LUẬN VĂN QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

MỤC LỤC

Trang

LỜI NÓI ĐẦU
Chúng ta đã biết Bia là một loại thức uống có độ cồn thấp, bổ mát, có bọt mịn xốp và có
hương vị đặc trưng. Ngày nay Bia có mặt ở khắp mọi nơi trên thế giới, từ những nhà hàng
sang trọng, quán Bar, cho đến những khu lao động, Bia góp phần trong các bữa tiệc,
những buổi liên hoan, họp mặt…
Hương và vị của Bia là do các hợp chất chiết từ nguyên liệu, cồn, CO 2 và các thành phần
lên men khác tạo nên. Đặc biệt CO2 bão hòa trong Bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn
1


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

khát của người uống. Nhờ những ưu điểm này, Bia được sử dụng rộng rãi khắp mọi nơi
trên thế giới, và sản lượng tiêu thụ Bia ngày càng tăng.
Nên trong những năm gần đây ngành công nghiệp sản xuất Bia phát triển rất nhanh, máy
móc và công nghệ sản xuất hiện đại, để không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm , và
đáp ứng được nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng.
CÔNG TY TNHH BIA VIỆT NAM là một trong những công ty sản xuất bia lớn ở Việt
Nam và hiện nay công ty vẫn luôn phát triển, nâng cao chất lượng sản phẩm, mở rộng thị
trường, tạo ra nhiều dòng sản phẩm để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng và khẳng
định thương hiệu của mình.

Chính vì vậy, được sự hướng dẫn của cô TS.Nguyễn Hoài Hương chúng e thực hiện đồ án
môn học công nghệ lên men với đề tài “ TÌM HIỂU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN
XUẤT BIA TẠI CÔNG TY TNHH NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM”.

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ BIA
1.1 Khái niệm bia
- Bia là loại nước uống chứa cồn được sản xuất bằng quá trình lên men của đường lơ
-

lửng trong môi trường lỏng và nó không được chưng cất sau khi lên men.
Nói cách khác, bia là loại nước giải khác có độ cồn thấp, bọt mịn xốp và có hongw vị

đặc trưng của hoa houblon.
1.2 Sơ lược lịch sử phát triển của bia

2


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
-

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Thời Ai Cập Cổ Đại: bia là một trong các đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo
ra, có niên đại ít nhất là từ thiên niên kỹ thứ 5 trước công nguyên (TCN) và đã được

-

ghi chép lại trong thư tịch cổ của Ai Cập và Lưỡng Hà.
1500 năm TCN, đã tìm thấy dấu vết sản xuất bia ở Đan Mạch, các nước châu Âu cũng

biết đến sản phẩm bia từ đó. Họ cũng biết tạo hương bằng cây, cỏ thảo mộc có vị đắng

-

và hương thơm.
Thế kỹ thứ VIII: phát hiện hoa houblon bảo quản bia lâu hơn, tạo vị đặc biệt. Thay thế
các loại cỏ thơm khác. Nhờ tính kháng khuẩn cao của hoa houblon nên bia có chất

-

lượng tốt hơn.
Trong cách mạng Pháp các phân xưởng bia, nhà thờ bị suy sụp. Thời Naopoleon các

-

xưởng bia được khôi phục lại.
Cùng với sự ra đời của nhiệt kế và tỷ trọng kế vào thế kỷ 19, Louis Pasteur đã phát
hiện ra vai trò của men bia trong quá trình lên men giúp cho các nhà sản xuất kiểm
soát nồng độ cồn, ngăn chặn vị chua của bia bởi các loại vi sinh vật không mong

-

muốn.
Năm 1953, Morton W Coutts, một người New Zealand đã lấy bằng sáng chế công
nghệ phát triển kỹ thuật lên men. Đây là một cuộc cách mạng trong công nghiệp bia
giúp giảm thời gian ủ và sản xuất từ 4 tháng xuống còn chưa đầy 24 giờ. Đến nay,
công nghệ này vẫn được nhiều nhà sản xuất bia lớn nhất thế giới trong đó có Guinness

-

sử dụng
Ngày nay, công nghiệp bia là ngành kinh doanh toàn cầu, bia được sử dụng rộng rãi ở

-

hầu hết các nước trên thế giới và sản lượng ngày càng tăng.
Ở Việt Nam, bia cũng đã trở thành loại đồ uống quen thuộc và sản lượng tiêu thụ ngày
càng tăng. Chính vì vậy sản xuất bia cũng đã trở thành một trong những ngành công
nghiệp mũi nhọn ở nước ta.

1.3 Thành phần và giá trị dinh dưỡng của bia
1.3.1 Thành phần
- Trong bia nước chiếm 80%. Bia có độ cồn nhẹ (nồng độ cồn khoảng 3-6%), có bọt
-

mịn xốp, có hương vị thơm ngon rất đặc trưng.
6 hydratcacbon, 15 base hữu cơ.
13 rượu và 33 este.
17 hợp chất cacbonyl, 29 acid hữu cơ, 11 chất khác.
Có 2 acid amin: valin, phenylalani.
3


