Báo cáo thực tập tốt nghiệp, qui trình công nghệ sản xuất bia

Thực tập tốt nghiệp
i
MỤC LỤC
Phần 1: PHÂN XƯỞNG NẤU 1
1.1 NHIỆM VỤ 1
1.2 TỔ CHỨC SẢN XUẤT 1
1.3 BỐ TRÍ MẶT BẰNG 1
1.4 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2
1.4.1 Nguyên liệu 3
1.4.2 Lọc bụi 3
1.4.3 Sàng phân loại theo kích thước và khí động 3
1.4.4 Sàng phân loại theo tính chất bề mặt 4
1.4.5 Nghiền 5
1.4.6 Nấu 8
1.4.7 Lọc 18
1.4.8 Đun sôi dòch đường với hoa houblon 22
Phần 2: PHÂN XƯỞNG LÊN MEN 27
2.1 NHIỆM VỤ 27
2.2 BỐ TRÍ NHÂN SỰ 27
2.3 CÁC KHU VỰC SẢN XUẤT CHÍNH 27
2.4 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 28
2.4.1 Lắng 29
2.4.2 Làm lạnh nhanh 30
2.4.3 Sục không khí vô trùng 41
2.4.4 Cấy men 41
2.4.5 Lên men chính 45
2.4.6 Lên men phụ 52
2.4.7 Pha bia 54
2.4.8 Làm lạnh 55
2.4.9 Lọc ống 55
2.4.10 Lọc đóa 57

2.4.11 Lọc chỉ 60
2.4.12 Bão hòa CO
2
62
2.4.13 Khu vực TBF 62
Phần 3: PHÒNG HÓA LÝ 64
3.1 NƯỚC 64
3.1.1 pH 65
3.1.2 Độ kiềm TOH 65
3.1.3 Độ kiềm TA (Total alkaline) 66
3.1.4 Độ kiềm TAC (Total alkanline) 67
3.1.5 Độ mặn 67
Thực tập tốt nghiệp
ii
3.1.6 Độ cứng TH (Total hardness) 68
3.1.7 Độ đục 68
3.1.8 Hàm lượng Clo 69
3.2 MALT và GẠO 69
3.2.1 Mức độ nghiền 69
3.2.2 Độ ẩm 70
3.2.3 Thời gian đường hóa 71
3.2.4 Balling 72
3.2.5 Độ màu 72
3.2.6 Độ chua 73
3.3 DỊCH NHA HOUBLON HÓA 73
3.3.1 Lượng tinh bột sót 73
3.3.2 Độ đục 74
3.3.3 Độ màu 74
3.3.4 pH 74
3.3.5 Balling 75

3.4 BIA LÊN MEN PHỤ 75
3.4.1 Độ hòa tan biểu kiến 76
3.4.2 Độ cồn 76
3.4.3 Độ hòa tan ban đầu 77
3.4.4 Độ màu 77
3.4.5 Độ trong 77
3.4.6 pH 78
3.5 BIA TBF (BIA TRƯỚC KHI CHIẾT) 78
3.5.1 Độ hòa tan biểu kiến, độ cồn, hàm lượng đường sót, độ hòa tan ban đầu
78
3.5.2 Hàm lượng CO
2
79
3.6 BIA THÀNH PHẨM 79
3.6.1 Hàm lượng CO
2
81
3.6.2 Độ hấp 82
3.6.3 Hàm lượng diacetyl 84
3.6.4 Độ đắng 85
3.7 LƯU MẪU 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 1
Phần 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.
1.1 NHIỆM VỤ
− Phân xưởng nấu có nhiệm vụ chính là sản xuất ra dòch đường houblon hoá để
chuẩn bò 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 dòch đường vừa thu.
1.2 TỔ CHỨC SẢN XUẤT
− Tổng số công nhân viên: 47 người
− Số ngày sản xuất: 6 ngày/tuần
− Số mẻ sản xuất: 12 mẻ/ngày
− Năng suất: 10 tấn nguyên liệu/mẻ
− Tổng vệ sinh phân xưởng: Thứ 2 hàng tuần
1.3 BỐ TRÍ MẶT BẰNG
Phân xưởng nấu là một toà nhà gồm 7 tầng với bố trí như sau:
− Tầng 1: 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, vít tải, thùng chứa bột sau khi xay.
− 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: bồn nước, quạt xuất xay, điều hòa lưu lượng, vít tải.
− Tầng 6: cân nhập, bộ phận phân phối vào silô.
− Tầng 7: quạt hút, điều hòa lưu lượng nhập.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 2
1.4 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

Hồ hoá

Pha bột gạo

Gạo

Nghiền

Sàng tách tạp
chất lớn
Lọc bụi

Sàng tách sạn

Cân và phân
phối vào silô
Malt lót

H
2
SO
4

Nước

Rửa bã

Bã hèm

Pha bột malt

Malt

Nghiền

Sàng tách tạp
chất lớn
Lọc bụi

Sàng tách sạn

Cân và phân
phối vào silô
Đươ
øng hoá

Đạm hoá

Lọc hèm

Đun sôi với
hoa houblon
Dòch đường
houblon hoá

Nước

CaCl
2

Nước nóng

ZnCl
2

Houblon cao
và viên
Caramel và
acid lactic
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 3
1.4.1 Nguyên liệu
− Các nguyên liệu chính (gồm malt và gạo) sẽ được vận chuyển từ kho chứa
lên tầng 5 của phân xưởng nhờ vào hệ thống khí động (năng suất 10 tấn/giờ). Tại
đây, nguyên liệu sẽ qua hệ thống cân đònh lượng để nhập vào các silô chứa.
− Phân xưởng nấu có tổng cộng 9 silô chứa với lượng chứa là 80 tấn/hầm. Các
silô này thông từ tầng 5 xuống đến tầng 1. Trong đó có 3 silô dùng chứa gạo và 6
silô dùng chứa malt.
− Khi cần sản xuất, nguyên liệu sẽ được lấy từ các silô này để đưa đi xuống
phễu nhập liệu tập trung nằm ở tầng trệt.
− Trong nguyên liệu có thể lẫn các tạp chất như rễ còn sót (đối với malt), các
tạp chất lớn như rác, mảnh vụn xác lá, đất, đá , sạn… Mặt khác, trong quá trình vận
chuyển và đảo trộn, do có sự ma sát giữa các hạt nên sẽ làm phát sinh ra nhiều bụi
bẩn trong nguyên liệu. Chính vì vậy, nguyên cần phải trải qua các quá trình làm
sạch làm sạch liệu trước khi được đưa vào nồi nấu.
1.4.2 Lọc bụi
1.4.2.1 Mục đích
− Nhằm loại bỏ các bụi bẩn trong nguyên liệu đã phát sinh trong vận chuyển.
1.4.2.2 Nguyên tắc
− Nhờ tác dụng của lực ly tâm và trọng lực, khi đi qua cyclon, các hạt bụi sẽ
được tách ra khỏi nguyên liệu.
1.4.2.3 Cách tiến hành

