Quy trình sản xuất bia

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

----------

BÁO CÁO ĐỀ TÀI

QUY TRÌNH SẢN
XUẤT BIA
Giảng viên hướng dẫn: Th.S Như Xuân Thiện Chân

Bình Dương, ngày 19 tháng 8 năm 2015


MỤC LỤC


TỔNG QUAN VỀ BIA

Trang 3


I. Khái niêm
Bia là một 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 một
cách khác, bia là loại nước giải khát
có độ cồn thấp, bọt mịn xốp và có
hương vị đặc trưng của hoa houblon.

Đặc biệt CO 2 hòa tan trong bia có
tác dụng giải nhiệt nhanh, hỗ trợ cho
quá trình tiêu hóa, ngoài ra trong bia
còn chứa một lượng vitamin khá
phong phú (chủ yếu là vitamin nhó
B như vitamin B 1 , B 2 , PP. . .). Nhờ
những ưu điểm này, bia được sử
dụng rộng rãi ở hầu hết các nước
trên thế giới với sản lượng ngày
càng tăng. Đối với nước ta bia đã trở
thành loại đồ uống quen thuộc với
sản lượng ngày càng tăng và đã trở
ngành công nghiệp mũi nhọn trong
ngành công nghiệp nước ta.

Trang 4


Quá trình sản xuất bia được gọi
là nấu bia. Do các thành phần sử
dụng để sản xuất bia có khác biệt
tùy theo từng khu vực, các đặc trưng
của bia như hương vị và màu sắc
cũng thay đổi rất khác nhau và do
đó có khái niệm loại bia hay các sự
phân loại khác.
II. Lich sử
Một vại bia lager, có màu vàng óng
và

bọt

ở

phía

trên

Trang 5


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
kỷ thứ 5 trước công nguyên và đã
được ghi chép lại trong các thư tịch
cổ của Ai Cập cổ đại và lưỡng hà
(Mesopotamia).
Giống như phần lớn các chất
chứa đường khác có thể bị lên men
một cách tự nhiên, rất có thể là các
đồ uống tương tự như bia đã được
phát minh một cách độc lập giữa các
nền văn minh trên toàn thế giới.
Việc kiểm định hóa học các bình
gốm cổ phát hiện ra rằng bia (tương
tự như rượu vang) đã được sản xuất
khoảng 7.000 năm trước ở khu vực
ngày nay là Iran và là một trong số
các công nghệ sinh học đã biết,

trong đó các quy trình sinh học của
sự lên men được áp dụng.

Trang 6


Tại Lưỡng Hà, chứng cứ lâu
đời nhất về bia được cho là bức vẽ
6.000 năm tuổi của người Sumeria
miêu tả những người đang uống một
thứ đồ uống bằng các cần hút bằng
sậy từ thùng công cộng. Bia cũng
được đề cập tới trong thiên sử thi
Gilgamesh, một bản trường ca 3.900
năm tuổi của người Sumeria để tỏ
lòng tôn kính nữ thần Ninkasi, vị
thần bảo trợ cho bia, nó chứa công
thức làm bia cổ nhất còn sót lại và
miêu tả việc sản xuất bia từ lúa
mạch thông qua bánh mì. Bia đã trở
thành thiết yếu đối với tất cả các
nền văn minh trồng ngũ cốc ở thế
giới phương Tây cổ xưa, đặc biệt là
ở Ai Cập và Lưỡng Hà.
Người Thracia cũng được biết
là đã sử dụng bia sản xuất từ lúa
mạch đen, thậm chí từ thế kỉ 5 trước
công nguyên, như Hellanicos đã viết
trong vở các opêra. Tên gọi cho bia
của họ là brutos hay brytos.

