Tình hình sản xuất bia trên thế giới và Việt Nam

MỞ ĐẦU GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

1
MỞ ĐẦU
Theo các số liệu thống kê gần đây (năm 2006) của thời báo Kinh Tế Việt Nam
cho thấy tổng sản lượng bia trong cả nước khoảng 1,5 tỷ lít/ năm, trong khi tổng năng
suất của các nhà máy bia trong cả nước đã đạt mức 1,5 tỷ lít/ năm. Cũng theo thời
báo này thì khả năng tiêu thụ bia tại nước ta trung bình tăng từ 10% đến 15% mỗi
năm.
Ngoài ra, một số công ty trong nước đang có kế hoạch tăng năng suất và mở
rộng quy mô sản xuất. Điển hình như Tổng công ty Rượu – Bia – Nước giải khát Hà
Nội (Habeco) đang xây dựng kế hoạch đầu tư một nhà máy sản xuất bia năng suất
100 triệu lít/ năm tại Quang Minh (Vónh Phúc), với vốn đầu tư khoảng 100 triệu USD.
Bên cạnh đó công ty còn đầu tư theo chiều sâu là tăng năng suất của nhà máy
Habeco lên 100 triệu lít/ năm. Vậy sau khi các dự án này hoàn thành và đi vào hoạt
động, thì tổng năng suất của Habeco sẽ đạt mức 200 triệu lít/ năm.
Nhà máy bia Kronenbourg Viet nam có tổng vốn đầu tư 75 triệu USD vừa được
khởi công xây dựng tại Long An. Dự kiến sau khi hòan thành ( cuối 2008) sẽ đi vào
hoạt động sản xuất loại bia Pháp nổi tiếng thế giới Kronenbourg 1664 được tiêu thụ
rộng rãi ở 70 nước trên thế giới.
Các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài trong lónh vực sản xuất bia tại Việt
Nam cũng đang có kế hoạch xây dựng dự án bổ sung để tăng năng suất.
Theo chỉ đạo của Chính phủ, Bộ Công nghiệp, Bộ Kế hoạch và Đầu tư đang
phối hợp với các đòa phương để có kế hoạch bổ sung, quy hoạch sản xuất bia cho phù
hợp với tình hình mới.
Từ các thông tin trên, ta thấy nhu cầu tiêu thụ bia trong cả nước là rất lớn. Và
thực sự đây là 1 lónh vực đáng được quan tâm.
Trên cơ sở đó, chúng tôi thực hiện đề tài: “Thiết kế nhà máy bia năng suất 30
triệu lít/ năm.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Ý nghóa thành lập nhà máy
1.1.1. Tình hình sản xuất bia trên thế giới và Việt Nam
Giới thiệu về bia:
Bia là một loại nước giải khát khá phổ biến, được tiêu thụ rộng rãi trên khắp thế
giới và có lòch sử phát triển rất lâu đời. Từ thời xa xưa, người Babilon đã sản xuất bia
từ quá trình lên men bánh mì ẩm. Cách đây khoảng 5000 năm, người Ai Cập cổ đại
đã sử dụng lúa mạch để sản xuất bia. Bia đã trở thành một thực phẩm quan trọng
trong các bữa ăn kiêng hàng ngày của người Ai Cập lúc đó. Người Hy Lạp đã học
cách sản xuất bia từ người Ai Cập. Các bộ tộc của Đức đã biết sản xuất bia từ lâu
trước khi có sự xâm chiếm của đế chế La Mã. Ban đầu người ta sử dụng các loại thảo
mộc và gia vò khác vào việc sản xuất bia. Tuy nhiên vào khoảng 1000 năm trước
công nguyên bia mới thâm nhập vào các tu viện và các tu só đã sử dụng hoa houblon
thay cho các thảo mộc vào quá trình sản xuất bia. Bia thật sự được trở nên phổ biến
nhờ vào các tu viện. Các tu só là những người đầu tiên đã xây dựng các nhà máy bia.
Họ cung cấp nơi ở, thức ăn và bia cho những người đi hành hương và những người đi
du lòch. Cho đến giữa thế kỷ XVI, bia chỉ được sản xuất chủ yếu trong các gia đình và
còn chưa mang tính thương mại. Từ năm 1833, nhờ các nghiên cứu của Pasteur về
quá trình lên men rượu vang, Hansen đã đề nghò phương pháp nhân giống nấm men
từ một tế bào thuần khiết ban đầu trong canh trường. Đến năm 1881 – 1883 nấm men
đã được đưa vào sử dụng sản xuất bia lần đầu tiên ở Đan Mạch. Từ đó đến nay ngành
công nghiệp bia ngày càng được hoàn thiện, phát triển và đã đạt được nhiều thành
tựu rực rỡ.

Bia là sản phẩm của quá trình lên men ethanol từ dòch nha, không qua chưng
cất, dòch nha được nấu từ malt đại mạch, các hạt giàu tinh bột, protein…(như gạo, ngô,
đại mạch,…), hoa houblon và nước.
Thế giới:
Sản lượng bia trên thế giới hơn 120 tỉ lít / năm. Đặc biệt ờ các nước phát triển tỉ
lệ lượng bia tieu thụ bình quân đầu người là rất cao. Điển hình là CHLB Đức :
170L/năm. Có nhiều hãng bia hàng đầu thế giới như:
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

3
¾ Anheuser busch (Mỹ)
¾ Heineken (Hà Lan)
¾ Miller (Mỹ)
¾ Kirin (Nhật)
¾ Foster’s (Úc)
¾ Danone (Pháp)
¾ Carlsberg (Đan mạch)
¾ Brahma ( brazin)
¾ Gruiness (Anh)
¾ SAB ( Nam Phi)
Việt Nam:
Hiện tại cả nước có khoảng 20 nhà máy bia có năng suất lớn( trên 50 triệu
lit/năm). Còn lại là các nhà máy bia có năng suất nhỏ 20 triệu lit/ năm và 10 triệu
lit/năm.( khó thông kê do nhiều nhà máy đòa phương không tham gia Hiệp Hội Bia
Rượu Việt Nam)
Theo Hiệp Hội, hiện nay tổng công suất của các nhà máy bia trong cả nước đã
lên tới 1,5 tỷ lít/năm. Riêng 10 tỉnh miền Trung là trên 500 triệu lít. Nhưng một số
đòa phương vẫn đang chuẩn bò triển khai những dự án sản xuất bia tương đối lớn, quy