− Nguyên liệu từ phễu nhập liệu tập trung sẽ được hệ thống quạt hút lên tầng 5
của phân xưởng vào cyclon. Khi đi qua cyclon, các bụi bẩn còn lẫn trong nguyên
liệu sẽ được quạt hút hút ra ngoài theo cửa ở phía trên đỉnh. Còn phần nguyên liệu
đã được loại bụi bẩn sẽ được vận chuyển xuống bồn chứa trung gian nằm ở tầng 4.
1.4.3 Sàng phân loại theo kích thước và khí động
1.4.3.1 Mục đích
− Tách các tạp chất có kích thước khác với kích thước của nguyên liệu:
• Lớn hơn: vỏ bao, rác, rơm rạ,…
• Nhỏ hơn: cát, bột mòn,…
− Tách các tạp chất nhẹ.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 4
1.4.3.2 Cấu tạo thiết bò và nguyên tắc hoạt động
− Bồn chứa trung gian ở tầng 4 được nối trực tiếp với máy sàng. Máy được đặt
nghiêng khoảng 10
0
so với phương ngang nhằm tạo độ dốc cho nguyên liệu và rác
dễ trượt xuống.
− Máy có 2 lớp lưới:
• Lớp trên có lỗ lưới hình tròn, đường kính khoảng 5mm (với gạo), 8mm
(với malt)
• Lớp dưới có lỗ lưới hình vuông nhỏ hơn.
− Giữa 2 lớp lưới này có các viên bi cao su chạy nhằm tránh cho rác và nguyên
liệu bò kẹt giữa 2 lớp lưới. Máy hoạt động nhờ 2 môtơ điện, khi hoạt động, lưới rung
mạnh theo phương ngang:
• Nguyên liệu vào ở đầu cao, do lực rung, nguyên liệu sẽ lọt qua lớp lưới
trên, còn tạp chất lớn thì bò giữ lại.
• Khi xuống lớp lưới phía dưới, các tạp chất như cát, bột mòn sẽ lọt qua lớp
lưới này còn nguyên liệu tốt (vẫn còn sạn) sẽ nằm phía trên lớp lưới.
• Sau đóù nhờ hệ thống quạt hút, các tạp chất nhẹ lẫn trong nguyên liệu sẽ

được hút ra ngoài.
• Từ đây, nguyên liệu được chuyển xuống máy sàng tách sạn ở tầng 3.
1.4.3.3 Thông số kỹ thuật
− Năng suất: 6 tấn/h
− Động cơ: 0,25 KW
− Tốc độ: 950 vòng/phút
1.4.3.4 Sự cố và cách khắc phục
− Do quy trình hoạt động bằng điều khiển tự động nên khi có sự cố, hệ thống tự
động ngắt, công nhân tiến hành kiểm tra, khắc phục.
1.4.3.5 Vệ sinh
− Tháo lưới khỏi máy và vệ sinh sạch lưới mỗi khi lưới dơ.
1.4.4 Sàng phân loại theo tính chất bề mặt
1.4.4.1 Mục đích
− Tách các tạp chất có tỷ trọng lớn và ma sát lớn như sạn, đá, sỏi,…
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 5
− Máy tách sạn này hiện nay công ty chỉ dùng đối với gạo. Còn malt do khá
sạch nên không cần qua máy tách sạn nữa. Máy tách sạn cho malt hiện đang được
tận dụng để hút bụi khỏi malt.
1.4.4.2 Cấu tạo thiết bò và nguyên tắc hoạt động
− Máy tách sạn hoạt động theo nguyên tắc khí động và lắc phẳng. Máy bố trí
nghiêng so với mặt đất 8 – 9
0
, có môtơ điện gắn ở một đầu tạo độ rung theo chiều
dọc.
− Nguyên liệu được đưa vào đầu cao hơn. Khí thổi vào vừa đủ nâng hạt lên,
còn sạn nặng hơn nằm dưới. Khi sàng rung, hạt theo hướng gió di chuyển về đầu
thấp đổ xuống dưới, còn sạn đi về hướng ngược lại vào thùng chứa. Máy cũng được
nối với quạt hút bụi như đối với máy tách rác.
1.4.4.3 Thông số kỹ thuật

− Năng suất: 5 tấn/h
− Động cơ: 0,25 KW
− Tốc độ: 950 vòng/phút
1.4.4.4 Sự cố và cách khắc phục
− Đường ống dẫn và malt đến các máy sàng hoặc gàu tải bò nghẹt do lượng bụi
trấu trong hạt nhiều (đặc biệt là malt) → phải dừng hệ thống để thống để thông
nghẹt.
1.4.5 Nghiền
1.4.5.1 Mục đích
− Đập nhỏ hạt thành nhiều mảnh để tăng bề mặt tiếp xúc với nước, làm cho sự
xâm nhập của nước vào trong thành phần chất nội nhũ nhanh hơn, thúc đẩy quá
trình đường hóa và các quá trình thủy phân khác nhanh và triệt để hơn.
− Tùy vào loại nguyên liệu là malt hay thế liệu (gạo) mà có yêu cầu về mức độ
nghiền khác nhau:
• Đặc điểm của thế liệu (nguyên liệu hạt chưa ươm mầm) là hạt của chúng
chưa được hồ hóa, chưa được tác động bởi các quá trình enzyme. Cấu
trúc tinh bột của chúng còn rất cứng. Ở trạng thái như vậy chúng rất khó
bò thủy phân. Để đạt đến mục tiêu cuối cùng là trích ly được nhiều chất
hòa tan từ nguyên liệu chưa ươm mầm, biện pháp hữu hiệu nhất là chúng
phải được nghiền thật nhỏ, sau đó phải qua khâu hồ hóa ở nhiệt độ cao
để làm cho tinh bột của chúng chín.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 6
• Còn đối với malt, mức độ nghiền phải thỏa mãn yêu cầu thu nhiều chất
hòa tan nhất mà không làm dòch đường bò đắng chát khó chòu do các
thành phần của vỏ, tức là phải nghiền nhỏ nội nhũ mà không nghiền nát
vỏ malt.
1.4.5.2 Cách tiến hành
− Nguyên liệu sau khi qua máy sàng tách sạn sẽ được chuyển đến hệ thống cân
đònh lượng rồi đến bồn chứa trung gian ở tầng 2. Đối với gạo thì mỗi lần cân là 14kg

còn malt là 30kg. Từ bồn chứa trung gian, nguyên liệu sẽ theo hệ thống gàu tải ở
tầng 2 chuyển lên tầng 5 và được vis tải nạp vào thùng chứa rồi vào máy nghiền búa
ở tầng 4.
1.4.5.3 Cấu tạo thiết bò và nguyên tắc hoạt động