Trang 7


Sự bổ sung hoa bia vào bia để
tạo vị đắng, bảo quản và hương vị
cho bia là một phát kiến tương đối
mới: Trong thời trung cổ nhiều hỗn
hợp khác của các loại thảo mộc
thông thường được cho vào bia chứ
không phải hoa bia. Các hỗn hợp
này thông thường được gọi là “gruit
“. Hoa bia đã được trồng tại Pháp
sớm nhất là vào khoảng thế kỷ 9.
Văn bản cổ nhất còn sót lại có ghi
chép về việc sử dụng hoa bia trong
bia có niên đại vào năm 1067 bởi nữ
tu

viện

trưởng

kiêm

nhà

văn

Hildegard: "Nếu người ta định làm

bia từ yến mạch, nó được chuẩn bị
cùng hoa bia. "
Tại châu Âu, trong thời Trung
cổ, bia chủ yếu được sản xuất trong
gia đình. Vào thế kỷ 14 và 15, việc
sản xuất bia đã dần dần chuyển từ
hoạt động gia đình sang hoạt động
thủ công, với các quán bia và tu
viện sản xuất bia của mình hàng loạt
để tiêu thụ.

Trang 8


Trong thế kỷ 15, ở Anh loại bia
không có hoa bia được biết đến như
là ale, còn việc sử dụng hoa bia thì
đồ uống đó gọi là bia. Bia có chứa
hoa bia được nhập khẩu vào Anh từ
Hà Lan sớm nhất là từ năm 1400 ở
Winchester, và hoa bia đã được
trồng trên quốc đảo này từ năm
1428. Tính phổ biến của hoa bia ban

đầu là hỗn hợp — Công ty bia rượu
Một số loại bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam

London đã đi xa tới mức ra thông
báo "không hoa bia, không thảo mộc
hoặc những gì khác tương tự được cho

vào bất kỳ ale hay rượu (mùi) nào sẽ
được sản xuất — mà chỉ có liquor

Trang 9


(nước), mạch nha, và men bia". Tuy
nhiên, vào thế kỷ 16, ale đã được
dùng để chỉ các loại bia mạnh (nồng
độ cồn cao) bất kỳ, và tất cả ale và
bia đều sử dụng hoa bia.

Trang 10


Năm 1516,WiniamIV ,Công tước xứ Bavaria , đã thông qua Reinheitsgebot
(Luật tinh khiết), có lẽ là quy định về thực phẩm cổ nhất còn áp dụng đến nay.
Gebot quy định rằng thành phần của bia chỉ được bao gồm nước, lúa mạch hoa
bia, với men bia được bổ sung sau phát kiến của Louis Pasteur vào năm 1857.
Luật của người Bavaria đã được áp dụng trong cả nước Đức như là một phần của
nước Đức thống nhất năm 1871 thành đế chế Đức dưới thời Otto von Bismarck ,
và kể từ đó đã được cập nhật để phản ánh xu hướng hiện đại trong sản xuất bia
rượu. Cho đến nay, Gebot vẫn được coi là tiêu chuẩn của độ tinh khiết cho bia,
mặc dù điều này có thể gây tranh cãi.
Phần lớn các loại bia cho đến thời gian gần đây thực chất là thứ mà ngày nay
gọi là ale. Bia lager đã được phát hiện ra một cách tình cờ vào thê kỷ 16 sau khi
bia được lưu trũ trong các hầm lạnh một thời gian dài; kể từ đó nó đã được sản
xuất nhiều hơn ale.
Với sự phát minh ra động cơ hơi nước năm 1765, công nghiệp hóa sản xuất
bia đã trở thành sự thật. Các cải tiến mới trong công nghệ sản xuất bia đã xuất

