Thứ Bảy, 15 tháng 2, 2014

Thiết kế nhà máy bia năng suất 50 triệu lít/năm từ nấu và lên men bia nồng độ cao 14oBx, sử dụng 50% nguyên liệu thay thế, trong đó 25% là đại mạch Việt Nam và 25% là đường

Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 5 MSSV: 504301019
luụn khụng ngng m rng, ci tin, xõy dng cỏc nh mỏy mi phự hp v
nõng cao cht lng nhm ỏp ng nhu cu chung, vi xu hng cnh tranh v
chim lnh th trng.
Sn xut bia nng cao trong nhiu nm qua ó c nhiu nh mỏy bia
trờn th gii ỏp dng nh mt phng tin nhm ti u húa sn lng ca nh
mỏy hin cú. Vic lờn men dch ng
nng cht khụ ban u cao lm tng
hiu qu s dng thit b nu v lờn men, tng cụng sut nh mỏy bia lờn 15
25% m khụng cn u t thờm thit b v nhõn lc.
Trc õy theo phng phỏp truyn thng, bia c sn xut t dch
ng ban u cú nng cht khụ t 10 12
o
Bx, quỏ trỡnh lờn men to ra bia
cú hm lng cn 4 5
o
V. Ngy nay sn xut bia cú nng cht khụ cao
14
o
Bx ó tr thnh ph bin v c ỏp dng nhiu quc gia trờn th gii nh:
Mehico, cỏc nc Nam M, Nam Phi vỡ nú mang li hiu qu kinh t, nht l
cỏc nh mỏy bia ó phỏt huy ht cụng sut di iu kin sn xut sn cú hoc l
cỏc nh mỏy nm trong khu vc do c im thi tit m mc tiờu th bia gia
cỏc mựa khụng cõn i nhm nõng cao sn lng, tit kim c ngun v
n u
t. Sn xut bia bng phng phỏp lờn men nng cao khụng nhng cú li v
mt kinh t m cũn to cho sn phm cú nhng u im nh:
Nõng cao tớnh n nh vt lý, hng bn, bia cú v ờm du.
D dng cho vic a dng húa sn phm.
Hn na vi nhp phỏt trin kinh t ca c nc, ngnh sn xu
t bia
ca Vit Nam trong nhng nm gn õy cú nhng bc phỏt trin nhanh chúng.
Malt i mch l nguyờn liu chớnh trong sn xut bia. n nay nc ta vn phi
nhp gn 100% malt t nc ngoi. Chi phớ ngoi t trung bỡnh mi nm khong
50 triu USD. Chi phớ ny s tip tc tng theo sn lng bia trong nhng nm
ti. Vỡ vy vic tng cng s dng ngun nguyờn liu thay th khụng nhng
mang li hiu qu kinh t trong vic gim ngun chi phớ ngoi t m cũn giỳp
thờm mt s cụng ngh mi, to cỏc sn phm mi giỳp lm tng sn lng ca
cỏc dõy chuyn sn xut bia, ỏp ng nhu cu ca ngi tiờu dựng.
Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 6 MSSV: 504301019
Vit Nam, vic nghiờn cu s dng nguyờn liu thay th malt i mch
trong sn xut bia ó c quan tõm t vi chc nm nay Vin nghiờn cu
Ru Bia Nc gii khỏt, Vin Cụng ngh thc phm, trng i hc Bỏch
Khoa H Ni v mt s n v khỏc v ó t c nhiu kt qu tt. Vic dựng
go lm nguyờn liu thay th, m
t phn malt trong sn xut bia ó c s dng
hu ht cỏc nh mỏy bia trong c nc, vi t l thay th khong 15 30%.
Tuy nhiờn, vic thay th vi t l cao hn mi ch dng quy mụ thớ nghim,
cha trin khai vo thc t.
Vic s dng nguyờn liu thay th l i mch v ng hin nay cha
c ng dng rng rói. Do i m
ch cha qua quỏ trỡnh m mm, sy nờn giỏ
tr ca nú gim hn rt nhiu so vi malt. Vỡ vy vic s dng i mch lm
ngun nguyờn liu thay th malt cn c nghiờn cu v a vo sn xut.
ng l mt nguyờn liu cú th thay th malt trong sn xut bia. Vi u
im ln l to ra mt dch ng cú nng cao v nh mt cht cú vai trũ pha
loóng nit nú giỳp cho bia cú
bn cao hn. Vic dựng ng trong sn xut
bia nc ta cũn rt nhiu hn ch, trong khi ngun nguyờn liu ny rt sn cú
v r tin.
T nhng yu t trờn em tin hnh thc hin ti Thit k nh mỏy bia
nng sut 50 triu lớt/nm t nu v lờn men bia nng cao 14
o
Bx, s dng
50% nguyờn liu thay th, trong ú 25% l i mch Vit Nam v 25% l
ng.








Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 7 MSSV: 504301019
NI DUNG THC HIN BAO GM
I. Xõy dng c s lý thuyt:
Chng 1: Lp lun kinh t k thut
Chng 2: Chn v thuyt minh dõy chuyn cụng ngh
Chng 3: Tớnh toỏn cõn bng sn phm.
Chng 4: Tớnh toỏn v chn thit b.
Chng 5: Tớnh toỏn xõy dng.
Chng 6: Tớnh toỏn hi in nc.
Chng 7: Tớnh toỏn CIP, v sinh v an ton.
Chng 8: Mụi trng v phng phỏp x lý.
Chng 9: Tớnh toỏn kinh t.
II. Cỏc bn v:
1.S dõy chuyn sn xut.
2.Mt bng, mt ct phõn xng nu bia.
3.Mt bng, mt ct phõn xng lờn men.
4.Mt bng, mt ct phõn xng hon thin.
5.Tng bỡnh nh mỏy.










Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 8 MSSV: 504301019

GII THIU TNG QUAN V NGNH BIA
1. Tỡnh hỡnh sn xut v tiờu th bia trờn th gii [1]
i vi cỏc nc cú nn cụng nghip phỏt trin, i sng kinh t cao thỡ
bia c s dng nh mt th nc gii khỏt thụng dng. HIn nay trờn th gii
cú trờn 25 nc sn xut bia vi sn lng trờn 100 t lớt/nm, trong ú, M,
c, mi nc sn xut trờn di 10 t lớt/nm, Trung Quc 7 t lớt/nm
Thng kờ bỡnh quõn mc tiờu th hin nay mt s n
c cụng nghip
tin tin trong nm 2004 nh sau: Cng hũa Czech hn 150 lớt/ngi/nm, c
115 lớt/ngi/nm, c khong 110 lớt/ngi/nm
Tng lng tiờu th trờn th gii nm 2003 khong 144,296 triu kl, nm
2004 khong 150,392 triu kl (tng 4,2%). Lng bia tiờu th tng hu khp cỏc
vựng, ngoi tr vựng a Trung Hi, y lng tiờu th trờn ton th gii tng
lờn. Nhng lng tng ỏng k
nht l Trung Quc, Thỏi Lan, Philipin vi tc
tng n 11,2%.

Biu phõn chia lng bia tiờu th theo vựng (2004)
(Ngun t Kirin news Nht Bn)

Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 9 MSSV: 504301019
Chõu l mt trong nhng khu vc cú lng bia tiờu th ang tng
nhanh, cỏc nh nghiờn cu th trng bia ca th gii nhn nh rng Chõu
ang dn gi v trớ dn u v tiờu th bia trờn th gii.
Trong khi sn xut bia Chõu u cú gim, thỡ Chõu , trc kia nhiu
nc cú mc tiờu th trờn u ngi thp, n nay ó tng bỡnh quõn 6,5%/nm.
Thỏi Lan cú mc tng bỡnh quõn cao nht 26,5%/nm, tip
n l Philipin
22,2%/nm, Malaysia 21,7%/nm, Indonesia 17,7%/nm. õy l nhng nc cú
tc tng nhanh trong khu vc. Cỏc nc xung quanh ta nh Singapore t 18
lit/ngi/nm, Philipin t 20 lớt/ngi/nm (theo s liu ca Vin ru - bia -
nc gii khỏt Vit Nam).
Cụng nghip bia ca Trung Quc phỏt trin l nguyờn nhõn ch yu thỳc
y s tng trng ca ngnh cụng nghip bia Chõu . T nm 1980 n nm
1990 sn lng bia tng t 69,8 tri
u lớt lờn 1230 triu lớt, tc l tng 17 ln.
Thi k t 1981 n 1987, mc tng trng trờn 20% (theo s liu ca Vin
ru - bia - nc gii khỏt Vit Nam). n nm 2004, tng lng bia tiờu th
Trung Quc l 28.640 triu lớt, xp th hng u tiờn trờn th gii.
Tng lng bia tiờu th ca cỏc nc khu vc Chõu trong nm 2004 t
43.147 triu lớt, tng 11,2% so vi nm 2003.
Do th trng bia trờn th
gii ang phỏt trin mt cỏch nng ng, cỏc
hóng bia s dng cỏc chin lc kinh doanh khỏc nhau.
Ti M v Chõu u, do th trng bia ó n nh, chin lc kinh doanh
bia l dnh th phn gim chi phớ sn xut. Ngc li, ti Trung Quc l ni th
trng ang tng trng (nht l i vi cỏc loi bia cht lng cao) chin lc
l phỏt trin sn xut, tng sn l
ng v nõng cao cht lng.

