luận văn công nghệ thực phẩm Thuyết minh và chọn qui trình công nghệ sản xuất bia

Lời cảm ơn

Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, trước hết em xin bầy tỏ lòng
cảm ơn sâu sắc tới :
PGS.TS. Hoàng Đình Hoà – Phòng Vi sinh – Viện Công nghệ Sinh học
–Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình hướng dẫn, dạy bảo và tạo
mọi điều kiện cho em trong suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Ngô Bình – Khoa Xây dựng công
nghiệp, cùng toàn thể các thầy, cô giáo trong khoa Công nghệ Sinh học -
Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm – Trường Đại học Bách Khoa Hà
Nội đã tận tình dạy dỗ em trong suốt quá trình em học tập.
Cuối cùng em cũng gửi lời cảm ơn tới các cô, các chú, các anh, các chị
và toàn thể các bạn công tác tại Phòng Vi sinh đã nhiệt tình giúp đỡ em trong
quá trình làm tốt nghiêp.

1

Phần I. mở đầu
Bia là loại nước giải khát mát bổ, có độ cồn thấp, có bọt mịn xốp, có hương vị
đặc trưng, giàu dinh dưỡng. Ngoài việc cung cấp 1 lượng calo lớn trong bia
,còn chứa một phức hệ enzim có tác dụng kích thích tiêu hoá.
Từ những nguyên liệu chính malt đại mạch , hoa houblon và nước đã tạo cho
bia hương thơm đặc trưng , vị đắng lớp bọt trắng mịn hàm lượng CO
2
bão hoà
có tác dụng giảm bớt cơn khát.
Vì vậy nó được sử dụng rộng rãi ở hầu hết các quốc gia trên thế giới Với sản
lượng ngày càng tăng .con người biết chế biến và sử dụng sản phẩm này khoảng
7000 năm
Quá trình phát triển của bia được chia làm 2 thời kỳ,công nghệ không ngừng
đổi mới và thiết bị ngày càng tân tiến

*Quá trình trước pasteur
Quá trình phát triển chủ yếu nghành bia là theo kinh nghiệm
Từ bước khởi đầu thổ dân ở các bộ lạc dùng hạt đại mạch hoặc kê rang lên
rồi nghiền nhỏ nấu chín sau đó đem ủ làm thức ăn cho gia súc . Từ Êy con
người phát hiện trong sản phẩm này rất đặc trưng, hương vị ngon và làm sản
phẩm cho người được gọi là bia nước uống và được lưu truyền đến bây giờ
Bia lúc đầu được chế biến thô sơ hay đại mạch sau đó nghiền nhỏ và nấu chín
tiếp đó ngâm vào nước , nấu nước ngâm để tiến hành lên men tù do và quá
trình lên men rượu với các quá trình sinh hoá dưới sự tác động của vsv người ta
thu được một thứ nước uống hơi chua có nhiều bọt . Khi uống vào cơ thể con
người cảm thấy kích thích dễ chịu ,sau đó biết sử dụng malt đại mạch để chế
biến nước uống . Dần dần họ biết dùng hương thơm cỏ dại để tạo hương thơm
cho loại nước uống trên .
Con người không ngừng tìm tòi để bổ xung cho chất lượng của bia và tại đây
họ đã tìm được hoa houblon cách đây 3000 năm trước công nguyên . Từ khi
biết chế biến và sử dụng hoa houblon kỹ thuật được nâng lên một bước .ở những
thành phố lớn và những nơi buôn bán đều có các cơ sở sản xuất bia , đặc biệt là
các nước châu âu sự phát triển này rất nhanh với nguyên liệu cố định .
Bia = matl đại mạch + hoa houblon + nước
*Giai đoạn sau pasteur
Vào thế kỷ 19 nhờ phát minh về kính phóng đại người ta đã tìm tòi phát hiện và
nghiên cứu nấm men , đường kế đo dịch đường . pasteur nhận thấy tác nhân
chính gây men là vi sinh vật . cũng chính nhờ sự phát hiện này mà thúc đẩy
ngành bia theo một bước phát triển mới
Sau một thời gian dài nghiên cứu pasteur đã khảng định, nấm men là vi sinh
vật duy nhất mà hoạt động của chúng đã làm lên quá trình lên men bia. Đến cuối
2
thế kỷ một số nhà khoa học Đức và Nga mới chứng minh được rằng một số
nấm men đã sản sinh ra enzim chuyển hoá đường thành rượu và CO
2

đó là hai
thành phần quan trọng của bia từ chổ lên men theo tự nhiên con người đã dùng
kiến thức khoa học can thiệp vào quá trình lên men . ứng dụng điều chỉnh nhiệt
độ thích hợp để giảm tối đa mức ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên với qui mô
công nghiệp . Tổng sản lượng bia thế giới hiện nay gần 100 tỷ lít/ năm . Trong
đó châu âu chiếm 40%, bắc mỹ chiếm 25%. Còn lại phân bố ở các nước châu
Phi, Nam Mỹ và Châu Á .
Tính bình quân theo đầu người ở khu vực châu âu 150-200 lít/người/năm . khu
vực đông nam á 20-50 lít/người/năm. đối với nước ta nghành bia là một nghành
mới chỉ phát triển mạnh ở hai thập kỷ gần đây. Do hàng trăm năm nước ta bị
thực dân pháp đô hộ sau đó liên tục xảy ra chiến tranh chống giặc ngoại xâm .
vì vậy nền công nghiệp nói chung phát triển chậm so với nước khác và nghành
công nghệ sản xuất bia rượu cũng bị ảnh hưởng lớn . Trong những năm gần đây
nghành bia cũng đã được đảng và nhà nước ta chú trọng lên đã có chiều hướng
phát triển . Đến nay tổng sản lượng bia của nước ta khoảng là khá lớn, nhà máy
bia HảI Phòng Thanh Hoa, Khánh Hoà, Vinh… ngoài ra còn có các nhà máy
nhỏ và vừa ở các thành phố và ở các tỉnh khác như bia Đà Nẵng, bia Khánh
Hoà. Ngoài ra còn có một số bia vốn đầu tư nước ngoài nh Tiger, Halida, Nada
Bình quân mỗi đầu người nước ta khoảng 8-10 lít/người/năm . Do vậy nhu cầu
bia ở nước ta là rất lớn nhất là vào mùa nóng oi bức nhu cầu giải khát càng dâng
cao .
Malt đại mạch là nguyên liệu chính, trong sản xuất bia . Hàng năm chúng ta
vẫn phải nhập khẩu hàng triệu tấn malt của nước ngoài . Do đó việc ứng dụng
enzim để tăng tỷ lệ nguyên liệu gạo thay thế malt là hợp lý .
Thành phố Hải Phòng là nơi có nhiều tiềm năng phát triển và tập trung dân cư
đông đúc . Hiện nay thành phố Hải Phòng có nhà máy bia Hải Phòng từ trước
tới nay rât được ưa chuộng, Xung quanh thành phố tuy có khá nhiều xưởng bia
tư nhân nhưng nhu cầu về bia trên thị trường Hải Phòng là vẫn còn rất lớn và bởi
vì các nhà máy đều sản xuất theo quy mô nhỏ, năng suất còn thấp chưa đáp ứng
đủ nhu cầu của người tiêu dùng. Việc xây dựng thêm một nhà máy bia là hợp

lý . Nếu xây dựng bây giờ sẽ có nhiều thuận lợi, vì thành phố Hải Phòng là một
thành phố trẻ tập trung đông dân cư và đang trên đà phát triển thu hút sự đầu tư
trong nước và nước ngoài . Tạo điều kiện cạnh tranh giúp thúc đẩy nghành công
nghiệp sản xuất bia trong nước. Từ Hải Phòng mọi hướng giao thông đều thuận
tiện (Đường thuỷ, đường bộ, đường sắt )
Nên theo tôi xây dựng một nhà máy bia với công suất trung bình 45 triệu
/lít/năm là thích hợp và cần thiết tại thành phố Hải Phòng.
3
PHẦN II. LẬP LUẬN KINH TẾ .
1.Địa điểm xây dựng
Đây là một nhà máy bia vừa để sản xuất bia có giá trị phù hợp với túi tiền của
đa số người tiêu dùng nên nhà máy phải áp dụng sao cho hợp lý.
Địa điểm xây dựng .
Nhà máy được xây dựng cạnh tuyến đường quốc lộ 5A (chạy xuyên qua thành
phố Hải Phòng) Thành phè Hải Phòng là mét trong những trung tâm văn hoá của
tỉnh Hải Phòng cũng như của Miền Bắc nằm giữa tam giác kinh tế Hà Hội, Hải
Phòng , Quảng Ninh . nên việc buôn bánh kinh tế và vận chuyển hàng hoá rất
thuận tiện .
Những năm gần đây có những bước chuyển hoá cụ thể.
- Nhịp độ tăng trưởng kinh tế nhanh .
- Mật độ phân bố kinh tế đông.
- Có nguồn lao động dồi dào , trình độ dân trí và nhu cầu về đời sống tương
đối cao .
- Nhu cầu người tiêu dùng lớn với điều kiện giao thông thuận tiện đáp ứng
việc vận chuyển và tiêu thụ sản phẩm .
2. Nguồn cung cấp nguyên liệu .
- Nguyên liệu chính malt đại mạch và hoa houblon phải nhập từ các nước Đức
, Cộng Hoà Sec , Đan Mạch , Pháp, úc , chủ yếu là úc theo con đường thương
mại và vận chuyển về nhà máy theo đường bộ , đường thuỷ , và đường sắt
đều rất thuận lợi , máy móc, thiết bị vật liệu xây dựng cũng được vận chuyển

dễ dàng với hệ thống giao thông trên .
+Nguyên liệu thay thế là gạo , có sẵn trong nước mua tại các vùng nông thôn
+ Men giống: sử dụng nấm men sachromyces carlsbergensis đã được huấn luyện
và thuần hoá để lên men ở nhiệt độ cao .
+Nguồn cung cấp giống mua tại các viện nghiên cứu sau đó ta nuôi và nhân
giống lên.
3-Tiêu thụ sản phẩm .
Sản phẩm đối với bia hơi càng gần lơi tiêu thụ càng tốt . Ở đây ta chủ yếu phục
vụ cho các bà con xung quanh vùng và vùng lân cận có nhu cầu(Các tỉnh bên
cạnh nh Hải Dương, Quảng Ninh, Thái Bình đèu là những tỉnh có nhu cầu giải
khát rất cao). Sản phẩm bia chai được đóng vào két nhựa và tiêu thụ rộng rãi ở
những nơi khách hàng có nhu cầu (Do có một thuận lợi là giao thông ở Hải
Phòng rất thuận tiện nên bia sẽ được vận chuyển đén các nơi tiêu thụ một cách
rất đễ dàng). Nhà máy có mở đại lý để giới thiệu sản phẩm và đào tạo một đội
4
ngò maketting để giới thiệu sản phẩm đến tận tay người tiêu dùng . Các sản
phẩm phụ được bán cho bà con nông dân quanh vùng để chăn nuôi.
4.Nguồn cung cấp điện nước
+Nguồn điện
Sử dụng nguồn điện lưới thành phố . Trong nhà máy có đặt thêm một biến
thế và hai máy phát để đề phòng sự cố mất điện . Trong nhà máy có xây dựng hệ
thống lò hơi để cấp nhiệt
+ Nguồn nước
Trong sản xuất bia nước là một trong những nguyên liệu rất quan trọng đòi hỏi
chất lượng cao. Hiện tại nhà máy sẽ sử dụng nguồn nước trong cung cấp cho
Thanh phè, đồng thời nhà máy có xây dựng bể nước dự chữ và khoan thêm
giếng nước ngầm.
5. Giao thông đi lại
Đảm bảo thuận tiện . Tuyến đường quốc lộ 5A đã được hoàn thành và đưa vào
sử dụng từ năm 1997, đảm bảo tiêu chuẩn quốc tế và những tuyến đường tiếp

giáp với khu du lịch như Côn Sơn , Kiếp bạc , Động Kính Chủ đã được làm lại
tuyệt đẹp đi lại dễ dàng đảm bảo việc nhập nguyên liệu và cung cấp sản phẩm
được giẩm chi phí tối đa.
Bên cạnh đó là Cảng Hải Phòng nhưng năm gần đây đã được sửa chữa và nâng
cấp rất nhiều(Là một trong những cảng lớn nhất Miền Bắc). Do đó giao thông
đường thuỷ cũng rất thuận tiện. Từ đây ta có thể vận chuyển nghuyên liệu bằng
đường thuỷ từ nước ngoài về một cách dễ dàng.
6. Khả năng cung cấp lao động
Hiện nay nguồn lao động , nhân công hết sức dồi dào đang có nhu cầu bức súc
về việc làm . Vì vậy xây dựng nhà máy cũng là đáp ứng một số lượng lớn về
nhu cầu công việc làm cho công nhân lao động . Bên cạnh đố nhà máy sẽ có một
đội ngũ hướng dẫn nâng cao tay nghề cho chị em công nhân , tạo cho họ nắm
vững qui trình công nghệ và sẵn sàng hoạt động khi nhà máy hoạt động .
7.Hợp tác hoá giữa các xí nghiệp
Việc hợp tác làm ăn để đạt hiệu quả là vô cùng cần thiết vì vậy việc đối tác với
các xí nghiệp , công ty khu công nghiệp , khu du lịch là tạo cho nhà máy dễ
dàng tiêu thụ và lấy sản phẩm
8. Môi trường
5
Đảm bảo khô giáo sạch sẽ môi trường không bị ô nhiễm để không đảm bảo đến
chất lượng của nhà máy sức khoẻ của công nhân phải đảm bảo . Có hệ thống sử
lý khí lò, chất thải , nước thải.
9. Đặc điểm khí hậu, địa hình
Khí hậu của thành phố quanh năm tương đối ổn định.Thuận lợi cho việc sản
xuất và vệ sinh thiết bị với lượng nước ổn định .Không bị ứ đọng nước, không
bị bão lụt hay động đất gây lên .
PHẦN III.THUYẾT MINH VÀ CHỌN QUI TRÌNH CÔNG
NGHỆ
A.nguyên liệu cho quá trình sản xuất.
Nguyên liệu chính cho quá trình sản xuất là malt đại mạch ,gạo , nước và hoa

houblon.
1-Malt đại mạch.
Malt đại mạch là nguyên liệu chính để sản xuất các loại bia quá trình quan trọng
nhất mà qua đó hạt đại mạch trở thành hạt malt là sự nảy mầm .Tạo điều kiện
thích hợp về nhiệt độ , độ Èm của môi trường cho phôi phát triển, hệ enzim
trong hạt đại mạch giải phóng khỏi trạng thái liên kết trở thành trạng thái tự do .
hệ enzim (amylaza , protera , sitara,. , này sẽ là động lực chủ yếu để phân cách
các hợp chất protit và gluxit cao phân tử trong nồi nh cưa hạt thành những sản
phẩm thấp phân tử ( chủ yếu là đường đơn giản . Dextin loại thấp , axit amin ,
albumoza pepton và nhiều chất khác hoà tan bền vững vào nước để trở thành
chất chiết của dịch đường. Sau quá trình nảy mầm đem sấy khô tách rễ , làm
sạch ta được malt phục vụ chủ yếu cho nghành sản xuất bia .
Malt đại mạch dùng để sản xuất bia chỉ tiêu nh sau .
* Chỉ tiêu cảm quan .
- Có màu vàng sáng , có mùi thơm nhẹ đặc trưng , không có mùi vị lạ.
- Không bị mối mọt, không bị mốc .
- Không lẫn tạp chất, hạt không bị vỡ , bị bệnh .
- Hạt mảy đều khi nhấm có vị ngọt .
- Chỉ tiêu hoá lý
- Độ Èm : 6-8%
- Độ hoà tan : 65-75%
- Tinh bét : 56-58%
- Protit : 8-10%
- Hemixenlluloza : 6-9%
- Polyphenol: 5-8%
6
- Các chất khoáng, chất tro : 2,5%
- Các chất hữu cơ :5-6%
- Hoạt lục amilaza 200-250 wk (wildish – kolback)
* Chỉ tiêu cơ học .

Dung trọng : 530-600 g/lít
Trọng lượng tuyệt đối là trọng lượng của 1000 hạt malt từ 28-38 g/1000 hạt
(theo trọng lượng )
kích thước hạt : đường kính hạt – 2,5-2,8m m .
2. Hoa houblon :
Hoa houblon là nguyên liệu cơ bản ,đứng thứ hai trong công nghệ sản xuất bia .
Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu hương thơm rất đặc trưng làm tăng khả
năng tạo và giữ bọt , làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của
sản phẩm . Hoa houblon có ba loại sau :
LoạI I . màu vàng đến màu vàng óng
LoạI II . màu vàng lục
Loai III . có màu xanh vàng đến vàng các chỉ tiêu hoá học .
Độ Èm : 10-12%
Tinh dầu thơm : 0,5-1%
Chất đắng : 15-21%
Chất chát : 2,5-6%
Các chất có nitơ : 10-21%
Xenllulo : 12-14%
Những chất khó tan không có nitơ : 26-28%
• Chất đắng : là thành phần thiết yếu và đặc trưng nhất của hoa houblon gồm
có hai nhóm axit đắng và nhựa đắng (do các quá trình biến đổi của axit đắng
tạo ra . trung bình trong hoa houblon 16-19% ( axit đắng 9-11% , nhựa đắng
7-8% )
• Humulon và các đồng phân của nó ( cohumulon, adhumulon ) tạo ra 85-95%
chất đắng trong bia , nó có vị đắng mạnh .Độ hoạt động bề mặt rất lớn ( tạo
bọt và giữ bọt ) và tính kháng sinh mạnh (hoà tan trong nước ở nhiệt độ nóng
chảy 65
o
c ) .Ngoài ra còn có lupulon (và đồng phân của nó , có vị đắng kém
humulon nhưng tính kháng sinh mạnh hơn ( nhiệt độ nóng chảy 92

o
c Ýt hoà
tan trong nước )
• Tinh dầu : có dạng nước trong , vàng sánh và có mùi thơm rất mạnh . Khi
đun sôi hoa đa phần tinh dầu hoa bay hơi và thành phần tinh dầu bị thay đổi ,
sản phẩm tạo thành cùng với các thành phần không bay hơi của tinh dầu tạo
ra mùi thơm dễ chịu , đặc trưng của bia
• Chất chát : có ý nghĩa lớn trong việc làm kết tủa các protit kém bền vững nó
làm tăng tính ổn định cho bia . Song nh vậy nó cũng làm giảm một lượng
đáng kể các protit khác nên làm tăng khả năng tạo bọt cho bia .
7
3 .Gạo
Về khả năng thay thế malt đại mạch trong sản xuất bia thì gạo là loại ngũ cốc
dùng nhiều hơn cả . Vì gạo chứa nhiều tinh bét , protein vừa phải , chất béo và
xelluloza thì ở dưới dạng thấp trong quá trình nấu ta thu được nhiều chất hoà tan
, việc khác việc sử dụng gạo làm nguyên liệu thay thế một phần là giảm giá
thành sản phẩm mà chất lượng bia không thua kém so với sử dụng toàn bộ malt
đại mạch để sản xuất .
*Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của gạo
- Màu sắc : trắng đục
- Mùi : có mùi đặc trưng của gạo , không có mùi mốc , vị lạ mùi bao.
- Độ hoà tan : 80-90% .
- Độ Èm: 12-14%.
- Chất béo : 1-1,5% .
- Protit : 7-8% .
- Các chất khoáng : 1-1,2% .
- Xenllulo : 5-8% .
- Tinh bét : 70-75% .
4. Nước
Ta biết rằng bia thành phẩm hàm lượng nước chiếm 88-90% , hàm lượng các

chất hoà tan trong dịch đường trước lúc lên men là 10-12% . Nh vậy là trong bia
thành phẩm nước là chủ yếu vậy nước có vai trò vô cùng quan trọng nó là một
trong nguyên liệu chính để sản xuất bia .
Trong quá trình sản xuất bia ngoài việc cung cấp cho các khâu sản xuất như
phối trộn nguyên liệu , hồ hoá , đường hoá , nước rửa bã . . . thì nước sử dụng
một lượng lớn cho việc vệ sinh thiết bị và nhà xưởng . Thành phần hoá học và
chất lượng của nước còn ảnh hưởng trực tiếp đế bia thành phẩm . Do đó việc cải
tạo sử lý nước để có thành phần và tính chất thích hợp với từng mục đích sử
dụng trong sản xuất bia là điều cần thiết . Nước dùng trong sản xuất bia phải có
chất lượng cao hơn nước uống hàng ngày .
Nếu nước có chứa sinh vật lạ ,các tạp chất hữu cơ thì chất lượng bia sẽ thay đổi .
Trong bia sẽ xuất hiện mùi vị lạ nh mùi mốc mùi chua .
Các loại muối hoà tan trong nước cũng gây ảnh hưởng không Ýt tới chất lượng
của bia .
Các loại muối cacbonat có trong nước sẽ hoà tan chất đắng trong vá malt , làm
cho bia có vị khó chịu .
* Yêu cầu của nước dùng trong sản xuất bia cần đạt chỉ tiêu sau :
- Màu sắc : nước sạch , trong , Ýt hữu cơ .
- Mùi : không có mùi vị lạ không chứa chất gây mùi nh H2S , cl , NH3.
8
- Độ cứng tạm thời < 7 mg đương lượng /lít .
- Độ cứng vĩnh cửu : 0,4-0,7 mg đương lượng /lít .
- Độ PH : 6,5-7,5 .
- Hàm lượng muối CO
3
: <50 mg/lít .
- Hàm lượng muối Mg : <100 mg/lít .
- Hàm lượng muối clo : 70-150 mg/lít .
- Hàm lượng muối CaCO
4

: 150-200 mg/lít .
- Hàm lượng muối Fe : < 0,3 mg/lít .
- Vi sinh vật <100 cm/lít .
- Các kim loại lặng: không có .
- Vi sinh vật gây bệnh : không có .
- Ecoli ≤ 2(2 tế bào /lít )
Một phần nước dùng trong sản xuất bia là để vệ sinh nhà xưởng . nước trong quá
trình này không đòi hỏi phải có chất lượng cao .
5- nấm men :
Nấm men dùng để sản xuất bia là loại vi sinh vật đơn bào thuộc chủng
seccharomyces .
+ Giống nấm men nổi : seccharomyces cerevisiae .
+Giống nấm men chìm : seccharomyces carlsbezgensis .
- ở đây ta sử dụng nấm men seccharomyces carbsbezgensis có nguồn gốc
nước ngoài mua từ viện công nghệ thực phẩm đã được huấn luyện thích ứng
lên men chìm ở nhiệt độ cao 15-16%c nhằm rút ngắn thời gian sản xuất bia
và phù hợp với yêu cầu công nghệ .
* Yêu cầu kỹ thuật :
+ Nấm men phải được nhân giống từ chủng thuần khiết và một đời lên men
giống có thể đùng được 6-12 chu kỳ lên men .
+ Việc nhân giống phải tạo điều kiện ( nhiệt độ , PH , thành phần môi trường
gần giống sản xuất .
+ Số lượng men giống Ýt nhất phải đạt 10-12 triệu TB / lít dịch lên men .
6. Nhóm các chất phụ gia :
Là những chất được sử dụng dạng nguyên liệu phụ để đạt yêu cầu kỹ thuật
cần thiết trong quá trình sản xuất bia .
- Nhóm phô gia dùng để sử lý nước : nhóm này có thể dùng các hoá chất để
kìm mềm nước phục vụ cho sản xuất và nồi hơi . . . đó là các muối Na
2
CO

3
,
NaCL , AL
2
(SO
4
)
3
9
- Than hoạt tính . . . axít lactic nhóm ionit vô cơ ( silicat tự nhiên – volit ,
perimutit ) nhóm ionit hữu cỏ ( simpho cacbon vofatit )
- Nhóm sát trùng nước và điều chỉnh PH : gồm các dung dịch CL , H
2
SO
4
,
H
3
Po
4
- Nhóm tẩy rửa sát trùng vệ sinh đường ống , thiết bị sản xuất gồm dung dịch
axit , xút ngoài ra có thể dùng nước tẩy rửa ship
- Nhóm các chất dùng để thu hồi CO
2
nh : NAOH , KMnO
4
, CL
2
khan , than
hoạt tính .

- Nhóm các chất chống oxy hoá cho bia nh axit ascorbis H
2
O
2
.
- Nhóm chất trợ lọc : bột điatomid , kirlgua .

*
Thuyết minh dây truyền sản xuất
I . Chọn quy trình công nghệ :
Công đoạn sản xuất bia là quá trình phức tạp dù được thực hiện trên dây truyền
thủ công hay tiên tiến thì công nghệ sản xuất đều phải qua các giai đoạn ( công
đoạn) chính sau :
1. Công đoạn nấu :
Được thực hiện từ phân xưởng nấu là quá trình biến đổi các nguyên liệu malt ,
gạo , nước hoa houblon thành dịch đường để phục vụ cho quá trình lên men sau
này .
Hiện nay có nhiều phương pháp nấu và đường hoá nguyên liệu .
1.1 Phương pháp đương hoá đơn giản
Quá trình của phương pháp này là tiến hành đường hoá trong cùng một thiết bị
với thành phần và nguyên liều là 100% malt tốt.
-ưu điểm : thời gian nhanh thao tác đơn giản chi phí cho thiết bi và nhà xưởng
giảm tốn Ýt hơn
Nhược điểm : không sử được nguyên liệu thay thế cho nên giá thành cao , thời
gian đường hoá ngắn nên chưa tiệt để .
1.2 Phương pháp đun sôi một lần :
phương pháp này được tiến hành trong hai nồi ( nồi hồ hoá và nồi đường hoá )
sử dụng nguyên liệu thay thế
-ưu điểm do có sử dụng được nguyên liệu thay thế nên giá thành hạ tiết kiệm
hơn và thời gian ngắn

-Nhược điểm : chi phí cho thiết bị và nhà xưởng tăng
1.3.Phương pháp đun sôi 2 lần và 3 lần
10
đặc điểm của phương pháp này được tiến hành trong 2 nồi và sử dụng nguyên
liệu thay thế
-ưu điểm : giá thành hạ hiệu suất thu hồi cao
Nhược điểm: tốn hơi, tốn thời gian thao tác phức tạp, chi phí thiết bị và nhà
xưởng tăng
Vì vậy để chọn được phương pháp nấu và đường hoá có hiệu quả thu hồi được
chất hoà tan cao. Đúng yêu cầu công nghệ rút ngắn thời gian làm việc và rút
ngắn chi phí thiết bị nhà xưởng là điều quan trọng .
Sau khi tham khảo tài liệu và nơi thực tập tôi chọn cho nhà máy phương pháp
đun sôi một lần có sử dụng nguyên liệu thay thế 30% là gạo không sử dụng chế
phẩm enzim , nhằm giảm chi phí sản xuất mà vẫn đảm bảo được chất lương.
2-Công đoạn lên men :
Đây là quá trình lên men địch đường houblon dưới tác dụng của nấm men .
2.1 Chủng nấm men :
Để thuận lợi cho các quá trình công nghệ tôi chọn những nấm men chìm
saccharomyces và lên men được ở nhiệt độ tương đối cao lên men
ngắn ngày . Tế bào hình cầu, lên men nắng xuống dưới đáy thiết bị
làm cho bia trong và dễ lọc hơn .
* Đặc tính ưu việc của nấm men này trong sản xuất bia là .
- có khả năng phân huỷ hoàn toàn đường rafino ( glilato, melibio, disaccarit)
- khả năng kết nắng tốt .
- khả năng lên men nhanh do được huấn luyện và thuần hoá , lên men chính ở
nhiệt độ cao dẫn tới rút ngắn thời gian lên men , cho năng suất cao phù hợp
với công nghệ sản xuất bia ngắn ngày có độ thuần khiết SH cao .
-
2.2 Phương pháp lên men :
Hiện nay có nhiều phương pháp lên men tuỳ thuộc vào đặc điểm công nghệ và

tình hình thiết bị vào từng cơ sở sản xuất . Song dù bằng phương pháp nào cũng
đòi hỏi phải có hiệu suất cao nhất và hạn chế sự tạo thành nhưng sản phẩm phụ
không có lợi trong bia nh alđehyt , diacetyl , dầu fusel . . . và được sản phẩm lên
men tốt nhất .
Sau đây là một số phương pháp
a. Lên men liên tục :
Đặc điểm của phương pháp này là dịch đường liên tục được đưa là lên men và
bia non liên tục được lấy ra . Phương pháp này có ưu điểm là thời gian lên men
ngắn xong nhược điểm là chất lượng không đảm bảo , chi phí giá thành đầu tư
thiết bị lớn
b. Phương pháp lên men cổ điển:
11
Phương pháp này được sử dụng phổ biến ở các cơ sở chưa đảm bảo về mặt thiết
bị và được tiến hành trong phòng lạnh hoặc hầm lạnh . thời gian lên men cính
8-9 ngày lên men phụ từ 20 ngày -30 tháng
- ưu điểm : chất lượng đảm bảo bia trong dễ lọc
- Nhược điểm : thời gian lên men dài , chi phí thiết bị về nhà xưởng lớn hao
tổn về lạnh nhiều.
c .Phương pháp lên men nhanh:
Phương pháp này đang được sử dụng rông dãi ở nước ta . đặc điểm của thiết bị
này là lên men chính và lên men phô trong cùng một thiết bị lên men chính
trong vòng từ 5-7 ngày lên men phụ từ 8-10 ngày
ưu điểm : do lên men ở nhiệt độ cao lên tốc độ lên men nhanh , vong quay sản
xuất lớn , chi phí phí về thiết bị và nhà xưởng giảm Ýt hao tổn về lạnh.
Nhược điểm :
Lên men ở nhiệt độ cao lên nhiều sản phẩm phụ chưa lắng kết lên khó lọc .
Vậy để phù hợp với điều kiện hiện nay tôi chọn phương pháp lên men gia tốc,
Đảm bảo các ưu điểm của nó là :
Lên men ở nhiệt độ cao lên tốc độ lên men nhanh , vòng quay sản xuất ngắn , Ýt
tổn hao về lạnh giảm tổn thất bia . Lên men bằng phương pháp này vẫn đảm bảo

chất lượng , có độ bền vững keo và sinh học cao , khả năng giữ bọt và tạo bọt tốt
hơn CO
2
thừa được thu hồi ( có thể 1,3-1,5 kg/hb dịch lên men)
3.Phân xưởng hoàn thiện :
Được thực hiện tại xưởng chiết đây là quá trình hoàn thiện bia hơi , bia chai
( chiết chai , chiết bock , dán dãn , xếp két ) theo đúng yêu cầu kỹ thuật rời xuất
xưởng . Thiết bị ở đây hoàn toàn tự động .
Trên cơ sở đã nêu ta chọn dây truyền sản xuất cho nhà máy bia theo sơ đồ sau

QUY TRÍNH CÔNG NGHỆ
12
10% malt

Bó dựng chn nuụi

Bia hi


13
malt
Gạo
Nghiền Nghiền
Lọc thu hồi
dịch đờng
B
ã
đờng hoá
đun sôi với
hoa houblon

Lắng trong
Rửa bã
Làm lạnh
Lên men chính
Lên men phụ
và tàng trữ
Nấu chín
Lọc trong bia
Bổ xung co
2
Chiết chai
Thanh trùng
Dán nhãn
Xuất xởng
Hoa houblon
blonhoubl
on
Men giống

giống
Nhân giống
Sữa men
Bã
xử lý
chai
Rửa
Co
2
Thu hồi co
2

bockRảeChiết bock
Xếp két
Xuất xởng
BIA CHAI
II . thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất .
1- phân xưởng nấu : ( chế biến dịch đường houblon hoá )
1.1 : Mục đích chính của công đoạn sản xuất dịch đường houblon hoá là chuyển
các hợp chất cao phân tử ( tinh bét , protein , hemixelluloza )không hoà tan
có trong malt , gạo thành các sản phẩm thấp phân tử , để cùng với các chất
thấp phân tử có sẵn trong nguyên liệu hoà tan vào nước . Ngoài ra còn một
lượng lớn chất tan trong hoa houblon cũng được hoà tan vào dịch đường nh
chất đắng , tinh dầu thơm , poly phenol nhằm tạo hương và vị đặc trưng của
bia sau này .
1.2 : Nghiền nguyên liệu :
a : Nghiền malt đại mạch .
Mục đích : mục đích của quá trình nghiền malt là đập nhỏ hạt thành
nhiều mảnh để tăng bề mặt tiếp súc vơi nước , làm cho sự xâm nhập của nước
vào các thành phần của nồi nhũ nhanh hơn , thúc đẩy quá trình đường hoá và các
quá trình thuỷ phân khác nhanh và triệt để hơn .
Tiến hành : malt được cân theo từng mẻ nấu sau đó đem malt đi nghiền . thiết bị
nghiền malt là máy nghiền trục . Ơ đây ta chọn máy nghiền 6 trục 2 sàng . máy
nghiền loại này được cấu tạo bởi 3 cặp trục phân bố giữa các cặp trục sẵng sàng
phân loại mức độ nghiền nhỏ loại nghiền to được điều chỉnh bởi khoảng cách
gần hoặc xa giữa 3 cặp trục . Mức độ nghiền nhỏ của malt có vai trò vô cùng
quan trọng vì hạt malt nghiền nhỏ thì diện tích chịu ảnh hưởng của enzim lớn ,
tạo điều kiện cho các enzim thuỷ phần hoạt động nhanh rút ngắn thời gian
đường hoá . Tuy nhiên nếu nghiền nhỏ malt thành bột hết thì sẽ có những nhược
điểm sau :
+ Không tạo được lớp lọc lý tưởng khi lọc dịch đường ( vì vỏ bị nghiền nhỏ )
+ ảnh hưởng tới chất lượng malt sau này ( bia sẽ có vị chát khó chựu do các chất

chát trong vá malt hoà tan )
Do vậy nếu dùng máy Ðp lọc khung bản thì tỷ lệ nghiền của malt sau khi nghiền
là :
+ Vỏ chấu : 9-12%
+ Tấm lớn : 12-15%
+ Tấm bé : 30-35%
+ Tét : 40-45%
b .Nghiền gạo :
Để chiết được nhiều chất tan từ gạo ta phải nghiền thật nhỏ , mặt khác quá trình
hồ hoá tinh bột xảy ra dễ dàng .
Gạo được cân định lượng cho từng mẻ nấu , sau đó ta đem nghiền gạo bằng máy
nghiền búa , cấu tạo của máy nghiền búa bao gồm một sàng phân loại , một roto
quay ( trên roto có lắp nhiều đĩa mới đĩa được ngắn nhiều lưỡi bằng thép )
14
1.3 Hồ hoá nguyên liệu :
a . Mục đích:
Mục đích chính của quá trình hồ hoá là dùng nhiệt độ cao để nấu chín tinh bột
gạo . Tạo điều kiện cho hệ enzim có trong malt lót sẽ phân cắt các hợp chất cao
phân tử có trong gạo ( tinh bét , protein ) để tạo thành các hợp chất thấp phân tử
dễ hoà tan vào nước và trở thành chất chiết của dịch đường . Đồng thời với
lượng malt lót sẽ làm giảm độ nhớt , không bị rón cục làm cho cháo không bị
khô khét hay cháy .
b. Cách tiến hành .
ở nồi hồ hoá toàn bộ lượng gạo và 5% bét malt lót được chọn đều với nước theo
tỷ lệ 1/5 ở nhiệt độ 45
0
C cho cánh khuấy hoạt động để khuấy đều dịch bột và giữ
ở nhiệt độ này khoảng 10 phút . Nâng nhiệt độ của nồi cháo lên 86
o
c ( đây là

nhiệt độ trương nở của tinh bột ) giữ nhiệt độ này 30 phót sau đó hạ nhiệt độ của
khối cháo xuống 72
o
c và cho 5% malt lót còn lại giữ ở nhiệt độ này 30 phút tạo
điều kiện cho enim α amylaza phân cách tinh bột . Tiếp đó ta đun khối cháo
trong khoảng một giờ dưới tác dụng của nhiệt độ cao phần tinh bột khó tan sẽ
trở thành dạng hoà tan ( dextrin ) . Sau khi tinh bột đã chín khối cháo được bơm
sang nồi đường hoá đến đây là hồ hoá kết thúc .
1-4 : Đường hoá nguyên liệu :
a. Mục đích .
Mục đích chính của quá trình đường hoá nguyên liệu là chuyển hoá những hợp
chất cao phân tử có trong malt và gạo thành những nước hoà tan có trong nước .
Cơ sở khoa học cho mục đích trên là do sự xúc tác của hệ enzim thuỷ phân
amylafa , proteza , phosphataza , có trong malt . Sau khi đường hoá có tới 50-
60% các hợp chất cao phân tử đã chuyển thành hợp chất dễ hoà tan ( đường axit
amin dextzim bậc thấp , peptid )
b. Những biến đổi cơ bản trong quá trình đường hoá nguyên liệu .
Đường hoá là một quá trình sinh hoá phức tạp xảy ra dưới tác dụng của hệ
enzim có sẵn trong nguyên liệu malt.
Quá trình này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như : nhiệt độ , độ PH của dịch
cháo , nồng độ tinh bột ( cơ chất ) , nồng độ và hoạt động của enzim .
- Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn không chỉ đến tốc độ đường hoá , hiệu suất đường
hoá mà còn ảnh hưởng đến tỷ lệ các thành phần của sản phẩm đường hoá ,
khi tăng nhiệt độ thuỷ phân ( nhiệt độ đường hoá ) lên một giới hạn nhất định
tốc độ đường hoá sẽ tăng nhanh , nhưng nếu tiếp tục tăng quá giới hạn thì các
enzim sẽ giảm hoạt lực , quá trình đường hoá sẽ giảm hay bị đình chỉ . Nhiệt
độ tối ưu của proteaza hoạt động là 48-52
o
c . Nhiệt độ tối ưu của enzim và β
amilara là 63

o
c , còn nhiệt độ tối ưu của enzim và α amilara là 70-73
o
c . vì
15
vậy điều chỉnh nhiệt độ trong quá trình đường hoá là một yếu tố vô cùng
quan trọng .
- Độ PH của dịch cháo cũng có ảnh hưởng đến quá trình đường hoá , mỗi một
enzim có một PH tối ưu riêng . α amilaza 5,5-5,8 PH tối ưu của β amilaza là
4,8-5,0 còn amylophosphataza là 5,5-5,7 . Vậy khi đạt được PH tối ưu thì các
enzim hoạt động rất mạnh , thúc đẩy quá trình đường hoá diễn ra nhanh hơn .
Do đó theo dõi độ PH của dịch cháo là quan trọng .
- Nồng độ dịch cháo ảnh hưởng khá lớn đến khối lượng và chất lượng của sản
phẩm thuỷ phân do sự phân cắt của hệ enzim thuỷ phân trong quá trình
đường hoá .
- Nếu dịch cháo càng loãng , lượng đường tạo ra càng nhiều . Đặc biệt là nhóm
được thấp phân tử có khả năng lên men được . Khi đường hoá dịch cháo đặc
thì dịch đường malt toza sẽ thu được nhiều hơn so với dịch cháo loãng . bởi
vì ở nhiệt cháo đặc thì độ bền nhiệt của . β ami laza cao hơn . Còn khi dịch
cháo loãng thì hoạt động của proteza lại kém đi bởi vì trong cháo loãng
chiếm nitơ hoà tan bền vững Ýt hơn so với dịch cháo đặc .
- Nồng độ enzim có ảnh hưởng tới sản phẩm của quá trình đường hoá , bằng
cách thay đổi bằng nhiệt độ , PH , nồng độ cơ chất ta có thể tạo ưu thế cho
enzim này hay enzim khác . thông qua đó ta có thể thuỷ phân cục bộ các chất
riêng biệt .
+ Những quá trình biến đổi khác .
- Sự thuỷ phân các axít béo các hợp chất photpho và hợp chất cao phân tử .
- Sự biến tính tích tụ và kết lắng protein . Xảy ra nhằm loại được những pha
protein có phân tử lượng lớn ra ngoài tránh làm đục bia sau này .
- Sự tạo thành melanoit là sự kết hợp giữa protein ( axit amin ) với đường khử

tạo thành mùi thơm đặc trưng làm tăng cường độ màu của dịch đường sau
này.

c. Các bước tiến hành đường hoá nguyên liệu .
ở nồi đường hoá , toàn bộ phần bột malt còn lại trộn với nước theo tỷ lệ bột
nước là 1:5 ở nhiệt độ là 38-40
o
c ta bổ xung axit lactic hay phosphozic sao cho
PH hạ xuống 6,5 kết hợp chay cánh khuấy để trộn đều dịch bột trong 10 phót .
Sau khi kết thúc quá trình hồ hoá thì nhiệt độ của khối dịch cháo đạt 100
o
C. Ta
bơm từ từ toàn bộ khối dịch cháo sang nồi đường hoá , lúc này nhiệt độ chung
của khối đường hoá là 50
0
C sau đó ta nâng lên 52
0
C cách khuấy làm việc liên
tục duy trì ở nhiệt độ này 30 phút tạo điều kiện cho enzim protera hoạt động
thuỷ phân protit có phân tử lượng thấp ( peptit bậc thấp và các amino axit) ta
gọi quá trình này là quá trình đạm hoá . Sau nâng nhiệt độ dịch đường hoá lên
62-65
o
c giữ ở nhiệt độ này trong 50 phút tạo điều kiện cho enzim β amilaza hoạt
động tạo nhiều đường maltovà dextrin. Sau đó cấp hơi tiếp để nhiệt độ đường
hoá tăng lên 72-75
o
C, để 50 phút ở nhiệt độ này , trong thời gian này tạo điều
kiện cho enzim α amilara hoạt động . Tiếp tục tăng đường hoá lên 78
o

c duy trì ở
16
nhiệt độ này 20 phút đồng thời ta tiến hành kiểm tra dịch đường bằng phương
pháp Iod nếu thấy dịch đường không làm Iod chuyển sang màu xanh thì đó là
đường hoá kết thúc .
1.5 Loc dịch đường :
Mục đích : Tách dịch đường ra khỏi bã và các chất không tan khác . Đặc trưng
của dịch đường hoá là trong đó có nhiều phần tử rất rắn , nhỏ .Trong quá trình
lọc các phân tử này sẽ tạo một lớp nguyên liệu lọc phô cho dịch đường trong
hơn.
Quá trình lọc được tiến hành theo hai giai đoạn .
+ Tách dịch đường trong ( chứa tất cả các chất hoá tan của malt ) khỏi phần bã
malt .
+ Dùng nước nóng rửa bã : nhằm tận thu tối đa các chất hoá tan còn bám lại bã.
- Cách tiến hành :
Đổ lọc dịch đường ta có thể dùng hai loại thiết bị lọc thông dụng là thùng lọc và
thiết bị lọc khung bản .
ở đây ta chọn thiết bị lọc là máy lọc khung bản
Trước khi chuyển dịch đường vào máy lọc ta bơm nước nóng ở nhiệt độ 70-75
o
c
từ nồi nước đun sôi vào . Giữ yên 30 phót sau đó bơm cháo malt vào khoảng
chống giữa các khung áp suất tăng từ 0,2-0,3 atm chất lỏng chui qua vải lọc sang
các rãnh của phía bản rồi theo van chuyển sang thùng nấu hoa . Dịch đường ban
đầu còn đục , ta phải bơm chuyển lại để lọc lại . Sau khi dịch đường trong chảy
hết thì khung giữ lại bã malt . Trong quá trình lọc chất rắn của hỗn hợp thuỷ
phân được giữ lại giữa các tấm vải lọc , dần dần nén chặt thành khối đã tạo ra
một màng lọc phụ rất tốt làm cho dịch đường trong hơn . Sau khi dịch đường
chảy hết, ta tiến hành rửa bã malt . Để thu được lượng chất hoà tan lớn nhất , cần
tăng độ hoá tan bằng cách dùng nước nóng ở 75

o
C để rửa . Để rửa bã, ta ngõng
cho dịch đường mà cho nước rửa vào . Nước rửa sẽ chui qua lớp vải lọc , qua
toàn bộ bề dày lớp bã kéo theo chất hoá tan còn lại trong bã qua lớp vải lọc rồi
theo malt và nồi chứa .
Quá trình rửa bã kết thúc khi nồng độ các chất hoá tan trong dịch lọc còn 1%.
Nếu cứ tiếp tục rửa bã thì các chất đắng tamin sẽ kéo theo vào dịch và gây mùi
vị lạ cho dịch đường .
• Chó ý : trong khi rửa bã , bã phải luôn ngập nước để tránh hiện tượng oxy
hoá chất tamin của vỏ malt tạo mầu sẫm cho bia . nước rửa phải < 78
o
C nếu
không tinh bột bị hồ hoá sẽ không kịp đường hoá bịt kín bề mặt lọc làm giảm
hiệu suất , chất lượng dịch đường .
+ Yêu cầu : dịch đường sau khi lọc phải trong vì nếu có mặt của các phần tử
không hoà tan sẽ gây khó khăn cho quá trình lên men và gây mùi vị không tốt
cho bia sau này .
1.6 Đun dịch đường với hoa houblon :
Mục đích :
17
- Chiết các chất có trong hoa vào dịch đường nh trích ly chất đắng , tinh dầu
thơm , polyphenol , các hợp chất chứa nitơ và các thành phần khác của hoa vào
dịch đường . tạo cho vị đường vị đắng và hương thơm dễ chịu đặc trưng cơ bản
về tính chất cảm quan của bia sau này .
Polyphenol , chất đắng , các chất chứa nitơ trong hoa houblon là những chất tạo
sức căng bề mặt , có hoạt tính cao . nhờ có màng này mà bọt khí CO
2
trong bia
không dễ dàng thoát khỏi bề mặt của nó . Những chất này tham gia vào quá trình
tạo bọt và giữ bọt cho bia .

Khi nấu còn xảy ra nhiều quá trình khác những quá trình này Ýt tác động theo
chiều hướng tích cực đến việc hình thành chất lượng sản phẩm bia sau này như
quá trình tạo melanoid , tăng độ chua định phân , tăng cường độ màu giảm bớt
độ nhớt .
+ Cách tiến hành nấu :
-Thiết bị nấu hoa được chế tạo giống nh nồi thuỷ phân , nhưng khả năng cấp
nhiệt cao hơn . thiết bị này có thể chế tạo bằng thếp không rỉ hoặc hợp kim
khác .
-Lượng hoa cần dùng và phương pháp nạp hoa và dịch đường .
ở đây ta bổ xung hoa houblon dạng cánh.
+ Lượng hoa houblon : 1,2-1,6 g/l dịch đường .
+ Cách nạp hoa : cho 1/3 số lượng hoa houblon của một mẻ nấu vào nước sôi.
1/3 hoa cho vào sau khi hoa đun sôi 30 phót . 1/3 cho vào còn lại trước lúc hết
10 phút . thời gian đun hoa từ 60- 90 phót .
- Kỹ thuật đun sôi :
Ngay từ lít đầu tiên khi dịch đường được bơm vào thùng đun hoa ta phải lập tức
gia nhiệt để nâng nhiệt độ của dịch đường lên .
ở nhiệt độ 70-75
o
C hệ enzim amilaza kịp thuỷ phân hết tinh bột còn sót lại .
Trong quá trình đun ta phải đảm bảo yêu cầu sau :
Khi quá trình rửa bã kết thúc thì dung dịch đường ở nồi hoa cũng vừa sôi sau khi
đun nốt dịch rửa bã vào nồi đun hoa ta cấp tiếp hơi để dịch đường sôi ở nhiệt độ
thật mạnh. Với cường độ sôi mạnh các chất hoa houblon sẽ hoà tan một lượng
lớn vào dịch đường . Chỉ tiêu quan trọng để kết thúc đun hoa là nồng độ chất
hoà tan của dịch đường . Chỉ tiêu thứ hai là sự tồn tại của các kết tủa dạng bông
do prôtein đông tụ tạo thành .
1.7 . Làm lạnh và tách cặn dịch đường :
Mục đích :
Mục đích của quá trình làm lạnh và tách cặn dịch đường là loại cặn ( cặn thô

là chủ yếu ) prôtein đông tụ các hợp chất poly phenol , hợp chất đắng . Đưa
nhiệt độ dịch đường về nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men là 15-16
o
c hoà
tan cho dịch đường một lượng oxy cần thiết . ( 6mg/l )tạo điều kiện cho nấm
men phát triển đồng thời làm lạnh nhanh để tránh vi sinh vật xâm nhiễm vào
dịch lên men .
+ Cách tiến hành :
Quá trình tách cặn và làm lạnh dịch đường được tiến hành theo hai bước :
18
- Tách cặn và làm nguội dịch đường đến 90
o
c .
- Làm lạnh nhanh dịch đường từ 90
o
C đến nhiệt độ len men
1: Tách và làm nguội dịch đường đến 90
o
C
thiết bị ta chọn tách cặn và làm nguội dịch đường đến 90
o
c là thùng nắng
wirfool . Đây là thiết bị lắng kiểu mới được chế tạo bằng thép không rỉ, thường
có dung tích phù hợp với nồi nấu hoa . Việc hạ nhiệt độ dịch đường từ 100
0
C -
90
0
C trong vòng 15 -20 phút ở nhiệt độ cao 1/4 thân thùng 9 từ đáy lên là
đường ống để bơm dịch vào thùng . Hướng đi của ống là tuyếp tuyến với thân

thùng khoảng đường ống bơm dịch và cách thùng wirlfool 0,4-0,5 m ) bị thắt
lại . Bằng cách đó tốc độ của dịch đường phóng vào thùng với vận tốc rất lớn tạo
một sức đẩy mạnh lực này tạo ra mét xung lực theo phương tiếp tuyến của chất
lỏng xay tròn . Nhờ lực hướng tâm lớn , cặn lắng bị xoáy xuống tâm thùng và
lắng xuống đáy khi nhiệt độ của dịch đường hạ xuống 90
o
c thì dịch đường được
bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh còn cặn lắng ở đáy thùng được dội nước và xả
ra ngoài . Đây là công việc tách cặn làm nguội dịch đường đến 90
o
dựa trên
nguyên tắc của thùng lắng wirlpool .
2: Làm lạnh nhanh dịch đường từ 90
o
c xuống tới nhiệt độ lên men ( 15-16
o
C )
quá trình làm lạnh nhanh diễn ra theo hai bước .
• Bước 1 : giảm nhiệt độ của dịch đường 15-16
o
C .
• Bước 2 : giảm nhiệt độ của dịch đường xuống nhiệt độ lên men , thiết bị làm
lạnh nhanh ở đây ta chọn thiết bị trao đổi nhiệt tấm bản thiết bị này làm lạnh
dịch đường trong một thời gian rất ngắn ta quen gọi là máy lạnh nhanh . Cấu
tạo của máy là những tấm bản gấp sóng được chế tạo từ thép không dỉ các
tấm bản có hình chữ nhật có bốn tai ở bốn góc mỗi tai có một lỗ trong dẫn
dịch
• Vơí cấu tạo nh vậy khi lắp gép chúng váo nhau sẽ tạo thành 4 mương dẫn
dịch đường vào máy và ra khỏi máy , tác nhân lạnh vào và ra khỏi máy được
thu hồi . để quá trình trao đổi nhiệt diễn ra nhanh ta chao đổi chao đổi theo

nguyên tắc ngược chiều . Máy có nguyên tắc làm lạnh nh sau :
Hai khoang dùng tác nhân lạnh khác nhau
• Khoang 1: dùng nước lạnh làm tác nhân lạnh .
Khi đó nhiệt độ dịch đường từ 90
0
C hạ nhiệt độ xuống còn 60
0
C

( nhiệt độ
của nước lã vào là 20
o
C ra là 30
0
C )
Khoang 2 dùng tác nhân muối để hạ nhiệt độ hạ nhiệt độ dịch đường từ 60
0
C
xuống nhiệt độ lên men 15
0
xuống nhiệt độ 15-16
o
C ( nhiệt độ của nước muối
vào là -8
o
C và ra là 2
0
C
2. Phân xưởng lên men
2.1 Phân xưởng lên men chính

a. Mục đích :
Mục đích của quá trình lên men chính là tạo ra thành phần rượu etylic, CO
2
và
một số sản phẩm có trong bia nhằm định hình hương và vị của bia .
19
Sau quá trình lên men chính thì dịch đường hoa houblon đã được chuyển vào
thành phẩm bia non , do sự cộng tác của tế bào nấm men. Tuy nhiên lượng chất
hoà tan trong bia non còn thấp hơn so với dịch đường trước khi len men , nhưng
trong thành phần bia non là một hỗn hợp chất hoà tan , đảm nhận việc tạo hương
và vị đặc trưng của bia thành phẩm sau này . Ngoài hai sản phẩm chính rượu
etylic và co2 trong quá trình lên men chính còn tạo ra nhiều sản phẩm bậc hai .
Những sản phẩm này có vai trò quan trọng trong việc hình thành hương vị cho
bia .
Một số sản phẩm phụ ( sp bậc hai có mặt trong bia )
+ glyxezin : là một cấu từ khi phân giải đường thành C
2
H
5
OH+ C
2
H
8
0
3
+ CO
2
Lượng glyxezin có trong bia 2-3g/lít , sự có mặt của glyxezin sẽ làm cho bia có
vị mềm hơn , tăng độ đậm đà của sản phẩm và tăng khả năng giữ CO
2

.
+ Este là sản phẩm loại hai không thường có của quá trình lên men . nó được
hình thành là kết quả của phản ứng giữa axít bay hơi và không bay hơi với các
loại rượu khác nhau .
Tổng lượng este trong bia dao động trong khoảng 30-80 mg/lít este có ý nghĩa
rất quan trọng trong việc hình thành hương thương thơm cho bia .
+ Aldêhit có trong bia dao động từ 9-10mg/lít ở mức độ vừa phải ( 10-15 mg/lít)
alđêhit làm tăng hương cho bia .
+ Diaxetyl : nó được tạo thành do quá trình hoạt động sống của tế bào có tác
dụng kích thích rất mạnh lên hệ thần kinh con người , gây đau đầu cho người
uống . giai đoạn đầu của quá trình lên men chính điaxetyl được tạo ra tương đối
nhiều những quá trình lên men phụ và tăng trữ lượng điaxetyl giảm đi rõ rệt ,
lượng điaxetyl qui định ≤ 0,2 mg/lít đây là cấu tử có ảnh hưởng xấu đến chất
lượng bia nên phải loại triết để .
+ Axit hữu cơ : hàm lượng trung bình của chúng ở trong bia khoảng 150-200
mg/lít chúng được tạo thành do sù trao đổi chất của nấm men . Axit axetic , axit
focmic . . . , các axit hữu cơ này rất có giá trị trong việc hình thành chất lượng
cho bia .
Rượu bậc cao : thông thường rượu bậc cao có trong bia khoảng 50-60 mg/lít ,
khi tồn tại trong bia sẽ làm cho bia có hương vị khó chịu ( tạo cho khứu giác
người uống khó chiụ ) các loại rượu bậc cao đều gây ảnh hưởng xấu tới tính chất
cảm quan của bia sau này .
b. Tiến hành lên men chính :
Ta tiến hành lên men chính trong hình trụ , đáy côn kín khả năng tạo và giữ bọt
tốt , có thể thay đổi co
2
từ dịch lên men . Còn men giống được chuyển vào dịch
đường lên men là giống men chìm : saccharomyces carlsbergensis . số lượng
men giống chuyển vào dịch đường lên men khoảng 10-11 triệu dịch tế bào / cm
3

. Men giống được bơm vào thùng lên men cùng với dịch đường . Việc làm này
nhằm tạo cho tế bào nấm men phân tán đều vào toàn bộ khối dịch lên men ban
đầu , tạo điều kiện thích nghi và sinh trưởng nhanh.Thùng lên men có hệ thống
thống áo lạnh bên ngoài . Thời gian lên men chính tuỳ thuộc vào nồng độ chất
hoà tan ban đầu của dịch đường và yêu cầu chất lượng các loại bia .Nồng độ
dịch đường trước lúc lên men đối với bia hơi là 10
o
Bx và bia chai là 11
o
Bx,
20
thường thời gian lên men chính từ 4-5 ngày , 2 ngày đầu nhiệt độ lên men là
10
0
C . trong thời gian này tạo rượu bậc cao ,CO
2
,diaxetyl và các chất khác . đến
ngày thứ 3 nâng nhiệt độ lên dần sao cho đến ngày thứ 4 đạt nhiệt độ 15-16
0
C và
gữ nhiệt độ này trong vong một giờ .
Theo dõi tình hình quá trình lên men .
Ngày thứ nhất , thứ hai đã có dấu hiệu của sự lên men nhiệt độ tăng 0,5
o
c xung
quanh thùng lên men đã suất hiện vàng bọt sau đó bọt lan phủ đầy mặt thùng .
Hàm lượng chất hoà tan lúc này giảm 0,3-0,5% , trong khoảng thời gian tiếp
theo 2-4 ngày đêm tiếp theo thì quá trình lên men diễn ra rất mạnh men phát
triển nhanh nhất đạt đến mật độ cực đại kích thước của bọt rất to , thô hàm
lượng hoà tan lúc này giảm 2-2,5% ngày đêm , còn nhiệt độ có chiều hướng tăng

rất mạnh . ở thời gian này ta cấp nhiệt cho khoang lạnh để đạt nhiệt độ ban đầu
( 15-16
o
c ) sau giai đoạn lên men mạnh thì tốc độ lên men bắt đầu giảm dần
( khoảng 2-3 ngày cuối ) vì hàm lượng chất hoà tan đã cạn kiệt ta cấp lạnh làm
hạ nhiệt độ của bia non ( làm lạnh cục bộ ) ở thời gian cuối này bọt xẹp hết trên
bề mặt bia non phủ một lớp bọt màu xám nâu , hàm lượng chất hoà tan giảm
khoảng 0,8-1% /lít trong thời gian này lấm men và cặn được kết lắng , bia non
dần dần trong hơn .
Để kiểm tra xem quá trình lên men chính đã kết thúc .
+ Trên bề mặt có một lớp bọt mỏng , mịn đều có màu xám nâu .
+ Nồng độ chất hoà tan : nếu sau một ngày nồng độ chất hoà tan trong bia giảm
0,1-0,2 % thì quá trình lên men chính kết thúc .
+ Độ trong : nếu sau 24 giê bia trong hoàn toàn thì kết thúc quá trình lên men
chính . Giai đoạn lên men chính kết thúc khi độ khô còn 2,8-3
o
và chuyển sang
lên men phô .
2.2 Lên men phụ và tàng trữ bia :
a . Mục đích .
Mục đích của quá trình lên men phụ và tàng trữ là .
+ Quá trình quan trọng để ổn định thành phần chất lượng của bia ( tạo hương vị
tạo boạt và giữ bọt cho bia )
+ khử rượu bậc cao , diaxetyl và alđêhit đến mức độ cho phép .
+ Một sè aste đặc trưng được tạo ra cho axít tác dụng với rượu tạo hương thơm
hơn cho bia .
+ Nhiệt độ và áp suất thấp , bọt bia được tạo ra ở dạng liên kết , bền vững , lâu
tan và mịn .
+ Do tiến hành ở nhiệt độ thấp , thời gian kéo dài dẫn đến các chất hữu cơ , xác
men , bã men nắng xuống đáy làm cho bia trong , thuận yiện cho quá trình lọc

bia .
b . Tiến hành lên men phụ và tàng trữ .
Thiết bị lên men phụ chính là thiết bị lên men chính
Sau khi kết thúc quá trình lên men chính ta tiến hành hạ nhiệt độ xuống 4
0
C
lúc này nấm men dễ dàng lắng xuống đáy , ta thu hồi nấm men . Sau đó thu hồi
21
song thì ta tiến hành hạ nhiệt độ xuống 1-2
o
c và quá trình lên men phụ tàng trữ
bắt đầu . Toàn bộ quá trình lên men phụ được thực hiện 7-8 ngày mỗi ngày ta
đều xả cặn men ( do còn trong dịch bia non ) lắng xuống đáy thùng . Việc kiểm
tra kết thúc quá trình lên men phụ thuộc vào quan sát lượng CO
2
thoát ra , đo độ
giảm của chất hoà tan tiếp đó là đến độ trong của bia . Trong toàn bộ quá trình
lên men phụ lượng chất hoà tan giảm khoảng 1% .
1.3 Lọc bia ( lọc trong bia ) .
a. Mục đích :
- Mục đích của quá trình lọc bia là loại bỏ nấm men , các hạt phân tân cơ học ,
chất prôtêin , polyphenol , nhựa đắng và nhiều loại hạt nhỏ li ti khác nhằm
tăng độ lên của bia tăng thời gian bảo quản khi chúng lưu hành trên thị
trường .
b. Tiến hành lọc bia .
Thiết bị lọc bia là máy lọc khung ban kết hợp với bột trợ lọc điatomit , vật liệu
lọc là vải lọc .
- Trước tiên ta trộn bột điatomit và một Ýt bia trưa lọc trong thùng chứa rồi
bơm vào máy lọc . Lúc đầu phần bia từ máy lọc chảy ra chứa trong cần phải
đưa trở lại lượng bia này vào thùng . khoảng 10-15 phót sau bột trợ lọc sẽ tạo

lên một tấm màng lọc mỏng trên vải lọc và nhờ đó bia bắt đầu trong bia được
truyển về thùng chứa bia đã lọc . Trong thời gian lọc cùng với việc bơm bia
vào thiết bị lọc cần bơm thêm một lượng nhỏ hỗn hợp bia cùng với bột trợ
lọc điatomit để đảm bảo độ xốp cho xác tế bào nấm men được giữ trên vải
lọc . Khi lớp bã trên vải lọc đã quá đầy , áp suất lọc cao không thoát bia hay
bia bị đục thì ta ngừng lọc .
+ Một số thông số khi tiến hành lọc .
- nhiệt độ bia khi lọc 0-1
0
C.
- Công suất lọc bằng bọt trợ lọc điatomit 1 giờ lọc được 5000 lít bia qua 1m
2
bề mặt lọc .
- Tiêu hao bột trợ lọc / 1m
2
bề mặt lọc khoảng 550-1000 g/1000 lít bia thành
phẩm và tại đây ta tiến hành nạp CO
2
.
1.4 Bão hoà CO
2
a. Mục đích :
Khi CO
2
nhờ quá trình lên men rượu , nấm men chuyển hoá đương thành rượu
etylíc và CO
2
trong quá trình lên men chính và quá trình lên men phụ một lượng
lớn CO
2

được thải ra một phần trong bia một phần thải vào không khí . Tuy
nhiên trong công đoạn sau khi lên men ta tiến hành lọc bia CO
2
bị tổn thất khá
nhiều vì vậy phải tiến hành nạp đủ CO
2
cần thiết cho bia đảm bảo chất lượng
cho bia thành phẩm .
b. Tiến hành :
22
Bia được cho vào thùng Inox dầy chịu áp lực , hạ nhiệt độ của bia xuống tới 0
o
C
rồi cho CO
2
vào đến khi áp suất trong thùng nạp CO
2
đạt 4-5 kg/cm
3
.
- Nguyên tắc ta sục CO
2
từ dưới lên , nên khả năng ngậm CO
2
của bia là rất
lớn sau khi nạp CO
2
thì ta tiến hành chiết bock và chiết chai .
3. Phân xưởng thành phẩm .
3.1 Chiết bia :

a . Mục đích nhằm chuyển bia từ thùng chứa bia thành phẩm vào bock , chai để
đảm bảo vận chuyển đến tay người tiêu dùng .
b . Chiết bia hơi :
Bia hơi được tiêu thụ trong ngày nên không phải qua khâu thanh trùng . chúng
được chiết vào bock thùng bock có hình tang trống dung tích 25 lít , 50 lít , 100
lít . Được chế tạo bằng kim loại ( hộp kim nhôm ) thùng bock trước khi chiết
phải vệ sinh và thanh trùng bằng nước sôi trong quá trình rót cần phải đảm bảo :
Rót đầy , không sủi bọt , hao phí bia Ýt .
Bia được chiết vào thùng nhờ máy chiết với áp suất ngược chiều nhằm tránh sự
hao tổn CO
2
.
c. Chiết bia chai :
Yêu cầu đối với chai .
Được làm bằng thuỷ tinh có màu xẫm mục đích là tránh sự tác động của ánh
sáng làm giảm bớt lượng bia . Đồng thời phải cùng một kích cỡ đồng nhất
không bị sứt mẻ .
Nguyên tắc rửa chai lần lượt được rửa qua các khoang trong máy có chế độ xút,
clo , nhiệt độ thích hợp
Chế độ rửa :
-Rửa ( ngâm, phun ) nước (lạnh , ấm )
-Rửa bằng dung dịch NAOH 2-5% kết hợp nhiệt
-Tráng lại bằng nước (lạnh Êm )và sát trùng bằng khí Clo
-Thổi khô chai .
bảng chế độ rửa chai
Các khoang rửa 1 2 3 4 5 6
Dungdịch NAOH(g/l) 22 20 15 10 0 0
Dung dịch cl
2
(g/l) 0 0 0 0 1 0

Nhiệt độ (
0
0C) 50 80 70 45 35 25
23
Sau khi rửa chai xong được kiểm tra lại bằng cách dùng đèn huỳnh quang rọi
vào và kiểm tra bằng mắt thường .Nếu thấy chai bẩn bên trong sứt miệng thì loại
bỏ
Quá trình chiết bia chai được tiến hành dưới áp suất đủ của khí C0
2
và nhiệt độ
từ 0-1
0
C , hạn chế sự tiếp xúc với bia và không khí . tránh rót bia đầy quá sẽ gây
vỡ chai hoậc bị bật đậy chai khi thanh trùng .
Máy dùng để chiết có bộ phận quan trọng nhất là vòi chiết : Vòi chiết có cấu tạo
hai bộ phận chính xi lanh ở phía ngoài và phittông ở phía trong . Phần xilanh
được kết thúc ở phía dưới bằng một miệng lọc ( hình hoa kèn ) bằng cao su , khi
chai đẩy lên men thì núm cao su sẽ ôm chặt lấy cổ chai . phittong là một ống
rỗng , dài phía cuối và được kết thúc bằng một suppe pittong chuyển động dọc
lên xuống theo xilanh là nhờ lực lên khí , khi máy làm việc phittong được đẩy
xuống , ôm vào miệng chai đựa theo cân bằng áp suất giữa chai và thùng chứa
bia khoảng không CO
2
trước khi chiết cần thông với khoảng không CO
2
trên bề
mặt chứa bia . nhờ đó có sự cân bằng về áp suất giữa chai và thùng chứa bia hạn
chế tối đa của sự xâm nhập oxy trong khi chiết . Sau khi chiết được đưa sang
máy đập nút rời đưa đi thanh trùng .
3.2 Thanh trùng bia chai

Mục đích : đình chỉ hoạt động của nấm men , tiêu diệt các vsv còn sót lại trong
quá trình lắng , tách cặn và lọc , tạo điều kiện cho bia bảo quản được lâu dài
Chai sau khi đạp nút được đưa vào máy thanh trùng và hệ thống băng tải xích
lần lượt đi qua 8 vùng nhiệt độ của máy . ở mỗi vùng nước được điều chỉnh ở
nhiệt độ thích hợp qua các lỗ của lưới kim loại rồi rơi đều trên chai để đạt nhiệt
độ mong muốn .
Các vùng 1 2 3 4 5 6 7 8
Nhiệtđộ (0
0
C) 25 35 45 65 60 45 35 25

Qua bảng trên ta thấy vùng nhiệt độ 1,2,3 có tác dụng làm nóng chai lên từ trước
khi vào vùng nhiệt độ thanh trùng , vùng 6,7,8 là các vùng làm nguội trai từ từ
sau khi chai ở nhiệt độ thanh trùng nhằm mục đích là để tránh sự thay đổi đột
ngột nhiệt độ sẽ gây ra vỡ nứt chai .Các vùng được bơm tuần hoàn với nahu
như các vùng :1-8 ; 2-7 ; 3-6
Vùng 4 là vùng quá nhiệt có tác dụng đưa chai nhanh chóng tới nhiệt độ lớn hơn
nhiệt độ thanh trùng 3-5
0
C để khi chai rờ khỏi vùng này sẽ có nhiệt độ bằng
nhiệt độ thanh trùng . Nhiệt độ này được duy trì không đổi . Nước luôn luôn
được bơm tuần hoàn
3.3 Dán dãn và sếp kết :
Là giai đoạn cuối cùng để hoàn thiện sản phẩm trước khi dán nhãn ta xì khô lau
sạch chai .
Chó ý phải sử dụng nhãn đạt tiêu chuẩn có ghi đầy đủ đăng ký chất lượng ngày
tháng sản xuất do nhà nước cấp hạn sử dụng . Đặc biệt là ngoài dản phải được
trang trí đệp ưa nhìn
24
Chai sau khi hoàn tất công việc dán nhãn thì đưa sang hoàn thiện sản phẩm được

xếp vào két sau khi hoàn tất công việc xếp két thì suất xưởng , đem sản phẩm
tới nơi tiêu thụ .
Đến đây là kết thúc quá trình sản xuất bia .
3.4 Các tiêu chuẩn về bia thành phẩm :
Sản phẩm bia nhà máy có hai loại bia hơivà bia chai mỗi loạ một nửa .
a. Các chỉ tiêu về cảm quan .
• Độ bét : khi rót chai vào cốc cả hai loại đều có bọt đáy , trắng mịn , ở dưới
đáy cốc luôn có nhửng bong bóng nhỏ li ty được tách dần lên bề nặt .
- Chiều cao lớp bọt ( cm ) :
+ ở bia hơi là ≥ 1 cm
+ ở bia chai ≥ 2 cm
- Thời gian tan hết ( phút )
ở bia hơi ≥ 1 phót
ở bia chai ≥ 2 phót
+ Mùi và vị : bia phải có mùi đặc trưng của nguyên liệu , mùi thơm nhẹ
và thấy đặc trưng của malt và đại mạch và hoa houblon , không mùi vị lạ , vị
chua
+ Màu sắc : bia có màu vàng óng ánh , trong suốt . màu của bia đánh giá qua
máy so màu hay dùng dung dịch iot 0,1 N để xác định độ màu .
+ độ trong của bia phải trong suốt không có cặn , qua cốc thuỷ tinh . khi cầm cố
phải thấy rõ vân tay
b.chỉ tiêu hoà học
loại bia bia hơi bia chai
chất hoà tan ban đầu 10±0.2 11 ± 0.2
độ cồn (%) 4≥0.2 4.6±0.2
hàm lượng co
2
(g/l) ≥3.5 ≥4.5
độ chua ( ml naoh 0,1N/ 10ml) 1.5±0.2 1.5 ±0.2
Với cả 2 loại bia

Hàm lượng Diaxetyl (mg/lít ) : ≤ 0.2
Độ đường xót( %) : 2.3-2.8
Glixerin (%) : 0.1 - 0.3
Chất khoáng (%) : 0,14 - 0,38
Đạm tổng (g/lít ) : 3,5 - 5
Este: ( mg/l ) : 15 - 50
Aldehit (mg/lít ) : 10 - 15
25