QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA

TRƯỜNG ĐH TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA : KHOA HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN
XUẤT BIA
GVHD: THS NGUYỄN THỊ CẨM VI
Danh sách nhóm MSSV
Phan Trung Hải 073434S
Trần Minh Đạt 072381S
Nguyễn Minh Khiêm 072460S
Trần Tú Khoa 072464S
Nguyễn Thảo Uyên Ly 072493S
ia là một trong các đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra, có
niên đại ít nhất là từ thiên niên kỷ 5 TCN và đã được ghi chép lại trong
các thư tịch cổ của Ai Cập cổ đại và Lưỡng Hà. Giống như phần lớn
các chất chứa đường khác có thể bị
lên men một cách tự nhiên, rất có thể
là các đồ uống tương tự như bia đã
được phát minh một cách độc lập giữa
các nền văn minh trên toàn thế giới.
Việc kiểm định hóa học các bình gốm
cổ phát hiện ra rằng bia (tương tự như
rượu vang) đã được sản xuất khoảng
7.000 năm trước ở khu vực ngày nay
là Iran và là một trong số các công
nghệ sinh học đã biết, trong đó các
quy trình sinh học của sự lên men
được áp dụng.
B
Sự bổ sung hoa bia vào bia để tạo vị
đắng, bảo quản và hương vị cho bia là

một phát kiến tương đối mới: trong
thời Trung cổ nhiều hỗn hợp khác của
các loại thảo mộc thông thường được
cho vào bia chứ không phải hoa bia.
Các hỗn hợp này thông thường được gọi là gruit. Hoa bia đã được trồng tại
Pháp sớm nhất là vào khoảng thế kỷ 9
Với sự phát minh ra động cơ hơi nước năm 1765, công nghiệp hóa sản xuất bia
đã trở thành sự thật. Các cải tiến mới trong công nghệ sản xuất bia đã xuất hiện
cùng với sự ra đời của nhiệt kế và tỷ trọng kế vào thế kỷ 19, đã cho phép các
nhà sản xuất bia tăng tính hiệu quả và kiểm soát nồng độ cồn.
Ngày nay, công nghiệp bia là công việc kinh doanh khổng lồ toàn cầu.
Bia là một loại nước bổ mát, có độ cồn thấp, bột mịn xốp, có hương vị đặc
trưng. Hương và vị của bia là do các hợp chất chiết từ các nguyên liệu, cồn,
CO
2
và các thành phần lên men khác tạo nên. Đặc biệt CO
2
bão hòa trong bia
có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát của người uống. nhờ những ưu điểm này,
bia được sử dụng rộng rãi ở hầu khắp các nước trên thế giới.
<>Một số tính chất chung của bia:
Trong bia nước chiếm 80%. Bia thường có hàm lượng cồn khoãng 3-6%, CO
2

0.45%. ngoài ra trong bia còn chứa các chất khác như: Hydratcacbon, khoáng,
polyphenol, chất màu, chất đắng…1 lít bia có lượng năng lượng tương đương
500-600 Kcal.
1. Malt:
Malt là một sản phẩm được chế biến từ các
loại hạt hòa thảo như đại mạch, tiểu mạch,

thóc, ngô… sau khi cho nảy mầm ở điều kiện
nhân tạo và sấy đến độ ẩm nhất định với điều
kiện bắt buộc. Tất cả những hạt ngũ cốc, nếu
được ươm mầm với sự kiểm soát chặt chẽ của
các điều kiện kỹ thuật (độ ẩm, nhiệt độ và
mức độ thông gió,), sử dụng trong công nghệ
sản xuất bia đều có thể gọi chung là mạch nha hay malt (như malt thóc, malt
bắp, malt lúa mì…)
Trong công nghiệp, dùng giống đại mạch hai hàng (gọi là H.Distichum)
Trong nông nghiệp: dùng để chăn nuôi hoặc chế biến các loại thức ăn cho gia
súc, gia cầm…Thường dùng giống đại mạch nhiều hàng (gọi là
H.Polystychum).
• Cách phân biệt 2 loại Malt

- Nếu trong một bông đại mạch
chỉ có một nhánh được thụ
phấn, sẽ hình thành hai hàng
hạt đối xứng nhau, loại đại
mạch này ta gọi là đại mạch
hai hàng.
- Nếu trong một bông đại mạch
cả ba nhánh đều được thụ
phấn thì loại đại mạch này
được gọi là giống sáu hàng
hoặc bốn hàng
• Thành phần hóa học của đại mạch:
Bảng: Tính theo % trọng lượng chất khô
Thành phần Đại mạch Malt
Tinh bột
Đường sacroza

Đường khử
Những đường khác
Chất dạng gom
Hemixenlulo
Xenlulo
Lipit
Protein thô (N× 6.25)
Dạng hòa tan thể muối: albumin,
globulin
Hordein – protein (prolamin)
Glutein – protein
Axit amin và peptit
Axit nucleit
Tro
63 ÷ 65
1 ÷ 2
0.1 ÷ 0.2
1
1 ÷ 1.5
8 ÷ 10
4 ÷ 5
2 ÷ 3
8 ÷ 11
0.5
3
3 ÷ 4
3 ÷ 4
0.5
0.2 ÷ 0.3
2

58 ÷ 60
3 ÷ 5
3 ÷ 4
2
2 ÷ 4
6 ÷ 8
5
2 ÷ 3
8 ÷ 11
2
-
2
3 ÷ 4
1 ÷ 2
0.2 ÷ 0.3
2.2
Cánh Đồng Lúa mạch
Những chất còn lại 5 ÷ 6 6 ÷ 7
Malt cung cấp toàn bộ lượng glucid (chủ yếu dưới dạng tình bột) để chuyển hóa
thành đường và từ đường chuyển hóa thành
cồn và các chất khác. Để giảm giá thành,
người ta có thể sử dụng ngũ cốc làm thế liệu
và lượng tối đa là 50 chứ không thể thay thế
hoàn toàn malt. Malt chứa đầy đủ enzyme
amilaza để thủy phân tinh bột. Nếu sử dụng
thế liệu nhiều thì lượng enzyme này cung cấp
không đầy đủ cà ta buộc phải bổ sung enzyme
từ bên ngoài vào, chủ yếu là enzyme từ vi sinh
vật. Malt cung cấp khá đủ lượng protein và có
chứa hệ enzyme proteaza để thủy phân chúng.

Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzyme này
được hoạt hóa mạnh mẽ.
Khi chuyển sang giai đoạn nấu, chúng thủy phân
protein tạo thành các phức chất có khả năng giữ
CO2 tốt, tạo vị bia đặc trưng.
Các loại enzyme trong malt hệ thống enzyme này gồm có: alpha-amylase, beta-
amylase và amilophosphatase, phần lớn chúng tập trung ở phôi mầm và một ít
được phân bổ ở phần dưới của nội nhũ hoặc trong màn ngăn giữa vỏ trấu và nội
nhũ.
Trong hạt đại mạch luôn có nhóm enzyme chính:
Nhóm enzyme thủy phân:
♦ Nhóm enzyme thủy phân các hợp chất glucid:
 Amylaza: thủy phân các glucid có mạch polyme tương đối đơn
giản ( như tinh bột).
α- amylase: thủy phân tinh bột và tạo ra glucose và dextrin nhiệt độ
tối thích là 70
o
C , pH=5.7
β – amylase: thủy phân tinh bột cho maltose và dextrin nhiệt độ tối
thính là 63
o
C , pH =4.5
 Sitaza: thủy phân các glucid có mạch polyme phức tạp hơn
(như hemixenlulo). Tác dụng của các enzyme này là phá vỡ màng ngăn giữa
hạt gạo và vỏ trấu khi hạt bắt đầu nảy mầm, nhờ vậy các enzyme mới dễ dàng
xâm nhập vào bên trong nội nhũ của hạt, làm biến đổi đần những thành phần
hóa học của nội nhũ. Đây, chính là quá trình chuyển hóa hạt đại mạch thành hạt
malt.
♦ Nhóm enzyme thủy phân protit, trong nhóm này tiêu biểu có:
 Proteinaza: xúc tác để chuyển protit thành albumoza và pepton

rồi chuyển hóa thành polypeptit và peptit (t
0
:50
0
C; pH=7.5).
 Amidaza: tác dụng deamin hóa các axit amin, tạo thành các
hữu cơ và nito. Đồng thời chúng còn phá vỡ các mối liên kết amid(
-CO-NH-) của các muối amid.
♦ Nhóm enzyme esteraza: tham gia làm vỡ các mối liên kết este
giữa các nhóm chất hữu cơ với nhau và giữa hợp chất vô cơ và
hữu cơ.
 Lypaza: thủy phân các este của glyxerin và một số loại rượu
với các axit béo bậc cao.
 Phosphataza: tách axit phosphoric ra khỏi những hợp chất hữu
cơ có chứa phospho. Tiêu biểu là aminophosphotaza và phytaza.
2. NGUYÊN LIỆU THAY THẾ ĐẠI MẠCH
( ở đây là gạo )
Được sử dụng nhiều ở các nước châu Á và vùng Trung đông. Các thành phần
hóa học trung bình của gạo tính theo phần trăm trọng lượng:
Thành phần % trọng lượng
W
Hợp chất N
Chất béo
Glucid
Xenlulo của vỏ lụa
Chất tro
12.6
7.9
0.5
77.8

0.5
0.7
Gạo được coi là một thế liệu hàng đầu trong sản xuất bia, do hàm lượng glucid
và protein khá cao, khả năng chuyển hóa thành chất hòa tan tốt( có thể đạt đến
90% chất khô).
Thực tế và thực nghiệm đã cho thấy có thể dùng gạo thay cho malt đến 50%
( nếu malt có hoạt tính tốt). Quá trình đường hóa và lọc vẫn tiến triễn bình
thường.Đường hóa ở nhiệt độ 67
0
C và dịch hóa ở 77
0
C
Ngoài ra còn còn một số loại thế liệu khác như ngô , củ cải đường, đường
mía…
3/ MEN BIA:
a. Phân loại:
- Nhóm nấm men nổi với các đặc
tính:
+ Nhiệt độ lên men 10-250C.
+ Lên men mạnh, quá trình lên men xảy
ra trên bề mặt môi trường.
+ Khi quá trình lên men kết thúc, các tế bào
kết chùm, chuỗi, tạo thành lớp dày nổi trên
bề mặt cùng với bọt của bia, bia tự trong
chậm.
+ Khả năng lên men đường tam
(rafinaza) kém ( chỉ đạt 33%)
- Nhóm nấm men chìm với các đặc
tính:
+ Nhiệt độ lên men 0-10