2. Tỡnh hỡnh sn xut v tiờu th bia Vit Nam [1]
Bia c a vo Vit Nam t nm 1890 cựng vi s cú mt ca Nh
mỏy Bia Si Gũn v Nh mỏy Bia H Ni, nh vy ngnh bia Vit Nam ó cú
lch s trờn 100 nm.
Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 10 MSSV: 504301019
a. Tỡnh hỡnh sn xut bia trong nc
Nm nm tr li õy, do tỏc ng ca nhiu yu t nh tc tng trng
GDP, tc tng dõn s, tc ụ th húa, tc u t m ngnh cụng
nghip bia ó phỏt trin vi tc tng trng cao. Chng hn nh nm 2003,
sn lng bia t 1290 triu lớt, tng 20,7% so v
i nm 2002, t 79% so vi
cụng sut thit k, tiờu th bỡnh quõn u ngi t 16 lớt/nm, np ngõn sỏch
nh nc khong 3650 t ng.
b. S lng c s sn xut
S lng c s sn xut gim xung so vi nhng nm cui thp niờn
1990, n nm 2003 ch cũn 326 c s sn xut so vi 469 c s tớnh t n
m
1998. iu ny l do yờu cu v cht lng bia, v mc v sinh an ton thc
phm ngy cng cao, ng thi do s xut hin ca nhiu doanh nghip bia ln
cú thit b hin i, cụng ngh tiờn tin nờn cú s cnh tranh gay gt, nhiu c
s sn xut quy mụ nh, cht lng thp khụng kh nng cnh tranh ó phỏ
sn hoc chuyn sang s
n xut sn phm khỏc. Trong cỏc c s sn xut bia ú,
cú Sabeco chim nng sut trờn 200 triu lớt/nm, Habeco nng sut trờn 100
triu lớt/nm, 15 nh mỏy bia cú nng sut trờn 15 triu lớt/nm v khong 165 c
s sn xut cú nng lc di 1 triu lớt/nm.
Hai tng cụng ty Bia Ru Nc gii khỏt H Ni v Si Gũn l hai
n v úng gúp tớch cc v gi vai trũ ch o trong ngnh bia. Theo bỏo cỏo
ca cỏc tnh thnh ph
trc thuc trung ng v ca hai tng cụng ty, riờng nm
2003, doanh thu ca ngnh Bia Ru Nc gii khỏt t 16.497 t ng, np
ngõn sỏch nh nc 5000 t ng, to iu kin vic lm v thu nhp n nh
cho trờn 20.000 lao ng. Sn lng bia tiờu th ton quc t 1290 triu lớt, t
78,8% cụng sut thit k, trong ú Habeco v Sabeco t 472,28 triu lớt (chim
36,61% ton ngnh bia). Hai tng cụng ty ó phỏt huy ht nng sut, phi gia
cụng t
i mt s a phng nhm ỏp ng nhu cu ngy cng tng ca ngi
tiờu dựng.
Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 11 MSSV: 504301019
Nu xột theo a phng, nng lc sn xut bia ch yu tp trung vo cỏc
thnh ph ln nh Thnh ph H Chớ Minh chim 23,2% tng nng lc sn xut
bia ton quc, thnh ph H Ni chim 13,44%, thnh ph Hi Phũng chim
7,47%. Cỏc nh mỏy bia c phõn b trờn 49 tnh thnh ca c nc, trong ú
cú 24 tnh thnh cú sn lng trờn 20 triu lớt/nm. n nay cũn mt s tnh
thnh cha cú nh mỏy bia nh: An Giang, Bc Liờu, B
n Tre, ng Thỏp
c. Thng hiu bia
Nhng thng hiu bia sn xut ti Vit Nam ang chim u th, ng
vng trờn th trng v cú kh nng tip tc phỏt trin mnh trong quỏ trỡnh hi
nhp, ú l: Si Gũn, Si Gũn special, 333, H Ni, Heineken, Tiger, Halida
Lng bia thuc cỏc thng hiu ny t 713,8 triu lớt chim 55,24% th phn
tiờu th. Mng th trng bia cao cp cng ó xut hin m
t s loi bia nhp
khu v cỏc nh hng bia ti (ti H Ni, cng nh thnh ph H Chớ Minh cú
trờn 10 nh hng bia ti) vi sn lng nh nhng ang ngy cng c a
chung.