hiện cùng với sự ra đời của nhiệt kế và tỷ trọng kế vào thế kỷ 19, đã cho phép các
nhà sản xuất bia tăng tính hiệu quả và kiểm soát nồng độ cồn. Cho đến cuối thế
kỷ 18,mạch nha chủ yếu được làm khô bằng lửa do đốt gỗ, than củi, trấu, và sau
năm 1600 là từ than cốc. Nói chung, không có loại mạch nha nào trong số này
được che chắn tốt khỏi khói sinh ra trong các lò sấy, và do đó các loại bia thời kỳ
đó có thành phần hơi khói trong hương vị của chúng; các chứng cứ chỉ ra rằng
các nhà sản xuất mạch nha và bia thường xuyên phải cố gắng giảm thiểu sự ám
khói của bia thành phẩm. Sự phát minh ra lò nướng hình trống năm 1817 của
Daniel Wheeler đã cho phép tạo ra mạch nha mạch nha nướng chín kỹ và tạo tiền
đề cho sản xuất các loại bia đen(porter và stout). Sự phát minh ra vai trò của men
bia trong quá trình lên men vào năm 1857 bởi Louis Pasteur đã giúp cho các nhà
sản xuất bia phương pháp 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 phát triển kỹ thuật
lên men liên tục. Morton lấy bằng sáng chế công nghệ của ông và nó là một cuộc
cách mạng trong công nghiệp bia do nó làm giảm thời gian ủ và sản xuất bia
trước đây là 4 tháng xuống còn chưa đầy 24 giờ. Công nghệ của ông vẫn được sử
dụng bởi nhiều nhà sản xuất bia lớn nhất thế giới ngày nay, bao gồm cả Guinness
Ngày nay, công nghiệp bia là công việc kinh doanh khổng lồ toàn cầu, bao
gồm chủ yếu là các tổ hợp được ra đời từ các nhà sản xuất nhỏ hơn. Trong khi bia
chủ yếu là đồ uống chứa cồn thì một số biến thái của nó cũng tồn tại, xuất phát từ
thế giới phương Tây, là các loại bia đi qua công đoạn xử lý để loại bỏ bớt cồn,
sản xuất ra cái gọi là bia không cồn.
III. Các loại bia
Có nhiều loại bia khác nhau, mỗi loại bia được coi là thuộc về một kiểu bia
cụ thể nào đó. Kiểu bia là mác dán miêu tả hương vị tổng thể và thông thường là
nguồn gốc của bia, phù hợp với hệ thống đã tiến hóa qua các lần thử và các sai số
qua nhiều thế kỷ.

Yếu tố chính để xác định loại bia là men bia sử dụng trong quá trình lên
men. Phần lớn kiểu bia thuộc về một trong hai họ lớn: ale- sử dụng lên mem nổi
hoặc lager- sử dụng lên men chìm. Bia có đặc trưng pha trộn của cả ale và lager
được gọi là bia lai. Đồ uống chứa cồn sản xuất từ việc lên men đường thu được từ
các nguồn không phải là ngũ cốc nói chung không được gọi là "bia", mặc dù
chúng cũng được sản xuất bằng cùng một phản ứng sinh học gốc men bia. Mật
ong lên men được gọi là rượu mạt ong, nước táo lên men được gọi là rượu táo,
nước lê lên men được gọi rượu lê, còn nước nho lên men được gọi là rượu vang


Ale: Ale là bất kỳ loại bia nào được sản xuất bằng lên men nổi, và nó thông
thường được lên men ở nhiệt độ cao hơn so với bia lager (15-23 o c). Các men bia
ale ở các nhiệt độ này tạo ra một lượng đáng kể các ester , các hương liệu thứ cấp
và các sản phẩm tạo mùi khác, và kết quả là bia tạo ra có mùi vị của hoa hay quả
tương tự (nhưng không chỉ có thế) như táo, lê, dứa ,cỏ, cỏ khơ, chuối mận hay
mận khô. Các khác biệt về kiểu giữa các loại ale là nhiều hơn so với các loại
lager, và nhiều loại bia ale rất khó để phân loại chúng.
Lager: Lager là loại bia được tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới. Chúng có
nguồn gốc từ vùng Trung Âu, có tên gọi này là từ lagern ("lưu trữ") trong tiếng
Đức. Men bia lager là loại lên men chìm, thông thường được lên men ở nhiệt độ
7-12°C (45-55°F) ("pha lên men"), và sau đó được lên men thứ cấp lâu ở 0-4°C
(30-40°F) ("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 ester
và các phụ phẩm khác, tạo ra hương vị "khô và lạnh hơn" của bia.

