Tải bản đầy đủ (.doc) (75 trang)

LUẬN VĂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC QUY TRÌNH THIẾT BỊ SẢN XUẤT BIA MEN SỐNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.68 MB, 75 trang )

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Chương 1. MỞ ĐẦU
1. Đặc vấn đề.
Bia là một loại thức uống thu được từ quá trình lên men dòch các chất chiết
từ malt đại mạch nảy mầm, có hương vò của hoa houblon, có độ còn thấp, tính bồi
dưỡng cao.
Nguyên liệu dùng để sản xuất bia là malt đại mạch, nước, hoa houblon, nấm
men
Bia còn là nước giải khát lâu đời có độ rượu nhẹ, chứa hơi CO
2
. Trong bia có
chứa hệ enzyme phong phú và đặc biệt là enzyme kích thích hệ tiêu hoá. Vì vậy
uống bia với một lượng thích hợp không những có lợi cho sức khoẻ, ăn cơm ngon,
dễ tiêu hoá,mà còn giảm dược sự mệt mỏi sau một ngày làm việc mệt nhọc.
Ngoài ra trong bia còn chứa vitamin B
1
, B
2
, B
5
, B
6
, rất nhiều vitamin PP và các
acid amin cần thiết cho cơ thể, các chất khoáng và nguyên tố vi lượng khác.
Chính vì những yếu tố trên mà em tiến hành thực hiện đề tài” quy trình thiết
bò sản suất bia men sống”. Để biết thêm về những giá trò dinh dưỡng mà sản
phẩm này mang lại.
2. Mục đích thực hiện đề tài.
Tìm hiểu quy trình sản xuất bia men sống và quy trình thiết bò trong quá trình
sản xuất để hiểu rõ tầm quan trọng của sản phẩm bia mang lại. Hiểu rõ giá trò


dinh dưỡng mà sản phẩm bia mang đến cho con người.
3. Nội dung đề tài.
- Tìm hiểu về giá trò dinh dưỡng của bia men sống.
- Quy trình sản xuất bia men sống.
- Thiết bò sản xuất bia men sống.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 1
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

4. Phạm vi thực hiện đề tài.
Công nghệ sản xuất bia là một ngành mang lại nhiều giá trò kinh tế cho nhà
sản xuất. Hiện nay ở châu Á ngành này đang trên đà phát triển vì nhu cầu thò
hiếu của người dân ngày càng cao. Vì thời gian có hạn nên em chỉ tìm hiểu về
công nghệ và các thiết bò trong sản xuất bia men sống.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 2
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Chương 2. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆUVÀ GIÁ TRỊ
DINH DƯỢNG CỦA BIA MEN SỐNG
I. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU.
Để sản xuất bia người ta dùng 4 loại nguyên liệu chính chủ yếu là: nước, malt,
đại mạch, hoa houblon và nấm men.
1. Nước.
1.1. Vai trò của nước đối với công nghệ sản xuất bia.
Nước đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất bia. Trong bia thành
phẩm nước chiếm 77-90%. Nước đóng vai trò quan trọng trong đường hoá và dòch
hoá, hoà tan các chất chiết, làm loãng dòch hồ tinh bột thuận lợi cho đảo trộn và

vận chuyển. Vì vậy nước sử dụng trong sản xuất bia phải đạt tiêu chuẩn dùng cho
nước uống, không màu, không mùi, trong suốt, đặc biệt là không có mùi amoniac,
vết của kim loại nặng ( thuỷ ngân,bari )
Các chỉ số quan trọng của nước là: độ cứng, độ oxy hoá và vi sinh vật.
1.2. Quy đònh của nước sử dụng trong quy trình sản xuất.
Nước sử dụng trong bia không có NaHCO
3
, NH
3
, HNO
2
, cho phép có NO
3
-
không quá 25 mg/l. Đặc biệt là có sắt sẽ xẩy ra phản ứng giữa sắt và tanin của
houblon sẽ làm xấu màu và mùi vò của bia. Nước dùng nấu bia cần có độ cứng
tạm thời khoảng 0,72mg đương lượng/l, độ cứng vónh cữu: 0,26-0,72 mg đương
lượng/l, độ oxy hoá 2mgO
2
/l, số lượng tạp khuẩn/l không quá 10, E.Coli không
quá 3/l, pH của nước thích hợp cho nấu bia là 6,8-7,2.
Bảng 1: Tiêu chuẩn của nước về kim loại
Thông số Đơn vò Mức chỉ đònh Tối đa cho
phép
Sắt (Fe2+) mg/l 50 200


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 3
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG


Đồng mg/l 100 -
Kẽm mg/l 100 -
Muối phosphoric mg/l 400 5000
Chlorine dư mg/l 0 0
Chất không hoà tan mg/l 0 0
Bạc mg/l - 10
Thủy ngân mg/l - 1
Chì mg/l - 50
KmnO4 mg/l 2 5
Như vậy nước sử dụng trong sản xuất bia là nước mềm, nếu là nước cứng thì
cần phải xử lí. Nướùc trong một số xí nghiệp sản xuất bia nên có 3 hệ thống: cung
cấp nước mềm cho nồi hơi và nấu bia: cung cấp nước tẩy trùng vệ sinh đường ống
và thiết bò, nước sinh hoạt và làm nguội.
1.3. Các phương pháp làm mềm nước.
Độ cứng của nước được quyết đònh bởi hàm lượng ion Ca
2+
và Mg
2+
trong
nước. Vì vậy cần xử lí nước cứng thành nước mềm theo các phương pháp.
1.3.1. Trung hoà canxi và magie bằng acid.
Người ta dùng acid lactic để chuyển hoá các muối của canxi và magie thành
muối latat.
Việc sử dụng acid lactic ngoài mục đích là khử độ cứng của nước còn có mục
đích là làm giảm pH của dung dòch malt, để tăng cường hoạt lực của enzyme thuỷ
phân ở trong đó.
1.3.2. Làm mềm nước bằng phương pháp trao đổi ion.
Dựa trên nguyên tắc thay thế một số ion của muối ở trong nước bằng một ion
khác. Phương pháp này được sử dụng khá phổ biến.
 Loại trừ vi sinh vật: Có nhiều phương pháp như lí học và hóa học.

Phương pháp lý học: dùng thiết bò lọc chuyên dùng hoặc đèn cực tím
Phương pháp hóa học: dùng chlorine, chlorinedioxit hay ozone.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 4
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

2. Malt đại mạch.
2.1. Giới thiệu về malt đại mạch.
Malt là sản phẩm được chế biến từ các hạt hoà thảo như đại mạch, tiểu
mạch, thóc, ngô Malt là một loại bán thành phẩm và giàu dinh dưỡng 16-18%
chất thấp phân tử dễ hoà tan cùng với hệ
enzyme đặc biệt phong phú chủ yếu là
amylase và protease. Đại mạch nói chung là
giàu protein, trong quá trình nấu bia các sản
phẩm thuỷ phân của protein tạo cho bia
những phức chất giữ bọt tốt hơn và có vò
đậm đà hơn.
2.2. Phân biệt malt đại mạch.
Malt đại mạch được chia làm 2 loại: malt vàng hoặc malt sáng màu và malt
đen. Malt vàng dùng để sản xuất các loại bia vàng sáng màu, malt đen dùng để
sản xuất các loại bia đen thẩm màu.
- Malt vàng: có vò ngọt thoáng nhẹ và hương thơm dòu. Từ malt vàng cho bia
có vò đắng dòu, hương thơm ngát nhẹ nhàng.
- Malt đen: có màu nâu đến đen thẩm, hương vò ngọt đậm, có độ nhớt cao, có
khả năng tạo bọt và giữ bọt hơn.
2.3. Cấu trúc hạt đại mạch.
Gồm 3 bộ phận chính: vỏ hạt, phôi và nội nhũ.
- Vỏ hạt: từ ngoài vào trong được chia làm 3 lớp: vỏ trấu, vỏ lụa và vỉ
aloron. Phần này thường chiếm 8 – 15% trọng lượng hạt.

- Phôi: là cơ quan sống hô hấp của hạt. Phôi có từ 37 – 50% chất khô là
thành phần nitơ, khoảng 7% chất béo, 5 -6% saccharose, 7 – 7,5% pentozan, 6 –


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 5
Hình 1: Bông đại mạch
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

6,5% chất tro và một ít thành phần khác. Riêng tinh bột hầu như rất ít. Phôi
thường chiếm 2,5 – 5% trọng lượng hạt.
- Nội nhũ: chiếm 45 – 68% trọng lượng hạt, phần này của đại mạch giữ vai
trò quyết đònh chất lượng của đại mạch trong sản xuất bia.
Thành phần chính trong nội nhũ là những hạt tinh bột hình tròn có kích thước
rất lớn 20 -30µ hoặc rất bé 2 -10µ) rất ít những hạt có kích thước trung bình. Nếu
hàm lượng protein trong đại mạch càng cao thì càng nhiều hạt tinh bột có kích
thước nhỏ.
Trọng lượng riêng của hạt tinh bột khá cao (1,5-1,6) vì vậy trong nước chùng
lắng xuống rất nhanh, tinh bột khong hoà tan được trong nướ, kể cả những dung
môi hữu cơ trung tính.
2.4. Vai trò của malt trong bia.
Trong malt có nhiều enzyme thuỷ phân tinh bột và protein đóng vai trò quan
trọng trong quá trình đường hoá, dòch hoá và đạm hoá.
 Các nhóm enzyme trrong malt.
- Amylaza: nguyên liệu chính dùng trong sản xuất bia là là đại mạch và
một số hạt cốc khác. Hàm lượng tinh bột trong các hạt này là khá cao. Để có dòch
đường lên men bia chứa maltoza, dextrin và glucoza thì cần phải thuỷ phân tinh
bột nhờ enzyme amylaza.
Amylaza của malt là một nhóm gồm 3 enzyme: anpha-amylaza, beta-
amylaza và amylophotphataza chúng có mặt ở 1/3 nội nhũ gần phía cuống hạt.
− Enzyme thuỷ phân tinh bột.

