Đang tải... (xem toàn văn)
công nghệ sản xuất Bia-Rượu-Nước Giải Khát
Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng Mục lục Bài 1: KỸ THUẬT SẢN XUẤT DỊCH LÊN MEN BIA I LICH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA: Lịch sử hình thành: Bia gì? 3 Quá trình phát triển ngành bia II TÌNH HÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ TIÊU THỤ BIA Trên giới: Việt nam trước sau thời kì đổi mới: .4 III NGUYÊN LIỆU: Nguyên liệu chính: Malt: 1.1 Nguồn gốc, dặc diểm: .5 1.2 Caáu tạo hạt đại mạch: 1.3 Phân loại: Hoa houplon : 11 Nước: 12 Thế liệu: 13 IV KỸ THUẬT SẢN XUẤT DỊCH LÊN MEN BIA: 15 Sơ đồ công nghệ: 15 Giản đồ nấu malt: .17 Kỹ thuật thực hiện: 17 Xác định hiệu suất trích ly: 18 5.Nguyên liệu – hóa chất dùng sản xuất 19 BÀI 2: KỸ THUẬT NẤU NGUYÊN LIỆU, ĐƯỜNG HÓA VÀ LÊN MEN KỸ THUẬT CHƯNG CẤT RƯỢU, KIỂM TRA ĐỘ RƯỢU VÀ ĐỘ CHUA I GIỚI THIỆU CHUNG 20 II UYÊN LIỆU: 20 Gạo: 20 Sắn 21 Ngô 21 Khoai 21 III KỸ THUẬT THỰC HIỆN 23 Sơ đổ công nghệ: 23 Thuyết minh quy trình .23 2.1 Kỹ thuật nấu nguyên liệu 23 2.2 Kỹ thuật chưng cất rượu, kiểm tra độ rượu độ chua .24 BÀI 3: KỸ THUẬT PHA CHẾ RƯỢU MÙI I GIỚI THIỆU VỀ RƯỢU MÙI: .26 Môn: Công Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng II CƠ SỞ LÝ THUYẾT: 26 III NGUYÊN LIỆU: 27 IV KỸ THUẬT SẢN XUẤT RƯỢU MÙI: .28 Sơ đồ công nghệ: .28 Thuyết minh quy trình: 28 2.1.Kỹ thuật thực hiện: .28 2.2 Cách thực hiện: 29 BÀI 4: KỸ TUẬT SẢN XUẤT RƯỢU VANG DỨA I GIỚI THIỆU: 32 II LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN: 32 Lịch sử hình thành: .32 Quá trình phát triển: .33 III NGUYÊN LIỆU: 33 Tầm quan trọng nguyên liệu: 34 Nguyên liệu: 34 Thành phần hóa học ảnh hưởng đến công nghệ sản xuất, tiêu chuẩn: .34 3.1 Cồn ethanol: 34 3.2 Đường: 34 3.3 Axit: 35 3.4 Vitamin: 35 3.5 Chất gây mùi thơm 35 IV KỸ THUẬT SẢN XUẤT RƯỢU VANG DỨA: 35 Sơ đồ công nghệ: .35 Thuyết minh quy trình : 37 Tài liệu tham khảo Môn: Công Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng BÀI 1: KỸ THUẬT SẢN XUẤT DỊCH LÊN MEN BIA …………………… …… I LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA: Lịch sử hình thành: TỪ 7000 năm TCN Babilon biết sản xuất bia từ hạt đại mạch số nguyên liệu từ hạt nảy mầm với công thức đơn giản Người ta rang ngũ cốc đem ngâm cho lên men thu loại nước giải khát có cồn vị chua Cùng với phát triển thời gian công thức chế biến bia thay đổi dần, người ta biết cho thêm cỏ dại có hương thơm nước có vị dễ chịu như: ngãi cứu, lupin…để tăng hương vị bia Bia gì? Bia loại nước uống có độ cồn thấp, loại nước giải khát u thích giới Bia có màu vàng rơm có hương vị đặc trưng khơng nhầm lẫn với loại nước giải khát Bia thường dành cho phái mạnh thực chất