Bia đen porter Zywiec .
Loại bia Lager

Bia vàng Hoavener

Các phương pháp hiện đại để sản xuất bia lager đã đượcGabriel Sedlmayr và
Anton Dreher khai phá. Gabriel Sedlmayr trẻ là người đã hoàn thiện bia lager
màu nâu sẫm ở nhà máy bia Spaten tại Bavaria còn Anton Dreher là người bắt đầu
sản xuất bia lager, có lẽ là màu đỏ hổ phách tại Wien khoảng những năm 18401841. Với việc kiểm soát quá trình lên men đã được hoàn thiện hơn, phần lớn các
nhà sản xuất bia lager chỉ sử dụng thời gian lưu trữ lạnh ngắn, thông thường từ 1
đến 3 tuần.
Phần lớn bia lager ngày nay dựa trên kiểu Pilsener , được sản xuất lần đầu
tiên năm 1842 tại thành phố Plzen, ở Cộng hòa Séc. Các loại bia lager Pilsener
ngày nay có màu sáng và được cacbonat hóa nồng độ cao, với hương vị mạnh của
hoa bia và nồng độ cồn 3-6% theo thề tích. Các thương hiệu bia Pilsner Urquell
hay Heineken là các ví dụ điển hình về bia pilsener.
Loại bia hỗn hợp: Kiểu bia lai hay bia hỗn hợp sử dụng các nguyên liệu và
công nghệ hiện đại thay vì (hoặc bổ sung cho) các khía cạnh truyền thống của sản
xuất bia. Mặc dù có một số biến thái giữa các nguồn khác nhau, nhưng nói chung
bia hỗn hợp có thể là.
• Bia rau quả và bia rau cỏ là hỗn hợp với một số loại phụ gia từ hoa quả
hay rau củ có thể lên men trong quá trình 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 (hoặc bổ sung cho) hoa bia.
• Các loại bia tồn trữ trong các thùng gỗ là các loại bia truyền thống hay
thực nghiệm được lưu trữ trong các thùng gỗ hoặc được tiếp xúc với gỗ (trong
dạng các mảnh nhỏ, mẩu hay hạt) trong một khoảng thời gian (gỗ sồi là phổ biến
nhất). Thông thường, thùng gỗ hay các miếng gỗ đầu tiên được xử lý bằng một số
loại rượu mạnh hay các đồ uống chứa cồn khác--việc sử dụng rượu bourbon, scotch
và shrry là phổ biến nhất.


• 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. Các ví dụ điển hình
của kiểu bia truyền thống này là bia Rauchbiers ở Bamberg, Đức. Tuy nhiên, nhiều
nhà sản xuất bia ngoài nước Đức, chủ yếu là các nhà sản xuất bia thủ công ở Mỹ
cũng bổ sung mạch nha bia hun khói vào bia đen, ale Scotland và một loạt các kiểu
bia khác.
• 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 không thông dụng.
IV. Thực trạng bia hiện nay:
Thị trường Bia rượu 2015 sẽ tiếp tục là một năm cạnh tranh khốc liệt của các
doanh nghiệp Việt khi thị trường ngày càng hội nhập, đặc biệt các doanh nghiệp
nước ngoài cũng đang đầu tư mạnh vào Việt Nam.
Trong những năm gần đây, doanh số bán bia tại nhiều quốc gia phát triển
trên thế giới như Mỹ, Tây Âu đều giảm mạnh. Tiêu thụ bia của Nhật Bản cũng
giảm trong hơn 1 thập kỷ qua và tại Australia chứng kiến mức tiêu thụ bia thấp
nhất trong vòng hơn 60 năm khi người dân ưa chộng whisky và rượu hơn.
Ở chiều ngược lại, lượng bia tiêu thụ đang tăng mạnh ở các nước châu Á có
thu nhập trung bình tăng và kết cấu dân số trẻ.
Trong khi đó, nhiều thương hiệu bia của Trung Quốc nằm trong top 10 nhà sản xuất
bia lớn nhất thế giới về thị phần như Snow, China Resources Enterprise, Tsingtao… Top 10
còn có sự góp mặt của 2 thương hiệu lớn đến từ Brazil.