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
1.3.2

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Giá trị dinh dưỡng

Trong bia có chứa một số chất dinh dưỡng:
•

Chất đạm: đạm hòa tan chiếm 8-10% chất tan, bao gồm protein, peptide và amino

•
•
•
•

acid.
Gluside: glucide tan ( 70% là dextrin, pentosan – sản phẩm caramel hóa).
Vitamin: chủ yếu là nhóm B ( các vitamin B1, B2, PP).
Lupulin trong bia và hoa houblon có tính an thần, dễ ngủ.
Đặc biệt CO2 hòa tan trong bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn khác cho người
uống bia, giúp tiêu hóa nhanh thức ăn và ăn uống ngon miệng, giảm mệt mỏi nếu

như người uống sử dụng một lượng vừa phải, thích hợp.
1.4 Phân loại bia theo công nghệ lên men
1.4.1 Bia Ale
- Là bia được sản xuất bằng lên men nổi và nó được lên men ở nhiệt độ cao hơn so với
bia lager ( 15-23oC, 60-75oF). Các men bia .ale ở các nhiệt độ này tạo ra một lượng
đáng kể các este, các hương liệu thứ cấp và các sản phẩm tạo mùi khác, và kết quả bia
tao ra có mùi vị của hoa quả tương tự ( không chỉ có thế) như táo, lê, dứa, cỏ khô,
chuối, mận hay mận khô
1.4.2
Bia lager
- Là loại bia tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới. Chúng có nguồn gốc từ vùng Trung Âu.
Men bia lager là loại lên men chìm, thông thường được len men ở nhiệt độ 7-12 oC gọi
là pha lên men, sau đó được lên men thứ cấp lâu ở 0 – 4oC gọi là pha lager hóa. Trong

giai đoạn lên men thứ cấp, lager được làm trong và chín. Các điều kiện lạnh cũng
kiềm chế việc sản xuất tự nhiên các este và các phụ phẩm khác, tạo ra hương vị “ khô
và lạnh hơn” của bia.
1.4.3 Bia hỗn hợp
- Kiểu bia lai hay bia hỗn hợp sử dụng các nguyên liệu và công nghệ hiện đại thay vì
các khía cạnh truyền thống trong quá trình sản xuất bia. Bia hỗn hợp gồm những loại
sau:
• Bia hoa quả và bia rau cỏ: là hỗn hợp với các phụ gia từ hoa quả hay rau cỏ có thể
lên men, tạo ra chất lượng hài hòa một cách rõ nét.
• Bia thảo mộc và bia gia vị bổ sung các chất chiết ra từ rễ, hạt, lá, hoa hay quả thảo
mộc hoặc các loại cây gia vị thay vì hoa bia.
4


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
•

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Bia hun khói: là bất kỳ loại bia nào mà mạch nha của nó đã được hun khói. Thông

thường các loại bia này có mùi và hương vị của khói. Ví dụ, bia Đức.
• Bia đặc biệt là cách gọi chung để chỉ các loại bia được sản xuất mà sử dụng các
nguồn đường, hạt ngũ cốc và tinh bột có thể lên men thông dụng.

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

2.1 Lịch sử hình thành và phát triển
-

Năm 1889, được sự chấp thuận của ủy ban nhân dân thành phố Hồ Chí Minh, ban
giám đốc công ty thực phẩm 2 là thành viên của tổng công ty Thương Mại Sài Gòn –

-

SATRA đã chủ động tìm gặp đối tác Heniken tại Paris.
Năm 1991, trải qua nhiều vòng đàm phán, hợp đồng liên doanh khai sinh Công Ty
Liên Doanh Nhà Máy Bia Việt Nam gọi tắt VBL đã chính thức được ký kết vào ngày
14/9/1991. Theo đó nhà máy bia ở Hóc Môn nay là quận 12, đã được khởi công xây

-

dựng, với công suất ban đầu là 30 triệu lít/năm.
Mẻ bia Tiger đầu tiên được sản xuất thành công vào ngày 02/08/1993. VBL chính
thức khánh thành Nhà máy bia và vinh dự đoán tiếp các vị lãnh đạo trong và ngoài

-

nước.
Năm 1994, VBL đã sản xuất thành công mẻ bia Heniken đầu tiên tại Việt Nam.
5


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
-

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

VBL tiến hành mua lại các nhà máy bia tại Quảng Nam, Đà Nẵng, Tiền Giang. Các
nhà máy này cùng với nhà máy tại quận 12 đã lần lượt đầu tư nâng cấp công suất với

các trang thiết bị hiện đại.

2.2 Hoạt động sản xuất và kinh doanh của công ty
2.2.1 Hoạt Động Của Công Ty
-

Công ty sản xuất ra các loại bia như Heineken, Tiger, BGI, Bivina, Foster… Theo
công nghệ và quy trình khép kín của Heineken

-

-

Công ty có 9 nhãn hiệu, 8 sản phẩm, sản phẩm chủ lực là bia Heineken, Tiger và
Bivina
• 10/1993 Công ty sản xuất bia Tiger
• 7/1994 Công ty sản xuất bia Heineken
• 10/1997 Công ty sản xuất bia Bivina
Trong quá trình hoạt động sản xuất nhà máy đã mở rộng sản xuất 2 lần : lần 1 vào
ngày 18/7/1997 với năng suất 150 triệu lit/năm, lần 2 vào ngày 8/6/2006 với năng suất
230 triệu lít/năm

-

Công ty nhập nguyên liện sản xuất từ nước ngoài về như : Malt, hoa houblon, và men
Heineken A

-

Công ty thu mua gạo ở các tỉnh miền tây, chủ yếu là Tiền Giang

-

Công ty đáp ứng nhu cầu tiêu thụ lượng bia trong nước và xuất khẩu ra nước ngoài.

6


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
-

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Sản phẩm của công ty được phân phối đến tay người tiêu dùng thông qua hệ thống
phân phối rộng, với 3 phòng tiêu thụ tại Nha Trang, Đà Nẵng, Cần Thơ, và một tổng
kho tại TPHCM với hơn 100 đại lý phân phối chính thức.

2.2.2

-

Nguyên Liệu
Nguyên liệu chính để sản xuất ra bia là : Nước đạt chuẩn, Đại Mạch (Malt), hoa

Houblon, men bia Heineken A
-

Nguyên liệu công ty sử dụng để sản xuất đều được nhập khẩu về từ Âu Châu và

Úc Châu .