phái nữ nê thưởng thức rượu Vì bia loại sản phẩm không cung cấp cho số chất dinh dưỡng mà đặc biệt có nồng độ thấp Quá trình phát triển ngành bia Khoảng kỷ 19, hoa hublon phát Xiberi, Đông Nam nước Nga, Trung Quốc nhiều khác Từ sử dụng nguyên liệu chuyên dùng để sản xuất bia Năm 1857, nhà bác học người Pháp Louis Pasteur khám phá nhân tố chuyển hóa nhiên liệu thành loại thức uống tuyệt vời ông khẳng định “ nấm men vi sinh vật mà hoạt động chúng làm nên trình lên men bia” Nhưng ông chưa lam sáng tỏ thực chất tượng chế hoạt động trình lên men bia, đến cuối kỷ 19 hai nhà khoa học người Đức, Nga chứng minh “nấm men tạo nên enzyme trường hợp khơng có tế bào nấm men tồn mơi trường có khả chuyển hóa đường thành rượu khí CO , hai thành phần quan trọng bia” Môn: Công Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng Ngày nay, kỹ thuật sản xuất bia cải tiến khơng ngừng, q trình lên men giảm từ 49 ngày xuống 12 ngày Các thiết bị lên men cải tiến bia loại nước giải khát có độ cồn thấp giàu dinh dưỡng phổ biến giới nói chung Việt Nam nói riêng II TÌNH HÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ TIÊU THỤ BIA Trên giới: Hiện giới có khoảng 25 quốc gia sản xuất bia với sản lượng lớn tỷ lít/năm Trong nước Đức, Mỹ, Úc năm sản xuất 10 tỷ lít/năm Sản lượng bình qn tính theo đầu người số nước 160 lít/năm CH Sec, Đức… Tại số nước giới ngành công nghiệp sản xuất bia đặt quyền kiểm soát quan nhà nước Tại Ấn Độ, phủ thực đổi chế, doanh nghiệp tự sản xuất kinh doanh, trừ ngành đặc biệt cần phải có giấy phép phủ cấp quyền sản xuất kinh doanh có ngành sản xuất rượu bia Việt nam trước sau thời kì đổi mới: Ở Việt Nam bia người Pháp du nhập vào cuối kỷ 19 với việc xây dựng nhà máy bia: nhà máy bia Hà Nội nhà máy bia Sài Gòn Qua kỷ thăng trầm phát triển, Việt Nam có 100 nhà máy bia lớn nhỏ khắp nước Từ năm 90 trở lại đây, sản lượng bia Việt Nam tăng nhanh đạt bình qn lít/người/năm, thu nộp cho nhà nước hàng nghìn tỷ đồng, tạo điều kiện cơng ăn việc làm cho hàng chục ngàn lao động - Dựa vào tốc độ tăng trưởng sản xuất bia tiêu thụ sản phẩm - Dựa vào phát triển dân số thu nhập bình quân đầu người, sở tham khảo mức độ tiêu thụ nước khu vực, dự báo mức tiêu thụ bia Việt Nam nă tới: Năm 2010 16 lít/người/năm Năm 2020 25 lít/người/năm Mức tiêu thụ bình qn đầu người nước ta 10 lít/người/năm Do nhu cầu ngày cao thị trường thời gian ngắn ngành sản xuất bia có bước phát triển đáng kể Ngành sản xuất bia nhà máy Việt Nam có tổng cơng suất khoảng 876 triệu lít/năm Trong dự án liên doanh với nước ngồi có cơng suất 420 triệu lít/năm (chiếm khoảng 23,6%) Các nhà máy bia cảu địa phương (chiếm khoảng 30,6%) Sản lượng thực tế năm 1995 502 triệu