0
C
+ Lên men mạnh nhưng đằm, quá
trình xảy ra trong lòng môi trường.
+ Khi lên men xong, các tế bào
cũng kết chùm hoặc chuỗi, song
lại lắng xuống đáy thùng lên men
rất nhanh, nhờ vậy bia chống tự
trong hơn so với lên men nổi.
+ Khả năng lên men đường tam
tốt, đạt 100%, vì lên men được cả
melydioza.
 Nhà khoa học Nga là
V.I.Kunetchep đã đề nghị chia nấm
men bia thành ba nhóm độc lập:
♦ Saccharomyces cerevisiae
♦ Saccharomyces carlsbergensis
♦ Saccharomyces uvarum
4/ Hoa bia (Houblon)
Hoa bia là thực vật dạng dây
leo ( Humulus lupulus ), sống
lâu năm 30-40 năm, có chiều
cao trung bình từ 10-15m. Hoa
houblon có hoa đực và hoa cái
riêng cho từng cây. Trong sản
xuất bia chỉ sử dụng hoa cái
chưa thụ phấn. Hoa bia thường
được sử dụng để tạo vị đắng
cho bia từ thế kỷ 17.
• vai trò của hoa bia

trong sản xuất bia:
+ Cung cấp vị đắng để
cân bằng vị ngọt của
đường mạch nha
+ hoa bia có các hiệu
ứng kháng sinh giúp
cho hoạt động của men
bia tốt hơn trước các
loại vi sinh vật không
mong muốn.
+ việc sử dụng hoa bia
giúp cho việc duy trì
thời gian giữ bọt lâu
hơn (tạo ra bởi các
chất cacbonat hóa bia)
THÀNH PHẦN HOUBLON
Thành phần Tỷ lệ (%) Thành phần Tỷ lệ (%)
Nước 10.0 Acid amin 0.1
Tổng chất đắng 15.0 Protein (Nx6.25) 15.0
Tinh dầu phấn 0.5 Chất béo 3.0
Tanin 4.0 Tro 8.0
Đường khử 2.0 Xenlulo,lignin và những chất 40.4
VƯỜN HOA BIA (HOUBLON)
HOA HOUBLON
còn lại
pectin 2.0
<> Chất đắng: là thành phần có giá trị của hoa houblon. Chất đắng tạo cho bia
có vị đặc trưng và dễ chịu tham gia vào sự tạo thành bọt và giúp cho bia bảo
quản được lâu. Các hợp chất đắng trong hoa houblon có thể chia làm hai nhóm
lớn:

- những acid đắng cùng các dạng đồng phân.
- Những dạng nhựa đắng (mềm và cứng)
Trong nhóm acid đắng có hai loại:
- Humulong: alpha - acid đắng cùng các dạng đồng phân.
- Lupulon: Beta – acid đắng cùng các dạng đồng phân
Những acid đắng này, nếu bị oxi hóa, sẽ bị polyme hóa và trùng ngưng, dần
chuyển sang những dạng nhựa đắng như:
- alpha và beta – nhựa đắng mềm
- gamma1 và gamma2 – nhựa đắng cứng.
<> Chất chát - tanin:
Tanin được chiết tích ra ở dạng hòa tan, sau đó do điều kiện ở nhiệt độ cao và
thời gian kéo dài, chúng sẽ bị oxi hóa và trùng ngưng với các mức độ khác
nhau, các phần tử trùng ngưng sẽ hình thành mối liên kết đẳng điện với các
phần tử protein trong dịch đường, hình thành những phức tanin-protein, tạo ra
dạng kết tủa nóng trong quá trình này, khi hạ nhiệt độ xuống thấp chúng sẽ kết
tủa lại, tạo ra kết tủa nguội trong dịch đường.
đường trong nhanh và kết tủa các thành phần protein không bền, làm tăng độ
bền vững keo của bia, song mặt khác, tanin cũng làm kết tủa cả những phần
protein bền, dẫn đến chỗ giảm khả năng tạo bọt của bia.
<> Tinh dầu:
- tinh dầu phấn hoa houblon chiếm từ 0.17 – 0.65% trọng lượng hoa, chủ
yếu là các cấu tử thuộc nhóm tecpen (C
5
H
8
)
n
và ¼ là các cấu tử có mang
oxi, đại diện chính là geraniol (C
6

H
18
O)
- tinh dầu hoa có ở điều kiện gia nhiệt nhẹ dễ bị oxi hóa, khi có tác dụng
gây mùi sẽ thay đổi nhiều, thậm chí tạo ra mùi không phù hợp cho sản
phẩm bia như mùi tỏi.
- các dạng tinh dầu có nhóm –OH dễ tác dụng với các thành phần acid béo
thành những este phức tạp. Trong quá trình bảo quản, những hợp chất
khác nhau của tinh dầu sẽ bị thủy phân một phần, dẫn tới chỗ thay đổi
tính chất gây thơm có lợi cho bia.
- Tinh dầu houblon có độ hòa tan rất yếu trong nước (0.4mg/l), khó hòa
tan trong cồn thấp độ, nhưng hòa tan hoàn toàn trong cồn tuyệt đối và
este. Đa phần các cấu tử dễ bay hơi thậm chí ở nhiệt độ phòng.
HOUBLON DẠNG CAO
(CHỨA TRONG CÁC HŨ KL)
 Trên thị trường hiện nay phổ biến ba dạng hoa houblon:
+ Dạng hoa cánh khô: hoa đã sấy khô trên độ ẩm < 13%, sau đó được
ép chặt thành bánh, bọc kính trong loại giấy đặc biệt mà không khí không
thẩm tích qua được, đồng thời có thể nạp thêm khí trơ (SO
2
hoặc N) để ngăn
chặn tối đa tình trạng giảm chất lượng do bảo quản.
+ Dạng hoa houblon dạng
hạt hoặc viên: để sử dụng thuận
tiện đỡ tốn kém. Trong bảo quản
và vận chuyển, người ta có thể
nghiền nát hoa khô thành dạng
bột sau đó gói chúng lại qua các
máy ép viên định hình, gói kín
những viên houblon này trong