-

Nước được công ty sử dụng là nước giếng khoan đã qua xử lý và kiểm định.

-

Ngoài ra để sản xuất ra bia Tiger và bia Vina, công ty sử dụng một lượng gạo mua

trong nước để thay thế cho Malt, để hạ giá thành sản phẩm
2.2.3 Sản Phẩm
- Sản phẩm của công ty là các loại bia , công ty có 8 sản phẩm và 9 nhãn hiệu
- Sản phẩm của chủ lực của công ty là bia Heineken, Tiger
- Bivina là bia được sản xuất cho người lao động có thu nhập trung bình
- Ngoài ra còn có các sản phẩm khác như bia Foster, lauger, coor light…

 Bia Heineken:

Bia Heniken là thương hiệu bia cao cấp được yêu thích trên thế giới và Việt Nam.
Được nhập trực tiếp từ Hà Lan vào Việt Nam.
Năm 1994, lần đầu tiên bia Heineken được công ty Nhà
Máy Bia Việt Nam (VBL) sản xuất ngay tại Việt Nam

7


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

 Bia Tiger:

Bia Tiger được sản xuất năm 1932, là sản phẩm bia đầu tiên
của châu Á, do tập đoàn sản xuất

 Bia Larue:

Từ những năm đầu của thế kỉ XX, ông Victor Larue một người Pháp đã góp công
giới thiệu đến Việt Nam một hương vị bia độc đáo đến từ Châu Âu đó là bia Larue . Ông
đã xây dựng nhà máy sản xuất nước đá Đông Dương và nó đã nhanh chóng một nhà máy
qui mô được biết đến với tên gọi Brasseries Et Glacieres De Lindochine
 Bia Foster's:

Bia Foster’s à loại bia gốc của Úc và được tung ra bởi anh em nhà Foster vào năm
1887. Đặc điểm giàu mạch nha trộn lẫn với sự mền mượt tinh tế và sảng khoái, tạo nên sự
cân bằng hoàn hảo cho bia, làm tăng cực đại sự thích thú và dễ chịu. Ngày nay, Foster’s
được sản xuất trên 4 châu lục tại 20 nhà máy và được thưởng thức khắp 150 quốc gia
 Bia BGI:

1991 BGI mở chi nhánh đầu tiên ở Tiền Giang . Thành lập và vận hành vào ngày
10/04/1993. Sau vài năm thì BGI quyết định bán hết cho Foster’s và từ ngày 23/09/1997
Foster’s đã chính thức tiếp quản tất cả tài sản của BGI
 Bia Bivina:

Để đáp ứng nhu cầu của khách hang trong nước, công ty đã sản xuất ra một loại
bia có chất lượng tốt và ổn định, giá thành thấp hơn so với Heineken, để phục vụ nhu cầu
của người lao động trong nước, vào tháng 10/1997 NMBVN đã giới thiệu với thị trường
8


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

nhãn bia nội địa đầu tiên của công ty: Bivina, một loại bia được sản xuất theo khẩu vị
người tiêu dùng Việt Nam bằng công nghệ quốc tế
 Bia Lager:

Ra mắt đầu tiên năm 2002, Lager được phân phối tại thị trường Đà Nẵng và Quảng
Nam và nhận được chứng nhận sản phẩm mới chất lượng cao tại Đà Nẵng. Năm 2003,
Lager mở rộng tới cả 2 thị trường Nam Bắc, cùng với sự ủng hộ từ chính quyền Quảng
Nam và đạt được nhiều thành tựu lớn.
2.3 Giới thiệu VSV:

Men là các loài nấm đơn bào, Kích thước đường kính mỗi tế bào men chỉ vào khoảng
1/100 mm. Chúng phân bố rộng rãi trong thiên nhiên, đặc biệt chúng có nhiều ở vùng đất
trồng nho và các nơi trồng hoa quả. Nhiều loài nấm men có khả năng lên men rượu bia.
Từ lâu người ta đã biết sử dụng nấm men để sản xuất rượu bia. Nấm men sinh sôi nhanh,
tế bào lại chứa nhiều vitamin, acid amin không thay thế, hàm lượng protein chiếm tới
50% trọng lượng khô của tế bào, nên nhiều loại nấm men còn được sử dụng để sản xuất
protein. Ngoài ra nấm men còn được sử dụng trong công nghệ sản xuất bánh mì. Tuy
nhiên, cũng có nhiều loại nấm men có hại gây bệnh cho người và gia súc, làm hư hại
lương thực, thực phẩm.

Có nhiều dòng men khác nhau, mỗi dòng men có các đặc tính đặc thù riêng biệt của
chúng. Phần lớn các loài men thuộc về ngành nấm túi (Ascomycota), mặc dù có một số
9