Mặc dù nền kinh tế Trung Quốc có phần ảm đạm nhưng theo dự đoán của
BMI Research, người dân nước này vẫn uống nhiều bia và giảm tiêu thụ những
loại rượu đắt tiền.
“Ngành đồ uống có cồn ít bị ảnh hưởng bởi biến động kinh tế hơn so với các
loại thực phẩm bởi chúng được xem là những mặt hàng không thiết yếu. Tuy

nhiên, đây vẫn là ngành dễ bị tác động hơn so với các ngành hàng xa xỉ khác”,
Raphaele Auberty – chuyên gia phân tích thực phẩm, đồ uống tại BMI Research
nói.
Tuy nhiên, vẫn có những trường hợp ngoại lệ. Việc tăng thuế, ban hành các
quy định và tốc độ phát triển “chậm chạp” của nền kinh tế có thể gây ảnh hưởng
đến thị trường tiêu thụ bia .
Chẳng hạn, Philippines - một trong những nền kinh tế phát triển nhanh nhất,
đang áp dụng mức thuế đặc biệt đối với các loại chất lỏng có cồn, thuốc lá cộng
với mức thu nhập của người dân không đồng đều khiến cho lĩnh vực bán lẻ khá
ảm đạm.
Đây cũng là một nguy cơ lớn đối với những quốc gia có phần lớn dân số theo
đạo Hồi như Indonesia và Malaysia. Indonesia, quốc gia có dân số theo đạo Hồi
đông nhất thế giới, đã đề ra quy định cấm bán bia tại các cửa hàng tiện lợi và
nhiều cửa hàng bán lẻ độc lập khác.
Theo dự báo của Ngân hàng thế giới (WB), tốc độ tăng trưởng kinh tế của
Indonesia năm nay là 5,2%; Malaysia là 4,8%. Các mức tăng trưởng này đều thấp
hơn so với Việt Nam – “người hùng” của khu vực Đông Nam Á.
Việt Nam - đất nước của những quán “bia hơi” hay “bia tươi” vỉa hè với mức
giá chưa đến 10.000 VNĐ/cốc, lượng tiêu thụ bia đang tăng chóng mặt. Thu nhập
của người dân tăng lên, kết cấu dân số trẻ và một nền văn hóa “mở” là những
nhân tố chính thúc đẩy tăng trưởng của thị trường bia Việt Nam.


Lượng bia tiêu thụ bia tại các quốc gia


NGUYÊN LIỆU VÀ XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU
Công thức nguyên liệu chủ yếu cho sản xuất bia:
Bia = Mail đại mạch + Hoa Huplong +H 2 O
I

Malt đại mạch
Malt đại mạch là sản phẩm không tồn tại trong tự nhiên, nó là một sản

phẩm nhân tạo: cho hạt đạimạch nảy mầm và sự nảy mầm dừng lại ở sấy
khô.
Hạt đại mạch bao gồm:
Lớp vỏ hạt: có vai trò như một màng bánthấm, chỉ cho nước thấm vào
bên trong hạt đồngthời giữ các chất hoà tan trong hạt không cho thấmra
ngoài. Vỏ hạt chiếm một giá trị khá lớn nhưngkhông có giá trị dinh dưỡng.
Đối với công nghệ sảnxuất bia vỏ hạt gây ảnh hưởng hai mặt, mặt bất lợilà
vì trong vỏ chứa các chất màu, các chất đắng &chất chát. Nếu những chất
này hoà tan vào dịchđường sẽ làm giảm chất lượng của sản phẩm. Mặtlợi
của vỏ là nó đóng vai trò xây dựng màng lọctrong quá trình tách bã khỏi
khối cháo.
Nội nhũ: là phần lớn nhất đồng thời là phần giá trị nhất của hạt. Cấu
trúc của nội nhũ gồm các tếbào lớn có thành mỏng chứa đầy các hạt tinh bột,
một ít protein, xelluloza, chất béo, đường.
Phôi: là phần sống của hạt, trọng lượng cả phôi chỉ chiếm khoảng 2,55% so với trọng lượng củahạt. Vai trò của phôi có tầm quan trọng đăc biệt
không những đối với sự sống lưu truyền của cây mà ngaycả trong công nghệ
sản xuất bia. Quá trình chế biến hạt để trở thành malt dựa vào sự nảy mầm
của hạt hay sự phát triển của phôi. Trong giai đoạn này quá trình sinh học
chủ yếu xảy ra là sự hoạt hoá và tích luỹhoạt lực của enzymetrong hạt.Phôi
là trạm hoạt hoá và là nhà máy sản xuất enzyme, nếu thiếu nó thì cơsở lí
thuyết của quá trình sản xuất malt coi như sụp đổ.
Malt đại mạch là nguyên liệu chính cho sản xuấtbia, Malt được sản
xuất từ đại mạch. Quá trình quantrọng nhất để đại mạch chuyển thành malt
là quá trìnhnảy mầm.

