CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU I Nguyên liệu phương pháp kiểm tra chất lượng 1.Nguyên liệu Đại mạch gọi la malt hạt hoà thảo nảy mầm điều kiện nhiệt độ độ ẩm nhân tạo xác định Quá trình nảy mầm nhân tạo hạt gọi trình ủ malt Mục đích trình ủ malt tích luỹ lượng lớn enzyme hạt Trong sản xuất bia, malt tác nhân đường hoá mà nguyên liệu dùng để nấu bia Malt dùng sản xuất bia chủ yếu đại mạch, vì: - Tỷ lệ enzyme tạo thành malt đại mạch thích hợp để chuyển chất cần thiết hạt từ dạng không hoà tan sang dạng hoà tan - Vỏ trấu đại mạch tạo thành lớp lọc xốp, tạo điều kiện thuận lợi để tách hết chất chiết khỏi bã - Bia sản xuất từ malt đại mạch có vị tính chất hẳn bia sản xuất từ loại malt hạt khác Thành phần hoá học trung bình malt bia tính theo phần trăm chất khô là: tinh bột 58%, đường khử 4%, sacaroza 5%, pentoza hoà tan 1%, pentoza không hoà tan hexozan 9%, xenluloza 6%, chất chứa nitơ 10%, chất béo 2,5%, chất khoáng 2,5% Ngoài malt chứa chất màu, tanin chất đắng Trong malt chứa enzym thuỷ phân như: α- amylaza, βamylaza, proteinaza, peptidaza, fitaza… Malt đại mạch sử dụng để sản xuất bia Công ty cổ phần bia Sài Gòn miền Trung Đăk Lăk nhập từ nước Yêu cầu kỹ thuật malt • Yêu cầu cảm quan : - Có màu vàng óng rơm - Có vị đặc trưng malt - Độ cứng: malt phải xốp khô - Độ mịn: không xay mịn, giữ lớp vỏ trấu không bị dập nát để phục vụ cho trình lọc - Tạp chất: không lẫn sạn, rơm rác hay hợp chất khác - Hình dáng: hạt không bị mốc, không bị vỡ nát, không bị mọt • Yêu cầu hóa lý Bảng 2.1 Các tiêu chuẩn hóa lý malt [2] STT Các tiêu phân tích Yêu cầu Độ ẩm (%) 4÷5 Độ hòa tan chất khô xay nhuyễn >80 (%) Chênh lệch xay thô xay 1,2 ÷ 1,8 nhuyễn (%) Độ màu ( oEBC) 3.0 ÷ 5.0 Protein tổng (%) 10 ÷ 12 Protein hòa tan (%) 4.0 ÷4.7 Chỉ số Kolbach 38 ÷ 45 Hoạt lực (WK) 290 ÷320 pH 5.6 ÷ 10 Hạt > 2.5 mm (%) 85 ÷ 95 11 Hạt < 2.2 mm (%) < 1.5 12 Thời gian đường hóa < 15 phút 13 Tốc độ lọc Bình thường Quy trình công nghệ sản xuất malt: Đại mạch Ươm mầm Nước Sấy Tách mầm, rễ malt Malt Rễ mầm Yêu cầu: malt có hàm lượng protein không cao, hàm lượng protein cao bia dễ bị đục khó bảo quản Ngược lại hàm lượng protein thấp trình lên men không triệt để, bia bọt, vị đậm đà 2.Phương pháp kiểm tra Bên hạt lúa mạch chứa nhiều thành phần dinh dưỡng.Người ta phân loại theo số kích cỡ định để đảm bảo hạt sử dụng có kích thước tương đương nhau, thông thường loại hạt có bề 2.5mm trở lên chọn sử dụng Các hạt chọn phải đồng giai đoạn nảy mầm Trong giai đoạn nảy mầm diễn nhiều biến đổi.Trong lúa mạch nảy mầm chứa nhiều enzim quan trọng trình nấu Ở giai đoạn nấu người ta dừng giai đoạn nảy mầm ảnh hưởng đến hoạt động enzim Sau sử dụng nhiệt độ 800c để sấy khô malt khống chế sinh sôi vi khuẩn bảo quản lâu II HOA HOUBLON Vai trò Là nguyên liệu công nghệ sản xuất bia Nó có tác dụng: làm cho bia có vị đắng, vị thơm