mô từ 100 đến 150 triệu lít/năm.
Từ các thông tin trên ta thấy nhu cầu thò trường cho việc tiêu thụ bia trong nước
là khá lớn, đó là chưa kể đến tiềm năng xuất khẩu sang các nước trong khu vực. Một
số công ty sản xuất bia trong nước hiện đang có kế hoạch tăng năng suất, mở rộng
quy mô sản xuất.
Công ty Bia Huế đang có kế hoạch tăng năng suất lên 100 triệu lít/năm và bên
cạnh đó là hợp tác với nhà máy Bia Đông Hà (Quảng Trò) để tăng năng suất của nhà
máy này lên 30 triệu lít/năm. Tại Nghệ An một dự án sản xuất bia với năng suất trên
100 triệu lít/năm sắp đi vào hoạt động.
Một nhà sản xuất bia lớn trong nước là Tổng Công ty Bia - Rượu - Nước giải
khát Sài Gòn (Sabeco) cũng đang chuẩn bò tăng công suất trên cơ sở hiện có và xây
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

4
dựng cơ sở mới, với năng suất tăng thêm khoảng 100 triệu lít/năm và dự kiến tăng lên
200 triệu lit/ năm trong vài năm tới.
Việt Nam lượng bia tiêu thụ 1.5 tỉ lit/ năm. Vậy bình quân đầu người chưa
đến 20 triệu lit/ năm. Thua xa các nước Châu Á như Nhật, Trung Quốc nếu so với các
nước châu âu thì còn kém xa nữa.(bằng 1/10 nước Đức)
Trước tình hình chung của việc sản xuất bia trong cả nước, với dự án thiết kế
nhà máy sản xuất bia có năng suất 30 triệu l/năm với thò trường tiêu thụ chủ yếu tại
Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận trong khu vực miền Đông Nam Bộ, khu
vực đồng bằng sông Cửu Long và các tỉnh miền Trung, là hoàn toàn phù hợp với nhu
cầu thực tế của nước ta.
1.1.2. Vai trò của bia trong đời sống
So với các loại thức uống khác bia có nhiều ưu điểm như:
• So với các loại rượu uống thì bia có nồng độ cồn rất thấp (2 – 6%). Do đó
nếu sử dụng bia đúng mức sẽ giúp cơ thể cảm thấy thoải mái, dễ chòu và tăng sức lực

cho cơ thể.
• So với trà, cà phê thì bia không có chứa các kim loại có hại.
• Bia là nguồn cung cấp năng lượng cho cơ thể, 1 lít bia có thể cung cấp cho
cơ thể 400 – 800 KCal.
• Với hàm lượng CO
2
khá cao (4 – 5g/l), bia giúp cơ thể giảm nhanh cơn
khát, kích thích quá trình tiêu hóa tốt hơn.
• Khoảng 80% chất hòa tan trong bia là glucid, 8 – 10% là các hợp chất chứa
nitơ, 3 – 4% là các chất khoáng. Ngoài ra trong bia còn có chất chát, chất đắng,
glycerin, acid hữu cơ, một số vitamin như B
1
, B
2
, PP.
• Ngoài ra, những nghiên cứu gần đây nhận thấy rằng nếu uống một lượng
bia vừa phải mỗi ngày thì sẽ có tác dụng tốt cho tim mạch và não, giúp cơ thể hưng
phấn hơn và hiệu quả làm việc cao hơn.
Nhờ có những ưu điểm này mà bia được sản xuất ở khắp nơi trên thế giới với
sản lượng và chất lượng ngày càng được nâng cao.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

5
1.2. Chọn đòa điểm xây dựng nhà máy

Đòa điểm chọn để xây dựng nhà máy là tại khu công nghiệp Loteco, tọa lạc tại
Thành phố Biên Hòa - thuộc tỉnh Đồng Nai. Tỉnh Đồng Nai nằm trong đòa bàn kinh
tế trọng điểm phía Nam là trọng điểm đầu tư của chính phủ. Trung tâm của tỉnh là

Thành phố Biên Hòa, cách TP. Hồ Chí Minh 30 km về phía Tây, một trung tâm Kinh
tế - Khoa học Kỹ thuật - Văn hoá Giáo dục lớn của cả nước.
Đồng Nai là tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ, có diện tích 5.862,37 km
2
chiếm
1,76% diện tích tự nhiên cả nước và 25,5% diện tích tự nhiên vùng Đông Nam Bộ.
Đồng Nai có hệ thống giao thông rất thuận lợi với các quốc lộ 1, 51, 20 với tổng
chiều dài 244,5 km đã và đang được mở rộng nâng cấp theo tiêu chuẩn đường cấp I,
II đồng bằng (Quốc lộ 1, 51), cấp III đồng bằng (Quốc lộ 20) có nhiều tuyến đường
liên tỉnh, tuyến đường sắt Bắc - Nam và hệ thống các cảng ở Đồng Nai cùng với cảng
ở TP. Hồ Chí Minh, Bà Ròa - Vũng Tàu và sân bay quốc tế Tân Sơn Nhất.... đáp ứng
tốt cho nhu cầu lưu thông hàng hoá.
Đồng Nai nằm trong vùng phát triển kinh tế trọng điểm phía Nam:
o Đông giáp tỉnh Bình Thuận.
o Đông Bắc giáp tỉnh Lâm Đồng.
o Tây Bắc giáp tỉnh Bình Dương và Bình Phước.
o Nam giáp tỉnh Bà Ròa - Vũng Tàu.
o Tây giáp TP. Hồ Chí Minh.
Khu công nghiệp Loteco :
Diện tích: 100 ha cho giai đoạn đầu gồm cả 40 ha của khu chế xuất trong khu
công nghiệp. Diện tích dùng cho thuê 72 ha, diện tích đã cho thuê 35,29 ha đạt
49,01%.
Vò trí: Phường Long Bình, TP Biên Hòa.
Kết cấu hạ tầng:
- Giao thông nội bộ và mương thoát nước hoàn chỉnh.
- Cấp điện: trạm biến áp 3,2 MW, điện lưới quốc gia 6 MW.
- Cấp nước: 6.000 m
3
/ngày.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