+ Enzyme anpha-amylaza cơ chất của nó là tinh bột và dextrin, phân cắt
tinh bột thành các đoạn dài ngắn khác nhau gồm một số cấu tử là glucoza ta
thường gọi là dextrin và một ít đường maltoza.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 6
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Khi nấu tinh bột sẽ trở thành hồ có độ nhớt dính khá cao, chỉ cần một lượng
nhỏ anpha-amylaza là hồ tinh bột sẽ bò loãng tức thì. Khả năng làm loãng hồ tinh
bột được gọi là khả năng dòch hoá của enzyme. Nhiệt độ tối ưu cho hoạt động cực
đại của anpha-amylaza là 73
0
C và pH là 5,7
+ Enzyme beta-amylaza: Khả năng dòch hoá kém hơn anpha-amylaza, nhưng
khả năng đường hoá thì cao hơn. Tác dụng của beta-amylaza và các mạch
amyloza và amylopectin của tinh bột thường vào các nối cho sản phẩm đường đôi
và maltoza. Nhiệt độ tối ưu cho beta-amylaza là 63
0
C và pH thích hợp là 4,8.
+ Amylophtphataza: chỉ hoạt dộng trong thời gian nảy mầm.
− Enzymae thuỷ phân protein
Trong hạt đại mạch, toàn bộ hệ thống enzyme này ở trạng thái liên kết, hầu
như không hoạt động. Nhưng khi chuyển qua giai đoạn ươm mầm thì hoạt tính
chung của enzyme protease tăng nhanh.
+ Proteaza: Enzyme proteaza xúc tác quá trình thuỷ phân protein thành các
sản phẩm trung gian và sau đó một số trong các hợp chất này tiếp tục bò phân cắt
đến sản phẩm cuối cùng là acid amin, amoniac NH
3
.



SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 7
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

+ Proteinaza: thuỷ phân protein thành albumoza và pepton. Sau đó chúng tiếp
tục bò phân cắt thành peptid và polypeptid. Enzyme này hoạt động ở pH 4,6-5,
nhiệt độ 50
0
C.
+ peptidaza: gồm 2 enzyme dipeptidaza và polypepdidaza. Chúng tác động
lên phân tử của các dipeptid và polypeptid để phân cắt chúng thành acid amin.
Peptidaza hoạt dộng mạnh nhất ở pH 7,5 và nhiệt độ 50-52
0
C. Nếu hạ pH
xuống dưới 5, nhóm enzyme này trở thành vô hoạt.
+ Amidaza: chức năng chính của enzyme này là cắt nhóm amin khỏi acd amin
để tạo thành acid hữu cơ và giải phóng NH
3
.
 Hệ thống enzyme esterase.
- Esteraza: enzyme này phân cắt mối liên kết este giữa các hợp chấ hữu cơ
khác nhau, hoặc giữa các hợp chất hữu cơ và vô cơ.
- Lipaza: phá vỡ liên kết este giữa rượu đơn hoặc đa chức với các acid béo
bậc cao. Enzyme này hoạt động ở nhiệt độ tối ưu là 35
0
C và pH 5.
- Amilophosphataza: tham gia hỗ trợ quá trình thuỷ phân tinh bột. Chúng cắt
mối liên kết este của acd photphoric. Enzyme này hoạt động tốt ở nhiệt độ tối ưu
là 70

0
C, pH là 5,6.
- Fitaza: phá vỡ mối liên kết este giữa photphoric với inozit, tức là tham gia
thuỷ phân fitin. Quá trình này đóng một vai trò rất quan trọng trong công nghiệp
sản xuất bia, vì H
3
PO
4
được giải phóng sẽ làm tăng độ chua tác dụng và tăng
cường dòch đệm của dòch đường.
2.5. Các chỉ tiêu kiểm tra malt đại mạch.
Bảng 2: Chỉ tiêu chất lượng trung bình của malt:
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Màu sắc Vàng nhạt


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 8
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Mùi vò
Thơm đặc trưng, vò ngọt dòu nhẹ,
không có mùi lạ
Độ sạch Không lẫn tạp chất

Dung trọng 480 – 560g/ lít hạt
Trọng lượng 28 – 38 g/ 1000 hạt
Độ ẩm 4.5%
Độ hòa tan theo chất
khô
78%

