Tải bản đầy đủ (.pdf) (40 trang)

tiểu luận công nghệ sản xuất bia

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (469.53 KB, 40 trang )



II


Tiểu luận

Công nghệ sản
xuất bia






























Công nghệ sản xuất bia
Công nghệ sản xuất bia
Nhóm sinh viên thực hiện:
Đỗ Ngọc Huân : Phần I
Đào Văn Mạnh : Phần II
Hoàng Trung Kiên : Phần III
Trần Mạnh Hà : Phần IV
Công nghệ sản xuất bia
Phần I.
Tình hình sản xuất bia trên thế giới + Việt Nam và sơ
l-ợc các công nghệ sản xuất bia.
I. Giới thiệu về bia và tác dụng của việc uống bia.
Bia là thức uống có từ lâu đời. Từ lâu các nhà khoa học đã chỉ ra rằng thành
phần men bia sống đ-ợc dùng để làm thuốc trong những tr-ờng hợp cơ thể mệt mỏi,
kiệt sức , thiếu máu, kém ăn, chậm tăng tr-ởng, stress, rối loạn thần kinh. Hợp chất
của bia với thành phân đ-ợc chiết suất từ cây hoa houblon có tác dụng chống đông
máu, ngăn ngừa ung th-, giảm tốc độ gia tăng của bệnh tim và bệnh ung th Trong
hoa houblon có một l-ợng đáng kể silic, một hóa chất không chỉ hạn chế sự mất
x-ơng mà còn kích thíc sự hình thành x-ơng. Vì vậy nếu uống bia đúng cách và
hợp lí sẽ góp phần tăng c-ờng sức khỏe cho cơ thể.
- Bia có thể cung cấp 400 ữ 800 kcal/ lít. Một lít bia có 20 ữ 50 mg tianin (B1),
340 ữ 560 mg riboflavin (B2); 5800 ữ 9000 mg acid nicotinic (PP);
- Đạm hòa tan chiếm 8 ữ 10% chất tan gồm: protein, peptid, và amino acid;

- Glucid (70% là dextrin, pentosan- sản phẩm caramen hóa);
- Lupulin (có trong hoa houblon) có tính an thần dễ ngủ;
- CO
2
làm giảm nhanh cơn khát cho ng-ời uống
II. Tình hình sản xuât bia trên thế giới.
Bia ra đời rất sớm, theo nh- các tài liệu đ-ợc ghi chép lại thì nó ra đời vào
khoảng thiên kỉ thứ 5 tr-ớc công nguyên. Và ngành công nghiệp sản xuất bia trên
thế giới càng ngày càng nâng cao chất l-ợng, đa dạng và hoàn thiện qua các thời kì.
Trong hầu hết lịch sử của ngành sản xuất bia, sản phẩm th-ơng mại đ-ợc cung cấp
bằng các nhà sản xuất nhỏ. Ngày nay, với tiến bộ về khoa học kĩ thuật nhất là sự
phát triển của công nghiệp, việc cung cấp các sản phẩm đồ uống chứa cồn tập trung
trong những công ty lớn. Nhiều loại bia mới đ-ợc ra đời và phát triển, ngành công
nghiệp bia có vai trò quan trọng đối với nền kinh tế của hầu hết quốc gia trên thế
giới.
Đối với các n-ớc có nền công nghiệp phát triển, đời sống ng-ời dân ở mức cao
thì bia là thức uống chiếm đa số.
Hiện nay trên thế giới có trên 25 n-ớc sản suất bia với tổng sản l-ợng khoảng
100 tỷ lít/năm .Trong đó Mĩ, Đức mỗi n-ớc sản xuất trên d-ới 10 tỷ lít/năm.
Năm 2005 sản l-ợng bia của 1 số quốc gia.
- Đức 150,5 hl.
- Nga 88,4 hl.
- Mỹ 232.7 hl.
Năm 2004 sản l-ợng bia tiêu thụ tăng hầu hết khắp các vùng ngoại trừ vùng Địa
trung Hải, đẩy l-ợng tiêu thụ trên toàn thế giới tăng lên. L-ợng tăng đáng kể nhất là
Trung Quốc, Thái lan, Philipin với tốc độ tăng tr-ởng 11,2 %.
Công nghệ sản xuất bia
Châu á là một trong những khu vực trên thế giới mà sản l-ợng bia đang
tăng nhanh, các nhà nghiên cứu thị tr-ờng bia của thế giới nhận định châu á đang
dần giữ vị trí đứng đầu về tiêu thụ bia trên thế giới.

Sản xuất bia ở châu âu đang có phần giảm thì ở châu á tr-ớc kia nhiều
n-ớc có sản l-ợng bia thấp thì đã tăng vọt nh- : Thái Lan, Malysia, Indonesia,
Singapore, Philippin
Thị tr-ờng bia Nhật Bản chiếm 66% thị tr-ờng bia khu vực đạt 30,9 tỷ
USD.
- Năm 1939 sản l-ợng bia của Nhật Bản là 30 triệu lít và mức tiêu thụ
bia trên đầu ng-ời t-ơng đ-ơng với Việt Nam hiện nay.
- Năm 1960 sản l-ợng bia v-ợt mức 100 triệu lít.
- Năm 1991 mức tiêu thụ đầu ng-ời là 55.6 lít/ ng-ời / năm.
- L-ợng bia tiêu thụ năm 2004 đạt trên 6500 triệu lít.
- Hiện nay Nhật Bản đứng thứ 7 thế giới. Tuy nhiên trong vòng 3 năm
trở lại đây sản l-ợng bia của Nhật Bản có suy giảm đáng kể do hiện t-ợng dân số có
phần co lại và giới trẻ n-ớc này ngày càng giảm nhu cầu loại thức uống này.
Công nghiệp bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy
sự tăng tr-ởng của công nghiệp bia châu á.
- Từ năm 1980 - 1990 sản l-ợng bia tăng từ 69.8 triệu lít lên 1230 triệu
lít, tăng lên 17 lần.
- Từ năm 1981 đến năm 1987 mức tăng trên 20%.
- Đến năm 2004 tổng l-ợng bia ở Trung Quốc là 28.640 triệu lít. Đứng
đầu thế giới. Kể từ khi đổi mới và tiến hành mở cửa thì ngành công nghiệp bia của
trung quốc đã phát triển rất nhanh.
- Trong năm 2005 tổng sản l-ợng bia khoảng 30-30,61 triệu lít tăng
5,1% so với năm tr-ớc.
- Năm 2006 sản l-ợng bia của Trung Quốc đạt 35,15 triệu kilo liter.
Trong suốt 6 năm trở lại đây thì Trung Quốc luôn giữ vị trí đứng đầu thế giới chiếm
22% sản l-ợng bia trên toàn thế giới. Hiện nay sự cạnh tranh của các công ty ở
Trung Quốc không gay gắt, tập trung vào cải tiến công nghệ và chất l-ợng.
Thị tr-ờng bia trên thế giới đang phát triển một cách năng động và sáng tạo, các
hãng bia sử dụng các chiến l-ợc kinh doanh khác nhau.
Tại Mĩ và châu âu do thị tr-ờng bia đã ổn định chiến l-ợc kinh doanh bia là

dành thị phần, giảm chi phí sản xuất.
Ng-ợc lại, Trung Quốc lại là nơi có thị tr-ờng đang tăng tr-ởng nên chiến
l-ợc phát triển là sản xuất tăng sản l-ợng và nâng cao chất l-ợng.
Hiện nay một số hãng bia nổi tiếng trên thế giới đang tìm kiếm thị tr-ờng tại
Nga, Đông Âu, Châu á khi mà nhu cầu của thị tr-ờng Trung Âu ngày càng giảm.
Kinh tế tăng tr-ởng nhanh đời sống ng-ời dân càng ngày càng đ-ợc nâng cao,
nhiều ng-ời dân trên thế giới có thể th-ởng thức nhiều loại bia nổi tiếng. Trên thế
giới có rất nhiều hãng bia đã có th-ơng hiệu nổi tiếng từ lâu nh-: Poster, Tiger Beer,
Heinekenv v. Rất nhiều nghiên cứu và ứng dụng đ-ợc đ-a vào bia. Nh- ở nhật
Công nghệ sản xuất bia
bản đã cho ra đời bia Bilk là loại bia mà có 30% là sữa. Thậm chí họ có thể làm ra
bia Chocolate cho ngày Valentine
III.Tình hình sản xuất bia ở Việt Nam những năm gần đây.
Bia đ-ợc đ-a vào Việt Nam từ năm 1890 cùng với sự có mặt của nhà máy bia Sài
Gòn và nhà máy bia Hà Nội, nh- vậy ngành bia Việt Nam đã có lịch sử hơn 100
năm. Hiện nay do nhu cầu thị tr-ờng, chỉ trong một thời gian ngắn ngành công
nghiệp bia đã có những b-ớc phát triển mạnh mẽ thông qua việc mở rộng đầu t- vào
các nhà máy bia đã có từ tr-ớc và xây dựng các nhà máy bia lớn trên khắp cả n-ớc,
các nhà máy liên doanh với n-ớc ngoài. Công nghiệp bia phát triển kéo theo sự phát
triển của các ngành sản xuất khác. Đặc biệt nó đã giúp giải quyết một số lớn lao
động của cả n-ớc. Ngành bia phát triển đã đóng góp vào ngân sách nhà n-ớc một
khoản lớn vì vậy nó có vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4

