Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất Bia tại công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM


NGUYỄN THỊ HIỀN

Tên đề tái:

“
KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN BIA SÀI GÒN - PHỦ LÝ”




KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC





Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm
Khoa : CNSH - CNTP
Lớp : 42- CNTP
Khoá học : 2010 – 2014
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Hữu Nghị

Thái Nguyên, năm 2014
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là
trung thực và chưa hề được sử dụng.
Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã được
cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong chuyên đề này đã được ghi rõ nguồn
gốc.

Thái Nguyên, ngày 01 tháng 06 năm 2014

Người thực hiện


Nguyễn Thị Hiền





LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ Thực
phẩm vừa qua, em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến toàn thể quý thầy cô của bộ
môn Công nghệ Thực phẩm thuộc Khoa Công Nghệ Sinh Học và Công Nghệ Thực
Phẩm – Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên và các cô chú, anh chị trong công
ty CP bia Sài Gòn – Phủ Lý đã tận tình giúp đỡ và tạo điều kiện thuân lợi để em hoàn
thành được khóa luận văn của mình.
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Hữu Nghị. Em

cảm ơn thầy đã truyền cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu và tận tình
hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận.
Em xin gửi lời cảm ơn đến cán bộ phòng KCS công ty CP bia Sài Gòn – Phủ
Lý và tập thể các bạn sinh viên lớp Công nghệ Thực phẩm K42 đã luôn cổ vũ, động
viên, giúp đỡ và đóng góp ý kiến trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình và những người thân đã luôn
ủng hộ, động viên, tạo mọi điều kiện cho em trong suốt thời gian học tập tại trường.
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

HTNT : Hòa tan nguyên thủy
VSV : Vi sinh vật
PVPP : Polyvinylpolypyrrolidone
BGBL : Brilliant Green Lactose Bile Salt
BĐM : Bình định mức


DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Thành phần hóa học của malt 9
Bảng 2.2.Chỉ tiêu kiểm soát các nhóm chất phụ gia 14
Bảng 3.1. Bảng đánh giá chỉ tiêu cảm quan 25
Bảng 4.1. Kết quả phân tích chỉ tiêu cảm quan và chỉ tiêu chất lượng 69
Bảng 4.2. Kết quả đánh giá chất lượng bia lon “ 333export 330ml”. 70
Bảng 4.3. Kết quả phân tích vi sinh bia lon “333 export 330ml” 71
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng diacetyl. 72
Bảng 4.5. Kết quả đánh giá công nghệ của nhà máy bia Sài Gòn – Phủ Lý với
bia Vicoba 73

DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Hoa houblon tươi và các dạng thành phẩm cao, viên 12
Hình 3.1.Sơ đồ trưng cất diacetyl 27
Hình 4.1. Nồi nấu nguyên liệu. 50
Hình 4.2. Thùng lắng Whirtpool 54
Hình 4.3. Thiết bị làm lạnh 56
Hình 4.4. Ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng diacety 72

MỤC LỤC
Trang
Phần 1: MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích và yêu cầu 1
1.2.1. Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Cơ sở khoa học nghiên cứu đề tài 3
2.1.1. Tổng quan về bia 3
2.1.1.1. Nguồn gốc và lịch sử về bia 3
2.1.1.2. Phân loại bia 4
2.1.1.3. Giá trị thực phẩm của bia 4
2.1.2. Tổng quan về nguyên liệu 5
2.1.2.1. Nước 5
2.1.2.2.MALT(đại mạch) 6
2.1.2.3.Hoa Houblon 10
2.1.2.4. Nấm men 12
2.1.3. Nguyên liệu thay thế 13
2.1.3.1. Các phụ gia 14

2.1.4. Giới thiệu sơ lược về công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý 18
2.1.5. Giới thiệu về sản phẩm của công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý 19
2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới và Việt Nam 20
2.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới 20
2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam 21
Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 24
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 24
3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 24
3.2. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất 24
3.2.1. Thiết bị, dụng cụ 24
3.2.2. Hóa chất 24
3.3. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu 25
3.4. Nội dung nghiên cứu 25
3.5. Phương pháp nghiên cứu 25
3.5.1. Phương pháp thu thập các tài liệu thứ cấp 25
3.5.2. Phương pháp tham gia trực tiếp sản xuất 25
3.5.3. Phương pháp khảo nghiệm dây chuyền 25
3.5.4. Phương pháp đánh giá cảm quan chất lượng của sản phẩm 25
3.5.5. Xác định diacetyl 27
3.5.6. Xác hàm lượng CO2 28
3.5.8. Xác định độ trong (%Ne) 31
3.5.9. Xác định độ màu: (phương pháp so màu trên máy bằng mắt) 32
3.5.10. Xác định độ đắng (phương pháp đo độ hấp thụ bằng quang phổ kế) 33
3.5.11. Xác định độ chua 34
3.5.12. Xác định độ hấp 35
3.5.13: Xác định hàm lượng chất cặn còn lại sau khi chưng cất 37
3.5.14: Xác định độ Balling (
0
plato (HTNT)) 38

3.5.15: Xác định hàm lượng tinh bột còn sót 39
3.5.16: Xác định hàm lượng vi sinh vật hiếu khí, kị khí. 40
Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43
4.1. Quy trình công nghệ sản xuất bia 43
4.2. Thuyết minh quy trình sản xuất 43
4.2.1. Chế độ dịch đườnghoublon hóa 44
4.2.1.1. Nghiền nguyên liệu 44
4.2.2. Nấu (đường hóa và dịch hóa) 45
4.2.2.1. Sự hồ hóa 45
4.2.2. Lọc bã – Rửa bã 50
4.2.3. Houblon hóa 52
4.2.4. Lắng trong tách cặn 53
4.256. Làm lạnh 54
4.2.6. Lên men 56
4.2.7. Lọc trong 62
4.2.8. Hoàn thiện sản phẩm 63
4.2.9. Vệ sinh môi trường 68
4.2.10. Xử lý chất thải 68
4.3. Kết quả đánh giá chất lượng bia thành phẩm. 69
4.3.1. Kết quả phân tích chỉ tiêu cảm quan và chỉ tiêu chất lượng 69
4.3.2. Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh 71
4.3.3. Ảnh hưởng của thời gian lên men bia tới hàm lượng diacetyl 71
4.5. Đánh giá công nghệ của nhà máy bia Sài Gòn với bia Vicoba 73
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO 75


1
Phần 1
MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Bia là loại đồ uống lâu đời, là một sản phẩm đồ uống giải khát được mọi người
ưa thích trên toàn thế giới. Bởi nó không những rất tiện dụng mà còn có giá trị dinh
dưỡng cao, chứa nhiều vitamin, khoáng chất và các nguyên tố vi lượng rất tốt cho
sức khỏe, đặc biệt là lượng CO
2
bão hòa trong bia có tác dụng giảm nhanh cơn khát
của người uống.
Ở nước ta, bia trở thành loại đồ uống được ưa chuộng nhất hiện nay. Cùng
với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp sản xuất bia đã phát
triển một cách mạnh mẽ cả về số lượng và chất lượng. Chính vì vậy, dây chuyền
sản xuất bia cũng càng ngày càng cải tiến giúp chất lượng bia ngày càng tốt hơn.
Bên cạnh đó, nước ta gia nhập WTO đã tạo điều kiện cho ngành bia phát triển đa
dạng, phong phú với nhiều nhà máy được xây dựng như: bia Sài Gòn, bia Hà Nội,bia
Heneken, bia Đại Việt…
Một vấn đề đặt ra là các loại bia đang được tiêu thụ trên thị trường có đảm bảo
vệ sinh an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng không. Vì vậy, việc tìm hiểu quy
trình sản xuất bia của một nhà máy, không những giúp người tiêu dùng nhìn nhận
một cách khách quan, chính xác con đường đi của quá trình sản xuất bia từ khâu
nguyên liệu đầu vào đến lúc cho ra sản phẩm, hiểu rõ hơn những tác dụng tốt về bia
đối với sức khỏe, đồng thời giúp cho các nhà chuyên môn hoàn thiện được quy trình
sản xuất bia, tìm ra những giải pháp tối ưu cho các nhà máy để rút ngắn thời gian
sản xuất, tăng năng xuất và chất lượng, hạ giá thành sản phẩm, đảm bảo an toàn vệ
sinh thực phẩm và an toàn cho người lao động.
Được sự đồng ý của Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Công Nghệ Sinh Học -
Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên và sự giúp đỡ của Công ty cổ phần bia Sài Gòn -
Phủ Lý, tôi tiến hành đề tài: “Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất Bia tại công ty cổ
phần bia Sài Gòn - Phủ Lý”.

1.2. Mục đích và yêu cầu
2
1.2.1. Mục đích
- Nghiên cứu công nghệ qua từng công đoạn của quy trình sản xuất bia tại
công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý.
- Đánh giá chất lượng sản phẩm bia của công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý
và so sánh với các sản phẩm của công ty khác.
1.2.2. Yêu cầu
- Khảo sát quy trình sản xuất qua từng công đoạn.
+ Tìm hiểu về nguyên liệu sản xuất.
+ Tìm hiểu thông số kĩ thuật máy móc thiết bị.
+ Nguyên lý vận hành, cách thức khắc phục sự cố trong quá trình sản xuất.
- Đánh giá chất lượng sản phẩm.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng diacetyl


3
Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Cơ sở khoa học nghiên cứu đề tài
2.1.1. Tổng quan về bia
2.1.1.1. Nguồn gốc và lịch sử về bia
Từ 7000 năm trước công nguyên, người dân Babilon đã biết sản xuất bia từ
đại mạch và các hạt ngũ cốc. Công nghệ sử dụng các nguyên liệu này để nấu bia
được truyền dần đến Ai Cập, Ba Tư và một số lận cận, rồi số vùng ở Etiopia vẫn sản
xuất bia theo phương pháp của người Babilon cổ xưa. Người Hy Lạp đã học được
phương pháp sản xuất bia từ đại mạch của người Ai Cập, họ gọi đó là nước sitôn
hay vang đại mạch. Người Ý cũng sản xuất loại đại mạch này nhưng không theo
phương pháp truyền thống mà có cả các hạt ngũ cốc khác. Sau đó, người Pháp, Đức,

Tây Ban Nha… cũng sản xuất nước giải khát lên men triết từ đại mạch. Nhưng
trong suốt thời gian dài, bia chỉ được sản xuất từ đại mạch và một số hạt ngũ cốc
khác đã nảy mầm và hoàn toàn chưa có một dân tộc nào dùng đến hoa houblon.
Thay vào đó, người ta biết sử dụng một số loại cây như lupin, ngải cứu… để tạo nên
hương liệu cho bia. Khoảng đến thế kỷ thứ IX, bắt nguồn từ các vùng được coi là sử
sở của hoa houblon như Xibiri- Đông Nam nước Nga thì người ta mới sản xuất ra
bia giống như ngày nay.
Trải qua hàng ngàn năm sản xuất và uống bia, ông cha chúng ta không biết
nhân tố nào đã làm nên điều kỳ diệu. Đó là sự chuyển hoá nguyên liệu thành sản
phẩm. Mãi đến năm 1857, nhà bác học người Pháp Lusi Pasteur đã khám phá ra
điều bí mật này. Và sau một thời gian dài nghiên cứu, ông đã tìm ra được chính nấm
men là vi sinh vật duy nhất mà hoạt động sống của chúng đã làm nên quá trình lên
men bia. Nhưng Pasteur vẫn chưa làm sáng tỏ được cơ chế của hiện tượng này. Cho
mãi đến thế kỷ XIX, một số nhà khoa học người Nga và Đức mới chứng minh được
cơ chế hoạt động của nấm men. Đó là nấm men đã tạo ra các enzym và chính các
enzym này chuyển hoá đường thành rượu và CO
2
.[3]
4
2.1.1.2. Phân loại bia
Tùy thuộc vào công nghệ sản xuất, quan điểm vi sinh vật học, bia có thể được
phân loại theo nhiều cách khác nhau:
- Phân loại thứ nhất đơn giản: bia lon, bia chai và bia tươi
bia tươi: là loại được rót trực tiếp từ thùng chứa( barrel) hoặc thùng áp lực hơi
gas(keg), không qua tiệt trùng giữ nguyên được hương vị của bia.
Bia lon, bia trai: bia sau khi đóng lon, đóng chai được đưa đi tiệt trùng làm
mất nhiều hương vị của nguyên liệu.
- Phân loại dựa vào nấm men: ale beer và lager beer
Bia Ale: được sản xuất bằng lên men nổi, nhiệt độ lên men cao từ 15 đến
23

o
C do đó lượng ester tạo ra nhiều làm cho bia có mùi vị hoa quả: táo, lê, dứa, ….
Bia lager: được sản xuất nhiều nhất trên thế giới, bằng phương pháp lên men
chìm. Lager trong tiếng Đức nghĩa là lưu trữ được phát minh một cách tình cờ khi
để bia qua mùa đông. Do nhiệt độ lên men thấp 7 – 10
o
C và 0 – 4
o
C trong quá trình
trữ mà ester và các sản phẩm phụ tạo ra ít, nhờ đó người uống không bị nhức đầu
khi thưởng thức các loại bia này.
2.1.1.3. Giá trị thực phẩm của bia
Bia là loại thức uống giải khát rất giàu dinh dưỡng. Nếu được sử dụng với hàm
lượng thích hợp, bia sẽ giúp cho cơ thể thoải mái, dễ chịu và tăng sức lực cho cơ
thể. So với trà và cà phê, bia không chứa các kim loại gây hại, so với rượu thì hàm
lượng cồn trong bia rất thấp(2 - 6%V).[2]
Bên cạnh công dụng giải khát, bia còn cung cấp cho con người các giá trị dinh
dưỡng nhất định: cung cấp nguồn năng lượng cho cơ thể hoạt động, cung cấp các
vitamin và khoáng chất.
- 1 lít bia có thể cho ra từ 500 - 600Kcal( tuỳ theo từng loại bia) mà năng
lượng cần thiết cho cơ thể con người bình thườnglà 3000 - 3500 Kcal. Do vậy, nếu
ta sử dụng bia đúng mức thì sẽ tiết kiệm được năng lượng lấy từ nguồn thực phẩm
dinh dưỡng khác ( thịt, trứng, sữa, bánh mì ).
Ngoài ra, trong bia còn có một số vitamin, trung bình trong 1 lít bia có 20 -
50mg tiamin(B
1
); 340 - 560mg riboflavin(B
1
); 5800 - 9000mg acid nicotinic(PP).

5
2.1.2. Tổng quan về nguyên liệu
Bia là sản phẩm được sản xuất từ nguyên liệu chính: nước, malt( đại mạch);
hoa houblon; ngoài ra còn có nguyên liệu thay thế, chất phụ gia, nấm men.
2.1.2.1. Nước
Nước là nguyên liệu chính chiếm phần lớn trong Bia, chiếm từ 77
÷
90%
trong Bia thành phẩm. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành vị sản
phẩm. Nước sử dụng trong nhà máy bia gồm nước công nghệ và nước phi công
nghệ. Trong đó nước công nghệ có vai trò rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến
chất lượng của bia thành phẩm. Nước được dùng trong quá trình nấu, quá trình lọc,
nước chiếm từ 80 – 90% dịch lên men. Nước đóng vai trò quan trọng trong đường
hóa và hồ hóa, hòa tan các chất chiết, làm loãng hồ tinh bột tạo thuận lợi cho việc
vận chuyển và đảo trộn. Trong quá trình lọc, nước chiết rút tất cả chất hòa tan còn
sót lại trong bã malt, nâng cao lượng chất hòa tan trong dịch đường.[1]
Thành phần hoá học chất lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp tới cả quá trình
công nghệ và chất lượng của bia thành phẩm. Với một lượng nước được sử dụng
rộng rãi như vậy thì việc xử lý nước để có thành phần và tính chất thích hợp với
từng mục đích sử dụng trong sản xuất bia là điều hết sức cần thiết. Nước dùng
trong sản xuất bia phải có chất lượng cao hơn nước sử dụng hằng ngày. Nếu nước
có chứa vi sinh vật lạ, các tạp chất hữu cơ… thì chất lượng bia sẽ thay đổi theo
chiều hướng giảm chất lượng như: xuất hiện mùi vị lạ (mùi mốc, mùi chua…).
Ngoài ra nếu như không xử lý thay đổi một số chỉ tiêu, thành phần hoá học trong
nước như độ pH, độ cứng, hàm lượng các muối (cacbonat, bicacbonat…) để cho
phù hợp với sản xuất thì chất lượng bia cũng giảm một cách đáng kể, thậm chí còn
ảnh hưởng đến sức khoẻ con người.
Yêu cầu kỹ thuật nước dùng trong sản xuất bia
 Màu Sắc: trong
 Mùi: Không mùi, vị lạ, không chứa các chất gây mùi khó chịu như, H

2
S,
Cl
2
, NH
3
.
 Nước dùng trong sản xuất phải có độ cứng tạm thời <7mg đương
lượng/ Lít.
6
 Độ cứng vĩnh cửu: 0,4 - 0,7mg đương lượng /lít
 Độ pH: 3,5-7
 Hàm lượng muối Ca:<100mg/l
 Độ cứng, mềm: 4 - 8
o
Đ, độ cứng trung bình 8 - 12
o
Đ.
 Hàm lượng muối Mg :<80mg/l
 Hàm lượng muối Cl:< 75N - 150mg/l
 Hàm lượng CaSO
4
: 150 - 200mg/l
 Các kim loại nặng: không có
 Vi sinh vật:<100 tế bào/ml.
 Vi sinh vật gây bệnh: không có
2.1.2.2.MALT(đại mạch)
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 những điều kiện bắt buộc[2].

Malt là một loại bán thành phẩm nhưng rất giàu chất dinh dưỡng: chứa 16 -
18% các chất phân tử thấp, các axit amin, các chất khoáng, các nhóm vitamin và
đặc biệt có hệ enzim phong phú, chủ yếu là proteaza và amylaza[2].
Trong sản xuất bia malt là nguyên liệu quan trọng và quyết định lớn đến chất
lượng của bia. Malt dùng trong sản xuất bia thường là malt được nảy mầm ở điều
kiện nhân tạo và sấy đến độ ẩm nhất định ở những điều kiện bắt buộc. Malt cung
cấp cho quá trình lên men đường, tinh bột, axit amin, chất béo, chất khoáng, đạm,
cung cấp enzym protease, amylase cho công nghệ nấu dịch lên men và các hệ thống
enzym oxy hóa khử khác. Ngoài ra malt còn cung cấp nguồn đạm hòa tan cho sự
sinh trưởng, phát triển của nấm men, cung cấp những chất đặc trưng tạo nên hương
vị, độ bọt, độ bền bọt cho bia sau này.
Quá trình quan trọng nhất mà qua đó hạt đại mạch trở thành Malt là sự nảy
mầm (mục tiêu chủ yếu của quá trình sản xuất malt), là để hoạt hoá, tích luỹ về
khối lượng và hoạt lực của enzym có trong đại mạch. Hệ emzym (amilaza, proteaza,
sitaza ) này sẽ là động lực chủ yếu để phân cắt các hợp chất protein và gluxit cao
phân tử trong nội nhũ của hạt thành các sản phẩm có phân tử nhỏ (chủ yếu là đường
7
đơn, Dextrin bậc thấp, acid amin, pepton và nhiều chất khác hoà tan bền vững vào
nước để thành chất chiết của dịch đường. Mục đích trên đây đạt được bằng cách tạo
điều kiện thích hợp về độ ẩm nhiệt độ, độ thông thoáng khí cho khối hạt để khối hạt
phát triển . Sau quá trình nảy nầm, đem sấy khô, tách rễ, làm sạch ta được malt phục
vụ cho sản xuất bia.
 Quá trình ươm mầm đại mạch:
Ta tiến hành ngâm đại mạch trong thời gian 36 - 48 giờ để có độ ẩm 42 –
46%, nhiệt độ ngâm 12 - 15
o
C. Sau đó vớt để ráo nước và rải thành các luốn, dày 40
cm trong những ngày đầu và giảm dần đến 15 - 10cm (vào mùa hè thỉ rải mỏng
hơn), nhiệt độ nảy mầm là 15 - 22
o

C. Trong quá trình ủ hạt, cần tiến hành cào đảo
để hạ bớt nhiệt độ, vì khi nảy mầm khối hạt sẽ nóng lên. Thời gian ủ khoảng 8-10
ngày.
Trong quá trình nảy mầm, hạt đại mạch sẽ tích tụ đựơc nhiều enzym mới, cũng
như tăng hoạt lực của một số enzym (như amylaza, proteaza, stitaza, maltaza ),
đặc biệt amylaza. Các enzym mới này là những nhân tố thực hiện chuyển hoá, các
chất trong thành phần đại mạch thành những nguyên liệu (acid amin tự do, các loại
đường, các vitamin ) để nấm men sử dụng để tạo thành sản phẩm bia.
Các quá trình sinh hoá xảy ra trong quá trình nảy mầm:
- Thuỷ phân một phần tinh bột thành đường đơn giản.
- Đường oligo-polysaccharide bị phân giải thành monoza và trisacchride.
-Proteaza phân giải một lượng nhỏ protid tạo thành pepton, peptid và các acid
amin. Do vậy khi nảy mầm đạm amin tăng 3 – 4 lần.
Lipaza thuỷ phân một phần lipid tạo thành acid béo và glycerin.
 Kỹ thuật sấy malt:
Giai đoạn cuối cùng của quá trình malt hóa đại mạch là sấy malt tươi. Mục
đích của quá trình sấy malt tươi :
- Tách thật triệt để độ ẩm tự do trong malt.
- Bảo toàn được hoạt tính enzym.
- Thông qua các chế độ sấy malt khác nhau ta thu được những loại malt có yêu
cầu khác nhau, để đáp ứng cho việc sản xuất ra các loại bia có chất lượng khác nhau.
8
Quá trình sấy malt được thực hiện nhanh chóng trong 24 giờ và nhiệt độ ở giai
đoạn cuối không quá 85
o
C .
Trong thời gian sấy, malt tươi chịu tác động của một số quá trình vật lý, sinh
lý , sinh hóa, hóa học.Một số trong nhũng quá trình này là sự tiếp tục của nó từ sự
ươm mầm, còn một số khác là mới phát sinh do điều kiện mới được hình thành. Kết
quả của những quá trình đó là làm cho sản phẩm có hương vị đăc trưng mà chỉ malt

mói có và cũng chỉ hình thành trong quá trình sấy mà thôi .
Căn cứ vào các biến động lớn trong toàn bộ quá trình sấy malt, ta có thể chia
làm 3 giai đoạn:
• Giai đoạn sinh lý: nhiệt độ tăng dần đến 45
o
C , hàm ẩm hạ về khoảng 30%,
hạt nảy chồi và sinh trưởng nhanh, một số các enzym thủy phân cũng bắt đầu hoạt
hóa trở lại.
• Giai đoạn sinh hóa: nhiệt độ tăng dần từ 45 -70
o
C , hàm ẩm còn 10%. Ở giai
đoạn này, quá trình sinh lý bắt đầu dừng lại, các enzym thủy phân hoạt đọng yếu lại.
• Giai đoạn hóa học: nhiệt độ tăng dần từ 75 - 105
o
C, hàm ẩm giảm về tối
thiểu. Các quá trình tác động của enzym bị hấp phụ bởi các chất keo của hạt malt;
chúng chuyển dần sang dạng liên kết với các phân tử khác của hạt malt trở về trạng
thái “ nghỉ tĩnh”. Một số các enzym kém chịu nhiệt sẽ bị biến tính như:(peptidaza,
sitaza, ). Các biến đỏi hóa học chủ yếu xảy ra ở giai đoạn này là: tạo thành các hợp
chất gây màu, mùi thơm và vị đặc trưng cho malt.
9
• Thành phần hóa học của malt
Bảng 2.1. Thành phần hóa học của malt
Thành phần Tỷ lệ(%)
Tinh bột
Pentoza
Sacharosa
Đường khử
Chất khoáng
Lipid

Cellulose
Protid
Enzym và các vitamin
58
8
5
4
2.5
2,5
6
10
còn lại
 Hệ enzim trong malt
Nhóm enzym thủy phân ( Hydrolaza) bao gồm :
Carbonhydaza (nhóm enzym thủy phân các hợp chất glucid):
Diastaza (amylaza): thủy phân các glucid có mạch polyme tương đôi đơn giản
như: Thủy phân tinh bột thành đường + dextrin
α-amylaza: thủy phân tinh bột glucoza và dextrin. Ngoài ra còn có tác dụng
làm giảm độ nhớt của dịch cháo. T
o
opt
= 70
o
C, pH= 5,7.
 Chỉ tiêu của malt:
 Về mặt cảm quan:
- Màu sắc: có màu vàng óng như rơm.
- Mùi: có mùi thơm đặc trưng của malt.
- Vị: có vị ngọt
- Độ cứng: malt phải xốp và khô

- Độ mịn: không được xay nhuyễn để tạo thành lớp vỏ trấu giúp lọc.
- Tạp chất: không được lẫn sạn, rơm, rác hay các tạp chất khác.
- Hình dáng: hạt không bị sâu bệnh, mốc vỡ, khuyết tật, mọt nát,

 Về thành phần:
10
- Độ hòa tan tính theo chất khô: 80%
-Hàm lượng protein hòa tan: 4,3 %
- Hoạt lực: 300 – 320 wk
- Độ ẩm: 4-5%
- Kích thước: 90% trên sàng 2,5 mm; 99% trên sàng 2,2mm
- Độ màu: 2,5 - 3 EBC
2.1.2.3.Hoa Houblon
Houblon (Humulus lupulus) là loại thực vật lưu niên đơn tính, thuộc họ Gai
mèo (cannabinaceae), 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 .[1]
Phụ thuộc vào chủng giống, điều kiện khí hậu, đất đai gieo trồng và kỹ thuật
canh tác, thành phần hóa học của hoa houblon có sự khác nhau đáng kể và thường
dao động trong khoảng rộng như sau (tính theo % chất khô) :
Nước: 11 – 13%; chất đắng: 15 - 21%; polyphenol: 2,5 – 6 %; protein: 15 –
21%; xelluloza: 12 - 14%; chất khoáng: 5 - 8%; tinh dầu thơm: 0,3 – 1%; các hợp
chất khác: 26 – 28% [2].
Trong các cấu tử trên thì có giá trị nhất là chất đắng tiếp đến là tinh dầu thơm
và thứ ba là polyphenol.
• Chất đắng
Vai trò của chất đắng trong công nghệ sản xuất bia là rất to lớn. Chúng làm
cho bia có vị đắng dịu, tạo ra một đặc tính cảm quan rất đặc biệt của bia. Khi hòa
tan vào dịch đường và tồn tại trong bia, các hợp chất đắng là những hợp chất có
hoạt tính sinh học cao, tạo ra sức căng bề mặt giúp cho bia có khả năng giữ bọt rất

lâu. Với một nồng độ khá thấp, các chất đắng cũng có khả năng ức chế rất mạnh sự
phát triển của vi sinh vật. Vì vậy chúng có khả năng kháng khuẩn rất cao và nhờ đó
làm tăng độ bền sinh học của bia thành phẩm [1].
Thành phần của chất đắng trong hoa houblon bao gồm nhiều hợp chất gồm:
axit đắng ( hợp chất tinh thể), nhựa đắng (hợp chất vô định hình). Trong axit đắng
và nhựa đắng lại bao gồm hai chất: axit đắng thì có α – axit đắng và β – axit đắng,
11
nhựa đắng gồm có nhựa mềm và nhựa cứng. Tổng số phần trăm khối lượng chất
đắng tính theo chất khô của hoa (15 - 21%) thì khối lượng của các chất là: α- axit
đắng: 6 – 9%; β- axit đắng : 3 – 4%; nhựa mềm: 5 – 6%; nhựa cứng: 1 - 2%.
• Tinh dầu thơm
Là những chất lỏng trong suốt màu vàng nhạt hoặc không màu, tinh dầu thơm
có mùi rất mạnh. Tỷ trọng của chúng là 0,88; dễ hòa tan trong rượu etylic nồng độ
cao. Ở trong nước tỷ lệ hòa tan của chúng không đáng kể, khoảng 1 : 20 000. Tinh
dầu thơm bay hơi khá nhanh ở nhiệt độ thường [2].
Thành phần hóa học của tinh dầu thơm trong hoa houblon rất phức tạp, bao
gồm đến 103 hợp chất khác nhau. Trong hỗn hợp đa dạng đó thì phần lớn là những
terpen, rượu, xeton, aldehid, este và axit. Nhóm các hợp chất chiếm khối lượng
nhiều nhất trong thành phần của tinh dầu thơm là hydrocacbon (75%) sau đó là các
loại rượu, phần còn lại là các hợp chất khác.
• Polyphenol
Dùng để kết lắng và loại bỏ các hợp chất protit cao phân tử khỏi dịch đường,
làm ổn định thành phần và tăng độ bền khí của bia thành phẩm.
Polyphenol trong hoa bia rất phong phú về chủng loại đa dạng về cấu trúc và
rất khác nhau về tính chất. Một tính chất rất quan trọng của nhóm flavonoid là
chúng dễ dàng thực hiện phản ứng ngưng tụ để tạo thành oligome và dễ dàng
polyme hóa để tạo thành polyme. Mặt khác những oligome dễ dàng kết hợp với
protein cao phân tử để tạo thành các phức chất không hòa tan, những phenol có tính
chất như vậy gọi là tanin. Tanin sử dụng để loại trừ các cấu tử protein khó biến tính
và kết lắng ra khỏi dịch đường.

12





Hình 2.1 Hoa houblon tươi và các dạng thành phẩm cao, viên
+ Hiện tại nhà máy sử dụng loại hoa dạng cao: Có hàm lượng chất đắng thấp
nhưng có hàm lượng tinh dầu cao vì vậy cho cuối quá trình nấu hoa để tránh tổn
thất hàm lượng tinh dầu. Cao hoa có thể bảo quản tốt từ 3 – 5 năm.
+ Hoa viên 45: là loại hoa viên màu xanh, dạng viên trụ, có đường kính 5 mm
(hàm lượng chất đắng 10%), giàu lupulin trong đó chứa toàn bộ nhựa và tinh dầu có
trong hạt lupulin. Trong quá trình nấu dạng hoa viên này thường được cho vào 2
giai đoạn.
2.1.2.4. Nấm men
Nấm men đóng vai trò hết sức quan trọng trong công nghiệp sản xuất bia. Nhờ
đặc tính sinh dưỡng của nấm men là quá trình chuyển hóa dịch đường thành rượu
và sinh ra khí CO
2
là thành phần chính của bia.
Nấm men được sử dụng trong công nghệ sản xuất bia là loại vi sinh vật đơn
bào thuộc giống Saccharomyces.
Hình dạng: hình elip, oval
Kích thước trung bình: dài 9 - 10 m, rộng 2 - 7 m
Sinh sản: bằng cách nảy chồi, phân cách hoặc bằng bào tử
Phân loại: gồm 2 loại
13
- Nấm men nổi: Saccharomyces cereviseae. Sinh trưởng và phát triển ở nhiệt
độ cao, nằm lơ lửng trên bề mặt là chủ yếu, nhiệt độ lên men 10 - 25
0

C. Khi quá
trình lên men kết thúc, các tế bào kết chùm, chuỗi tạo thành lớp dày nổi lên bề mặt
cùng với bọt bia, làm cho khả năng tự trong của bia rất chậm, khó kết lắng và khó
lọc bia.
- Nấm men chìm: Saccharomyces carlbergensis. Sinh trưởng và phát triển ở
nhiệt độ thấp, nhiệt độ lên men 0 - 10
0
C. Phân bố ở tầng sâu trong thiết bị. Dễ kết
lắng và dễ tách lớp. Do đó lọc dễ hơn đồng thời tạo điều kiện sử dụng lại nấm men.
Nấm men được sử dụng từ nấm men thuần chủng, men được giữ dưới dạng
men khô, sau đó nhân giống trung gian rồi đưa vào sử dụng trung sản xuất bia.
• Chỉ tiêu đánh giá chất lượng nấm men:
- Tốc độ và mức độ lên men
- Tốc độ và khả năng kết lắng
- Hàm lượng sản phẩm bậc 2 tạo thành
- Mức độ suy giảm các đặc tính kỹ thuật
- Khả năng chống chịu khi bị tác động
• Yêu cầu chất lượng nấm men trước khi đưa vào sản xuất bia:
Tỷ lệ men chết: <2%
Tỷ lệ nảy chồi: >10%
Số lượng nấm men khi đưa vào dịch đường để lên men: 10-20 triệu tế bào/ml
dịch giống.
Nấm men có khả năng chuyển hóa các đường đôi, đường đơn giản, các peptid,
acid amin, giải phóng ra CO
2
, rượu etylic và nhiệt.
Nấm men bia phải được nhân giống từ chủng thuần khiết và một đời men
giống có thể sử dụng đuợc 6 - 10 chu kỳ lên men.
2.1.3. Nguyên liệu thay thế
Việc sử dụng nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia không làm ảnh hưởng

đến chất lượng của bia, ngược lại làm tăng độ bền của bia trong quá trình bảo quản,
làm giảm độ màu của bia, cải thiện đặc tính bọt, mang lại lợi ích kinh tế, khoảng
14
90% lượng bia sản xuất trên thế giới được làm từ malt và nguyên liệu thay thế là
tinh bột.
Người ta sử dụng nguyên liệu thay thế là tinh bột với nhiều mục đích: Để hạ
giá thành bia, tăng cường độ bền keo, những chất chứa nitơ và polyphenol trong
phần lớn các nguyên liệu tinh bột thường không nhiều nhưng làm tăng tính bền
keo.Sản xuất các loại bia nhẹ hơn, sáng màu hơn bia sản xuất hoàn toàn bằng malt.
Về khả năng thay thế malt đại mạch trong sản xuất bia thì gạo là loại ngũ cốc
được dùng nhiều hơn cả. Trong thành phần chất khô của gạo thì tinh bột chiếm đến
75%; protein: 8%; chất béo: 1 –1,5%; xelluloza: 0,5 – 0,8%; chất khoáng: 1 – 1,2%.
Ta thấy rằng, gạo có hàm lượng tinh bột khá cao, protein ở mức vừa phải còn
chất béo và xelluloza thì ở giới hạn thấp. Với các chỉ số này, có thể nói rằng, gạo là
loại nguyên liệu khá lý tưởng cho việc sản xuất bia. Với lượng gạo thay thế đến
20% hoàn toàn có thể sản xuất được các loại bia có chất lượng hảo hạng dùng để
xuất khẩu [2].
2.1.3.1. Các phụ gia
Chất phụ gia là chất được sử dụng làm nguyên liệu phụ để tăng giá trị cảm
quan chất lượng của bia, tạo điều kiên tối thích cho các enzim hoạt động
− Nhóm các chất phụ gia để xử lý nước: nhóm này có thể dùng các chất làm
mềm nước phục vụ cho quá trình sản xuất như các muối Na
2
SO
3
…
− Nhóm sát trùng nước và điều chỉnh pH của nước và dịch lên men như
Clorin, axit lactic.
− Nhóm các chất dùng sát trùng, tẩy rửa (vệ sinh đường ống, thiết bị rửa
chai ) gồm dung dịch Clo, P

3
- Trimeta HC, OXONIA ACTIVE
,
NaOH.

− Nhóm các chất làm tăng màu, mùi vị cho bia: chất màu caramen và hương
bổ sung cho bia.
− Nhóm các chất trợ lọc
Sau đây là bảng thống kê phụ gia được sử dụng trong quy trình sản xuất tại Công ty :


Bảng 2.2.Chỉ tiêu kiểm soát các nhóm chất phụ gia
15
Tên nguyên liệu

Chỉ tiêu kiểm soát Mức quy định
Chlorua canxi
( 103)
Tình trạng bao bì Bao nylon 2 lớp, nguyên bao
Hàm lượng CaCl
2
. 2H
2
O (%) ≥ 95.0
Hàm lượng sắt(%)
≤
0.0005
Cặn không tan (%)
≤
0.1

Hàm lượng Sulfate (%)
≤
0.01
Chlorua kẽm
(106)
Hàm lượng ZnCl2 (%) ≥ 96.0
Tình trạng bao bì Nguyên đai
Caramel
(107)
Tình trạng bao bì Nguyên đai
Khả năng tạo màu (1g/1lít đo
ở 610 nm)
≥ 0.106
Tỉ trọng (g/cm3)
1.320
÷
1.330
Ph
4.2
÷
4.8
Độ nhớt (cp)
≤
4000
Sulfite (ppm) < 25.0
Thời gian bảo quản ≥ 02 năm
Acid lactic
(108)
Tình trạng bao bì Nguyên đai, nguyên kiện
Hàm lượng Acid (%)

79.5
÷
80.5
Hàm lượng Arsenic (ppm)
≤
1.0
Kim loại nặng (ppm)
≤
10.0
Hàm lượng sắt (ppm)
≤
10.0
Phụ gia rút
ngắn
chu kỳ lên men
bia Malturex
L/
∝

Tình trạng bao bì Nguyên đai, nguyên kiện
Hoạt lực (ADU/g) ≥ 1500
Tổng số vi sinh vật còn sống
(kl/g)
≤ 50000
Coli form (kl/g)
≤
30
16
Tên nguyên liệu

Chỉ tiêu kiểm soát Mức quy định
Acetolactate
Decarboxylase

(201)
E.Coli/25g,
Salmonella(kl/25g)
Không phát hiện
Sản xuất từ vi khuẩn
Bacillus Subtilis và Bacillus
Licheniormis
Độ ổn định khi bảo quản ở
50C
≥ 6 tháng
Nhiệt độ bảo quản khi vận
chuyển
5 ÷ 100C
Bột trợ lọc
(Standard
Super Cel)
Tình trạng bao bì Nguyên bao
Nguồn gốc Plankton marine Diatomite
Loại Calcined
pH
5.0
÷
10.0
Tỷ lệ trên sàng 150mesh(%)
≤
7.0

Tỷ trọng ướt, 1bs/cu.ft
≤
21.5
Khả năng thẩm thấu, Darcy
0.16
÷
0.36
Hàm lượng sắt hoà tan trong
bia (ppm)
≤ 30.0
Độ trong bia sau lọc
≤
0.5
Xuất xứ Mỹ
Bột trợ lọc
(Hyflo Super
Cel)
Tình trạng bao bì Nguyên bao
Nguồn gốc Plankton marine Diatomite
Loại Flux Calcined
pH
8.0
÷
11.0
Tỷ lệ trên sang 150 mesh (%)
≤
12.0
Khả năng thẩm thấu, Darcy 0.75 - 1.60
Tỷ trọng ướt, 1bs/cu.ft
≤

21.5