Hoạt lực enzym 2780wk
Độ màu 2.8 – 3.5EBC
pH 5.0 - 5.8
Thời gian đường hóa 10 – 20 phút( ở 70
0
C)
Đạm tổng 10 – 13%
Đạm hòa tan Min 4.5%
Độ nhớt Max 1.6cp
Độ xốp Min 82%
Phần lớn các nhà máy phải nhập malt từ nước ngoài.
Bảng 3: Yêu cầu chất lượng malt nhập
Chỉ tiêu Yêu cầu
Màu Vàng rơm, sáng.
Mùi Không có mùi mốc, mùi lạ
Vò Ngọt dòu
Khối lượng riêng 450-550kg/m
3
.
Trọng lượng 36-40g/1000 hạt
Độ hòa tan 76-79
Độ ẩm < 5%.
Hoạt lực amilaza 100-300
o
WK
Thời gian đường hóa 10-20 phút
Độ chua 5,6-6,5


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 9

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Độ màu 3-4 EBC
Hàm lượng đạm 9-10%
Tinh bột: 56-60%
Sạn, rác 1%, không lẩn tạp chất kim loại
2.6. Thành phần hóa học của malt.
Bảng 4: Thành phần hóa học của malt.
Thành phần
%
Tinh bột 58%
Đường khử 4%
Saccaroza 5%
Pentoza hòa tan 1%
Tổng Protêin 10%
Chất béo 2.5%
Chất Khoáng 2.5%
Celluloza 6%
Hextosan và pentoza không hòa tan 9%
2.7. Thành phần hóa học của đại mạch.
Bảng 5: Thành phần hóa học của đại mạch.
Thành phần ( % chất khô)
Tinh boat 58 – 62
Hemixeluloza và pentozan không hoà tan 9,0
Pentozan hòa tan 1,0
Xenluloza 4 -5
Saccaroza 3 – 5
Đường khử 3 – 4
Protein 8 – 10
Protit (sản phẩm thủy phân của protein). 3 – 4

Chất béo 2,5
Chất tro 2,5
Những chất còn lại 5 – 6
Trong nhóm glucide của hạt đại mạch, ngoài tinh bột tập trung ở nội nhũ còn
có các thành phần.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 10
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

− Cellulose: chủ yếu nằm trong vỏ trấu của hạt đại mạch, chiếm khoảng
20% chất khô của vỏ. Cellulose có ý nghóa lớn trong quá trình lọc dòch dường hoá.
− Hemicellulose: chiếm phần lớn chất khô của vỏ trấu, gồm những hỗn hợp
polysaccharide khác nhau. Sự phân giải hemicellulose dưới tác dụng của enzyme
Sitoase có ý nghóa lớn trong quá trình nảy mầm, giúp tạo điều kiện thuận lợi cho
các enzyme khác vào bên trong nội nhũ của hạt.
− Pentozan: có trong thành phần của hemicellulose, đặc biệt có nhiều trong
vỏ trấu(2%), không tan trong nước. Nếu bò thuỷ phân cho ra đường arabilnose và
kcilose.
− Các glucide cao phân tử: trong đại mạch còn chứa các chất ở dạng gom,
những chất này tan trong nước sẽ tạo nên những dung dòch nhớt. Khi chuẩn bò
thuỷ phân sẽ cho galactose và kcilose, hoặc như pectin. Những hợp chất này khi
đi vào dòch đường hoặc bia sẽ gây trở ngại cho quá trình lọc, song chúng cũng có
khả năng tạo bọt cho bia và có mùi vò được cải thiện hơn.
− Các chất đường trong hạt đại mạch có chứa một lượng nhỏ mono-, di-, tri-
saccharide, trong đó nhiều nhất là đường saccharose, chiếm khoảng 1,8% chất
khô của hạt. Các chất này có ý nghóa lớn trong quá trình sản xuất malt, đặc biệt là
trong giai đoạn đầu.
− Chất đắng và chất chát: có chứa nhiều trong vỏ trấu của hạt đại mạch, nó
đóng một vai trò lớn trong quá trình ngâm đại mạch, một phần chất chát sẽ liên

kết với protide, tạo thành acid textinoic, có vò đắng và mùi khó chòu chúng không
hoà tan trong nước lã nhưng hoà tan tốt trong dung dòch kiềm loãng(0,2 – 0,4%).
Qua đó ta thấy các chất chát, đắng, màu có tác dụng xấu đến thành phần của bia.
Vì vậy các biện pháp công nghệ nhằm loại bỏ chúng là rất cần thiết.
2.8. Các hợp chất chứa Nitơ trong hạt đại mạch


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 11
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