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

loài thuộc về ngành nấm đảm (Basidiomycota). Một số ít các loài nấm, chẳng hạn
như Candida albicans Candida albicans có thể gây ra nhiễm độc nấm ở người
(Candidiasis). Loài men được con người sử dụng phổ biến nhất là Saccharomyces
cerevisiae, nó được dùng để sản xuất bia, rượu vang từ hàng nghìn năm trước.
Nấm men dùng trong sản xuất bia thường là các chủng thuộc giống Saccharomyces,
chúng có khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng trong môi trường nước mạch nha như các
loại đường hoà tan, các hợp chất nitơ (các acid amin, peptit), vitamin và các nguyên tố vi
lượng…qua màng tế bào. Sau đó, hàng loạt các phản ứng sinh hóa mà đặc trưng là quá
trình trao đổi chất để chuyển hoá các chất này thành những dạng cần thiết cho quá trình
phát triển và lên men của nấm men được tiến hành.
Men bia là các vi sinh vật có tác dụng lên men đường. Các giống men bia cụ thể được lựa
chọn để sản xuất các loại bia khác nhau, nhưng có hai giống chính là men ale
(Saccharomyces cerevisiae) và men lager ( Saccharomyces carlsbergensis), với nhiều
giống khác nữa tùy theo loại bia nào được sản xuất. Men bia sẽ chuyển hóa đường thu
được từ hạt ngũ cốc và tạo ra cồn, cacbon đioxit (CO2). Trước khi các chức năng của men
bia được hiểu rõ thì mọi quá trình lên men đều sử dụng các loại men bia hoang dã. Mặc
dù còn rất ít loại bia, chẳng hạn như bia lambic vẫn dựa trên phương pháp cổ này nhưng
phần lớn các quá trình lên men ngày nay đều sử dụng các loại men bia được nuôi cấy và
có độ tinh khiết cao. Trung bình, hàm lượng cồn trong bia là khoảng 4 – 6% rượu theo thể
tích, mặc dù nó có thể thấp tới 2% và cao tới 14% trong một số trường hợp nào đó. Một
số nhà sản xuất bia còn đưa ra loại bia chứa tới 20% cồn.

10


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

CHƯƠNG III: NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
3.1 Nguyên liệu
3.1.1 Malt ( Đại Mạch)

11


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
-

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Đại mạch được chia ra làm 2 nhóm : mùa đông và mùa xuân, có chu kỳ sinh trưởng

100-120 ngày. Trong đó :
• Đại mạch 2 hàng : dùng trong sản xuất bia
• Đại mạch 4 hàng : một số chưng được dùng trong sản xuất bia
• Đại mạch 6 hàng : đa số được dùng trong sản xuất thức ăn gia súc
- Malt là hạt đại mạch được nảy mầm trong điều kiện nhân tạo. Hạt đại mạch được
ngâm trong nước , sau đó được tạo môi trường ẩm để thích hợp cho việc nảy mầm.
Quá trình nẩy mầm, một lượng lớn các enzyme xuất hiện và tích tụ trong hạt đại mạch
như : enzyme amylasa, enzyme proteasa. Các enzyme này là những nhân tố thực hiện
việc chuyển các chất trong thành phần hạt đại mạch thành nguyên liệu mà nấm men
có thể sử dụng để tạo thành sản phẩm là bia, khi hạt đại mạch đã nảy mầm, người ta
đem sấy khô ở nhiệt độ cao, trong thời gian ngắn, tùy theo nhiệt độ sấy mà ta thu
•
•

được những loại malt khác nhau:

Malt vàng : sấy ở nhiệt độ 800C
Malt socola : sấy ở nhiệt độ 1000C
- Phải chọn đại mạch chứa ít protein, làm ướt đến 42-48%, nảy mầm ở nhiệt độ tương

đối ( 13-180C) và phải thông gió tốt. Trong điều kiện đó, hạt sẽ tích tụ nhiều enzyme,

tiêu hao đạm và polysaccharide, đường cũng tích tụ với số lượng vừa đủ
- Quá trình sấy thực hiện nhanh trong 24 giờ. Sau đó loại bỏ mầm vì mầm có thể mang
lại cho bia vị không bình thường. Không thể dùng malt vừa sấy xong để làm bia mà
12


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

phải qua quá trình bảo quản , vì trong quá trình bảo quản malt sẽ hút ẩm từ không
khí, độ ẩm dần dần tăng lên, trong malt lúc này xuất hiện một số hiện tượng hóa lý
ngược với lúc sấy khô. Tất cả những thay đổi dẫn đến một sản phẩm hoàn chỉnh đó
là malt chín tới
- Thành phần hóa học của malt (tính theo % chất thô )
•
•
•
•

+ Tinh bột : 58%
Chất khoáng : 2,5%
Lipid :
2,5%

Saccharose : 5%

•
•
•
•

Đường khử : 4%
Protid
: 10%
Pentoza
: 8%
Cellulose
: 6%

- Malt được sử dụng ở dạng chất khô hòa tan thành dịch đường. Malt là nguyên liệu

truyền thống, thiết yếu, không thể thiếu được trong quá trình sản xuất bia.
 Vai trò
• Malt chứa đầy đủ enzyme amylase để thủy phân tinh bột
• Malt cung cấp đủ lượng protein và có chứa hệ enzyme protease để thủy
phân chúng.Trong giai đoạn ươm mầm enzyme này hoạt hóa mạnh mẽ.
Chuyển sang giai đoạn nấu chúng thủy phân hoàn toàn protein tạo thành các
phức chất có khả năng giữ CO2 tốt tạo nên vị bia đặc trưng.
3.1.2 Hoa Houblon ( hoa bia)
- Hoa houblon có tên khoa học là Humulus lupulus L, là một loại cây lưu niên thuộc họ
-

dây leo, có độ cao trung bình từ 6-8m
Hoa Houblon là nguyên liệu chính thứ 2 dùng để sản xuất bia, hoa Houblon góp phần

tạo ra mùi vị đặc trưng của bia, ngoài ra hoa Houblon còn được sử dụng như một chất
bảo quản bia, làm tăng tính ổn định, khả năng tạo bọt, tính giữ bọt, làm cho bột mịn và
xốp

13

Hoa Houblon


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

-

Chỉ sử dụng hoa cái trong quá trình sản xuất bia

-

Trong thành phần hoa Houblon gồm có :
• Chất đắng : 19%
• Tanin
: 4%
• Celluloza : 13%
• Protein : 20%
•
•