Hình 1.1: Thiết bò nghiền búa
− Nguyên liệu đi qua máy nghiền nhờ động lực của quạt hút dưới máy nghiền.
Nguyên liệu được hút qua cửa vào, qua phần gờ hình tam giác. Ở đây gió được thổi
vuông góc với dòng nguyên liệu, những hạt nguyên liệu nhẹ sẽ thay đổi góc rơi, rơi
vào máy nghiền; còn những hạt sạn và tạp chất nặng sẽ được giữ lại, rơi vào vùng
chứa tạp chất của máy. Trước khi vào máy nghiền nguyên liệu còn được đi qua nam
châm mạnh để hút hết những mảnh sắt vụn còn lại trong nguyên liệu.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 7

Hình 1.2: Nguyên lý nghiền búa
− Nguyên liệu xuống phía dưới, bò dập nát bởi các búa đập quay với tốc độ
3000 vòng/phút. Máy có hộp đổi chiều, dùng thay đổi chiều quay của búa đập, hạn
chế trường hợp búa bò dập một phía. Máy nghiền có tất cả 72 búa, được xếp thành 8
dãy, mõi dãy 9 búa.

Hình 1.3: Búa nghiền
− Trong phần thân, nguyên liệu được nghiền do ma sát của nguyên liệu, lưới
nghiền và búa nghiền. Nguyên liệu được truyền động năng nhờ lực ly tâm do búa
nghiền tạo nên.
− Kích thước hạt sau khi nghiền phụ thuộc vào tốc độ quay của roto và đường
kính lỗ lưới nghiền. Đường kính lỗ lưới nghiền gạo là 2mm, đường kính lỗ lưới
nghiền malt là 2,5mm.
− Bột sau khi nghiền được quạt hút qua lưới nghiền và vào bộ phận tách bụi.
Sau đó bột sẽ được đưa vào thùng chứa. Từ thùng bột, nguyên liệu được vít tải

Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 8
chuyển xuống đồng thời trộn luôn với nước trên đường ống rồi đi vào nồi nấu ở tầng
1.
1.4.5.4 Thông số kỹ thuật
− Năng suất: 4 tấn/h
− Động cơ: 37 KW
− Tốc độ: 3000 vòng/phút
1.4.5.5 Sự cố và cách khắc phục
Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục
Nguyên liệu không vào
máy nghiền
Quạt hút yếu Xem lại quạt, thiết bò rũ
bụi của thiết bò lọc bụi có
làm việc không?
Năng suất nghiền giảm Nghẹt lưới nghiền, mòn
búa hay mòn lưới nghiền
Xem lại lưới và búa
nghiền
Sản phẩm nghiền có kích
thước lớn
Lưới nghiền mòn hoặc bò
rách lưới nghiền
Kiểm tra lại lưới nghiền

1.4.5.6 Vệ sinh
− Máy nghiền được đònh kỳ một tuần vệ sinh một lần. Khi vệ sinh, tháo máy ra
và lau chùi nam châm, dùng khí nén thổi sạch bụi trên lưới nghiền cũng như bên
trong thân máy.
1.4.6 Nấu

Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 9
10
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 3600
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1100
NHIỆT ĐỘ (°C)
THỜI GIAN (phút)
BIỂU ĐỒ THỜI GIAN MẺ NẤU
Gạo + malt lót lần 1
HSO
24
72 ± 2°C
10 phút
83 ± 2°C
10 phút
72 ± 2°C
20 phút
100°C
15 phút
50 ± 2°C
1 phút

2
CaCl
Malt
Malt lót lần 2
PHỐI TRỘN
LỌC
ĐUN VỚI HOA HOUBLON
65 ± 2°C
20 phút
75°C
20 phút
76°C
100°C
70 phút
Hoa houblon
dạng cao
Hoa houblon
dạng viên
ZnCl
2

Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 10
1.4.6.1 Nồi nấu gạo
Mục đích
− Hồ hóa và dòch hóa tối đa thế liệu gạo trước khi cho phối trộn vào nồi nấu
malt.
Cấu tạo thiết bò

Hình 1.4: Nồi nấu
− Thiết bò làm bằng thép không rỉ có dạng hình trụ đáy cong, nắp hình nón đặt
trên chân đỡ cách sàn khoảng 1 m. Thiết bò được bọc cách nhiệt thân và đáy, có lớp
áo hơi gia nhiệt xung quanh thân và đáy.
− Hơi gia nhiệt được cấp vào và lấy nước ngưng ra ở đáy và cả ở thành. Thiết
bò có đường ống dẫn nước ngưng trong đường ống thoát hơi trên nắp và có đường
ống dẫn dung dòch vệ sinh vào bên trong.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 11
− Khối cháo sản phẩm của nồi nấu gạo được bơm ra ở cửa thoát ở đáy. Bột gạo
và nước sử dụng để nấu trước khi đưa vào trong nồi nấu được đưa qua bộ phận phối
trộn để tránh hiện tượng vón cục.
− p suất làm việc của áo hơi thường đạt khoảng 2,5 – 3 kg/cm
2
.
Cách tiến hành
− Nhà máy nấu dòch nha với tỷ lệ thế liệu gạo là 25%. Do gạo là nguyên liệu
chưa ươm mầm nên cần được nấu trước malt khoảng 80 phút. Lượng bột gạo dùng
cho mỗi mẻ nấu là 2500kg. Tổng thể tích nồi gạo khoảng 120hl và thời gian nấu
khoảng 110 phút.
− Gạo từ thùng chứa ở tầng 2 được vít tải lùa theo đường ống xuống nồi nấu ở
tầng 1. Nước sẽ đi theo một đường ống khác hòa 2trộn với nguyên liệu trước khi đi
vào nồi nấu. Lượng nước sử dụng khoảng 60 ± 10hl.
− Để tăng hiệu suất thủy phân tinh bột, ở đây nhà máy tiến hành trộn malt lót 2
lần với lượng khoảng 10 – 20% lượng gạo thế liệu, để tận dụng hoạt tính của
enzyme α - amylase. Lần thứ nhất, 140 kg malt lót trộn với 9hl nước rồi cho vào nồi
nấu ngay từ đầu. Ngoài ra, H
2
SO

4
đậm đặc (khoảng 0,3 kg/mẻ) cũng được cho vào
nấu để xúc tác thủy phân tinh bột tốt hơn và điều chỉnh pH về khoảng hơi acid 5,4 –
5,6 để hoạt hóa hệ enzyme amylase có trong malt lót.
− Ban đầu dòch nấu được gia nhiệt từ 32
o
C đến khoảng 72
o
C trong 20 phút, sau
đó giữ nhiệt trong 10 phút. Trong giai đoạn này, enzyme α - amylase có trong malt
lót sẽ xúc tác dòch hóa sơ bộ tinh bột.
− Kế đến, nhiệt độ được nâng lên khoảng 83
o
C trong vòng 5 phút và giữ nhiệt
trong 10 phút để thực hiện quá trình hồ hóa tinh bột. Trong nồi nấu, cánh khuấy
hoạt động liên tục sẽ giúp giảm độ nhớt của dòch nấu, giảm sức căng bề mặt của
dòch hồ, tránh hiện tượng vón cục và sự tích tụ nhiệt gây cháy khét, từ đó giúp cho
quá trình hồ hóa diễn ra tốt hơn.
− Sau khi hồ hóa gần hết tinh bột gạo, ta xả nước vào nồi nấu để hạ nhiệt độ về
72
o
C trong 5’ và giữ nhiệt trong 20’. Trong quá trình hạ nhiệt thì malt lót lần 2 được
bổ sung vào nồi (khi nhiệt độ giảm xuống 78
o
C) với lượng khoảng 120 kg/mẻ.
Trong thời gian gác nhiệt ở 72
o
C thì enzyme α - amylase trong malt lót lần 2 sẽ tiếp
tục cắt mạch tinh bột đã được hồ hóa, dung dòch giảm độ nhớt dần.
− Sau khi thực hiện bước gác nhiệt ở 72

o
C lần thứ 2 này, ta đun sôi nồi lên đến
100
o
C trong 25’ và giữ nhiệt trong 15’ để diệt VSV, làm giảm độ nhớt của hỗn dòch
giúp bơm qua nồi nấu malt dễ dàng, đồng thời cũng để dòch hóa khối cháo. Nếu cao
quá sẽ tạo phản ứng caramel, gây mùi vò xấu cho sản phẩm, đồng thời cũng làm tốn
nhiệt không cần thiết.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 12
Sự cố và cách khắc phục
Sự cố Nguyên nhân Cách khắc phục
Nước bột gạo bơm vào nồi
bò loãng.
Lưu lượng nước quá
nhiều hoặc bột xuống bò
nghẹt.
Thông nghẹt cho bột
xuống, đồng thời ngưng
cung cấp nước.
Nồi gạo có sự cố ảnh
hưởng đến việc kết thúc
nồi nấu gạo.

Giữ nồi gạo ở nhiệt độ 72 ±
2
o
C chờ giải quyết sự cố.
Hệ thống van tự động
không dùng được.

Van tự động bò hỏng. Chuyển sang điều khiển
bằng thủ công, đóng mở
van hơi và van đáy bằng
tay.

Phương pháp vệ sinh
− Thiết bò được vệ sinh bằng các dung dòch vệ sinh gồm
• Dung dòch NaOH 4% , 76 – 77
o
C.
• Dung dòch H
3
PO
4
1%, 76 – 77
o
C.
• Nước nóng 76 – 77
o
C.
− Sau mỗi mẻ nấu, nước nóng được phun vào trong nồi để rửa sạch dòch hồ
cháo dính trên thành. Kết thúc mẻ cuối trong ngày thì bơm soude vào ngâm để diệt
khuẩn và cho cánh khuấy chạy để đánh tan mảng bám ở đáy nồi, sau khi xả soude
ra thì lại tiếp tục bơm acid vào thực hiện như soude. Sau đó ta xả acid ra và dùng
nước nóng để rửa lại một lần cuối cho sạch acid.
1.4.6.2 Nồi nấu malt
Mục đích
− Thực hiện quá trình đường hóa toàn bộ dòch cháo trong nồi malt, nhờ sự có
mặt của hệ enzym có sẵn trong nguyên liệu, tạo ra dòch đường phục vụ cho quá
trình lên men bia.

Cấu tạo thiết bò
− Giống với nồi nấu gạo nhưng lớn hơn về thể tích.
Cách tiến hành
− Lượng malt dùng cho mỗi mẻ nấu là 7500kg (chiếm 75%), được phối trộn với
130 hl nước. Tổng thời gian nấu khoảng 100 phút.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 13
− Bột malt và nước cũng được phối trộn trong bộ phận phối trộn sau đó mới cho
vào nồi nấu để tránh vón cục.
− Khi nhiệt độ nồi malt khoảng 40
o
C, ta bổ sung CaCl
2
vào với lượng khoảng 5
kg, nhằm bổ sung ion Ca
2+
vào khối cháo.
• Ca
2+
sẽ tác dụng với muối phosphat trong malt làm tăng độ acid của hồ
malt giúp cho quá trình thủy phân tạo dòch đường diễn ra thuận lợi hơn,
tăng hiệu suất chất hòa tan.
4HPO
4
2-
+ 3Ca
2+
= Ca
3
(PO

4
)
2
↓ + 2H
2
PO
4
-

• Đặc biệt là tăng tính bền cho
α
- amylase vì Ca tham gia vào quá trình
hình thành và ổn đònh cấu trúc bậc 3 của amylase, duy trì sự tồn tại và
hoạt động của enzyme khi bò tác động bởi các tác nhân gây biến tính và
tác động của các enzyme gây phân giải protein.
• Cải thiện quá trình kết lắng của nấm men khi tồn trữ, lắng trong.
− Hỗn hợp được nâng lên 50
o
C trong 20’ và giữ trong vòng 0 – 10’ tùy vào chất
lượng của nguyên liệu. đây nhà máy thường giữ trong 1’. Đây là điểm dừng đạm
hóa tạo điều kiện cho protease hoạt động thủy phân protein thành các polypeptide,
peptide và acid amin dùng làm nguồn cung cấp nitơ cho nấm men trong quá trình
lên men. Thời gian đạm hóa không nên kéo dài vì nếu protein bò thủy phân triệt để
tạo thành các sản phẩm bậc thấp thì sẽ làm giảm độ bền bọt của bia thành phẩm;
đồng thời hương vò của bia cũng kém đậm đà.
− Kết thúc giai đoạn đạm hóa, dòch gạo từ nồi gạo được bơm vào nồi malt, nước
cũng được thêm vào với lượng là 24hl, cánh khuấy hoạt động liên tục giúp trộn đều
dòch malt và dòch gạo, thời gian hòa trộn khoảng 10 – 15’. Lúc này nhiệt độ hỗn hợp
khoảng 65
o

C và được giữ ổn đònh trong 20 phút. Đây là điểm dừng đường hóa,
enzyme
β
- amylase sẽ hoạt động mạnh để thủy phân tinh bột thành đường maltose,
dextrin. Nhờ cánh khuấy và việc bơm hồ cháo từ nồi gạo từ từ qua nồi malt nên
không bò xảy ra hiện tượng tăng cao nhiệt độ cục bộ trong nồi malt (> 78
o
C) làm vô
hoạt enzyme trong malt.
− Tiếp theo, hỗn hợp được nâng lên 75
o
C trong 15’ gác nhiệt trong 20’. Lúc
này
α
- amylase tiếp tục thủy phân tinh bột sót trong hỗn hợp, làm giảm độ nhớt của
dòch nấu.
− Kế đến nhiệt độ của dòch nha lại được nâng lên khoảng 76
o
C chủ yếu là để
bù trừ lượng tổn thất nhiệt trong quá trình lọc duy trì nhiệt độ cao, không nhỏ hơn
75
o
C để
α
- amylase tiếp tục thủy phân tinh bột sót, đồng thời làm giảm thêm độ
nhớt của dòch nha giúp lọc dễ dàng hơn.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 14
1.4.6.3 Các quá trình diễn ra trong giai đoạn nấu
Quá trình enzym

Quá trình Đặc điểm
- Quá trình thủy phân tinh bột bắt đầu từ giai đoạn ươm mầm; sang giai đoạn
đường hóa, do có điều kiện thích hợp, quá trình thủy phân tinh bột xảy ra với
cường độ rất lớn, dẫn tới chỗ thủy phân gần như hoàn toàn tinh bột của malt.
Tinh bột → Destrin → Maltoza
F Đối với toàn bộ hệ thống amilaza thì: t
op
= 65 ÷ 70
o
C, pH
op
= 5,4 ÷ 5,6
1. Phân
giải
tinh bột

α - amilaza
- Trong đại mạch khô không chứa α−amylaza hoạt tính. Chúng chỉ
được hoạt hóa trong giai đoạn ngâm và ươm mầm.
¯ Tác động độc lập của α - amilaza :
Giai đoạn 1:
α - amylaza tác động lên mạch amyloza và amylopectin của
tinh bột và phá hủy mối liên kết thứ 5 hay thứ 6 của α - 1,4
glucozid, còn α - 1,6 glucozid không bò phá hủy.
Sau một thời gian ngắn, toàn bộ mạch amyloza và mạch chính
của amylopectin sẽ bò cắt nhỏ thành những mảnh có 5 hoặc 6 gốc
glucozid, tập hợp thành những dạng dextrin khác nhau.
Kết quả: phân tử lượng giảm nhanh à độ nhớt của cháo malt
giảm xuống và nếu thử với iod màu xanh sẽ biến màu trong một
thời gian ngắn.

Giai đoạn 2:
α - amylaza phân cắt cục bộ các mảng dextrin để tạo thành
sản phẩm cuối cùng: glucoza, maltoza, dextrin bậc thấp.
Kết luận: Dưới tác động riêng rẽ của α - amylaza:
Tinh bột à dextrin + 1 ít glucoza và maltoza
F t
op
= 70 ÷ 75
o
C, pH
op
= 5,6 ÷ 5,8
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 15
β - amilaza
¯ Tác động độc lập của β - amilaza :
β - amylaza cắt 2 gốc glucozid trên toàn mạch của amyloza và
mạch nhánh của amylopectin để tạo đường maltoza.
β - amylaza sẽ tác động cho đến những chỗ bắt đầu rẽ nhánh
của amylopectin thì dừng lại (tức không được tác động vượt qua
liên kết α - 1,6 glucozid).
Tác động của β - amylaza:
+ Trên mạch amyloza: bắt đầu từ phía cực kín
+ Trên mạch amylopectin: bắt đầu từ tận cùng mạch
nhánh (tức liên kết thứ 2 của α - 1,4 glucozid).
Kết quả: khi thử với iod sẽ cho màu xanh và không biến màu
trong thời gian khá lâu, sau đó sẽ chuyển sang màu tím và cuối
cùng là màu cà phê.
Kết luận: Dưới tác động riêng rẽ của β - amylaza:
Phân tử amiloza à maltoza

Phân tử amilopectin à maltoza + dextrin bậc cao.
F t
op
= 60 ÷ 63
o
C, pH
op
= 4,8 ÷ 5,0
¯ Tác động đồng thời của α - amilaza và β - amilaza :
Hai enzyme cùng phân cắt một mảnh cơ chất nhưng ở những vò trí liên kết
khác nhau.
Sản phẩm phân cắt của enzyme này là cơ chất của enzyme kia, nên sự đồng
tác động sẽ đem lại hiệu quả cao so với tác động riêng rẽ.
Nguyên tắc:
+ Dextrin thu được do tác động của α - amylaza sẽ được β - amylaza
tiếp tục phân cắt từng 2 gốc glucoza một à trọng lượng dextrin giảm
dần.
+ Dextrin tạo thành từ amyloza sẽ chuyển dần thành maltoza.
+ Dextrin bậc cao tạo thành do tác động của β - amylaza lên
amylopectin, sau đó nhờ α - amylaza tác động sẽ cho ra dextrin bậc
thấp hơn.
+ Phần còn lại của tinh bột (gồm các liên kết α - 1,6 glucozid không bò
tác động) gọi là dextrin tận cùng, có từ 5 – 6 gốc glucoza và nấm men
không lên men được những dextrin này.
Kết luận: Dưới tác động đồng thời của α và β - amylaza:
Tinh bột à tỉ lệ nhất đònh giữa dextrin và maltoza
Amilo -
phosphataza

- Cắt phân tử axit phosphoric khỏi mạch amylopectin, làm cho quá

trình hồ hoá tinh bột dễ dàng hơn.
F t
op
= 70
o
C, pH
op
= 5,5 ÷ 5,7
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 16
Protein → albumoza → polypeptid → pepton + acid amin
Mặc dù sản phẩm thuỷ phân protein chỉ chiếm một hàm lượng nhỏ trong chất
hoà tan của dòch đường (khoảng 5 ÷ 6%) nhưng chúng đóng vai trò khá quan
trọng trong quá trình công nghệ, trực tiếp tham gia vào sự hình thành chất lượng
của bia:
• Các sản phẩm thủy phân của protein có phân tử lượng thấp (peptit, axit
amin): là nguồn cung cấp nitơ chủ yếu cho nấm men.
• Các sản phẩm có phân tử lượng trung bình (albumoza, pepton, polypeptit):
tham gia vào việc tạo vò, tạo bọt và giúp bia có khả năng giữ bền bọt. Tuy
nhiên các sản phẩm có phân tử lượng cao thường là nguyên nhân dẫn đến
hiện tượng đục bia.
Proteinaza
Protein → albumoza + pepton + polypeptid
- Ở nhiệt độ 50
o
C: tạo nên nhiều sản phẩm bậc thấp hơn như
pepton, polypeptit (còn gọi là nhiệt độ pepton hoá).
- Ở nhiệt độ 60
o
C: thích hợp cho sự hình thành những sản phẩm

bậc trung hòa tan được và thường ở dạng albumoza.
F t
op
= 50 ÷ 60
o
C, pH
op
= 4,6 ÷ 5,0.
2. Sự
phân
giải
protein
Peptidaza
Peptit → acid amin
- Vì enzym này kém chòu nhiệt nên trong khi sấy malt hầu hết
chúng bò phá hủy.
- Thể hiện tính đặc hiệu rất cao đối với cơ chất:
+ Enzym dipeptidaza chỉ phân cắt dipeptit.
+ Enzym polypeptidaza chỉ phân cắt mạch polypeptit có từ 3
acid amin trở lên.
F t
op
= 45 ÷ 48
o
C, pH
op
= 7,5 ÷ 8,0.

Như vậy, nếu yêu cầu kỹ thuật cần nhiều sản phẩm thủy phân protein bậc
thấp thì ta cần tiến hành những khoảng thời gian dừng ở 48÷50

o
C. Nếu yêu cầu
kỹ thuật cần nhiều albumoza thì khoảng dừng tiến hành ở 58÷60
o
C. Trong
trường hợp này, bia sẽ sánh hơn, khả năng tạo bọt tốt hơn nhưng do một số
protein bậc cao đi theo nên thường gây cho bia bò đục keo.
3. Thủy phân các
hợp chất phospho
hữu cơ
¯ Phytaza: phytin → inozit + acid phophoric
F t
op
= 45 ÷ 50
o
C, pH
op
= 5,2 ÷ 5,3.
¯ Sitaza: thủy phân pentozan
F t
op
= 45
o
C, pH
op
= 5,0.
Quá trình phi enzyme
− Sự kết lắng và biến tính protein: ở nhiệt độ nấu cao, protein bò biến tính và
kết lắng một phần, vì thế chúng được loại ra khỏi dòch đường, làm tăng độ bền keo
của bia, giảm khả năng gây đục. Chỉ có khoảng 30÷ 40% protein được thủy phân và

chuyển về dạng hoà tan trong dòch đường.
− Sự tạo thành melanoid: do phản ứng giữa đường khử và acid amin. Tuy nhiên,
nhiệt độ, pH và các yếu tố khác chưa thích hợp cho phản ứng này xảy ra. Lượng
melanoidine này đóng vai trò quan trọng trong việc tạo màu, tạo vò và tạo bọt cho
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 17
bia, nhất là trong sản xuất bia đen. Nhưng đối với bia vàng, nếu melanoidine quá
nhiều sẽ gây ảnh hưởng xấu đến màu và vò của bia.
− Sự trích ly các chất có phân tử lượng thấp vào nước (đường, acid amin, một số
vitamin, khoáng…)
− Sự hòa tan các thành phần của malt: trong vỏ malt chứa nhiều hợp chất gây
cho bia mùi vò lạ. Nhiệt độ, pH và thời gian nấu càng cao thì khả năng hòa tan các
chất đó càng nhiều. Đặc biệt khi sử dụng nước có độ cứng carbonate cao. Vì thế
phải sử dụng nước mềm để đường hóa nguyên liệu và tăng cường độ chua dòch
cháo.
1.4.6.4 Phương pháp nấu
− Phương pháp nấu sử dụng trong nhà máy là phương pháp phân đoạn, đun sôi
1 lần.
Phương
pháp
Phân đoạn (đun sôi từng phần) Toàn khối (ngâm)
Điểm
đặc
trưng
- Từng phần nhỏ riêng rẽ của khối cháo
được đường hoá và đun chín một cách thứ
tự, sau đó mới hoà chung vào khối chính.
- Cụ thể:
+ Sau khi trộn bột malt với nước, ta
được hỗn hợp dòch khối nấu.

+ Sau đó, khối nấu được chia ra từng
phần đường hoá và đun sôi liên tiếp nhau.
+ Rồi hoà tan với khối hỗn dòch ban
đầu để nhằm nâng nhiệt và giữ nhiệt,
thông qua các điểm dừng đạm hoá, đường
hoá, dòch hoá theo yêu cầu cụ thể của
công nghệ.
- Toàn bộ khối cháo malt được
đường hoá cùng một lúc, từ điểm
bắt đầu đến điểm cuối, ở nhiệt độ
75°C, không có giai đoạn đun sôi.
- Không nâng nhiệt toàn bộ khối
nấu mà giữ nhiệt tuỳ theo yêu cầu
cụ thể của công nghệ thông qua
các điểm dừng: đạm hoá
(50÷52°C); đường hoá (63÷65°C)
và dòch hoá (70÷75°C) với những
khoảng thời gian tối ưu.
Ưu
điểm
- Hiệu suất đường hoá cao.
- Giúp nhà sản xuất dễ thích nghi với biến
động khách quan như chất lượng nguyên
liệu, thời gian sử dụng thiết bò….
- Chế độ công nghệ đơn giản.
- Dễ cơ giới hoá và tự động hoá
các quá trình sản xuất.
Nhược
điểm
- Vốn đầu tư thiết bò nhiều.

- Thời gian đường hoá một mẻ kéo dài.
- Năng lượng tiêu tốn nhiều hơn.
- Phương pháp cổ điển nên hiệu
suất đường hoá thấp.

Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 18
Phạm
vi ứng
dụng
- Sử dụng rộng rãi trong các nhà máy sản
xuất bia theo phương pháp lên men chìm.
- Rất phổ biến, thường được áp dụng trong
các nhà máy bia của nước ta cũng như
trên thế giới.

- Áp dụng rộng rãi trên thế giới.
- Dùng cho hầu hết các dây
chuyền sản xuất bia liên tục hoặc
các tổ hợp liên đoàn hiện đại sản
xuất dòch đường.
- Chỉ áp dụng đối với các sản
phẩm bia sử dụng 100% nguyên
liệu là Malt.
- Ở điều kiện nước ta, PP này
chưa được áp dụng).
1.4.7 Lọc
− Thành phần cơ học của cháo malt sau khi đường hóa kết thúc bao gồm 2 hợp
phần:
• Pha rắn: bao gồm các cấu tử không hòa tan của bột nghiền, được gọi là

bã hèm.
• Pha lỏng: bao gồm nước và các hợp chất thấp phân tử được trích ly từ
malt và gạo, được gọi là dòch đường, hoặc nước nha, hoặc nước mu.
1.4.7.1 Mục đích
− Tách pha lỏng khỏi hỗn hợp để tiếp tục các bước tiếp theo của tiến trình công
nghệ, còn pha rắn – phế liệu, phải loại bỏ ra ngoài.
1.4.7.2 Phương pháp thực hiện
− Để tận thu tối đa lượng chất hòa tan từ bã sang dòch đường, quá trình lọc được
tiến hành theo 2 bước:
• Bước đầu tiên là ép để tách dòch cốt.
• Bước thứ hai là rửa bã để chiết rút hết tất cả những thành phần dinh
dưỡng còn bám lại ở trong đó. Quá trình chiết rút chất hòa tan ở giai đoạn
rửa bã dựa trên cơ sở của sự khuếch tán, nghóa là sự chuyển động phân tử
của chúng từ nơi có nồng độ cao đến chỗ có nồng độ thấp.
− Yêu cầu: dòch đường sau khi lọc và rửa bã phải trong hoàn toàn, nếu không
thì sau này bia sẽ có mùi vò khó chòu và kém trong.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 19
1.4.7.3 Cấu tạo thiết bò