lít/năm, đạt 58% Cơng suất thiết kế, nhiều dự án cấp phép chưa triển khai bên cạnh có số nhà máy phát huy công suất nhà máy bia Sài Gịn, Hà Mơn: Cơng Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng Nội…Mặc dù công suất thực tế chưa đạt mức công suất thiết kế ngành sản xuất bia Việt Nam bước lên cách mạnh mẽ, tạo cho thị trường bia Việt Nam phong phú góp phần nhỏ tring đa dạng phong phú bia Thế Giới Một số nhà máy bia Việt Nam Nhà máy bia Hà Nội Nhà máy bia Phú Yên Nhà máy bia Halida Nhà máy bia Nha Trang Nhà máy bia Hải Phòng Nhà máy bia Đà Lạt Nhà máy bia Thanh Hóa Nhà máy bia Sài Gòn Nhà máy bia Huda Nhà máy bia Việt Nam Nhà máy bia Đà Nẵng Nhà máy bia Tiền Giang Nhà máy bia Quảng Ngãi Nhà máy bia Powen Đồng Nai Nhà máy bia Quy Nhơn III NGUYÊN LIỆU: Nguyên liệu chính: Nguyên liệu sản xuất bia là: Malt, hoa houblon, nước nấm men Ở nước ta nguồn nguyên liệu để sản xuất bia nhập từ nước ngoài: malt, hoa houblon Nhiều năm Việt Nam trồng thử đại mạch houblon tring số vùng phía Bắc, Đà Lạt,… suất tu hoạch thấp, chất lượng chưa đảm bảo yêu cầu Malt: 1.1 Nguồn gốc, dặc diểm: Malt nguyên liệu sản xuất bia, muốn malt phải trải qua q trình nhân tạo Sau dùng lại cách sấy khơ Mục đích q trình sản xuất malt là: biến hạt đại mạch thành sản phẩm giàu enzyme, xúc tác sinh học, có hương vị thích hợp, màu sắc mong muốn cho loại bia sản xuất Đại mạch gieo trồng loại thực vật năm Chúng chia thành nhóm: Đại Mạch mùa đông Đại Mạch mùa xuân Chu kỳ sinh trưởng Đại Mạch thường 100-200 ngày, kết thúc q trình trổ bơng kết hạt Môn: Công Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng Malt đại mạch Hoa Đại Mạch nằm phần kết thành Mỗi bao gồm hai phận: gié Khác với lúa nước ta, Đại Mạch có gié cấp mà gié cấp hai Gié Đại Mạch thực chất cuống hạt, định trực tiếp vào trục Tại mắt trục có ba gié, gié có hoa Số hoa biến thành hạt gié định hình dáng Đại Mạch (Thông thường số đo ùlà ba) Nếu hoa biến thành hạt (còn hai hoa bị điếc) Đại Mạch có hai hàng hạt – ta gọi Đại Mạch hai hàng Nếu ba hoa biến thành hạt Đại Mạch có sáu hàng – ta gọi Đại Mạch sáu hàng Đại Mạch hai hàng: dùng chủ yếu cho công nghiệp sản xuất bia Loại Đại Mạch trồng nhiều số nước Tây Âu Đại Mạch đa hàng: chia làm hai nhóm :”Đại Mạch sáu hàng Đại Mạch bốn hàng” Đại Mạch bốn hàng dùng để sản xuất bia Đại Mạch đa hàng dùng chủ yếu làm thức ăn gia súc gia cầm 1.2 Cấu tạo hạt đại mạch: Hạt Đại Mạch bao gồm ba phận chính: vỏ, nội nhũ phôi a.Vỏ Đại Mạch bao bọc bên vỏ bọc trấu, vỏ trấu hình thành từ đài hoa Đài hoa hình thành nên vỏ trấu phía (Phía lưng) kết thúc sợi Mơn: Cơng Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng râu, đài hoa phía hình thành nên vỏ trấu