chưng cất 1, sau đó mở hơi đun cho tới sôi Hơi rượu bay lên theo chiều cao tháp 2 được nâng cao nồng độ ra khỏi tháp vào thiết bị ngưng tụ và làm lạnh 3 rồi vào thùng chứa
Trang 15* Chưng cất bán liên tục
Trang 16• Chưng luyện liên tục:
Trang 176.Quá trình phối trộn
a.Cơ sở khoa học
Trong quy trình công nghệ sản xuất vodka, quá trình đầu tiên là phối trộn cồn tinh luyện với
nước và các loài nguyên liệu phụ khác
Hai thành phần chính chiếm hàm lượng cao nhất trong quá trình phối trộn la ethanol va nước
Trang 18 Khi phối trộn ethanol với nước sẽ xảy ra hai
hiện tượng vật lý quan trọng là sự tỏa nhiệt và
sự giảm thể tích:
+Nhiệt lượng toả ra nhiều nhất khi nồng độ cồn trong hỗn hợp sau khi phối trộn là 30%m/m-
tương đương với 36,25% v/v
+Với nồng độ cồn trong hỗn hợp sau khi phối trộn là 46% m/m tương đương với 53,8% v/v -> Thì sự giảm thể tích hỗn hợp nước và cồn sau khi phối trộn là cao nhất
Trang 19 Quá trình phối trộn nước bất đầu tứ hai
nguyên liệu chính là cồn tinh luyện và
Trang 20* Phương pháp gián đoạn:
Thiết bị có dạng hình trụ đứng và được làm bằng thép không gỉ Tỷ lệ giữa đường kính
và chiều cao của thiết bị xấp xỉ 1,0-1,2.
Trang 21* Phương pháp liên tục
Ở những nhà máy sản xuất Vodka với năng suất lớn, người ta sử dụng thiết bị hoạt động theo phương pháp liên tục để phối trộn cồn với nước
Trang 22Biến đổi của nguyên liệu
Sau khi lọc dung dịch trong suốt hầu như không thay đổi về thành phần hóa học và các thành phần khác, tuy nhiên có thay đổi về trạng thái, màu sắc, chất lượng tăng do tách hết tạp chất và loại được một số vi sinh vật không có lợi theo cặn
Trang 23Thiết bị lọc hoạt động theo nguyên tắc một dòng
Trang 24Thiết bị lọc hoạt động theo nguyên tắc hai dòng
Trang 258.Qúa trình xử lý bằng than hoạt tính
Trang 26 Tại CHLB Nga,các nhà sản xuất chỉ sử dụng
than hoạt tính có nguồn gốc từ bạch dương hoặc
dẻ trong công nghiệp vodka
Một lít than hoạt tính-loại sử dụng trong sản
Trang 27b Phương pháp thực hiện
Trong sản xuất vodka,có hai phương pháp xử lý vodka bằng than hoạt tính:
-Phương pháp thứ nhất:bổ sung than hoạt tính vào thiết
bị đã chứa sẵn hỗn hợp cồn,nước và các nguyên liệu phụ.Tiến hành khuấy trộn hỗn hợp trong một khoảng thời gian nhất định,sau đó sử dụng thiết bị lọc khung bản để tách than.Do các hạt than hoạt tính có kích
thước nhỏ nên người ta thường sử dụng them bột trợ lọc để đảm bảo thu được dịch lọc trong suốt
Trang 28 Phương pháp thứ hai:bơm hỗn hợp cồn,nước và nguyên liệu phụ qua thiết bị dạng cột có chứa than hoạt tính bên trọng.Cần tính toán và chọn lưu lượng dòng qua cột cho phù hợp để hỗn hợp
có đủ thời gian tiếp xúc với than hoạt tính và
những biến đổi trong quá trình xử lý diễn ra đạt mức độ yêu cầu
Trang 299 Lọc và hiệu chỉnh độ cồn cho sản phẩm
Sau quá trình xử lí với than hoạt tính, một số hạt than bị lẫn vào sản phẩm, nhà sản xuất cần thực hiện quá trình lọc để tách cặn than.
Nhà sản xuất cần lấy mẫu dịch lọc để kiểm tra lại lần nữa đọ cồn của sản phẩm Nếu độ cồn nằm
ngoài khoảng giới hạn cho phép, chúng ta cần sử dụng cồn tinh luyện hoặc nước sạch để hiệu chỉnh lần cuối cùng.
Sau khi hiệu chỉnh, mẫu được kiểm tra lại độ cồn một lần nữa trước khi rót sản phẩm vào bao bì.
Trang 3010 Rót sản phẩm, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm
Sản phẩm vodka được rót vào chai thủy tinh
Sau đây là một quy trình tiêu biểu:
Kiểm tra chai đã rữa
Rót vodka vào chai
Đóng nắp
Kiểm tra chai
đã đóng nắp
Dán nhãn lên
chai
Nạp chai vào thùng
Dán thùng Vận chuyển vào
kho bảo quản
Trang 31a Quá trình rót vodka vào chai
Vodka thường được rót vào chai thủy tinh
tronh suốt có thể tích 0,5 lít hoặc 1 lít.
Khác với nhóm thức uống có chứa CO2, quá trình rót vodka vào chai thủy tinh được thực hiện trong điều kiện áp suất thường
Trang 33b Đóng nắp chai thủy tinh
Chai thủy tinh đựng vodka thường được
đóng bằng nắp nhôm Bên dưới nắp nhôm là một lớp đệm thường làm bằng carton hoặc nhựa tổng hợp.
Ở hai bên mặt của lớp đệm, người ta thường dán thêm một lớp cellophane mỏng nhằm
mục đích đảm bảo độ kín cho sản phẩm chứa trong chai.
Trang 3411 Sản phẩm rượu vodka
Chất lượng vodka được đánh giá thông qua hai nhóm chỉ tiêu là hoá lý và cảm quan.
Do hàm lượng ethanol trong Vodka khá cao nên các nhà sản xuất thường không xác định các chỉ tiêu vi sinh cho sản
phẩm.
Trang 35Những nhãn hiệu Vodka nổi tiếng trên thị trường Việt Nam
Nga : Moskoskaya, Stolichnaya, Gorilka, Persovka,
Subroka, Smirnoff Russia, ….vv…
Ba Lan: Chopin, Green Vodka có mùi th m nh nh ơ ẹ ờ
ngâm c Zubrowka, trong chai có th m t c ng c ỏ ả ộ ọ ỏ Wyborowa Vodka có mùi th m c a t Vodka Ba Lan ơ ủ ớ
th ườ ng dùng lúa m ch đen làm nguyên li u ạ ệ
Ph n Lan: Finlandia Vodka ầ
Đan M ch: Danzka Vodka, Greenland Sermeg Vodka ạ
M : Smirnoff, Smirnoff Blue Label USA ỹ
Trang 37Cám n th y và các b n ơ ầ ạ