đặc trưng, làm tăng khả tạo bọt giữ bọt, làm tăng độ bền độ ổn định thành phần sinh học sản phẩm Có loại: màu vàng, màu xanh lục, màu xanh vàng Trong sản xuất bia sử dụng hoa houblon dạng: - Hoa houblon nguyên cánh sản xuất bia có ưu điểm bảo quản chất lượng tốt - Dạng hoa cánh khô: hoa sấy độ ẩm W ˂ 13%, sau ép chặt thành bánh bọc kín loại giấy đặc biệt mà không khí thấm thấu qua - Dạng hoa houblon hạt, viên để sử dụng thuận tiện tốn thời gian bảo quản vận chuyển, người ta nghiền nát cánh hoa khô thành dạng bột Sau cho qua máy ép viên định hình để thu gọn bọc giấy đặc biệt.Giá trị chất lượng tính theo α- acid đắng hoa cánh hoa viên Song hoa viên có hiệu sử dụng cao nên tiết kiệm Hiện nhà máy hoa houblon dạng: - Dạng cao hoa trích ly : Trích ly chất đắng hoa houblon dung môi hữu hexan, methanol, … sau tách dung môi thu dung dịch cao hoa sệt có màu xanh đậm Bằng cách trích ly tách riêng chất đắng hoa dạng đậm đặc, chất đắng bảo toàn tốt hơn, đồng thời việc sử dụng chế phẩm nấu với dịch đường thuận tiện hiệu nhiều - Dạng hoa viên : Là dạng bảo quản tiện lợi sản xuất từ hoa khô, hoa khô xay nhỏ viên thành dạng viên Thành phần hoá học - Thành phần hoá học hoa houblon gồm nhiều chất khác nhau, chất có giá trị công nghệ sản xuất bia nhựa hoa houblon, tanin tinh dầu Ngoài hoa chứa số chất khác như: protein, mỡ, sáp, tạp chất phi protein - Nhựa hoa thành phần chính, bao gồm nhựa cứng nhựa mềm: nhựa mềm gồm có α -nhựa mềm β -nhựa mềm, nhựa mềm gồm dạng axit đắng α,β,γ,δ- axit đắng Vị đắng bia chủ yếu α- axit đắng tạo nên, dẫn xuất β- axit đắng tạo nên vị đắng hài hoà dễ chịu - Các chất tanin hoa houblon polyphenol, dễ hoà tan nước, dễ bị oxi hoá nên bảo vệ nhựa hoa houblon - Tinh dầu hoa houblon hỗn hợp phức tạp cacbohydrat nhiều hợp chất chứa oxi dạng tecpen Tinh dầu hoa houblon không hoà tan nước dễ bay theo nước Trong trình sản xuất khoảng 98% lượng tinh dầu bị bay hơi, tồn khoảng 2% để tạo hương thơm cho bia Trong trình bảo quản, tinh dầu dần bay bị oxi hoá Do không dùng hoa cũ để sản xuất bia sản phẩm chuyển hoá tinh dầu đưa vào bia làm giảm chất lượng bia III NƯỚC Mục đích Nước nguyên liệu quan trọng để sản xuất loại bia, nước bia chiếm khoảng 80÷90% trọng lượng bia thành phẩm Nước ảnh hưởng lớn đến quy trình công nghệ chất lượng bia thành phẩm Nước tham gia trực tiếp vào quy trình công nghệ (ngâm đại mạch, nấu malt, lọc dịch nha, lên men, công đoạn chiết rót), tạo nên sản phẩm cuối Ngoài nước dùng để làm lạnh, vệ sinh thiết bị … Thành phần hóa học chất lượng nước ảnh hưởng trực tiếp đến trình sản xuất, tính chất, mùi vị, chất lượng bia thành phẩm • Nước dùng ngâm đại mạch để sản xuất malt Yêu cầu quan trọng nước không chứa nhiều tạp chất vi sinh vật • Nước dùng để nấu bia Các muối cacbonat bicacbonat hoà tan chất đắng, chất chát vỏ malt (nhất Na2CO3) gây cho bia có vị đắng khó chịu Những cacbonat bicacbonat nước làm hạ độ acid hồ malt làm cản trở hoạt động hệ enzyme malt • Nước để rửa nấm men thiết bị Nước dùng để rửa nấm men cần phải sạch, không chứa nhiều hợp chất hữu cơ, đặc biệt không chứa vi sinh vật Nước rửa thiết bị phải có độ cứng thấp đến trung bình, đặc biệt không chứa muối Amoni muối Nitrit Nước phi công nghệ không trực tiếp có mặt thành phần sản phẩm cần thiết quy trình sản xuất ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối Nước sử dụng với nhiều mục đích khác như: nước nồi hơi, nước vệ sinh thiết bị, nước vệ sinh nhà xưởng, nước trùng Mỗi mục đích đòi hỏi chất lượng riêng, nên xử lý theo yêu cầu sử dụng Yêu cầu nước dùng sản xuất bia Bảng 2.2 Yêu cầu nước Tên tiêu Tiêu chuẩn Mùi Không Độ pH 6,5 ÷ 7,5 Độ đục ≤ 20% nephew Độ cứng tổng ≤ 2,0 oF Độ kiềm tổng ≤ 2,0 oF Hàm lượng muối (quy NaCl) ≤ 20 mg/l Hàm lượng sắt ≤ 0,00÷0,02 Hàm lượng chlo tự ≤ 0,05 mg/l Hàm lượng Nitrit 0,0 mg/l Hàm lượng Nitrat ≤ 25 mg/l Chloroform Tổng Methanetrihalogenua Trichloroethane Trichloroethylene Tetrachloroethylene Nấm men, nấm mốc, tạp trùng Tổng số vi khuẩn hiếu khí Coliform E.coli ≤ 1,0 ppm ≤ 1,0 ppm ≤ 0,1 ppm ≤ 0,1 ppm ≤ 0,1 ppm ≤ 10 khuẩn lạc/ml ≤ 100 khuẩn lạc/ml khuẩn lạc/ml Nước dùng sản xuất bia phải đáp ứng yêu cầu nước không đạt yêu cầu phải qua xử lí trước đưa vào sản xuất Thông thường xử lí lắng, lọc, khử mùi, trao đổi ion,… Hiện nhà máy sử dụng phương pháp trao đổi ion, phương pháp đại ứng dụng rộng rãi giới Quá trình xử lí nước Nước thành phố Bể nước nhà máy Nước lấy từ bể nước thành phố bể nước nhà máy đưa xử lí trước nấu Đầu tiên nước bơm vào bình than hoạt tính để BìnhTiếp than theo hoạt nước tính đưa qua bình cation khử màu mùi nước để trao đổi ion dương bình anion để trao đổi ion âm nước nhằm loại bỏ ion lợi cho trình sản xuất chất lượng Bình cation bia thành phẩm V NẤM MEN Bìnhcơ anion Nấm men thuộc nhóm thể đơn bào, chúng phân bố rộng rãi thiên nhiên Nhiều loài nấm men có khả lên men rượu Từ lâu người ta biết sử dụng nấm men để sản xuất rượu, bia Nấm men sinh sôi nhanh, tế Bìnhacid lọc tinh bào lại chứa nhiều vitamin, amin không thay thế, hàm lượng protein chiếm tới 50% trọng lượng khô tế bào, nên nhiều loại nấm men sử dụng để sản xuất protein nước loại côngnấm nghệmen có hại, gây bệnh cho người Tuy nhiên, cũngTank có nhiều gia súc, làm hư hỏng lương thực, thực phẩm Nấm men dùng sản xuất bia thường chủng thuộc giống Saccharomyces, chúng có khả hấp thụ chất dinh dưỡng môi trường nước mạch nha loại đường hoà tan, hợp chất nitơ (các acid amin, peptit), vitamin nguyên tố vi lượng…qua màng tế bào Sau đó, hàng loạt phản ứng sinh hóa mà đặc trưng trình trao đổi chất để chuyển hoá chất thành dạng cần thiết cho trình phát triển lên men nấm men tiến hành Đặc tính hình thái Có loại nấm men: Nấm men chìm: Hầu hết tế bào quan sát nảy chồi đứng riêng lẻ cặp