- Protid: khối lượng và chất lượng protid trong đại mạch có ý nghóa quan
trọng trong công nghệ sản xuất bia. Trước hết, người ta cho rằng hàm lượng các
hợp chất có chứa nitơ trong đại mạch so với hàm lượng tinh bột trong đại mạch có
tỷ lệ cân đối nhất ( hay tỷ lệ N:C ) là tối ưu cho công nghệ sản xuất bia. Mặc dù
trong thành phần những chất hoà tan của dòch đường hoá, protid chiếm tỷ lệ khá
nhỏ (4 – 5%), song chúng lại tham gia rất tích cực trong quy trình công nghệ và
góp phần quyết đònh chất lượng sản phẩm.
- Qúa trình phân giải protid dưới tác dụng của enzyme là một trong những
quá trình quan trọng nhất trong sản xuất malt và bia, những sản phẩm của sự phân
giải protid thường có phân tử lượng thấp hơn, chúng sẽ tham gia vào sự tác dụng
tương hổ với những thành phần khác dẫn đến chỗ thay đổi thành phần và tính
chất của nguyên liệu ban đầu cũng như sản phẩm về sau. Đặc biệt đáng quan tâm
hơn trong trường hợp này là sự tạo thành melanoic, chất này gây cho bia có mùi
thơm, vò ngọt và khả năng tạo bọt của bia về sau. Nhưng đặc tính này của bia
trước hết phụ thuộc vào sự phân giải protid có tối ưu không.
- Trong đại mạch có đủ protid đơn giản( protein) và prottid phức tạp
(proteit).
3. Hoa houblon (hoa bia).
3.1. Giới thiệu hoa houblon



SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 12
Hình 3: Houblon hoa cái chưa thụ phấn
Hình 2: Hoa houblon
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Hoa houbon là loài thực vật dây leo, là thực vật tưa ẩm phù hợp với vùng đất
phù sa, đất mùn và đất cát pha. Cây có chiều cao trung bình từ 10-15m. Hoa
houblon có hoa đực và hoa cái riêng cho từng cây. Trong công nghiệp sản xuất
bia chỉ sử dụng hoa cái chưa thụ phấn, vì nếu hoa thụ phấn thì giá trò công nghiệp
của chúng bò giảm đi rất nhiều.
Hoa houblon là nguyên liệu cơ bản đứng thứ 2( sau đại mạch) của công nghệ
sản xuất bia. Hoa houblon làm cho bia có vò đắng dòu, hương thơm rất đặc trưng
làm tăng khả năng tạo và giữ bền bọt, làm tăng độ bền keo và độ ổn đònh thành
phần sinh học của sản phẩm, do những đặc tính cực kì đặc biệt như vậy nên hoa
houblon vẫn giữ một vai trò độc tôn và là nguyên liệu không thể thay thế trong
ngành sản xuất bia.
3.2. Vai trò của hoa houblon trong sản xuất bia.
Là nguyên liệu không thể thiếu trong sản xuất bia, làm cho bia có vò đắng
dòu và có hương thơm đặc trưng, làm tăng khả năng tạo bọt, làm kết tủa protein
kém bền vững và có tác dụng sát trùng bia.
3.3. Cách bảo quản hoa houblon.
Hoa houblon sau khi sấy được tiến hành phân loại lại, sau đó xông bằng SO
2
.
Công việc xông được thực hiện trong buồng kín.
Hoa houblon cần được bảo quản ở chỗ khô ráo, nhiệt độ thấp và không có
ánh sáng mặt trời. Trong khi bảo quản hàm ẩm tối đa của houblon cho phép là
13%, còn nhiệt độ bảo quản tốt nhất là 0,5-2
0

C.
Hiện nay có nhiều nước trên thế giới đang áp dụng công nghệ bảo quản hoa
houblon trong môi trường CO
2
hoặc nitơ.
3.4. Thành phần hoá học của hoa houblon.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 13
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Phụ thuộc vào chủng giống, khí hậu, đất đai gieo trồng và kó thuật canh tác, thành
phần hoá học của hoa houblon có sự khác biệt đáng kể
Bảng 6: Thành phần hoá học của hoa houblon khô như sau (% chất khô).
Thành phần Tỷ lệ(% chất khô)
Nước 10,0
Chất đắng tổng công 15,0(β= 9, α = 4,5, γ= 1,5)
Tinh dầu phấn 0,5
Tanin 4,5
Đường khử 2,0
Pectin 2,0
Axit amin 0,1
Protein 15,0
Chất béo 3,0
Tro 8,0
Xenluloza, lignin và những chất còn lại 40,4
Trong thành phần của hoa houblon có 3 thành phần có giá trò quan trọng
nhất là chất đáng, tinh dầu thơm,polyphenol.
3.4.1. Chất đắng.
Thành phần hoá học của chất đắng trong hoa houblon bao gồm nhiều hợp

chất. Thành phần của chất đắng bao gồm: acid đắng và nhựa đắng
− Acid đắng gồm α- acid đắng và β- acid đắng.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 14
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

+ α- acid đắng: chiếm 90% độ đắng của bia, bao gồm humulon và các
đồng phân của nó, α- acid đắng mạnh nhưng kháng sinh rất yếu.
+ β- acid đắng: bao gồm lupulon và các đồng phân đi kèm của nó, β- acid
đắng gốc đắng yếu hơn α- acid đắng nhưng tính kháng sinh mạnh hơn do đó phải
sử dụng kết hợp cả α- acid đắng và β- acid đắng.
− Nhựa đắng gồm nhựa mềm và nhựa cứng.
+ Nhựa mềm: là các polyme acid đắng chúng có khả năng tạo ra lực đáng
cao hơn β- acid đắng đây là chất rất có giá trò của chất đắng.
+ Nhựa cứng: là polyme chứa acid đắng nhưng mật độ cao hơn nhiều so với
nhựa mềm. Chất này không tan trong nước và dòch đường do đó không có giá trò
trong sản xuất bia.
3.4.2. Tinh dầu thơm.
Tinh dầu thơm của hoa houblon hoà tan vào dòch đường và tạo ra một mùi
thơm đặc trưng rất nhẹ nhàng và dễ chòu. Tinh dầu trong hoa houblon gồm hơn
200 chất: terpen, ester, cetone, và các hợp chất chứa lưu huỳnh. Tinh dầu phấn
hoa houblon chiếm 0,17-0,65% trọng lượng hoa trong đó khoảng ¾ là các cấu tử
thuộc nhóm tecpen và ¼ là các cấu tử mang oxy.
Các hợp chất trong tinh dầu có thể tồn tại dưới các dạng hydratcacbon với
nhân là một tecpen hoặc dưới dạng aldehyt, ceton, rượu khi hoà tan vào dòch
đường, tinh dầu tồn tại trong bia và tạo ra cho bia một mùi thơm đặc trưng rất nhẹ
nhàng và dễ chòu.
Khi đun sôi 98% lượng tinh dầu thơm bay ra ngoài theo hơi nước, chỉ còn lại
2% tồn tại trong bia.

3.4.3. Polyphenol.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 15
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

Dùng để kết lắng và loại bỏ các hợp chất protid cao phân tử ra khỏi dòch
đường làm ổn đònh thành phần và tăng độ bền keo của bia thành phẩm.
3.5. Gía trò chất lượng hoa houblon.
Bảng 7: giá trò chất lượng hoa houblon.
Chỉ số Loại 1 Loại 2 Loại 3
Màu hoa Vàng đến vàng óng Vàng lục Vàng xanh đến
vàng
Màu hạt lubulin Vàng, vàng óng ánh Vàng, vàng sẫm Vàng sẫm
Mùi Thơm dễ chòu, đặc
trưng
Thơm, không có
mùi tạp chất khác
Hơi hồng
Cánh hoa To, đều, chắc,
không bò rách
Cánh có thể bò
rách, có chấm đỏ
cà phê
Rách nhiều, nhiều
chấm đỏ cà phê
% tạp chất ≤ 1,75 ≤ 3 ≤ 9
% bệnh hoa 0 < 1 < 5
% chất đắng >15 > 12 > 10
% tro ≤ 10 ≤11 ≤12

% ẩm <13 <13 < 13
3.6. Chế phẩm hoa houblon.
Theo công ước châu Âu đã đề xuất các loại chế phẩm như sau.
- Các chế phẩm được chế biến bằng phương pháp nghiền bột
humulon,lupulin.
- Humulon chiết ly: là sản phẩm được chiết ly bằng các dung môi hữu cơ.
- Humulon đồng phân: sản phẩm mà trong đó anpha- axit đắng đã được
đồng phân hoá
- Dạng hoa cánh khô: hoa được sấy w<13%, sau đó được ép chặt thành
bánh bọc kín trong các loại giấy đặc biệt mà không khí không thể thấm tích qua
được, đồng thời có thể nạp thêm khí trơ để ngăn chặn tối đa tình trạng giảm chất
lượng do bảo quản.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 16
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

- Dạng hoa houblon hạt, viên để sử dụng thuận tiện, đỡ tốn kém trong
thời gian bảo quản và vận chuyển.
- Cao hoa houblon: là hỗn hợp các chất đắng được chiết tách từ hoa và
đem cô đặc lại. Hàm lượng acid đắng chiếm 50%. Tuy nhiên khi dùng loại này ta
không trích ly được polyphenol.
4. Men bia.
Nấm men được sử dụng trong sảnxuất bia là Sacharomyces cerevisiae.
4.1. Giới thiệu về men bia.
Nấm men có dạng hình cầu, oval, trứng, sinh sản bằng nảy chồi và sinh sản
bằng bào tử. Hiện nay có 2 loại nấm men chính được sử dụng phổ biến: nấm men
nổi và nấm men chìm.



SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 17
Hình 4: Men bia
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

- Nấm men chìm.
+ Nhiệt độ lên men: 0 -10
O
C.
+ Quá trình xẩy ra trong lòng môi trường nên khả năng lên men tốt.
+ Có khả năng lên men hoàn toàn ( vì có thể lên men đường rafinosse
hoàn toàn).
+ Khi lên men xong, các tế bào kết thành chùm hoặc chuỗi kết lắng xuống
đáy thùng lên men rất nhanh. Nhờ vậy bia nhanh chóng tự trong hơn lên men nổi.
- Nấm men nổi.
+ Nhiệt độ lên men: 10 – 25
O
C.
+ Lên men mạnh, quá trình lên men xẩy ra trên bề mặt của môi trường.
+ Khi quá trình lên men kết thúc, các tế bào kết chùm, chuỗi tạo thảnh lớp
dày trên bề mặt cùng với bọt bia, bia tự trong chậm.
4.2. Cách lựa chọn nấm men.
Việc lựa chọn chủng nấm men trong sản xuất bia là rất quan trọng. Để lựa
chọn chủng nấm men tốt thì phải có các đặc tính sau:
- Tốc độ lên men nhanh.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 18
Hình 5: nấm men chìm
Hình 6: nấm men nổi
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG


- Sử dụng đường hiệu quả, tạo độ cồn cao.
- Có khả năng chòu cồn, áp suất thẩm thấu, oxy, nhiệt độ và nồng độ CO
2
phù hợp với từng nhà máy.
- Có khả năng kết lắng tốt.
- Có khả năng sống sót cao cho khả năng tái sử dụng.
- Sản phẩm tạo ra gồm các hợp chất tạo hương vò đặc trưng cho bia.
- Đặc tính duy truyền ổn đònh cao.
5. Thế liệu.
Có nhiều loại thế liệu dùng thay thế 1 phần hoặc nhiều phần malt trong công
nghệ sản xuất bia. Ở nước ta, gạo là nguồn thay thế dồi dào, liên tục, rẻ tiền, đặc
biệt hàm lượng tinh bột của gạo rất cao, có khả năng chuyển hóa thành chất hoà
tan tốt ( khoảng 90%).
Bảng 8: Thành phần hoá học của gạo:
Thành phần Tỷ lệ (%trọng lượng)
W 12,6
Hợp chất nitơ 7,9
Chất tro 0,7
Chất béo 0,5
Gluxít 77,8
Xenluloza của vỏ lụa 0,5
Malt đại mạch là nguyên liệu truyền thống không thể thiếu, tuy nhiên có thể
thay thế một phần malt trong công nghệ sản xuất bằng gạo nhằm mục đích giảm
giá thành sản phẩm. Thế liệu cũng có tác dụng cải tiến mùi vò bia, giúp bia được
bảo quản lâu hơn.
Việc chọn nguyên liệu gạo thay thế có ý nghóa sau:


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 19

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

- Về mặt kinh tế: gạo là nguyên liệu có sẳn trong nước, giảm được một
phần malt nhập khẩu, do đó có thể hạ giá thành sản phẩm, nâng cao khả năng
cạnh tranh của sản phẩm.
- Về chất lượng: hàm lượng tinh bột trong gạo khá cao, nên là nguyên liệu
lý tưởng thay thế một phần malt và nó thích hợp cho quy trình sản xuất, mà không
gây ảnh hưởng xấu đến sản phẩm.
 Các chỉ tiêu chất lượng của gạo:
- Ngoại quan:
o Màu sắc: trắng, đồng nhất.
o Không hạt mốc, sâu mọt, mùi lạ.
- Độ ẩm: 12%.
- Độ hòa tan: 78-80%.
- Tạp chất : 1%.
6. Các chất phụ gia.
Ngoài những nguyên liệu trên ngøi ta còn sử dụng các chất phụ gia nhằm
nâng cao chất lïng của bia.
6.1. Caramen.
Tạo màu cho bia, cho vào sau giai đoạn đường hóa
6.2. NaOH.
Dùng để trung hòa, vệ sinh hay tẩy rửa, thường sử dụng NaOH>96%
6.3. H
2
SO
4
, CaCl
2
, acid lactic.
Dùng để điều chỉnh pH.



SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 20
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

II. GIÁ TRỊ DINH DƯỢNG CỦA BIA MEN SỐNG.
1. Thành phần giá trò dinh dưỡng của bia men sống.
1.1. Protein.
Chỉ có trong bia sống không lọc, đấy là chất mô và huyết tương, là nguồn
của năng lượng, thành viên trong quá trình tổng hợp các loại hoocmon, men,
kháng thể. Trong bia có tất cả các loại axit amin.
1.2. Đường(Hidrat Cacbon)
Đường glucose, fructose,galactose, đường đơn, đường maltose có trong nấm
mạch nha. Ngoài ra các loại đường còn là nguồn năng lượng cho cơ thể chúng
được sử dụng để tổng hợp chất béo, nuclide và các hợp chất trong cơ thể.
1.3. Kali và sắt.
Bia là nguồn kali và sắt. Quá trình hấp thụ kali và sắt sẽ được tăng nếu uống
bia vào bữa ăn. Nhờ vào việc chứa ít natri kể cả những người ăn kiêng, ăn mặn
cũng có thể uống bia. Kali và sắt trong bia sống không lọc tồn tại dưới dạng đã
được ion hoá nên được thẩm thấu vào dạ dày rất tốt. Kali giúp loại bỏ nước khỏi
cơ thể, tham gia vào quá trình trao đổi đường, tổng hợp đạm, làm tăng trương lực
hệ cơ, tác động đến việc chuyển các tín hiệu thần kinh, cần thiết cho các mô của
cơ thể. Thiếu kali có thể gây ra phù nề, các bệnh tim mạch. Sắt có trong thành
phần của huyết cầu tố, hồng cầu máu, trong men gan và tỳ.
1.4. Các loại vitamin.
Trong bia có chứa các loại viamin nhóm B.
1.4.1. Vitamin B1.
Điều hoà hoạt động của hệ thần kinh, kích thích hoạt động của các loại sắt
tiêu hoá, vitamin B1 có nhiều trong men bia.



SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 21
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

1.4.2. Vitamin B2.
Có trong thành phần men trong quá trình tổng hợp đạm, có tác dụng làm
tăng thời gian sống của hồng cầu, cần thiết cho sức khỏe mắt. Quá trình tăng
trưởng, liền sẹo của các mô thực hiện được chính là nhờ nguyên tố này. Ngoài ra
B2 còn giúp ta có được làn da mòn màng, săn chắc, không nếp nhăn, không các
vết nứt loét, giúp ta có các móng tay chân và tóc khỏe mạnh.
1.4.3. Vitamin B6.
Một loai vitamin tích cực cần thiết cho cơ thể. Thiếu nó có thể dẫn đến rối
loạn thần kinh, ảnh hưởng đến hoạt động của gan và thận, ngoài ra có thể dẫn
đến viêm da mặt, phát ban và béo phì.
1.4.4. Vitamin B5.
Thiếu nó có thể phá vỡ quá trình trao đổi chất, xuất hiện các bệnh về da,
xuất hiện các đốm trắng trên cơ thể, tóc bạc sớm, hạn chế sự phát triển của cơ thể
trẻ. Loại vitamin này chỉ có trong bia sống không lọc, bởi nó sẽ bò phá
hủy trong quá trình tiệt trùng và xử lý dóng gói.
1.5.Polyphenol.
Các polyphenol cảnh báo cho tim mạch về sự thiếu hụt, làm tăng sức đề
kháng của các mao quản. Ngoài ra polyphenol còn giúp làm chậm sự phát triển
của các khối u ung thư và chứng mất trí.
1.6. Các chất khác.
Trong bia còn chứa các chất andehyt thuộc loại các chất dễ bay hơi và tạo
nên hương vò của bia. Ngoài ra đây còn là chất kháng khuẩn và có tác dụng an
thần.
2. Giá trò dinh dưỡng của men bia.
Men bia có khả năng bổ xung và cung cấp các chất và có tác dụng trò liệu:
làm thuốc chống cơ thể mệt mỏi, kiệt sức, thiếu máu, ăn kém chậm tăng trưởng,



SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 22
KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HỒI HƯƠNG

stress, rối loạn thần kinh bởi nó cung cấp nguồn protein dễ hấp thu tương đương
với thòt.
Tăng cường chống đỡ không chỉ khi mệt mỏi mà ngay cả khi cơ thể bò mắc
các bệnh viêm nhiễm.
Ngăn ngừa phòng chống các bệnh đường ruột, kể cả tiêu chảy do sử dụng
kháng sinh lâu dài, nhất là ở trẻ nhỏ nhờ khả năng tái tạo những vi khuẩn cấn
thiết cho sự tiêu hoá ở đường ruột.
Men bia còn làm thuốc dẫn đường cho sự hấp thụ các vitamin khác vào cơ
thể.
3. Chất chống oxi hoá.
Chiết xuất từ nấm men, nấm men ngoài mục đích tạo hương thơm, mùi vò nó
còn là chất chống oxi hoá có lợi cho sức khoẻ đó là diểm đặc biệt của bia men
sống.
3.1.Antioxydants.
3.2. Acid hữu cơ.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 23
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

3.3. Acid Citric.
3.4. Coenzyme Q.


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 24

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

3.5. Glutathione
3.6. Hydroxymethyl.
3.7. hydroxylethyl Furanone(2H).


SVTH: ĐINH THỊ MAI LUẬN 25

×