các bọc giấy đặc biệt có nạp
thêm khí trơ giống như hoa cánh.
Giá trị chất lượng tính theo alpha
acid đắng của hoa cánh và hoa viên như nhau, song hoa viên có hiệu quả sử
dụng cao hơn, nên sẽ tiết kiệm hoa hơn.
+ Dạng hoa cao trích ly: người ta dùng một số dung môi hữu cơ như
hecxan, metanol, metylenclorit
hoặc tricloetylen để trích ly chất
đắng trong hoa houblon ra dung
môi, sau đó dùng các biện pháp
thích hợp để tách dung môi sẽ
thu được dung dịch cao houblon
sệt có màu xanh lá cây đậm.
Bằng cách trích ly như vậy sẽ
tách được riêng chất đắng trong
hoa ở dạng đậm đặc (hiệu suất
trích ly thường >45%), chất
lượng chất đắng được bảo quản
tốt hơn, đồng thời việc sử dụng khi nấu với
dịch đường sẽ thuận tiện và hiệu quả hơn
nhiều. Thông thường chất đắng trong 1kg
cao hoa = 5-6kg hoa cánh hoặc viên, tùy thuộc vào chất lượng cánh hoa và
hiệu suất trích ly. Sau khi thu được nước cao chất đắng đậm đặc, người ta có
thể bổ sung đường glucuza để tăng độ đậm đặc của cao cho dễ định hình
vào các bao bì thích hợp.
5/Nước:
HOUBLON DẠNG VIÊN
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.
BẢNG THÀNH PHẦN:
Cặn khô 200-500mg/l Cl (dạng chiết) 10-40mg/l
CaO 80-160mg/l SiO
2
5-10g/ml
MgO 10-40mg/l N
2
O
5
≤10mg/l
SO
3
50-80mg/l Các chất hữu cơ ≤2mg/l
STT Chi tiêu kiểm tra Yêu cầu
1 pH 6,5 - 7,5
2 Độ kiềm tổng TAC <= 4
o
F
3 Độ cứng tổng <= 5
o

F
4 Độ đục <= 20NP
 XỬ LÝ NƯỚC :
- Nước được lắng trong, đông tụ rồi lọc.
- Sau đó đem đi làm mềm
- Rồi diệt khuẩn
- Đem lọc tinh ta có nước đã xử lý
I Tiền xử lý:
 Đông tụ:
 Sử dụng nhôm Sulfat Al
2
(SO
4
).12H
2
O tỉ lệ 5-10%.
 Sử dụng FeSO
4
.7H
2
O tỉ lệ 5-10%
 Lọc: lắng cặn sau đó lọc qua cát sỏi.
 Làm mềm:
 Bằng acid: thường dùng acid lactic tạo độ cứng lactat.
 Phương pháp trao đổi ion: dùng các hạt nhựa polyme hữu cơ bậc cao,
các hạt nhựa này là các cation có khả năng hấp thu ion và trao lại cho môi
trường các ion Na
+
, K
+

…
♦ Ưu điểm: dể hiểu dễ vận hành.
♦ Nhược điểm: đầu tư thiết bị cao.
 Cải tạo thành phần sinh học nước:
 Phương pháp vật lý: như vi lọc.
 Phương pháp hóa lý: tia tử ngoại và siêu âm
 phương pháp hóa học:
♦ Clo hóa: dùng CaOCl
2
hoặc Cu(OCl)
2
hoặc Cloramin.
♦ O
3
hóa: 1-5g/m
3
.
♦ Ion kim loại: Ag
3+
, 0.001mg/l.
A. GIAI ĐOẠN NẤU
1.Làm sạch và đánh bóng
Malt trong thời gian bảo quản ở kho hoặc trong xilo luôn luôn bị buội bẩn.
GẠO
LÀM SẠCH
PHA BỘT
HỒ HÓA DỊCH HÓA
MALT
LÀM SẠCH ĐÁNH BÓNG
NGHIỀN

PHA BỘT
ĐẠM HÓA
BỤI,
RÁC
ĐƯỜNG HÓA
LỌC
ĐUN SÔI VỚI HOA HOUBLON*
LẮNG CẶN
NƯỚC
NƯỚC
NGHIỀN
MALT LÓT
2
0
%
4
5
0
-
7
0
0
RỮA BÃ
BÃ
NƯỚC NÓNG 80
0
C
DỊCH NHA
ĐÃ HOUBLON HÓA
CẶN

HOUBLON CAO*
HOUBLON VIÊN
Để làm sạch và đánh bóng malt,một số máy có thể được kết cấu và làm việc
theo nguyên tắc máy đập và tách rễ, còn 1 số khác thì bộ phận làm sạch, ép 1
chổi mềm và đàn hồi.
2.Nghiền Malt
Mục đích của quá trình nghiền malt là đập nhỏ hạt thành nhiều mảnh để tăng bề
mặt tiếp xúc với nước, làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần chất
của nội nhũ nhanh hơn, thúc đẩy quá trình đường hóa và các quá trình thủy
phân khác nhanh và triệt để hơn.
Có ba giải pháp để tiến hanh nghiền : nghiền malt ở trạng thái khô, nghiền có
phun ẩm vào hạt và nghiền malt cùng với nước (nghiền nước)
2.1 Nghiền khô
Vỏ của hạt có cấu tạo chủ yếu từ xelluloza, linhin, các hợp chất polyphenol và
các chất khoáng. Ngoài ra còn chứa thêm 1 ít petozan, các chất màu và chất
đắng tan vào nước và đi vào thành phần của dịch đường. Sự có mặt của các
chất hòa tan này trong dịch đường là 1 dấu hiệu bất lợi vì chúng sẽ làm cho bia
có vị đắng và chát khó chịu. Xu thế trong quá trình nghiền là càng bảo toàn
nguyên vỏ bao nhiêu càng tốt bấy nhiêu.
Malt sau khi nghiền ở trạng thái khô sẽ tạo thành bột nghiền. Thành phần của
bột nghiền bao gồm vỏ, tấm lớn, tấm bé (cấp I và cấp II) và bột ( bột thô và bột
mịn).
Các loại máy nghiền thường dùng:
- Máy nghiền bốn trục, một sàng
- Máy nghiền sáu trục, bốn sàng
2.2 Nghiền ẩm
Nghiền malt ở trạng thái ẩm là công nghệ nghiền mà hạt malt trước lúc đi vào
máy nghiền thì được phun ẩm bổ sung thêm 2% bằng nước nóng (sôi) hoặc
bằng hơi. Nếu phun ẩm bằng hơi thì nhiệt độ của hơi không vượt quá 105
0

