Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty bia sài gòn sóc trăng

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Giảng Viên Hƣớng Dẫn:

Sinh Viên Thực Hiện:

PGS.TS. NGUYỄN MINH THỦY

TRẦN THỊ TIẾN
MSSV: LT11626
Lớp: CB1108L1

Năm học : 2013


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

LỜI CẢM TẠ


Được sự chấp nhận của Ban lãnh đạo công ty, Ban Giám hiệu Trường Đại Học Cần
Thơ, chủ nhiệm khoa, các thầy cô giáo đã tạo điều kiện cho em được tìm hiểu thực tế để có
thể bổ sung vào phần kiến thức mà em đã học, nắm vững thêm về hệ thống và dây chuyền
công nghệ, tìm hiểu và nắm vững nhiệm vụ của người kỹ sư trong tương lai.
Qua thời gian thực tập tại công ty, được sự giúp đỡ tận tình của cô PGS. TS. Nguyễn

Minh Thủy và Ban lãnh đạo công ty đã giúp em hoàn thành bài báo cáo thực tập tốt nghiệp
này.
Tuy đã cố gắng hết sức mình, nhưng với khả năng và năng lực còn hạn chế nên bài
viết của em vẫn còn nhiều thiếu sót, rất mong cô PGS. TS. Nguyễn Minh Thủy và Ban lãnh
đạo công ty, thông cảm và góp ý cho em.
Em xin chân thành cám ơn cô PGS. TS Nguyễn Minh Thủy, Ban lãnh đạo công ty,
các thầy cô giáo bộ môn đã giúp em hoàn thành đợt thực tập tốt nghiệp trong suốt thời gian
vừa qua.
Em xin chân thành cám ơn !

Trần Thị Tiến

Trang i


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

MỤC LỤC
Trang

LỜI CẢM TẠ .................................................................................................... i
NHẬN XÉT CỦA CÔNG TY .......................................................................... ii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ............................................... iii
DANH SÁCH BẢNG......................................................................................... iv
DANH SÁCH HÌNH ......................................................................................... v
CHƢƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................. 1
CHƢƠNG II. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY ................................................... 2
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG .......................................................................... 2

2.2. LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG TY ......... 2
2.3. CƠ CẤU TỔ CHỨC CỦA NHÀ MÁY ................................................ 3
CHƢƠNG III: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN ....................................................... 4
3.1. NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT BIA............................. 4
3.1.1. Nƣớc ....................................................................................... 4
3.1.2. Malt đại mạch ........................................................................ 5
3.1.3. Hoa houblon ........................................................................... 7
3.1.4. Nấm men. ............................................................................... 10
3.1.5. Nguyên liệu (gạo) ................................................................... 11
3.1.6. Phụ gia .................................................................................... 12
3.1.7. Một số chỉ tiêu và phƣơng pháp đánh giá nguyên liệu trƣớc
khi đƣa vào chế biến ....................................................................... 12
3.2. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA EXPORT ............................... 15
3.2.1. Thuyết minh quy trình ....................................................................... 16
3.2.1.1 Sơ đồ quy trình tổ nấu ................................................................ 16
3.2.1.2. Xử lý (Malt và gạo) .................................................................... 17
3.2.1.2.1. Làm sạch .......................................................................... 17
3.2.1.2.2. Cân và nghiền nguyên liệu ............................................... 17
3.2.1.3 Hồ hóa-dịch hóa .......................................................................... 18

Trần Thị Tiến

Trang ii


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

3.2.1.4. Đƣờng hóa .................................................................................. 19

3.2.1.5. Lọc dịnh đƣờng .......................................................................... 22
3.2.1.6. Nồi chờ ........................................................................................ 24
3.2.1.7. Đun dịch đƣờng với hops ........................................................... 24
3.2.1.8. Lắng ............................................................................................ 27
3.2.1.9. Làm lạnh nhanh ......................................................................... 27
3.2.1.10. Sục khí – bổ sung nấm men ..................................................... 28
3.2.1.11. Sơ đồ quy trình tổ lên men....................................................... 29
3.2.1.12. Lên men chính .......................................................................... 29
3.2.1.13. Lên men phụ ............................................................................. 33
3.2.1.14. Lọc bia ...................................................................................... 33
3.2.1.15. Pha bia ...................................................................................... 35
3.2.1.16. Bão hòa CO2 và tàng trữ .......................................................... 35
3.2.1.17. Sơ đồ quy trình tổ chiết ............................................................ 36
3.2.1.18. Rửa chai – kiểm tra chai rỗng ................................................ 36
3.2.1.19. Chiết – đóng nắp ...................................................................... 35
3.2.1.20. Thanh trùng-kiểm tra .............................................................. 38
3.2.1.21. Dán nhãn-in date ...................................................................... 38
3.2.1.22. Vô két-lƣu kho .......................................................................... 39
3.3. TIÊU CHUẨN CHẤT LƢỢNG VÀ YÊU CẦU CỦA BIA THÀNH
PHẨM ........................................................................................................ 39
3.3.1. Tiêu chuẩn chất lƣợng của bia thành phẩm ................................ 39
3.3.2. Yêu cầu của bia thành phẩm ........................................................ 40
3.4. MỘT SỐ BIẾN ĐỔI SINH HÓA TRONG QUÁ TRÌNH LÊN
MEN ....................................................................................................... 40
3.4.1. Quá trình hình thành rƣợu và CO2 ........................................ 40
3.4.2. Quá trình tạo thành các sản phẩm phụ ................................... 41
3.4.2.1. Các rƣợu bậc cao ........................................................... 41
3.4.2.2. Các acid hữu cơ ............................................................. 41

Trần Thị Tiến

Trang iii


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

3.4.2.3. Sự tạo thành các ester.................................................... 41
3.4.2.4. Sự tạo thành aldehyde và các dẫn xuất ........................ 41
3.4.2.5. Các hợp chất lƣu huỳnh ................................................ 42
3.4.2.6. Sự tạo thành bọt ............................................................ 42
3.4.6.7.Quá trình kết bông của nấm men .................................. 42
3.4.2.8. Một số biến đổi khác ..................................................... 41
3.4.2.9. Sử dụng chất chiết còn lại ............................................. 41
3.4.2.10. Hoà tan CO2 ................................................................ 42
3.4.2.11. Hoàn thiện hƣơng vị của bia ....................................... 43
3.4.2.12. Làm trong bia ............................................................... 43
CHƢƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................... 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. vii

Trần Thị Tiến

Trang iv


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

DANH SÁCH BẢNG
Trang
Bảng 1. Thành phần hóa học của malt ............................................................... 6
Bảng 2. Thành phần hóa học của hops ............................................................... 8
Bảng 3.Thành chính của gạo ............................................................................... 11
Bảng 4. Tiêu chuẩn nƣớc dùng trong sản xuất bia ............................................ 13
Bảng 5. Tiêu chuẩn malt dùng trong sản xuất bia ............................................. 13
Bảng 6. Tiêu chuẩn hoa hops khi đƣa vào sản xuất ........................................... 13
Bảng 7 .Tiêu chuẩn nguyên liệu gạo. .................................................................. 14
Bảng 8. Nguyên liệu cho mẽ nấu ......................................................................... 17
Bảng 9. Tiêu chuẩn chất lƣợng dịch nha trong quá trình đun sôi .................... 20
Bảng 10. Nhiệt độ và pH hoạt động tối thích của một số enzyme trong malt
đại mạch ............................................................................................................... 22
Bảng 11. Tiêu chuẩn dịch nha lạnh ................................................................... 28
Bảng 12. Tiêu chuẩn bia sau khi lên men phụ ................................................... 32
Bảng 13. Nhiệt độ của khoang thanh trùng........................................................ 38
Bảng 14. Tiêu tiêu bia thành phẩm..................................................................... 39

Trần Thị Tiến

Trang v


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

DANH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 1. Nhà máy bia sóc trăng ........................................................................... 2

Hình 2. Sơ đồ tổ chức của nhà máy .................................................................... 3
Hình 3. Đại mạch hai hàng.................................................................................. 5
Hình 4. Malt ......................................................................................................... 5
Hình 5 .Các sản phẩm từ các loại malt ............................................................... 6
Hình 6. Hoa hops ................................................................................................. 7
Hình 7. Hops cao ................................................................................................. 8
Hình 8. Hops viên ................................................................................................ 8
Hình 9. Tế bào nấm men ..................................................................................... 10
Hình 10. Các chất đắng trong hoa hops ............................................................. 9
Hình 11. Một số loại bia sự dụng rộng rãi ở Việt Nam ...................................... 14
Hình 12. Sơ đồ quy trình sản xuất bia ................................................................ 15
Hình 13. Sơ đồ quy trình tổ nấu ......................................................................... 16
Hình 14. Giản đồ nấu .......................................................................................... 20
Hình 15. Thùng lọc đáy bằng .............................................................................. 24
Hình 16. Nồi đun dịch đƣờng với hops ............................................................... 25
Hình 17. Thùng lắng ............................................................................................ 26
Hình 18. Sơ đồ quy trình tổ lên men ................................................................... 29
Hình 19. Máy lọc khung ...................................................................................... 34
Hình 20. Thiết bị pha bột trợ lọc ........................................................................ 34
Hình 21. Sơ đồ quy trình tổ chiết ........................................................................ 36
Hình 22. Bia export ............................................................................................. 40

Trần Thị Tiến

Trang vi


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

CHƢƠNG 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Bia là loại thức uống có độ cồn thấp, giàu dinh dưỡng. Ngoài việc cung cấp năng
lượng khá lớn, trong bia còn chứa hệ enzyme phong phú, đặc biệt là enzyme kích thích tiêu
hóa amylase.
Được sản xuất từ các loại nguyên liệu chính là đại mạch ươn mầm, hoa houblon, nấm
men và nước với một quy trình công nghệ khá đặc biệt, cho nên bia có tính chất cảm khá
hấp dẫn có hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu, lớp bọt trắng mịn, hàm lượng CO 2 khá cao
giúp cơ thể giải nhiệt nhanh.
Bia là loại thức uống được ưa chuộn khắp thế giới, được đưa vào Việt Nam từ năm
1890. Bia trở thành thức uống phổ biến, dần dần chiếm một thị phần lớn trên thị trường thức
uống điều này làm cho ngành thực phẩm nói chung, ngành sản xuất bia nói riêng có những
bước phát triển mạnh mẽ.
Nhằm tìm hiểu một cách hoàn thiện hơn công nghệ sản xuất bia đóng chai, đề tài
“Khảo sát quy trình sản xuất bia tại nhà máy bia Sài Gòn- Sóc Trăng” sẽ giới thiệu quy
trình sản xuất bia trong thực tế.

Trần Thị Tiến

Trang 1


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

CHUƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY

2.1. GIỚI THIỆU
Nhà máy bia Sài Gòn – Sóc Trăng (hình1) trực thuộc

“Công ty cổ phần bia Sài Gòn – Miền Tây”. Địa chỉ 483
quốc lộ 1A, khóm 5, phường 2, Tp. Sóc Trăng, tỉnh Sóc
Trăng, có diện tích 13.382 m2.
Tên giao dịch: SOCTRANG BREWERY
Điện thoại: 0793826494
Email:
2.1. LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT
TRIỂN

Hình 1. Nhà máy bia SÀI GÒN-SÓC TRĂNG

Giai đoạn từ tháng 9/1995 đến tháng 8/1997
Đầu năm 1992 UBND tỉnh Sóc Trăng đã chấp nhận cho công ty lương thực nghiên cứu
và lập dự án xây dựng một nhà máy bia với công suất nhưng có khả năng mở rộng cho
những năm tiếp theo.
Ngày 20/09/1995 Nhà máy Bia Sóc Trăng chính thức được thành lập theo quyết định
số 752/QĐ.TCCB.95 của UBND tỉnh Sóc Trăng.
Đầu năm 1996, cùng các chuyên gia người Đức, các kỹ sư và công nhân Việt Nam
cùng tiến hành sản xuất những mẻ thử đầu tiên để điều chỉnh các thông số kỹ thuật của máy
móc thiết bị. Ngày 27/02/1996 đã được chọn là ngày ra mắt sản phẩm mang thương hiệu
ISENBECK cũng là ngày kháng thành nhà máy, dòng bia mang nhãn hiệu ISENBECK sau
tháng 06 tháng ra mắt đã kết thúc tại Việt Nam, như vậy hợp đồng liên doanh giữa Nhà máy
Bia Sóc Trăng và hãng WARSTEIKER xem như chấm dứt.
Giai đoạn tháng 08/1997 đến tháng 01/2001
Để giải quyết sự phân biệt sản phẩm bia Sài Gòn sản xuất tại Sóc Trăng và sản xuất tại
Sài Gòn nên ngày 01/01/2001 Công ty Bia Sóc Trăng chính thức sáp nhập vào công ty Bia
Sài Gòn theo quyết định số 26/QĐ-HĐQT của Chủ tịch hội đồng quản trị tổng công ty
Rượu-Bia-NGK Việt Nam. Công ty Bia Sóc Trăng được đổi tên thành Nhà máy Bia Sóc
Trăng - một đơn vị trực thuộc công ty Bia Sài Gòn.
Giai đoạn từ 01/2001 đến 11/2004

Năm 2001 là cột mốc đáng nhớ cho toàn thể các bộ công nhân viên Nhà máy Bia Sóc
Trăng là xây dựng hoàn chỉnh hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9002: 1994
và được tổ chức BVQI cấp giấy chứng nhận.

Trần Thị Tiến

Trang 2


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Tháng 08/2003 nhà máy Bia Sóc Trăng chính thức đổi tên thành Nhà máy Bia Sài Gòn
- Sóc Trăng.
Giai đoạn từ tháng 05/2006 đến nay
Căn cứ Điều lệ của công ty cổ phần Bia Sài Gòn – Miền Tây được đại hội cổ đông hợp
nhất thông qua 27/05/2006; công ty Bia Sài Gòn – Sóc Trăng được chuyển đổi thành Nhà
máy Bia Sài Gòn - Sóc Trăng trực thuộc công ty cổ phần Bia Sài Gòn-Miền Tây.
2.3. SƠ ĐỒ TỔ CHỨC NHÀ MÁY
Sơ đồ tổ chức nhà máy thể hiện ở hình 2

Giám đốc
Hai phó giám đốc

Xưởng sản xuất

Tổ nấu

Tổ lên men

P hành chính tổng hợp

Tổ thành phẩm

P kế toán

P kỹ thuật

Tổ động lực bảo trì xử lý nước

Hình 2. Sơ đồ tổ chức nhà máy

Trần Thị Tiến

Trang 3


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

CHƢƠNG 3. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA

3.1. CÁC NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT BIA
3.1.1. Nƣớc
Nước dùng trong sản xuất bia gồm nước sinh hoạt và nước nấu:
- Nước sinh hoạt dùng sử dụng trong công đoạn rửa chai, thành trùng, vệ sinh nhà
xưởng, lò hơi.
Nước từ giếng bơm lên  phun mua  qua bể lắng  lọc sỏi lần 1 bể lọc sỏi lần

2 lọc than hoạt tính khử mùi và vị  vào bình trung gian lọc tinh lần 1 hệ trao đổi
ion  lọc tinh lần 2 phối chlorine vào đường ống dễ khử trùng  bể chứa  cấp cho
xưởng sản xuất.
- Đối với nước dùng trong nấu.
Sau khi ra bể được bơm trở lại lọc than  khử chlorine (0-0,003) trao đổi ion
bơm lên bồn và cấp cho xưởng sản xuất.
 Ảnh hưởng thành phần muối của nước đến tiến trình công nghệ và chất lượng sản
phẩm.
Hàm lượng các muối trong nước rất khác nhau, do đó khả năng tác động và ảnh
hưởng của chúng đến tiến trình công nghệ cũng khác nhau phụ thuộc vào hàm lượng các ion
trong nước mà dẫn đến những ảnh hưởng khác nhau.
Đối với công nghệ sản xuất malt và bia, sắt là nguyên tố có ảnh hưởng rất lớn. Trong
dịch đường, với hàm lượng cao sắt sẽ rút ngắn chu kỳ sinh trưởng của nấm men, và gây cho
bia có mùi vị lạ, ngoài ra nó còn xúc tác quá trình oxy hóa trong bia, làm giảm độ bền keo
và dễ dàng gây đục cho bia.
Ion Ca2+ có mặt trong các loại nước ngầm. Nó tồn tại nhiều nhất ở các dạng CaHCO3,
CaSO4, hai muối này ảnh hưởng trái ngược nhau khi tác dụng với muối photphat của malt.
Muối CaHCO3 thì có hại vì nó làm giảm độ chua của dịch đường hoá, hiệu suất thuỷ
phân cũng giảm.
Muối CaSO4 làm tăng độ chua của dịch cháo. Tác động này rất có lợi cho quá trình
đường hoá.
Ion Mg2+ chúng có ảnh hưởng tương tự như ion Ca2+.Tuy nhiên nếu hàm lượng
MgSO4 cao sẽ gây vị đắng khó chịu cho bia.
Ion Na+ tồn tại trong nước dưới dạng Na2CO3, NaHCO3, Na2SO4. Nếu hàm lượng
cao sẽ có vị đắng – chát khó chịu nhưng muối ăn với hàm lượng khoảng 200mg/l sẽ tạo vị
đậm đà cho bia.
Ion K+ trong nước không nhiều, tác động của nó tương tự như Na+.

Trần Thị Tiến

Trang 4


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Ngoại trừ nitrat của canxi và magie, tất cả các muối nitrit và nitrat còn lại không ảnh
hưởng đến các quá trình ở phân đoạn sản xuất dịch đường. Còn ở giai đoạn lên men nitrit
cao, chúng sẽ ức chế rất mạnh sự phát triển của nấm men.
Axit silic nếu hàm lượng cao, chúng cản trở quá trình lên mem, gây đục bia.
Anion clo với hàm lượng vừa phải, chúng tạo cho bia có vị hài hòa, dễ chịu.
Chính vì thế, nước sử dụng trong sản xuất bia không những đòi hỏi có đầy đủ các tiêu
chuẩn của nước uống mà cần phải có những yêu cầu riêng đáp ứng với công nghệ sản xuất
bia.
3.1.2. Malt đại mạch
Malt (hình 4) là sự nẩy mầm hạt đại mạch để có được sản phẩm giàu enzyme, xúc tác
sinh học, có hương vị thích hợp, màu sắc mong muốn cho loại bia sẽ sản xuất.
Đại mạch gieo trồng là loại thực vật một năm. Chu kỳ sinh trưởng của đại mạch
thường là 100-120 ngày, kết thúc quá trình, cây sẽ trổ bông và kết hạt, malt được chia thành
2 nhóm chính:
Đại mạch hai hàng (hình 3): được dùng chủ yếu trong công nghệ sản xuất bia. Loại
đại mạch này được trống nhiều ở một số nước Tây Âu.
Đại mạch đa hàng: được chia làm hai nhóm đại mạch sáu hàng và đại mạch bốn hàng.
Đại mạch bốn hàng có thể dùng để sản xuất bia. Đại mạch sáu hàng được dùng chủ yếu làm
thức ăn cho gia súc và gia cầm.

Hình 3. Đại mạch hai hàng

Hình 4. Malt

- Cấu tạo hạt malt đại mạch gồm 3 phần chính: vỏ hạt, nội nhũ và phôi.
+Vỏ hạt: hầu hết các loại đại mạch đều có vỏ trấu, một số loại đại mạch không có lớp
vỏ này, nhưng loại đại mạch đó không dùng được trong công nghiệp sản xuất bia.
o

Vỏ đại mạch có thể chia làm 3 lớp chính: lớp vỏ trấu, vỏ lụa, vỏ alơron.

o
Mặt bất lợi là vì trong vỏ có chứa các chất màu, chất đắng và chất chát. Nếu
các chất này hòa tan vào dịch đường sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm.

Trần Thị Tiến

Trang 5


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

o
Mặt lợi của lớp vỏ là đóng vai trò tạo thành màng lọc trong quá trình tách bã
khỏi khối cháo.
+ Nội nhũ: chiếm phần lớn trọng lượng của hạt là phần giá trị nhất của hạt, cung cấp
chủ yếu chất hoàn tan trong dịch đường. Nội nhũ chứa các hạt tinh bột, một ít protein,
xelluloza, chất béo, tro và đường.
+ Phôi: phôi chiếm tỷ lệ không đáng kể so với trọng lượng của hạt và thành phần
trong phôi hòa tan rất ít vào dịch đường. Tuy nhiên có vai trò to lớn của nó là ở chỗ đây là
trạm hoạt hóa và sản xuất enzyme.

Từ đại mạch để sản xuất malt tiến hành các bước như sau:
Lúa mạch (đại mạch)

Làm sạch, phân loại

Ngâm

Nảy mầm
Sấy
Một số loại malt và sản phẩm bia tương ứng được thể hiện hình 5
Malt

Xử lý

Hình 5. Một số loại malt và sản phẩm bia tƣơng ứng

Thành phần hóa hoc của malt thể hiện bảng 1
Bảng 1. Thành phần hóa học của malt

Thành phần

% chất khô

Cacbonhydrat tổng số

70,0÷85,0

Protein

10,5÷11,5

Các chất vô cơ

2,0÷4,0

Chất béo

1,5÷2,0

Các chất khác

1,0÷2,0

(Nguồn: Nguyễn Thị Hiền và ctv., 2007)

Trần Thị Tiến

Trang 6


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

3.1.3. Hoa houblon (còn gọi là Hops)
* Đặc tính thực vật của hoa hops

Hình 6. Hoa hops

Hoa hops (hình 6) có tên khoa học là Humulus lupylis, thuộc họ dây leo, sống lâu năm

(30-40 năm), có chiều cao trung bình 10-15m. Hiện nay trên thế giới đang trồng trên 100
giống hoa hops khác nhau. Hops có hoa đực và hoa cái riêng biệt, trong sản xuất bia chỉ sử
dụng hoa cái chưa thụ phấn.
Hoa Hops được thu hoạch vào tháng 9 khi đạt độ chín kỹ thuật, thì cánh hoa từ màu
vàng – xanh, chuyển sang màu vàng hoa cao. Khi đó cánh hoa ở trạng thái đóng kín hoàn
toàn, ở bên trong các cánh hoa, và đặc biệt là ở nhị hoa xuất hiện các hạt màu vàng, rất dẻo,
đó là hạt lupulin, hoa có mùi thơm rất mạnh, rất sắc nhưng dễ chịu. Những hạt này sinh ra
chất đắng và tinh dầu thơm của hoa hops.
* Vai trò của hoa hops trong sản xuất bia
 Tạo vị đắng dịu cho bia.
 Tạo cho bia có hương thơm đặc trưng.
 Làm tăng khả năng tạo và giữ bọt.
 Làm tăng độ bền keo và ổn định sản phẩm.
* Các dạng hops sử dụng trong sản xuất bia: dạng sấy khô, hops viên, hops cao.
Nhà máy Bia Sài Gòn- Sóc Trăng đang sử dụng 2 loại hops trong quy trình công nghệ:
hops cao và hops viên.
+ Hops cao (hình 7) cung cấp vị đắng dịu cho bia, dạng sệt. Hops cao là sản phẩm
được trích ly bằng các dung môi hữu cơ.
+ Hops viên (hình 8) tạo mùi thơm đặc trưng cho bia ở dạng viên nhỏ màu xanh

Trần Thị Tiến

Trang 7


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Hình 8. Hops cao

Hình 9. Hops viên

* Ưu điểm khi sử dụng chế phẩm hops





Giảm được hao phí chất đắng trong thời gian bảo quản.
Lược bỏ được hệ thống thiết bị lọc bã hoa trong các nhà máy bia.
Tiết kiệm chí phí trong bảo quản và vận chuyển.
Tăng được hệ số sử dụng hữu ích của chất đắng và các cấu tử khác, đồng thời giảm
bớt các cấu tử bất lợi.
* Thành phần hóa học của hops thể hiện bảng 2
Bảng 2: Thành phần hóa học của houblon (tính theo % chất khô)

Thành phần

Tỉ lệ (% )

Nước

11÷13

Chất đắng

15÷21

Polyphenol

2,5÷6

Tinh dầu thơm

0,3÷1

Protein

15÷21

Cellulose

12÷14

Chất khoáng

5÷8

Các hợp chất khác

26÷28

(Nguồn: Nguyễn Thị Hiền và ctv., 2007)

 Chất đắng
- Vai trò của từng thành phần chính:
+ Chất đắng là những hợp chất có hoạt tính sinh học cao, tạo ra sức cân bề mặt giúp
cho bia có khả năng giữ bọt lâu.
+ Có khả năng ức chế vi sinh vật khá mạnh, vì vậy chúng có tính kháng khuẩn rất cao

và nhờ đó làm tăng độ bền bảo quản cho bia thành phẩm.

Trần Thị Tiến

Trang 8


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Thành phần của chất đắng được phân loại được thể hiện hình 9
Chất đắng
Acid đắng

α-acid đắng
(6÷8%)

Nhựa đắng

β-acid đắng
(3%)

Nhựa mềm
(2%)

Nhựa cứng
(2%)

Hình 9. Các hợp chất đắng trong hoa hops

(Nguồn: Bùi Thị Quỳnh Hoa, 2009)

 α - acid đắng (humulon)
Ở giai đoạn đun dịch đường với hoa houblon, các hợp chất humulon không trực tiếp
hoà tan mà chúng phải trải qua một giai đoạn trung gian là quá trình đồng phân hoá. Sau đó
các chất đồng phân này hoà tan và bị thuỷ phân thành các sản phẩm có độ đắng cao hơn rất
nhiều so với các hợp chất nguyên thuỷ.
 β - acid đắng (lupulon)
So với humulon thì lupulon kém đắng hơn nhưng lại có tính kháng khuẩn cao hơn.
Lupulon dễ dàng hòa tan trong ete, methanol, khả năng hòa tan trong nước, trong dịch
đường của lupulon thấp hơn rất nhiều so với humulon. Khi đun sôi với dịch đường, lupulon
cũng bị đồng phân hóa sau đó mới bị phân cắt nhưng với tốc độ rất chậm. Nếu bị oxy hóa
lupulon chuyển thành hulupon, nếu phản ứng kéo dài hulupon sẽ polyme hóa và trở thành
nhựa mềm và sau đó là nhựa cứng.
 Nhựa mềm
Khả năng hòa tan của nhựa mềm vào dịch đường cao hơn β - acid đắng, vì vậy chúng
tạo được lực đắng cho bia.
 Nhựa cứng
Không hòa tan trong nước và dịch đường. Chúng bị thải ra ngoài theo cặn lắng.
 Tinh dầu thơm
Có tác dụng tạo ra cho bia mùi thơm đặc trưng, rất nhẹ và dễ chịu cho bia.
Thành phần: gồm 103 hợp chất khác nhau. Chủ yếu là những xenton, este và acid. Là chất
lỏng trong suốt màu vàng nhạt hoặc không màu. Dễ hoà tan trong rượu etylic nồng độ cao.
Tinh dầu thơm bay hơi khá nhanh ở nhiệt thường.
 Polyphenol
Vai trò: kết lắng và loại bỏ các hợp chất protit cao phân tử ra khỏi dịch đường. Làm ổn
định thành phần và tăng độ bền keo của bia.

Trần Thị Tiến

Trang 9


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Polyphenol trong hops rất phong phú về chủng loại, đa dạng về cấu trúc và khác nhau
về tính chất. Tất cả các hợp chất này thuộc nhóm flavonoid.
Ngưng tụ để tạo thành oligome và dễ dàng polime hoá để tạo thành polime. Oligome tạo
thành, dễ dàng kết hợp với protein cao phân tử để tạo thành các phức chất không hoà tan. Vì
lý do đó, polyphenol của hops được dùng để loại trừ các cấu tử protein khó biến tính và kết
lắng ra khỏi dịch đường.
3.1.4. Nấm men
* Cấu tạo của nấm hình men 10.

Hình 10. Tế bào nấm men

men

Hình cầu, hình bầu dục, hình trứng, kích thước 4-7 µm, hoặc 10 µm, sinh sản nảy chồi.
- Cấu tạo gồm những thành phần chủ yếu sau: vách tế bào, màng tế bào chất, tế bào
chất.
+ Vách tế bào: cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau. Trong đó chủ yếu là glucan
protein, lipid và một số thành phần nhỏ khác như kitin, volutin.
+ Màng tế bào chất: nằm sát vách tế bào, có cấu tạo chủ yếu là lipoprotein, giữ vai trò
điều hòa vận chuyển các chất dinh dưỡng cho tế bào.
+ Tế bào chất gồm có mạng lưới nội chất là vị trí của nhiều hệ thống enzyme khác
nhau, đảm bảo sự vận chuyển vật chất cho tế bào và các cấu tử khác nhau như bộ máy golgi,
riboxom, không bào. Trong tế bào chất có nhân chứa thông tin di truyền cho tế bào và các

thành phần liên quan trong quá trình sinh tổng hợp và sinh sản của tế bào. Năng lượng cung
cấp cho tế bào qua những phản ứng xảy ra trong ty thể cũng nằm trong tế bào chất. Ngoài ra
còn có hạt glycogen, hạt mỡ dự trữ chất dinh dưỡng cho tế bào.
Nấm men được sử dụng trong công nghệ sản xuất bia là loài vi sinh vật đơn bào thuộc
giống Saccharomyces, gồm có nấm men chìm và nấm men nổi:
- Lên men nổi: Saccharomyces cerevisiae.
+ Khó quan sát hiện tượng nảy chồi, chồi không tách khỏi tế bào mẹ khi trưởng thành,
thường kết thành chuổi.
+ Chỉ có khả năng lên men 1/3 đường trisaccharide.
+ Lên men trên bề mặt, cần nhiều O2 hơn.

Trần Thị Tiến

Trang 10


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

+ Khả năng kết lắng chậm.
- Lên men chìm: Saccharomyce carlsbergensis.
+ Dễ quan sát hiện tượng nảy chồi, chồi tách khỏi tế bào mẹ khi trưởng thành.
+ Có khả năng lên men hoàn toàn đường trisaccharide vì có enzyme spectrum. Lên
men dưới đáy thiết bị, nhu cầu O2 ít hơn so với lên men nổi. Kết lắng nhanh khi kết thúc quá
trình lên men. Nhiệt độ lên men thấp hơn lên men nổi.
3.1.5. Thế liệu dạng hạt (gạo)
Các loại ngũ cốc dùng để thay thế malt đại mạch như hạt gạo, ngô, kê…các hạt này
được sử dụng ở trạng thái chưa nảy mầm và đưa vào chế biến dưới dạng bột nghiền mịn,
phối trộn cùng với bột malt. Về khả năng thay thế malt đại mạch trong sản xuất bia thì gạo

được dùng nhiều hơn cả. Vì gạo có hàm lượng tinh bột khá cao, proterin ở mức vừa phải
còn chất béo và cellulose thì ở giới hạn thấp. Với chỉ số này, có thể nói rằng, gạo là một loại
nguyên liệu khá lý tưởng cho việc sản xuất bia.
Sử dụng nguyên liệu thay thế nhằm mục đích:
- Hạ giá thành sản phẩm.
- Tận dụng được nguồn liệu dồi dào sẵn có.
- Tăng cường độ bền keo.
- Hàm lượng protein cao phân tử và tanin trong gạo rất thấp, hạn chế ảnh hưởng xấu đến
chất lượng bia.
- Sản xuất bia nhẹ hơn và sáng màu hơn bia sản xuất hoàn toàn bằng malt.
Thành phần hóa học thể hiện bảng 3.
Bảng 3. Thành phần chính của gạo

Thành phần

% chất khô

Carbonhydrate chung

85÷90

Các hợp chất chứa nitơ

5÷8

Chất béo

0,2÷0,4

Nước

13÷14

(Nguồn: Nguyễn Thị Hiền và ctv., 2007)

3.1.6. Phụ gia
Phụ gia được chia thành 2 nhóm chính:
- Nhóm phụ gia gián tiếp: gồm những nguyên liệu và hóa chất được sử dụng trong
quy trình công nghệ nhưng không được phép tồn tại trong sản phẩm.
- Nhóm phụ gia trực tiếp: gồm những nguyên liệu và hóa chất được phép có mặt trong
sản phẩm với sự kiểm soát chặt chẽ về hàm lượng cho phép.

Trần Thị Tiến

Trang 11


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

+ Acid lactic: tạo môi trường pH thuận lợi để các enzyme amylase hoạt động, đồng
thời hạ pH của môi trường xuống điểm đẳng điện để kết tủa protein.
+ Acid sulfuric: cho vào nồi gạo tạo pH môi trường thích hợp cho các enzyme α, βamylase có trong malt lót hoạt động, giúp tăng khả năng thủy phân tinh bột.
+ CaCl2: tăng độ bền vững và khả năng chịu nhiệt của các enzyme ở nhiệt độ cao, tăng
khả năng trao đổi chất của nấm men trong quá trình tổng hợp.
+ ZnCl2: cho vào nồi đun sôi, cung cấp ion Zn2+ kích thích sự phát triển của nấm men.
+ Caramel: cho vào dịch nha khi đun sôi với houblon để tạo độ màu cho bia.
+ Malturex-L (enzyme acetolactate decarboxylase): rút ngắn thời gian lên men, giảm
lượng diacetyl tạo thành trong lên men chính.

+ Harbolite, Hyflo, Standard: bột trợ lọc.
+ PVPP (polyvinylpolypyrolidone): làm trong và ổn định thành phẩm tăng thời gian
bảo quản cho bia.
1.1.7. Một số chỉ tiêu và phƣơng pháp đánh giá nguyên liệu trƣớc khi đƣa vào chế biến
Nƣớc
Tiêu chuẩn nước dùng trong sản xuất bia thể hiện bảng 4
Bảng 4. Tiêu chuẩn nƣớc dùng trong sản xuất bia

Các chỉ tiêu

Thông số

Độ cứng (oF)s

≤ 2,2

Độ kiềm (oF)

≤ 2,2

Độ đục (%NEP)

≤ 10

Độ mặn (mg NaCl/ml)

≤ 20

PH

6,5 – 7,5

Hàm lượng sắt (ppm)

0

Hàm lượng clo (ppm)

≤ 0,05

(Nguồn: Công ty bia Sài Gòn-Sóc Trăng)

Đánh giá chất lƣợng malt đại mạch
* Về cảm quan
Màu sắc: đối với malt vàng là màu vàng sáng, còn đối với bia đỏ là màu sẵm. Vỏ malt
phải có ánh.
Hình dạng và kích thước: của phải tương ứng với hạt đại mạch nguyên thủy.
Hương và vị: của phải đặc trưng.

Trần Thị Tiến

Trang 12


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Độ sạch: là tỉ lệ các tạp chất, hạt gãy vỡ. Tỷ lệ cho phép là 0,5% hạt gãy vỡ, và 1% các
tạp chất khác.

* Về lý học
Khối lượng hectolit nằm trong giới hạn 45-60 kg.
Khối lượng tuyệt đối: là khối lượng 1000 hạt không lựa chọn khoảng 29-38g.
* Về hóa học
Độ ẩm ≤5% (thông thường 3%). pH = 5.5-6.5.
Hàm lượng chất chiết 78%.
Cường độ màu 0.16-0.3 ml I2 0.1N/100ml nước.
Đạm hòa tan: chỉ số Kolbach ≥ 41.
Đạm khả kết: 13-18% (lượng chất N2 kết lắng sau đun sôi).
Hoạt lực amylase: 160-341oWK.
Tiêu chuẩn malt trong sản xuất bia thể hiện bảng 5.
Bảng 5. Tiêu chuẩn malt dùng trong sản xuất bia

Các chỉ tiêu

Thông số kiểm soát

Ngoại quan

Không sâu mọt, mốc

Độ ẩm (%)

≤ 14,5 %

Tạp chất

≤ 0,5 %

Tỷ lệ tấm (%)

≤ 25 %

(Nguồn: Công ty bia Sài Gòn-Sóc Trăng)

Hops
Tiêu chuẩn hoa hops khi đưa vào sản xuất thể hiện bảng 6.
Bảng 6. Tiêu chuẩn hoa hops khi đƣa vào sản xuất

Các chỉ tiêu

Thông số kiểm soát

Bao bì

Nguyên đay nguyên kiện

% chất đắng

Kiểm tra thực tế

(Nguồn: Công ty bia Sài Gòn-Sóc Trăng)

Nấm men
- Chỉ tiêu lựa chọn nấm men bia.
+ Khă năng sinh trưởng: mật số tế bào nấm men, tỉ lệ tế bào nảy chồi, tỉ lệ tế bào chết.
+ Khả năng lắng.
+ Hoạt lực lên men cao.

Trần Thị Tiến

Trang 13


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Đánh giá chất lƣợng gạo
Tiêu chuẩn nguyên liệu gạo thể hiện bảng 7.
Bảng 7. Tiêu chuẩn nguyên liệu gạo

Các chỉ tiêu

Thông số kiểm soát

Ngoại quan

Không sâu mọt, mốc

Độ ẩm (%)

≤ 14,5 %

Tạp chất

≤ 0,5 %

Tỷ lệ tấm (%)

≤ 25 %

(Nguồn: Công ty bia Sài Gòn-Sóc Trăng)

 Một số sản phẩm bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam thể hiện hình 10.

Hình 11. Một số loại bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam

Trần Thị Tiến

Trang 14


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

3.2. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA EXPORT
Sơ đồ quy trình trình sản xuất bia thể hiện hình 12.
NGUYÊN LIỆU
XỬ LÝ( MALT VÀ GẠO)
Phụ gia
ĐƯỜNG HÓA
LỌC DỊCH ĐƯỜNG
Hops
ĐUN SÔI

Caramel
Acid, CaCl2

LẮNG XOÁY
GIẢI NHIỆT NHANH
Phụ gia

Cấy men
LÊN MEN

Phụ gia, bột
trợ lọc

Xử lý

Thu hồi men

LỌC BIA- BÃO HÒA CO2
CHỨA TANK

Thu hồi CO2

CHIẾT BIA- ĐỐNG NẮP
THANH TRÙNG
DÁN NHÃN – IN DATE
VÔ KẾT- NHẬP KHO
Hình 12. Sơ đồ quy trình sản xuất bia

Trần Thị Tiến

Trang 15

Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

3.2.1 Thuyết minh quy trình
3.2.1.1. Sơ đồ quy trình tổ nấu hình 13

CaCl2
Acid lactic

Hops
Caramel
Acid lactic

Malt

Gạo

Làm sạch

Làm sạch

Cân-Nghiền

Cân-Nghiền

Đường hóa

Hồ hóa-dịch hóa

Lọc dịch đường

Bã lọc

Nồi chờ

Nước bã

Đun dịch đường với hops

H2SO4
Malt lót
Rửa

Bã

Lắng xoáy
Giải nhiệt nhanh
Sụch khí, phụ gia

Cấy men
Nước nha lạnh

Hình 13. Sơ đồ quy trình tổ nấu

Trần Thị Tiến

Trang 16

Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

* Nguyên liệu cho mẻ nấu thể hiện bảng 8.
Bảng 8. Nguyên liệu cho mẽ nấu

Nguyên liệu
Malt
Gạo
Nước phối liệu với gạo
Nước phối liệu với malt
Hops
H2SO4
CaCl2
A lactic
Caramen

Khối lƣợng
1500
500
49
15
704
32
1800
90
Đạt 8,5 SBC

Đơn vị

kg
kg
hl
hl
G
G
G
ml
G

3.2.1.2. Xử lý (malt và gạo)
2.3.1.2.1. Làm sạch
Mục đích: loại bỏ các tạp chất có trong nguyên liệu như: rơm rác, cát đá, kim loại lẫn
vào nguyên liệu.
Quá trình thực hiện: các nguyên liệu được đưa đến thiết bị sàng. Trước khi đến máy
sàng nguyên liệu được đi qua thiết bị có nam châm để hút sắt ra khỏi nguyên liệu. Dưới tác
dụng của hệ thống sàng rung, các tạp chất có kích thước lớn như rơm rạ các hạt có khối
lượng riêng lớn hơn malt, gạo như sỏi đá được giữ lại trên sàng và loại bỏ ra ngoài. Trong
quá trình sàn máy hút bụi cũng hoạt động hút hết bụi ra khỏi nguyên liệu, bụi này được đưa
qua hệ thống xử lý bụi. Còn malt, gạo thì rơi xuống dưới lỗ sàng xuống máy nghiền.
3.2.1.2.2. Cân và nghiền nguyên liệu
Mục đích:
- Để xác định khối lượng của nguyên liệu của từng mẻ nấu khi đưa vào sản xuất.
- Nghiền nhỏ hạt thành nhiều mảnh nhỏ để tăng bề mặt tiếp xúc với nước.
- Tăng tốc độ thấm nước vào hạt.
- Thúc đẩy quá trình đường hóa và quá trình thủy phân nhanh và triệt để hơn.
Quá trình thực hiện: malt và gạo sau khi được cân định lượng (theo quy định từng
mẽ), sau đó đem malt và gạo đi nghiền khô.
Đối với malt sử dụng máy nghiền trục có 2 cặp trục. Khi hai cặp trục chuyển động
ngược chiều, nguyên liệu đi từ trên xuống qua cặp trục thứ nhất và thứ hai rồi đi ra ngoài.

Do lọc bằng thùng lọc đáy bằng, nên mức độ nghiền malt phải thô hơn thích hợp tạo điều
kiện thuận lợi cho quá trình lọc.
Đối với gạo sử dụng máy nghiền búa, bằng lực cơ học, khi gạo xuống, cách búa đập,
những thành hạt bột mịn sao cho các hạt bột chiu qua các lỗ sàng.

Trần Thị Tiến

Trang 17


Luận Văn Tốt Nghiệp

GVHD: Nguyễn Thị Minh Thủy

Lưu ý: Trong quá trình nghiền malt là càng bảo toàn nguyên vỏ bao nhiêu càng tốt bấy
nhiêu, để tannin, linin, chất khoáng không tan vào trong dung dịch làm giảm chất lượng của
bia.
Nếu nghiền malt quá nhỏ thì lớp bã sẽ bít kín bề mặt lọc làm giảm khả năng lọc của
thiết bị, giảm hiệu suất thu hồi các chất còn sót trong bã. Độ nhớt của khối cháo cao, dễ bị
khét khi nấu. Nếu nghiền quá to thì mức độ đường hóa không hoàn toàn, hiệu suất thấp.
Không nên nghiền malt hoặc gạo trước khi nấu trong khoảng thời gian dài malt hoặc
gạo sẽ hút ẩm làm giảm chất lượng.
3.2.1.3. Hồ hóa - dịch hóa
Hồ hóa: khi ngâm với nước nóng, một lượng nước lớn ngấm vào các hạt tinh bột làm
thể tích hạt tăng lên hạt bột trương nở và phá vỡ (dịch trở nên nhớt), nhằm mục đích chuyển
tinh bột từ dạng không hòa tan sang dạng hòa tan, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phân
cắt của hệ enzyme có trong malt và gạo sau này.
Dịch hóa: dưới tác dụng của α - amylase các chuỗi dài amylose và amylopectin sẽ bị
cắt đứt thành những chuỗi nhỏ hơn, nhằm làm giảm độ nhớt dịch cháo.
Quá trình thực hiện: nước được bơm trước vào nồi nhập malt lót lần 1vào vừa nhập

liệu vừa cho cánh khuấy hoạt động để bột hòa điều vào nước với mục đích cung cấp hệ
enzyme amylase giúp quá trình hồ hóa nhanh hơn, giảm độ nhớt. Sau đó bột gạo được hệ
thống xích tải chuyển vào nồi nấu, (nhiệt độ lúc này khoảng 32 oC), bổ sung vào H2SO4 ( khi
bắt đầu xuống bột gạo) vào nồi để hạ pH = 5,3-5,8 tạo môi trường tối thích cho enzyme
amylase (có trong malt lót) về sau hoạt động tốt, sau đó hỗn hợp được nâng dần lên 72oC.
 Giai đoạn 72oC lần một
Nâng nhiệt: từ nhiệt độ 32oC nâng lên 72oC mất 20 phút. Khi mới gia nhiệt, tinh bột sẽ
hút nước trương nở và bị hồ hóa ở nhiệt độ khoảng 60 oC, do đó làm tăng độ nhớt dịch cháo.
Giữ nhiệt: khi đạt 72oC giữ nhiệt trong 20 phút (dịch hóa lần 1), để tạo nhiệt độ tối thích
và thời gian thích hợp cho enzyme α-amylase có trong malt lót hoạt động phân cắt các liên
kết 1,4-glucozit tạo thành glucose và các dextrin mạch ngắn hơn, có tác dụng làm giảm
nhanh độ nhớt của dịch cháo.
 Giai đoạn 83oC
Nâng nhiệt: từ nhiệt độ 72oC nâng lên 83oC mất thời gian 10 phút.
Giữ nhiệt: ở nhiệt độ 83oC được giữ trong 5 phút. Đây là nhiệt độ tối ưu để thúc đẩy
quá trình hồ hoá diễn ra nhanh hơn, triệt để hơn. Giai đoạn này các enzyme α – amylase đã bị
vô hoạt, độ nhớt tăng, khối cháo đặc sệt, vì thế cánh khuấy sẽ hoạt động liên tục tránh gây
khét giúp quá trình hồ hóa diễn ra tốt hơn.

Trần Thị Tiến

Trang 18