d. Trỡnh cụng ngh v thit b
Cỏc nh mỏy bia cú cụng sut trờn 100 triu lớt/nm u cú h thng thit
b hin i, tiờn tin, nhp khu t cỏc nc cú nn cụng nghip sn xut bia
phỏt trin mnh nh: c, an Mch Cỏc nh mỏy bia cú cụng sut trờn 20
triu lớt/nm cho n nay ó u t chiu sõu, i mi thit b, tip thu trỡnh
cụng ngh tiờn tin vo sn xu
t.
e. Nguyờn liu cho ngnh bia
Nm 2003, kim ngch nhp khu nguyờn liu cho ngnh sn xut bia (ch
yu l malt v hoa houblon) khong 76 triu USD. Tng cụng ty Habeco ó th
nghim trng th i mch mt s ni nhng cha cú kt qu do s khụng phự
hp v th nhng v v khớ hu. Hin ti ó cú mt nh mỏy sn xut malt i
mch vi cụng sut trờn 50.000 tn/n
m v cú kh nng m rng lờn 100.000
tn/nm (trớch dn t bỏo cỏo tng kt hot ng nhim k II t 3/2001 n
3/2005 ca Hip hi Ru Bia Nc gii khỏt Vit Nam).
Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 12 MSSV: 504301019
f. nh hng phỏt trin nn cụng nghip bia Vit Nam n nm
2020
Do mc sng ngy cng tng, mc tiờu th ngy cng cao. Khụng k cỏc
nc Chõu u, Chõu M cú mc tiờu th bia theo u ngi rt cao do cú thúi
quen ung bia t lõu i, cỏc nc Chõu tiờu dựng bỡnh quõn 17 lớt/ngi/
nm.
Truyn thng vn húa dõn tc v li sng tỏc ng n mc tiờu th bia,
ru. cỏc nc cú cng ng dõn tc theo o hi, khụng cho phộp giỏo dõn
u
ng ru bia nờn tiờu th bỡnh quõn u ngi mc thp. Vit Nam khụng b
nh hng ca tụn giỏo trong tiờu th bia nờn th trng cũn phỏt trin.
Theo mt s nghiờn cu ca nc ngoi, bia hin nay chim khong t
50% n 96% tng mc tiờu th cỏc loi ung cú cn trờn th trng cỏc
nc ụng Nam .
Nm 1995 dõn s Vit Nam l 74 triu ngi, nm 2000 cú khong 81
triu ngi v
n nm 2005 cú th l 89 triu ngi. Do vy d kin mc tiờu
th bỡnh quõn theo u ngi vo nm 2005 cng ch t 13 lớt/ngi/nm, sn
lng bia t khong 1300 triu lớt, bỡnh quõn tng 18%/nm. Nm 2005 mc
tiờu th bỡnh quõn 17 lớt/ngi/nm, sn lng 1,5 t lớt v nm 2020 t mc
tiờu th 25 lớt/ngi/nm.
3. Tỡnh hỡnh sn xut bia nng cao trờn th gii v Vit Nam
a. Tỡnh hỡnh sn xut trờn th gii
Cụng ngh lờn men bia nng cao l quỏ trỡnh sn xut v lờn men dch
ng cú nng cao hn so vi cỏc phng phỏp sn xut bia truyn thng.
Bia nng cao cú th c pha loóng sau khi lờn men bng nc vụ trựng ó
c kh oxy hoc pha trn vi cỏc loi nc qu to ra nhiu loi bia khỏc
nhm ỏp ng th hiu ngy cng tng ca ngi tiờu th
.
Bng1: Sn phm bia c sn xut bng cụng ngh lờn men bia
nng cao mt s nc trờn th gii [6]
STT Tờn thng mi Hm lng Nhit lờn Xut x
Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 13 MSSV: 504301019
cn (%v/v) men (
o
C)
1 Jeanne dare Belrebuth 12,0 10 Phỏp
2 Eldri Pope Thomas Hardys Ale 9,6 13 Anh
3 Bush 12% 9,6 10 B
4
Kloster Irseer Abts Trunk
9,6 9 c
5 Les Harvest Alse 9,8
10 13
Anh
6 Kasteel Bier 9,2
12 13
B
7 Eku 28 8,8 9 c