C
.Phun ẩm cho malt trước lúc nghiền nhằm 2 mục đích:
- Làm cho vỏ ẩm để bảo toàn trạng thái sau khi nghiền
- Làm trương nở các sợi dạng keo
Thiết bị nghiền malt ẩm giống với ngiền malt khô
2.3 Nghiền ướt
Nghiển ướt tức là malt được nghiền chung với nước theo tỷ lệ phối trộn nhất
định. Quá trình nghiền được thực hiện bẳng máy nghiền có cấu trúc khác với
các loại máy nghiền khô. Ưu điểm là rút ngắn được thời gian lọc bã khoảng 10
-20%
3. Đường hóa nguyên liệu
ng húa l quỏ trỡnh chuyn i ti a nhng cht khụng hũa tan d tr
trong ht malt thụng qua h thng enzyme ( amylase, protease) cú sn trong ht
malt bng con ng thy phõn to ra dch ng húa.Hn hp gia bt malt
v th liu nghin c gi l dch h malt, phn dung dich c thu sau khi
kt thỳc ng húa v tỏch khi b gi l dch ng húa.
Nguyờn liu sau khi nghin nh s c hũa trn vi nc trong h thng
thit b ng húa. Lng nc phi trn vi bt nghin ph thuc vo chng
loi bia s sn xut v c tớnh k thut ca h thng thit b. Trong mụi trng
cỏc hp cht thp phõn t cú sn trong nguyờn liu s hũa tan vo nc v tr
thnh cht chit ca dch ng sau ny. Cỏc hp phn cao phõn t ca c cht
nh tinh bt, protein, cỏc hp cht cha phospho,, s b tỏc ng b cỏc
nhúm enzyme tng ng l amylase, protease, phosphatase, khi nhit ca
khi dch c nõng lờn n cỏc im thớch hp cho cỏc enzyme ny hot
ng. Di s xỳc tỏc ca h enzyme thy phõn, cỏc hp cht cao phõn t b
phõn cỏch thnh sn phm thp phõn t v hũa tan vo nc tr thnh cht
chit ca dch ng.
Thc cht quỏ trỡnh giai on ny l s thy phõn cỏc hp cht cao phõn t
di s xỳc tỏc ca enzyme. Trong thnh phn ca cỏc sn phm thy phõn,
chim nhiu nht v khi lng l ng v dextrin.

Nhng quỏ trỡnh enzyme quan trng nht l s thy phõn tinh bt, protein v
cỏc hp cht cha phospho.
Phng phỏp tin hnh:
Bt malt c phi trn vi nc nhit 50-52
0
C. Bm 1/3 lng dch c
ni phi trn sang ni th liu sau ú nõng nhit lờn 70-72
0
C nõng nhit
khi chỏo lờn im sụi 15-20phỳt sao ú bm tr v ni ng húa nhit
ca ni chỏo ang t 48-50
0
C nhy lờn n 63-65
0
C yờn trong 20 phỳt .K
tip ta nõng nhit lờn 70-72
0
C duy trỡ nhit ny n khi dch khụng lm
chuyn mu dung dch iod quỏ trỡnh ng húa kt thỳc
Ni go xung bt 32
0
C 72
0
C(gi 20 phỳt) 83
0
C gi 5 phỳt
72
0
C( gi 30 phỳt ) 100
0

C (gi 15 phỳt)
Ni malt xung bt 55
0
C 50
0
C gi 25 phỳt
Ni chỏo ni go 100
0
C+ ni malt 50
0
C 65
0
C gi 20 phỳt lờn 70
0
C gi
10 phỳt 76
0
C
Nhit h húa 80
0
C-85
0
C
Nhit dch húa 70
0
C-75
0
C
Nhit ng húa 60
0

C-65
0
C
Nhit m húa 45
0
C-50
0
C
THI GIAN (PHT)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180
NHIT (
0
C)
72
0
C 2
83
0

C 2
72
0
C 2
100
0
C
50
0
C 2
65
0
C 2
75
0
C 2
76
0
C 1
B SUNG
-H
2
SO
4
-B LểT HIP I
B LểT HIP II
B SUNG CaCl
2
Hoọi chaựo
B. Leõn loùc

NI GO
NI MALT
t
3
t
1
t
2
t
4
t
5
t
6
t
7
BIỂU ĐỒ NHIỆT ĐỘ
3.1 Quá trình đạm hóa:
Sự phân giải protein trong thời gian đưởng hóa do tác động của enzyme
protease sẽ diễn ra theo trình tự:
Protein  albumoza polypeptide  pepton và acid amin
Các sản phẩm thủy phân protein có phân tử lượng thấp ( peptide acid amin) sẽ
là nguồn cung cấp nitơ chủ yếu cho nấm men, các sảm phẩm có phân tử lượng
trung bình như albumoza, pepton, polypeptide sẽ tham gia tạo vị tạo bọt giúp
bia có khả năng giữ bền bọt. Những sản phẩm có phân tử lượng lớn là nguyên
nhân đục bia
3.2 Thủy phân tinh bột bởi enzyme:
Quá trình thủy phân tinh bột bằng enzyme phân cắt amyloza,amylopectin và
dextrin bậc cao thành đường đơn giản, dextrin bậc thấp dễ hòa tan vào nước trở
thành chất hòa tan của dịch đường. Tinh bột là cơ chất, chất xúc tác là nhóm