đôi Hình dạng chủ yếu hình cầu Nấm men nổi: Tế bào nấm men mẹ sau nảy chồi thường dính lại với tạo thành chuỗi tế bào nấm men hình dạng chủ yếu hình cầu ovan với kích thước – 10 µm Đặc tính sinh lý Sự khác nấm men nấm men chìm khả lên men loại đường trisacarit, ví dụ raffinoza Trong nấm men chìm có enzym sử dụng hoàn toàn đường raffinoza nấm men sử dụng 1/3 đường saccarose Ngoài chúng khác khả hô hấp, khả trao đổi chất lên men khả hình thành bào tử Quá trình trao đổi chất nấm men chìm chủ yếu xảy trình lên men, nấm men xảy mạnh trình hô hấp, sinh khối nấm men thu nhiều nấm men chìm Nấm men chìm có nồng độ enzym thấp nấm men Khả tạo bào tử nấm men chìm lâu hạn chế nấm men Sự khác công nghệ lên men Tên gọi nấm men hay nấm men chìm xuất phát từ quan sát trình lên men Nấm men nổi lên bề mặt dịch cuối trình lên men chính, nấm men chìm lắng xuống đáy thiết bị kết thúc lên men Nấm men chìm lên men – 120C, nấm men 14 – 250C Hầu hết chủng nấm men nhạy cảm với môi trường có nồng độ axit cao, trình tiến hoá, tự thân chúng hình thành chế “giải độc axit” cách chuyển hoá axit pyruvic thành rượu etylic CO2, sau hai chất tiết khỏi tế bào nấm men Bằng cách này, nấm men liên tục phát triển chuyển hoá đường, phản ứng tạo thành rượu etylic Hiện nay, Nhà máy bia sử dụng nấm men chìm Saccharomyces carlsbergensis giống cung cấp công ty mẹ SABECO thông thường giống đưa đời thứ (từ RH4 đến RH8) Bảng 2.3 Các tiêu chuẩn nấm men STT Tên yêu cầu Tổng số tế bào chết (%) Tổng số tế bào nấm men sau đầy tank (* 106 tế bào/ml) Nhiệt độ tank chứa men (0 C) Tổng số vi khuẩn yếm khí Tiêu chuẩn [...]... thường kéo dài 2-4 tuần Lúc này bia chín và vị ngọt cao nhất Bia thành phẩm kéo dài tối thiểu khoảng 30 ngày .Đối với các nhà hàng mua bia về uống, xưởng sẽ bơm bia trực tiếp từ bồn ủ vào trong keg bia để bán II CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG 1 Mục đích - Làm cho bia có độ sáng, độ trong theo đúng yêu cầu chất lượng - Làm ổn định và gia tăng độ bền sinh học, hóa học của bia - Loại các chất gây đục và... bắt đầu giảm, và khi nồng độ đạt đến > 5% thì các hoạt động của nấm men hoàn toàn chấm dứt 8 Lọc bia, thành phẩm Sau khi lên men thì bia đem đi lọc bằng thiết bị lọc ống, lọc đĩa và lọc tinh Rồi được đem pha trộn theo yêu cầu của bia thành phẩm và đưa vào tank ổn định bia trong thời gian là 2÷3h Sau đó bia được bơm sang hệ thống chiết rót vào thùng và dập nắp thùng Thùng đưa vào hệ thống thanh trùng,... xưởng KẾT LUẬN Quy trình công nghệ sản xuất bia Công Ty Cổ Phần Bia Sài Gòn - Miền Trung chi nhánh Đăklăk là công nghệ đạt tiêu chuẩn Việt Nam được đầu tư chiều sâu, đổi mới thiết bị, tiếp thu trình độ công nghệ tiên tiến vào sản xuất Trụ sở chính đựơc đặt tại TP.HCM và hiện trên cả nước có 22 chi nhánh và chi nhánh ĐăkLăk là một trong 10 nhà máy sản xuất bia lớn nhất Việt Nam, hiện tại công ty vẫn... Các thiết bị phụ trợ 1 .Máy nén khí Máy nén khí dùng để cung cấp lượng không khí từ bên ngoài vào trong trong quá trình nuôi men Sau đó qua hệ thống xử lý khí để loại bỏ bụi bẩn và vi khuẩn gây hại cho quá trình 2 Hệ thống sử lý nước Là một trong những nguyên liệu chính chiếm 80-90% trọng lượng bia thành phẩm Thành phần hóa học của nước ảnh hưởng đến hương vị và chất lượng của bia thành phẩm Nước sử... của bia thành phẩm Nước sử dụng trong quá trình nấu bia được xử lý bằng hệ thống lọc nhằm bảo đảm đáp ứng yêu cầu để tạo ra sản phẩm tốt nhất cho người tiêu dùng 3 Nồi hơi Nồi hơi sử dụng với chức năng cung cấp nhiệt bằng hơi nước ở nhiệt độ cao Sử dụng nhiên liệu đốt là than và vận hành bằng điều khiển điện tử 4 Lọc dịch đường • Cấu tạo Tại nhà máy sử dụng thùng lọc đáy bằng Tổng thể tích là 48m3... trắng chuyển sang nâu Giai đoạn ba: Là giai đoạn bọt cao, quá trình lên men mạnh nhất, tế bào nấm men kết lắng xuống đáy Giai đoạn bốn: Bọt xẹp xuống, toàn bộ bề mặt dịch phủ một lớp màu nâu Tế bào nấm men kết lắng xuống đáy; quá trình lên men chính dần kết thúc Sản phẩm thu được là bia non • Diễn biến chính trong quá trình lên men Quá trình lên men bia bao gồm hai giai đoạn là lên men chính và lên men... khoảng thời gian ngắn (≤ 5 phút), nếu thời gian dài sẽ tạo ra các hợp chất có phân tử lượng cao (albumo, polypeptit, pepton) gây đục bia Ngoài ra, nếu giữ trong thời gian dài sẽ làm các chất keo, chất tạo bọt bị phân huỷ làm cho bia tạo thành ít bọt, hoặc bọt có độ bền kém Đây là những điều không mong muốn trong nấu bia Sau khi gia nhiệt lên 650C hoà trộn với dịch hồ hoá để đường hoá, pH khi đó trong khoảng... xử lý tại Công Ty Cổ Phần Bia Sài Gòn Miền Trung chi nhánh Đăklăk đảm bảo yêu cầu vệ sinh môi trường, xả thải vào nguồn tiếp nhận không gây ảnh hưởng đến các đối tượng xung quanh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hoàng Đình Hòa, Công nghệ sản xuất malt và bia [2] Nguyễn Thị Hiền, Lê Thanh Mai, Lê Thị Lan Chi, Nguyễn Tiến Thành, Lê Viết Thắng (2007), Khoa học- Công nghệ malt và bia, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ... nghệ malt và bia, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội [3] Phan Bích Ngọc (1991) Công nghệ lên men, NXB Đà Nẵng [4] Tài liệu tập huấn của nhà máy bia sài gòn – Đăklăk [5] http://luanvan.biz/tai-liu-cho-hs-sv/-an/5481-o-an-quy-trinh-va-congnghe-san-xuat -bia. html [6] http://saigondongxuan.com.vn/Default.asp?strContent=6 ... nhanh và sâu, bia bền, vị ngon Thiếu oxy sẽ dẫn đến lên men chậm và không triệt để Hệ thống nạp không khí gồm : Lọc bụi, lọc tinh, khử trùng và phân tán không khí vào dịch lên men Oxy được bổ sung trước khi chuyển dịch sang để lên men Đảm bảo hàm lượng oxy từ 6÷8mg/l 8 Đóng keg và xuất xưởng Giai đoạn này sẽ diễn ra trong bồn ủ bia nhằm lắng chất cặn và men còn dư xuống đáy bồn Lúc này bia chứa đầy