6
- Thông tin liên lạc: thuận tiện trong và ngoài nước.
- Xử lý chất thải lỏng: có nhà máy xử lý chất thải công suất 1.500 m/ngày.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

7

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
2.1. Nguyên liệu sản xuất
Trong sản xuất bia người ta sử dụng các nguyên liệu chính và phụ sau đây:
2.1.1. Nước
Nước là nguyên liệu quan trọng trong quá trình sản xuất bia. Trên dây chuyền
công nghệ chính, nước được dùng trong quá trình nấu, pha loãng dòch đường để lên
men.
Hàm lượng các chất hòa tan trong dòch đường trước lúc lên men là 10-13%
(trọng lượng) đối với bia vàng và 16-22% ở bia đen. Như vậy có nghóa là trong bia
thành phẩm hàm lượng nước chiếm 78-90%. Với tỷ lệ nước lớn như vậy trong 1 sản
phẩm, ta có thể nói rằng, nước là một trong những nguyên liệu chính để sản xuất bia.
Trong sản xuất bia, nước giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành vò của sản
phẩm, vì vậy chất lượng nước đòi hỏi phải đạt các tiêu chuẩn dành cho nước dùng
trong công nghệ sản xuất bia.
Các chỉ tiêu chất lượng nước dùng trong sản xuất bia:
- Độ pH của nước : pH = 6.5 - 7
- Hàm lượng muối carbonate : ≤ 50 mg/l
- Hàm lượng muối magie : ≤ 100 mg/l

- Hàm lượng muối clorua : từ 75 -150 mg/l
- Hàm lượng muối CaSO
4
: từ 130 -200 mg/l
- Hàm lượng Fe
2+
: ≤ 0.3 mg/l
- Hàm lượng muối nitrate, nitrit : không có
- Hàm lượng khí NH
3
: không có
- Vi sinh vật : ≤ 100 tế bào/ml
2.1.2. Malt
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

8
Tất cả các hạt ngũ cốc nếu được ươm mầm với sự kiểm soát chặt chẽ các điều
kiện kỹ thuật như: độ ẩm, nhiệt độ, mức độ thông gió…. sử dụng trong công nghệ sản
xuất bia đều có thể gọi chung là malt. Phổ biến nhất chính là malt đại mạch.
Đại mạch thuộc giống Hordeum sativum – jessen, thuộc nhóm Spermophyta,
phân nhóm Angiospermae, lớp một lá mầm, họ lúa mì.
Đại mạch thuộc họ ngũ cốc vùng ôn đới, gồm có loại 2 hàng và 6 hàng nhưng
chỉ có loại 2 hàng là được dùng để sản xuất bia do hạt có kích thước lớn và tương đối
đồng nhất cũng như có các thành phần hóa học cân đối thích hợp cho công nghệ sản
xuất bia. Còn đại mạch 6 hàng được dùng chủ yếu làm thức ăn cho gia súc và gia
cầm.

Hình 2.1: Malt đại mạch
Hạt malt đại mạch là chứa các hệ enzyme quan trọng: amylase và protease giúp
phân giải các thành phần cơ chất chủ yếu trong hạt đại mạch (tinh bột và protein)
trong giai đoạn nấu dòch đường. Sự khác biệt giữa hạt đại mạch và malt đại mạch như
sau:
Bảng 2.1: So sánh thành phần hóa học của đại mạch và malt đại mạch.
(Tính theo % trọng lượng chất khô)
Thành phần Đại mạch Malt đại mạch
Tinh bột
Đường sacharose
Đường khử
Các đường khác
Hemicellulose
Cellulose
63 – 65
1 – 2
0,1 – 0,2
1
8 – 10
4 – 5
58 – 60
3 – 5
3 – 4
2
6 – 8
5
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

9
Lipid
Protein
Acid amin và peptit
Các hợp chất khác
Tro
2 – 3
8 – 11
3 – 4
5 – 6
2
2 – 3
8 – 11
3 – 4
6 – 7
2,2

Có các hệ enzyme quan trọng như sau:
• Hệ thống enzyme amylase:
Hệ thống enzyme này gồm có:
α
-amylase,
β
-amylase và amilophosphatase, phần
lớn chúng tập trung ở phôi mầm và một ít được phân bố ở phần dưới của nội nhũ hoặc
trong màng ngăn giữa vỏ trấu và nội nhũ.
- Với enzyme
α
-amylase thủy phân tinh bột và destrin, từ đó tạo ra sản
phẩm là maltose và các destrin mạch ngắn. Enzyme này hoạt động tối ưu ở pH

opt
=
5.8, t
opt
= 72 – 76
0
C.
- Với enzyme
β
-amylase, nó có trong hạt đại mạch ở dạng liên kết cũng như
dạng tự do, nhưng trong quá trình ươm mầm hoạt tính của enzyme này sẽ tăng dần.
Với sự tham gia của enzyme này, tinh bột đại mạch sẽ bò phân cắt thành đường
maltose. Enzyme này hoạt động tối ưu ở pH
opt
= 5.5 – 5.8, t
opt
= 62 – 65
0
C.
• Hệ thống enzyme protease:
Trong hạt đại mạch, toàn bộ hệ thống enzyme này ở trạng thái liên kết, hầu như
không hoạt động. Nhưng khi chuyển qua giai đoạn ươm mầm thì hoạt tính chung của
hệ enzyme protease tăng nhanh.
- Proteinase: sẽ tấn công lên các phân tử protein nguyên thủy để tạo ra các
sản phẩm trung gian như: pepton, peptit, polypeptit, với pH
opt
= 5.1, t
opt
= 50 – 55
0

C.
- Peptidase: nó sẽ phân cắt các peptit có sẵn trong hạt đại mạch và những
peptit trong malt do proteinase phân giải để tạo thành các acid amin trong hạt malt,
với pH
opt
= 7.3 – 7.9, t
opt
= 40 – 45
0
C.
- Amidase: chúng sẽ tấn công các muối amit để hình thành NH
3
và acid
amin, góp phần làm thay đổi tính chất và hàm lượng của protein trong hạt malt, các
enzyme amidase có pH
opt
= 7.3 – 8.0, t
opt
= 45 – 50
0
C.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

10
• Hệ thống enzyme esterase (phosphatase):
Hệ thống enzyme esterase (phosphatase) gồm có: saccharophosphatase, phytase,
glyxerophosphatase, nucleotidase… tham gia thúc đẩy và xúc tác cho các quá trình
ester hoá trong quá trình nảy mầm.

- Phytase: phá mối liên kết este của phytin và giải phóng ra rượu inozit và
axit phosphoric tự do. Phytase có pH
opt
=5.0 – 5.5, t
opt
=40 – 50
0
C.
- Các enzyme khác như: saccharophosphatase, glyxerophosphatase, nucleotidase sẽ phá
các mối liên kết ester tương ứng của các hợp chất hữu cơ có chứa phosphate và giải
phóng ra acid phosphoric tự do.
• Chỉ tiêu chất lượng của malt đại mạch:
- Màu sắc : màu vàng nhạt
- Mùi : mùi đặc trưng
- Độ sạch : hạt gãy < 0.5%
tạp chất < 1%
- Cỡ hạt : > 85% hạt có kích thước > 2.5 mm
- Độ xốp : 82%
- Độ ẩm : 5%
- Thời gian đường hóa : 10 – 15 phút
- Hàm lượng chất chiết : 78%
- Hoạt lực amylase : > 2500
o
WK
- Chỉ số Kolbach : > 41%
- Độ nhớt của dòch đường : 1.3 – 1.5 cP
- pH của dòch đường : 5.5 – 6
2.1.3. Thế liệu
Nguyên liệu chưa nảy mầm (adjuncts).
• Mục đích dùng thế liệu trong sản xuất bia

Trong sản xuất bia, việc dùng thế liệu thay cho malt tùy thuộc vào điều kiện
chủ quan và khách quan, có thể nhằm vào các mục đích:
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

11
- Hạ giá thành sản phẩm.
- Cải thiện một vài tính chất của sản phẩm.
- Tạo ra chủng loại bia có các mức độ phẩm cấp chất lượng khác nhau.
- Theo đơn đặt hàng của người tiêu dùng.
• Yêu cầu kỹ thuật của thế liệu..
- Thế liệu phải dồi dào nguồn glucid (tinh bột), mà từ đó, dưới tác dụng của
enzyme trong malt, glucid của thế liệu sẽ chuyển thành các chất đường hòa tan. Vì
vậy các loại ngũ cốc thường được chọn làm thế liệu trong sản xuất bia.
- Khi sử dụng thế liệu, chất lượng của thế liệu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất
lượng bia (mùi, vò, màu sắc,…). Vì vậy phải quan tâm đến thành phần hóa học của thế
liệu.
- Tại một số nơi, có thể dùng trực tiếp đường saccharose (từ mía hoặc củ cải)
như một thế liệu cho malt, song điều này không khuyến khích.
• Thế liệu được sử dụng phổ biến hơn hết là gạo ở các nước Châu Á hoặc
vùng Trung Đông.
9 Gạo được coi là một thế liệu hàng đầu trong sản xuất bia, do hàm lượng
glucid và protein khá cao, khả năng chuyển hoá thành chất hòa tan tốt
(có thể đạt đến 90% chất khô).
9 Trong nguyên liệu thay thế không có các enzyme thủy phân hoặc có rất
ít và không hoàn chỉnh. Do đó khi sử dụng tỉ lệ nguyên liệu thay thế lớn
thì phải bổ sung thêm chế phẩm enzyme nhằm nâng cao hiệu suất thủy
phân trong khi nấu.
• Thành phần hóa học trung bình của gạo:

- Tinh bột : 75%
- Protein : 8%
- Chất béo : 1 – 1,5%
- Cellulose vỏ lụa : 0.5 – 0,8%
- Chất khoáng : 1 – 1,2%
• Chỉ tiêu lượng gạo cho sản xuất:
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

12
- Màu sắc : trắng
- Mùi : không mùi lạ
- Độ ẩm : 12%
- Độ trích ly : 85%
- Hàm lượng tinh bột : 75%
- Hàm lượng protein : 8 %
2.1.4. Nấm men
Nấm men bia là loại vi sinh vật đơn bào. Kích thước trung bình 6 - 9μm. Nấm
men sinh sản dưới hình thức nẩy chồi và thuộc loại hiếu khí không bắt buộc. Trong
điều kiện có oxy chúng tiến hành quá trình tăng sinh khối là chính. Trong điều kiện
không có oxy chúng tham gia quá trình lên men để tạo C
2
H
5
OH, các sản phẩm lên
men khác như: rượu bậc cao, ester, andehyd, acid hữu cơ… và CO
2
.
Trong sản xuất bia dùng loại nấm men: Saccharomyces carlsbergensis.

Hình 2.2: Nấm men Saccharomyces carlsbergensis.
- Saccharomyces carlsbergensis: thuộc nhóm nấm men chìm với các đặc tính
sau:
+ Nhiệt độ lên men: 0 – 10
0
C.
+ Lên men mạnh trong lòng môi trường.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

13
+ Khi sử dụng hết nguồn C trong môi trường các tế bào nấm men kết chùm
hoặc chuỗi và lắng nhanh xuống đáy thùng, giúp bia trong nhanh hơn.
+ Lên men được: glucose, mannose, galactose, fructose, saccharose, maltose,
đặc biệt lên men tốt rafinose, dextrin, melibiose.
+ Không lên men được các đường: lactose, inulin, arabinose, cellobiose,
manit, sorbit ….

2.1.4. Hoa houblon (hops)








Hình 2.3: Hoa houblon

Houblon là thực vật dạng dây leo (Humulus lupulus), sống lâu năm (30-40
năm), có chiều cao trung bình từ 10-15 m. Hoa houblon có hoa đực và hoa cái riêng
cho từng cây. Trong sản xuất bia chỉ sử dụng hoa cái chưa thụ phấn.
• Thành phần hóa học của hoa houblon.
- Nước : 11 -13%
- Chất đắng : 15 -21%
- Polyphenol : 2,5 -6%
- Protein : 15 – 21%
- Cellulose : 12 -14%
- Tinh dầu thơm : 0,3 – 1%
- Chất khoáng : 5 – 8%
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

14
- Các hợp chất khác : 26 – 28%
• Vai trò của houblon trong sản xuất bia:
Là nguyên liệu khá quan trọng, cho vào nhằm mục đích làm cho bia có vò đắng
dòu và hương thơm đặc trưng. Trong houblon thì có 3 thành phần cơ bản đó là: chất
đắng, tinh dầu thơm và polyphenol.
¾ Vai trò của chất đắng:
Là thành phần có giá trò nhất của hoa houblon. Làm cho bia có vò đắng dòu, tạo
ra một đặc tính cảm quan rất đặc biệt của bia. Khi hòa tan vào dòch đường và tồn tại
trong bia, 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 lâu. Với nồng độ thấp các chất đắng cũng có
khả năng ức chế rất mạnh các vi sinh vật, vì chúng có tính kháng khuẩn rất cao và do
đó làm tăng độ bền của bia thành phẩm.
- Nhóm acid đắng có 2 loại:
+ α-acid: gồm humolone (35-70%), cohumolone (20-55%), adhumolone

(10-15%), prehomulone (1-10%) và posthumolone (1-5%).
+ β-acid: gồm lupulone (30-55%), colupulone (20-55%), adlupulone (5-
10%), prelupulone (1-3%), postlupulone.
¾ Vai trò của tinh dầu thơm:
- Tinh dầu trong hoa houblon gồm hơn 200 chất: terpen, ester, cetone và các
hợp chất chứa lưu huỳnh.
- Tinh dầu phấn hoa houblon chiếm từ 0,17 – 0,65% trọng lượng hoa, trong đó
khoảng 3/4 là các cấu tử thuộc nhóm tecpen (C
5
H
8
)
n
và 1/4 là các cấu tử có mang
oxy, đại diện chính là geraniol (C
10
H
18
O).
- Tinh dầu hoa ở điều kiện gia nhiệt nhẹ dễ bò oxy hoá, khi đó tác dụng gây mùi
sẽ thay đổi nhiều, thậm chí tạo ra mùi không phù hợp cho sản phẩm bia như mùi tỏi.
- Các hợp chất trong tinh dầu có thể tồn tại dưới các dạng hydratcacbon với
nhân là một terpen (C
5
H
8
), hoặc dưới dạng aldehyd, ceton, rượu….
Khi hòa tan vào dòch đường, tinh dầu tồn tại trong bia và tạo ra cho bia một mùi
thơm đặc trưng rất nhẹ nhàng và dễ chòu.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

15
¾ Vai trò của tannin:
Với hàm lượng trung bình khoảng 4% trọng lượng hoa, tannin có 1 vai trò nhất
đònh trong quá trình công nghệ, từ đó có ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp đến chất
lượng bia.
Trong quá trình đun sôi dòch đường với hoa houblon, trước hết tannin được tách
ra dưới dạng hòa tan. Sau đó, do điều kiện nhiệt độ cao và thời gian kéo dài, chúng
sẽ bò oxy hoá và trùng ngưng ở các mức độ khác nhau, các phân tử trùng ngưng sẽ
hình thành mối liên kết đẳng điện với các protein trong dòch đường, hình thành những
phức tannin – protein, tạo ra dạng kết tủa nóng trong quá trình này. Mặt khác, một
dạng phức tương tự, nhưng trọng lượng phân tử nhỏ hơn, khi hạ nhiệt độ xuống chúng
sẽ kết tủa lại tạo thành kết tủa nguội trong dòch đường.
Tóm lại, tannin có ảnh hưởng tốt đến quá trình công nghệ: giúp dòch đường
trong nhanh hơn và kết tủa các thành phần protein không bền, làm tăng độ bền keo
của bia, nhưng mặt khác tannin cũng làm kết tủa các protein bền làm giảm khả năng
tạo bọt của bia.
• Dạng houblon sử dụng:
¾ Dạng hoa houblon hạt, viên:
Để sử dụng thuận tiện, đỡ tốn kém, trong bảo quản và vận chuyển người ta có
thể nghiền nát hoa khô thành dạng bột, sau đó cho qua các máy ép viên đònh hình để
thu gọn thể khối chúng lại, gói kín những viên houblon này trong các bọc giấy đặc
biệt có nạp thêm khí trơ. Giá trò chất lượng tính theo α – acid đắng của hoa cánh và
hoa viên như nhau, song hoa viên có hiệu quả sử dụng cao hơn, nên sẽ tiết kiệm hơn.
¾ Dạng hoa cao trích ly:
Người ta dùng một số dung môi hữu cơ hecxan, metanol, metylen clorit hoặc
tricloetylen để trích ly chất đắng trong hoa houblon ra dung môi, sau đó dùng các
biện pháp thích hợp để tách dung môi sẽ thu được dung dòch cao houblon sệt có màu

từ xanh lá cây đậm đến vàng sẫm (hiệu xuất trích ly thường >45%), chất lượng chất
đắng được bảo quản tốt hơn, đồng thời việc sử dụng khi nấu với dòch đường sẽ thuận
tiện và hiệu quả hơn nhiều. Thông thường giá trò chất đắng trong 1kg cao hoa bằng 5
– 6kg hoa cánh (hoặc viên), tùy thuộc vào chất lượng cánh hoa và hiệu suất trích ly.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

16
Sau khi thu được cao chất đắng đậm đặc, người ta có thể bổ sung đường glucose vào
để tăng độ đậm đặc của cao cho dễ đònh hình vào các bao bì thích hợp.
• Chỉ tiêu houblon cho sản xuất:

Houblon dạng viên Houblon dạng cao
Màu sắc Xanh Vàng sẫm
Mùi Mùi đặc trưng Mùi đặc trưng
α- acid 8% 30%

2.1.6. Các chất phụ gia
Trong nghệ sản xuất bia, ngoài những nguyên liệu không thể thiếu được như đã
nói trên, người ta còn phải dùng đến một số nguyên liệu hoặc các hoá chất phụ. Tùy
theo yêu cầu kỹ thuật, công nghệ, mà những dạng nguyên liệu phụ hoặc các hóa chất
này được sử dụng với hàm lượng khác nhau. Tuy nhiên, để dễ quản lý ta gọi chung
những dạng nguyên liệu này là phụ gia, và chia làm hai nhóm chính:
1- Nhóm phụ gia gián tiếp: Nhóm này gồm tất cả nguyên liệu và hoá chất được
sử dụng trong quy trình công nghệ, song không được phép có trong thành phần của
sản phẩm. Ví dụ:
- Các loại bột trơ lọc kieselguhr, PVPP (Polyvinyl Pyrrolydone),…
- Các hóa chất dùng để vệ sinh thiết bò, vệ sinh phân xưởng sản xuất như
H

2
SO
4
, NaOH…
2- Nhóm phụ gia trực tiếp: gồm tất cả những nguyên liệu và hóa chất được phép
có mặt trong thành phần của sản phẩm với sự kiểm soát chặt chẽ trong 1 giới hạn
hàm lượng cho phép. Ví dụ:
- Nhóm hoá chất xử lý độ cứng, điều chỉnh độ kiềm của nước công nghệ (nước
nấu bia) như HCl, Na
2
SO
4
, KOH, CaCl
2
,…
- Nhóm các hóa chất đưa vào ngăn chặn quá trình oxy hoá những thành phần
trong bia như axit ascorbic.


CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

17
2.2. Công nghệ
2.2.1. Mô tả qui trình

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

18

2.2.2. Thuyết minh qui trình
2.2.2.1. Làm sạch
Malt và gạo trong thời gian bảo quản trong silo luôn bò bụi bẩn. Nguyên nhân là
do sự ma sát giữa chúng trong thời gian vận chuyển làm một số hạt bò gãy dập hoặc
trong quá trình tách rễ một phần còn sót lại. Để bia có chất lượng tốt cần làm sạch
malt và gạo bằng các máy sàng.
2.2.2.2. Nghiền
¾ Mục đích: Nhằm làm giảm kích thước nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc
với nước, thúc đẩy quá trình đường hóa và các quá trình thủy phân khác xảy ra nhanh
hơn và triệt để hơn.
¾ Nguyên tắc nghiền
• Đối với malt:
Do cấu tạo của hạt malt gồm vỏ và nội nhũ.
 Vỏ gồm: cellulose, lignin, các hợp chất polyphenol, các chất đắng. Cellulose và
lignin không tan trong nước, không bò biến đổi dưới tác dụng của enzyme trong
malt. Các hợp chất còn lại thì có thể hòa tan vào nước đi vào thành phần dòch
đường sẽ làm cho bia có vò đắng chát, khó chòu. Đây là những thành phần không
mong muốn trong bia nên không cần phải nghiền mòn malt để tận thu các chất
này. Ngoài ra, khi vỏ trấu không bò nát nhiều nó sẽ tạo thành một lớp lọc rất
hiệu quả, hỗ trợ tốt cho quá trình lọc. Vì vậy phần vỏ không nên nghiền mòn.
 Nội nhũ gồm: tinh bột, dextrin, đường, protein và nhiều hợp chất khác. Các
thành phần này cung cấp chất hòa tan chủ yếu cho dòch đường nên phần nội nhũ
cần được nghiền mòn nhưng nếu quá mòn lại dễ làm tắt lớp lọc về sau. Mặt khác
cấu trúc nội nhũ lại không đồng nhất. Trong quá trình ươm mầm, enzyme chưa
thủy phân hết nên ở đầu hạt sẽ cứng hơn giữa hạt.
Như vậy trên cùng 1 hạt malt, 3 vùng khác nhau yêu cầu 3 mức độ nghiền khác
nhau. Không thể đồng thời cùng lúc thỏa mãn cả 3 yêu cầu. Do đó, phải chấp nhận 1

phương án thỏa thuận có xét đến tổng thể cả 3 đối tượng.
¾ Phương pháp thực hiện
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

19
- Chọn phương pháp nghiền malt là nghiền ướt.
- Trước khi nghiền, malt được cho qua hệ thống phun nước ấm có nhiệt độ
58°C để làm ẩm malt, nước hòa trộn với malt khô tạo thành một hỗn hợp có nhiệt độ
50°C. Nghiền ướt có tác dụng làm mềm vỏ malt, tránh cho vỏ bò nghiền nát nhiều.
Vỏ malt không bò nghiền quá nhỏ sẽ giúp cho quá trình lọc dễ dàng hơn, cũng như
giúp giảm bớt ảnh hưởng của các chất đắng và chất chát có trong vỏ malt. Ngoài ra,
nhiệt độ nghiền không cao nên không ảnh hưởng nhiều đến hoạt tính enzyme, giúp
tạo môi trường pH thích hợp cho dòch đường.
• Đối với gạo:
Do hạt gạo không qua quá trình ươm mầm nên tinh bột trong gạo chưa bò thủy
phân, cấu trúc của hạt tinh bột còn rất cứng. Nên để tăng hiệu suất trích ly thì gạo
được nghiền càng mòn càng tốt. Máy nghiền thường sử dụng là máy nghiền búa.
2.2.2.3. Nấu dòch đường
¾ Mục đích
- Trích ly các chất chiết từ malt và gạo vào nước.
- Góp phần tạo màu cho bia.
- Thủy phân một số chất phân tử lượng lớn thành các chất phân tử lượng nhỏ
để cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men phát triển. Quá trình thủy phân này chủ
yếu nhờ hệ enzyme có sẵn trong malt, ngoài ra có thể bổ sung thêm một lượng nhỏ
chế phẩm enzyme.
¾ Phương pháp thực hiện
Gạo sau khi nghiền được bơm vào nồi nấu gạo, nước nóng nhiệt độ khoảng
58

0
C cũng được bơm vào để trộn tạo thành dòch gạo (tỉ lệ gạo : nước khoảng 1 : 4)ø,
dòch này chiếm thể tích khoảng 2/3 nồi nấu. Trước đó cho thêm khoảng 20% dòch
malt gọi là malt lót để hỗ trợ cho quá trình nấu gạo.
Dòch gạo sau khi kết hợp với nước thì nhiệt độ tăng lên khoảng 52
0
C và tiếp
tục tăng nhiệt độ lên 72
0
C –75
0
C và giữ trong khoảng thời gian 20 phút để thực hiện
quá trình đường hoáù, đây là nhiệt độ thích hợp của enzim ∝- amylase phân cắt phân
tử đường thành các mạch dextrin nhỏ hơn và độ nhớt dung dòch giảm đáng kể . Tiếp
tục tăng nhiệt độ lên đến 83 – 85
0
C và giữ trong khoảng thời gian 20 phút để thực
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

20
hiện quá trình hồ hóa tinh bột gạo. Sau đó, dòch gạo được tăng nhiệt độ lên 100
0
C và
giữ trong khoản 20 phút để dòch hóa hoàn toàn tinh bột gạo.
Trong thời gian nấu gạo, tạo dòch malt có nhiệt độ khoảng 52
0
C(điểm dừng
đạm hoá), sau đó cho dòch gạo đun sôi và dòch malt ở nhiệt độ 52

0
C vào một nồi thứ
ba. Sự phối trộn tạo ra hỗn hợp nhiệt độ khoảng 61 – 63
0
C đây là nhiệt độ thích hợp
của β- amylase phân cắt các phân tử dextrin thành maltose(điểm dừng maltose)
Sau thời gian 20 phút, lấy 1/4 hỗn hợp này đưa sang nồi nấu khác (nồi gạo
hoặc nồi malt cũ) để tiếp tục nâng lên nhiệt độ 72 – 75
0
C rồi đun sôi hỗn hợp, trong
lúc đó hỗn hợp còn lại được giữ ở nhiệt độ khoảng 61 – 63
0
C. Sau khi ở nhiệt độ sôi
trong khoảng 20 phút thì hỗn hợp 1/4 này được hút sang nồi chứa 3/4 hỗn hợp còn lại.
Lúc này nhiệt độ của hỗn hợp sẽ tăng đến 72 – 75
0
C, giữ nhiệt độ này trong một thời
gian cho đến khi mẫu của nó không làm mất màu iod thì dừng. Sau đó chuẩn bò hút
hỗn hợp này qua thiết bò lọc.
Nồi malt
Nồi gạo
Thời gian, phút
Nhiệt độ, C
Bổ sung acid lactic + enzyme + CaCl
2

Hình2.4 : Giản đồ nấu
2.2.2.4. Lọc dòch đường
¾ Mục đích
- Tách bỏ pha rắn là bã malt để thu pha lỏng là dòch đường.

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

21
- Rửa bã để tận thu chất chiết còn sót trong bã.
¾ Phương pháp thực hiện
- Quá trình lọc được thực hiện bằng nồi lọc đáy bằng với lớp vật liệu lọc là
lớp bã.
- Sau khi lọc xong, bã malt được rửa bằng nước nóng 75 – 78
0
C. Ở nhiệt độ
này thích hợp cho việc tiếp tục đường hóa lượng tinh bột đã được hồ hóa ở giai đoạn
đun sôi. Nếu nhiệt độ của nước rửa thấp hơn thì hiệu quả trích ly chất chiết thấp. Nếu
nhiệt độ của nước rửa cao hơn thì sẽ hồ hóa tinh bột còn sót lại trong bã, hậu quả là
làm tăng độ nhớt của dòch rửa bã, kéo dài thời gian rửa bã, đồng thời đây chính là
nguyên nhân làm đục dòch đường.
2.2.2.5. Đun sôi dòch đường với houblon
¾ Mục đích
- Chiết chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa N từ hoa
houblon vào dòch đường, đồng phân hóa một số chất đắng, tạo cho dòch đường có vò
đắng và hương thơm dòu của hoa houblon.
- Vô hoạt enzyme, kết tủa protein kém bền nhiệt, làm tăng độ bền keo và ổn
đònh thành phần của dòch đường.
- Điều chỉnh nồng độ chất khô của dòch đường.
- Thanh trùng dòch đường, góp phần tiêu diệt VSV cho dòch đường trước khi
lên men.
- Tách một số hợp chất dễ bay hơi ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia.
- Hình thành một số hợp chất có lợi cho bia thành phẩm như: melanoidin.
¾ Phương pháp thực hiện

Dòch lọc và hoa houblon (dạng cao hoa và dạng viên) được bơm vào nồi nấu
houblon để thực hiện quá trình nấu houblon trong 60 – 70 phút. Hoa houblon được bổ
sung 2 lần để tránh tổn thất tinh dầu do quá trình nấu được thực hiện ở nhiệt độ sôi
trong thời gian dài.
- Bổ sung lần 1: khi dòch đường bắt đầu sôi.
- Bổ sung lần 2: trước khi kết thúc quá trình 15 phút.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

22
2.2.2.6. Lắng
¾ Mục đích: nhằm tách các cặn lắng sau quá trình đun sôi với hoa houblon.
¾ Phương pháp thực hiện
- Thực hiện quá trình lắng trong thiết bò lắng Whirpool. Nguyên tắc tách cặn
là dựa vào sức hút của lực hướng tâm. Dòch đường được đưa vào theo phương tiếp
tuyến với tốc độ lớn, nhờ đó tạo ra lực hướng tâm làm cặn lắng bò hút vào tâm thùng
và lắng xuống đáy. Khi nhiệt độ của dòch hạ xuống 90
0
C thì dòch đường được bơm
sang thiết bò làm lạnh nhanh, còn cặn lắng bò nén chặt ở đáy thùng được dội nước và
cho xả ra ngoài.
- Thời gian lắng khoảng 30 phút.
2.2.2.7. Làm lạnh trước khi lên men
¾ Mục đích
- Hạ nhiệt độ dòch đường từ 90
0
C về 8
0
C để chuẩn bò cho quá trình lên men.

- Hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật.
- Tạo điều kiện thuận lợi cho việc bão hòa oxy.
¾ Phương pháp thực hiện
- Thực hiện làm lạnh trong thiết bò trao đổi nhiệt dạng bản mỏng. Máy làm
lạnh bản mỏng có cấu tạo là những tấm bản gấp sóng hình chữ nhật, chế tạo từ thép
không gỉ. Thông thường tác nhân lạnh cấp 1 là nước còn cấp 2 là nước muối hoặc
glycol.
2.2.2.8. Bão hòa oxy
¾ Mục đích
- Cung cấp O
2
cần thiết cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm men trong giai
đoạn đầu của quá trình lên men.
¾ Phương pháp thực hiện
- Oxy giúp các tế bào nấm men phát triển mạnh và đạt đến lượng sinh khối
tối đa. Nhưng nếu lượng oxy tồn tại trong dòch đường quá nhiều sẽ làm oxy hóa dòch
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

23
đường, làm tăng thế oxy hóa – khử dẫn đến độ bền keo của bia giảm một cách nhanh
chóng.
- Do đó, chỉ nên cung cấp oxy một lượng vừa đủ cho nấm men sử dụng. Hàm
lượng oxy cung cấp tối ưu là 8 mg/lit dòch đường.
2.2.2.9. Lên men
¾ Mục đích: Chuyển hóa dòch đường thành bia dưới tác dụng của nấm men
thông qua hoạt động sống của chúng.
- Quá trình lên men được thưc hiện qua hai giai đoạn:
+ Lên men chính: chuyển hóa đường và destrin bậc thấp thành ethanol,

CO
2,
cùng các sản phẩm phụ khác như: rượu bậc cao, ester, andehyd, acid hữu cơ….
+ Lên men phụ: lên men lượng đường còn lại (chủ yếu là maltose), bão hòa
CO
2
cho bia, ổn đònh hương, vò, độ trong cho sản phẩm. Đồng thời thực hiện quá trình
chín của bia, cũng như đưa về nhiệt độ thấp để hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật
lạ.
- Cả 2 quá trình lên men được thực hiện trong cùng một thiết bò tank out door
(TOD).
¾ Phương pháp thực hiện
• Lên men chính
- Dòch đường sau khi nấu xong và việc nhân giống nấm men được hoàn tất.
Ta tiến hành lên men chính. Dòch đường chứa trong bồn chiếm 2/3 chiều cao bồn
nhằm tạo khoảng không cho sự sinh khí CO
2
, cân bằng áp trong bồn.
- Nấm men được cho vào với mật độ 15–20 triệu tế bào/1ml. Trong quá trình
lên men chính, nhiệt độ được thực hiện ổn đònh ở 8 – 10
0
C nhờ sự làm lạnh bởi tác
nhân là NH
3
,hoặc glycon. Bồn lên men được phân thành 3 vùng, giúp tạo sự đối lưu
nhiệt khi cần thiết mà không cần hệ thống khuấy trộn.
- Quá trình lên men chính thực hiện từ 7 – 10 ngày.
• Lên men phụ
- Trong quá trình lên men phụ xảy ra quá trình oxy hóa khử một số thành
phần của bia như: andehyt, acid, các loại rượu, các chất màu, diaxetyl,… đồng thời

CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

24
giữa chúng có sự tương hỗ về mặt hoá học, góp phần tạo nên thành phần và hương vò
của bia.
- Trong quá trình này một số tế bào nấm men bò chết và tự phân bởi các
enzyme protease có sẵn trong bản thân các tế bào nấm men. Sản phẩm tự phân là các
peptid, acidamin, và một vài thành phần của acid nucleid. Các enzyme chủ yếu là
nhóm enzyme peptidase và protease. Chính các sản phẩm tự phân này có ảnh hưởng
nhiều đến chất lượng của bia.
- Quá trình lên men phụ thực hiện từ 18 – 20 ngày, nhiệt độ lên men: 2
0
C.
2.2.2.10. Lọc
¾ Mục đích: tăng độ trong, độ bền keo và độ bền sinh học cho sản phẩm.
¾ Phương pháp thực hiện
- Lọc qua 2 thiết bò lọc là: thiết bò lọc ống và thiết bò lọc đóa.
- Bột trợ lọc là kieselguhr cho thiết bò lọc ống và PVPP (polyvynyl
pyrolydone) cho thiết bò lọc đóa.
- Bồn lọc thực hiện quá trình lọc ở nhiệt độ tối đa là t
max
= 10
0
C, áp suất tối
đa là P
max
= 7.3 bar.
- Thực hiện lọc theo nguyên tắc lọc thẩm thấu qua màng lọc có hình dạng

ống tròn (đối với thiết bò lọc ống) và dạng đóa (đối với thiết bò lọc đóa) với bột trợ lọc
bao xung quanh và có dòng hoàn lưu nhằm làm tăng hiệu suất lọc.
2.2.2.11. Bão hòa CO
2
, tàng trữ
¾ Mục đích
- Chuẩn hóa hàm lượng CO
2
cho sản phẩm bia chai.
- Với lượng CO
2
cần thiết khoảng 0.2 - 0.3% theo khối lượng.
¾ Phương pháp thực hiện: Dùng thiết bò bão hòa CO
2
.
- Điều chỉnh: 0 – 10
0
C, áp suất: 0.15 – 0.2MPa.
2.2.2.12. Chiết
¾ Mục đích
- Kéo dài thời gian bảo quản.
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GVHD: TS. TRẦN ĐÌNH YẾN

SVTH: CHU XUÂN TRƯỜNG MSSV: 60303098

25
- Dễ vận chuyển và sử dụng.
- Bao bì sử dụng là: chai thủy tinh màu để tránh các tia bức xạ của mặt trời,
giúp bia trong lâu hơn.
¾ Phương pháp thực hiện: Máy chiết chai được chế tạo và làm việc theo

nguyên tắc đẳng áp. Bia được chiết vào chai thông qua hệ thống các vòi chiết.
2.2.2.13. Thanh trùng
- Thiết bò thanh trùng được sử dụng là thiết bò tunnel phun tự động.
- Chế độ thanh trùng: 62 – 65
0
C trong thời gian khoảng: 40 – 60 phút.
Bảng2.2: Nhiệt độ của nước phun vào các vùng trong quá trình thanh trùng.
STT Nhiệt độ của các vùng
Vùng
1
Nâng nhiệt độ của chai từ 5
0
C lên khoảng 20
0
C, với tác nhân là nước ở
35
0
C.
Vùng
2
Tiếp tục nâng nhiệt độ của chai lên khoảng 34
0
C nhờ nước nóng 42
0
C.
Vùng
3
Chai tiếp tục được nâng lên đến nhiệt độ khoảng 46
0
C nhờ tác dụng của

nước nóng ở 49
0
C.
Vùng
4
Chai được đưa đến nhiệt độ thanh trùng 62
0
C.
Vùng
5
Chai bia đạt đến nhiệt độ 62
0
C và đi trong vùng thanh trùng trong thời
gian khoảng 8 – 10 phút, nước được duy trì ở 62
0
C và được tuần hoàn
liên tục.
Vùng
6
Hạ nhiệt độ của chai bia xuống 45
0
C.
Vùng
7
Tiếp tục hạ nhiệt độ của chai bia xuống 45
0
C nhờ dùng lượng nước bơm
qua từ vùng 2. Nước sau khi trao đổi nhiệt với bia và được cấp nhiệt đến
42
0

C lại được bơm lại qua vùng 2 để gia nhiệt sơ bộ cho bia.
Vùng Tại đây bia tiếp tục được hạ nhiệt độ xuống còn 35
0
C và ra khỏi máy