enzyme amylase có sẵn trong malt.amylase gồm có α- amylase , β – amylase
và gama amylase
Ngoài ra trong quá trình này cần phải bổ sung enzyme vào các chế phẩm
enzyme từ vi sinh vật , ngoài α- amylase , β – amylase trong nhiều trường hợp
còn chứa thêm glucoamylaza và một số enzyme khác mà trong malt đại mạch
không có.
4. Lọc:
Quá trình lọc bã malt đươc tiến hành theo 2 bước : bước đầu tiên là ép để tách
dịch cốt và bước 2 là rửa bã để chiết rút tất cả những phần dinh dưỡng bám hết
lại trong đó. Quá trình chiết rút chất hòa tan ở gian đoạn rửa bã dưa trên cơ sở
của sự khuyếch tán.
Ta có thể lọc đường bằng nồi lọc chuyên dụng hoặc lọc ép khung bản
-Nồi lọc : là 1 thiết bị bằng thép hình trụ, đáy phẳng nắp cầu,cách đáy chính có
các ống dùng để rút dịch đường , mỗi ống có 1 van đóng mở điều chỉnh vận tốc
lọc.Trong nồi lọc có cánh khuấy có tác dụng làm tơi xốp bã, đồng thời có tác
dụng dồn bã đưa ra cửa tháo bã.
- Máy lọc ép khung bản : thường có năng suất cao hơn nồi lọc và vận tốc lọc
cũng nhanh hơn . Nhưng sử dụng lại khó khăn phức tạp hơn , khung dễ bị nứt
gây rò gỉ, đắt tiền .
Sau khi dịch đường được lọc xong thì tiến hành rữa bã malt giai đoạn này cần
phải tiến hành vì trong lớp bã còn 1 lượng dịch đường và nhiều thành phần dinh
dưỡng khác chưa được trích ly hết Lượng chất dinh dưỡng còn đọng lại trong
bã malt còn phụ thuộc rất nhiều vào mức độ nghiền của nguyên liệu Lớp bã cần
đảo trộn cho xốp và dùng nước nóng 75-85
0
C để rửa, không nên dùng nước
nóng hơn vì dễ làm amylase vô hoạt, tinh bột sót đã được hồ hóa nhưng không
đường hóa được,dẫn đến dịch đường đục và sau này bia khó trong.
Quá trình rữa bả có thể thực hiện gián đoan hay liên tục.Trong thực tế sản xuất,
thông dụng nhất là rửa bã gián đoạn với ba lần lặp lại .Khi nồng độ dịch đường

trong bã giảm xuống đến mức cần thiết thì quá trình rửa bã kết thúc. Tùy theo
loại bia sản xuất mà có nồng độ khác nhau đối với các loại bia có chất lượng
cao thì chỉ dùng dịch rửa bã đến nồng độ 2% còn dịch rửa bã ở đoạn sau thì
dùng để đường hóa cho các mẻ tiếp theo.
Ngoài ra mức độ rửa bã còn có thể kiểm tra bằng cách xác định các chất có khả
năng hòa tan cò tồn đọng ở trong bã.
5. Nấu dịch đường với hoa Houblon:
Mục dích
- Trích ly chất đắng , tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và
các thành phần khác của hoa Houblon vào dịch đường biến đổi thành dịch
đường có vị đắng và hương thơm dịu của hoa
-Polyphenol của hoa Houblon khi hòa tan vào dịch đường, ở nhiệt độ cao
sẽ tác dụng với các hợp chất cao phân tử để tạo thành các phức chất dạng
màng nhầy. Các phức chất màng nhầy tạo thành mảng, dễ dàng kết lắng và
sẽ kéo theo phần tử cặn ly ti trong dịch đường kết lắng theo
-Polyphenol, chất đắng, các chất chứa nitơ trong hoa Houblon là những
chất tạo sức căng bề mặt có hoạt tính rất cao. Nhờ có màng căng này, bọt
khí CO
2
trong bia không dễ dành thoát khỏi bề mặt của nó, Những hợp
chất này tham gia vào quá trình tạo bọt và là tác nhân chính giữ bọt cho
bia.
- Ngoài những mục đích chính
trên , khi nấu dịch đường với hoa
houblon còn xảy ra nhiều quá trình
khác như quá trình tạo melanoid ở
nhiệt độ cao (105-107
0
C), tăng độ
chua định phân, tăng cường độ màu,

giảm độ nhớt…
Có ý nghĩa nhất trong giai đoạn này là sự
trích ly các thành phần của hoa Houblon
vào dịch đường, và kết lắng để loại trừ các dạng keo kém bền vững
Tiến trình
Tất cả các nước nha đầu và cuối được bơm vào nồi nấu houblon.Nồi này được
chế tạo rộng được gọi là nồi đun sôi khả năng cấp nhiệt cao hơn nồi thủy phân,
tức là bề mặt tiếp xúc giữa dịch thể với hơi nước bão hòa lớn hơn so với nồi
thủy phân . Ở khâu này nước nha được nâng nhiệt nhanh , sôi mạnh, tốc độ bốc
hơi có thể đạt 7-10% mỗi giờ.
Khi bơm dịch đường vào nồi nấu ta cho cao , viên houblon vào . Đồng thời cho
bao bột trợ lọc để lọc được tốt hơn.
Để cho bia có hương thơm và vị đặc trưng ta cho houblon viên vào nồi đun sôi
trước 30 phút khi kết thúc quá trình đun sôi. Vì cho vào quá sớm , khi đun sôi
thời gian quá lâu làm bay hết hương thơm của hoa.
6. Lắng cặn và làm lạnh nhanh:
Mục đích của lắng cặn và làm
lạnh nhanh là làm hạ nhanh
dịch đừơng từ nhiệt độ cao
( >100
0
C) về nhiệt độ thích
hợp với điều kiện lên men ,
mặt khác còn làm trong dịch
đường
Khi nhiệt độ xuống 60
0
C thì
các hạt có kích thước lớn đã
kết lắng phương pháp kết tủa