phía trong(Phía bụng) hạt Đài hoa công cụ để bảo vệ quan bên hạt trình hình thành chuyển hoá Ởû Đại Mạch hai hàng, vỏ trấu hạt mỏng mềm mại, Đại Mạch đa hàng vỏ trấu dày thô Dưới lớp vỏ trấu lớp vỏ cấu tạo từ ba lớp tế bào – Cứ lớp xếp ngang tiếp đến lớp xếp dọc làm cho lớp vỏ dai bền vững Dưới lớp vỏ lớp vỏ hạt gồm hai lớp tế bào Tế bào lớp có thành dày, lớp trong suốt Lớp vỏ hạt đóng vai trò màng bán thấm: cho nước thấm vào bên hạt đồng thời giữ chất hoà tan hạt không thấm Lớp vỏ vỏ hạt liên kết chặt chẽ với nhau, mối liên kết nhiều so với liên kết chúng với lớp vỏ trấu Vỏ trấu chiếm nhiều trọng lượng vỏ, chiếm 7%-8% trọng lượng hất khô hạt, kích thước hạt bé tỷ lệ vỏ cao so với trọng ượng khối hạt Vỏ hạt chiếm tỷ lệ lớn giá trị dinh dưỡng Đối với công nghệ sản xuất bia vỏ hạt gây ảnh hưởng hai mặt: Mặt bấtlợi vỏ chứa chất màu, chất đắng chất chát Nếu chất hoà tan vào dịch đường làm giảm chất lượng sản phẩm Mặt lợi lớp vỏ đóng vai trò xây dựng màng lọc trình tách bả khỏi khối cháo b Nội nhũ: Đây phần lớn đồng thời phần giá trị hạt Ngoài nội nhũ tiếp giáp với lớp vỏ hạt lớp Alơron Đại Mạch hai hàng lớp Alơron bao gồm hai lớp tế bào hình lăng kính có thành dày, Đại Mạch đa hàng số lớp tế bào nhiều Lớp Alơron giàu protein, chất béo, đường, xenluloza, pentozan, vitamin chất tro Vì lớp Alơron Đại Mạch đa hàng dày Đại Mạch hai hàng hàm lượng protein chúng nhiều Dưới lớp Alơron đến phần nội nhũ thật hạt, cấu trúc nội nhũ gồm tế bào lớn có thành mỏng chứa đầy hạt tinh bột, prôtêin, xenluloza, chất béo, chất tro đường c Phôi: Phôi phần sống hạt, trọng lượng chiếm khoảng 2,5% - 5% so với trọng lượng hạt Phôi nằm phía gần đế hạt, bao gồm phôi lá, phôi rễ chúng phôi thân Tiếp giáp phôi nội nhũ ngù Ngù màng bán thấm: Mơn: Công Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng cho phép chất hoà tan từ nội nhũ thấm qua để chuyển phôi nước từ phía phôi vào nội nhũ Phôi chiếm tỷ lệ không đáng kể so với trọng lượng hạt, trình chế biến, thành phần phôi hoà tan vào dịch đường Như vậy, công nghệ sản xuất bia giá trị dinh dưỡng phôi không đáng kể, mà vai trò to lớn chỗ: trạm hoạt hoá nhà máy sản xuất enzim 1.3 Phân loại: Malt sản phẩm chế biến từ hạt đại mạch sau cho nảy mầm điều kiện nhân tạo sấy đến độ ẩm định với điều kiện bắt buộc Malt có loại sau: • Malt vàng: Malt có màu vàng sáng, vị dịu • Malt đen: Malt có màu vàng sậm đậm hơn, vị cà phê, thơm Ngoài để tăng cường chất lượng, bền màu sắc, mùi vị để tiến hành đường hóa dễ dàng nấu bia người ta sản xuất số Malt đặc biệt: • Malt Caramen: Malt sấy đặc biệt dùng sản xuất bia đen, bia có vị caramen, sánh, thơm ngon, bọt nhiề • Malt cà phê: có màu cà phê rang, thơm mùi cà phê • Malt Melan: chứa hàm lượng Melanoid đáng kể 1.4 T a h ønh phần hóa học malt: Malt loại bán thành phẩm giàu chất dinh dưỡng, chứa khoảng 16 – 18% chất có phân tử lượng nhỏ dễ hòa tan, chủ yếu đường đơn đơn giản, dextrin bậc thấp, acid amin, khoáng, vitamin, đặc biệt hệ enzime phong phú: proteaza, amylaza enzime động lực chủ yếu để phân tách hợp chất protein glucid, cao phân tử nội nhũ hạt thành sản phẩm có phân tử nhỏ hòa tan bền vững vào nước tạo thành chất chiết dung dịch đường Mơn: Cơng Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng Malt có chất lượng cao không 7-9% trọng lượng hạt Nếu lớn không thích hợp cho sản xuất bia • Đánh giá chất lượng malt khô : tinh bột 58%, pentozan hòa tan 1%, hexozan không tan 9% Thành phần hóa học malt tính theo% chất khô Thành Hàm Thành Hàm Thành Hàm Phần lượng % phần lượng % phần lượng % Tinh bột 58 2,5 Pentoza Lipid 2,5 Saccharose Celluloza Đường khử Protit 10 Các Phần Chất khoáng enzym,vitamin lại Trong công nghệ sản xuất bia, Malt nguồn nguyên liệu để cung cấp chất hòa tan cho dịch đường trước lên men Gluxid, enzym, protein có Malt thành phần có giá trị công nghệ lớn Malt Gluxid : Chủ yếu nhóm polysaccharid gồm tinh bột, cellulose, hemicellulose − Tinh bột : có ý nghóa quan trọng công nghệ sản xuất bia, nguồn chủ yếu cung cấp chất hòa tan (chất chiết) cho dịch đường Hàm lượng tinh bột cao, nồng độ chất chiết lớn, hiệu suất thu hồi bia chất lượng bia tăng − Cellulose : Không có vai trò cung cấp chất chiết tạo lớp lọc phụ lý tưởng lọc bã Malt − Hemicellulose : xúc tác enzym, Hemicellulose bị thuỷ phân thành hexoza pentoza chất chiết quan trọng cho dịch đường • Protein : Nếu hàm lượng cao bia dễ bị đục bảo quản, hàm lượng thấp bia bọt, vị đậm đà, tốt - 10% Sản phẩm thủy phân protit tương tác với Môn: Công Nghệ Sản Xuất Rượu-Bia-NGK Báo Cáo Thực Hành GVHD: Ths Trần Văn Dũng đường tạo melanoid – hỗn hợp màu vàng óng, có vị thơm dịu, nhân tố quan trọng cho hương vị bia cung cấp acid amin cho nấm men Enzym : Enzym ( pherment ) : phong phú chia làm hai nhóm : − Hydrolase ( enzym thuỷ phân ) : Cacbohydraza : diastaza ( α, β-amylaze ), sitaza ( sitoclataza vaøamylaze ), sitaza ( sitoclataza vaø sitolitaza ), hexodaza ( maltaza, saccharaza ) Protease : proteinaza, peptidaza, amidaza Esteraza : lipaza, amylophosphataza, fitaza − Decmolaza ( enzym oxi hoaù khử ) : dehydraza, oxidaza, catalaza… Các tiêu chất lượng malt : Malt dùng để sản xuất bia cần đáp ứng tiêu sau + Chỉ tiêu học lí học + Chỉ tiêu hóa học malt đại mạch Chỉ tiêu học lí học Chỉ tiêu Đặc điểm, hàm lượng Màu hạt malt vàng Vàng sáng, óng mượt Mùi Thơm đặc trưng Vị Ngọt nhẹ Hình dáng To tròn, hạt Tạp chất ( cỏ dại )