Mục đích của quá trình này là biến hạt đạimạch thành sản phẩm giàu
các enzim xúc tác sinh học,có hương vị thích hợp,màu sắcmong muốn cho
loại biasẽ sản xuất. Hoạt hoá & nâng cao năng lực của enzimchủ yếu có
trong đại mạch, ứng dụng thuỷ phần hợpchất cao phân tử, chuyển hoá một
phần chính đại mạch(dịch chiết, dịch lên men) khi hoạt lực enzim tăng
dễdàng cho quá trình sản xuất bia, tạo nhiệt độ,độ ẩm vàmôi trường thích
hợp để phôi phát triển, hệ enzim thuỷphân trong hạt đại mạch giải phóng
khỏi trạng thái liên kết để trở thành trạng thái tự do, tăng cường hoạtđộng
tích luỹ các hệ enzim như amylaza, proteaza và một số enzim khác. Nhờ
lượng tích tụ trong hạt kếtquả là sự thuỷ phân tinh bột, protit, hemixenllulo,
các phốt pho hữu cơ diễn ra triệt để hơn.Sau quá trìnhnảy mầm đem sấy khô
tách rễ và làm sạch.


1

Thành phần hoá học của đại mạch.
1.1 Nước (thuỷ phần).
Thuỷ phần của đại mạch có ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển và bảo

quản hạt.Hàm ẩm cao sẽkích thích quá trình hô hấp và tự bốc nóng của
hạt.Hai quá trìnhnày là nhân tố quan trọng nhất làm haotổn chất khô. Thuỷ
phần cao quá mức cho phép tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát
triển. Đặc biệtnguy hiểm là các loại vi khuẩn hoại sinh gây thối rữa cho hạt.
1.2 Gluxit.
• Monosaccharit gồm glucoza, fructoza.
• Disaccharit chủ yếu là saccharoza & maltoza.
• Trisaccharit là đường raphinoza.
• Polysaccharit là hợp phần chiếm nhiều nhất trong thành phần gluxit
của hạt đại mạch bao gồm:tinhbột, xelluloza, hemixelluloza, pentoza &

amilan.
1.3 Tinh bột.
Hơn một nửa khối lượng chất khô của đại mạch là tinh bột, với chủng
giống có chất lượng cao có thểđạt 70%. Với công nghệ sản xuất malt và bia,
tinh bột có 2 chức năng: thứ nhất là nguồn thức ăn dự trữcho phôi & thứ hai
là nguồn cung cấp chất hoà tan cho dịch đường trước lúc lên men. Tinh bột
được phânbố chủ yếu ở nội nhũ và một phần rất ít ở phôi. Chúng tồn tại dưới
dạng khối lập thể, có kích thước khá bégọi là “hạt tinh bột”. Tính chất hồ
hoá của tinh bột có ý nghĩa lớn: tinh bột đã được hồ hoá sẽ đường hoánhanh
hơn và triệt để hơn.