Hình 1.5: Thiết bò lọc khung bản
− Công ty sử dụng máy lọc khung bản MEURA 2001, sản xuất tại Bỉ. Đặc điểm
của máy lọc này là có thể lọc được những dòch bã mòn. Điều này rất hợp lý vì bột
nguyên liệu được nghiền bằng máy nghiền búa có kích thước hạt khá nhỏ. Máy lọc
này được tự động hoá hoàn toàn, được điều khiển bằng hệ thống máy vi tính.

Hình 1.6: Piston của thiết bò lọc khung bản
− Bộ phận chính của máy lọc ép khung bản là các khung và các bản. Khung và
bản đều được chế tạo bằng những hợp chất cao phân tử. Ở 4 góc của khung và bản
có các lỗ tròn lớn mà khi ráp các khung và bản lại với nhau, ta được 4 đường ống

dẫn dòch cháo vào và dẫn dòch nước nha ra.
− Khung là hình hộp vuông, rỗng, có bề dày khoảng 7cm, được bọc bằng hai
lớp cao su. Ở một cạnh có các ống dẫn khí giúp làm phồng khung lên để ép chặt
khối cháo lại.

Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 20
− Bản được xếp xen kẽ với khung, có kích thước tương tự như khung nhưng
mỏng hơn, khoảng 6cm. Phía trong lòng bản đặc, trên đó có khía rãnh để tạo hướng
chảy cho dòch nha. Hai bên là hai tấm lưới lọc.
− Dòch cháo theo lỗ liên thông tràn vào các khoảng trống giữa khung và bản
(gọi là camera). Toàn bộ khung và bản được xếp liên tục, xen kẽ trên giàn máy nhờ
có hai tay treo ở hai cạnh bên. Giàn máy bao gồm bộ phận ép thuỷ lực và hai đai
dọc, tấm đầu lắp cố đònh, tấm đuôi có thể chuyển động tònh tiến. Phía dưới có một
máng hứng bã có vít tải để đẩy bã ra ngoài.
1.4.7.4 Cách tiến hành
− Trước khi lọc cho chạy nước nóng khoảng 80
0
C nhằm mục đích:
• Đảm bảo máy lọc không nhiễm vi sinh và các tạp chất lạ.
• Thử độ kín và nâng nhiệt cho máy, tránh mất nhiệt khi bơm dòch cháo,
làm giảm tốc độ lọc vì độ nhớt tăng.
− Chạy nước nóng cho máy 20–30 phút, sau đó bơm dòch cháo vào. p lực lọc
được tăng dần đến 20–30 KN/m
2
.
− Khi hỗn hợp huyền phù đầy khung lọc, khí sẽ thổi vào tấm cao su làm chúng
phồng ra tạo áp lực nén chặt khối cháo, khi đó khối cháo trong camera sẽ được lọc
qua lớp vải lọc rồi theo các đường rãnh tập trung về van xả dòchDòch cốt được lọc
trong khung khoảng 25 phút, thu khoảng 185 ± 10hl/mẻ, độ đường khoảng 25 ± 2

Balling.
− Dòch sau khi lọc được dẫn vào bồn trung gian. Phía dưới gầm máy có máng
hứng bã malt. Dọc theo máng có vis tải để đẩy chúng ra ngoài.
− Nhiệt độ của dòch nha trong suốt quá trình lọc được giữ ổn đònh ở khoảng
76
o
C để giảm độ nhớt và tạo điều kiện cho enzyme thủy phân tiếp tục lượng tinh bột
còn sót, nếu lọc ở nhiệt độ thấp hơn thì độ nhớt của dòch lọc cao, khó lọc.
− Sau khi lọc hết dòch đường ban đầu, quá trình rửa bã được tiến hành ngay
bằng nước nóng ở 76
0
C. Quá trình diễn ra tương tự như giai đoạn lọc dòch cốt. Nước
rửa bã vào cùng với đường dòch cháo đi vào. Không nên dùng nước nóng hơn vì sẽ
làm vô hoạt hệ enzyme amylase, tinh bột sót đã được hồ hóa nhưng không được
đường hóa sẽ làm đục dòch đường và sản phẩm bia sau cùng sẽ khó trong. Lượng
nước rửa bã được tính toán tùy thuộc độ đường của dòch cốt thu được
− Khi nồng độ chất hòa tan trong dòch bã giảm xuống mức 0,2 – 0,3% thì quá
trình rửa bã kết thúc. Thời gian rửa bã khoảng 20–25 phút. Nước rửa bã được nhập
chung với dòch cốt ban đầu.
− Sau khi lọc thì dòch nha được bơm vào bồn trung gian giữ nhiệt ở khoảng
75
o
C để chờ bơm qua nồi nấu với hoa houblon, trong thời gian khoảng 10 phút. Thể
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 21
tích bồn chứa là 450hl. Việc giữ dòch nha ở bồn trung gian và duy trì ở nhiệt độ này
giúp tạo cơ hội cho enzyme tiếp tục thủy phân tinh bột sót đồng thời ngăn chặn sự
xâm nhập của vi sinh vật vào dòch nha. Nếu nhiệt độ dòch đường không được để
nguội quá 70
o

C sẽ tạo điều kiện cho oxy không khí tiếp xúc với dòch đường, xảy ra
phản ứng oxy hóa, làm chất lượng dòch đường bò giảm.
1.4.7.5 Thông số kỹ thuật
− Năng suất: 9500 kg/mẻ.
− Số bộ khung bản: 51
− Kích thước khung: dài 2m và rộng 1,8m
− Đông cơ kéo vỉ: công suất 0.55kw, tốc độ 1400 vòng/phút
− Động cơ bơm dầu: công suất 3kw, tốc độ 1415 vòng/phút
− Động cơ vis đuổi hèm: công suất 11kw, tốc độ 1440 vòng/phút
− Bồn hèm có thể tích: 28m
3

1.4.7.6 Sự cố và cách khắc phục
Sự cố Cách khắc phục
Thiếu gió Tạm dùng hệ thống thổi hèm, thông báo cho phân
xưởng động lực để cung cấp gió.
Thiếu nước giải nhiệt bơm
lên lọc
Báo phân xưởng động lực bơm nước, súc và rửa van
ống nước giải nhiệt tại bơm.
Bơm cháo từ nồi malt sang
máy lọc bò trục trặc
Sửa chữa bơm.
Cúp nước Do nhà máy sử dụng nước cấp thành phố nấu nên
nếu cúp nước, nhà máy chỉ còn đủ nước để hoạt động
thêm nửa ngày, toàn bộ hệ thống phải dừng lại.
1.4.7.7 Phương pháp vệ sinh
− Sau mỗi mẻ, các khung và bản được kéo ra từng tấm rồi được rửa bằng vòi
nước lạnh để tiếp tục cho mẻ lọc sau, còn bã hèm rơi xuống phía dưới.
− Sau một tuần, máy được chạy vệ sinh (CIP) một lần. Ban đầu chạy xút, sau

đó chạy acid để trung hòa xút còn bám lại. Cuối cùng máy được rửa lại bằng nước
nóng.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 22
1.4.8 Đun sôi dòch đường với hoa houblon
1.4.8.1 Mục đích
Trích ly các thành phần hữu ích của hoa houblon vào dòch đướng ngọt:
chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và các thành phần
khác của hoa houblon để biến đổi dòch đường ngọt thành dòch đường có vò đắng và
hương thơm dòu của hoa – đặc trưng cơ bản về tính chất cảm quan của bia sau này.
- Chất đắng:
Hòa tan rất yếu trong nước, trong dòch đường càng yếu hơn. Gồm:
+ α-nhựa đắng: hầu như không hòa tan
+ β-nhựa mềm: hòa tan tốt hơn axit tương ứng của nó (β-axit đắng)
+ α-axit đắng (humulông và các đồng phân): hòa tan tương đối tốt
+ β-axit đắng (lupulông và các đồng phân): hòa tan ở mức độ không đáng kể
Mục đích của đun sôi: Thay đổi cấu trúc của chất đắng, làm tăng khả năng hòa tan
Ví dụ: α-axit đắng khi đun sôi với dòch đường với dòch đường sẽ trở về dạng đồng
phân hóa như: izohumulông, izocohumulông, izoadhumulông Các đồng phân này
hòa tan tốt hơn và gây vò đắng mạnh, khó bò oxi hóa và khó trở về dạng nhựa cứng
hơn.
Chú ý: 85-95% chất đắng trong bia là do α-axit đắng cùng các đồng phân của nó
gây nên. Khả năng tạo bọt và độ bền sinh học của bia tùy thuộc nhiều vào α-axit
đắng.
- Tinh dầu: giúp cho bia có mùi thơm dễ chòu.
Khi đun sôi, phần lớn (77 ÷ 88%) tinh dầu sẽ bò khuếch tán trong hơi nước và
bay hơi ra ngoài, phần còn lại sau đó bò mất trong quá trình lên men (90 ÷ 96%), tồn
tại một lượng rất nhỏ ở dạng khá bền và tạo mùi thơm đặc trưng cho bia.
Keo tụ và kết tủa protein vô đònh hình
− Các chất keo trong dòch đường gồm: destrin, protein, pectin, pentozan, chất

chát,
− Khi đun sôi, chúng ở dạng keo hòa tan. Khi nhiệt độ tăng lên thì các phần tử
keo dính lại với nhau và xảy ra hiện tượng keo tụ, đặc biệt là protein.
− Mức độ kết tủa protein có ý nghóa quan trọng đối với chất lượng bia. Những
phần tử protein không ổn đònh còn tồn tại lại trong dòch đường là một trong những
nguyên nhân chính gây đục bia.
− Các yếu tố ảnh hưởng: pH (tối ưu ở 5,2 ÷ 5,5), thời gian đun sôi (tối ưu ở 90 ÷
120ph), nồng độ chất hòa tan càng thấp thì protein keo tụ càng hoàn toàn Đối với
malt có hoạt tính enzym yếu thì sự keo tụ gặp khó khăn.
Phần 4: Phân xưởng nấu
Trang 23
Tăng độ bền keo của dung dòch đường
− Polyphenol của hoa houblon khi hòa tan vào dòch đường ở nhiệt độ cao sẽ tác
dụng với các hợp chất protein cao phân tử để tạo thành các phức chất dạng màng
nhầy. Các phức chất màng nhầy tạo thành mảng, dễ kết lắng và sẽ kéo theo các
phần tử cặn ly ty trong dòch đường kết lắng theo. Với quá trình này, độ bền keo của
dòch đường tăng lên và thành phần sinh học của nó được ổn đònh.
Tạo bọt và giữ bọt
− Polyphenol, chất đắng, chất chứa nitơ là chất tạo sức căng bề mặt có hoạt
tính rất cao. Nhờ màng căng này, bọt khí CO
2
trong bia khó 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.
Cô đặc dòch đường đến % chất khô theo yêu cầu
− Quá trình đun sôi giúp chúng ta điều chỉnh sự chênh lệch về khối lượng nước
đã sử dụng.
− Thông thường khả năng bay hơi của nồi đun sôi từ 8 ÷10%.
− Ta nên tăng khả năng bốc hơi cho nồi đun hơn là kéo dài thời gian đun sôi vì
nếu kéo dài thời gian đun sôi với cường độ yếu sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng

bia, đặc biệt đến độ bền keo của bia.
Gia tăng cường độ màu, vô trùng dòch đường, chấm dứt hoạt động của
enzym
− Gia tăng cường độ màu: do hình thành melanoidine, sự hòa tan các chất màu
của hoa houblon và sự oxi hóa các chất tanin hòa tan trong malt và hoa houblon.
− Sự gia tăng cường độ màu phụ thuộc: thời gian đun sôi, nồng độ dòch đường,
khối lượng và chất lượng của hoa houblon, lượng oxi thâm nhập vào dòch đường,
pH,
− Chấm dứt hoạt động của enzym: ở điều kiện nhiệt độ cao (>100
o
C) với thời
gian kéo dài (90 ÷ 120 ph), toàn bộ hệ thống enzym (amylaza, proteaza) sẽ bò phá
hủy, chấm dứt vai trò công nghệ của chúng.
− Vô trùng: ở điều kiện như trên nếu có những vi sinh vật ngoài ý muốn trong
dòch đường thì hầu như chúng cũng bò vô hiệu.
Chuẩn bò cho quá trình lên men
− Do điều chỉnh đến độ đường và pH thích hợp cho nấm men phát triển; đồng
thời còn bổ sung thêm ZnCl
2
cần thiết cho nấm men.