ở 60
0
C gọi là phương pháp kết
tủa nóng . Phương pháp kết
tủa lạnh khi hạ nhiệt độ xuống
8-10
0
C thường kết tủa được
hạt có kích thước bé. Trong
giai đoạn này cần phải rút
ngắn thời gian bởi vì ở vùng
nhiệt 50-40
0
C rất dễ bị nhiễm
các vi sinh vật khác .
Mặt khác cần chuẩn bị cho
dich đường đủ luợng O
2
cần
thiết để đảm bào cho nấm
men phát triển trong giai đoạn
đầu của quá trình lên men
hàm luợng tốt nhất là 6-8mg/1
lít dịch đường
Các thiết bị thường dùng :
- Thùng làm lạnh đa chức năng
- Thiết bị lắng li tâm Whirlpool (được dùng chủ yếu)
GIAI ĐOAN LÊN MEN
7. Lên men chính :
Trong quá trình lên men chính phần lớn các chất đường và 1 ít dextrin bậc thấp

sẽ được nấm men chuyển hóa thành etanol, CO
2
và một số sản phẩm phụ.
Để cho quá trình lên men xảy ra và tiến triển một cách bình thừơng thì ban đầu
dịch đường phải được gieo một lượng nấm men sao cho mật độ của chúng đạt ít
nhất là 8-10.10
6
tế bào /cm
3
Các phương pháp lên men chính:gồm có lên men nổi và lên men chìm .Trong
đó phương pháp lên men chìm được sử dụng rộng rãi hơn vì nó hạn chế được
những sản phẩm phụ bất lợi tạo được những loại bia có chất lượng cao .
Các giai đoạn chính trong quá trình lên men chính: được chia ra làm 4
giai đoạn
DỊCH NHA
ĐÃ HOUBLON HÓA
LÀM LẠNH*
LÊN MEN CHÍNH*
LÊN MEN PHỤ
LỌC ( 0
0C
)*
THU HỒI MEN XỬ LÝ
BÃ
BỘT TRỢ LỌC*
BÃO HÒA CO
2
TÀNG TRỮ
BIA
THÀNH PHẨM*

MEN
BỎ
KHÔNG KHÍ
VÔ TRÙNG
NẤM MEN
CHIẾT RÓT*
CHAI,LON
Giai đoạn đầu: của quá trình bao
gồm 1-2 ngày đêm. Đặc điểm lớn
nhất của giai đoạn này là sự phát
triển tế bào nấm men, tức là quá
trình tạo sinh khối. Đã có dấu hiệu
đầu tiên của quá trình lên men:
nhiệt độ tăng 0.5
0
C , xung quanh
thùng lên men đã xuất hiện vành
bọt. Sang ngày thứ 2 vành bọt đã
xuất hiện đầy mặt thùng .Bọt mịn
và trắng .Hàm lượng chất hòa tan
giai đoạn này giảm 0.3-0.5%
Giai đoạn thứ hai: bao gồm 2-3
ngày đêm tiếp theo. Đặc điểm giai
đoạn này nấm men đã phát triển
tới giai đoạn cực đại. Bột dền cao
thành cục, đầu tiên màu trắng tới
cuối giai đoạn thì ngả sang màu
hơi nâu . Hàm luợng chất hòa tan giai đoạn này giảm 2-2.5%. Nhiệt độ tăng 1-
1.5
0

C
Giai đoạn thứ ba: là giai đoạn lên men mạnh mẽ nhất kéo dài trong 2 ngày
tiếp theo. Bọt dền cao đến mức cực đại tạo thành những mảng lớn ngã thành
màu xám. Sang đến giai đoạn cuối thì bắt đầu xẹp xuống. Hàm luợng chất hòa
tan giai đoạn này giảm 2.5-3% , nhiệt độ thì có chiều hướng tăng mạnh.
Giai đoạn cuối: bao gồm 2-3 ngày cuối cùng. Đến đây thì tốc độ lên men giảm
vì hàm luợng chất hòa tan bị tiêu hao gần hết, mặt khác là do ha nhiệt độ của
bia non .Bọt xẹp hết . Hàm lượng chất hòa tan giai đoạn này giảm 0.8-1% còn
nhiệt độ giảm 3-4
0
C
Để biết thời điểm kết thúc lên men thì cần phải xác định chỉ số đường trong
dịch lên men và xem xét tốc độ lắng của nấm men
Trong thời gian lên men chính yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng rất quan trọng ảnh
hưởng trực tiếp đến tốc độ lên men từ đó dẫn đến chất lượng của bia non .
Xử lý sinh khối sau khi lên men chính
Lượng sinh khối thu được sau khi len men chính nhiều gấp 5-8 lần lượng nấm
men giống giao cấy ban đầu Hầu hết lượng sinh khối này rất bẩn vì có nhiều
tạp chất kết lắng cuối cùng. Công việc thu hoạch nấm men nhằm mục đích
- Rây nấm men để tách hết các tạp chất kích thước lớn
- Rửa nấm men để tách hết tế bào chết và cặn mịn
- Sát trùng để tiêu diệt cac sinh vật lạ
- Bảo quản nấm men sạch, dùng để lên men các mẻ sau hoặc sử dụng mục
đích khác
8.Lên men phụ -và tàng trữ bia
Bia sau khi lên men chính được gọi là bia non, trong thành phần vẫn còn lại
một luợng chất hòa tan không nhiều có khả năng lên men . Lượng chất này sẽ
được lên men tiếp tục trong quá trình lên men
phụ ở điều kiện nhiệt độ rất thấp từ 0-2
0

C.Đặc
điểm của lên men phụ là lên men rất chậm mà
một lượng đường không đáng kể lượng nấm
men cũng ít hơn 2-5.10
6
tế bào/cm
3
.Trong thời
gian lên men phụ nấm men trong bia non tiếp
tục lên men lượng đường còn lại để tạo thành
CO
2
và các sản phẩm khác.
Một trong những quá trình quan trọng nhất ở
thời kỳ lên men phụ là sự kết cặn tức là quá
trình làm trong bia . Bia non sau khi lên men
chính xong còn chứa 1 lượng đáng kể tế bào
nấm men và rất nhiều hạt cặn mịn khác . Khi
giai đoạn len men phụ kết thúc do nhiệt độ rất
thấp sẽ làm kết lắng các hạt có kích thước bé
làm bia trong thêm , cũng trong điều kiện này
sự kết lắng các hợp chất phenol-protein cũng
được thăng cường thêm càng làm nhanh thời gian làm trong bia.
Thời gian kéo dài của quá trình lên men phụ và tàng trữ là từ 3 tuần đến 6 tháng
thậm chí đến 9 tháng.
Các thiết bị lên men phụ rất đa dạng nhưng phổ biến nhất là các tank kim loại
chủ yếu là 2 loại tank nằm ngang và tank đứng , compitank
Thu hồi CO
2
Khí CO

2
sinh ra trong quá trình lên men chính sẽ được thu hồi và sử lý để loại
bỏ tạp chất khử mùi và cho vào nồi hóa lỏng, nạp vào chai để mang sử dụng lại
Sơ đồ thu hồi CO
2
Tank lên men cột tách nước ngưng 1 rửa nước tách bọt phao cột
tách nước ngưng 2 máy nén  lọc than  ballon chứa CO
2
dùng cho tank
TBF( bia thành phẩm)/ dùng cho bia chai bia lon.
9. Hoàn thiện sản phẩm:
Sau một thời gian được ủ ở nhiệt độ thấp, thành phần hóa học và tính chất cảm
quan của bia đã được hình thành . Tuy nhiên để trở thành một sản phẩm thương
mại bia cần phải xử lý qua các công đoạn sau :
- Làm trong để tăng thêm giá trị cảm quan, ổn định thành phần cơ học,
làm thăng độ bền sinh học và độ bền keo của bia
- Bổ sung thêm CO
2
cho đạt hàm lượng cần thiết nhằm tăng chất lương
cảm quan , chống oxy hóa, chống kết lắng và là môi trường tốt để bảo
quản bia
- Chiết bia vào chai và thùng bock để dễ dàng vận chuyển và bảo quản
- Thanh trùng đễ diệt nấm men nhằm nâng cao độ bền sinh học cho sản
phẩm
9.1 Làm trong bia
Mục đích của việc làm trong là là tăng giá trị thương phẩm , tăng độ bền của
bia . Có 2 giải pháp đó là : lọc và ly tâm
Trong công nghiệp sản xuất bia những loại vật liệu lọc thường dùng nhu là xơ
bông trộn với bột amian rồi ép chặt thành bánh hình tròn độ dày khá lớn hay sợi
xelluloza dệt và ép lại thành tấm khi tiến hành lôc phải phủ bột diatomit. Tuy

nhiên lọc rất dễ hoa phí CO
2
Các thiết bị lọc như lọc đĩa, lọc bằng diatomit ….
Ly tâm thì thường được sử dung nhiều hơn ưu điểm là thuận tiện về mặt cơ khí
khi làm việc nhược điểm là khi ly tam nhiệt độ của bia sẽ tăng lên , bia có tính
khử yếu hơn bia lọc vì thế phải làm lạnh bia trước khi ly tâm.
9.2 Bão hòa CO
2
Thông thường trước khi chiết rót bia, cần kiểm tra xem hàm lượng CO
2
trong
bia thành

phẩm đã đạt yêu cầu chưa nếu chưa bão hòa đủ lượng CO
2
cần thiết
thì ta phải cần cung cấp thêm CO
2
cho bia bằng phương pháp nhân tạo. Để
thực hiện mục đích này ta có thể dùng những máy bão hòa CO
2
hay được lắp
sẵn vào trong tank lên men phụ.
9.3 Chiết rót bia:
Quy trình công nghệ ở phân xưởng chiết
Chai thu hồi được đưa qua máy rửa bằng các
băng tải. Quá trình rửa chai trong hệ thống
máy rửa như sau: chai được đưa vào bể ngâm
khoảng chừng 5 phút để bóc tất cả các dãn
hiệu. Sau đó đi vào bể sút khoảng 20 phút để

làm sạch chai, tiếp tục qua máy nước nóng để
làm sạch sút, rồi qua nước ẩm, cuối cùng là
qua nước lạnh và qua hệ thống sấy khô. Chai
sau khi ra khỏi máy rửa tiếp tục đi qua các
băng tải khác, các băng tải này sẽ đưa chai rửa
sạch qua hệ thống đèn soi để thu hồi những
chai còn bẫn và chai vỡ và tiếp tục đi qua máy
chiết. Bia trong được chiết vào chai bằng một
thiết bị xoay tròn (mỗi vòng như vậy chiết được 42 chai) và tiếp tục được đưa
qua hệ thống đóng nắp chai. Trước khi đi qua hệ thống đóng nắp, chai bia đã
được sục CO2 (hoá lỏng) vào để tạo ga và đồng thời qua hệ thống bơm nước
nóng để đuổi hết O2 không khí ra ngoài nhằm diệt con men bia. Chai bia sau
khi đã được đóng nắp tiếp tục đi qua hệ thống thanh trùng. Hệ thống thanh
trùng gồm có nhiều ngăn, 2 ngăn lạnh rồi đến 2 ngăn nóng, tiếp theo là 2 ngăn