Tinh bột gồm amylopectin và amyloza. Amyloza bao gồm các gốc
đường glucoza liên kết với nhauqua cầu oxy anpha-1,4 glucozit và tạo mạch
thẳng. Amylopectin bao gồm các gốc đường glucoza liên kếtvới nhau qua
cầu oxy anpha-1,6 và anpha-1,4 glucozid và tạo mạch nhánh. Mạch amyloza
được xoắn theovòng và có cấu trúc không gian giống như chiếc lò xo. Khi
tiếp xúc với dung dịch I2 thì chúng bị hấp thụvào khoảng không của chiếc lò
xo và tạo thành phức chất phản quang màu xanh. Khi cấu trúc lò xo bị phávỡ
thì tính chất này cũng không còn. Đối với tác dụng của enzyme amylaza,
mạch amyloza bị phân cắtthành các đường đơn giản maltoza và
glucoza.Amylopectin là chất vô định hình,nó không tan trong nướcnóng mà
chỉ tạo thành hồ, với dung dịch I2 amylopectin chuyển thành màu tím.
Trong môi trường giàu nước tinh bột bị thuỷ phân bởi hệ enzyme
amylaza để tạo thành dextrin,đường kép maltoza, một ít glucoza và một số
oligosaccharit. Các oligosaccharit này cùng với một ítdextrin thấp phân tử
hoà tan bền vững vào nước để tạo thành chất hoà tan của dịch đường trước
lúc lênmen.
Sự thuỷ phân tinh bột bởi enzyme amylaza đóng vai trò lớn trong công
nghệ sản xuất malt và bia vìđây là phản ứng có tính chất nền tảng để xây

dựng cơ sở lí thuyết của quá trình ngâm,ươm mầm, sấy maltvà đường hoá
nguyên liệu.


 Xelluloza.
Xelluloza được phân bố chủ yếu ở vỏ trấu, chiếm khoảng 20% chất khô
của vỏ. Phân tử xellulozagồm 2000-10000 gốc đường glcoza, xelluloza rất
dai và khó bị phân cắt trong môi trường bình thường.
Xelluloza không tan trong nước, hầu như không thay đổi về thành phần
và cấu trúc trong suốt tiến trìnhsản xuất bia. Xelluloza đóng vai trò quan
trọng trong quá trình lọc dịch đường vì lớp vỏ trấu là vật liệu tạolớp màng
lọc phụ lý tưởng.
 Hemixelluloza.
Hemixelluloza là thành phần chủ yếu tạo nên tế bào, là một phức hệ
gồmpentoza,hexozan và axituronic.Dưới tác dụng xúc tác của nhóm enzyme
sitaza, hemixelluloza bị thuỷ phân thành hexoza vàpentoza. Tất cả những
đường đơn này hoà tan bền vững vào dịch đường và tạo thành chất chiết, là
nguồncung cấp dinh dưỡng quan trọng cho nấm men.
 Các hợp chất pectin và hợp chất keo.
Nó là dạng keo vì khi chúng hoà tan vào nước nóng thì tạo dung dịch có
độ nhớt cao. Sự tồn tại củahợp chất pectin và chất dạng keo trong dịch
đường mang tính 2 mặt. Mặt tiêu cực là làm cho dịch đườngcó độ nhớt cao,
khó lọc, còn mặt tích cực là tạo cho bia có vị đậm đà và làm tăng khả năng
tạo và giữ bọtcủa sản phẩm.
 Saccharit thấp phân tử.


Saccharit thấp phân tử chủ yếu là một số đường đơn và đường kép. Các
loại đường đơn giản tronghạt đại mạch tuy ít nhưng chúng đóng vai trò quan
trọng đối với sự phát triển của phôi,đặc biệt là giaiđoạn đầu của quá trình

ươm mầm.
1.4 Các hợp chất chứa Nitơ
Hàm lượng các hợp chất chứa N 2 trong đại mạch khoảng 9-10% chất
khô của hạt.Tuy chiếm tỷ lệthấp nhưng chúng đóng vai trò quan trọng đối
với sự phát triển của phôi, đặc biệt là giai đoạn đầu của quátrình ươm mầm.
 Protit.
Protit là chỉ số quan trọng thứ 2 sau tinh bột để đánh giá xem lô hạt có
đủ tiêu chuẩn để sản xuất biahay không. Nếu hàm lượng cao quá bia dễ bị
đục, rất khó bảo quản, nếu quá thấp quá trình lên men sẽkhông triệt để, bia
kém bọt, vị kém đậm đà và kéo theo chỉ số non yếu khác. Hàm lượng protit
tốt nhất chosản xuất bia là 8-10%. Khả năng tạo bọt và giữ bọt của bia cũng
như độ bền keo của chúng phụ thuộctrước hết vào mức độ thuỷ phân của
protit. Không những thế các thông số này còn phụ thuộc vào tỷ lệgiữa các
cấu tử sản phẩm tạo thành trong quá trình thuỷ phân.
Protit trong đại mạch gồm 2 nhóm là protein và proteit:
• Protein gồm một số như levkozin, edestin, hodein và glutelin. Trong
quá trình sản xuất malt và biathì levkozin, edestin và một phần hodein hoà tan
vào dịch đường và tồn tại trong bia còn các cấu tử khácbị kết lắng và thải ra
ngoài theo bã malt và cặn lắng.
• Proteit được tạo thành từ một phân tử có bản chất protein và một
phân tử khác có bản chất phiprotein. Điểm chung của proteit là kém hoà tan
hoặc hoà tan không bền vững. Trong sản xuất bia, proteitgây ảnh hưởng âm
tính trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, loại bỏ tối đa cấu tử này khỏi dịch
đường làcông việc cần thiết nhưng cũng rất khó khăn.
 Các hợp chất chứa N 2 phi protit