1.6
1.8
2
2003
2004
2005
2006
2007
T Lít
Nm
Biu đồ sản l-ợng bia 5 năm
Hiện nay thị tr-ờng bia Việt Nam chủ yếu do một số hãng bia từ lâu nắm giữ
nh-: Sabeco, Habeco Và nhừng năm gần đây đã xuất hiện nhiều nhãn hiệu bia
nổi tiếng trên thế giới do họ mở rộng đầu t
- Chỉ tính riêng năm 2004, tổng công ty bia r-ợu và n-ớc giải khát Sài
Gòn Sabeco đạt sản l-ợng 403 triệu lít các loại. Trong đó 268 triệu lít bia sản xuất
Công nghệ sản xuất bia
tai công ty bia Sabeco số còn lại sản xuất tại 10 nhà máybia địa ph-ơng. Với
ph-ơng thức gia công này, Bia Sài Gòn đã tăng nhanh đ-ợc năng lực sản xuất,
không phải bỏ vốn đầu t- nh-ng vẫn có sản phẩm phục vụ thị tr-ờng. Trong khi đó,
các nhà máy bia địa ph-ơng, sau khi đầu t- thiết bị lại không có th-ơng hiệu, sẵn
sàng nhận gia công và vừa huy động đ-ợc mấy móc thiết bị vừa giải quyết việc làm
và thu nhập cho ng-ời lao động, đóng góp ngân sách cho địa ph-ơng và nhà n-ớc.
- Habeco (Tông công ty R-ợu Bia N-ớc giải khát Hà Nội) là công ty lớn
thứ 3 về sản l-ợng tiêu thụ tại Việt Nam, chiếm 9,5% thị phần toàn thị tr-ờng.
. Năm 2007 tổng sản l-ợng bia của Habeco khoảng 362 triệu
lít/năm (chiếm 19,6% tổng sản l-ợng bia trong n-ớc). Trong đó khoảng 184 triệu lít
mang nhãn hiệu bia Hà Nội (134 triệu lít đ-ợc sản xuất tại nhà máy và 50 triệu lít
đ-ợc gai công tại các công ty con). Các sản phẩm bia địa ph-ơng đ-ợc sản xuất tai
các công ty con của Habeco trong năm 2007 là khoảng 178 triệu lít.

. Dự kiến năm 2010 sản l-ợng bia sản xuất mang nhãn hiệu bia Hà
Nội sẽ đạt khoảng 250 đến 300 triệu lít, sau khi nhà máy bia tai vĩnh phúc chính thức
đi vào hoạt động.
Những năm gần đây, nhiều doanh nghiệp trong n-ớc đã không ngừng tăng tốc,
đầu t- mở rộng công suất:
- Năm 2003 công suất bia cả n-ớc đạt 1.29 tỷ lít.
- Năm 2004 con số này v-ợt lên mức 1,37 tỷ lít.
- Năm 2005 đạt khoảng 1.5 tỷ lít.
- Năm 2006 đạt khoảng 1,7 tỷ lít.
- Năm 2007quy mô thị tr-ơng bia Việt Nam đạt trên 1.9 tỷ lít tăng 11.7% so
với năm 2006.
Nh- vậy, trong giai đoạn 2003 - 2007 ngành bia Việt Nam có tốc độ tăng tr-ởng
bình quân năm về sản l-ợng đạt gần 20%. Theo lộ trình dự kiến phát triển năm
2010 cả n-ớc sẽ đạt khoảng 2,5-3 tỷ lít/năm tăng 45% so với năm 2007.
Ph-ơng h-ớng cho t-ơng lai
- Habeco đang khẩn tr-ơng đầu t- dự án sản xuất bia tại Vĩnh
Phúc, công suất dự kiến đạt 100 triệu lít/năm, có khả năng mở rộng lên 200
triệu lít/năm vào năm 2010. Đơn vị này cũng đang mở rộng nhà máy bia
Thanh Hóa, tiếp nhận công ty bia Hải D-ơng và Quảng Bình về làm công ty
con và đầu t- để nâng cao công suất nhà máy này.
- Còn Sabeco sẽ tiếp tục nâng công suất nhà máy bia Cần Thơ từ 15 triệu
lít lên 50 triệu lít/năm, Sài Gòn -Phú Yên từ 15 triệu lít lên hơn 50 triệu lít/năm, bia
Hà Tĩnh từ 15 triệu lít lên 30 triệu lít/năm, thực hiện đầu t- mới nhà máy bia Củ Chi
công suất 100 triệu lít/năm có khả năng mở rộng lên 20 triệu lít/năm, đầu t- nhà
máy bia bạc liêu 15 triệu lít/năm, đầu t- nhà máy bia Quảng Nam, Quảng Ngãi có
công suất 50 triệu lít/năm.
Đối với các doanh nghiệp đầu t- n-ớc ngoài, cuộc tranh đua mở rộng năng lực
sản xuất cũng không kém phần sôi nổi. Một số doanh nghiệp đó đạt công suất cho
phép, đang xin tăng thêm công suất nh-:
Công nghệ sản xuất bia

- Công ty bia Việt Nam từ 150 triệu lít lên 230 triệu lít/năm.
- Công ty bia Huế đầu t- mới nhà máy 50 triệu lít tai Phú Bài,
- Nhà máy liên doanh Đông Hà - Huda (Quảng Trị) đầu t- thêm 30 triệu
lít/năm,
- Công ty Fosters Đà Nẵng mở rộng công suất từ 45 triệu lít lên 75 triệu
lít/năm.
- Mới đây công ty Cổ phần sữa Việt Nam cũng chính thức thông báo sẽ
đầu t- gần 300 tỷ đồng để xây dựng nhà máy bia.
- Một số hãng bia nổi tiếng của Mỹ, Nam phi, Đan Mạch đang xúc tiến
tìm hiểu thị tr-ờng và có xu h-ớng hợp tác liên doanh với doanh nghiệp trong n-ớc
để góp vốn sản xuất bia phục vụ thị tr-ờng nội địa và xuất khẩu. Ông Nguyễn Bá
Thi, chủ tịch hội đồng quản trị Sabeco nhận xét Hiện nay nhiều ngành, nhiều
doanh nghiệp đang tiếp tục đầu t- vào phát triển năng lực sản xuất bia, bất kể quy
hoạch ngành. Để khác phục khó khăn do phải nhập nguyên liêu, h-ớng tới đây
doanh nghiệp chỉ là nhập khẩu đại mạch về chế biến malt cung ứng cho sản xuất".
- Công ty TNHH đ-ờng Mansex đầu t- nâng công suất chế biến malt từ
50.000 tấn/năm lên 100.000 tấn/ năm.
- Sabeco và Habeco cũng đang nghiên cứu đầu t- xây dựng nhà máy chế
biến có công suất 100.000 tấn/năm.
Thị tr-ờng bia cao cấp chiếm 9% chủ yếu do 3 hãng bia Heniken, Carlsberg và
Tiger chiếm lĩnh. Thị tr-ờng bia bình dân thuộc về công ty bia địa ph-ơng và các cơ
quan sản xuất thủ công. Thị tr-ờng bia trung cấp chủ yếu thuộc về các nhãn hiêu
nh- Sabeco, Habeco, Halida, Huda
IV.Sơ l-ợc về các công nghệ sản xuất bia .
Ngành công nghiệp bia ra đời rất sớm nên việc ứng dụng công nghệ vào sản
xuất bia rất đ-ợc coi trọng. Theo thời gian rất nhiều công nghệ sản xuất bia ra
đời. Mọi nhà máy bia đều dựa trên một mô hình chung để sản xuất bia. Và sự
khác nhau về mùi vị màu sắc chỉ chiếm một khâu riêng trong mỗi nhà máy.
D-ới đây là một số những công nghệ cơ bản.
1. Ale là tên của một nhóm các loại bia đ-ợc sản xuất bằng lên men đỉnh

và nó thông th-ờng đ-ợc lên men ở nhiệt độ cao hơn so với loại bia Lager (15
o
C
đến 30
0
C). Các men bia Ale ở nhiệt độ này tạo ra một l-ợng đáng kể các este, các
h-ơng liệu thứ cấp và các sản phẩm tạo mùi khác, và kết quả bia tạo ra có mùi hoa
hay quả t-ơng tự.
2. Lagre là tên của nhóm những loại bia đ-ợc lên men theo ph-ơng pháp
lên men đáy, thông th-ờng lên men ở nhiêt độ 7
0
C đến 12
0
C và sau đó đ-ợc lên
men thứ cấp lâu ở 0
0
đến 4
0
C. Trong giai đoạn lên men thứ cấp large đ-ợc làm trong
và chín.
3. Công nghệ DraughtMaster là công nghệ độc quyền của hãng bia nổi
tiếng Catlsberg trên toàn thế giới đã đ-ợc ứng dụng tại các quốc gia Châu Âu là xứ
sở của bia t-ơi nh- Đan Mạch, Anh, Pháp, Đức, Bồ Đào Nha, Italia, Thụy Sĩ và đã
đ-ợc nhiều ng-ời đón nhận. Đây là hệ thống tiên phong với giải pháp sử dụng bom
Công nghệ sản xuất bia
bia bằng nhựa cao cấp thay cho bom bia bằng nhôm. Với -u điểm chỉ sử dụng một
lần, bom bia bằng nhựa giúp đảm bảo chất l-ợng, h-ơng bia ngon, tạo cảm giác t-ơi
nh- vừa đ-ợc sản xuất tại nhà máy. Công nghệ này h-ớng đến sự vận hành dễ dàng
thuận tiện cho các điểm tiêu thụ. Công nghệ này đem lại rất nhiều lợi ích nổi trội
nh-:

- Hệ thống Draught Master sử dụng công nghệ đột phá loại bỏ hoàn
toàn việc sử dụng CO
2
do vậy các điểm tiêu thụ tiết kiệm đ-ợc chi phí, không tốn
diện tích để bình CO
2
hay gặp rắc rối khi hết CO
2
.
- Trong công nghệ này sử dụng bom bia 1 lần nên các điểm tiêu thụ
không phải mất thời gian bảo d-ỡng và làm sạch nh- các hệ thống khác trên thị
tr-ờng, đồng thời bảo đảm tính vệ sinh tối đa cho bia.
- Vỏ nhẹ dễ sử dụng.
- Công nghệ Draught Master có độ lạnh sâu hơn, bọt mịn hơn chất
l-ợng giữ đ-ợc trong thời gian dài làm cho lợi nhuận tăng.
Vào năm 2007, hãng bia Halida của Việt Nam đã ứng dụng công nghệ này vào
sản xuất bia t-ơi. Ngày 21/7/2007 đã có hẳn một ngày hội " Bia t-ơi Halida và công
nghệ đột phá Draught Master " giành riêng cho các nhà đầu t-, ng-ời quản lý tiêu
thụ bia, nhà hàng, quán ăn, khách sạn, barđ-ợc tổ chức tại Giảng Võ.
4. Công ty Budweiser là một trong những hãng sản xuất bia lớn nhất
của Mỹ kể từ năm 1876. Hãng sử dụng các loại lúa mạch của châu âu và mỹ. Công
ty sử dụng ph-ơng pháp ủ bia theo kiểu châu âu là kraeusening. Theo ph-ơng pháp
này, ng-ời ta dùng một chút hèm r-ợu mới đ-ợc ủ lên men để lên men bia bắt đầu
chu trình ủ bằng gỗ sồi độc đáo của Anheuser - Busch giúp tạo nên h-ơng vị bia
t-ơi mới và sạch.
5. Công nghệ Pilsener nguồn gốc châu âu sử dụng những chiết suất đặc
biệt từ cây hoa houblon và kĩ thuật sản xuất bia lâu đời tạo cho bia có màu vàng
nhạt và độ trong suốt đảm bảo mang lại cho bia h-ơng vị dễ chịu và ổn định.
Công nghệ sản xuất bia
Phn II.

Quá trình sản xuất bia:
Bao gồm các quá trình chính sau :
Sơ đồ quá trình sản xuất bia
1. Chuẩn bị nguyên liệu
Nguyên liệu sản xuất bia bao gồm các loại chính sau: malt đại mạch, hoa
houblon, n-ớc, nấm men, nguyên liệu thay thế và một số các nguyên liệu khác.
Chất l-ợng của chúng quyết định chất l-ợng của bia thành phẩm.
a. Malt đại mạch
Đại mạch cung cấp tinh bột cần thiết cho quá trình sản xuất bia do vậy nó là
thành phần không thể thiếu. Đại mạch chứa hàm l-ợng tinh bột lớn và vỏ của nó
dính rất chặt vào hạt ngay cả khi đập bông lúa hoặc tuốt và chế biến thành malt đại
mạch.
Đại mạch sau khi thu hoạch sẽ đ-ợc tách hạt và vận chuyển đến các cơ sở tiếp
nhận hoặc nhà máy bằng ôtô, tàu hỏa ở đây đại mạch đ-ợc làm sạch và phân loại
tr-ớc khi đ-a vào bảo quản.
Thành phần chính gồm có:
- Tinh bột: 45

60%.
- Protit: 6

20%.
- Xenlulo: 7

8%.
- Chất béo: 2

3%.
- Sacaroza: 1,5


2%.
- Khoáng.
Trong số các loại mạch nha thì mạch nha làm từ lúa mạch đ-ợc sử dụng rộng rãi
nhất do nó chứa nhiều amylase, là một loại enzym tiêu hóa giúp cho việc phá vỡ
Chuẩn bị
nguyên liệu
Sản xuất malt
Sản xuất dịch
đ-ờng
Lên men bia
Lọc trong và
bão hòa CO
2
Hoàn thiện
sản phẩm
Công nghệ sản xuất bia
tinh bột thành đ-ờng. Tuy nhiên, phụ thuộc vào loại cây trồng trong từng khu vực
mà các loại ngũ cốc đ-ợc hay không đ-ợc mạch nha hóa khác cũng đ-ợc hoặc
không đ-ợc sử dụng, bao gồm lúa mỡ, lúa gạo, yến mạch và yến mạch đen cũng
nh- ít phổ biến hơn là lúa ngô, lúa miến.
Đó là các nguyên liệu thay thế.
b. Hoa houblon
Tên khoa học là humulus lupulus mang lại h-ơng thơm và v đắng đặc tr-ng của
bia.
Hoa houblon mang lại vị h-ơng thơm và vị đắng đặc tr-ng của bia. chất l-ợng bia
phụ thuộc rất lớn vào chất l-ợng của hoa houblon.
Trong sản xuất ng-ời ta sử dụng các búp hoa của cây cái. Trong cây có chứa các
tinh dầu và nhựa đắng, chính thành phần này cung cấp cho bia các cấu tử đắng và
thơm.
Thành phần hoa houblon bao gồm:

- Protit: 1

2%.
- Nhựa đắng: 16

26%.
- Tinh dầu: 0,5

1,5%.
- Tanin: 2

5%.
- Xenlulo: 12

16%.
c. N-ớc
Chiếm tỷ lệ 85 ữ 90% trong thành phần của bia thành phẩm.
Do thành phần chính của bia là n-ớc nên nguồn n-ớc và các đặc tr-ng của nó có
ảnh h-ởng rất quan trọng tới các đặc tr-ng của bia. Nhiều loại bia chịu ảnh h-ởng
hoặc thậm chí đ-ợc xác định theo đặc tr-ng của n-ớc trong khu vực sản xuất bia.
Mặc dù ảnh h-ởng của nó cũng nh- là tác động t-ơng hỗ của các loại khoáng chất
hòa tan trong n-ớc đ-ợc sử dụng trong sản xuất bia là khá phức tạp, nh-ng theo qui
tắc chung thì n-ớc mềm là phù hợp cho sản xuất các loại bia sáng màu. Do đó, để
đảm bảo sự ổn định về chất l-ợng và mùi vị của sản phẩm, n-ớc cần đ-ợc xử lý
tr-ớc khi tham vào quá trình sản xuất bia nhằm đạt đ-ợc các chỉ tiêu chất l-ợng
nhất định.
- N-ớc dùng để ngâm đại mạch không chứa nhiều tạp chất hữu cơ và vi sinh
vật, các muối có trong n-ớc nh-: Ca(HCO
3
)

2
, Mg(HCO
3
)
2
, NaHCO
3
, MgCO
3

hòa tan các chất trong thành phần vỏ nh- các chất đắng làm tăng chất l-ợng của
malt và sau đó các muối hòa tan nh- cacbonat và bicacbonat xâm nhập vào bên
trong hạt làm giảm độ axit.
- N-ớc ảnh h-ởng đến quá trình hồ hóa đ-ờng hóa, n-ớc đi vào dịch đ-ờng
làm ảnh h-ởng đến mùi vị và một vài tính chất của bia.
- Yêu cầu lớn: 10 ữ 15 m
3
n-ớc/1000 lit bia.
- N-ớc tham gia thành phần bia yêu cầu chất l-ợng cao th-ờng dùng n-ớc
mềm với môi tr-ờng axit yếu pH 6 ữ 7.
Công nghệ sản xuất bia
- N-ớc dùng cho vệ sinh thiết bị nhà x-ởng, làm lạnh: yêu cầu chất l-ợng thấp
th-ờng là n-ớc cứng tạm thời.
N-ớc trong sản xuất bia đ-ợc sử dụng phải đảm bảo các yêu cầu chung sau:
- Độ cứng từ mềm đến trung bình.
- Hàm l-ợng muối cacbonnat không quá 50mg/l.
- Hàm l-ợng muối Mg
2+
không quá 100mg/l.
- Hàm l-ợng muối clorua không quá 70


150 mg/l.
- Hàm l-ợng CaSO
4
150 ữ 200mg/l.
- N và muối NO
2
không có.
- Hàm l-ợng sắt II không quá 0,3 mg/l.
- Vi sinh vật không quá 100Tb/ml.
d. Nguyên liệu thay thế:
Nguyên liệu tinh bột: 90% l-ợng bia trên toàn thế giới đ-ợc làm từ malt và
nguyên liệu tinh bột, ng-ời ta sử dụng tinh bột để:
- Hạ giá thành.
- Tăng c-ờng độ bền keo, những chất chứa polyphenol trong thành phần
bia.
- Sản xuất các loại bia nhẹ hơn, sáng màu hơn.
Các nguyên liệu thay thế đ-ợc sử dụng: ngô, gạo, lúa miến, lúa mì, đại mạch,
tiểu mạch, lúa mạch đen, yến mạch, kê, khoai tây, sắn
Siro tinh bột, đ-ờng ngô, ngũ cốc, củ cải , đ-ờng lỏng của củ cải, đ-ờng
ngô
e. Nấm men bia:
Men bia là các vi sinh vật đơn bào có tác dụng lên men đ-ờng có khả năng sống
trong các điều kiện ám khí và hiếu khí, trong môi tr-ờng dung dịch có chứa đ-ờng,
nito, photpho, và các chất hữu cơ, vô cơ khác. Các giống men bia cụ thể đ-ợc lựa
chọn để sản xuất các loại bia khác nhau, nh-ng có hai giống chính là men ale
(Saccharomyces cerevisiae) và men Lager (Saccharomyces uvarum), với nhiều
giống khác nữa tùy theo loại bia nào đ-ợc sản xuất. Men bia sẽ chuyển hóa đ-ờng
thu đ-ợc từ hạt ngũ cốc và tạo ra cồn và cacbon đioxit (CO
2

). Tr-ớc khi các chức
năng của men bia đ-ợc hiểu rõ thì mọi quá trình lên men đều sử dụng các loại men
bia hoang dã. Mặc dù còn rất ít loại bia, chẳng hạn nh- bia Lambic vẫn dựa trên
ph-ơng pháp cổ này nh-ng phần lớn các quá trình lên men ngày nay đều sử dụng
các loại men bia đ-ợc nuôi cấy và có độ tinh khiết cao. Trung bình, hàm l-ợng cồn
trong bia là khoảng 4-6% r-ợu theo thể tích, mặc dù nó có thể thấp tới 2% và cao
tới 14% trong một số tr-ờng hợp nào đó. Một số nhà sản xuất bia còn đ-a ra loại
bia chứa tới 20% cồn.
Tế bào nấm men chứa 80% là n-ớc còn lại một số nguyên tố nh- cacbon, các cao
phân tử nh-: protein (40 ữ 45%), cacbonhydrat (30 ữ 35%), axit nucleic (6 ữ 8%),
lipit (4 ữ 5%).
Yêu cầu đối với nấm men:
- Tốc độ lên men nhanh.
Công nghệ sản xuất bia
- Sử dụng đ-ờng có hiệu quả, tạo độ cồn cao.
- Có khả năng chịu cồn, áp suất thẩm thấu, oxy, nhiệt độ, nồng độ C phù hợp
với từng nhà máy.
- Có khả năng kết bông hoặc kết bông tốt.
- Có khả năng sống xót cao để tái sử dụng.
- Sản phẩm tạo ra bao gồm các hợp chất h-ơng và vị đặc tr-ng của bia.
- Đặc tính di truyền ổn định.
f. Các chất làm trong
Một số nhà sản xuất bia còn cho thêm một hay nhiều chất làm trong vào bia mà
không bị bắt buộc phải công bố nh- là một thành phần của bia. Các chất làm trong
phổ biến là thạch thu đ-ợc từ bong bóng cá; caragin- thu đ-ợc từ tảo biển; rêu
Ireland (loài tảo đỏ có tên khoa học Chondrus crispus); và giêlatin. Do các thành
phần này có thể thu đ-ợc từ động vật, việc sử dụng hay tiêu thụ các sản phẩm động
vật liên quan cần phải có các thông số kỹ thuật cụ thể trong quá trình lọc của nhà
sản xuất bia.
g. Các nguyên liệu khác:

NaOH: dùng trung hòa và vệ sinh tẩy rửa.
Các axit:
- HCl: với tỉ lệ:
HCl > 30%.
Fe < 0,01.
SO
4
2-
> 0,077%.
Dùng điều chỉnh pH n-ớc và xử lí men sữa.
- H
2
SO
4
, axit lactic: điều chế pH dịch hèm trong quá trình nấu và đ-ờng
hóa.
- HNO
3
,HNO
2
vệ sinh tẩy rửa và sát trùng.
- H
3
PO
4
điều chỉnh pH cho n-ớc và vệ sinh tẩy rửa.
Muối:
- Na
2
CO

3
xử lý bia thành phẩm khi pH bia quá thấp.
- NaCl bổ xung vào môi tr-ờng và dịch lên men khi cần thiết, kích thích
tiêu hóa và ổn định của bia.
- CaCl
2
tinh khiết bổ xung dịch tiêu hóa và bảo vệ enzym khi tác dụng
nhiệt độ.
- CaSO
4
bổ xung vào nồi malt và nồi hoa điều chỉnh l-ợng n-ớc.
- Na
2
S khử sắt, khử mùi tanh, màu vàng của sắt.
Chất trợ lọc: diatomit và peclit.
Một số chất khử: giảm khả năng bị oxi hóa trong quá trình bảo quản do nhiều
nguyên nhân khác nhau, có thể gồm các chất khử nhanh, khử chậm, khử ngay
lập tức
Công nghệ sản xuất bia
2. Quá trình sản xuất malt
Rửa
Sạch
Ngâm
Sấy
malt
Sơ đồ quá trình sản xuất malt
a. Chuẩn bị nguyên liệu:
Đại mạch từ kho sau khi thu nhận đ-ợc làm sạch, phân loại, đại mạch sau khi bảo
quản lẫn cát bụi, các bào tử, vi khuẩn, nấm mốc bám vào vỏ, các tạp chất, vi sinh
vật tồn tại. Ph-ơng pháp đ-ợc sử dụng là rửa: ngâm hạt đại mạch trong n-ớc kết

hợp đảo trộn, sục khí
b. Ngâm đại mạch và nảy mầm đại mạch:
Đại mạch khô với hàm ẩm 11 ữ 13% bảo quản trong kho sau 6 ữ 8 tuần sau khi
thu hoạch muốn đ-a vào sản xuất phải đ-ợc tăng độ ẩm lên 43 ữ 45% cho malt
vàng và 45 ữ 47% cho malt đen, nhằm mục đích loại bỏ hạt lép, những hạt không
lép, không chắc, các tạp chấtđồng thời rửa sạch bụi và vi sinh vật bám trên hạt.
Yêu cầu của quá trình: nhiệt độ n-ớc ngâm 12 ữ 14C, thời gian ngâm 72 giờ.
Cung cấp n-ớc giữ cho hạt không bị ngạt thở, tránh nhạy cảm với n-ớc, giảm chất
kìm hãm nảy mầm.
Các ph-ơng pháp ngâm: ngâm th-ờng xuyên trong n-ớc, ngâm hoán vị n-ớc
không khí, ngâm trong n-ớc ấm hoặc n-ớc nóng, t-ới n-ớc hoặc phun n-ớc.
c. Ươm mầm:
Mục đích: tạo hay hoạt hóa hệ enzym amylaza có khả năng đ-ờng hóa tinh bột
dự trữ ở trong nội nhũ, tấn công và làm thay đổi khả năng thẩm thấu trung bình của
kho
Tách rễ đánh
bóng
Nảy mầm
Công nghệ sản xuất bia
nội nhũ nhờ enzym sitaza, làm biến tính hay hòa tan protein của tế bào nội nhũ bởi
hệ enzyme proteaza, làm nội nhũ mềm ra do tác dụng của enzym.
Yêu cầu kĩ thuật: nhiệt độ 12 ữ 14C, độ ẩm 98 ữ 100%, khu vực -ơm phải
thoáng.
d. Sấy malt:
Khi malt đủ nhuyễn cần phải dừng quá trình nảy mầm bằng cách sấy malt.
Mục đích: dừng quá trình nảy mầm, cung cấp cho malt h-ơng vị phù hợp cho loại
bia làm từ chúng, tạo melanoidin, diệt vi sinh vật bám vào hạt, và tiếp tục quá trình
thủy phân các chất cao phân tử.
. Tr-ớc khi đem sấy độ ẩm 45% sau khi sấy còn lại 5%.
. Thời gian sấy: 24h với malt vàng và 48 giờ với malt đen.

. Nhiệt độ tối đa: 75C với malt vàng và 105C với malt đen.
. Sử dụng thiết bị sấy nh-: lò sấy đứng, lò sấy nằm, sấy liên tục
H-ơng vị là kết quả của những phản ứng diễn ra ở nhiệt độ cao giữa các thành
phần của malt mà tr-ớc hết là giữa các sản phẩm thủy phân, phản ứng chính là phản
ứng giữa đ-ờng và axit amin tạo ra sản phẩm đậm màu và mùi thơm là melanoidin.
e. Tách rễ và đánh bóng malt
Sau khi sấy phải đ-ợc tách rễ do rễ malt chứa nhiều hợp chất có thể gây cho bia
có vị đắng khó chịu.
Ph-ơng pháp đ-ợc sử dụng là sử dụng máy đập rễ, quá trình đ-ợc tiến hành ngay
sau khi sấy: làm nguội malt và do rễ có tính háo n-ớc cao nên sẽ hút n-ớc rất nhanh
khi đang còn khô nóng.
f. Đánh bóng
Chải đi hết các bụi bẩn và làm cho malt bóng đẹp hơn.
Đ-ợc thực hiện tr-ớc công đoạn nghiền malt ở nhà máy sản xuất bia để malt
không bị dính bụi do quá trình vận chuyển hoặc do các công đoạn sản xuất.
Các chỉ tiêu chất l-ợng của malt:
- Tỉ lệ hạt vỡ gãy, dập: 0,5 ữ 0,6%.
- Trọng l-ợng 100 lít: 54 ữ 57 kg.
- Hàm ẩm của hạt: 2 ữ 5%.
- Thời gian đ-ờng hóa: 15 ữ 20 phút.
- Hệ số hòa tan: 70 ữ 75%.
- C-ờng độ màu (tính theo ml 0.1n
I
2
/100ml): 0.16 ữ 0.26ml.
- Hàm l-ợng maltoza: 60 ữ 70%.
- Đạm tổng (N ì 6.25): 1.6 ữ1.7 (so với chất khô).
- Hoạt lực amylaza: 250 ữ 300wk (windish- kolbach).
Công nghệ sản xuất bia
3. Sản xuất dịch đ-ờng.

Sơ đồ quá trình sản xuất dịch đ-ờng
a. Nghiền malt:
Mục đích: nghiền hạt thành những mảnh nhỏ để khi đ-ờng hóa thu đ-ợc nhiều
chất tan (chất chiết) nhất có lợi cho sản xuất và chất l-ợng sản phẩm, hạn chế các
chất không có lợi tan vào dịch đ-ờng và sử dụng tốt nhất các thành phần của malt
(chất tan, vỏ, ).
Nội nhũ là nguồn cung cấp cơ bản các chất cho dịch đ-ờng, tùy mức độ phân hủy
của malt mà có mức độ nghiền mịn khác nhau.
Vỏ trấu đ-ợc sử dụng nh- một chất trợ lọc dịch đ-ờng và hạn chế các hoà tan của
nó vào dịch đ-ờng (gây mùi vị không tốt) chỉ nên nghiền dập hay nghiền bẹp không
nghiền mịn đảm bảo tách hết nội nhũ khỏi vỏ. Tr-ớc khi nghiền phun một ít n-ớc
vào matl.
Thiết bị dùng nghiền malt là máy nghiền trục.
Đối với các nguyên liệu thay thế không qua quá trình -ơng mầm hạt tinh bột
cứng khó phá vỡ và nấu chín vì vậy phải nghiền thật mịn thiết bị sử dụng là máy
nghiền búa.
Có thể nghiền khô hoặc nghiền -ớt tùy thuộc vào công nghệ và thiết bị đ-ợc sử
dụng, sau khi nghiền ta thu đ-ợc một hỗn hợp gồm:
-Vỏ trấu
-Tấm thô
-Tấm nhỏ I
-Tấm nhỏ II
-Bột
-Bột mịn.
Quá trình nghiền malt ảnh h-ởng đến:
Nghiền malt
Sục khí
Làm lạnh dịch
đ-ờng
Lắng trong làm

lạnh nhanh
Đun sôi dịch đ-ờng
và hoa loublon
Quá trình lọc
dịch đ-ờng
Quá trình đ-ờng
hóa
Công nghệ sản xuất bia
- Hiệu suất và thời gian đ-ờng hóa
- Năng suất nhà máy bia
- Quá trình lên men
- Khả năng lọc dịch đ-ờng (hàm l-ợng _glucan)
- Màu bia, vị và toàn bộ tính chất của bia.
b. Quá trình đ-ờng hóa là quá trình quan trọng nhất trong quá trình sản xuất
dịch lên men.
Trong suốt quá trình đ-ờng hóa bột malt và n-ớc đ-ợc trộn với nhau, các thành
phần của malt hòa tan vào n-ớc, và ta thu đ-ợc dịch đ-ờng.
Mục đích: hầu hết các hợp chất của bột malt không tan trong n-ớc, chỉ có những
chất hòa tan mới tham gia vào thành phần của bia thành phẩm do vậy quá trình
đ-ờng hóa đảm bảo thực hiện việc chuyển các chất hữu cơ không tan của bột
nghiền sang dạng hòa tan, tất cả các chất tan vào dung dịch đ-ợc gọi là chất chiết,
dịch hỗn hợp sau khi đ-ợc đ-ờng hóa gọi là dịch hèm vì nó bao gồm cả bã malt và
các chất không tan khác.
- Các chất hòa tan đ-ợc nh- đ-ờng, dextrin, axit vô cơ và một số protein.
- Các chất không tan nh- tinh bột, xenluloza, một số protein cao phân tử
và các hợp chất hữu cơ khác.
Hầu hết các chất chiết đ-ợc tạo ra nhờ các phản ứng enzym, các enzym hoạt
động mạnh tại các nhiệt độ thích hợp dẫn đến quá trình đ-ờng hóa thực hiện ở
những điểm nhiệt độ phù hợp cho hoạt động của các enzym.
Các quá trình thủy phân xảy ra:

-Thủy phân tinh bột: hồ hóa, dịch hóa, đ-ờng hóa.
-Thủy phân _glucan (là chất tạo keo), thủy phân protein và một
số quá trình thủy phân khác.
i. Nấu: hòa bột với n-ớc.
Sử dụng các thiết bị nấu: th-ờng sử dụng một hoặc hai thiết bị nấu tùy qui trình
công nghệ, nguyên liệu đầu vào:
-100% malt chỉ cần một thiết bị đ-ờng hóa.
-Có sử dụng nguyên liệu thay thế thì phải thêm một thiết bị hồ
hóa.
Yêu cầu kĩ thuật:
- Các điểm dừng:
. 52C 15 ữ 20 phút
. 63C 20 ữ 30 phút
. 73C 20 ữ 30 phút
. Đun sôi 10 ữ 15 phút.
- Phải xác đinh tỉ lệ trộn giữa bột, n-ớc tr-ớc khi tiến hành trộn, điều này
quyết định nồng độ dịch đầu.
ví dụ: 100Kg bột + 300l n-ớc tạo ra đ-ờng 20%.
ii. Đ-ờng hóa
Công nghệ sản xuất bia
Mục đích là tăng nhiệt độ của khối dịch hèm đến nhiệt độ thích hợp cho hoạt
động của enzym mà ta mong muốn và giữ nhiệt độ đó không đổi trong suốt khoảng
thời gian cần thiết.
Các khoảng nhiệt độ các quá trình:
- 40 ữ 50C: nhiệt độ cho các enzym thủy phân protein và _glucan,
- 63 65C : nhiệt độ thủy phân tạo đ-ờng maltoza.
- 70 ữ 75C : đ-ờng hóa.
- 78C : kết thúc đ-ờng hóa.
Ta có thể tăng nhiệt độ bằng các cách nh-:
- Thêm vào n-ớc nóng.

- Đ-ờng hóa theo qui trình không đun sôi.
- Đ-ờng hóa theo qui trình đun sôi một phần.
Các ph-ơng pháp đ-ờng hóa th-ờng đ-ợc sử dụng:
- Ph-ơng pháp ngâm triết, th-ờng đ-ợc sử dụng ở Anh.
- Ph-ơng pháp đun sôi từng phần.
c. Quá trình lọc dịch đ-ờng
Đ-ờng hóa tạo ra dịch đ-ờng giàu các chất nito dễ đồng hóa. Lọc giúp tách dịch
đ-ờng hay dịch hèm với vỏ trấu và những phần nội nhũ của hạt không tan, ngoài ra
ng-ời ta mong muốn giữ lại cùng với bã những chất không mong muốn nh- kim
loại nặng, tanin, lipit
Có hai giai đoạn :
- Lọc dịch đầu: tách dịch khỏi bã.
- Rửa bã: thu hồi các chất chiết nh- đ-ờng
Yêu cầu kĩ thuật: dịch ép phải trong, nhiệt độ 70C.
Thiết bị dùng để lọc: thùng lọc đáy bằng, máy ép khung bản, ép vít, ly tâm
d. Đun sôi dịch đ-ờng và hoa houblon
Làm ổn định thành phần và tạo cho bia có mùi thơm và vị đắng đặc tr-ng của hoa
houblon, kết lắng protit cao phân tử (do phản ứng với polyphenol và các hợp chất
hữu cơ azot, tạo phản ứng melanoid). Gia tăng nồng độ, độ axit, c-ờng độ màu, sự
tạo thành các chất khử, độ nhớt giảm xuống
Các ph-ơng pháp đ-ợc sử dụng:
- Cấp nhiệt trực tiếp.
- Cấp nhiệt bằng n-ớc nóng.
- Cấp nhiệt bằng hơi.
Các b-ớc tiến hành:
- Nghiền hoa tr-ớc khi đun sôi với dịch đ-ờng.
- Chiết hoa houblon với dịch đ-ờng.
- Chiết hoa với dung dịch kiềm.
- Lọc tách bã hoa.
Công nghệ sản xuất bia

Yêu cầu kỹ thuật: sôi mạnh thời gian từ 1.5 đến 2 giờ, l-ợng chất đắng cần đạt: 18 ữ
25 mg.
Thành phần hỗn hợp:
- Maltoza: 66 ữ 70%.
- Glucoza và fructoza: 6 ữ 9%.
- Fructoza: 0.3 ữ 0.5 %.
- Dextrin không lên men: 15%.
- Saccaroza: 2 ữ 6%.
- Các chất ở dạng keo: đến 0.2%.
- Các chất có N:
Nito amin:0.2 ữ 0.3%.
Nito kết tủa: 0.03 ữ 0.04%.
- Các chất khác: 1,5 ữ 2%.
e. Lắng trong và làm lạnh
Dịch đ-ờng sau khi đun sôi với hoa chứa các cặn dạng huyền nhũ và cặn từ
hoa houblon. Để có thể cấy giống nấm men cần thiết phải làm trong dịch, tách bỏ
cặn và làm lạnh đến nhiệt độ lên men.
Dịch đ-ờng dễ nhiễm tạp vi sinh vật bởi trong đó có chứa rất nhiều đ-ờng lên
men đ-ợc và nhiều hợp chất nito mà các vi sinh vật có thể đồng hóa trực tiếp dần
dần trong quá trình làm lạnh dịch đ-ờng thì dịch này là môi tr-ờng lý t-ởng cho vi
sinh vật phát triển.
Thiết bị sử dụng là thùng lắng Wirlpool và máy lạnh tấm bản.
Yêu cầu kĩ thuật: thời gian hạ nhiệt độ: 1 ữ 1.5 h.
f. Xử lí dịch đ-ờng sau khi đun hoa.
. Loại bỏ cặn nóng.
. Làm lạnh dịch đ-ờng.
. Đ-a nhiệt độ xuống còn: +6 ữ 12C.
. Sử dụng các thiết bị làm lạnh với các tác nhân làm lạnh nh-: không
khí, n-ớc,glycol, amoniac, cồn
g. Sục khí

Cung cấp l-ợng oxi cần thiết cho giai đoạn đầu quá trình lên men. Không khí
hoặc oxi có thể đ-ợc cho vào dịch đ-ờng ngay khi dịch nóng vào máy lạnh nhanh
hoặc vào dịch sau khi đã làm lạnh.
4. Qui trình lên men bia
Là quá trình yếm khí và tỏa nhiệt d-ới tác dụng của nấm men. Men bia đ-ợc
thêm vào (hoặc rắc vào) và hỗn hợp đ-ợc để cho lên men. Sau khi quá trình lên men
sơ cấp, ng-ời ta có thể cho lên men thứ cấp, điều này cho phép men bia và các chất
khác hoạt động lâu hơn. Một số nhà sản xuất bia có thể bỏ qua giai đoạn lên men
thứ cấp và chỉ đơn giản là lọc bỏ bã men bia.
Công nghệ sản xuất bia
Quá trình lên men đ-ờng tạo r-ợu etylic và CO
2
:
C
6
H
12
O
6
C
2
H
5
OH + CO
2
+ H
2
O + Q
- Sự chuyển hóa các chất.
- Sự tạo thành các sản phẩm phụ: r-ợu bậc cao, các este, aldehyt và các dẫn

xuất, các hợp chất l-u huỳnh.
- Sự tạo thành bọt.
- Quá trình kết bông của nấm men.
- Các biến đổi khác.
Các kỹ thuật lên men:
Động học lên men: chu kì lên men gồm có 4 pha:
-Pha thích nghi: nấm men lấy oxi của dịch đ-ờng và bắt đầu hấp thụ
các axit amin (nhóm A) các đ-ờng đơn để sản sinh ra năng l-ợng cần
thiết cho sinh tổng hợp tb.
-Pha sinh sản: nấm men sinh sản bằng cách nảy chồi.
-Pha cân bằng: ngừng sinh sản và số tế bào trong dịch là không đổi.
-Pha suy giảm: nấm men kết bông.
Nuôi cấy nấm men thuần khiết.
Thu hồi tái sử dụng sữa men: rửa nấm men loại bỏ các chất cặn hay chất đắng
làm bẩn nấm men sau khi lên men.
Lên men chính:
Mục đích: chuyển hóa các chất hòa tan ở trong dịch đ-ờng thành C
2
H
5
OH,
CO
2
và các sản phẩm phụ khác.
- Lên men chính ở điều kiện hở: nhiệt độ cần 8 ữ 12C.
Nồng độ dịch đ-ờng:
. 10 ữ 13 S thời gian cần 6 ữ 8 ngày.
. 14 ữ 18 S thời gian cần 8 ữ 10 ngày.
. 18 S : thời gian cần 8 ữ 10 ngày+ tăng số l-ợng men ghép một
cách thích hợp.

- Lên men nổi:
. Nhiệt độ lên men: 15 ữ 20C.
. Thời gian: 4 ữ 6 ngày.
. Dịch làm lạnh bằng n-ớc th-ờng.
Tỉ lệ men giấm: 0,2 ữ 0,5 l/hl dịch đ-ờng.
- Lên men kín và thu hồi CO
2
.
- Thu hồi CO
2
.
Lên men phụ và tàng trữ bia non
Lên men phụ làm chín bia là quá trình lên men tiếp sau quá trình lên men
chính để lên men tiếp phần đ-ờng còn lại nh-ng với tốc độ chậm.
Làm chín bia là quá trình khử r-ợu bậc cao, aldehit, bão hòa CO
2
tạo este và
các sản phẩm khác.
Th-ờng sử dụng quá trình lên men gia tốc.
Công nghệ sản xuất bia
- Sử dụng chất chiết còn lại,
- Hòa tan CO
2
.
- Hoàn thiện h-ơng vị của bia.
- Làm trong bia.
- Làm chín bia.
- ổn định bia.
Tàng trữ bia: xảy ra đồng thời và trong cùng một thời gian, điều kiện nhiệt
độ: 1 ữ 2C, trong một tuần để loại bỏ các chất keo tụ. Trong thời gian này kiểm tra

nhiệt độ ngay cả khi đ-a ra lọc, tránh vận chuyển bia sau khi lên men chính để
không cho CO
2
xâm nhập.
5. Làm trong và bão hòa CO
2
a. Làm trong bia:
Bia sau quá trình lên men phụ dù đã qua quá trình tách cặn và xác men nh-ng
vẫn còn chứa nhiều nấm men d- thừa (khoảng 30 vạn tb/ml) và các chất kết tủa
khác có nguồn gốc từ quá trình nấu đ-ờng hóa và đun hoa hoặc đ-ợc tạo ra từ quá
trình lên men phải làm trong bia tách các cặn kết tủa và nấm men d- thừa khỏi
bia.
Các ph-ơng pháp:
. Lắng: dựa trên tác dụng của trọng lực bản thân các cặn, kết tủa sẽ lắng
xuống và tách khỏi bia.
. Li tâm: sử dụng lực li tâm tách các chất kết tủa có khối l-ợng khỏi bia.
. Lọc: sử dụng bộ lọc: máy lọc khung bản, vật liệu lọc là giấy xenluloza
và chất trợ lọc là diatomit.
Mục đích quá trình lọc là tạo độ bóng cho bia, loại bỏ đáng kể số
l-ợng các vi sinh vật bao gồm cả nấm men vẫn còn tồn tại trong quá
trình tàng trữ có khả năng làm đục bia, loại bỏ các phức chất protein,
các hạt dạng keo polyphenol, polysaccarit và protein ít tan. Làm cho
bia trở nên ổn định hơn.
b. Bão hòa CO
2
và tàng trữ bia
Do các công đoạn làm việc ở nhiệt độ cao và áp suất thấp nên hàm l-ợng CO
2
giảm đi ít nhiều do vậy phải bổ xung CO
2

tr-ớc khi chiết bia.
. CO
2
đ-ợc phun vào ở dạng các bọt khí có kích th-ớc càng nhỏ càng
tốt.
. Ban đầu CO
2
còn liên kết với thành phần bia một cách lỏng lẻo, nên
cần phải có một thời gian để các liên kết trở lại bền vững.
. Chất l-ợng CO
2
: không chứa O
2
và vi sinh vật tạp nhiễm.
. Bia sau khi bão hòa CO
2
đ-ợc chứa trong các thùng chịu áp suất trong
thời gian 2 ữ 3 ngày để CO
2
tan hết vào bia.
Công nghệ sản xuất bia
6. Hoàn thiện sản phẩm
Một số quá trình xảy ra khi chiết bia:
- Sự oxi hóa: chất đắng của hoa houblon kể cả tanin bị oxi hóa dẫn đến thay
đổi h-ơng vị sản phẩm tạo cảm giác khó chịu, tính bền keo của bia bị giảm
khi bị oxi hóa, cặn men sẽ xuất hiện nhiều hơn, sự oxi hóa làm tăng màu
của bia. Nguyên nhân là do không khí còn lại trong cổ chai.
- Sự nhiễm tạp vi sinh vật.
- Tổn thất CO
2

trong bia.
Các b-ớc để hoàn thiện sản phẩm:
Rửa chai: loại bỏ hoàn toàn nhãn, các cặn bẩn trong và ngoài chai đồng
thời đảm bảo chai đ-ợc vô trùng.
Chai thu hồi đ-ợc đ-a qua máy rửa bằng các băng tải. Quá trình rửa chai
trong hệ thống máy rửa nh- sau: chai đ-ợc đ-a 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 n-ớc nóng để làm sạch sút, rồi qua n-ớc
ẩm, cuối cùng là qua n-ớc lạnh và qua hệ thống sấy khô.
Kiểm tra chai sau khi rửa: Chai sau khi ra khỏi máy rửa tiếp tục đi qua các
băng tải khác, các băng tải này sẽ đ-a 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.
Chiết bia vào chai:
- Chiết ở độ chân không thấp
- Chiết ở độ chân không cao
- Chiết ở áp suất th-ờng
- Chiết đối áp hoặc chiết có áp suất cao.
Các b-ớc tiến hành chiết bia:
- B-ớc 1: Hút chân không
- B-ớc 2: Tạo áp suất đối kháng, CO
2
đ-ợc đ-a vào chai
- B-ớc 3: Rót bia vào chai.
Đóng nắp chai:Tr-ớc khi đi qua hệ thống đóng nắp, chai bia đã đ-ợc sục
CO2 (hoá lỏng) vào để tạo ga và đồng thời qua hệ thống bơm n-ớc nóng
để đuổi hết O2 không khí ra ngoài nhằm diệt con men bia.
Thanh trùng: Chai bia sau khi đã đ-ợc 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 lạnh, mỗi ngăn nh- vậy có một nhiệt độ
khác nhau, nhiệt độ thấp nhất là 20oC, nhiệt độ cao nhất là 67oC. Sở dĩ

nhiệt độ lên xuống nh- vậy là để giảm độ thích nghi của con men bia và
nhiệt độ đ-ợc giữ không quá 67oC vì nếu nhiệt độ cao hơn nhiệt độ này thì
sẽ tạo 1 áp suất lớn trong chai sẽ làm vỡ chai.
Dán nhãn đóng két: Bia sau khi đ-ợc thanh trùng tiếp tục đi qua bộ phận
dán nhãn và đ-a vào két, các két đóng xong đ-ợc đ-a vào kho. Bia ra lò có
Công nghệ sản xuất bia
nhiệt độ khoảng 36oC. ở phân x-ởng chiết trong 1 ca quá trình diễn ra liên
tục và hầu nh- là cơ khí hoàn toàn.
Phần III.
Cỏc vn mụi trng ca ngnh sn xut bia.
A- Cỏc dũng thi chớnh:
Nh- hầu hết các công nghệ sản xuất thực phẩm khác, đặc biệt là công
nghệ sản xuất n-ớc giải khát, vấn đề môi tr-ờng lớn nhất trong nhà máy
bia là l-ợng n-ớc thải rất lớn,
chứa nhiều chất hữu cơ, hàm l-ợng cặn lơ lửng
cao, pH cao, nhiệt độ cao. Việc l-u giữ và thải bỏ l-ợng
men thải lớn và bột
trợ lọc, vải lọc có lẫn nấm men sau mỗi lần lọc làm tải
l-ợng hữu cơ trong
n-ớc thải rất lớn. Nguồn n-ớc thải không đ-ợc kiểm soát và không đ-ợc xử lý
sẽ dẫn đến phân hủy các chất hữu cơ, làm giảm ôxy hòa tan DO (Dissolved
Oxygen) trong n-ớc cần thiết cho thủy sinh, tăng hàm l-ợng oxy sinh hóa BOD
(Biochemical Oxygen Demand) và oxy hóa học COD (Chemical Oxygen
Demand). Ngoài ra quá trình này còn gây ra mùi khó chịu. Các thành phần
khác có trong n-ớc thải nh- nitrat, photphat gây ra hiện t-ợng phì d-ỡng cho
các thực vật thủy sinh.
Công nghệ sản xuất bia
Ta có bảng các chất thải chính và nguồn phát sinh chất thải trong ngành sản
xuất bia nh- sau:
Theo sơ đồ hình 1: công nghệ sản xuất bia, quá trình sản xuất bia phát thải ra môi

tr-ờng d-ới cả ba dạng rắn, lỏng và khí. Bảng 2 tóm tắt các vấn đề môi tr-ờng theo
khu vực sản xuất.
Chuẩn Bị
-Nghiền
Đóng chai, lon, Keg và thanh
trùng
Hoàn thiện
- Lọc bia
- ổn định, bão hòa CO
2
- Pha bia
- Lọc vô trùng
Bụi
Tiếng ồn
Malt
Gạo
Điện
-
Đ-ờng
- N-ớc
- Hoa houblon
- Điện
-
N-ớc thải
- Bã hèm
- Nhiệt
-
M
ùi
-

Men
- Điện
-
Men
- CO
2
- N-ớc thải
Bột trợ lọc
CO
2
-
-
Bột trợ lọc
- N-ớc thải
- Men
Vỏ chai, lon,
keg, nhãn mác,
Điện
N-ớc thải
Chai vỡ
Nhãn mác hỏng
Nấu
- Hồ hóa, đ-ờng hóa
- Lọc dịch đ-ờng
- Nấu hoa
- Lắng nóng
Lên men
- Làm lạnh
- Lên men chính
- Lên men phụ

Công nghệ sản xuất bia
Bảng 2: các vấn đề môi tr-ờng theo khu vực sản xuất:
Khu vực Tiêu hao/ Thải / Phát thải Các vấn đề về môi tr-ờng
Nấu - Tiêu tốn năng l-ợng (nhiệt)
- Tiêu tốn nhiều n-ớc
- Xút và axít cho hệ CIP
- Thải l-ợng hữu cơ cao
- Phát thải bụi
- Gây mùi ra các khu vực xung quanh
- Tiêu tốn tài nguyên và ô
nhiễm
không khí.
- Góp phần vào việc làm ấm lên
toàn
cầu do phát thải CO
2
- Gây khó chịu cho c- dân xung
quanh.
Lên men
- Tiêu tốn năng l-ợng (lạnh)
- Tiêu tốn nhiều n-ớc
- Xút và axít cho hệ CIP
- Phát thải CO
2
- Thải l-ợng hữu cơ cao (do nấm men và
việc vệ sinh thiết bị gây nên, n-ớc thải có
nồng độ chất hữu cơ, nitrat và phot pho
cao)
-Phì d-ỡng sông, hồ, biển và
nguy

cơ cho c- dân xung quanh,
- ảnh h-ởng đến đa dạng sinh học
Lọc bia - Tiêu tốn nhiều n-ớc
- Tiêu tốn bột trợ lọc
- Tiêu tốn lạnh, CO
2
- Thải l-ợng hữu cơ cao (nấm men, bột trợ
lọc)
- Phì d-ỡng sông, hồ, biển và
nguy
cơ cho c- dân xung quanh,
- ảnh h-ởng đến đa dạng sinh học
Đóng gói
thanh trùng
- Tiêu hao năng l-ợng (hơi n-ớc)
- N-ớc thải có pH cao và chất lơ lửng
nhiều.
- Tiêu hao nhiều n-ớc nóng và n-ớc lạnh.
- Tiếng ồn
- Tiêu tốn tài nguyên và ô
nhiễm
không khí.
- Góp phần vào việc làm ấm lên
toàn
cầu do phát thải CO
2
- Nguy cơ tác động xấu đến thủy
sinh.
-
Gây khó chịu cho c- dân và

ng-ời
lao động
Hoạt
động
phụ
trợ:nồi
hơi
đốt than
hoặc
dầu,
máy
lạnh
- Tiêu thụ nhiều năng l-ợng, - Phát thải
CO
2
, NO
x
và PAH (polyaromatic
hydrocacbon)
- Nguy cơ rò rỉ dầu
- Nguy cơ rò rỉ, phát thải NH
3
CFC
- Ô nhiễm n-ớc và đất
- Làm hại sức khoẻ con ng-ời
- CFC là chất phá huỷ tầng ozon
Công nghệ sản xuất bia
A1.
N-ớc thải:
N-ớc thải là dòng thải chính trong công nghệ sản xuất bia. L-ợng n-ớc thải

phụ thuộc vào l-ợng n-ớc sử dụng trong sản xuất. Chỉ có
một l-ợng n-ớc ở trong
bia, n-ớc bay hơi, n-ớc trong bã hèm, bã bia là không
đi vào hệ thống n-ớc thải.
L-ợng n-ớc không đi vào hệ thống n-ớc thải
khoảng 1,5 m
3
/ 1000 lít bia, có
nghĩa là l-ợng n-ớc thải trong sản xuất bia bằng l-ợng n-ớc sử dụng trừ đi 1,5m
3
/
1000 lít bia.
N-ớc thải nhà máy bia bao gồm:
- N-ớc thải vệ sinh các đ-ờng ống, thiết bị, nhà x-ởng.
- N-ớc thải từ công đoạn rửa chai, thanh trùng bia chai.
- N-ớc thải từ quá trình rửa nguyên vật liệu
- N-ớc thải từ quá trình lọc cặn và sản phẩm
- N-ớc thải từ quá trình nấu, lên men, lọc bã, men bia
- N-ớc thải sinh hoạt của công nhân nhà máy
- N-ớc m-a chảy tràn trên các bãi phế liệu, rác thải của nhà máy.
- N-ớc thải, dầu mỡ có nguồn gốc phát sinh từ máy móc và các ph-ơng
tiện vận tải
Đặc tính của n-ớc thải ngành công nghiệp sản xuất bia:
- Độ pH của n-ớc ở các bộ phận công nghệ sản xuất dao động và thay đổi khá
lớn, từ mức axit mạnh đến mức kiềm cao (pH=3.0ữ12) . Các cơ sỏ sản xuất bia chai
vẫn áp dụng theo ph-ơng thức truyền thống để rửa chai. Về nguyên lý, chai để đóng
bia đ-ợc rửa qua các b-ớc: rửa với n-ớc nóng, rửa bằng dung dịch kiềm loãng nóng
(1-3% NaOH), tiếp đó là rửa sạch bẩn và nhãn bên ngoài chai và cuối cùng là phun
kiềm nóng rửa bên trong và bên ngoài chai, sau đó rửa sạch bằng n-ớc nóng và n-ớc
lạnh. Điều này không những làm tăng l-ợng cấp và n-ớc thải của quá trình rửa chai,

làm cho n-ớc thải của quá trình rửa chai có độ pH cao và làm cho dòng thải chung
có độ pH kiềm tính, gây hạn chế cho hiệu quả xử lý.
- N-ớc thải chứa hàm l-ợng các chất hữu cơ ( dạng dễ phân hủy sinh học) cao.
Hàm l-ợng oxy sinh hóa BOD (Biochemical Oxygen Demand), oxy hóa học COD
(Chemical Oxygen Demand), N, P trong n-ớc thải phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh-:
l-ợng n-ớc cấp, tình trạng máy moc, thời gian hoạt động trong ngày v.v Hàm l-ợng
BOD, COD đặc biệt cao: BOD= 1100 1500mg/l, COD=1800 3000 mg/l, ở các
khâu xả cặn trong các quá trình lên men, n-ớc thải xúc rửa thiết bị lọc, tuy nhiên
l-ợng n-ớc thải này chiếm một tỉ lệ nhỏ ( th-ờng từ 5-10% ) trong n-ớc thải chung.
- Hàm l-ợng chất rắn (dạng tổng số, dạng lơ lửng) trong n-ớc cao do còn chứa
lẫn nhiều xác men, bã. Ngoài ra các chất này còn là nguyên nhân làm giảm chất
l-ợng n-ớc thải và n-ớc thủy vực tiếp nhận n-ớc thải do: giảm hàm l-ợng oxy hòa
tan DO (Dissolved Oxygen), tăng độ màu, độ đục cho n-ớc, hình thành các sản phẩm
yếm khí: CH
4
, H
2
S, NH
3
.
- Ngoài ra n-ớc thải từ nhà mày bia còn chứa nitrogen chủ yếu tạo ra từ quá

×