•
•

•

Tro
: 5-10%
Khoáng : 8%
Tinh dầu : 1,5%

Chất hòa tan không chứa N2 : 28%
Chất đắng : là thành phần thiết yếu và đặc trưng của hoa Houblon, gồm acid đắng
và nhựa đắng. Trung bình trong hoa Houblon có chức 16-19% chất đắng, acid

đắng chiếm 9-11%, nhựa đắng chiếm 7-8%
• Lupulin và các đồng phân của nó : tạo ra 85-95% chất đắng trong bia, có tính tạo
•

bọt và giữ bọt
Tanin (chất chát ) : C25H24O4 làm kết tủa các protid kém bền vững, tăng tính ổn

định trong bia. Thông thường trong bia có khoảng 0,012-0,02% tannin
• Tinh dầu : có màu vàng sánh, trong, mùi thơm mạnh. Tinh dầu quyết định mùi
-

-

-

thơm đặc trưng của bia
Hoa Houblon được tinh chế thành dạng cao để bảo quản cho tốt hơn. Houblon sau khi
vừa sấy xong sẽ được ngâm ngay vào trong cồn 96% để trích ly, rồi sau đó cô đặc dịch
trích ly thành cao

Hoa houblon được bảo quản ở nhiệt độ 0,5-200C. Nhiệt độ cao, không khí ẩm sẽ làm
giảm phẩm chất của hoa. Hàm lượng α- acid có trong hoa ở dạng cao là 30%, ở dạng
viên là 8-10%
Trên thị trường hiện nay có 3 loại phổ biến:
• Dạng hoa cánh khô
• Dạng viên
• Dạng cao trích ly

14


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Hoa Houbon dạng tinh chế

-

3.1.3

Nấm men bia (yeast)

-

-

Nấm men bia
Men bia được sử dụng trong qui trình này là men Heineken A
Năm 1886, Dr Eilon, học trò của Louis Pasteur phát triển thành công Heineken “Ayeast” - men bia đặc trưng của Heineken vẫn còn được ứng dụng trong công nghệ sản

xuất bia ngày nay của Heineken và giúp mang lại cho các sản phẩm của Heineken một

-

hương vị riêng độc đáo.
Yêu cần chất lượng của nấm men trước khi đưa vào làm men
• Khi dưa vào sản xuất tỉ lệ men chết dưới 2%, tỉ lệ nảy chồi lớn hơn 10%. Thời
kỳ mạnh nhất khi độ đường xuống nhanh nhất có thể trên 80%
15


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
•

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Nấm men đưa vào dịch đường để lên men phải được từ 10-20 triệu tế bào/ml

dịch giống
• Nấm men phải có khả năng chuyển hóa các đường đôi, đường đơn giản, các

3.1.4

peptid, acid amin, giải phóng ra CO2, rược etylic và nhiệt
• Nấm men phải thuần chủng
Nước

-

- Nước là một trong những nguyên liệu chính để sản xuất bia

-

- Thành phần chính của bia là nước chiếm 80- 90%

-

- Thành phần các ion vô cơ trong nước cũng ảnh hưởng đến sản phẩm rất lớn. Nó có
tác động đến hương thơm và chất lượng của bia.

-

* Vai trò của nước trong sản xuất bia

-

- Dùng ngâm đại mạch. Yêu cầu nước không chứa nhiều tạp chất và vi sinh vật

-

- Dùng trong quá trình trích ly Malt ( đường hóa)

-

- Dùng trong quá trình rửa men hoặc hòa vào sản phẩm. Lượng nước này ảnh hưởng
lớn đến sản phẩm nên chúng cần phải được thanh trùng.

-

- Nước trong đường ống dùng để đẩy nguyên liệu và sản phẩm đến thiết bị một phần

nước sẽ được xả bỏ.

-

- Dùng trong việc rửa các thiết bị và dụng cụ chứa sản phẩm nên có độ cứng thấp đến
trung bình và đăc biệt không chứa muối NH3, muối nitrit.

Bảng chỉ tiêu của nước

-

STT
- 1
- 2

-

Chỉ tiêu kiểm tra
- pH
Độ kiềm tổng TAC
16

-

Yêu cầu
6.5- 7.5
- <=40F


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

-

3
4

-

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Độ cứng tổng
- Độ đục

-

<=50F
<=20NP

3.1.5 Phụ gia
- Chia thành hai nhóm chính:
+ Nhóm phụ gia trực tiếp:
• Các hóa chất xử lý độ cứng, điều chỉnh độ kiềm của nước công nghệ như

HCl, Al2(SO4)3, 16H2O, CaSO4…
• Các hóa chất đưa vào để ngăn chặn quá trình oxy hóa những thành phần
trong bia như acid ascorbic, H2O2…
•
•
+

Những hóa chất dùng để điều chỉnh pH như: H2SO4, acid lactic, CaCl2…

Chất tạo màu cho bia: caramel.

Nhóm phụ gia gián tiếp:
Các bột trợ lọc: PVPP, kizelgua…
Các hóa chất để vệ sinh thiết bị, vệ sinh phân xưởng như: H2SO4, KMnO4,
NaOH…
• Các chất được dùng như tác nhân làm lạnh: NH3, glycol, nước muối…
•
•

3.1.6 Nguyên liệu thay thế:
- Gạo được coi là sản phẩm hàng đầu để thay thế malt trong quá trình sản xuất bia, ở

những nước nguồn gạo không dồi dào như ở nước ta thì gạo được thay thế bằng ngô,
do hàm lượng glucid và protein khá cao, khả năng chuyển hóa chất hòa tan tốt. Ở
nước ta nguyên liệu thay thế được sử dụng là gạo, do nước ta có nguồn gạo dồi dào,
mặc khác việc nghiền, xay gạo cũng giản đơn, không cần phải ngâm
Gạo được dùng thay thế một phần malt để làm giảm giá thành sản phẩm
Yêu cầu kỹ thuật của gạo
• Trắng, đều hạt, không ẩm mốc,

-

không có mùi hôi, sạn rác, không
•
•
•
•
•
•

mối mọt
Tỷ lệ tạp chất < 2%
Độ ẩm : 13-13,5%
Tinh bột : 76% chất khô
Tro : 1,1% chất khô
Chất béo : 1,6% chất khô
Cellulose : 5,8% chất khô

3.2

Yêu cầu chất lượng lên men bia
17

Gạo


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Đảm bảo hàm lượng chất khô cần thiết cho từng phương pháp lên men cụ
thể.
• Đạt độ trong tốt.
• Enzyme đã được vô hoạt hoàn toàn.
• Đảm bảo đủ hàm lượng các chất đắng, chất thơm, tannin,… của hoa
houblon trong thành phần.
•

3.3 Phương pháp phân tích trong quá trình lên men và thu hồi sản phẩm

3.3.1 Kiểm tra men giống : kiểm tra tổng tế bào nấm men, tỷ lệ chồi, tỷ lệ chết.
- Mục đích: kiểm tra chất lượng men có đạt yêu cầu kỹ thuật để đưa vào sản xuất.
- Yêu cầu kỹ thuật: tổng men đầu vào phải đạt từ 25 – 30 triệu tế bào/ml. Tỷ lệ chiếm

10%.
- Lấy mẫu: bộ phận KCS dùng ca đựng mẫu, xuống chỗ van lấy men và tiến hành lấy
men.
- Tiến hành:
• Pha loãng mẫu với nồng độ thích hợp.
• Sau đó nhỏ 1 giọt xanh metylen 0,5%.
• Lắc thật đều.
• Tiếp theo nhỏ 1 giọt trên buồng đếm hồng cầu sao cho mẫu phủ kín hết 25 ô
đếm.
• Đặt buồng đếm lên kín hiển vi, điều chỉnh kính hiển vi và bắt đầu đếm trên 5
ô lớn ( 4 ô ở 4 góc và 1 ô ở chính giữa).
- Tính toán kết quả:
• Tổng tế bào nấm men (tb/ml):
-

S: diện tích buồng đếm= 1mm2

-

H: chiều cao buồng đếm lame 1/10mm

-

Số ô nhỏ: 16x5=80

-

HSPL: hệ số pha loãng

-

Số tế bà đếm được: tổng số tế bào đếm được trong 5 ô lớn

Tỷ lệ chết (%):
• Tỷ lệ chồi (%):
•

-

Từ kết quả kiểm tra, ghi nhận lại, đối chiếu với TCKT. Kết luận đưa hoặc không đưa
men này vào sản xuất.
18


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

3.3.2 Kiểm tra lên men chính
- Mục đích:
• Kiểm tra và kiểm soát tổng tế bào nấm men, tỷ lệ sự sinh trưởng, phát triển của nấm

men, tỷ lệ chết của nấm men.
• Kiểm tra và kiểm soát sự chuyển hóa đường và các dextrin bậc thấp thành etanol,
CO2 và một số sản phẩm phụ khác nhờ hoạt động sống của nấm men.
• Kiểm tra và kiểm soát pH, nhiệt độ, áp.

-

-

Cách thức tiến hành:
• Kiểm tra độ đường
• Kiểm tra pH
• -Kiểm tra tổng tế bào nấm men, tỷ lệ nấm men chết, tỷ lệ nấm men sinh chồi
Ghi nhận kết quả:
Từ kết quả kiểm tra ghi nhận lại kết quả kiểm tra theo biểu mẫu, đối chiếu với TCKT

ở quy trình lên men chính. Kết luận và yêu cầu hành động khắc phục/phòng ngừa với bộ
phận/đơn vị có liên quan.
3.3.3 Kiểm tra lên men phụ.
- Mục đích:
• Kiểm tra và kiểm soát tổng tế bào nấm men, tỷ lệ sự sinh trưởng, phát triển của nấm

men, tỷ lệ chết của nấm men.
• Kiểm tra và kiểm soát sự chuyển hóa đường và các dextrin bậc thấp thành etanol,

CO2 và một số sản phẩm phụ khác nhờ hoạt động sống của nấm men.
• Kiểm tra và kiểm soát pH, nhiệt độ, áp.
- Tiến hành:
• Kiểm tra độ đường
• Kiểm tra pH
• Kiểm tra tổng tế bào nấm men, tỷ lệ nấm men chết, tỷ lệ nấm men sinh chồi
- Ghi nhận kết quả:
• Từ kết quả kiểm tra ghi nhận lại kết quả kiểm tra theo biểu mẫu, đối chiếu với TCKT
ở quy trình lên men phụ. Kết luận và yêu cầu hành động khắc phục/phòng ngừa với
bộ phận/đơn vị có liên quan.

19


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

3.4

SƠ ĐỒ DÂYGạo
CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢNMalt
XUẤT BIA
-

Nghiền

Xay

-

Hồ hóa

-

Nước

Trộn ủ
50

-

Đường hóa ( thông số nhiệt độ theo giản đồ nấu )

Lọc rữa bã 3 lần, 76oC

- Hoa houblon

1000C

Bã hèm

Bồn nấu hoa 100oC, 1 giờ

1 giờ

-

Dịch đường nóng

Bồn xoáy

Men

Dịch trong

Cặn

Làm lạnh

7-9 oC

Lên men

Thu hồi men

-

khí

-

Sản phẩm

-

ủ bia

Đóng chai, lon

Làm trong

20Lọc bia


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

3.5 Thuyết minh quy trình
3.5.1 Nhập malt

Máy sàng
trống
Conogtenơ
(Hồ
MALT)
chứa
Malt
Nam châm điện
Băng tải nhập malt Gàu tải
Xilô
Cân
- Malt được nhập khẩu từ Bỉ và Úc, khi đưa về nhà máy sẽ đưa vào hồ chứa Malt sau đó
theo băng tải đưa qua sàng trống, để loại bỏ bớt tạp chất, Malt sau khi qua sàng trống
sẽ được đưa vào nam châm điện để loại bỏ kim loại lẫn trong Malt , sau khi qua nam
Bồn chứa
Malt
châm điện,
malt sẽ được đưa vào cân để xác định khối lượng malt, sau đó theo gàu tải,
xuống băngSơ
tải,đồ
vào
xilo
chứa
malt
quy
trình
nhập
Malt
- Và cuối cùng malt được đưa vào chứa trong bồn chứa malt để chuẩn bị cho quá trình

nấu bia (Gạo được nhà máy thu mua về cũng được đưa vào chứa trong xilo)
3.5.2
Nghiền
- Malt và gạo trong bồn chứa đã được loại bỏ tạp chất, kim loại… sẽ được đưa vào máy
xay , nghiền nhỏ malt để tăng bề mặt tiếp xúc với nước, công đoạn này nhằm mục
đích phá vỡ cấu trúc của tinh bột, tăng khả năng thủy phân tinh bột, tạo điều kiện
thuận lợi và thúc đẩy quá trình sinh, lý, hóa xảy ra trong nguyên liệu khi nấu, nhằm
thu được dịch đường có nồng độ các chất là cao nhất , mức độ vỡ của hạt gạo và malt
ảnh hưởng rất quan trọng đến dịch đường sau này, kết thúc quá trình nghiền malt ta
thu được 3 phần gồm : vỏ trấu, tấm thô và tấm nhuyễn, vỏ trấu được giữ lại như một
thứ bột trợ lọc trong quá trình lọc lấy dịch đường, đối với gạo thì phải xay mịn hơn
malt, không nên xay malt trước thời gian dài vì hạt malt rất dễ hút ẩm.
21


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
-

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Nguyên tắc hoạt động:
•

Nguyên liệu sau mỗi mẻ nấu sẽ theo hệ thống gàu tải vào thùng chứa rồi vào máy
nghiền búa ở tầng 4. Nguyên liệu sẽ đi qua máy nghiền nhờ động lực của quạt hút
dưới máy nghiền, nguyên liệu được hút qua của vào, qua phần gờ hình tam giác. Ở
đó gió thỏi vuông góc với dòng nguyên liệu, những hạt nguyên liệu nhẹ sẽ thay đổi
gốc rơi, rơi vào thùng nghiền, còn những hạt sạn và tạp chất nặng sẽ được giữ lại
và rơi vào thùng chứa tạp chất của máy. Trước khi vào máy nghiền, nguyên liệu
còn lại đi qua nam châm mạnh để hút những mảnh sắt vụn còn lại trong nguyên

•

liệu.
Nguyên liệu xuống phía dưới bị dập nát bởi các búa đập với tốc độ 3000
vòng/phút. Máy có hộp đổi chiều, dùng để thay đổi chiều quay của búa đập, hạn
chế búa đập bị mòn một phía. Máy nghiền có tất cả 71 búa, được xếp thành 8 dãy,
mỗi dãy có 9 búa. Nguyên liệu được nghiền do va đập giữa các nguyên liệu với
nhau, do búa đập, do nguyên liệu va đập vào thành máy và do lưới nghiền (đường
kính lỗ lưới nghiền gạo là 2÷2.3cm, của malt là 2.2÷2.5cm).Ngoài ra kích thước

hạt sau khi nghiền còn phụ thuộc vào tốc độ quay của roto.
• Bột malt và bột gạo sau khi nghiền được hút vào các túi vải nhờ áp lực, không khí
qua vải theo đường hút ra ngoài. Bột malt và bột gạo được giữ lại trong túi này và
theo định kỳ máy sẽ rũ bột xuống bởi khí nén. Bột nghiền sau đó sẽ được vis tải
đưa vào thùng chứa trung gia ở tầng 2.
• Trong quá trình vận hành, để hạn chế búa bị mòn một bên thì mỗi ngày công nhân
đổi chiều quay cảu búa. Nếu búa nghiền bị rách nếu không kịp thay thì sẽ ảnh
hưởng đến độ mịn của bột và từ đố sẽ ảnh hướng đến quá trình hồ hóa, dịch hóa,
đường hóa và giảm hiệu suất thu hồi. Do đó, thứ 2 hàng tuần là ngày tổng vệ sinh
•

toàn bộ máy móc thiết bị trong phân xưởng nấu.
Trong hệ thống xuất xay, bụi malt thu hồi sẽ được tận dụng để nấu, còn bụi gạo thì

không.
• Thời gian nghiền 2500kg gạo khoảng 45 phút và thời gian nghiền xong 7500kg
malt khoảng 105 phút.
• Máy nghiền có công suất 4 tấn/giờ với động cơ 37kw.
3.5.3 Đường hóa

22


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

-

Sự đường hóa là sự biến đổi của tinh bột đã dịch hóa thành dextrin và

-

Giản đồ nấu
maltoza, chỉ xảyra được khi đã đượcdịch hóa xong. Sự đường hóa xảy ra dưới tác
động của 2 enzym:
α-amilasa →dextrin hóa.
β-Amilasa → dextrin mantoza hóa.
Mỗiloại enzym có một nhiệt độ tối thích nghi gọi là topt:
• β-Amilasa dễ bị biến tính ở nhiệt độ lớn hơn hoặc bằng 70oC.
• α -amilasa chịu nhiệt độ cao hơn, nhiệt độ lớn hơn hoặc bằng 80oC.
• β -amilaza t0opt: 60-650C; pHopt= 5,4
• α -amilaza t0opt: 70-750C; pHopt = 5.8
Đạm hóa : có nhiều enzym đạm hóa trong malt, hiện nay ta chia làm 2 loại proteasa và
•
•

-

-

peptidasa. Nhiệt độ thích nghi lúc nấu là 43-500C (gọi là nhiệt độ đạm hóa, pecton
-

hóa).
Các giai đoạn trong quá trình nấu bia:
• Malt: nước trộn theo tỉ lệ 1:4 rồi đưa nhiệt độ lên 38 – 40oC trong 30 min. Điều
chỉnh pH về 5,5 bằng H2SO4. Khi này các enzyme hemicellulase, glucanase,
protease được hoạt hóa thủy phân glucan hoặc protein phức tạp bao quanh hạt
•

tinh bột tạo điều kiện cho enzyme amylase thủy phân tinh bột.
Nâng nhiệt độ lên 52oC giữ 30 min: quá trình enzyme protease thủy phân
protein thành amino acid và peptide tạo nguồn dinh dưỡng cho nấm men.
Thành phần này chiếm 5-7% chất hòa tan của dịch đường. Ngoài ra thành phần
này còn giúp bia có hương vị đậm đà, có khả năng giữ bọt.
23


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM
•

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

Nâng nhiệt độ lên 65oC giữ nhiệt độ trong 30 min để enzyme amylase hoạt

động thủy phân tinh bột thành các đường có khả năng lên men.
• Nâng nhiệt độ lên 72oC giữ ở 20 min để enzyme amylase hoạt động Nâng nhiệt
3.5.4

độ lên 78oC giữ 30 min rồi lọc.
Lọc rửa bã

-

Rửa bã bằng nước nóng 76oC 3 lần.

-

Bảo đảm lượng nước trong dịch đường.

-

Rửa đến khi nồng độ chất hòa tan trong nước rửa bã còn 0,3-0,5% thì ngưng.

-

Quá trình lọc nước malt – rửa bã chia làm 2 giai đoạn:
-

-

Giai đoạn 1 – lọc dịch đầu
• Lọc dịch đầu thu được nước nha đầu, đây là giai đoạn tách dịch ra khỏi bã,
trong suốt qua trình lọc bã đống vai trò như một lớp vật liệu lọc.
• Nước nha đầu phải trong suốt và thường có hàm lượng chất hòa tan từ 14-16%
tùy vào tỷ lệ nước và nguyên liệu nấu ban đầu.
Giai đoạn 2 – rửa bã
• Sau khi tách dịch ra khỏi bã, trong bã còn giữ lại một lượng các chất hòa tan
đặc biệt là đường. Dùng nước nóng rữa bã rồi lọc thu nước nha cuối. Quá trình

triết rút nước hòa tan ở giai đoạn rửa bã dựa vào sự khuyết tán của phân tử từ
nơi có cao đến nơi có nồng độ thấp.

 Quá trình lọc cháo malt từ bồn trao đổi nhiệt chuyển qua , Bồn lọc là một thiết bị

có 2 đáy, quá trình này sẽ tách ra 2 phần là : dịch đường (nước mout : thành phần
chủ yếu là là nước và các chất hòa tan ) và bã hèm
+ Bã hèm sẽ được tận dụng bằng cách bán lại cho các công ty sản xuất thức
ăn gia súc
+ Dịch đường lúc này là dịch đường hơi đục sẽ tiếp tục được đưa qua bồn đun
sôi.
3.5.5

Nấu hoa

24


QUY TRÌNH SX BIA NHÀ MÁY BIA VIỆT NAM

GVHD: TS.NGUYỄN HOÀI HƯƠNG

 Tại bồn nấu ở đây dịch đường được đun sôi với hoa Hublon (nhiệt độ ở 100 0C,

trong vòng 1 giờ ) các chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol và các thành phần của
hoa được hoà tan vào dịch đường tạo cho bia có vị đắng, mùi thơm đặc trưng của
hoa hublon và khả năng giữ bọt cho bia. Quá trình đun sôi dịch đường có 5 lý do :
+ Dễ hòa tan hoa huoblon vào dịch đường
+ Bốc hơi các hơi nước dư trong dịch đường
+ Vô trùng dịch đường ở 1000C

+ Polyphenol của hoa khi hòa tan vào dịch đường ở nhiệt độ cao sẽ tác dụng
với các protein cao phân tử kém bền vững với tanin tạo các phức chất dễ kết lắng
làm tăng độ trong của dịch đường và ổn định thành phần sinh học của bia thành
phẩm.
+ Đồng thời quá trình đun hoa còn có tác dụng thanh trùng nước đường, tiêu
diệt các vi sinh vật và các hệ Enzym còn lại trong dịch đường
 Trong quá trình đun sôi hoa houblon có nhiều quá trình hóa lý quan trọng xảy ra,
-

quyết định chất lượng bia thành phẩm
Trước hết là sự hòa tan các thành phần đặc trưng của hoa houblon và sự hòa tan
các chất melanoit caramen. Sự hòa tan các chất dắng làm thay đổi vị của nước nha
từ chỗ có vị ngọt trở thành vừa ngọt vừa hơi đắng. Dầu của hoa houblon có ảnh
hưởng đến chất lượng của nước nha, phần lớn dầu của hoa houblon khi đun sôi bay
25