8 Whibread Gold Label 8,8
10 13
Anh
9 Schaffbrau Feuerfest Edel Bier 8,7 9 c
10 Borve Ale 8,1 10 - 13 Scotlen
11 Haire of the Dog Adam 8,0
10 14
M
12 Hertig Jan Grand Prestige 8,0 13 Thy in
13 Courage Imperial Russian Stout 8,0
13 18
Anh
14 Bridge port Old Knucklehead 7,3 13 M
15 Echigo Land braurei Abbey
Style Tripel
7,2
10 14
Nht
16 Huyghe Dehinum tremenh 7,2 10 B
17 North Coast Old Rasputin
Russian Impercial Stout
7,1
13 18
M
18 Celis Grand Cru 7,0
7 10
M
Hu ht cỏc chõu lc trờn th gii u ó v ang ỏp dng cụng ngh lờn
men bia nng cao. Bc M (M v Canada) ó nu v lờn men dch ng
18 20
o
Bx. Chõu c (c v Newzealand) lờn men bia nng cao l phng
phỏp sn xut ph bin hin nay. cỏc chõu lc khỏc lờn men bia nng cao
cng c ỏp dng ngy cng rng rói nh Trung M, Nam M v Chõu Phi.
Khụng ch cỏc nc cú ngnh cụng nghip bia phỏt trin lõu i mi sn xut
bia nng cao m ti Chõu cng ó ỏp dng cụng ngh ny sn xut bia
nh Chosun ca Hn Quc v Hohlot ca Trung Quc. Sn xut bia n
ng cao
Khóa luận tốt nghiệp http://www.ebook.edu.vn Khoa CNSH & MT
Trần Thị Thu Hà 14 MSSV: 504301019
c ỏp dng ngy cng nhiu trờn th gii, bi bia nng cao cú nhng u
im vt hn hn bia nng thng:
Tng hiu qu s dng thit b nu, thit b lờn men, tng sn lng ca
nh mỏy t 15 25% m khụng cn u t thờm thit b bng vic tng nng
cht chit. Tit kim
c ngun u t c bn ban u.
Gim chi phớ vn hnh: do cựng mt chi phớ vn hnh cho mt n v sn
phm nh in, nc, hi, nhõn cụng nhng sn xut bia nng cao li thu
c nhng sn phm cao hn t 25 30%.
Vi nhng nh mỏy mi lp t, u t ban u thỡ tt c cỏc h thng
nh
ni hi, thit b bm, van u cú th chn lu lng, th tớch nh hn so vi
cỏc nh mỏy bia thụng thng. Cỏc chi phớ vn hnh cỏc thit b ph tr cng
thp hn.
Sn xut bia nng cao cú th s dng nguyờn liu thay th vi t l cao
do vy gim lng malt nhp ngoi, tit kim c ngoi t. Khụng nhng vy,
khi sn xut theo phng phỏp ny s cú s linh ng trong vic la chn
nguyờn liu thay th nh cỏc loi siro khỏc nhau, to ra bia cú v riờng. Trong
quỏ trỡnh lờn men bia nng cao thỡ cỏc loi ng cú kh nng lờn men c
s dng vo quỏ trỡnh to cn nhiu hn to sinh khi nm men do ú hm
lng cn thu c trờn mt n v cn tng lờn.
Sn xut bia nng cao s gim l
ng ph thi nờn chi phớ cho quỏ trỡnh
x lý nc thi gim, iu ny rt cú ý ngha trong vic bo v mụi trng.
Khi lờn men bia nng cao s nõng cao hng v ca bia thnh phm do
tng hm lng etyl axetat, gim lng diaxetyl do mụi trng trong dch ng
nng cao, ỏp sut thm thu ln, t l tip ging cao do ú hn ch kh nng
nhim khun. Vo cui giai
on lờn men chớnh thỡ lng nm men l lng
trong bia non nhiu nờn thỳc y quỏ trỡnh kh diaxetyl thnh axeton nhanh do
ú m lng diaxetyl trong bia thnh phm thp.
b. Ti Vit Nam

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét