đồ án quá trình sản xuất bia

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ BIA
1.1. Khái niêm
Bia là loại nước uống có độ cồn thấp được sản xuất bằng quá trình lên
men của đường trong môi trường lỏng và không được chưng cất sau khi lên
men. Nói cách khác, bia là loại nước giải khát có bọt mịn xốp và có hương
vị đặc trưng của hoa houblon. Đặc biệt CO
2

hòa tan trong bia có tác dụng
giải nhiệt nhanh, hỗ trợ cho quá trình tiêu hóa, ngoài ra trong bia còn chứa
một lượng vitamin khá phong phú (chủ yếu là vitamin nhóm B như vitamin
B
1
, B
2
, PP. . .). Nhờ những ưu điểm này, bia được sử dụng rộng rãi ở hầu hết
các nước trên thế giới với sản lượng ngày càng tăng. Đối với nước ta bia đã
trở thành loại đồ uống quen thuộc với sản lượng ngày càng lớn và đã trở
thành ngành công nghiệp mũi nhọn trong ngành công nghiệp nước ta.
Quá trình sản xuất bia được gọi là nấu bia. Do các thành phần sử
dụng để sản xuất bia có khác biệt tùy theo từng khu vực, những đặc trưng của
bia như hương vị và màu sắc cũng thay đổi rất khác nhau và do đó có khái
niệm loại bia hay các sự phân loại khác.
1.22. Lịch sử
Bia là một trong các đồ uống lâu đời mà loài người đã tạo ra, có niên
đại ít nhất là từ thiên niên kỷ thứ 5 trước công nguyên và được ghi chép lại
trong các thư tịch cổ của Ai Cập cổ đại và Lưỡng hà (Mesopotamia).
Giống như phần lớn các chất chứa đường khác có thể bị lên men một
cách tự nhiên, 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 7000 năm trước ở 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.
Tại Lưỡng Hà, chứng cứ lâu đời nhất về bia là bức vẽ 6.000 năm tuổi
của người Sumeria miêu tả những người đang uống một thứ đồ uống bằng
các cần hút bằng sậy từ thùng công cộng. Bia cũng được đề cập tới trong
1
thiên sử thi Gilgamesh, một bản trường ca 3900 năm tuổi của người Sumeria
để tỏ lòng tôn kính nữ thần Ninkasi, vị thần bảo trợ cho bia, nó chứa công
thức làm bia cổ nhất còn sót lại và miêu tả việc sản xuất bia từ lúa mạch
thông qua bánh mì. Bia đã trở thành thiết yếu đối với tất cả các nền văn minh
trồng ngũ cốc ở thế giới phương Tây cổ xưa, đặc biệt là ở Ai Cập và Lưỡng
Hà.
Người Thracia cũng được biết là đã sử dụng bia sản xuất từ lúa mạch
đen, thậm chí
từ thế kỉ 5 trước công nguyên, như Hellanicos đã viết trong vở
các opêra. Tên gọi cho bia của họ là brutos hay brytos.
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. Văn bản cổ nhất còn sót lại
có ghi chép về việc sử dụng hoa bia trong bia có niên đại vào năm 1067 bởi nữ
tu viện trưởng kiêm nhà văn Hildegard: "Nếu người ta định làm bia từ yến
mạch, nó được chuẩn bị cùng hoa bia."
Tại châu Âu, trong thời Trung cổ, bia chủ yếu được sản xuất trong gia
đình. Vào thế
kỷ 14 và 15, việc sản xuất bia đã dần dần chuyển từ hoạt động
gia đình sang hoạt động thủ công, với các quán bia và tu viện sản xuất bia của
mình hàng loạt để tiêu thụ.
Trong thế kỷ 15, ở Anh loại bia không có hoa bia được biết đến như là

ale, còn việc sử dụng hoa bia thì đồ uống đó gọi là bia. Bia có chứa hoa bia
được nhập khẩu vào Anh từ Hà Lan sớm nhất là từ năm 1400 ở Winchester,
và hoa bia đã được trồng trên quốc đảo này từ năm 1428. Tính phổ biến của
hoa bia ban đầu là hỗn hợp-Công ty bia rượu London đã đi xa tới mức ra
thông báo "không hoa bia, không thảo mộc hoặc những gì khác tương tự
được cho vào bất kỳ ale hay rượu nào sẽ được sản xuất - mà chỉ có
liquor (nước), mạch nha, và men bia". Tuy nhiên, vào thế kỷ 16, ale đã được
dùng để chỉ các loại
bia mạnh (nồng độ cồn cao), và tất cả ale và bia đều sử
dụng hoa bia.
2
Hình 1.1: Một số loại bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam
Năm 1516, WilliamIV, Công tước xứ Bavaria, đã thông qua
Reinheitsgebot (Luật tinh khiết), là quy định về thực phẩm cổ nhất còn áp
dụng đến nay. Gebot quy định rằng thành phần của bia chỉ bao gồm nước,
lúa mạch hoa bia, với men bia được bổ sung sau phát kiến của Louis Pasteur
vào năm 1857. Luật của người Bavaria đã được áp dụng trong cả nước Đức
như là một phần của nước Đức thống nhất năm 1871 thành đế chế Đức dưới
thời Otto von Bismarck, và kể từ đó đã được cập nhật để phản ánh xu
hướng hiện đại trong sản xuất bia rượu. Cho đến nay, Gebot vẫn được coi
là tiêu chuẩn của độ tinh khiết cho bia, mặc dù điều này có thể gây tranh cãi.
Phần lớn các loại bia cho đến thời gian gần đây thực chất là thứ mà
ngày nay gọi là ale. Bia lager đã được phát hiện ra một cách tình cờ vào thê
kỷ 16 sau khi bia được lưu trũ trong các hầm lạnh một thời gian dài; kể từ đó
nó đã được sản xuất nhiều hơn ale.
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. Cho đến cuối thế kỷ 18,mạch nha chủ yếu được làm khô bằng lửa do
đốt gỗ, than củi, trấu, và sau năm 1600 là từ than cốc. Nói chung, không có
loại mạch nha nào trong số này được che chắn tốt khỏi khói sinh ra trong các
lò sấy, và do đó các loại bia thời kỳ đó có thành phần hơi khói trong hương vị
của chúng; các chứng cứ chỉ ra rằng các nhà sản xuất mạch nha và bia thường
3
xuyên phải cố gắng giảm thiểu sự ám khói của bia thành phẩm. Sự phát
minh ra lò nướng hình trống năm 1817 của Daniel Wheeler đã cho phép tạo
ra mạch nha nướng chín kỹ và tạo tiền đề cho sản xuất các loại bia đen
(porter và stout). Sự phát minh ra vai trò của men bia trong quá trình lên
men vào năm 1857 bởi Louis Pasteur giúp cho các nhà sản xuất phương pháp
ngăn chặn vị chua của bia bởi các loại vi sinh vật không mong muốn.
Năm 1953, Morton W Coutts, một người New Zealand đã phát triển
kỹ thuật lên men liên tục. Morton lấy bằng sáng chế công nghệ của ông và
nó là một cuộc cách mạng trong công nghiệp bia do nó làm giảm thời gian
ủ và sản xuất bia trước đây là 4 tháng xuống còn chưa đầy 24 giờ. Công
nghệ của ông vẫn được sử dụng bởi nhiều nhà sản xuất bia lớn nhất thế giới
ngày nay, bao gồm cả Guinness .
Ngày nay, công nghiệp bia là công việc kinh doanh khổng lồ toàn cầu,
bao gồm chủ
yếu là các tổ hợp được ra đời từ các nhà sản xuất nhỏ hơn.
Trong khi bia chủ yếu là đồ uống chứa cồn thì một số biến thái của nó cũng
tồn tại, xuất phát từ thế giới phương Tây, là
các loại bia đi qua công đoạn xử
lý để loại bỏ bớt cồn, sản xuất ra cái gọi là bia không cồn.
1.3. Các loại bia
Có nhiều loại bia khác nhau, mỗi loại bia được coi là thuộc về một
kiểu bia cụ thể nào đó. Kiểu bia là mác dán miêu tả hương vị tổng thể và
thông thường là nguồn gốc của bia, phù hợp với hệ thống đã tiến hóa qua các
lần thử và các sai số qua nhiều thế kỷ.

Yếu tố chính để xác định loại bia là men bia sử dụng trong quá trình
lên men. Phần lớn kiểu bia thuộc về một trong hai họ lớn: ale- sử dụng lên
mem nổi hoặc lager- sử dụng lên men chìm. Bia có đặc trưng pha trộn của
cả ale và lager được gọi là bia lai. Đồ uống chứa cồn sản xuất từ việc lên
men đường thu được từ các nguồn không phải là ngũ cốc nói chung không
được gọi là "bia", mặc dù chúng cũng được sản xuất bằng cùng một phản ứng
sinh học gốc men bia. Mật ong lên men được gọi là rượu mật ong, nước táo
lên men được gọi là rượu táo, nước lê lên men được gọi rượu lê, còn nước
4
nho lên men được gọi là rượu vang.
Ale: Ale là bất kỳ loại bia nào được sản xuất bằng lên men nổi, và nó
thông thường được

lên men ở nhiệt độ cao hơn so với bia lager (15-23
o
C).
Các men bia ale ở các nhiệt độ này
tạo ra một lượng đáng kể các ester , các
hương liệu thứ cấp và các sản phẩm tạo mùi khác, và kết quả là bia tạo ra có
mùi vị của hoa hay quả tương tự (nhưng không chỉ có thế) như táo, lê, dứa,
cỏ, cỏ khơ, chuối mận hay mận khô. Các khác biệt về kiểu giữa các loại ale
là nhiều hơn so với các loại lager, và nhiều loại bia ale rất khó để phân loại
chúng.
Lager: Lager là loại bia được tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới. Chúng
có nguồn gốc từ vùng Trung Âu, có tên gọi này là từ lagern ("lưu trữ") trong
tiếng Đức. Men bia lager là loại lên men chìm, thông thường được lên men ở
nhiệt độ 7-12°C (45-55°F) ("pha lên men"), và sau đó được lên men thứ cấp
lâu ở 0-4°C (30-40°F) ("pha lager hóa"). Trong giai đoạn lên men thứ cấp,
lager được làm trong và chín. Các điều kiện lạnh cũng kiềm chế việc sản
xuất tự

nhiên các ester và các phụ phẩm khác, tạo ra hương vị "khô và lạnh
hơn" của bia.
5
Chương
2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY BIA SÀI GÒN
2.1. Giới thiệu chung
Công ty bia Sài Gòn là một công ty trực thuộc Tổng công ty Bia – Rượu
– Nước giải khát Sài Gòn.
• Tên tiếng Anh: Saigon Beer Alcohol - Beverage
Corporation
• Tên viết tắt: SABECO
• Địa chỉ: Số 187 - Nguyễn Chí Thanh, Quận 5, TP. HCM
• Điện thoại: 088.559595
• Fax: 088.577095
• Email:
2.2 Lịch sử hình thành và phát triển công ty
Tiền thân của Tổng Công ty Bia Rượu Nước giải khát Sài Gòn trước đây
là một Nhà máy của tư bản Pháp được xây dựng từ những năm 1875.
Đến tháng 6/197, Công ty Rượu Bia Miền Nam chính thức tiếp nhận và
quản lý Nhà máy Bia Chợ Lớn từ Hãng BGI và hình thành nên Nhà máy Bia
Sài Gòn.
Năm 1993, Nhà máy được đổi tên thành Công ty Bia Sài Gòn và trở
thành một trong những Công ty có trang thiết bị hiện đại nhất trong ngành bia
Việt Nam.
Với truyền thống lâu đời trên 100 năm trong ngành sản xuất bia, chất
lượng sản phẩm của Công ty Bia Sài Gòn không ngừng được nâng cao nhờ sự
kết hợp đồng bộ giữa công nghệ truyền thống, thiết bị hiện đại, nguyên liệu
ngoại nhập từ những nước có nguồn nguyên liệu nổi tiếng trên thế giới với việc
đổi mới phương thức quản lý. Một trong những yếu tố quan trọng góp phần ổn
định chất lượng sản phẩm là hệ thống phương tiện kỹ thuật kiểm tra tiên tiến

được đánh giá đạt đẳng cấp quốc gia và hệ thống đảm bảo chất lượng cho sản
phẩm bia chai và bia lon phù hợp với tiêu chuẩn ISO 9001:2000.
6
Từ năm 1992, với uy tín trong nước, sản phẩm của Công ty Bia Sài Gòn
đã vươn ra có mặt trên thị trường khó tính nhất như: Nhật, Úc, Mỹ, EU,
Singapore, Hongkong,
Năm 2000, Công ty Bia Sài Gòn là doanh nghiệp sản xuất bia đầu tiên
của Việt Nam đạt và vượt mốc sản lượng 200 triệu lít/năm.
Tháng 7/2003, Công ty Bia Sài Gòn phát triển lớn mạnh thành Tổng
Công ty Bia - Rượu - Nước giải khát Sài Gòn (SABECO) và trở thành doanh
nghiệp hàng đầu trong ngành sản xuất bia Việt Nam. Công ty đã tạo cho mình
một nền tảng vững chắc, đạt trình độ của một nhà quản lý hiện đại, cùng cả
nước tiến những bước phát triển vững chắc vào thiên niên kỷ mới.
Năm 2004, SABECO đạt sản lượng hơn 403 triệu lít bia các loại, trong
đó có 268 triệu lít bia sản xuất tại đại bản doanh . Công ty Bia Sài Gòn. Số còn
lại gia công tại 10 nhà máy bia địa phương.
Hiện nay, thực hiện theo quyết định số 37/2004/QĐ-BCN chỉ đạo của
Bộ Công nghiệp, Tổng công ty đã xây dựng phương án cổ phần hoá toàn bộ
Công ty mẹ và Công ty TNHH một thành viên Thương mại Dịch vụ Bia -
Rượu - Nước giải khát Sài Gòn dưới hình thức bán một phần vốn nhà nước
hiện có tại doanh nghiệp.
2.3. Các đơn vị thành viên của SABECO
- Công ty cổ phần rượu Bình Tây
- Công ty nước giải khát Chương Dương
- Công ty Thương mại Dịch vụ Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn
- Nhà máy thủy tinh Phú Thọ
2.4. Bố trí mặt bằng
1 Phân xưởng nấu 14 Bồn vôi 27 Phân phối gió
2 Hầm nước 15 Thiết bị PCCC 28 Phòng lọc bia
3 Lò hơi 16 Xử lý nước 29 Phòng lạnh

4 Tổ mộc-hồ 17 Xử lý nước 30 TBF
5 Tổ xe súc 18 Bia chai 1 31 Tank out door
6 Tổ nước giải nhiệt 19 Bia lon 1 32 Cabin điện
7 Tổ máy động lực 20 Bia chai 2 33 Máy phát điện
8 Bồn dầu DO 21 Bia lon 2 34 Phân xưởng cơ khí
9 VP kho vận 22 Bia chai 3 35 Tổ điện
10 Phòng vệ sinh nữ 23 Thu hồi CO
2
36 Tổng đài
7
11 Phòng vệ sinh nam 24 Kho vật tư 37 Bảo vệ cổng ra
12 Bồn soude 25 Văn phòng y tế 38 Bảo vệ
13 Bảo vệ cổng vào 26 Lọc
8
20
10
12
11
8
9
16
15
14
13
17
18
19
7
3625
NGUYEÃN KIM

27
31
22
21
4
65
30
3
32
2
29
28
26
33
24
34
35
1
NGUYEÃN CHÍ THANH
38
37
23
9
2.5. Sơ đồ tổ chức và bố trí nhân sự
10
Tổng

giám

đốc

T
r
ư
ơ
û
n
g

k
h
o

v
a
ä
t

t
ư
GĐ
Cung
Ứng
T
P

C
u
n
g

Ư
Ù
n
g
P
h
o
ø
n
g

k
i
n
h

d
o
a
n
h
G
Đ

P
X

n
a
á

u
G
Đ

P
X

l
e
â
n

m
e
n
G
Đ

P
X

c
h
i
e
á
t

c
h

a
i
G
Đ

P
X

đ
o
ä
n
g

l
ư
ï
c
G
Đ

P
X

b
a
û
o

t

r
ì
G
Đ

P
X

n
u
ù
t

k
h
o
e
ù
n
N
g
a
ø
n
h

K
h
o

V
a
ä
n
N
g
a
ø
n
h

V
a
ä
n

T
a
û
i
N
g
a
ø
n
h

y

t

e
á
B
a
n

đ
ơ
ø
i

s
o
á
n
g
GĐSX
DDL
Đ
GĐ
Kho
Vận
GĐ
Dòch
Vụ
GĐ

Tiêu
thụ
Liên

doanh
GĐX
N
Thành

viên
TP Kỹ thuật
TP QA
TP Tổ chức
TP KHTH
TP Tài vụ
TP XDCB
TP Bảo vệ
TP HCQT
Chương 3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
3.1. Nguyên liệu
3.1.1. Nước
Nước là nguyên liệu chính để sản xuất bia và chiếm 80 ÷ 90% trọng
lượng bia thành phẩm.
Thành phần của nước ảnh hưởng rất lớn đến công nghệ và chất lượng
bia thành phẩm. Tùy theo mục đích sử dụng mà yêu cầu chất lượng của nước
cũng khác nhau.
Bảng 1.3: Chỉ tiêu chất lượng nước
STT Chỉ tiêu kiểm tra Yêu cầu
1 pH 6,5-7,5
3 Độ kiềm tổng TAC
≤ 4
o
F

4 Độ cứng tổng hợp TH
≤ 5
o
F
5 Hàm lượng muối (quy về NaCl)
≤ 50 mg/l
6 Độ đục
≤ 20%
3.1.1.1. Phân loại
3.1.1.1.1 Phân loại nước theo mục đích sử dụng
a. Nước công nghệ
Là nước có mặt trong sản phẩm tạo thành cuối cùng. Đó chính là nước
dùng nấu bia và pha bia.
Ảnh hưởng của các ion có trong nước đến công nghệ sản xuất bia
Ion Ảnh hưởng
H
+
, OH
-
- Thay đổi pH
Ca
2+
- Mức cho phép trong nước: Ca
2+
≤ 200 mg/l
- Quyết định độ cứng của nước.
- Thường tồn tại dưới dạng Ca(HCO
3
)
2

→ ảnh hưởng xấu đến quá
trình nấu bia, do làm giảm độ acid của hồ malt và dịch đường hoá.
- Gây tủa muối photphat trong dịch đường → làm giảm pH của dịch
đường.
- Tăng tính bền của α- amylase.
Mg
2+
- Mức cho phép trong nước: Mg
2+
≤ 30 mg/l
- Quyết định độ cứng của nước.
11
- Hàm lượng trong nước tuy ít hơn Ca
2+
, nhưng gây tác dụng xấu hơn
Ca
2+
, vì:
+ Các muối Mg
2+
hòa tan mạnh hơn các muối Ca
2+
(MgCO
3

tan tốt trong nước còn CaCO
3
thì không) → ảnh hưởng đến pH.
+ Muối MgSO
4

có vị đắng chát rất khó chịu. Trong sản xuất
bia ta cần vị đắng của hoa Houblon khác hẳn với vị đắng của Mg
2+
→ cần khống chế hàm lượng Mg
2+
.
⇒ Làm ảnh hưởng đến chất lượng bia: màu sắc, mùi, vị.
Na
+
- Tồn tại trong nước dưới dạng Na
2
CO
3
, NaHCO
3
, Na
2
SO
4
hay NaCl.
+ Na
2
CO
3
và NaHCO
3
: làm giảm độ acid của hồ malt.
+ Na
2
SO

4
với hàm lượng cao: tạo cho bia có vị đắng (nhưng
không khó chịu như muối Mg
2+
)
+ NaCl (≤ 200 mg/l): ảnh hưởng tốt đến mùi, vị bia. Tạo vị
mặn.
Zn
2+
- Nếu hàm lượng cao → là yếu tố đầu độc nấm men → kìm hãm một
số enzym có trong nấm men.
- Nếu sử dụng 0,1 ÷ 0,2 mg/l → kích thích sự tăng trưởng của nấm
men.
Fe
2+
- Thường tồn tại dưới dạng Fe(HCO
3
)
2
: hàm lượng cao sẽ gây ảnh
hưởng xấu đến chất lượng bia.
- Cho phép 0,2 ÷ 0,5 mg/l.
CO
3
2-
,
HCO
3
-
- Nước dùng nấu bia nếu chứa thành phần muối carbonate và

bicarbonate (nhất là Na
2
CO
3
) thì sẽ hòa tan chất đắng, chất chát trong
vỏ malt, tạo vị đắng khó chịu cho bia thành phẩm.
b. Nước phi công nghệ
Là nước không tham gia vào sản phẩm tạo thành cuối cùng. Bao gồm:
- Nước dùng ngâm đại mạch để sản xuất malt: yêu cầu quan trọng nhất là
nước không chứa nhiều tạp chất hữu cơ và VSV.
- Nước dùng để rửa nấm men và thiết bị:
Nước rửa nấm men cần phải sạch, không chứa nhiều hợp chất hữu cơ và
không chứa VSV.
12
Nước rửa thiết bị nên có độ cứng thấp đến trung bình, không chứa NH
3
và các muối nitrit.
3.1.1.1.2 Phân loại nước theo nguồn cung cấp
Hiện nay, công ty sử dụng hai nguồn nước: nước giếng và nước thành phố.
a. Nguồn nước thành phố
Cung cấp khoảng 1400 -1500 m
3
/ ngày. Nó được sử dụng để nấu bia và
thường được kiểm tra để đảm bảo chắc chắn nguồn nước đem nấu bia đạt yêu
cầu kỹ thuật. Công ty có hai bể dự trữ: một bể dung tích 150m
3
và một bể dung
tích 450m
3
.

b. Nguồn nước giếng
Công ty sử dụng 5 giếng khoan. Nước giếng thường không đạt tiêu
chuẩn để nấu bia và không ổn định nên chủ yếu sử dụng cho việc vệ sinh nhà
xưởng, thiết bị…
3.1.2. Malt
Malt của nhà máy được nhập từ nước Australia và Canada. Nhà máy có
6 silo dùng để bảo quản malt, mỗi silo có sức chứa 80 tấn.
a. Khái niệm
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 malt (như malt thóc, malt
bắp, malt lúa mì…)
Malt là 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.
Malt là một loại bán thành phẩm và giàu chất dinh dưỡng: 16 – 18%
chất thấp phân tử dễ hòa tan + hệ enzyme đặc biệt phong phú, chủ yếu là
amylaza và proteaza.
13
Hình 1.2: Malt
b. Vai trò
Malt cung cấp toàn bộ lượng glucid (chủ yếu dưới dạng tinh 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 enzym amilaza để thủy phân tinh bột. Nếu sử dụng thế
liệu nhiều thì lượng enzym này cung cấp không đầy đủ và ta buộc phải bổ sung
enzym từ bên ngoài vào, chủ yếu là enzym từ vi sinh vật.
Malt cung cấp khá đủ lượng protein và có chứa hệ enzym proteaza để
thủy phân chúng. Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzym 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 CO
2
tốt, tạo vị bia đặc trưng.
14
Bảng 2.3: Các chỉ tiêu kiểm tra malt
STT Chỉ tiêu kiểm tra Tiêu chuẩn
1 Ngoại quan Màu vàng rơm, không có mốc, không
sâu mọt
2 Độ ẩm
≤ 5%
3 Độ hòa tan trên chất khô xay nhuyễn
≥ 80%
4 Protein tổng 9,5-11%
5 Hoạt lực 260-320WK
6 Cỡ hạt >2,5 mm
< 2,2 mm
≥ 85%
≤ 1,5%
7 Độ trong
≤ 5 EBC
8 Thời gian đường hoá < 15phút
9 Tốc độ lọc Bình thường
10 Độ màu 3,0-4,5 EBC
11 pH 5,6-6
12 Protein hòa tan 4,0-4,7%
13 Chỉ số Kolbatch 38-43
3.1.3. Thế liệu
Tỷ lệ thế liệu của công ty là 25%, tỷ lệ malt lót là 10 - 20% so với thế
liệu.

Công ty Bia Sài Gòn chỉ dùng một loại thế liệu duy nhất đó là gạo.
Nguồn gốc: gạo được mua từ các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long.
a. Mục đích
Trong sản xuất bia, việc dùng thế liệu thay cho malt tùy thuộc vào điều
kiện chủ quan và khách quan, có thể nhằm các mục đích:
Hạ giá thành sản phẩm.
Cải thiện một vài tính chất của sản phẩm.
Tạo ra chủng loại bia có các mức độ phẩm cấp chất lượng khác nhau.
b. Các loại thế liệu thường được sử dụng
3.1.3.1 Gạo
Sử dụng nhiều ở các nước Châu Á hoặc vùng Trung Đông.
Là một thế liệu hàng đầu để sản xuất bia vì:
Hàm lượng glucid và protein khá cao, khả năng chuyển hóa thành chất
hòa tan tốt.
15
Giá thành rẻ và phổ biến.
Hàm lượng lipid thấp nên không ảnh hưởng xấu đến độ bền bọt.
Cellulose ở giới hạn thấp là yếu tố lý tưởng cho việc sản xuất bia.
Bảng 3.3: Chỉ tiêu kiểm tra gạo
STT Chỉ tiêu kiểm tra Yêu cầu
1 Độ ẩm
≤ 14,5%
2 Tạp chất
≤ 0,05%
3 Ngoại quan Không mốc, không có sâu
mọt, không có mùi lạ
4 Độ hòa tan
≥ 79%
3.1.3.2 Bắp
Được sử dụng ở các nước Mỹ Latinh hoặc Châu Phi.

Có phôi khá lớn (9 – 15% trọng lượng hạt).
Vì chất béo có trong phôi với hàm lượng khá cao nên thường làm giảm
chất lượng của bia, giảm độ bền của bọt, khi bia bị oxy hóa thì cho mùi khó
chịu. Do đó khi dùng bắp làm thế liệu, cần phải bỏ phôi trước cùng vỏ hạt.
3.1.3.3 Gạo mì
Do đặc tính của gạo mì không có vỏ trấu như đại mạch, mặt khác hàm
lượng gluten quá cao, muốn dùng gạo mì làm thế liệu cho malt đại mạch,
thường phải cho ươm mầm rồi dùng kết hợp với malt. Nếu dùng thẳng bột mì
chưa ươm mầm, thường là nguyên nhân trở ngại cho quá trình lọc dịch đường
và lọc bia, rất khó trong suốt.
3.1.3.4 Đậu
Hàm lượng tinh bột không lớn (< 40% trọng lượng hạt) → sử dụng đậu
không phải dùng làm thế liệu cho malt mà với các mục đích sau:
Trong đậu chứa các glucozit có tính saponin, làm cho bia có khả năng
tạo bọt mạnh.
Hàm lượng protein trong đậu rất cao, do đó các acid amin từ nguồn
protein này sẽ làm thức ăn tốt cho nấm men về sau.
Trong đậu còn có các vitamin A
1
, B
1
, B
2
, C, E, K và các chất kích tố
tăng trưởng đối với nấm men.
16
Hàm lượng enzyme cao hơn nhiều so với trong đại mạch.
Sử dụng nước trích từ đậu vào bổ sung ở khâu lên men, quá trình lên
men bia sẽ nhanh hơn, bọt bề hơn và bia trong hơn ở nhiệt độ lạnh.
3.1.3.5 Đường sacaroza

Thế liệu cao cấp.
Đưa trực tiếp dưới dạng tinh thể vào nồi đun cùng với hoa hoặc dưới
dạng sirô trong quá trình chiết bia.
3.1.3.6 Đường glucoza
Dạng bột tinh thể.
Rất ít dùng (vì đây là 1 thế liệu cao cấp hơn cả đường sacaroza).
3.1.4. Hoa Houblon
Công ty bia Sài Gòn hiện đang sử dụng 2 loại chế phẩm houblon là dạng
viên và cao hoa. Hai chế phẩm này được nhập từ Đức và Australia.
Là nguyên liệu không thể thay thế trong công nghệ sản xuất bia.
Hình 1.3: Hoa houblon
17
3.1.4.1 Thành phần hóa học của hoa
3.1.4.1.1 Chất đắng
Là thành phần có giá trị nhất của hoa houblon, tập trung ở cánh hoa.
• Vai trò:
Tạo cho bia có vị đắng đặc trưng và dễ chịu.
Tạo sức căng bề mặt → Tham gia tạo bọt.
Tính kháng sinh → Giúp bia bảo quản lâu.
Thông thường, tổng chất đắng trong hoa khô là 16 – 18%:
α - acid đắng (humulong): 6 – 8%
β - acid đắng (lupulong): 3%
Nhựa mềm: 5%
Nhựa cứng: 2%
3.1.4.1.2 Chất chát – tannin
Chất chát có nhiều trong cuống hoa và cành hoa cho nên khi sử dụng
hoa phải loại bỏ kỹ cuống hoa để tránh chất chát (cành hoa thì không dùng tới).
Có ảnh hưởng tốt đối với quá trình công nghệ, giúp cho dịch đường
trong nhanh và kết tủa các thành phần protein không bền, làm tăng độ bền
vững keo của bia, đồng thời cũng làm kết tủa cả những phần protein bền, dẫn

đến việc giảm khả năng tạo bọt của bia.
Nếu hàm lượng tanin (0,012 ÷ 0,028%) thì sẽ gây cho bia có vị chát và
đắng dễ chịu. Nếu cao hơn sẽ gây vị chát đắng khó chịu.
3.1.4.1.3 Tinh dầu
Là cấu tử thuộc nhóm tecpen (C
5
H
8
)
n
, ¼ là các cấu tử có mang oxy, đại
diện chính là geranol (C
10
H
18
O).
Các dạng tinh dầu có nhóm –OH dễ tác dụng với các thành phần acid
béo tạo thành những este phức tạp. Trong quá trình bảo quản, những hợp chất
khác nhau của tinh dầu sẽ bị thủy phân một phần → thay đổi tính chất gây
thơm có lợi cho bia.
18
Trong quá trình đun sôi dịch đường với hoa houblon, đại bộ phận những
cấu tử gây hương đều bay hơi hết, song một số cấu tử khác lại biến đổi, hình
thành những sản phẩm mới bền hương hơn, tồn tại cùng những cấu tử hương
bền để hình thành hương thơm houblon trong bia.
* Các dạng chế phẩm
Hiện nay, nhà máy sử dụng 2 dạng chế phẩm là: hoa Houblon dạng viên
và dạng cao.
Dạng viên: là chế phẩm được sản xuất bằng phương pháp nghiền. Cánh hoa
khô được nghiền thành bột, không cô đặc và được ép thành viên định hình.

Dạng viên thường thơm và ít đắng.
Dạng cao: là sản phẩm được trích ly bằng dung môi hữu cơ, sau đó dùng các
biện pháp để tách dung môi ra và thu được dung dịch cao houblon dạng sệt.
Dạng cao thường đắng và ít thơm.
Bảng 4.3: Chỉ tiêu kiểm tra hoa Houblon
Cảm quan Độ ẩm Hàm lượng α - acid
Dạng viên
Màu xanh oliu, mùi
thơm đặc trưng
4 - 5% 8%
Dạng cao
Màu vàng, mùi thơm
đặc trưng
6 - 7% 30 - 35%
3.1.5. Nấm men
Nấm men bia là loại sinh vật đơn bào, kích thước tế bào nấm men bia
trung bình 6-9 µm, sinh sản bằng hình thức nảy chồi. Trong sản xuất bia, nấm
men sẽ lên men dịch đường thành CO
2
, C
2
H
5
OH. Bên cạnh đó còn tạo ra nhiều
sản phẩm bậc hai khác có ảnh hưởng đến chất lượng của bia.
Chủng ấm men được công ty sử dụng là Saccharomyces Carlsbergensis
- nấm men chìm.
So sánh nấm men chìm và nấm men nổi
Nấm men nổi Nấm men chìm
Nhiệt độ lên men: 10÷25

o
C. Nhiệt độ lên men: 0÷10
o
C.
Lên men mạnh, quá trình lên men xảy
ra trên bề mặt của môi trường.
Lên men mạnh nhưng đằm, quá trình
xảy ra trong lòng môi trường.
Khi quá trình lên men kết thúc, các tế Khi lên men xong, các tế bào cũng kết
19
bào kết chùm, chuỗi, tạo thành lớp dày
nổi lên trên bề mặt cùng với bọt của
bia, bia tự trong chậm.
chùm hoặc chuỗi, song lại lắng xuống
đáy thùng lên men rất nhanh → bia
chóng tự trong hơn so với bia được lên
men nổi.
Khả năng lên men đường tam
(rafinoza) kém, chỉ đạt 30%.
Khả năng lên men đường tam tốt, đạt
100% (vì lên men được cả melibioza)
Thuộc nhóm độc lập: Saccharomyces
cerevisiae.
Thuộc nhóm độc lập: Saccharomyces
carlsbergensis.
Lên men mạnh nhưng không lên men
được melibioza.
Lên men mạnh, lên men được
melibioza.
Lên men được các đường:glucoza,

fructoza, saccaroza, maltoza, 1/3
rafinoza, các destrin đơn giản.
- Lên men được glucoza, fructoza,
galactoza, mannoza, saccaroza,
maltoza.
- Đặc biệt rafinoza và các dextrin đơn
giản, lên men tốt, thậm chí ở nhiệt độ
thấp từ 6 ÷ 10
o
C (các giống khác
không có khả năng này)
- Không lên men được: lactoza, inulin,
kxiloza, arabinoza, cellobioza, manit,
socbit…
3.1.6. Phụ gia và chất hỗ trợ kỹ thuật
Phụ gia -
Chất hỗ trợ kỹ thuật
Thời điểm sử dụng Vai trò
H
2
SO
4đđ
(≥ 97%)
Giai đoạn đầu của quá
trình nấu gạo
- Xúc tác phản ứng thủy phân.
- Điều chỉnh pH.
- Tạo kết tủa.
CaCl
2

. 2H
2
O (≥ 95%)
Giai đoạn đầu của quá
trình nấu malt
- Thúc đẩy phản ứng thủy
phân.
- Tăng tính bền nhiệt cho α -
amylase.
- Tăng khả năng chịu nhiệt và
cải thiện quá trình kết lắng của
20
nấm men.
Acid lactic (80%) Quá trình đun sôi với
hoa houblon
Điều chỉnh pH.
Caramel Quá trình đun sôi với
hoa houblon
- Tạo màu vàng cho bia.
- Tăng độ đường của nước
nha.
ZnCl
2
(≥ 94%)
Quá trình đun sôi với
hoa houblon
Kích thích sự tăng trưởng của
nấm men.
Maturex Bổ sung vào men thu
hồi

- Hạn chế sự tạo thành
diacetyl.
- Giảm thời gian lên men phụ.
Antifoam Bổ sung vào men thu
hồi
Phá bọt → ổn định quá trình
lên men và tăng thể tích sử
dụng của tank.
Diatomit Dùng trong máy lọc
ống
Bột trợ lọc → tăng tốc quá
trình lọc.
PVPP Dùng trong máy lọc
đĩa
Loại bỏ các hợp chất
polyphenol, kéo dài thời gian
bảo quản bia.
Vicant Sau lọc đĩa và trước
lọc chỉ
- Cải thiện độ bền mùi vị.
- Cải thiện độ bền keo.
- Tốc độ hóa nâu chậm hơn.
21
3.2. Quy trình cơng nghệ
3.2.1. Sơ đồ cơng nghệ
Caramel và acid lactic
Đạm hóa
CaCl
2
Nước nóng

Rửa bã
Bã
hèm
Malt
Cân và phân phối
vào silô
Lọc bụi Lọc bụi
Cân và phân phối
vào silô
Gạo
Nghiền
Nước
BụiBụi
Rác
Sàng tách rác Sàng tách rác
Rác
Sàng tách sạn
Sạn
Nghiền
Nước
Malt lót
H SO
2 4
Đường hóa
Lọc hèm
Đun sôi với
hoa houblon
2
ZnCl
Houblon cao và viên

Nhãn
Thùng carton
Sản phẩm
Đóng thùng
Dán nhãn
Chai, lon
Chiết rót
Thanh trùng
2
Tàng trữ
Bão hòa CO
Vicant
Lọc chỉ
Lọc đóa
PVPP
Diatomit
Làm lạnh
Lọc ống
Pha bia
Lên men phụ
2
CO
Maturex,
antifoam
Xử lý
Kiểm tra
Rây
Thu hồi men
Lên men chính
Men giống

Nhân giống
Cấy men
Xử lý bằng UV
Lọc bông gòn
Không khí
Cặn
Sục không khí
vô trùng
Làm lạnh nhanh
Lắng cặn
Hồ hóa và dòch hóa
22
3.2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ
3.2.2.1 Phân xưởng nấu
Đây là một trong 3 phân xưởng chính (gồm phân xưởng nấu, phân
xưởng lên men và phân xưởng chiết rót) thường có đối với một nhà máy sản
xuất bia.
a. Nhiệm vụ
Phân xưởng nấu có nhiệm vụ chính là sản xuất ra dịch đường houblon
hoá để chuẩn bị cho quá trình lên men tiếp theo. Nói cách khác, phân xưởng
cần thực hiện quá trình đường hoá các nguyên liệu chính ban đầu (gồm malt và
gạo), sau đó houblon dịch đường vừa thu.
Đầu ra của phân xưởng nấu là dịch đường có:
- Hàm lượng chất khô: 13
o
Pt
- pH: 5,3
b. Cơ cấu tổ chức
* Cơ cấu tổ chức của phân xưởng nấu gồm:
- Lãnh đạo xưởng: giám đốc và phó giám đốc.

- Phòng nghiệp vụ: trưởng phòng, nhân viên thống kê, nhân viên giao
nhận vật tư.
- Ca: có 4 kíp chia thành 3 ca.
23
- Mỗi ca có 4 người: tổ trưởng, 1 công nhân vận hành hệ thống xuất xay,
2 phụ nấu.
c. Tổ chức sản xuất
- Số ngày sản xuất: 6 ngày/tuần
- Số mẻ sản xuất: 12 mẻ/ngày
- Năng suất nguyên liệu: 10 tấn /mẻ
- Năng suất sản phẩm: 525 ± 20hl/ mẻ
- Tỷ lệ nguyên liệu: 7,5 malt/ 2,5 gạo
- Tổng vệ sinh phân xưởng: Thứ 2 hàng tuần
d. Bố trí mặt bằng
* Phân xưởng nấu là một toà nhà gồm 5 tầng với bố trí như sau:
Tầng trệt và tầng 1: hệ thống CIP, nồi nấu gạo, nồi nấu malt, nồi dự trữ,
máy lọc khung bản, nồi đun sôi với hoa, phòng máy vi tính điều khiển, bộ phận
văn phòng.
Tầng 2: hệ thống cân xuất, vis tải, thùng chứa bột sau khi xay, bồn malt
lót, bồn đun nước.
Tầng 3: máy tách sạn, bộ phận thu hồi bụi malt, bồn chứa trung gian,
bảng điều khiển quy trình xử lý nguyên liệu.
Tầng 4: bồn chứa trung gian, máy nghiền búa, máy sàng rác, cyclon lắng
bụi.
Tầng 5: cân nhập, bộ phận phân phối vào silô, bồn nước, quạt xuất xay,
điều hòa lưu lượng, vis tải.
24
e. Quy trình cơng nghệ xưởng nấu
Sạn
Sàng tách sạn

Rác
Sàng tách rácSàng tách rác
Rác
Dòch đường houblon hóa
Houblon cao và viên
Caramel và acid lactic
ZnCl
2
Bã
hèm
Rửa bã
Nước nóng
Đun sôi với
hoa houblon
Lọc hèm
Đường hóa
Bụi Bụi
42
H SO
Malt lót
Nước
2
CaCl
Nước
Đạm hóa
Nghiền Nghiền
Gạo
Cân và phân phối
vào silô
Lọc bụiLọc bụi

Cân và phân phối
vào silô
Malt
Hồ hóa và dòch hóa
25