Albumin và pepton có vai trò lớn trong việc tạo và giữ bọt đồng thời
làm tăng vị đẫm đà của bia.
Nhưng ở hàm lượng cao chúng làm giảm độ bên keo của bia vì chúng

chính là tác nhân gây đục. Peptitđược tạo thành từ những gốc acit amin,
chúng dễ dàng hoà tan vào dịch đường để tạo dung dịch bền vữngvà tồn tại
trong bia như những thành phần dinh dưỡng.
Acid amin chỉ chiếm khoảng 1% chất khô nhưng có vai trò lớn trong sản
xuất bia, là nguồn cung cấpN 2 cho nấm men, là tác nhân chính tạo melanoit,
tham gia tạo bọt và tồn tại trong bia như một thành phầndinh dưỡng quan
trọng.


1.5 Các hợp chất không chứa Nitơ.
Polyphenol: tập trung chủ yếu ở lớp vỏ, dễ dàng kết hợp với protit cao
phân tử tạo phức chất dễ kếtlắng, làm tăng độ bền keo của sản phẩm. Mặt
khác sự hoà tan của polyphenol vào dịch đường lại làm xấuđi hương và vị
của bia. Chất chát và chất đắng thuộc nhóm lipoit, là nguyên nhân gây ra vị
đắng khó chịucho bia.
Phitin là muối đồng thời của Canxi và Magiê với axit inozit photphoric,
khi bị thuỷ phântạo inozitvà axit phosphoric. Hợp chất này là nguồn cung
cấp photpho cho nấm men đồng thời làm tăng độ chuacủa dịch cháo ở giai
đoạn đường hoá, đây là biện pháp hữu hiệu để nâng cao hiệu suất thuỷ
phân.Vitamin: B 1 , B 2 , B 6 , C, PP 2 , tiền vitamin A, E, acit pantoteic, biotin,
acid pholievic và những dẫnxuất vitamin khác, chúng là nhân tố điều hoà
sinh trưởng của mầm.Chất khoáng: phân tích theo % trọng lượng tro: P 2 O 5
35%; SiO 2 26%; K 2 O 21%; MgO 9%; CaO2,8%; Na 2 O 2,4%; Fe 2 O 3 1,5%; C l
1%... Các chất khoáng đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuấtmalt
và bia: nguyên tố P tham gia hình thành hệ thống đệm của dịch đường.
1.6 Pherment (enzyme).
Enzyme có vai trò đặc biệt trong công nghệ sản xuất bia. Giai đoạn ươm
mầm, hạt hút nước bổ sungđến 43-44% thì hệ enzyme được giải phóng khỏi
trạng thái liên kết, chuyển thành trạng thái tự do. Đếngiai đoạn ươm mầm
hoạt lực enzyme đạt mức tối đa, nhờ đó đến giai đoạn đường hoá chúng có

khả năngthuỷ phân hoàn toàn các hợp chất cao phân tử trong nội nhũ hạt.
Các sản phẩm thuỷ phân được hoà tanvào nước và trở thành chất chiết của
dịch đường. Trong hạt đại mạch gồm 2 nhóm enzyme chính làhyđrolaza và
decmolaza.
 Hydrolaza gồm một số enzyme có vai trò thuỷ phân tinh bột: