cnsx bia - Đồ án

7/31/2019 CNSX BIA - Đồ án

http://slidepdf.com/reader/full/cnsx-bia-do-an 1/94



Báo cáo đồ án 1

Với những đặc tính nổi trội bia đã trở thành loại nước giải khát không thể thiếu

trong nhu cầu hằng ngày của con người, thị trường tiêu thụ của nó khá rộng trên khắp

thế giới như: Mỹ, Đức, Đan Mạch, Anh…Trong đó có Việt Nam chúng ta bia đang dần

có mặt ở khắp nơi trong các bữa tiệc, nhà hàng, picnic…Ngành công nghiệp thực phẩmnói chung và ngành sản xuất bia nói riêng ở nước ta đã có những diện mạo mới.

GVHD: Ths. Nguyễn Hữu QuyềnTrang 2




GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NGÀNH BIA1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới

Đối với các nước có nền công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì bia được sử dụng nhưmột thứ nước giải khát thông dụng. Hiện nay, trên thế giới có trên 25 nước sản xuất bia với sảnlượng trên 100 tỷ lít/năm, trong đó, Mỹ, Đức mỗi nước sản xuất trên dưới 10 tỷ lít/năm, TrungQuốc 7 tỷ lít/năm…Thống kê bình quân mức tiêu thụ hiện nay ở một số nước công nghiệp tiên tiến trong năm 2004như sau: Cộng Hòa Czech hơn 150 lít/người/năm, Đức 115 lít/người/năm, Úc khoảng 110lít/người/năm…Tổng lượng tiêu thụ trên thế giới năm 2003 khoảng 144,296 triệu kl, năm 2004 khoảng 150,392triệu kl (tăng 4,2%). Lượng bia tiêu thụ tăng hầu khắp các vùng Địa Trung Hải, đẩy lượng tiêuthụ trên toàn thế giới tăng lên. Nhưng lượng tăng đáng kêt nhất là Trung Quốc, Thái Lan,Philipin với tốc độ tăng đến 11,2%

Châu á là một

trong nhữngkhu vực cólượng bia tiêuthụ đang tăngnhanh, các nhànghiên cứu thịtrường bia củathế giới nhậnđịnh rằngChâu Á đangdần giữ vị trí

dẫn đầu vềtiêu thụ bia

trên thế giới.Trong khi sản xuất bia ở Châu Âu có giảm, thì Châu Á, trước kia nhiều nước có mức tiêu thụtrên đầu người thấp, đến nay đã tăng bình quân 6,5% năm. Thái Lan có mức tăng bình quân caonhất 26,5% năm, tiếp đến là Philipin 22,2%/năm, Malaysia 21,7%/năm, Indonesia 17,7%/năm.Đây là những nước có tốc độ tăng nhanh trong khu vực. Các nước xung quanh ta nhưSingapore đạt 18 lít/người/năm, Philipin đạt 20 lít/người/năm… (theo số liệu của Viện rượu – bia – nước giải khát Việt Nam).Công nghệ bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy sự tăng trưởng củangành công nghệ bia Châu Á. Từ năm 1980 đến năm 1990 sản lượng bia tăng từ 69,8 triệu lít

lên 1230 triệu lít, tức là tăng 17 lần. Thời kỳ từ 1981 đến 1987, mức tăng trưởng trên 20% (theosố liệu của Viện rượu – bia – nước giải khát Việt Nam). Đến năm 2004, tổng lượng bia tiêu thụở Trung Quốc là 28.640 triệu lít, xếp thứ hạng đầu tiên trên Thế giới.Tổng lượng bia tiêu thụ của các nước khu vực Châu Á trong năm 2004 đạt 43.147 triệu lít, tăng11,2% so với năm 2003.





Do thị trường bia trên thế giới đang phát triển một cách năng động, các hang bia sử dụng cácchiến lược kinh doanh khác nhau.Tại Mỹ và Châu Âu, do thị trường bia đã ổn định, chiến lược kinh doanh bia là giành thị phầngiảm chi phí sản xuất. Ngược lại, tại Trung Quốc là nơi thị trường đang tăng trưởng (nhất là đốivới các loại bia chất lượng cao) chiến lược là phát triển sản xuất, tăng sản lượng và nâng cao

chất lượng.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam

Bia được đưa và Việt Nam từ năm 1890 cùng với sự có mặt của nhà máy Bia Sài Gòn và Nhàmáy Bia Hà Nội, như vậy ngành bia Việt Nam đã có lịch sử trên 100 năm.

2.1.Tình hình sản xuất bia trong nước

Năm năm trở lại đây, do tác động của nhiều yếu tố như tốc độ tăng trưởng GDP, tốc độ tăng dânsố, tốc độ đô thị hóa, tốc độ đầu tư…mà ngành công nghiệp bia đã phát triển với tốc độ tăngtrưởng cao. Chẳn hạn như năm 2003, sản lượng bia đạt từ 1290 triệu lít, tăng 20,7% so với năm2002, đạt 79% so với công suất thiết kế, tiêu thụ bình quân đầu người đạt 16 lít/năm, nộp ngânsách nhà nước khoảng 3650 tỷ đồng.

2.1.1. Số lượng cơ sở sản xuấtSố lượng cơ sở sản xuất giảm xuống so với những năm cuối thập niên 1990, đến năm 2003 chỉcòn 326 cơ sở sản xuất so với 469 cơ sở tính từ năm 1998. Điều này là do yêu cầu về chất lượng bia, về mức độ vệ sinh an toàn thực phẩm ngày càng cao, đồng thời do sự xuất của nhiều doanhnghiệp bia lớn có thiết bị hiện đại, công nghệ tiên tiến… nên có sự cạnh tranh gay gắt, nhiều cơ sở sản xuất quy mô nhỏ, chất lượng thấp không đủ khả năng cạnh tranh đã phá sản hoặc chuyểnsang sản xuất sản phẩm khác. Trong các cơ sở sản xuất bia đó, có Sabeco chiếm năng suất trên200 triệu lít/năm, Habeco năng suất trên 100 triệu lít/năm, 15 nhà máy bia có năng suất trên 15triệu lít/năm và khoảng 165 cơ sở sản xuất có năng lực dưới 1 triệu lít/năm.Hai tổng công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Hà Nội và Sài Gòn là hai đơn vị đóng góp tích

cực và giữ vai trò chủ đạo trong ngành bia. Theo báo cáo của các tỉnh thành phố trực thuộc TWvà của hai tổng công ty, riêng năm 2003, doanh thu của ngành Bia – Rượu – Nước giải khát đạt16.497 tỷ đồng, nộp ngân sách nhà nước 5000 tỷ đồng, tạo điều kiện việc làm và thu nhập ổnđịnh cho trên 20.000 lao động. Sản lượng bia tiêu thụ toàn quốc đạt 11290 triệu lít, đạt 78,8%công suất thiết kế, trong đó Habeco và Sabeco đạt 472,28 triệu lít (chiếm 36,61% toàn ngành bia). Hai tổng công ty đã phát huy hết năng suất, phải gia công tại một số đia phương nhằm đápứng nhu cầu ngày càng tăng của người tiêu dùng. Nếu xét theo địa phương, năng lực sản xuất bia chủ yếu tập trung vào các thành phố lớn nhưThành phố Hồ Chí Minh chiếm 23,2% tổng năng lực sản xuất bia toàn quốc, thành phố Hà Nộichiếm 13,44%, thành phố Hải Phòng chiếm 7,47%. Các nhà máy bia được phân bố trên 49 tỉnhthành của cả nước, trong đó có 24 tỉnh thành có sản lượng trên 20 triệu lít/năm. Đến nay còn

một số tỉnh thành chưa có nhà máy bia như: An Giang, Bạc Liêu, Bến Tre, Đồng Tháp…2.1.2. Thương hiệu bia

Những thương hiệu bia sản xuất tại Việt Nam đang chiếm ưu thế, đứng vững trên thị trường vàcó khả năng tiếp tục phát triển mạnh trong quá trình hội nhập, đó là: Sài Gòn ,Sài Gòn special ,333,Hà Nội,Heineken,Tiger,Halida…Lượng bia thuộc các thương hiệu này đạt 713,8 triệu lítchiếm 55,24% thị phần tiêu thụ.Mảng thị trường bia cao cấp cũng đã xuất hiện một số loại bia





nhập khẩu và các nhà hàng bia (tại Hà Nội ,cũng như Thành phố Hồ Chí Minh có trên 10 nhàhàng bia tươi) với sản lượng nhỏ nhưng đang ngày càng được ưa chuộng.

2.1.3. Trình độ công nghệ và thiết bị

Các nhà máy bia có công suất trên 100 triệu lít/năm đều có hệ thống thiết bị hiện đại,tiêntiến,nhập khẩu từ các nước có nền công nghiệp sản xuất bia phát triển mạnh như: Đức, ĐanMạch… Các nhà máy bia có công suất trên 20 triệu lít/năm cho đến nay đã đầu tư chiều sâu, đổimới thiết bị, tiếp thu trình độ tiên tiến vào sản xuất.

2.1.4. Nguyên liệu cho ngành bia

Năm 2003, kim ngạch nhập khẩu nguyên liệu cho ngành sản xuất sản bia (chủ yếu nhất là maltvà hoa houblon) khoảng 76 triệu USD. Tổng công ty Habeco đã thử nghiệm trồng thử đại mạchở một số nơi nhưng chưa có kết quả do sự không phù hợp về thổ nhưỡng và về khí hậu. Hiện tạiđã có một nhà máy sản xuất malt đại mạch với công suất trên 50.000 tấn/năm và có khả năngmở rộng lên 100.000 tấn/năm (trích dẫn từ báo cáo tổng kết hoạt động nhiệm kỳ II từ 3/2001đến 3/2005 của Hiệp hội Rượu – Bia – Nước giải khát Việt Nam).

2.2.Định hướng phát triển nền công nghiệp bia Việt Nam đến năm 2020

Do mức sống ngày càng tăng, mức tiêu thụ ngày càng cao. Không kể các nước Châu Âu, ChâuMỹ có mức tiêu thụ bia theo đầu người rất cao do có thói quen uống bia từ lâu đời, các nướcChâu Á tiêu dùng bình quân 17 lít/người/năm.Truyền thống văn hóa dân tộc và lối sống tác động đến mức tiêu thụ bia, rượu. Ở các nước cócộng đồng dân tộc theo đạo hồi, không cho phép giáo dân uống rượu bia nên tiêu thụ bình quânđầu người ở mức thấp. Việt Nam không bị ảnh hưởng của tôn giáo trong tiêu thụ bia nên thịtrường còn phát triển.Theo một số nghiên cứu của người nước ngoài, bia hiện nay chiếm khoảng từ 50% đến 96%tổng mức tiêu thụ các loại đồ uống có cồn trên thị trường các nước Đông Nam Á. Năm 1995 dân số Việt Nam là 74 triệu người, năm 2000 có khoảng 81 triệu người và đến năm

2005 có thể là 89 triệu người. Do vậy dự kiến mức tiêu thụ bình quân theo đầu người vào năm2005 cũng chỉ đạt 13 lít/người/năm, sản lượng bia đạt khoảng 1300 triệu lít, bình quân tăng 18%năm. Năm 2005 mức tiêu thụ bình quân 17 lít/năm, sản lượng 1,5 tỷ lít và năm 2020 đạt mứctiêu thụ 25 lít/người/năm.

2.3.Tình hình sản xuất bia nồng độ cao trên thế giới và ở Việt Nam

a) Tình hình sản xuất trên thế giới

Công nghệ lên men bia nồng độ cao là quá trình sản xuất và lên men dịch đường có nồng độ caohơn so với các phương pháp sản xuất bia truyền thống. Bia nồng độ cao có thể được pha loãngsau khi lên men bằng nước vô trùng đã được khử oxy hoặc pha trộn với các loại nước quả để tạora nhiều loại bia khác nhằm đáp ứng thị hiếu ngày càng tăng của người tiêu thụ.

Bảng 1: Sản phẩm bia được sản xuất bằng công nghệ lên men bia nồng độ cao ở một số nướctrên thế giớiSTT Tên thương mại Hàm lượng

Cồn (%v/v) Nhiệt độ lên menMen(oC)

Xuất xứ

1 Janne dare Belrebuth 12,0 10 Pháp2 Eldri Pope Thomas Hardys 9,6 13 Anh





Ale3 Bush 12% 9,6 10 Bỉ4 Kloster Irseer Abt’s Trunk 9,6 9 Đức5 Les Harvest Alse 9,8 10 – 13 Anh6 Kasteel Bier 9,2 12 – 13 Bỉ

7 Eku 28 8,8 9 Đức8 Whibread Gold Label 8,8 10 – 13 Anh9 Schaffbrau Feuerfest Edel

Bier 8,7 9 Đức

10 Borve Ale 8,1 10 – 13 Scotlen11 Haire of the Dog Adam 8,0 10 – 14 Mỹ12 Hertig Jan Grand Prestige 8,0 13 Thụy Điển13 Courage Imperial Russian

Stout8,0 13 – 18 Anh

14 Bridge port Old Knucklehead 7,3 13 Mỹ15 Echigo Land braurei Abbey

Style Tripel

7,2 10 – 14 Nhật

16 Huyghe Dehinum tremenh 7,2 10 Bỉ17 North Coast Old Rasputin

Russian Impercial Stout7,1 13 - 18 Mỹ

18 Celis Grand Cru 7,0 7 – 10 Mỹ

Hầu hết các châu lục trên thế giới đều đã và đang áp dụng nghệ lên men bia nồng độ cao. Ở BắcMỹ (Mỹ và Canada) đã nấu và lên men dịch đường 18 – 20oBx. Ở Châu Úc (Úc và Newzealand) lên men bia nồng độ cao là phương pháp sản xuất phổ biến hiện nay. Ở các châulục khác lên men bia nồng độ cao cũng được áp dụng ngày càng rộng rãi như ở Trung Mỹ, NamMỹ và Châu Phi. Không chỉ ở các nước có ngành công nghiệp bia phát triển lâu đời mới sảnxuất bia nồng độ cao mà tại Châu Á cũng áp dụng công nghệ này để sản xuất bia như Chosuncủa Hàn Quốc và Hohlor của Trung Quốc. Sản xuất bia nồng độ cao được áp dụng ngày càngnhiều trên thế giới, bởi bia nồng độ cao ưu điểm vượt hơn hẳn bia nồng độ thường:

Tăng hiệu quả sử dụng thiết bị nấu, thiết bị lên men, tăng sản lượng của nhà máy từ 15 – 25%mà không cần đầu tư them thiết bị bằng việc tăng nồng độ chất chiết. Tiết kiệm được nguồn đầutư cơ bản ban đầu.

Giảm chi phí vận hành: do cùng một chi phí vận hành cho một đơn vị sản phẩm như điện, nước,hơi, nhân công nhưng sản xuất bia nồng độ cao lại thu được những sản phẩm cao hơn từ 25 – 30%.

Với những nhà máy mới lắp đặt, đầu tư ban đầu thì tất cả các hệ thống như nồi hơi, thiết bị

bơm, van đều có thể chọn lưu lượng, thể tích nhỏ hơn so với các nhà máy bia thông thường. Cácchi phí vận hành các thiết bị phụ trợ cũng thấp hơn.

Sản xuất bia nồng độ cao có thể sử dụng nguyên liệu thay thế với tỷ lệ cao do vậy giảm lượngmatl nhập ngoại, tiết kiệm được ngoại tệ. Không những vậy, khi sản xuất theo phương pháp nàysẽ có sự linh động trong việc lựa chọn nguyên liệu thay thế như các loại siro khác nhau tạo ra bia có vị riêng. Trong quá trình lên men bia nồng độ cao thì các loài đường có khả năng lên men





được sữ dụng vào quá trình tạo cồn nhiều hơn tạo sinh khối nắm men do đó làm lượng cồn thuđược trên một đơn vị cồn tăng lên.

Sản xuất bia nồng độ cao sẻ giảm lượng phế thải nên chi phí cho quá trình xử lý nước thải giảm,đều này rất có ý nghĩa trong việc bảo vệ môi trường.

Khi lên men bia nồng độ cao sẽ nâng cao hương vị của bia thành phẩm do tăng hàm lượng ctylaxctat giảm lượng diaxetyl do môi trường trong dịch đường nồng độ cao, áp suất thẫm thấu lớn,tỷ lệ giống cao do đó hạn chế khả năng nhiễm khuẩn. Vào cuối giai đoạn lên men chính thìlượng nấm men lơ lửng trong bia non nhiều nên thúc đẩy quá trình khử diaxetyl thành axetonnhanh do đó mà lượng diaxetyl trong bia thành phẩm thấp.

b) Tại Việt Nam

Ở Việt Nam tuy sản lượng bia tăng nhanh nhưng công nghệ lên men bia nồng độ cao chưa được phát triển. Phần lớn các nhà máy bia của Việt Nam chỉ lên men dịch đường có nồng độ10_12oBx, với tỷ lệ gạo làm nguyên liệu thay thế là 30%, nên sản xuất ra bia có độ cồn3_5%v/v. Như vậy việc nghiên cứu sản xuất dịch đường cho lên men bia nồng độ cao không chỉ

đáp ứng nhu cầu về bia ngày càng tăng mà còn nâng cao tỷ lệ nguyên liệu thay thế, hiệu quả sửdụng thiết bị, tạo ổn định cho bia thành phẫm, đem lại hiệu quả kinh tế và góp phần đa dạng hóasản phẩm.





CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU

2.1. Giới thiệu các nguyên liệu

2.1.1.Malt đại mạch

Malt là nhóm thực vật có hạt, lớp

1 lá mầm, thường được gọi là ngũ cốc đã

nảy mầm (đại mạch, tiểu mạch, thóc, nếp,

tẻ…). Hiện nay, trong sản xuất bia người

ta dùng chủ yếu là đại mạch nảy mầm, do

vậy danh từ Malt được gọi cho đại mạch nảy mầm.

Đại mạch cung cấp tinh bột cho quá trình đường hóa, tạo đường cho sự lên men

bia về sau này, đồng thời trong quá trình nảy mầm hạt đại mạch sẽ tích tụ rất nhiều

enzyme cũng như tăng hoạt tính của enzyme trong hạt như: protease, maltase, amylase…

Vì vậy nguyên liệu cho sản xuất bia phải dùng hạt đại mạch nảy mầm.

Trong sản xuất bia người ta không dùng Malt tươi mà dùng Malt đã sấy khô, vì

bản thân Malt tươi có mùi vị tươi sống không thích hợp cho làm bia. Hơn nữa Malt sấykhô dễ bảo quản với số lượng lớn.

2.1.1.1 Phân loại đại mạch

Đại mạch được chia thành 2 loại : hai hàng và sáu hàng.

Đại mạch sáu hàng có 3 hoa nhỏ có thể thụ tinh được ở mỗi đốt trên cuống. Mỗi

hoa sau khi thụ phấn phát triển thành hạt hoặc bông đại mạch. Hạt đại mạch sáu hàng có

kích cỡ không đồng nhất.

Đại mạch hai hàng chỉ có một hạt phát triển ở mỗi đốt vì các hoa nhỏ mọc ở mỗi

đốt không sinh sản. Đại mạch hai hàng to, đầy đặn, vỏ trấu có nếp nhăn đều, mỏng, các

hạt rất đồng đều có hàm lượng chất hòa tan tương đối cao





2.1.1.2 Cấu tạo của hạt đại mạch

Hạt đại mạch bao gồm 3 bộ phận chính: Vỏ, nội nhũ, và phôi.

Vỏ đại mạch bao gồm nhiều lớp khác nhau, được chia thành 3 phần chính: Vỏ

trong cùng sát lớp Alơron là vỏ hạt. Lớp vỏ kế bên ngoài là vỏ quả, vỏ này sát với vỏ

hạt. Nó bao bọc vỏ hạt và bản thân nó được lớp vỏ trấu bên ngoài bao bọc và bảo vệ.

Nội nhũ: Bao bọc bởi lớp Alơron có chứa tế bào giàu protein, lớp này là điểm

khởi đầu quan trọng nhất cho sự tạo thành enzyme trong quá trình sản xuất Malt. Các

hợp chất khác như Lipit, polyphenol và các chất tạo màu nằm trong cấu trúc protein.

` Phôi: Là phần sống của hạt thường chiếm 2,5 – 5 % trọng lượng của hạt. Quá

trình chế biến hạt đại mạch để trở thành hạt malt, được đặt nền tảng trên sự nảy mầmcủa hạt, tức là sự phát triển của phôi. Trong giai đoạn này, quá trình sinh học chủ yếu

xảy ra là do sự hoạt hóa và tích lũy hoạt lực của hệ enzyme trong hạt. Phôi nằm phía

dưới gần đế của hạt. Tiếp giáp với phôi và nội nhũ là ngù. Ngù là một màng bán thấm

chỉ cho phép các chất hòa tan từ nội nhũ thấm qua phôi và nước từ phôi đi về nội nhũ.

Malt là nguyên liệu thiết yếu không thể thiếu được trong công nghệ sản xuất bia.

Malt là một bán thành phẩm nhưng giàu chất dinh dưỡng chứa 16 -18 % các chất

thấp phân tử dễ hòa tan, chủ yếu là đường đơn giản dextrin bậc thấp, các acid amin, các

chất khoáng , các nhóm vitamin và đặc biệt có hệ enzyme đa dạng chủ yếu là α- amylaza

, β - amylaza và proteaza.

Malt đại mạch là yếu tố quyết định hương vị, màu sắc, khả năng tạo bọt và độ

bền của bia.





2.1.1.3 Thành phần hóa học trong malt

STT Thành phần Tỉ lệ %

1 Tinh bột 50 – 63%

2 Lipid 1,5 – 2 %

3 Đường 1,8 – 2%

4 Các hợp chất nitơ 8 – 16 %

5 Protein 10 – 11,5 %

6 Cellulose 5 – 6 %

7 Chất khoáng 2 -3 %

8 Pentosan không hòa tan 9%

9 Nito formon 0,7 – 1 %

Ngoài ra trong malt còn có các loại enzyme, vitamin, nước, polyphenol. Trong

thành phần của malt ta chú trọng đến hàm lượng tinh bột, enzyme, protein và nước. Nước

Thủy phần của đại mạch có ảnh hưởng lớn đến quá trình vận chuyển và bảo quản

hạt. Thủy phần cao quá mức cho phép tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển

gây thối rửa cho hạt. Đại mạch có thủy phần cao sẽ làm tăng chi phí vận chuyển, người

ta xác định được rằng hàm ẩm của đại mạch tăng 1% thì hiệu suất chất chiết giảm

0,76%. Hàm ẩm tối đa cho phép khi đưa đại mạch vào bảo quản là 13%.

Tinh bột

Trong công nghệ sản xuất Malt và bia, tinh bột cho hai chức năng:





Thứ nhất là nguồn thức ăn dự trữ cho phôi.

Thứ hai là nguồn cung cấp chất hòa tan cho dịch đường trước khi lên men.

Trong môi trường nước nó bị thủy phân bởi enzyme amylaza thành đường đơn

giản dextrin bậc thấp hòa tan trong nước. Hàm lượng tinh bột càng cao thì nồng độ chất

hòa tan trong dịch đường càng lớn, hiệu suất thu hồi bia cũng được nâng cao hơn.

Protein

Là chỉ số quan trọng thứ hai sau tinh bột để đánh giá xem lô hạt đó có đủ tiêu

chuẩn hay không. Nếu hàm lượng cao quá thì bia sẽ bị đục, khó bảo quản. Nếu thấp quá

thì quá trình lên men sẽ không triệt để, bia kém bọt, vị kém đậm đà và kéo theo nhiều chỉ

số non yếu khác. Hàm lượng protein tốt nhất cho mục đích sản xuất bia là 8 – 10 %.

Polyphenol và chất đắng

Polyphenol trong hạt đại mạch chủ yếu tập trung ở lớp vỏ. Phần lớn những hợp

chất hòa tan được và tồn tại trong bia đều là những dẫn xuất của catechin thuộc nhóm

flavonoid. Những hợp chất thuộc nhóm này dễ dàng kết hợp với protein cao phân tử tạo

thành phức chất dễ kết lắng, làm tăng độ bền keo của sản phẩm. Mặt khác sự hòa tan của

Polyphenol vào dịch đường lại là nhân tố làm xấu đi hương và vị của bia.

Enzyme

Enzyme là những hợp chất hữu cơ, có hoạt tính sinh học rất cao, có cấu tạo phân

tử rất phức tạp và giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong công nghệ sản xuất bia.

Ở giai đoạn hình thành hạt, hoạt lực của nhóm enzyme rất cao. Đến giai đoạn hạt

chín, hoạt lực của chúng giảm một cách đáng kể. Đến lúc sấy đạt ẩm 13% thì hầu hết

enzyme trong hạt ở trạng thái liên kết. Ở giai đoạn ngâm, hạt hút nước bổ sung đến 43-44% thì hệ enzyme được giải phóng ra khỏi hệ liên kết, chuyển thành dạng tự do. Đến

giai đoạn ươm mầm thì hoạt lực của enzyme đạt đến mức tối đa, nhờ đó mà đến lúc

đường hóa chúng có khả năng thủy phân gần như hoàn toàn các hợp chất cao phân tử





trong nội nhũ của hạt, các sản phẩm thủy phân được hòa tan và trở thành chất chiết trong

dịch đường.

Trong hạt malt chứa một lượng enzyme rất phong phú, chúng được sắp xếp vào

các nhóm khác nhau. Theo khóa phân loại trong hóa sinh học, chúng được phân loại theo2 nhóm chính: Hydrolaza và decmolaza.

2.1.1.4. Yêu cầu của malt

• Quy trình sản xuất malt từ đại mạch


Đại mạch

Ngâm, làm ướt

Ươm mầm

Sấy

Tách mầm

Bảo quản

Malt

Nước

Mầm




• Giải thích quy trình

Ngâm, làm ướt

Mục đích: Loại bỏ một số tạp chất, vi sinh vật và tăng độ ẩm của hạt lên đến 43-45%.

Các biến đổi chính:

Sự hút nước trương nở của tinh bột.

Sự hòa tan các chất (từ malt vào nước và từ nước vào malt).

Hoạt hóa hệ enzyme của hạt

Nhiệt độ và thời gian: Tùy thuộc phương pháp thực hiện.

Ươm mầm

Mục đích:

Hoạt hóa và sinh tổng hợp hệ

enzyme cho malt.

Thủy phân một số cơ chất

như tinh bột, protein.

Sinh tổng hợp cơ quan mới

cho hạt ( rễ, mầm ).


Vật lý: Sự tỏa nhiệt, sự thay đổi về hình dạng, kích thướt, tỷ trọng.

Hóa sinh: Thủy phân một phần tinh bột, protein, tổng hợp nhiều polymer sinh học

mới cho mầm.

Sinh học: Hoạt hóa và sinh tổng hợp enzyme, sự hô hấp, sự sinh trưởng của mầm.

Thời gian: Từ 5-7 ngày. Nhiệt độ: 14-160C

Sấy

Mục đích:





Giảm ẩm từ 43-45% xuống còn 3-4%

Tổng hợp một số chất cần thiết.


Tiêu diệt mầm Vô hoạt hệ enzyme thủy phân

Thời gian: 5-7h

Nhiệt độ: < 700C

Malt vàng

Thành phần hóa học

của malt vàng

Thành phần hóa học % chất khô

Carbonhydrat tổng

Protein

Các chất vô cơ

Chất béo

Các chất khác

70-80

10,5-11,5

2-4

1,5-2

1-2 Một số chỉ tiêu chất lượng của malt vàng

Màu sắc: Vàng tươi, vỏ óng ả.

Mùi: Thơm tự nhiên, không có mùi lạ, mùi mốc.

Độ ẩm: < 5%

Độ hòa tan: 74-80%

Hoạt lực: ≈3500WK

Malt đen





Thành phần hóa học của malt đen

Thành phần hóa học % chất khôTinh bột 57Đường khử 4Hexose va pentose không tan 9Chất béo 2,5

Chất tro 2,5Saccharose 5Cellulose 6Protein (Nx 6,25 ) 10Protein hòa tan 3Pentoza hòa tan 1

2.1.2. Hoa houblon

Hoa bia (tên khoa học Humulus, tiếng PhápHoublon, tiếng Anh Hops) thường được sử dụng để tạo

vị đắng cho bia kể từ thế kỷ 17. Trong sản xuất bia chỉ sử

dụng hoa cái chưa thụ phấn.

Hoa houblon là nguyên liệu cơ bản, đứng vị trí

thứ hai (sau đại mạch) trong công nghệ sản xuất bia. Hoa

houblon là loại thực vật lưu niên thuộc họ dây leo, cao

trung bình từ 6 -8 m. Ba năm mới thu hoạch, vòng đời 15 năm. Cây Houblon phát triển

tốt ở vùng Trung âu và Bắc Mỹ, Cây này có hoa đực và hoa cái riêng biệt. Trong công

nghệ sản xuất bia ta chỉ sử dụng hoa cái vì chúng chiết ra nhựa đắng và các loại tinh dầu


http://vi.wikipedia.org/wiki/Th%E1%BA%BF_k%E1%BB%B7_17

http://vi.wikipedia.org/wiki/Th%E1%BA%BF_k%E1%BB%B7_17




chủ yếu tạo ra chất thơm cho bia. Hoa houblon sau khi thu hoạch phải được sấy khô và

bảo quản. Nhiệt độ sấy hoa cao nhất là 600C cho tới khi hàm lượng ẩm chỉ còn 8 – 12

%.

2.1.2.1.Thành phần hóa học và tính chất các cấu tử của hoa houblon

Thành phần của hoa houblon vô cùng quan trọng đối với chất lượng bia phụ

thuộc vào giống, điều kiện khí hậu, đất đai gieo trồng và kỹ thuật canh tác nên các thành

phần hóa học của hoa có sự khác nhau (theo tính chất % chất khô).


Thành phần Hàm lượng %

Nước 10 – 11 %

Chất đắng 15 – 20 %

Polypenol 2 – 5 %

Porotein 15 – 17 %

Amino acid 0,1 %

Chất khoáng 5 – 8 %

Tinh dầu thơm 0,5 – 1,5 %

Monosaccrit 2 %

Pectin 2 %

Lipid và sáp 3 %

Xenluloza, lignin và các chất khác 40 – 50 %

Cao houblonHoublon viên




Nước

Hoa houblon tươi mới hái chứa khoảng 75% nước. Sau khi sấy nhanh ở nhiệt độ

500C, lượng nước còn khoảng 10 – 11%. Hoa houblon sấy quá khô sẽ dễ bị rụng cánh và

bị mất một phần hạt lupulin.

Các hợp chất đắng

Trong hoa houblon các chất nhựa đắng có giá trị nhất và nằm trong các hạt

lupulin, trong thực tế chưa ai tìm được các chất này trong các loại hoa khác.

Tinh dầu thơm

Là những chất lỏng trong suốt màu vàng nhạt hoặc không màu, có mùi rất mạnh,

dễ hòa tan trong rượu etylic nồng độ cao. Các tinh dầu hoa houblon được tạo thành trongđài lupulin và cho houblon hương thơm đặc trưng. Tinh dầu hoa houblon không phải là

đơn nhất mà có hơn 200 hợp chất chứa tinh dầu houblon

Polyphenol

Có các tinh chất quan trọng trong sản xuất bia:

Vị gắt

Kết hợp kết tủa các protein phức hợp Bị oxy hóa thành các hợp chất màu nâu đỏ

Chúng kết hợp với các muối sắt thành các hợp chất đen

Làm ổn định thành phần và tăng độ bền keo của bia thành phẩm.





Chất béo và sáp

Các loại hoa houblon hạt chứa lượng chất béo và chất sáp nhiều hơn các houblon

không ở dạng hạt. Các chất sáp đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp sản xuất bia.

Hàm lượng của nó biến động trong khoảng 0,5 – 5% và nó chính là este của acid béomạch dài và các rượu bậc cao.

Các nguyên tố khoáng

Thành phần các nguyên tố khoáng rất phong phú. Các gốc nitrat đóng một vai trò

quan trọng trong khả năng hình thành các hợp chất nitro hóa không bay hơi trong quá

trình sản xuất bia. Hoa houblon và nước chính là nguồn cung cấp nitrat cho dịch đường.

2.1.2.2. Chế phẩm hoa houblon

Ngoài hoa houblon nguyên cánh trong công nghệ sản xuất bia còn sử dụng các

chế phẩm của houblon như:

Các chế phẩm được chế biến bằng phương pháp nghiền:

Bột humulon: Cánh hoa và lupulin được nghiền thành bột, không cô đặc, hàm

lượng α -acid đắng lên đến 15%.

Lupulin: Hạt lupulin nghiền, cô cơ học, hàm lượng α -acid đắng lên trên 15%

Humulon chiết ly: Là sản phẩm được chiết ly bằng các dung môi hữu cơ (cao

hoa ).

Humulon đồng phân: Là sản phẩm mà trong đó α -acid đắng đã được đồng phân

hóa.

Ở nhà máy bia Vinaken do đặc trưng của qui trình công nghệ nên chủ yếu sử

dụng houblon dạng viên và dạng cao.

Houblon cao: Sử dụng ở công đoạn nồi đun sôi khi dịch nha bắt đầu sôi (ở 98 0C).

Hàm lượng α -acid đắng: 30%.





Houblon viên: Sử dụng ở công đoạn nồi đun sôi houblon, trước khi kết thúc quá

trình đun sôi khoảng 15 phút, cho từ từ hoa viên vào.

Hàm lượng α -acid đắng: 8% w/w

Hàm lượng β -acid: 5,0-7,0% w/w

2.1.3. Nước trong sản xuất bia

Do thành phần chính của bia là nước (chiếm

từ 80 - 90%) nên nguồn nước và các đặc trưng của

nó có một ảnh hưởng rất quan trọng tới các đặc

trưng của bia. Nhiều loại bia chịu ảnh hưởng hoặc

thậm chí được xác định theo đặc trưng của nước

trong khu vực sản xuất bia. Mặc dù ảnh hưởng của

nó cũng như là tác động tương hỗ của các loại khoáng chất hòa tan trong nước được sử

dụng trong sản xuất bia là khá phức tạp, nhưng theo quy tắc chung thì nước cứng là phù

hợp hơn cho sản xuất các loại bia sẫm màu như bia đen, trong khi nước mềm là phù hợp

hơn cho sản xuất các loại bia sáng màu, chẳng hạn như bia pilsener của Cộng hòa Séc

Nước được sử dụng rộng rãi trong quá trình sản xuất bia, trong tất cả các khâu. Nước chiếm trong thành phần bia 80 – 90%, góp phần hình thành nên hương vị của bia,

bởi vậy nước dùng trong sản xuất bia phải có chất lượng tốt, đáp ứng được các chỉ tiêu

quan trọng.

Chất lượng nước được quyết định bởi các chỉ tiêu: Độ pH, hàm lượng chất rắn và

các chỉ tiêu sinh học

Độ cứng của nước được quyết định bởi Ca++, Mg++ có trong nước. Trong quá trình

xử lý nước phải loại bỏ ion này ra khỏi nước. Nước đúng tiêu chuẩn cho sản xuất bia là

nước mềm, rất mềm càng tốt.


http://vi.wikipedia.org/wiki/N%C6%B0%E1%BB%9Bc_c%E1%BB%A9ng

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=N%C6%B0%E1%BB%9Bc_m%E1%BB%81m&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Pilsener&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/wiki/C%E1%BB%99ng_h%C3%B2a_S%C3%A9c


http://vi.wikipedia.org/wiki/N%C6%B0%E1%BB%9Bc_c%E1%BB%A9ng

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=N%C6%B0%E1%BB%9Bc_m%E1%BB%81m&action=edit&redlink=1

http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Pilsener&action=edit&redlink=1





2.1.3.1.Thành phần hóa học của nước

Thành phần Hàm lượng ( mg/l)

Cặn khô 200 – 500

CaO 80 – 160

NO2 20 – 40

SO3 5 – 80

Cl ( dạng liên kết) 10 – 40

SiO2 5 – 16

N2O5 ≤ 10MgO ≤ 2

2.1.3.2 Yêu cầu chung của nước trong sản xuất bia

Nước phải trong, không mùi vị lạ.

Độ cứng từ mềm đến trung bình thông thường khoảng ≤ 3ppm.

PH: 6.2 – 7.5.

Hàm lượng muối cacbonat: < 50mg/l Độ kiềm: ≤ 30F

Hàm lượng Clorua < 200mg/l

Fe2+ < 0.5 mg/l

Hàm lượng muối Mg2+ < 100mg/l

Hàm lượng CaSO4 :150 - 200mg/l

NH3 và các muối NO3, NO2: không có

Vi sinh vật: < hiếu khí≤100tb, men mốc tạp trùng ≤10tb





2.1.4. Nấm men

Nấm men thuộc nhóm cơ thể đơn bào, chúng phân bố rộng rãi trong thiên nhiên,

đặc biệt chúng có nhiều ở vùng đất trồng nho và các nơi trồng hoa quả. Nhiều loài nấm

men có khả năng lên men rượu. Từ lâu người ta đã biết sử dụng nấm men để lên men

rượu, bia. Nấm men sinh sôi nhanh, tế bào lại chứa nhiều vitamin, acid amin không thay

thế, hàm lượng protein chiếm tới 50% trọng lượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm

men còn dùng để sản xuất protein.

Nấm men dùng trong sản xuất bia thường là các chủng thuộc giống

Saccharomyces, chúng có khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng trong môi trường nước

mạch nha như các loại đường hòa tan, các hợp chất nitơ (acid amin, petid), vitamin vàcác nguyên tố vi lượng qua màng tế bào. Sau đó, hàng loạt các phản ứng sinh hóa mà

đặc trưng là quá trình trao đổi chất để chuyển hóa các chất này thành những dạng cần

thiết cho quá trình phát triển và lên men của nấm men được tiến hành.

Nấm men chìm: Hầu hết các tế bào khi quan sát thì nảy chồi đứng riêng lẻ hoặc

cặp đôi, hình dạng chủ yếu là hình cầu.

Nấm men nổi: Tế bào nấm men mẹ và con sau nảy chồi thường dính lai với nhautạo thành những chuỗi các tế bào nấm men có hình dạng chủ yếu hình cầu hoặc ovan với

kích thướt 7-10 m µ .

Yêu cầu chất lượng của nấm men:





Tỉ lệ men chết dưới 5%

Tế bào to khỏe, hình dáng đặc trưng, nấm men phải thuần chủng, lượng tế bào

sinh trưởng nảy nhiều chồi, men giống không nhiễm vi sinh vật.

Nấm men khi đưa vào dịch đường để lên men phải được từ 10-20 triệu tế bào/ml

dịch giống.

Nấm men có khả năng chuyển hóa tốt các đường đơn, đôi, petid, acid amin,giải

phóng ra CO2, rượu etylic và nhiệt.

2.1.5. Một số phụ gia

Chất phụ gia là chất được sử dụng làm nguyên liệu phụ để tăng giá trị cảm quan

chất lượng của bia, tạo điều kiện tối thích cho các enzim hoạt động.

Caramel: Tăng độ màu cho bia, giữ cho bia có độ màu bền. Caramel cho vào dịch

nha khi đun sôi.

CaCl2: Điều chỉnh pH, giúp quá trình kết lắng của men tốt, đảm bảo tính chất ổn

định của mùi vị bia tốt.

Acid lactic: Ưu tiên nhất để điều chỉnh pH giảm độ cứng của nước, tạo môi

trường thích hợp để các enzyme hoạt động tạo vị cho bia.

Acid ascorbic hay (vicant): Bảo quản chống oxy hóa, ức chế vi sinh vật làm biến

chất của bia.

Acid sunfuric 10%: Cho vào khi hồ hóa gạo. H2SO4 cho vào để bổ sung H+ điều

chỉnh pH, xúc tác quá trình hồ hóa, bổ sung gốc SO4 tạo vị cho bia, nếu cho quá nhiều

thì bia thành phẩm có vị khô.

ZnCl2: Cho vào sau khi kết thúc quá trình đun sôi dịch nha làm cho nấm men

khỏe và phát triển mạnh trong quá trình lên men chính, lên men phụ, tăng sinh khối lên

men.





Collupulin: Chống oxy hóa protein.

Chất trợ lọc :Diatomit, peclit, radiolite 700

2.1.6. Nguyên liệu thay thế

Người ta sử dụng nguyên liệu thay thế là tinh bột với nhiều mục đích: Để hạ giá

thành bia, tăng cường độ bền keo, những chất chứa nitơ và polyphenol trong phần lớn

các nguyên liệu tinh bột thường không nhiều nhưng làm tăng tính bền keo. Sản xuất các

loại bia nhẹ hơn, sáng màu hơn bia sản xuất hoàn toàn bằng malt. Khoảng 90% lượng

bia sản xuất trên thế giới được làm từ malt và nguyên liệu thay thế là tinh bột. Thường

là: Tiểu mạch, gạo, ngô, khoai, sắn…

Tiểu mạch

Hình dạng và cấu trúc gần giống với đại mạch nhưng tiểu mạch không có lớp vỏ

trấu.

Hạt tiểu mạch chứa khoảng 60-65% tinh bột tính theo chất khô, 2,5-

3%saccharoza, 2% glucoza và maltoza, 12-13% protein, 1,5-2% chất béo, 2,5-3%

xelluloza, 1,5-2% chất khoáng và 10-11% các hợp chất không chứa nitơ.

Gạo và thóc tẻ

Về khả năng thay thế đại mạch trong sản xuất bia thì gạo được dùng nhiều nhất.

Trong thành phần chất khô của gạo thì tinh bột chiếm đến 75%, protein 8%, chất

béo 1-1,5%, xenlluloza 0,5-0,8%, chất khoáng 1-1,2%.

Ngoài ra có thể sử dụng thóc sau khi ươm mầm để sản xuất bia.

Ngô

Phôi ngô chiếm 10-11% khối lượng hạt. Trong thành phần của phôi có 33-35%

chất béo, 20% protein, 7,5% đường và tro, 4% celluloza và 5% tinh bột.





Protein của ngô thuộc nhóm prolamin và glutelin, trong quá trình đường hóa

chúng rất khó hòa tan, vì vậy hiệu suất thủy phân rất thấp, phần lớn bị thải ra ngoài theo

bã malt..





CHƯƠNG 3 : CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA VÀNG

3.1 Quy trình


Malt Gạo

Nghiền

Hòa malt

Đạm hóa

Nghiền

Hòa bột

Dịch cháo

Nước

Nấu dịch nha

Lên men chính

8o

C-10o

C

Lên men phụ0oC

Bão hòa CO2

Chiết chai Thanh trùng

O2tinh khiết

Nấmmen

Thu hồinấm men

Xử lý nấmmen

Tái sử dụngnấm men

Cặn

Bia thành phẩm

Thu hồi CO2

Xử lý CO2

CO2tinh khiết

Làm lạnhnhanh

Lọc tách bã

Houblon hóa

Lắng cặn

Nước78oC

Houblon

Bã

Cặn

Dán nhãn

Lọc bia




3.2 Thuyết minh quy trình

3.2.1 Kiểm tra nguyên liệu

3.2.1. 1 Mục đíchĐể đảm bảo nguyên liệu đưa vào sản xuất có chất lượng tốt, không ảnh hưởng

xấu đến chất lượng bia thành phẩm.

3.2.1.2 Yêu cầu nguyên liệu đưa vào sản xuất

Malt đại mạch

Độ sạch: Không lẫn nhiều tạp chất, hạt không bị vỡ. Lượng hạt vỡ tối đa 0.5%,

lượng hạt bệnh tối đa 1%.Yêu cầu kỹ thuật

• Độ ẩm < 4.5%

• Thời gian đường hóa < 15 phút.

• Độ hòa tan 79 – 83% chất khô .

• Độ pH dịch nha 5.6 – 6.0.

• Độ chua 0.5 – 0.8.

Gạo

Phải sạch, tạp chất không quá 2%, có màu sắc đồng đều, không có hạt mốc sâu

mọt, không có mùi hôi.

• Dung trọng 660 – 700g/l.

• Độ ẩm 12 – 14%.

• Độ hòa tan 75 – 85%.

3.2.2 Nghiền nguyên liệu3.2.2.1. Mục đích

Malt và gạo được nghiền nhỏ nhằm mục đích phá vỡ cấu trúc hạt tinh bột làm

tăng bề mặt tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước tạo điều kiện cho quá trình hút nước





trương nở hạt tinh bột thúc đẩy quá trình hồ hóa, đường hóa và quá trình thủy phân khác

diễn ra nhanh và triệt để hơn.

3.2.2.2 Yêu cầu của nguyên liệu sau khi nghiền

Đối với malt

Vỏ trấu càng nguyên vẹn càng tốt.

Phần nội nhũ sau khi nghiền phải đạt yêu cầu sau: Hạt mảnh lớn (20%), hạt mảnh

nhỏ (20%), hạt tạo thành bột (60%).

Các thành phần thu được đạt tỷ lệ: Vỏ 15-18%, tấm thô 18-22%, tấm mịn 30-

35%, bột 25-35%.

Đối với gạo

Gạo sau khi nghiền hạt càng nhỏ mịn càng tốt.

Các thành phần thu được đạt tỷ lệ: Bột khô 20-30%, bột mịn 70-80%

Tiến hành nghiền

Quá trình nghiền được thực hiện bằng phương pháp nghiền khô trong thiết bị

nghiền búa đối với gạo và nghiền malt bằng máy nghiền hai đôi trục.

Máy nghiền hai đôi trục


Máy nghiền hai đôi trục




• Cấu tạo

Thiết bị gồm có hai cặp trục rulô và một sàng. Trục nghiền có đường kính 200-

300mm, tốc độ quay của mỗi trục là 250-300 vòng/phút. Khe hở giữa hai trục 0 - 2.5mm,

mức độ nghiền được xác định bằng cách điều chỉnh kích thước của khe hở này.

• Nguyên lý hoạt động

Malt từ trục cấp liệu xuống đôi trục nghiền thứ nhất (3) tại đây bột được nghiền

thành dạng tấm thô. Thành phần hỗn hợp thu được sau khi nghiền lần một gồm: Vỏ

30%, tấm thô 50%, bột mịn 20%. Hỗn hợp bột nghiền này được phân loại bằng sàng

rung (4). Phần bột mịn lọt qua lỗ sàng (4) đi ra ngoài theo (6). Những hạt to và vỏ không

lọt qua lỗ sàng tiếp tục được nghiền ở đôi trục thứ hai (5). Sau khi nghiền lần hai thành

phần bột nghiền như sau: Vỏ 20%, tấm thô 50%, bột mịn 30%.


Chú thích

Trục nhập liệu

Malt vào

Đôi trục nghiền thô

Sàng rung

Đôi trục nghiền mịn

Cửa tháo liệu

Thân máy

Hình : Cấu tạo máy nghiền 2 trục đôi

2

1

3

4

5

6

7




Máy nghiền búa

Các nhà máy bia thường sử dụng thiết bị là máy nghiền búa để tiến hành nghiền

gạo, vì ở đây gạo được nghiền càng mịn càng tốt.


Hình: Máy nghiền búa

Chú thích

Phểu chứa nguyên liệuTrục phân phối nguyên liệu Máng trượt RotoSàng Không khí vào

Hạt vào bộ phận nghiền Búa Bột nghiền raSàng chống rung

Hình : Cấu tạo máy nghiền búa




• Cấu tạo

Thiết bị gồm có đế máy vững chắc, bên trong có trục rôto, búa nghiền và lưới

sàng. Trục rôto được thiết kế chịu được va chạm mạnh và được nâng vững chắc trên

máy, có thể quay với tốc độ 1500 vòng/phút. Các búa và sàng có thể thay thế được khimòn. Ngay cửa nguyên liệu vào có lắp nam châm để loại bỏ các tạp vật kim loại khi đưa

nguyên liệu vào nghiền.

• Nguyên lý hoạt động

Khi máy hoạt động, trục phân phối nguyên liệu đưa gạo vào buồng nghiền. Các

búa quay xung quanh trục rôto với vận tốc 60-100 vòng/phút, do vậy mà hạt bị đập nhỏ

ra, ở đây các quạt thông gió thổi mạnh. Hạt được nghiền thành bột mịn sao cho các hạt

bột chui qua lỗ sàng vào đều dọc theo chiều dài của trục quay. Theo thời gian chiều quaycủa trục có thể đảo ngược tự động để tránh bị mòn một bên.





3.2.3 Nấu dịch nha


Malt lót lần2

Malt Gạo

Malt lót lần1

Nghiền, xay

Hòa malt

Nghiền, xay

Thủy phân 720C/20pĐạm hóa 520C/10p

Hòa bột

Hồ hóa 850C/15p

Thủy phân 720C/20p

Nấu chín 1000C/15p

Đường hóa 650C/40p,750C/30p, 760C

Lọc tách bã

Đun sôi dịchđường

Lắng, làm lạnhnhanh

Bã

Dùng trongchăn nuôi

Nước rửa bã

Rửa bã





Sơ đồ quy trình nấu dịch nha




3.2.3.1 Hòa malt – hòa bột

Nghiền khô nguyên liệu sau đó hòa trộn với nước và khuấy đều (bằng thiết bị

phối trộn có cánh khuấy).

3.2.3.1.1 Mục đích

Đây là quá trình hòa trộn một cách chính xác bột (malt nghiền và nguyên liệu

thay thế) với nước nấu theo một tỷ lệ nhất định. Mục đích chính của quá trình này là hòa

tan hết chất đường minerals cũng như một số protein quan trọng phục vụ cho quá trình

lên men ra khỏi những thành phần không tan như vỏ trấu, chất sơ.

3.2.3.1.2 Yêu cầuQuá trình hòa trộn được tiến hành cần đảm bảo

• Không để bột vón cuc.

• Lượng nước phải vừa đủ.

• Tránh sự tổn thất do bột bay ra .

• Tránh sự xâm nhập của O2 vào bột malt.

3.2.3.1.3 Thiết bị hòa trộn


V

1

321

5

4

8

6

7

V

2

Chú thích:

Bảng điều khiển Phểu nạp liệu BơmCánh khuấyVỏ nồiCột đo thể tíchỐng dẫn nước vào nồiChân thiết bị

V 1 , V

2: Van




Cấu tạo

Là một thiết bị chế tạo bằng inox có dạng hình trụ, đáy côn. Thân nồi được bảo

ôn bằng các dụng cụ cách nhiệt. Cánh khuấy động cơ và hộp giảm tốc được lắp đặt phía

dưới thiết bị. Xung quanh thiết bị lắp đặt hệ thống đường ống dẫn nước nóng, nước lạnhvà các công cụ đo lường. Trên nồi có phễu nạp liệu.

Nguyên lý hoạt động

Trước khi đưa bột vào các nồi để hòa trộn tiến hành bật công tắc tổng rồi bật cánh

khuấy và tiếp đó là bơm nước. Bột nghiền chảy từ trên xuống gặp nước có nhiệt độ theo

đúng yêu cầu phun từ dưới lên, như thế tránh được sự vón cục.

Đối với nồi malt: Bột malt và nước được phối trộn theo tỷ lệ thích hợp, được

khuấy đều trong nồi phối trộn. Tiếp theo, cho vào một lượng CaCl2 vào nhằm tạo pHđệm xúc tiến quá trình lắng lọc đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men

về sau. Sau khi khối dịch đã được trộn đều bằng cánh khuấy tiến hành bơm dịch qua nồi

đường hóa.

Đối với nồi gạo: Trong nồi gạo ngoài nước ra tiếp tục bổ sung vào ½ malt lót vào

để làm loãng dịch tránh hiện tượng cháy nồi. Bột gạo sau khi được phối trộn xong tiến

hành bơm qua nồi hồ hóa.





Hình : Giản đồ thủy phân

3.2.3.2 Hồ hóa-dịch hóa nguyên liệu

3.2.3.2.1 Mục đích

Nguyên liệu thay thế là gạo qua giai đoạn hồ hóa và dịch hóa để chuyển tinh bột

từ dạng không hòa tan về dạng hòa tan nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho enzyme hoạt

động phân cắt các hợp chất cao phân tử thành các hợp chất thấp phân tử.

3.3.2.2. Yêu cầu

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

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


72oC ± 2

Nồi gạoNồi malt

20’ 20’

15’

15’

10’

72oC ± 2

85oC ± 2

65oC ± 2

75oC ±276oC Lọc

Hội cháo

52oC ±240’

30’

1000C ± 2

1502000

Thử iod

Nhiệt độ

Thời gian10050

100

50




3.2.3.2.3 Thiết bị hồ hóa

Cấu tạo


Nồi gạo được khởi động trước nồi malt vì tinh bột được hồ hóa và dịch hóa trước

đường hóa sẽ tốt hơn. Trong quá trình hồ hóa còn cho thêm lượng malt lót vào để cung

cấp enzyme giúp quá trình hồ hóa tinh bột dễ dàng hơn malt lót được cho vào hai lầnkhác nhau, đồng thời cho vào nồi nấu gạo một lượng khoảng 165 ml H 2SO4.10% để điều

chỉnh pH và xúc tác cho quá trình hồ hóa.

Sau khi vệ sinh thiết bị xong bật cánh khuấy, sau đó bật bơm tiến hành bơm gạo

từ nồi phối trộn sang nồi hồ hóa. Mở van xả nước ngưng ở đáy nồi và mở van cấp nhiệt.

Nâng nhiệt độ của nồi cháo lên 720C trong thời gian 5 phút, giữ nhiệt độ này trong thời

gian 20 phút. Ở nhiệt độ này tạo điều kiện thuận lợi cho enzyme α-amylaza hoạt động

phân cắt sơ bộ tinh bột thành các dextrin có mạch ngắn hơn, nó tác động lên mạchamylase và amylopectin bẽ gãy các mối liên kết glucozide−− 4,1α tạo ra các sản phẩm

chủ yếu là dextrin và một số glucoza và maltoza.


Chú thích

1– Nơi tiế p nguyên liêu malt hoăc gạo

2 – Quả cầu CIP

3 – Cánh khuấ y (quay thuân và quay

ngược đều được)

4 – Đường cấ p malt lót

5 – Đường cấ p hơi và đường xả nước

ngưng 6 – Đường cấ p nước nóng hoăc nước 260C




Tiếp tục nâng nhiệt độ của khối dịch lên 850C trong 20 phút và giữ nhiệt độ này

trong 15 phút nhằm tăng khả năng phá hủy tinh bột. Đây là nhiệt độ hồ hóa, các hạt tinh

bột có sức căng bề mặt cực đại và các liên kết glucoside dễ dàng bị phá vỡ lúc này nồi

gạo đạt độ nhớt lớn nhất. Và lúc này enzymeamylaza−α

cũng đã bị vô hoạt.Sau đó hạ nhiệt độ của nồi cháo xuống 720C trong 5 phút bằng cách bổ sung nước

vào. Bổ sung ½ lượng malt lót còn lại và giữ nhiệt độ này trong thời gian 20 phút. Tại

nhiệt độ này amylaza−α hoạt động và tiếp tục quá trình thuỷ phân tinh bột sâu sắc, tạo

ra các sản phẩm phần lớn là dextrin có phân tử lượng khoảng 7- 12 gốc glucoza. Và một

ít maltoza và glucoza.

Tiếp đó nâng nhiệt độ lên 1000C trong 25 phút và giữ nhiệt độ này trong thời gian

15 phút. Ở điều kiện này các enzyme hoàn toàn bị ức chế hoàn toàn, cấu trúc tinh bột bị phá vỡ, các amylopectin trong tinh bột tan vào dung dịch triệt để hơn vì nhiệt độ hòa tan

tốt nhất của chúng trong nước là 950C.

3.2.3.3 Đạm hóa - Đường hóa

3.2.3.3.1 Mục đích

Chuyển được càng nhiều các hợp chất không tan sang dạng hòa tan càng tốt tức là

tạo được càng nhiều chất chiết và chất lượng dịch đường càng cao càng tốt. Phần lớn

chất chiết được tạo ra nhờ các phản ứng enzyme, các enzyme hoạt động mạnh tại các

nhiệt độ thích hợp. Bởi vậy quá trình đường hóa được thực hiện tại những điểm nhiệt độ

phù hợp cho hoạt động của các enzyme.

3.2.3.3.2 Yêu cầu

Nhiệt độ của dịch nấu thích hợp cho amylaza−α hoạt động : 72-750C ( vô hoạt ở

800C).

pH thích hợp cho amylaza−α hoạt động : 5,6-5,8.





Nhiệt độ của dịch nấu thích hợp cho amylaza−β hoạt động 60-650C (vô hoạt ở

700C).

pH thích hợp cho amylaza−β hoạt động 5,4-5,5.

Thời gian kết thúc đường hóa: Khi dịch không làm mất màu thuốc thử iode.

3.2.3.3.3 Thiết bị đường hóa

Cấu tạo

Về cấu tạo 2 thiết bị hồ hóa và đường hóa giống nhau, nhưng thiết bị hồ hóa nhỏ

hơn vì lượng dịch cần hồ hóa hay đun sôi ít hơn lượng dịch hèm.





Thiết bị hình trụ đáy bằng, làm bằng thép crom-niken hệ số truyền nhiệt khá thấp,

cho nên những phần cần truyền nhiệt thường được làm bằng thép đen truyền nhiệt tốt

hơn và phủ một lớp crom-niken mỏng phía trên, có trang bị hệ thống cấp hơi để gia

nhiệt, thân nồi được bảo ôn bằng vật liệu cách nhiệt. Hệ thống chuyển động và cánhkhuấy được đặt phía dưới (tránh dầu mỡ chảy vào nồi), có cửa quan sát, đèn chiếu sáng,

ống cấp nước nóng, lạnh.

Cánh khuấy hoạt động 10-15 v/p, áp suất hơi trên đường ống có áp lực 4-

5kg/cm2, còn áp suất hơi giữa hai lớp vỏ của áo hơi thường là 2-3kg/cm2.


• Đạm hóaKhi quá trình hồ hóa ở nồi gạo đang giữ ở nhiệt độ 720C thì tiến hành phối trộn

bột malt với nước theo tỷ lệ quy định, rồi đưa vào nồi nấu, nhiệt độ phối trộn ban đầu là

400C. Đồng thời bổ sung CaCl2 vào nồi malt để làm tăng khả năng chịu nhiệt của enzyme

và điều chỉnh pH.

Từ 400C nâng nhiệt độ lên 520C trong 15 phút vì ở nhiệt độ này thích hợp cho

proteaza hoạt động, quá trình thủy phân này rất quan trọng trong công nghệ sản xuất bia.

Mặc dù protid và các sản phẩm thủy phân của chúng chiếm một lượng rất ít trong chất

hòa tan của dịch đường nhưng chúng lại trực tiếp tham gia vào sự hình thành chất lượng

bia. Sản phẩm của quá trình đạm hóa chủ yếu là các hợp chất phân tử thấp như peptide,

acid amin do nhóm enzyme protease có trong malt thủy phân protein. Những sản phẩm

này cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men, tham gia vào quá trình tạo bọt, tạo

melanoid, ảnh hưởng đến độ bền của bọt và hoàn thiện bia. Nếu có nhu cầu tạo nhiều sản

phẩm trung gian như albumose và pepton thì quá trình đạm hóa nên thực hiện ở nhiệt độ

56-600C.

• Đường hóa





Khi quá trình đạm hóa kết thúc tiến hành bơm dịch cháo đã hồ hóa ở nồi gạo sang

nồi malt để thực hiện quá trình hội cháo. Nhiệt độ của quá trình hội cháo là 65 0C giữ

trong 40 phút. Đây là nhiệt độ mà enzyme amylase−β hoạt động mạnh nhất tác động

lên mạch amylazase và amylopectin nó phân cắt liên kết các mạch từ đầu không khử( cắt hai gốc gluco liên tiếp ) tạo ra maltoza và dextrin bậc thấp.

Tiếp tục nâng nhiệt độ lên 750C trong 35 phút giữ trong 25 phút. Tại nhiệt độ này

enzyme amylase−α tiếp tục quá trình thủy phân tinh bột còn sót lại để tạo các dextrin,

matoza.

Để kiểm tra xem quá trình đường hóa kết thúc hay chưa ta tiến hành lấy mẫu, làm

nguội để thử iode nếu thấy iode bị chuyển màu xanh thì cứ 5 phút thử 1 lần đến khi quá

trình đường hóa kết thúc. Kết thúc quá trình đường hóa khi dịch không làm mất màu

iode rồi chuyển dịch đi lọc. Tiếp tục nâng nhiệt độ lên 760C làm giảm độ nhớt tạo điều

kiện thuận lợi cho quá trình lọc.

3.2.3.3.4 Các biến đổi chính trong quá trình đường hóa

Vật lý:

Sự thay đổi về cấu trúc các hạt tinh bột, có sự hồ hóa tinh bột.Sự hòa tan các chất chát và chất đắng trong vỏ trấu: Gây ảnh hưởng đến chất

lượng của dịch đường và bia, tạo cho bia có vị lạ khó chịu. Để hạn chế sự hòa tan này ta

phải sử dụng nước mềm để đường hóa nguyên liệu và tăng cường độ chua cho dịch cháo

bằng cách bổ sung acid lactic hoặc CaSO4.

Sự thay đổi về cấu trúc pha của hỗn hợp: Từ lỏng – rắn thành dung dịch sệt.

Hóa học (sự tạo thành melanoid):

Trong cháo malt hoặc dịch đường hóa có chứa một lượng đường khá lớn và một

lượng acid amin đáng kể. Khi nhiệt độ tăng cao đến một giới hạn nhất định, các hợp chất





trên sẽ tác dụng tương hỗ với nhau tạo thành melanoid, đồng thời trong thời gian đun sôi

cháo malt sẽ xảy ra hiện tượng thủy phân từng pentosan cho ra furfurol và oxy

methylfurfurol. Những chất này cũng sẽ tham gia vào quá trình tạo melanoid.

Lượng melanoid này đóng vai trò quan trọng trong việc tạo màu, mùi, vị và khảnăng tạo bọt của bia. Nếu melanoid quá nhiều sẽ gây ảnh hưởng đến màu và vị của bia,

do đó cần phải điều chỉnh thời gian đun sôi cháo malt để cho lượng melanoid không

vượt quá giới hạn cho phép.

Hóa lý:

Có sự chuyển pha của các chất có phân tử lượng thấp trong pha rắn chuyển vào

pha lỏng.

Sự bay hơi nước.

Sự kết lắng và biến tính protein: Ở điều kiện nhiệt độ cao của quá trình nấu,

protein có khả năng bị biến tính nên sẽ kết lắng và loại ra khỏi dung dịch đường. Đây là

quá trình có lợi cho công nghệ sản xuất bia vì làm tăng độ bền keo của bia, làm giảm khả

năng gây đục cho bia.

Sự biến tính và kết lắng protein có ảnh hưởng hai mặt:

Mặt lợi: Loại bỏ được các mạch polypeptide có khả năng kết tủa mà không thể

thủy phân được nữa, giúp tăng độ bền keo của bia.

Mặt bất lợi: Những polypeptide mà chưa kịp bị phân cắt để tạo thành acid amin

đã biến tính và kết lắng gây hao phí protein.

Vì trong công nghệ sản xuất bia cần tăng độ bền keo cho bia nên sự kết lắng và

biến tính protein càng nhiều càng tốt.

Hóa sinh:

Thủy phân tinh bột bởi enzyme





Quá trình thủy phân tinh bột nhờ enzyme bắt đầu từ giai đoạn ươm mầm, sang

giai đoạn đường hóa do nhiệt độ thích hợp quá trình thủy phân xảy ra với cường độ lớn,

làm thủy phân hòan toàn tinh bột của malt. Sự thủy phân tinh bột trong khi tác động là

do tác động của hệ enzyme amylase gồm α – amylase, β – amylase và amilophosphatase.Sự thủy phân tinh bột có thể tóm tắt:

Tinh bộtà dextrinàmaltose

Các phản ứng thủy phân bởi enzyme biến các hợp chất cao phân tử thành các chất

phân tử lượng thấp hơn: Phân cắt amylose, amylopectin và dextrin bậc cao thành đường

đơn giản, dextrin bậc thấp dễ hòa tan nào nước.

Quá trình thủy phân tinh bột trong malt diễn ra theo ba giai đoạn: Hồ hóa, dịchhóa và đường hóa.

Tinh bột maltose + dextrin + đường đơn

Sự thủy phân β – glucan bằng enzyme β – 1,4 – glucanase

toopt = 37 – 45oC

pHopt = 4.7 – 4.8

Sự thủy phân một số hợp chất hữu cơ của acid photphoric (phytate) tạo sản phẩm

H3PO4, tạo thành một dạng đệm phosphate giúp ổn định pH của dịch nha.

Nhiệt độ tối thích của α – amylase trong quá trình đường hóa là 70 – 75oC, β –

amylase thể hiện tính hoạt động mạnh nhất ở 60 – 65oC, còn amylophosphatase ở 70oC.

Tuy nhiên, nhiệt độ này còn phụ thuộc vào pH của môi trường đường hóa.

Thủy phân protein

Sự phân giải protein do tác động của enzyme protease sẽ diễn ra theo trình tự sau:

Proteinà albumoseà polypeptideà peptone và acid amin


–α amylase, –βamylase




Sản phẩm thủy phân protein chỉ chiếm một hàm lượng nhỏ trong chất hòa tan

(khoảng 5 – 6%), nhưng khá quan trọng trong quá trình công nghệ trực tiếp tham vào sự

hình thành chất lượng của bia.

Trước hết, các sản phẩm thủy phân của protein có phân tử lượng thấp (như peptide hoặc acid amin) sẽ là nguồn cung cấp nitơ chủ yếu cho nấm men, các sản phẩm

có phân tử lượng trung bình (như albumose, peptone, polypeptide) sẽ tham gia vào việc

tạo vị, bọt và giúp cho bia có khả năng giữ bền bọt. Tuy nhiên, những sản phẩm có phân

tử lượng cao thường là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng đục bia.

Một phần của nitơ hòa tan sau khi đường hóa hoặc các quá trình công nghệ về sau

như đun sôi với bia, làm nguội,… sẽ bị kết tủa và thải bỏ phần khác còn lại trong dung

dịch đường ở trạng thái hòa tan sau khi đun sôi ở nhiệt độ cao. Đây chính là phần protein

hòa tan bễn vững nhất, một phần khác sau những quá trình này lại bị kết tủa.

Xúc tác cho sự thủy phân các protein là hai thành phần chủ yếu của protease:

Proteinase và peptidase.

- Proteinase: Thủy phân các protein đến albumose và polypeptide, vùng

nhiệt độ tối thích ở điều kiện đạm hóa là 50 – 60oC. Ở nhiệt độ 50oC sẽ tạo nên nhiều sản

phẩm bậc thấp hơn như pepton, polypeptide (nhiệt độ pepton hóa). Nhiệt độ 60oC thích

hợp cho sự hình thành các sản phẩm bậc trung hòa tan và thường ở dạng albumose, pHopt

= 4.6- 5.0.

- Peptidase: Sẽ thủy phân peptide đến acid amin, vì enzyme này kém chịu

nhiệt nên trong khi sấy malt hầu hết chúng bị phá hủy, ở điều kiện đường hóa t opt = 45 –

48oC, pHopt = 7.5 – 8.0.

Nếu yêu cầu kỹ thuật cần nhiều sản phẩm thủy phân protein bậc thấp, thì ta cần

phải tiến hành những khoảng thời gian dừng ở to = 48 – 50oC. Nếu yêu cầu kỹ thuật cần

nhiều albumose thì khoảng dừng tiến hành ở toC = 58 – 60oC, khi đó bia sẽ sánh hơn, khả





năng tạo bọt tốt hơn, nhưng do một số protein bậc cao đi theo nên thường gây đục keo

cho bia (do chúng dễ thay đổi khi điều kiện kỹ thuật thay đổi dẫn đến kết tủa).

Sinh học:

Tiêu diệt một số vi sinh vật có trong nguyên liệu.

3.2.3.3.5 Các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình đường hóa

Sự hoạt hóa và tham gia phân cắt các hợp chất hữu cơ cao phân tử trong malt

hoàn toàn phụ thuộc vào số lượng và chất lượng của các hệ enzym có trong malt. Hoạt

động của hệ enzym luôn chịu ảnh hưởng của các yếu tố khách quan.

Nhiệt độ:

Mỗi enzyme đều có một nhiệt độ tối ưu riêng, tức là ở nhiệt độ đó enzyme thể

hiện hoạt tính mạnh nhất. Thông thường, trong quá trình đường hóa, nhiệt độ tối ưu của

các enzyme không trùng với nhiệt độ môi trường. Do vậy, việc điều chỉnh và thay đổi

nhiệt độ khi đường hóa là biện pháp quan trọng và hữu hiệu nhất giúp ta điều khiển quá

trình thủy phân bởi các enzyme.

Trong quy trình công nghệ, ta cần thiết lập chế độ nhiệt độ thích hợp cho quá

trình đường hóa. Tức là thích hợp cho một số hệ thống enzym quan trọng để đạt hiệu

suất và chất lượng dịch đường hóa như yêu cầu. Muốn được như vậy ta cần lưu ý đến

những “điểm dừng” cần thiết cho các quá trình thủy phân được sâu xa, nhằm tạo được

nhiều chất hòa tan mà yêu cầu kỹ thuật đòi hỏi.

pH của môi trường đường hóa:

Độ pH của môi trường (dao động từ 6 – 7) thường cao hơn pH tối ưu của các hệ

thống enzym (thường là 5,3 – 5,6). Độ acid của môi trường thấp thường làm chậm quá

trình hoạt hóa của các enzym, làm giảm hiệu suất chất hòa tan, dịch đường bị đục và khó

lọc làm cho sản phẩm bia có màu sẫm và vị đắng khó chịu. Vì thế ta phải điều chỉnh pH





bằng phương pháp nhân tạo, như dùng nước mềm để nấu hoặc axit hóa môi trường bằng

axit lactic. Tuy nhiên nếu chất lượng nước tốt, malt tốt thì không cần hiệu chỉnh pH.

Nồng độ của dịch đường hóa:

Trong một giới hạn nhất định, nếu dịch đường cao quá sẽ kìm hãm các quá trình

enzyme (trừ enzyme protease). Nếu nồng độ ≥16% thì các quá trình enzyme sẽ bị đình

trệ, nhất là enzyme β - amlylase. Trong sản xuất, nồng độ của dịch đường thường được

điều chỉnh nhờ sự thay đổi khối lượng nước trộn với bột malt.

Các yếu tố khác:

Bản chất của nước công nghệ dùng trong quá trình đường hóa, chủng loại, hoạt

tính và hàm lượng chế phẩm enzyme sử dụng, cấu trúc, kích thước của hạt nguyên liệu,

cường độ khuấy trộn, thời gian đường hóa.





3.2.4 Lọc tách bã

3.2.4.1 Mục đích

Quá trình đường hóa tạo ra dịch đường giàu các chất chứa nitơ dễ đồng hóa. Mục

đích của việc lọc là tách dịch đường với vỏ và những thành phần nội nhũ không hòa tan

của hạt. Ngoài ra người ta mong muốn giữ lại cùng với bã những chất không mong

muốn như kim loại nặng, tanin, lipit…

3.2.4.2 Yêu cầu

Quá trình lọc phải diễn ra ở 2 giai đoạn :

Giai đoan 1 : Lọc dịch đườngDịch sau lọc phải đạt nồng độ yêu cầu từ 16-20%

Giai đoạn 2 : Rửa bã bằng nước nóng 78-800C

Lượng nước rửa bã vừa đủ để hỗn hợp dịch lọc và nước rửa bã có độ đường 9,5 –

10%. Hàm lượng đường sót lại trong bã là 0,3 - 0,5%

Nhiệt độ dịch lọc phải thích hợp, quá cao sẽ làm bất hoạt enzyme, quá thấp sẽ làm

tăng độ nhớt khó lọc.

Dùng nước cứng rửa bã vì vỏ malt có tanin mà tanin tan nhiều trong nước mềm sẽ

làm cho bia bị đắng.

Dịch lọc phải trong, tận dụng được các chất trích ly trong bã.

3.2.4 .3

Thiết bị lọc





Chú thích:

1. Cửa

2. Đèn

3. Cip

4. Vòi phun nước rửa

5. Lớp bảo ôn

6. Cửa xả bã

7. Trục cánh khuấy

8. Cánh khuấy, dao cào bã

9. Vị trí dao thấp khi cào bã

10. Các ống thu dịch đường

11. Đường ống thu dịch lọc

12. Bơm

13. Thùng chứa dịch lọc

14. Ống cấp dịch

15. Môtor, trục nâng, hạ cánh

khuấy

16. Thùng chứa bã17. Đế thiết bị.

Cấu tạo

Là thiết bị có dạng hình trụ làm bằng thép inox, đáy bằng có 2 loại đáy: Đáy thật

và đáy giả.

Đáy giả làm bằng đồng độ dài khoảng 3,5-4,5 mm cách đáy thật khoảng 10-12

cm, bao gồm nhiều mảnh kim loại đục lỗ mắt sàng được ghép thật khít và chặt vào nhau

hình thành một lớp đáy có các rãnh từ 20-30mm và rộng từ 0,4-0,7mm, ở đáy chính có





động khoảng 10 phút, ngưng hệ thống dao cào để lắng rửa như dịch ban đầu. Ở nhiệt độ

này hạn chế được sự xâm nhập của vi sinh vật.

3.2.5 Đun sôi dịch đường với houblon hóa


Trích ly chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và các

thành phần khác trong houblon vào trong dịch đường để bia có vị đắng và hương thơm

đặt trưng của hoa houblon. Đun sôi dịch đường với hoa houblon ở nhiệt độ cao còn làm

mất hoạt lực của các enzyme, làm đông tụ protein do sự kết hợp giữa polyphenol và

protein, thanh trùng nước nha do khả năng kháng khuẩn cao của houblon và đun sôi

trong thời gian dài, đồng thời cô đặt nước nha đến nồng độ thích hợp và ổn định thành phần nước nha.

Tạo màu cho dịch đường nhờ phản ứng Melanoidin xảy ra giữa acid amin và

đường khử.

3.2.5.2 Yêu cầu

Quá trình đun hoa houblon với dịch đường kéo dài khoảng 90 phút. Nồi dịch nha

luôn luôn được giữ sôi, nhiệt độ từ 100 – 103oC và pH 5.4 – 5.6.

3.6.7. Thiết bị houblon hóa


1

234

13

8

9

7

6

5

12

110

10

V

4

V

3

V

2

V

1




Cấu tạo

Được chế tạo bằng thép inox, có thân hình trụ đáy côn, nắp nồi hình bán cầu ở

tâm có ống thoát hơi, gần cổ trên vai nồi có cửa mở. Trên cổ một đoạn ngắn phía trongống thoát hơi có bộ phận ngưng hơi và có gắn đường ống dẫn ra khỏi nồi. Bộ phận áo

hơi được trang bị kiểu hai mảnh, phía dưới đáy nồi có gắn thiết bị dạng thân hình trụ

chóp nón giúp cho dịch đường khi đun sôi đều và không bị trào ra ngoài. Ngoài ra còn có


8. Ống dẫn dịch lọc vào

9. Đồng hồ áp suất

10. Van cấp hơi nóng

11. Chân thiết bị12. Bơm

13. Cột đo thể tích

V1, V2, V4: Van dẫn dịch lọc

V3:Van dẫn hóa chất vệ sinh

Chú thích:

1. Ống thông hơi

2. Đèn quang sát

3. Cửa quang sát

4. Ống nước ngưng 5. Lớp bảo ôn

6. Trục giúp dịch đường sôi

7. Lớp vỏ




đắng bị đồng phân hóa để tạo cho bia thành phẩm vị đắng và hương thơm dịu từ các chế

phẩm hoa houblon.

Sự hình thành hệ keo: Polyphenol, chất đắng và các hợp chất chứa nitơ trong

hoa houblon là những chất có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt, vì thế chúng có khảnăng giữ lại các bọt khí CO2 trên bề mặt và góp phần tạo bọt cho bia, tăng giá trị cảm

quan.

Polyphenol của hoa houblon khi hòa tan vào dịch đường ở nhiệt độ cao sẽ tác

dụng với các protein để tạo thành các phức chất dạng màng nhầy. Các phức chất này rất

dễ kết lắng và kéo theo các cặn nhỏ trong dịch đường kết lắng theo, do đó tăng độ bền

keo và ổn định các thành phần của dịch đường.

Sự biến tính của một số protein:Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, một số protein bị biến tính và kết tủa.

Sự bốc hơi của nước và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (tinh dầu, acid hữu cơ).

Hóa học:

Phản ứng đồng phân hóa các acid đắng: Trong quá trình houblon hóa có xảy

ra các phản ứng đồng phân hóa các thành phần acid đắng và làm cho chúng tan tốt hơn

trong dịch đường.

Các phản ứng thủy phân các chất đắng: Tạo ra các sản phẩm thấp phân tử nhưacid acetic, isobutandehyde… và các acid đắng. Các acid đắng tuy có phân tử lượng thấp

hơn nhưng có độ đắng nhiều hơn các hợp chất ban đầu.

Phản ứng Maillard: Xảy ra giữa các đường khử và các nhóm amin tạo ra sản

phẩm melanoid làm tăng độ màu của dịch đường và bia thành phẩm.

Sự giảm nhẹ pH của dịch đường: từ 5.4 – 5.5 về 5.2 do nước bay hơi và sự

trích ly acid đắng từ houblon.

Hóa Sinh:

Trong thời gian đun sôi dịch đường, ở điều kiện nhiệt độ cao (1000C) với thời

gian đun kéo dài (1,5 ÷ 2h), toàn bộ hệ thống enzyme thủy phân trong nguyên liệu sẽ bị





phá hủy, chấm dứt vai trò công nghệ của chúng. Hơn nữa trong điều kiện như vậy nếu

trong dịch đường có mặt một số vi sinh vật không mong muốn thì hầu như chúng cũng

bị vô hiệu hóa, nghĩa là dịch đường đã được vô trùng.

Sinh học:Hầu như các vi sinh vật đều bị tiêu diệt. Trước khi lên men, không có bất kỳ quá

trình thanh trùng hay tiệt trùng nào là do trong quá trình nấu và đun sôi với hoa houblon,

nhiệt độ của quá trình đủ để tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật tạp nhiễm.

Cảm quan:

Xảy ra các biến đổi về màu, mùi, vị của dịch đường, tăng độ bền bọt và bền keo,

góp phần tăng hương vị và giá trị cảm quan của bia thành phẩm.

Sau khi đun sôi với hoa, cường độ màu của dịch tăng lên do 3 nguyên nhân sau:sự tạo thành một lượng đáng kể melanoid trong thời gian đun hoa, sự oxy hóa các hợp

chất polyphenol và do các chất màu trong hoa houbon hòa tan vào dịch đường. Sự gia

tăng cường độ màu phụ thuộc vào thời gian đun sôi, nồng độ chất hòa tan của dịch

đường, lượng houblon sử dụng, mức độ tiếp xúc với oxy, pH.

3.2.6.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình houblon hóa

pH: pH giảm thì khả năng hòa tan của chất đắng giảm và ngược lại. Khi pH kiềm thì

khả năng hòa tan của chất đắng tăng, hiệu suất quá trình cao.

Nhiệt độ:

Nhiệt độ đun sôi là 100 - 103oC. Nếu nhiệt độ tăng khả năng hòa tan của chất

đắng tăng và ngược lại

Thời gian đun sôi: Thời gian đun sôi của quá trình là 120 phút. Trong 10 - 15 phút đầu tiên 80%

lượng chất đắng của dịch đường đã được hòa tan.





Thời gian đun nấu kéo dài thì mức độ đồng phân hóa triệt để hơn. Tuy nhiên, khi

đó chất đắng trong bia sẽ tăng lên do các đồng phân acid đắng tăng.

Xảy ra phản ứng maillard và caramen gây tăng màu bia thành phẩm.

Hàm lượng protein trong dịch đường: Nếu hàm lượng protein cao thì hàm lượngchất đắng tham gia vào quá trình kết tủa protein cao. Như vậy, sẽ làm giảm hàm lượng

đắng sau quá trình trích ly.

3.2.6 Lắng trong


Trong dịch đường sau khi đun sôi với hoa houblon có chứa các cặn dạng huyền

phù và cặn từ hoa houblon. Chúng được hình thành do trong quá trình làm nguội các cặn

nóng (> 600C) và cặn lạnh (8-10 0C) gây ức chế các hoạt động của nấm men và gây đục

bia. Do đó để có thể cấy giống nấm men cần thiết phải làm trong dịch và tách bỏ cặn.

Quá trình lắng được thực hiện trong thiết bị whirpool.





3.2.6.2Thiết bị whirpool

Cấu tạo

Cấu tạo

Thiết bị dùng để lắng cặn whirpool thân hình trụ bằng thép inox, có đáy thẳng hơi

nghiêng so với mặt phẳng ngang, đỉnh hình nón, nắp hình cầu, trên nắp có gắn ống thoát

hơi và dưới ống thoát hơi có bộ phận phun dịch. Có cửa quan sát và ra vào vệ sinh, ống

thủy, vòi phun vệ sinh đáy, đường dịch vào theo phương tiếp tuyến.


Dịch đường được bơm vào thùng lắng theo ống chuyển vào thiết bị theo phương

tiếp tuyến để tạo dòng xoáy. Vận tốc của dịch đường vào thiết bị đạt 10-14 m/s, thường


Cấu tạo thiết bị lắng xoáy

Dịch vàoQuả cầu vệ sinhỐng thải ẩm Đền chiếu sáng Cửa vệ sinhỐng thải nướcVỏ bảo ôn Lấy dịch lần 1 Lấy dịch lần 2Ống xả bỏChân nồi

Thang leoCấp CIP




vị trí dịch vào ở 3/2 chiều cao tính từ dưới đáy thùng lên. Dịch đường sau khi vào thiết

bị sẽ tham gia vào quá trình chuyển động tròn cặn sẽ tập trung vào giữa. Dịch trong sẽ

được lấy ra ngoài ở phía dưới thùng lắng xoáy, cặn dễ dàng được loại bỏ.

Dịch đường trong sau khi lắng có nhiệt độ 95-980

C trước khi được bơm vào tank lên men ta phải hạ nhiệt độ dịch nha xuống 8-100C bằng thiết bị làm lạnh nhanh.

3.2.7 Làm lạnh nhanh


Quá trình làm lạnh nhanh là hạ nhiệt độ của dịch đường đến nhiệt độ thích hợp

cho quá trình lên men.

Đồng thời làm lạnh nhanh để tránh các vi sinh vật trong môi trường nhiễm vào

dịch lên men.

Mặt khác, còn tạo điều kiện cho việc kết lắng các hợp chất hữu cơ kém chịu nhiệt

vào tạo điều kiện cho việc bão hòa oxy cần thiết cho quá trình lên men.

Loại dần các cặn mịn khi làm lạnh.

3.2.7.2 Thiết bị làm lạnh nhanh


1 – Dịch vào

2 – Dịch ra

3 – Nước 20C vào

4 – Nước nóng ra




Cấu tạo

Máy lạnh nhanh kiểu tấm bản có cấu tạo là những tấm bản gấp sóng, chế tạo từ

thép không gỉ. Các tấm bản có hình chữ nhật, có bốn tai ở bốn góc. Trên mỗi tai đục

thủng một lỗ tròn. Với cấu tạo của từng bản như vậy, khi lắp chúng lên khung máy thì sẽtạo thành bốn mương dẫn: Dịch đường vào máy, dịch đường ra khỏi máy, tác nhân lạnh

vào máy, tác nhân lạnh ra khỏi máy.

Tác nhân lạnh là nước 20C đi vào từ một đầu phía dưới và thoát ra ở đầu phía

trên, tác nhân nóng là dịch đường sẽ đi vào đầu phía trên bên kia và đi ra ở đầu phía dưới

Sau khi đi ra khỏi máy lạnh nhanh thì dịch đường phải được cung cấp oxy (đã vô

trùng bằng đèn cực tím) trước khi qua tank để lên men. Nguyên lý hoạt động

Sử dụng thiết bị làm lạnh nhanh dạng tấm bảng hai cấp :

Cấp 1: Làm lạnh sơ bộ dùng nước đã được làm lạnh xuống 20 0C để làm lạnh

giảm nhiệt độ dịch đường từ 95-980C xuống còn 30-400C.

Cấp 2 : làm lạnh giai đoạn hai dùng dung dịch glycol làm chất tải lạnh, hạ nhiệt

độ từ 30-400C xuống còn 8-100C sau đó chuyển qua tank lên men.

Dịch nha phải được làm lạnh trước khi cho vào tank mục đích là tránh sự xâm

nhập và phát triển của vi sinh vật bên ngoài, đảm bảo sự hòa tan oxi cần thiết cho nấm

men phát triển trong giai đoạn đầu (tăng sinh khối của nấm men). Kết lắng các chất bẩn

không có lợi và đảm bảo nhiệt độ yêu cầu cho quá trình lên men. Quá trình bão hòa O2

phải được thực hiện ngay sau khi dịch nha được làm lạnh nhanh nhằm đảm bảo khả năng

hòa tan oxy là cao nhất

Dòng dịch nha được làm lạnh bằng máy lạnh nhanh từ 95 – 98 oC (thiết bị lắng

xoáy) xuống còn 8oC, sau đó được dẫn theo đường ống, qua một thiết bị có sục khí O 2 vô

trùng (vô trùng bằng đèn cực tím), rồi đi thẳng vào tank lên men.





Nhiệt độ làm việc: 8oC.

Độ bão hòa O2: 8mg/l

3.2.8 Quá trình Lên men

3.2.8.1 Nhân giống nấm men:

Quá trình nhân giống nhằm chuẩn bị lượng men giống ban đầu cần thiết, đồng

thời hoạt hóa tính năng của nấm men. Tại công ty bia ViNaKen, men sử dụng là lọai

giống men chìm thuộc loài Saccharomyces carlbergensis. Loại này phát triển được ở

nhiệt độ 0 – 10oC. Công ty nhập giống nấm men tại Đức ở dạng ống nghiệm thạch

nghiên (ống giống gốc) và bảo quản ở nhiệt độ từ 0 – 4oC.

Dùng que cấy lấy nấm men từ ống giống gốc, tiến hành nhân giống sang môi

trường dinh dưỡng khác, vô trùng. Cứ sau 2 ngày thì nhân lên một lần, chuyển nấm men


Hệ thống các tank lên men ngoài trời




từ vật chứa nhỏ sang vật chứa có dung tích gấp đôi. Quá trình nhân giống này kéo dài 26

ngày.

Môi trường nhân giống là nước malt. Trong quá trình nhân giống cần phải cung

cấp đủ lượng oxy để nấm men sinh sản. Nhiệt độ từ 0 – 10 oC.

Sau khi nhân giống, nấm men được chuyền vào thùng để bảo quản và tàng trữ.

Yêu cầu đối nấm men:

Mật độ định mức: 15 – 25 triệu tế bào/ml

Tỷ lệ men chết cho phép nhỏ hơn 10%

Mật độ cấy 15 triệu tế bào/ml

Sau khi nhân giống và kiểm tra, nấm men đạt yêu cầu tiến hành đưa vào sản xuất.

Ngoài ra, có thể tái sử dụng nấm men thu hồi ở lần lên men trước. Thông thường

nhà máy sử tái sử dụng nấm men này đến đời F7, nhưng có hoạt lực cao nhất là F3,F4.


Hệ thống bảo quản và tàng trữ nấm men




3.2.8.2 Lên men chính

3.2.8.2.1 Mục đích

Mục đích của quá trình lên men là sử dụng nấm men chuyển hóa phần lớn các

chất đường ( chủ yếu là maltose, glucose) thành etanol, CO2 và môt số sản phẩm phụ.

Ngoài các glucid, môt số thành phần khác của dịch đường cũng chịu tác dụng của nấm

men và tạo ra những thành phần mới, đồng thời môt số chất bị biến đổi trở về dạng

không hòa tan, lắng dần xuống ở dạng kết tủa. Những thành phần mới được hình thành

chủ yếu là etanol và CO2, môt số hợ p chất dễ bay hơi như este, aldehyt, rượu bâc cao…

Ngoài ra cũng xuất hiên những sản phẩm không bay hơi như axit hữu cơ, glycerin.

3.2.8.2.2 Yêu cầu kỹ thuật đối với quá trình lên men chính

Quá trình lên men chính được thực hiện với các điều kiện sau:

pH ban đầu 5.2 – 5.6

Nhiệt độ: 8 – 11oC

Áp suất: 1.2 – 1.8kg/cm2, Nếu áp suất trong tank vượt quá thì phải mở van xả khí

thu hồi lượng khí CO2

Hàm lượng oxy hòa tan: 8mg/l

Khối lượng sữa men cấy vào là 300kg/24000l, khoảng 15 triệu tế bào / 1 ml dịch

lên men

Thời gian từ 3 – 5 ngày.

3.2.8.2.3 Thực hiện quá trình lên men

Dịch đường sau khi được làm lạnh và sục oxy vô trùng sẽ được bơm vào tank lên

men. Nấm men cũng được bơm hòa cùng với dịch nha trên đường về tank lên men để

nấm men hòa tan đều vào khối nước nha.





Dịch lên men chứa trong tank chiếm 2/3 thể tích tank để tạo khoảng không cho sự

sinh khí CO2, tạo cân bằng áp cho bồn.

Nhiệt độ lên men chính được giữ ổn định ở 8oC. Áp suất đạt 1,2 kg/cm2, điều

chỉnh bằng cách đóng mở van xả khí CO2 . Khí CO2 tạo thành trong quá trình lên menchính có thể thu hồi và và xử lý. Việc thu hồi CO2 ngoài việc đảm bảo điều kiện thuận

lợi cho quá trình lên men còn đem lại hiệu quả thiết thực cho nhà máy, như việc tạo áp

lực đối kháng trong khâu chiết, xử lý thành CO2 tinh khiết để thực hiện việc bão hòa CO2

cho bia sau lọc.

Đo độ đường hằng ngày. Độ đường của dịch lên men ban đầu khoảng 11% Khi

độ đường đo được đạt 3,5% ta tiến hành xả cặn, thu hồi cặn men để tái sử dụng cho lần

lên men sau. Hạ nhiệt độ dịch đường xuống 0oC để dằn men, quá trình lên men chính kết

thúc.

Các giai đoạn của quá trình lên men

Quá trình lên men chính được chia thành các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Giai đoạn này nấm men phát triển mạnh, sinh khối đat khối lượng cực

đại ở cuối này thứ 2. Hàm lượng chất hòa tan giảm 0.3 – 0.5%, nhiệt độ tăng dần ( tăng

0.5oC so với ban đầu) và xuất hiện nhiều bọt khí to, thô bám xung quanh thùng và có thểtạo ra một lớp bọt mỏng trên bề mặt dịch.

Giai đoạn 2: Quá trình lên men hiếu khí chuyển sang giai đoạn lên men kỵ khí. Bọt

bia xuất hiện nhiều và nhanh hơn, bọt khí mịn và có màu sẫm hơn. Nồng độ chất hòa tan

bắt đầu giảm mạnh với tốc độ 0.7 – 1% mỗi ngày( kéo dài từ 2 – 3 ngày) và nhiệt độ

tăng nhanh hơn 1 – 1.5oC.

Giai đoạn 3: Giai đoạn này quá trình lên men xảy ra quyết liệt nhất, cơ chất tiêu hao

1 – 1.5% mỗi ngày đêm. Lớp bọt dày và sẫm màu, lượng CO2 tạo ra nhiều, một phần

được xả ra, thu hồi và tái sử dụng. Lúc này nhiệt độ tăng mạnh, cần phải kiểm soát nhiệt

độ trong tank để quá trình lên men thuận lợi. Giai đoạn này kéo dai 2 – 3 ngày.





Giai đoạn 4: Giai đoạn này cường độ lên men yếu dần, nồng độ chất hòa tan giảm

chậm khoảng 0.3 – 0.5% mỗi ngày đêm, nhiệt độ ổn định và có chiều hướng giảm dần.

phần lớn các tế bào nấm men bắt đầu kết lắng cùng với nhiều thành phần keo tụ của

protein, tanin, nhựa đắng, hoa houlon lắng xuống đáy. Đến đây quá trình lên men chínhkết thúc, sản phẩm của giai đoạn này là bia non.

Các quá trình xảy ra trong lên men chính

Quá trình lên men chính xảy ra các biến đổi sinh lý, sinh hóa và hoá lý.

Quá trình sinh lý: Thể hiện ở sự sinh sản của nấm men. Trong dịch lên men

chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của nấm

men. Nấm men sinh trưởng mạnh nhất trong giai đoạn đầu của thời kì lên men chính.Lúc đó, đồng thời xảy ra sự sinh sản của nấm men và sự lên men. Nhưng trong điều kiện

lên men bình thường, sự sinh sản của nấm men kết thúc trước khi lên men chính xong.

Vật lý: Nhiệt độ của khối dịch tăng, trong khi đó độ nhớt sẽ giảm.

Hoá lý:

Sự hoà tan CO2 vào dịch nha: Đường và các chất dinh dưỡng được hấp thụ qua bề

mặt tế bào rồi thẩm thấu vào bên trong. Ở đó, các enzyme sẽ tác dụng qua nhiều giaiđoạn trung gian để cuối cùng tạo ra sản phẩm chính là rượu và khí cacbonic. Hai chất

này đều khuếch tán và tan vào môi trường xung quanh. Rượu do rất linh động nên hòa

tan nhanh trong dịch lên men, còn khí CO2 hòa tan kém và khuếch tán chậm. Lúc đầu

hòa tan hoàn toàn, dần dần tạo thành các bọt khí bám quanh tế bào men và lớn dần đến

mức lực đẩy Archsimedes lớn hơn tế bào men cộng bọt khí, lúc đó tế bào men và bọt khí

nổi dần lên, khi đến bề mặt các bọt khí vỡ ra. Bọt khí tan tế bào men lại chìm dần quá

trình trên lại đi lặp lại. Khi đường và các chất dinh dưỡng trong canh trường còn ít, mộtlượng lớn tế bào men sẽ lắng xuống đáy, dịch lên men trong dần.

Sự đông tụ các protein do acid amin hữu cơ sẽ làm bia trong hơn.





Sự kết lắng của nấm men: Hiện tượng này xảy ra ở cuối giai đọan kên men. Nếu

nấm men kết bông quá nhiều thì không còn nấm men tiếp xúc với bia làm ngừng quá

trình lên men, nhưng nếu nấm men kết lắng không nhiều thì gây đục, khó lọc, hương vị

bia kém.Sự tạo bọt: Hình thành trong quá trình lên men dịch đường cũng như suốt quá

trình công nghệ sản xuất và sử dụng bia.

Khi nấm men trao đổi chất sẽ tạo ra CO2, ban đầu ở nhiệt độ thấp CO2 tạo thành sẽ

hòa tan vào dung dịch và không bị tách ra. Nhưng khi khối lượng CO2 tăng đồng thời

nhiệt độ tăng sẽ làm cho lượng CO2 dư chưa bão hoà sẽ bị tách ra dưới dạng các hạt nhỏ

li ti. Nhờ một lớp chất hấp phụ trên bề mặt như protit, nhựa hoa houblon,… đã tạo điều

kiện cho các hạt này kết dính lại với nhau. lớp bọt này sẽ tăng dần về khối lượng, thay

đổi màu sắc từ trắng tuyết sang sậm màu hơn. Nguyên nhân là do khối lượng các phức

chất protit- tannin và nhựa hoa houblon ngày càng tăng và bị oxy hoá dưới tác dụng của

oxy.

Trong suốt quá trình nổi bọt, CO2 góp phần đẩy O2 ra làm giảm thế oxy hoá khử,

vừa hạn chế vi sinh vật hiếu khí phát triển, vừa tránh được hiện tượng oxy hoá làm giảm

chất lượng bia.

Hoá học

Sự thay đổi thành phần hoá học:

Hàm lượng đường giảm, hàm lượng etanol tăng, hàm lượng axit amin giảm là

do quá trình sinh hóa cơ bản trong lên men chính là sự chuyển các đường có khả năng

lên men thành rượu và CO2, phần không lên men được chính là dextrin, protein và chất

khoáng.

Hàm lượng axit hữu cơ tăng là do trong quá trình lên men axit hữu cơ sẽ được

tạo thành. Đây là sản phẩm phụ của sự trao đổi chất giữa nấm men và vi khuẩn





Các axit hữu cơ sinh ra trong quá trình lên men này chủ yếu là axit acetic, axit

succinic, axit lactic và axit citric.

Hàm lượng aldehyde tăng: Aldehyde chủ yếu sinh ra trong quá trình lên men bia

là acetaldehyde. Acetaldehyde có mặt trong bia nhưng rất ít nên không ảnh hưởng đếnmùi và vị của bia, nhưng các dẫn xuất của nó như diacetyl, aceton lại gây ảnh hưởng đến

chất lượng của bia.

Nấm men trong giai đoạn sinh sản mạnh có khả năng khử diacetyl thành 2,3-

butylenglycol không gây mùi vị khó chịu cho bia. Sự có mặt của đường khử cũng làm

tăng khả năng khử diacetyl của nấm men.

Trong khi lên men, có một số rượu bậc cao được tạo thành từ các axit amin.Lượng và chất của rượu bậc cao tuỳ thuộc vào thành phần của dịch lên men: Độ đường

của dịch lên men, dạng và lượng của các axit amin, giống nấm men sử dụng và các yếu

tố khác. Các rượu bậc cao thường có trong bia: propyolic, izopropylic, butylic,

izobutylic, izoamylic và một số rượu khác.

Sự tạo ra các hợp chất chứa nitơ: Khoảng 50% các chất chứa nitơ trong dịch

đường được nấm men hấp thụ nhưng một số chất chứa nitơ (khoảng 17%) lại tách từ tế

bào nấm men.

Phản ứng este hoá: Acid hữu cơ hình thành trong môi trường acid sẽ phản ứng

với etanol tạo thành este. Nhiều nhất là hàm lượng axetat etyl (15 -20 mg/l). Các este

đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành mùi vị của bia.

pH của môi trường thay đổi trong quá trình lên men.

Trong khi lên men, sự thay đổi thế oxi hóa giảm và các chất khử được tích luỹ

nhiều hơn.

Sự trao đổi glucid trải qua 2 giai đoạn:

– Giai đoạn 1: Giai đoạn đường phân





C6H12O6 CH3COCOOH

(glucose) (acid pyruvic)

– Giai đoạn 2: Acid pyruvic bị khử CO2 do enzyme pyruvat decacboxylase xúc tác

(E1) tạo thành acetaldehide.

CH3COCOOH CH3CHO C2H5OH + CO2

Acetaldehyd tiếp nhận hydro từ NADH2 (enzym alcol dehydrogenaza xúc tác

(E2)) tạo thành etanol, CO2 trong điều kiện kị khí còn trong điều kiện hiếu khí sẽ tạo ra

CO2 và H2O

Sự trao đổi các hợp chất chứa nitơ: Do nấm men sử dụng nitơ là nguồn dinh

dưỡng do đó hàm lượng acid amin sẽ giảm trong quá trình lên men vì vậy cần bổ sung

acid amin hay nitơ vô cơ như amoni phosphate để nấm men sử dụng tăng sinh khối.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

Dịch nha

Nồng độ chất khô: Ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của nấm men. Khi nồng

độ chất khô tăng làm cho áp suất thẩm thấu tăng do đó làm giảm hoạt lực của tế bào nấmmen.

pH : pH thay đổi làm cho khả năng trao đổi chất của màng tế bào bị thay đổi nên

làm cho khả năng sinh lý thay đổi.

Thành phần hoá học: Hàm lượng glucid, hàm lượng nitơ…phải đảm bảo cho nấm

men sử dụng.

Nấm men





Chất lượng giống: Chọn giống phải đạt các yêu cầu chất lượng như tốc độ và

mức độ lên men, hàm lượng sản phẩm phụ không nhiều, tốc độ và khả năng kết lắng tốt,

mức độ suy giảm các đặc tính kỹ thuật, khả năng chịu tác động của môi trường…

Lượng nấm men cấy vào: Khoảng 10 – 18 triệu tế bào/ ml dịch. Nồng độ bia càngcao thì lượng nấm men ban đầu phải càng lớn.

Nhiệt độ lên men: Không được quá cao hay quá thấp, lên men chìm to = 7 – 10oC

Thông khí: Nếu lên men liên tiếp các mẻ trong cùng một thiết bị thì cần giảm quá

trình thông khí. Nếu dịch lên men quá đầy sẽ làm giảm sự hình thành các este và tăng sự

hình thành các rượu bậc cao, axetaldehyt và diaxetyl.

Áp suất: Càng tăng thì năng lực hoạt động của tế bào nấm men càng giảm, mức

độ kị khí càng tăng.

Mức độ vô trùng: Canh trường nhiễm vi sinh vật lạ sẽ ảnh hưởng xấu tới quá

trình lên men, do đó mức độ vô trùng phải cao.

Quá trình lên men bao gồm các công đoạn: Nhân giống nấm men, lên men chính,

lên men phụ.

Yêu cầu đối với bia non sau lên men chính

Chỉ tiêu cảm quan

- Màu sắc: Vàng sáng, trong suốt. Nấm men kết bông và lắng dần xuống đáy

- Bọt: Trắng, mịn, xốp, dày và có độ bền bọt cao.

- Mùi vị: Có mùi thơm đặc trưng của houblon và đại mạch.

Chỉ tiêu hóa lý:

Cuối quá trình lên men chính:

Nồng độ đường thường là 3.0 – 3.5%





Nồng độ cồn: 4.8

pH: 4.4 – 4.5

Hàm lượng diacetyl <0.2 ppm

3.2.8.3 Thu hồi men sữa

Sau khi kết thúc quá trình lên men chính hạ nhiệt độ dần đến 0oC nhằm tạo điều

kiện cho quá trình lên men phụ và kết lắng nấm men xuống đáy thùng. Phần men lắng

dưới đáy thùng sẽ được chuyển qua thiết bị rây men để tách men sống ra khỏi men chết

(men sống thì lẫn vào dịch còn men chết thì vón cục lại).

Nấm men bị thoái hóa một cách rõ rệt nếu để một ngày mà không lên men, như

vậy phải sử dụng nấm men càng sớm càng tốt sau khi thu được. Đó là cách tốt nhất để

giữ nấm men ở trạng thái tốt. Nhưng buộc người ta phải bảo quản men trong một thời

gian nếu chưa có mẻ nấu sau để nuôi cấy. Trường hợp này cần phải bảo quản lạnh ở 0 oC.

Cần phải rửa nấm men để loại bỏ các chất cặn hay chất đắng làm bẩn nấm men

sau khi lên men. Cho nước lạnh vô trùng vào nấm men khuấy trộn đều để các cặn bẩn,

xác men chết nổi lên trên, gạng bỏ phần cặn bẩn và thay nước nhiều lần cho đến khi nấm

men sạch.

Men sau khi thu hồi trong 2 giờ phải được sử dụng ngay, nếu chưa sử dụng ngay

thì phải bảo quản ở 8oC.

Men thu hồi trước khi đem lên men chính sẽ được kiểm tra tỷ lệ men sống để xác định

tỷ lệ cấy giống trong quá trình lên men ở mẻ sau.

3.2.8.4 Lên men phụ và tàn trử bia non

Bia sau quá trình lên men chính được gọi là bia non, trong thành phần vẫn còn lại

môt lượng chất hòa tan có khả năng lên men. Lượng chất hòa tan này sẽ được lên men

tiế p tục trong quá trình lên men phụ ở nhiêt đô thấ p từ 0 – 20C. Đăc điểm của lên men

phụ là lên men rất châm với môt lượng đường không đáng kể, cùng môt lúc quá trình





lên men các chất đường có thể kết thúc, song quá trình “chín” của bia vẫn tiế p tục. Điều

này có ý nghĩa rất lớn đối với viêc hình thành hương vị, bọt và đô bền vững của bia.

3.2.8.4.1 Mục đích

Tiếp tục lên men phần đường còn sót lại sau lên men chính (khoảng 1%).

Giảm hàm lượng diacetyl hình thành trong quá trình lên men chính

Tạo ra các chất thơm do phản ứng giữa rượu và acid hữu cơ, làm tăng hương vị,

mùi thơm cho sản phẩm.

Bão hòa CO2, tăng sự liên kết giữa chúng.

Lắng các tạp chất để làm trong bia.

Đưa về nhiệt độ thấp để hạn chế sự xâm nhập và phá hoại bia của vi sinh vật.

3.9.4.2. Yêu cầu kỹ thuật của quá trình lên men phụ

Quá trình lên men phụ được thực hiện chung ở tank lên men chính.

Điều chỉnh các thông số kỹ thuật như sau :

- Nhiệt độ : 0 - 2oC

- Áp suất : 1,6 – 1,8 kg/cm2

- Lượng nấm men : 5 triệu tế bào / 1 ml dịch lên men

- Thời gian lên men phụ : 7 - 9 ngày.

- Sau 24 - 48 tiếng tiến hành xả men một lần.

- Thời gian tàng trữ và nhiệt độ môi trường (nhiệt độ của bia và mặt bằng tàng trữ) là

hai yếu tố quan trọng đặc biệt, ảnh hưởng đến chất lượng và độ bền bọt của sản

phẩm. Thời gian dài và nhiệt độ thấp là những điều kiện quan trọng nhất để thu được

bia có độ bền bọt và chất lượng cao.

3.2.8.4.3 Cách thực hiện

Quá trình lên men phụ được thực hiện ngay trong tank lên men chính. Sau khi kết

thúc quá trình lên men chính, tiến hành hạ nhiệt độ của bia non trong tank xuống 0 –

2oC, đợi cho nấm men kết lắng ( ở nhiệt độ này nấm men kết lắng rất nhanh). Sau đó xả





thu hồi nấm men. Nhiệt độ của bia non lúc này là 0oC và bắt đầu quá trình lên men phụ.

Quá trình lên men phụ được tiến hành tối thiểu là 7 ngày, mỗi ngày đều xả cặn men do

còn trong bia non lắng xuống. Với nhiệt độ thấp, nồng độ chất hòa tan nhỏ đảm bảo cho

CO2 hòa tan tốt trong bia.Trong quá trình lên men chính cũng như lên men phụ ta đều phải kiểm tra nồng

độ đường mỗi ngày. Cuối quá trình lên men chính nồng độ đường thường là 3.5%, lên

men phụ là 2.8 – 3.2%. Ngoài ra còn phải kiểm tra nhiệt độ và áp suất trong suốt quá

trình lên men.

Các quá trình xảy ra trong lên men phụ

− Sử dụng chất chiết còn lại: Trong khi lên men phụ, các quá trình sinh lý, sinh

hóa, và hóa lý diễn ra hoàn toàn như ở giai đoạn lên men chính nhưng với tốc độ chậmhơn vì nhiệt độ thấp hơn và nấm men cũng rất ít. Thực chất quá trình lên men phụ và

tàng trử bia non nhằm hoàn thiện, hình thành mùi vị độc đáo cho từng loại bia.

− Sự bão hoà CO2: Thời gian lên men phụ kéo dài, hàm lượng chất hòa tan giảm,

nhiệt độ thấp nên CO2 trong bia tồn tại: Một dạng ở trạng thái hoà tan, một dạng khác ở

trạng thái liên kết. Đặc điểm của CO2 khi hoà tan là tạo acid carbonic, phân tử của acid

carbonic sẽ hấp thụ trên bề mặt của các phân tử protein vì chúng tích điện trái dấu. Acid

carbonic còn có khả năng phân huỷ thành ion HCO3- và ion H+. Kết quả là: làm trong bia,

protein hoà tan có hoạt chất bề mặt lớn tạo nên những sản phẩm phụ. Các chất này hấp

thụ trên bề mặt các túi khí CO2 nhỏ li ti tạo thành một màng bảo vệ không cho các túi khí

này hoà vào nhau tạo thành túi khí lớn hơn nhờ vậy mà bia có lớp bọt mịn, đẹp mắt, tạo

cảm giác dễ chịu cho người tiêu dùng.

− Sự lắng trong bia: Một quá trình rất quan trọng khác là sự lắng trong nhờ việc

hạ nhiệt độ từ lên men chính sang lên men phụ. Ở nhiệt độ cao của quá trình lên men

chính, những hạt nhỏ không hoà tan tồn tại ở trạng thái lơ lửng, đến giai đoạn lên men

phụ, nhiệt độ thấp, chúng dần lắng xuống đáy thiết bị. Mặt khác, ở nhiệt độ thấp, quá

trình đông tụ nhựa houblon, đông tụ các chất tanin – protein cũng diễn ra. Tế bào nấm





men chịu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp, của áp suất và nồng độ CO2 cao nên cũng lắng

xuống.

− Quá trình oxy hóa-khử : Aldehyt giảm mạnh do enzym oxy hoá khử hoạt động

mạnh. Một số hợp chất vừa được tạo thành trong bia như aldehyde, axit, các loại rượu,các chất màu, diacetyl… đồng thời giữa chúng có sự tương hỗ về mặt hoá học, góp phần

tạo nên thành phần và hương vị của bia.

− Hiện tượng Autolysis (sự tự phân): Trong quá trình này một số tế bào nấm men

bị chết do chất dinh dưỡng cạn kiệt và tự phân rã bởi các enzym proteaza có sẵn trong

bản thân các tế bào nấm men. Sản phẩm tự phân là các peptid, acid amin, vitamin và một

vài thành phần của acid nucleic, muối photphat vô cơ và hữu cơ. Các enzym chủ yếu là

nhóm enzym peptidaza và proteaza. Chính các sản phẩm tự phân này có ảnh hưởngnhiều đến chất lượng của bia.

3.2.8.5 Thiết bị lên men

Cấu tạo tank lên men

Tank được cấu tạo đứng, đáy hình côn, thân hình trụ, đỉnh tank hình elip.


1 – Hê thống làm lạnh phần đinh tank

2 – Hê thống làm lạnh phần giư a tank

3 – Hê thống làm lạnh phần đá y tank

4 – Van an toàn xả khí

5 – Đường ống nối đinh tank với panel

6 – Đường ống nối đá y tank với panel

7 – Vòi lấ y mẫ u

8 – Đường glycol cấ p lạnh vào và ra

9 – Quả cầu CIP




Tank lên men được bọc một lớp bảo ôn bên ngoài để giữ nhiệt. Bọc bên ngoài lớp

bảo ôn là những tấm thép bảo vệ chắc chắn.

Đáy của tank được thiết kế có thể đóng mở được nhờ một hệ thống vít và trục cố

định có thể xoay. Nối với đáy và đỉnh tank là đường ống được dẫn đến một panel.Tank còn có vòi lấy mẫu

Bên trong tank có một quả cầu CIP, có thể quay khi cip nhờ vào lực nước.

Nguồn cấp lạnh cho tank là glycol được chia ra làm van đỉnh, van giữa và van đáy

để cấp lạnh vào tank. Các van cấp glycol này được đóng mở tự động nhờ hệ thống van

khí nén.

Trên đỉnh tank có 1 van an toàn dùng để xả không khí.

3.2.9 LỌC BIA


Làm cho bia có độ trong sáng đúng yêu cầu chất lượng. Tách triệt để các phần

tử rắn lắng, khuếch tán trong bia.

Làm ổn định, gia tăng độ bền vững sinh hóa học cho bia.

Lọc loại bỏ hầu hết các vi sinh vật kể cả nấm men.

3.2.9.2 Yêu cầu

Thực chất việc lọc bia dựa trên cơ sở hai quá trình:

Quá trình cơ học: Nhằm giữ những thành phần rắn có kích thước lớn hơn chiều

rộng của các lỗ vật liệu lọc. Trong đó lớp vật liệu đóng vai trò như một mặt sàng.

Quá trình hấp phụ: Nhằm giữ những phần tử có kích thước nhỏ hơn chiều rộng

của các lỗ vật liệu lọc, thậm chí hấp phụ các phần tử kép hòa tan ở dạng phân tử. Bia sau

lọc có độ trong tốt chủ yếu là nhờ quá trình thứ hai được tiến hành suôn sẻ, thuận lợi.

Quá trình lọc diễn ra 2 bước: Phủ bột trợ lọc và lọc bia:





+ Phủ bột trợ lọc: Quá trình phủ bột trợ lọc nhằm mục đích sắp xếp các hạt

diatomit theo một trình tự nhất định trên bề mặt vật liệu lọc để tăng hiệu quả lọc. Vật

liệu lọc thông thường có lỗ có kích thước 70 – 100 micromet, lớn hơn từ 2 – 4 micromet

so với kích thước hạt bột trợ lọc diatomit. Để đảm bảo quá trình lọc có hiệu quả, sau khi phủ bột trợ lọc lớp bột này phải hình thành các lớp phân bố trên bề mặt vật liệu lọc như

sau:

• Lớp bột đầu tiên: Gồm những hạt có kích thước lớn nhất, sát với lớp vật liệu lọc,

có nhiệm vụ ngăn cản những hạt có kích thước nhỏ hơn lọt qua. Lớp bột này chiếm

khoảng 70% tổng lượng bột trợ lọc.

• Lớp bột thứ hai: Gồm những hạt bột trợ lọc có kích thước trung bình, lớp này

đảm bảo bia lọc ra có độ trong đảm bảo.+ Lọc: Trong quá trình lọc, bột trợ lọc vẫn tiếp tục được bổ sung vào cùng với bia

cần lọc một lượng xác định nhờ hệ thống bơm định lượng, chính lượng bột này duy trì

độ thấm qua lớp áo bột lọc để đảm bảo tốc độ dòng chảy của dịch lọc ra không đổi.

Lượng bổ sung thêm trong quá trình lọc thường từ 60 – 120 g/ hl bia, trong đó 2/3 bột

trợ lọc có độ mịn trung bình và 1/3 là bột lọc mịn.

Nhà máy bia Vinaken sử dụng hai loại bột trợ lọc:

-Diatomite: Đây là một dạng hóa thạch của một loại tảo đơn bào có chứa silic

oxyt, gọi là diatomide với 15000 loại khác nhau. Đá diatomide thô chứa từ 25 – 60%

nước tùy theo từng vùng. Kích thước của nó có thể thay đổi từ 1 – 200µm. Độ xốp là

một tính chất rất quan trọng của diatomite, hơn 90% bề mặt của các hạt nhỏ là các

khoảng trống.

-Diatomite thô chua nung có màu xám, sau khi ninh trở thành màu hồng. Đối với

một số loại, có thể tạo ra bằng cách diatomide có liên kết với các vỏ, các mai của một sốđộng vật biển có chứa nhiều silic và bổ sung thêm 3 – 10% kiềm nóng chảy với mục

đích là cải thiện vận tốc lọc của diatomide. Diatomide nung với vôi có màu trắng, hạt có

kích thước từ 2 - 3 µm. Có rất nhiều chỉ tiêu để đánh giá chất lượng diatomite:





Độ thẩm thấu.

Độ xốp.

Tổn thất khi nung.

Thành phần chất tan.

Radiolite 700: là dạng bột mịn màu trắng.

3.10.3. Thiết bị lọc tinh FILLTROX .

Cấu tạo

Thùng lọc bên trong có vách ngăn và các ống lọc ( là hệ thống ống gồm có 40 ống

có tiếp diện hình trụ do đó bề mặt lọc rất lớn ) được gắn cố định trên ống kim loại. Các

ống có van vào và ra bia máy lọc hình trụ làm bằng inox gồm 3 phần nắp, thân trụ, đáy

hình chóp.

Các ống hình trụ, đáy kín, trên khe ống có các khe nhằm tạo màng lọc bằng

diatomit. Ngoài ra còn có một thùng chứa nước đã qua xử lí tia cực tím để tạo màng lọc

trước khi lọc.


Bột trợ lọcRadiolite 700

Bột trợ lọcDiatomite

Hệ thống lọc ống




Chú thích

1.Kính Quan Sát 12.Van Tuần Hoàn

2.Van Dẫn 13.Kính Quan Sát 3.Kính Quan Sát 14.Bơm Định Lượng

4.Bơm 15.Van

5.Van Bia Vào 16.Van xả

6.Kính Quan Sát 17.Van Tạo Màng

7.Van Tuần Hoàn 18.Van Hồi Lưu

8.Van Nước Lọc Vào 19.Van An Toàn

9.Van Bia Ra 20.Van Nước Vệ Sinh

10.Van Xả Nước 22.Van Xả Áp

11.Van Vệ Sinh ngược 25.Thùng khuấy Bột

26.Thùng Lọc


19

2122

20

26Á p

Á

14

15

17

1

9

8

5

7

4

1

1 2 3




Nguyên tắc hoạt động

Công dụng của các van:

Van chỉ được mở khi xả bọt khí qua màng.

Van chỉ được mở khi nước đi ngược từ trên thùng lọc xuống để rửasạch màng.

Van 7, 8 mở khi tuần hòa nước tạo thành màng khi lọc

Van 6 mở khi tuần hoàn bia, chờ chuyển lấy bia ở các tank khác (tank

đang lọc hết bia).

Van 4 mở khi tuần hoàn nước hoặc tuần hoàn bia

Van 5 mở để thu bia vào tank thành phẩm.

Van 10 chỉ mở khi lọc bia.

Các quá trình cụ thể như sau:

Tạo màng lọc: cho 100L nước đã qua xử lí tia cực tím vào thùng, cho 5 kg bột

diatomide vào hòa trộn. Bật máy bơm cho chạy tuần hoàn nước để màng các van đóng

mở như sau:

• Mở van 8, van 2, van 4, van 7.

• Đóng van 1, van 3, van 5, van 6, van 9.• Bột sẽ bám dần vào các ống và các khe trở nên dày dần, các chất bẩn sẽ được giữ

lại trên màng. Kết thúc việc tạo màng khi nhìn vào kính quan sát thấy nước ra thật trong

đạt yêu cầu.

Lọc trong bia: khi việc tạo màng đã xong tiến hành lọc qua các tank, các van làm

việc như sau: mở van 1, van 3, van 5, van 10, và đóng tất cả các van còn lại.

Quá trình tuần hoàn bia: khi đang lọc mà bị hết hay có sự cố bên ngoài không

thể tắt bơm để dừng quá trình lọc rồi sau đó lọc lại mà phải cho bơm hoạt động liên tụcở chế độ tuần hoàn bia. Các van làm việc như sau: mở van 2, van 4, van 6, và đóng tất cả

các van.





Trình phá màng: Quá trình lọc lâu sẽ tạo ra lớp màng quá dày, bia không thoát ra

được hoặc thoát rất chậm và bị đục, áp suất trong bia thùng lọc tăng sẽ gây nứt vỡ màng

không đảm bảo cho quá trình lọc tiếp tục, ta phải phá lớp màng này thay thế lớp màng

mới. Các van hoạt động như sau: mở van 3, van 9 và đóng tất cả các van còn lại.

3.11. Thu hồi và xử lý CO2

3.11.1. Mục đích

Tận dụng lượng CO2 được sinh ra trong quá trình lên men bia để phục vụ cho quá

trình bão hòa CO2 vào bia thành phẩm.

1. Quạt thổi CO2 vào hệ thống tinh sạch2. Tháp rửa CO2 (sử dụng KMnO4 )

3. Tháp tách nước

4. Bộ phận lọc


Sơ đồ thu nhận CO2 từ phản ứng lên men




5. Bộ phận nén khí-cấp 3

6. Bộ phận nén khí-cấp 2

7. Máy nén khí ba cấp

8. Bộ phận nén khí-cấp 19,10,11. Thiết bị trao đổi nhiệt

12,13,14. Thiết bị tách dầu

15. Tháp xử lý CO2 bằng than hoạt tính

16. Tháp xử lý CO2 bằng silicagel

17. Thiết bị ngưng tụ

18, 20. Van tiết lưu

19. Bồn trung gian21. Bồn chứa CO2 đã tinh sạch

Nguyên tắc hoạt động

Khí CO2 được sinh ra từ các bồn lên men được quạt thổi (1) đưa vào tháp (2). Tại

đây, dung dịch KMnO4 được sử dụng như là một tác nhân để rửa CO2 nhằm tách bỏ một

số tạp chất như aldehyd, rượu. Sau đó, khí CO2 được chuyển đến tháp (3) để tách nước.

Quá trình tách nước được thực hiện theo phương pháp ly tâm. Tiếp theo, khí CO 2 qua bộ

phận lọc (5) để đi vào máy nén khí ba cấp (7).

Tại máy nén khí, đầu tiên CO2 sẽ vào bộ phận nén khí cấp một (8) và được nén ép

đến áp suất 0,785MPa; kế đến, khí CO2 sẽ đi vào thiết bị trao đổi nhiệt (9) rồi đến thiết

bị tách dầu (12). Tiếp theo, CO2 sẽ đi vào bộ phận nén khí cấp hai (6) và được nén đến

áp suất 2,36 - 2,75MPa. Rời bộ phận này, CO2 sẽ được làm nguội trong thiết bị trao đổi

nhiệt (10) và được tách dầu trong thiết bị (13). Cuối cùng, CO2 được dẫn vào bộ phận

nén khí cấp ba (5) đến áp suất 6,38 - 6,87MPa rồi được làm nguội trong thiết bị trao đổi

nhiệt (11) và tách dầu trong thiết bị (14).

Rời máy nén khí ba cấp, CO2 sẽ đi vào tháp (15) có chứa than hoạt tính. Tại đây,

than sẽ tách các tạp chất còn sót lại trong dòng khí CO2. Sau đó, CO2 sẽ đi vào tháp (16)

có chứa silicagel để tách phần hơi nước còn sót lại. Ở giai đoạn sau cùng, khí CO2 sẽ đi





vào thiết bị ngưng tụ (17), được làm lạnh và chuyển sang dạng lỏng. Ở áp suất 6,38 -

6,87MPa, CO2 lỏng từ thiết bị ngưng tụ (17) sẽ qua van tiết lưu (18) với áp suất 2,36 -

2,75MPa để đi vào bồn trung gian (19). Từ đây, CO2 sẽ qua van tiết lưu (20) để đi vào

bồn chứa sản phẩm (21), người ta sẽ tiến hành rót trực tiếp CO2 lỏng vào các citen hoặcdẫn hệ thống rót CO2 vào trong các ballon.

3.12. Bão hòa CO2

3.12.1. Mục đích

Tăng tính cảm quan cho sản phẩm, tăng thời gian bảo quản, hạn chế quá trình oxy

hóa và chống kết lắng.

3.12.2. Yêu cầu

CO2 dùng để nạp cho bia phải đạt độ tinh khiết khoảng 99,975% trở lên, nếu thấp

hơn sẽ làm hỏng bia và rút ngắn thời gian bảo quản.

Đặc biệt không được lẫn O2 sẽ làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng của bia thành

phẩm.

3.12.4. Quá trình bão hòa CO2

CO2 sau khi được xử lý trở nên tinh khiết được dẫn vào các đường ống bão hòa.

Bia được bão hòa trong tank TBF chịu lực, có hệ thống cấp CO2 dạng ống tròn có đục lỗ

được đặt ở đáy tank bão hòa. Bia được bão hòa ở nhiệt độ 0-1 0C và áp suất là 4-5

kg/cm2. Nạp tới khi lượng CO2 trong bia đạt 3-5 g/l thì kết thúc quá trình nạp CO2.





CHƯƠNG 4: HOÀN THIỆN SẢN PHẨM

Chiết bia vào bao bì là một công đoạn đòi hỏi nhiều lao động nhất trong tất cả các

công đoạn trong sản xuất bia. Đồng thời đây là một bước quan trọng gắn liền với quá

trình phân phối sản phẩm. Các thiết bị sử dụng trong công đoạn này có cấu tạo và vận

hành phức tạp. Để đảm bảo chất lượng của sản phẩm bia khi tới tay người tiêu dùng.

Quy trình hoàn thiện sản phẩm bia chai:

4.1. Rửa chai


Thu hồi chai bẩn

Chiết bia

Rửa chai

Kiểm tra

Dập nắp

Thanh trùng




4.1.1 Mục đích

Mục đích của quá trình rửa chai nhằm loại bỏ phần nhãn, các cặn bẩn trong và

ngoài chai, đồng thời đảm bảo vô trùng trước khi chiết bia. Quá trình rửa chai được tiến

hành trong các máy rửa. Trong máy rửa chai được ngâm, phun nước bên ngoài và bêntrong. Sau đó ngâm trong hóa chất tẩy rửa và cuối cùng là nước nóng sạch để đảm bảo

không còn soát lại chất tẩy rửa.

4.1.2 Yêu cầu

Quá trình rửa chai đảm bảo 2 yêu cầu:

Loại bỏ hoàn toàn cặn bẩn trong chai

Loại bỏ hoặc tiêu diệt các vi sinh vật gây hư hỏng bia

4.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình rửa chai

Để đảm bảo được hai yêu cầu này, trong quá trình rửa chai cần chú ý các yếu tố sau:

Thời gian ngâm chai: Ngâm chai phải đảm bảo các cặn bẩn hòa tan, các nhãn mác

tách rời khỏi chai thường từ 10 – 30 phút

Áp suất phun có tác dụng cơ học tới sự loại bỏ các cặn bẩn và nhãn ra khỏi chai.

Trong các máy rửa hiện nay, quá trình ngâm được kết hợp với quá trình phun rửa để tăng

hiệu quả của quá trình rửa.

Nhiệt độ rửa: Nhiệt độ càng cao, sự hòa tan các cặn bẩn càng nhanh. Nhiệt độ

thích hợp cho quá trình rửa là 60 – 85oC.

Tác nhân rửa: Chất tẩy rửa thường sử dụng là kiềm, kiềm được sử dụng ở nhiệt

độ cao để tăng hiểu quả rửa và tiêu diệt vi sinh vât.

4.1.4. Nguyên tắc cấu tạo của máy rửa chai

Chai đi vào máy rửa lần lượt trải qua các công đoạn sau:

Ngâm sơ bộ trong một hoặc nhiều bể chứa nước có nhiệt độ tăng dần:

Ngâm trong soude nóng

Phun rửa bằng soude nóng





Phun rửa bằng nước nóng

Phun rửa bằng nước thường

Phun rửa bằng nước sạch

Tổng thời gian lưu chai trong máy rửa khoảng 10 – 15 phút.

4.2 Kiểm tra chai sau rửa

Chai ra khỏi máy rửa sẽ được kiểm tra: Thành chai, đáy chai, miệng chai, bên

trong chai (chủ yếu là phát hiện xem bên trong chai có còn chất lỏng hay không) đảm

bảo chai hoàn toàn sạch bên trong, không chứa các vật lạ, không bị hư hỏng như nứt

mẻ...

4.3 Chiết chai

4.3.1 Mục đích

Dễ dàng vận chuyển bia đến nhiều nơi với số lượng lớn mà vẫn đảm bảo chất

lượng, hương vị đặc trưng của bia và các chỉ tiêu cảm quan, vi sinh.

4.3.2 Yêu cầu

Chiết bia vào chai đã được rửa sạch có tầm quan trọng đặc biệt, trong quá trình

này cần đảm bảo:





Chiết chai trong hệ thống kín, theo dây chuyền rót chai tự động.

Tiến hành nhanh.

Không làm tổn thất bia.

Đảm bảo đúng thể tích. Giữ được chất lượng bia, tránh sự nhiễm vi sinh vật, sự xâm nhập oxy, sự tổn thất

CO2.

4.3.3 Phương pháp chiết bia:

Hiện nay có 2 phương pháp chiết bia:

Chiết đẳng áp: Áp suất trong bao bì và trong thùng chứa bia của máy chiết cân

bằng, vì thế bia đi vào chai dưới tác dụng của trọng lực.

Chiết có áp suất: Áp suất trong thùng chứa của máy chiết lớn hơn sẽ đẩy bia vào

chai có áp suất nhỏ hơn.

Quá trình chiết bia trai qua 5 giai đoạn:

Giai đoạn 1: hút chân không

-Chai khi vào máy chiết chứa đầy không khí, đầu vòi chiết có liên kết với bơm

chân không, hút không khí từ trong chai ra.

Giai đoạn 2: Tạo áp suất đối kháng-Sau khi hút chân không, CO2 được đưa vào chai, có thể từ khoảng không phía

trên bể chứa bia của máy chiết hoặc từ ngoài vào.

Giai đoạn 3: Rót bia vào chai

Khi áp suất trong chia và áp suất trong bể chứa bia của máy chiết cân bằng, bia

được chảy một cách nhẹ nhàng vào chai do sự chênh lệch về chiều cao. Khí trong chai

được đẩy ra ngoài theo đường dẫn khí của vòi chiết.

Quá trình rót bia vào chai cần đảm bảo:

Thể tích bia trong chai đủ với quy định, mức bia trong chai sẽ được điều chỉnh

bằng độ sâu của vòi dẫn khí CO2 ra. Khi bia chạm đầu vòi này thì quá trình tự chảy của

bia vào chai dừng lại.





Không có sự xâm nhập của oxy vào chai: Nhờ áp suất đối kháng CO2 tạo ra và bia

chảy nhẹ xuống chai dọc theo thành chai mà không tạo ra sự xáo động.

Giai đoạn 4: Đầy chai

Quá trình rót bia sẽ dừng lại khi mức bia chạm tới ống dẫn khí ra của đầu chiết,khi đó van thông khí phía trên bể chứa bia cũng đóng lại.

Giai đoạn 5: Hạ chai ra khỏi vòi chiết

4.4 Đóng nắp





Sau khi chiết bia, chai được đóng nắp càng nhanh càng tốt. Chính vì vậy máy

đóng nắp được thiết kế gắn liền với máy chiết bia và được vận hành từ một động cơ sao

cho sự làm việc của hai máy tương ứng nhau.

Nắp bia hiện nay sử dụng được làm bằng thép không gỉ, có mạ thiết hoặc crommỏng 0.235mm, phía trên có logo của nhà sản xuất bia. Xung quanh nắp có 21 răng,

đường kính là 32.1mm (đường kính ngoài) và chiều cao là 6mm. Phía trong nắp chai có

tấm đệm có nhiệm vụ làm kín miệng chai khi chiết để không cho oxy xâm nhập vào chai

hoặc CO2 thoát ra khỏi chai. Trong quá trình dập nắp, 21 răng của nắp chai sẽ được nén

xuống và bao lấy miệng chai. Lớp đệm sẽ bị ép sát và nhờ đó làm kín miệng chai.

Nắp chai trước khi sử dụng phai khử trùng, đảm bảo không nhiễm vi sinh vật vào

bia Nắp chai được dẫn vào máy dập nắp bằng một băng tải từ, qua một cơ cấu đặc

biệt để xoay nắp chai theo đúng hướng cho quá trình dập.

Quá trình xiết nắp: Đầu xiết nắp được hạ xuống sát miệng chai, nắp chai được

giữ bởi nam châm của đầu xiết. Nhờ lực tác động của đầu xiết, 21 răng của nắp được ép

sát vào miệng chai. Khi đó đầu chiết được nâng lên để thả chai ra và đi đến bồn thanh

trùng.

4.5. Thanh trùng

4.5.1. Mục đích

Mục đích của thanh trùng bia là làm tạm ngưng hoạt động của nấm men, tiêu diệt các

vi sinh vật còn soát lại, đảm bảo cho bia không bị biến đổi nhiều trong điều kiện thường.

4.5.2. Yêu cầu

Tiêu diệt vi sinh vật.

Ổn định chất lượng bia.

Đảm bảo đúng thời gian lưu hành trên thị trường.





Tại cuối quá trình nấu, dịch đường đã được vô trùng, do vậy các vi sinh vật gây hư

hỏng cho bia chỉ có thể xâm nhập vào sản phẩm do thiếu vệ sinh trong các công đoạn từ

khi lên men đến khi ra sản phẩm cuối cùng.

Các thao tác vệ sinh thiết bị không đủ thời gian, nồng độ hóa chất sử dụng….

Thiết bị lọc bia không đủ kín hoặc quá tải

Sự nhiễm tạp của khí nén trong quá trình chiết

Do người vận hành và thao tác đưa vào từ trang phục của họ

4.5.3. Máy thanh trùng (máy hấp)

Nguyên lý

Dùng nhiệt ( ≥ 62 OC) kết hợp với chất nhựa của hoa houblon và độ pH thấp trong bia

để diệt các vi sinh vật và nấm men còn lại trong bia sau khi lọc và chiết.

Máy thanh trùng gồm 10 hầm :

Hầm 1,2,3:

Ba hầm đầu là những hầm làm tăng dần nhiệt độ của chai, tránh tình trạng bị shock

nhiệt gây bể chai.

Hầm 4, 5:

Là những hầm có nhiệt độ bằng nhiệt độ thanh trùng nhằm đưa chai nhanh chóng

đạt đến nhiệt độ thanh trùng, nước nóng được phun từ trên xuống và tích tụ ở tank 4 bên

dưới hầm, do quá trình trao đổi nhiệt của chai, nhiệt độ của nước nha giảm, để duy trì

nhiệt độ không đổi, tank được cung cấp nhiệt bằng cách cho trao đổi nhiệt với hơi hóa

nhiệt được cung cấp từ lò hơi qua hệ thống ống xoắn đặt chìm trong nước ở tank.Hầm 6, 7:





Đây là vùng thanh trùng, khi chai đạt đến nhiệt độ thanh trùng 80 OC, cũng như ở

hầm 4 và 5, nước được ổn định và duy trì ở 80 OC nhờ hệ thống hơi hóa nhiệt. thời gian

giữ nhiệt trong vòng 15 -20 phút.

Hầm 8:

Chai ở hầm 6,7 được làm nguội từ nước ở tank 3 bơm qua, nước sau khi làm

nguội, được gia nhiệt đến 51 OC và bơm trở về hầm 3.

Hầm 9:

Tiếp tục hạ nhiệt độ của bia xuống 45OC, nhờ sử dụng lượng nước từ hầm 2.

Nước sau khi trao đổi nhiệt với bia và được cấp nhiệt đến nhiệt độ thích hợp là 42 OC lại

được bơm qua hầm 2 được thực hiện chức năng gia nhiệt sơ bộ cho bia.

Hầm 10:

Cũng tương tự như thế, tại đây bia được hạ nhiệt độ xuống còn 35 OC và ra khỏi

máy thanh trùng đến máy dán nhãn. Tích tụ ở hầm 10 được định ở 34 OC và bơm về hầm

1 thực hiện chức năng gia nhiệt cho bia.

4.6. Kiểm tra, dán nhãn

Bia ra khỏi máy thanh trùng được kiểm tra các chỉ tiêu về độ đầy, độ sạch cũng

như độ kín của chai. Các chai không đảm bảo chất lượng như vỏ bẩn, chai đục, bật nắp,

… đều phải loại bỏ.

Chai được thổi khô trước khi qua máy dán nhãn. Nhãn phải tuân thủ theo các quy

định chung về bao bì. Sau khi dán nhãn chai được băng tải chuyển qua máy bắn chữ và

bộ phận xếp két.





CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM

5.1 Phương pháp kiểm tra sản phẩm

5.1.1. Xác định độ độ đường:

Lấy mẫu bia đã loại hết CO2 và làm lạnh xuống 20oC vào ống đong.

Thả từ từ balling kế vào ống đong chứa dịch mẫu, xoay nhẹ thướt đo rồi đọc kết

quả của thước đo.

Kết quả là giá trị đọc được trên thước đo ở 20oC.

5.1.2. Xác định hàm lượng etanol (cồn).

Nguyên tắc: Chưng cất một lượng mẫu bia nhất định để tách etanol ra. Xác định tỷ

trọng của dịch cất bằng cồn kế, từ đó định lượng hàm lượng cồn trong mẫu.

Chuẩn bị mẫu:

Tách CO2 ra khỏi mẫu bia: Lắc 200-400ml bia trong bình tam giác hoặc bình cầu

đáy bằng dung tích 1000ml bằng tay hoặc bằng máy lắc ở nhiệt độ 30-40oC cho đến khi

ngừng tách khí, lắc trong khoảng 30-40 phút.

Lọc qua giấy lọc định lượng khô, phễu lọc được đậy kín bằng nắp thủy tinh. Bỏ phần dịch lọc đầu (khoảng 20ml).

Tiến hành xác định:

Cân vào bình cầu sạch (đã biết khối lượng) 100ml bia đã xử lý sơ bộ. Thêm vào

khoảng 50ml nước cất.

Lắp ráp hệ thống chưng cất, cho nước lạnh chảy vào ống sinh hàn để làm lạnh.

Tiến hành chưng cất: Đun nhẹ bình cất tránh không để cho bọt trào vào bầu bảo

hiểm. Tăng nhiệt độ của bình cất khi bắt đầu sôi đều. Nhiệt độ của nước làm lạnh ở đầura không vượt quá 25oC. Tiến hành chưng cất với tốc độ đều, cho đến khi thể tích bình

hứng đạt khoảng 90ml trong thời gian từ 30-60 phút, bình hứng trên chậu thủy tinh chứa

hổn hợp nước và đá để làm lạnh.





Kết thúc chưng cất, tráng rửa đầu cuối của ống sinh hàn bằng nước cất và thêm

nước cất vào bình hứng cho vừa đủ 100ml, sau đó làm lạnh xuống 20oC. Để yên rồi cho

cồn kế vào, tránh va với thành ống. Thả tay ra và ghi chỉ số trên vạch.

Kết quả:Số chỉ trên vạch cồn kế là giá trị hàm lượng cồn trong mẫu bia cần kiểm tra.

5.1.3. Xác định hàm lượng CO2.

Hàm lượng CO2 trong bia quy định theo TCVN 5563 – 1991.

Nguyên tắc:

Dựa vào phản ứng chuẩn độ acid-bazo với chỉ thị phenolphtalein 1%, cho một

một lượng dư và chính xác dung dịch NaCO3 để biết trước nồng độ.

Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3

Chuẩn độ lượng NaHCO3 bằng dung dịch HCl có nồng độ xác định.

Na2CO3 + HCl → NaCl + NaHCO3

Từ đó xác định được hàm lượng CO2 trong bia.

Tiến hành:

Dùng pipet bầu hút chính xác 25ml Na2CO3 0.2N cho vào bình tam giác 250ml và

20ml mẫu bia (đã được làm lạnh 2

o

C trong 60 phút). Nhúng ngập đầu pipet vào dungdịch Na2CO3 0.2N trong bình tam giác. Thả đầu ngón tay vào pipet để co bia chảy từ từ

xuống, lắc đều cho đến khi bia từ pipet chảy xuống hết.

Tráng đầu pipet bằng nước cất, thêm nước cất vào khoảng 100ml nhỏ 3-4 giọt

phenolphtalein 1%. Lúc này dung dịch có màu hồng đậm trong môi trường kiềm.

Định phân bằng dung dịch HCl 0.1N cho đến khi mất màu hồng, ghi lại thể tích

HCl đã dùng.

Tiến hành một thí nghiệm khác đối với mẫu bia đã đuổi CO2 (mẫu trắng). Cáchlàm tương tự như chúng ta đã hút 20ml mẫu bia đưa lên bếp điện đun sôi nhẹ để đuổi

CO2. Các bước tiến hành tương tự như mẫu trên. Lặp lại thí nghiệm 3 lần rồi lấy kết quả

trung bình.





Tính kết quả:

Khối lượng CO2 có trong một lít bia:

MCO2 = (V1 +V2) x 0,22(g/l)

Trong đó:V1 Thể tích dung dịch HCl 0,1N đã dùng chuẩn độ cho mẫu bia đã đuổi CO2 (ml)

V2 Thể tích dung dịch HCl 0,1N đã dùng chuẩn độ cho mẫu bia chưa đuổi CO2 (ml)

5.1.4. Đo độ pH

Nguyên tắc: Sử dụng pH – metre

Lớp thủy tinh và dung dịch trong bầu có điện cực E2, Theo công thức ta có:

E2 =E0 – 0,058pH2

Khi nhúng điện cực thủy tinh vào dung dịch cần đo sinh điện thế E1 tính theo

công thức :

E1 = E0 – 0,058pH1

Giữa điện cực thủy tinh và dung dịch cần đo pH có hiệu số điện thế là:

E = E1 – E2 = 0,058 (pH2 –pH1)

Hay: pH1 = pH2 – (E1 –E2)/ 0,058

Như vậy, pH của dung dịch cần đo chỉ phụ thuộc vào điện thế E1 còn E2 sinh ra donồng độ H+ chênh lệch giữa hai dung dịch và bầu thủy tinh.

Tiến hành:

Cho dung dịch mẫu vào cốc tráng điện cực calomel và điện cực thủy tinh bằng

dịch mẫu, sau đó nhúng điện cực thủy tinh vào trong cốc chứa dịch mẫu cần đo pH, bật

công tắc mở máy, đèn báo hiệu sáng lên và chờ cho số đo ổn định rồi đọc kết quả.

Kết quả:

pH của bia là chỉ số đọc được từ pH-metre.

5.1.5. Xác định độ màu

Nguyên tắc:





So sánh màu của dịch mẫu bia với màu của dung dịch chuẩn iod. Từ thể tích ido

0,1N tiêu tốn ta sẽ tính được độ màu của bia

Tiến hành :

Lấy khoảng 50ml mẫu bia, tiến hành lọc qua giấy lọc, dùng bình tam giác hứnglấy dịch trong.

Dùng pipet hút chính xác 10ml dịch trong và 10ml nước cất lần lượt cho vào 2

ống nghiệm lớn 1 và 2.

Dùng pipet 1ml hút dung dịch iod 0,1N và nhỏ từ từ từng giọt vào ống nghiệm 2

(chứa nước cất) rồi lắc đều cho đến khi màu của ống nghiệm 2 tương ứng với màu của

ống nghiệm 1 thì dừng lại. Ghi thể tích tiêu tốn của iod 0,1N.

Lặp lại thí nghiệm 3 lần để lấy giá trị trung bình.Tính kết quả:

1 đơn vị EBC tương ứng màu của 0.06ml iod 0.1N trong 100ml nước cất.

Độ màu = F V

06,0(EBC)

V: Thể tích dung dịch iod 0,1N tiêu tốn

F: Tỷ số giữa 100ml nước cất với thể tích nước cất lấy đi đo màu.

100F =

Vnước cất để pha màu

5.1.6. Xác định độ đắng

Nguyên tắc:

Đo độ hấp thu của mẫu bia sau khi trích ly chất đắng bằng izo-octan.

Tiến hành:

Hút 10ml bia lạnh (10oC) đã loại CO2 cho vào ống nghiệm ly tâm dung tích 50ml.

Thêm 1ml dung dịch HCl 3N vào và 20ml izo-octan. Đậy chặt nút ống nghiệm và lắc

mạnh trên máy lắc.





Để yên cho tách lớp sao đó gạn lớp izo-octan trong suốt ở phía trên đổ vào cuvet.

Đo độ hấp thu của mẫu tại bước sóng 275nm. Sử dụng 20ml izo-octan và 1 giọt

cồn etylic làm mẫu trắng để chỉnh máy.

Tính kết quả:Độ đắng của bia = độ hấp thu x 50

5.1.7. Xác định độ chua của bia

Nguyên tắc:

Dựa vào phản ứng trung hòa lượng acid có trong mẫu bằng lượng NaOH 0.1N

với chỉ thị phenolphtalein 1%. Độ chua được biểu hiện bằng số ml NaOH 0.1N tiêu tốn

Chuẩn bị mẫu:

Tiến hành tách CO2 ra khỏi mẫu bia bằng cách lắc 200-400 ml bia trong bình tam

giác bằng tay hay bằng máy lắc, ở 30-40oC cho đến khi ngừng tách khí. Sau đó lọc qua

giấy lọc.

Tiến hành:

Dùng pipet hút 10ml dịch bia sau khi đã loại khí cho vào bình tam giác thêm vào

đó 40-50ml nước cất và thêm vào 3 giọt chỉ thị phenolphtalein 1%. Chuẩn độ bằng dung

dịch NaOH 0.1N đến khi xuất hiện màu hồng nhạt bền trong 30 giây. Ghi lại thể tích NaOH 0.1N tiêu tốn.

Lặp lại thí nghiệm 3 lần và lấy kết quả trung bình.

Kết quả :

Độ acid có trong mẫu chính bằng số ml dung dịch NaOH 0.1N cần trung hòa cho

10ml bia.

Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của 3 lần thí nghiệm.

5.1.8. Xác định hàm lượng diacetyl

Nguyên tắc:





Tách các chất dixeton từ bia bằng các chưng cất. Cho phản ứng phần chưng cất

với dung dịch O-lenilendiamin và tạo được chất dẫn xuất của quinoxalin. Acid hóa và đo

quang phổ các chất thu được từ phản ứng. Tính nồng độ của dixaton nhờ một hệ số được

xác định qua chất chuẩn.Chuẩn bị mẫu:

Quay li lâm hoặc lọc mẫu thử để tách nấm men.

Cách tiến hành:

Đo mẫu

Lấy 100ml mẫu bằng ống nghiệm, định cỡ vạch và đưa mẫu vào dụng cụ chưng

cất. Chưng cất sao cho thu được 25ml mẫu dịch cất trong ống nghiệm định cỡ vạch. Thời

gian đun nóng không hơn 6 phút, thời gian chưng cất 8 – 10 phút. Trộn đồng nhất dịch cất được.

Dùng pipet hút 10ml dịch cất được cho vào ống nghiệm khô.

Thêm 0.5ml O-lenilendiamin vào ống thử, lắc đều.

Để yên trong chỗ tối 20 – 30 phút.

Dùng pipet thêm 2ml HCl 4(mol/l) vào hỗn hợp phản ứng.

Đem đo quang phổ ở bước sóng hấp thụ là 335nm, so sánh với nước (A335).

Thực hiện song song với mẫu trắng bằng nước cất (Ab1).

Đo chất chuẩn:

Dùng pipet hút 0,9ml nước vào ống nghiệm khô.

Thêm 0,1ml diacetyl rồi lắc đều.

Đo quang phổ trên bước sóng 335 so sánh với nước(Aet).

Cách tính kết quả:

Hàm lượng dixeton biểu thị bằng mg/l diacetyl theo công thức:


A335 – Ab1 x 0,625Aet – Ab1




5.2. Các chỉ tiêu của bia thành phẩm:

Bia smiler sau khi thành phẩm phải đạt các chỉ tiêu sau:

Chỉ tiêu cảm quan:

Tên chỉ tiêu Yêu cầuMùi Mùi thơm đặc trưng của malt và hoa houblonVị Vị đắng dịu đặc trưng của hoa houblon, đậm đà hấp dẫn,

không có vị lạMàu sắc Màu vàng rơm đặc trưng của biaĐộ trong Trong suốt không có vật thể lạBọt Bọt trắng, dày, mịn,kết dính tốt

Chỉ số hóa lý:

Tên chỉ tiêu Yêu cầuHàm lượng chất tan còn lại 2,8%Độ cồn ở 20oC tính bằng phần trăm thể

tích

5%

Hàm lượng CO2 4,5g/lĐộ chua 1,0 – 1,3ml

NaOH0,1N/10ml biaĐộ màu 8 – 10oEBCĐộ đắng 6 – 18oBU

Hàm lượng diacetyl < 0,1 mg/l pH 4,2 – 4.5





TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. PGS. Hoàng Đình Hòa(1998), Công nghệ sản xuất malt và bia, NXB KHKT

Hà Nội.

2. GS.TS Nguyễn Thị Hiền, Khoa học công nghệ malt và bia , Trường ĐHBách khoa Hà Nội.

3. Wikipedia, 2010. Bia ( Đồ uống ).<htt://www.wikipedia.com>

4.http://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=%C4%90%E1%BA%B7c_bi

%E1%BB%87t%3AT%C3%ACm_ki%E1%BA%BFm&search=c%C3%A1ch+th

%E1%BB%A9c+1%C6%B0u+kho+v%C3%A0+b%E1%BA%A3o+qu%E1%BA

%A3n+s%E1%BA%A3n+ph%E1%BA%A9m+bia

cnsx bia - Đồ án

Documents