Kiểm tra và kiểm soát quá trình sản xuất bia

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KIỂM TRA VÀ KIỂM SOÁT
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIA

Ngành:

CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện: Trần Văn Hưng
MSSV: 0811110029
Lớp: 08CSH1

TP. Hồ Chí Minh, 2011


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

MỤC LỤC
Trang bìa
Trang bìa phụ
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục ------------------------------------------------------------------------------------------ i

Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt-----------------------------------------------------iv
Danh mục các bảng --------------------------------------------------------------------------- v
Danh mục các hình----------------------------------------------------------------------------vi
Danh mục các sơ đồ -------------------------------------------------------------------------vii
LỜI MỞ ĐẦU -------------------------------------------------------------------------------- 1
1.

Tính cấp thiết của đề tài---------------------------------------------------------- 1

2.

Mục đích của đề tài--------------------------------------------------------------- 1

3.

Nhiệm vụ của đề tài -------------------------------------------------------------- 2

4.

Phương pháp nghiên cứu -------------------------------------------------------- 2

5.

Đối tượng kiểm tra và kiểm soát-------------------------------------------------2

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU VỀ BIA VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA-------- 3
1.1.

Giới thiệu về bia ------------------------------------------------------------------ 3

1.2.

Nguyên liệu chính trong sản xuất bia ------------------------------------------ 4

1.2.1.

Nước-------------------------------------------------------------------------------- 4

1.2.2.

Malt--------------------------------------------------------------------------------- 4

1.2.3.

Hoa houblon----------------------------------------------------------------------- 5

1.2.4.

Nấm men--------------------------------------------------------------------------- 5

1.2.5.

Các phụ gia ------------------------------------------------------------------------ 6

1.3.

Quy trình sản xuất bia------------------------------------------------------------ 7

1.3.1.

Nấu bia ----------------------------------------------------------------------------- 7

1.3.1.1.

Quy trình công nghệ-------------------------------------------------------------- 7
i

SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.3.1.2.

Thuyết minh quy trình ----------------------------------------------------------- 8

1.3.2.

Lên men bia ---------------------------------------------------------------------- 14

1.3.2.1.

Quy trình công nghệ------------------------------------------------------------- 14

1.3.2.2.

Thuyết minh quy trình ---------------------------------------------------------- 15

CHƯƠNG 2. KIỂM TRA VÀ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIA - 20
2.1.

Kiểm tra và kiểm soát quá trình nấu ------------------------------------------ 20

2.1.1.

Sơ đồ quá trình nấu-------------------------------------------------------------- 20

2.1.2.

Quy trình kiểm tra --------------------------------------------------------------- 21

2.1.2.1.

Kiểm tra malt -------------------------------------------------------------------- 21

2.1..2.2

Kiểm tra gạo---------------------------------------------------------------------- 27

2.1.2.3.

Kiểm tra quá trình nghiền gạo và nghiền malt------------------------------- 30

2.1.2.4.

Kiểm tra nước nấu --------------------------------------------------------------- 34

2.1.2.5.

Kiểm tra quá trình đường hóa ------------------------------------------------- 41

2.1.2.6

Kiểm tra quá trình lọc-----------------------------------------------------------42

2.1.2.7.

Kiểm tra quá trình houblon hóa------------------------------------------------45

2.1.2.8.

Kiểm tra quá trình lạnh nhanh ------------------------------------------------- 46

2.1.3.

Kiểm soát và điều chỉnh quá trình nấu --------------------------------------- 48

2.1.3.1.

Khi pH không đạt yêu cầu------------------------------------------------------ 48

2.1.3.1.

Khi độ đường không đạt yêu cầu ---------------------------------------------- 48

2.2.

Kiểm tra và kiểm soát quá trình lên men ------------------------------------- 50

2.2.1.

Sơ đồ quá trình lên men -------------------------------------------------------- 50

2.2.2.

Quy trình kiểm tra --------------------------------------------------------------- 51

2.2.2.1

Kiểm tra men giống ------------------------------------------------------------- 51

2.2.2.2.

Kiểm tra lên men chính --------------------------------------------------------- 53

2.2.2.3

Kiểm tra lên men phụ ----------------------------------------------------------- 55

2.2.2.4.

Kiểm tra quá trình lọc bia ------------------------------------------------------ 57

2.2.2.5.

Kiểm tra bão hòa CO2----------------------------------------------------------- 58

2.2.2.6.

Kiểm tra quá trình thanh trùng bia -------------------------------------------- 59

2.2.2.7.

Kiểm tra quá trình vệ sinh bock ----------------------------------------------- 59
ii

SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

2.2.2.8.

Kiểm tra quá trình chiết chai --------------------------------------------------- 60

2.2.2.9.

Kiểm tra bia thành phẩm ------------------------------------------------------- 61

CHƯƠNG 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ------------------------------------------ 70
3.1.

Kết luận --------------------------------------------------------------------------- 70

3.2.

Kiến nghị ------------------------------------------------------------------------- 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO ---------------------------------------------------------------- 71

iii
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
- BGBL: Briliant Green Bile Lactose 2%.
- BPPT & GSCN: bộ phận phân tích và giám sát công nghệ.
- EBC: Đơn vị đo độ màu.
- KCS: nhân viên kiểm tra chất lượng sản phẩm.
- NTU: Đơn vị đo độ trong.
- TCKT: Tiêu chuẩn kỹ thuật.
- TCNN: Tiêu chuẩn nhà nước.

iv
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1.

Các chỉ tiêu kiểm soát malt ---------------------------------------------- 22

Bảng 2.2.

Các chỉ tiêu kiểm soát gạo ----------------------------------------------- 27

Bảng 2.3.

Chỉ tiêu hóa lý của nước---------------------------------------------------34

Bảng 2.4.

Chỉ tiêu kiểm soát quá trình nấu------------------------------------------41

Bảng 2.5.

Chỉ tiêu kiểm soát quá trình lên men chính-----------------------------53

Bảng 2.6.

Chỉ tiêu kiểm soát quá trình lên men phụ-------------------------------55

Bảng 2.7.

Chỉ tiêu kiểm soát quá trình lọc bia--------------------------------------56

Bảng 2.8.

Chỉ tiêu kiểm soát quá trình bão hòa CO2-------------------------------58

Bảng 2.9.

Chỉ tiêu cảm quan----------------------------------------------------------61

Bảng 2.10.

Chỉ tiêu hóa lý ------------------------------------------------------------- 62

Bảng 2.11.

Chỉ tiêu vi sinh------------------------------------------------------------- 64

v
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1.

Một số sản phẩm bia trên thị trường --------------------------------------3

Hình 1.2.

Nước --------------------------------------------------------------------------4

Hình 1.3.

Malt ---------------------------------------------------------------------------4

Hình 1.4.

Hoa houblon------------------------------------------------------------------5

Hình 1.5.

Nấm men ---------------------------------------------------------------------5

Hình 1.6.

Máy nghiền gạo và nghiền malt ------------------------------------------8

Hình 1.7.

Giản đồ nấu ------------------------------------------------------------------9

Hình 1.8.

Nồi nấu gạo và malt------------------------------------------------------- 10

Hình 1.9.

Hỗn hợp trong thiết bị lọc-------------------------------------------------11

Hình 1.10.

Thiết bị lắng xoáy Whirlpool ------------------------------------------- 12

Hình 1.11.

Thiết bị làm lạnh----------------------------------------------------------- 13

Hình 1.12.

Máy rửa chai --------------------------------------------------------------- 18

Hình 2.1.

Mẫu nước ------------------------------------------------------------------- 37

Hình 2.2.

Kết quả kiểm tra khi cho kiềm phenol---------------------------------- 37

Hình 2.3.

Mẫu nước khi cho kiềm metyl ------------------------------------------- 38

Hình 2.4.

Kết quả kiểm tra kiềm metyl--------------------------------------------- 38

Hình 2.5.

Kết quả kiểm tra độ mặn--------- -----------------------------------------39

Hình 2.6.

Dụng cụ kiểm tra độ đường -------------------------------------------- --43

Hình 2.7.

Kết quả kiểm tra tinh bột sót--------------------------------------------- 46

Hình 2.8.

Chưng cất cồn và đo cồn--------------------------------------------------64

Hình 2.9.

Kết quả kiểm tra coliforms------------------------------------------------ 66

Hình 2.10.

Kết quả kiểm tra nấm men, nấm mốc----------------------------------- 68

vi
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

DANH MỤC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1.

Quy trình công nghệ phân xưởng nấu ------------------------------------7

Sơ đồ 1.2.

Quy trình công nghệ lên men bia---------------------------------------- 14

Sơ đồ 2.1.

Sơ đồ kiểm tra và kiểm soát quá trình nấu ----------------------------- 20

Sơ đồ 2.2.

Sơ đồ kiểm tra và kiểm soát quá trình lên men------------------------ 50

vii
SVTH: Trần Văn Hưng


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan rằng tất cả những thông tin, số liệu em viết trong khóa
luận tốt nghiệp này đều do em tìm hiểu thực tế tại nhà máy bia Vinaken và tham
khảo thêm một số tài liệu về bia.
Nếu những gì em viết trên đây không đúng sự thật thì em xin chịu hoàn toàn
trách nhiệm, kỷ luật của nhà trường cũng như của pháp luật.


LỜI CẢM ƠN

Trước hết em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy, cô trường đại học Kỹ
Thuật Công Nghệ TP. HCM. Đặc biệt là quý thầy cô khoa môi trường và công
nghệ sinh học đã tận tình giảng dạy và truyền đạt những kiến thức quý báu để em
hoàn thành khóa luận tốt nghiệp và tự tin hơn trong công việc sau này.
Sau nữa em xin chân thành cảm ơn chú Nguyễn Lim – phó giám đốc kỹ thuật
nhà máy bia Vinaken, chị Nguyễn Thị Thu Hồ - trưởng phòng KCS nhà máy bia
Vinaken, cùng toàn thể anh, chị phòng kỹ thuật nhà máy bia Vinaken đã tận tình
giúp đỡ để em hoàn thành khóa luận.
Vì thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những
thiếu sót. Kính mong quý thầy, cô thông cảm và tiếp tục chỉ dạy, góp ý cho em.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

LỜI MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài:
1.1. Đặt vấn đề:
Trong những năm gần đây, cùng với xu thế hội nhập và phát triển kinh tế trong
khu vực và trên thế giới, tốc độ công nghiệp hóa của Việt Nam ngày càng tăng. Nhiều
khu công nghiệp, khu chế xuất ra đời, nhiều ngành công nghiệp phát triển mạnh. Đặt
biệt là ngành công nghiệp sản xuất bia phát triển rất mạnh. Hiện nay cả nước có hơn
326 cơ sở sản xuất bia.
1.2. Tầm quan trọng của công nghiệp sản xuất bia:
Công nghiệp sản xuất bia ra đời và phát triển mạnh đã góp phần giải quyết một
phần nhu cầu việc làm trong nước, đặc biệt đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ bia của
người dân góp phần rất lớn phát triển kinh tế đất nước.
1.3. Lý do chọn đề tài:

Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội, thì đời sống con người càng được
nâng cao nên nhu cầu về số lượng và đặc biệt là chất lượng các sản phẩm bia cũng ngày
càng tăng. Việc quan tâm đến vấn đề an toàn thực phẩm được người dân đưa lên hàng
đầu. Chính vì vậy yêu cầu về chất lượng bia, về mức độ vệ sinh an toàn của bia ngày
càng phải cao. Vì thế, em chọn đề tài “KIỂM TRA VÀ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH SẢN
XUẤT BIA”.
2. Mục đích của đề tài:
Nhằm giải quyết nhu cầu bức xúc của người dân về vấn đề an toàn thực phẩm
hướng tới một tương lai không có sản phẩm kém chất lượng để người dân an tâm sử
dụng.

1
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

3. Nhiệm vụ của đề tài:
Kiểm tra và kiểm soát chất lượng bia từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm đầu ra
nhằm đánh giá khả năng an toàn chất lượng trong sản xuất bia bằng các phương pháp
hóa lý và vi sinh.
4. Phương pháp nghiên cứu:
Tìm hiểu thực tế quá trình kiểm tra và kiểm soát chất lượng bia tại nhà máy bia
VINAKEN.
5. Đối tượng kiểm tra và kiểm soát:
- Nguyên liệu đầu vào.
- Nước.
- Bột nghiền gạo, bột ngiền malt.

- Quá trình đường hóa.
- Quá trình houblon hóa.
- Quá trình lạnh nhanh.
- Men giống.
- Quá trình lên men chính, lên men phụ.
- Quá trình lọc bia.
- Quá trình thanh trùng.
- Quá trình chiết chai (đối với bia chai).
- Quá trình đóng bock (đối với bia tươi, bia hơi).
- Bia thành phẩm.

2
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ BIA VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT
BIA
1.1. Giới thiệu về bia:
- Bia là loại thức uống lên men có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dưỡng cao
và độ cồn thấp, mùi vị thơm, ngon và chứa một số chất bổ dưỡng như:
+ Chất đạm: đặc biệt là đạm hòa tan chiếm khoảng 8 – 10% chất tan, bao gồm:
protien, peptid và amino acid.
+ Glucid: glucid tan (70% là dextrin, pentosan).
+ Vitamin: B1, B2, PP,…
+ Chất khoáng và một số chất thơm đặc trưng.
- Ngoài ra trong bia còn có CO2 nên tạo nhiều bọt khi rót , bọt là đặc tính ưu việt

của bia. Bọt CO2 có tác dụng làm giảm cơn khát, giúp tiêu hóa thức ăn nhanh,…
- Ngoài đáp ứng nhu cầu giải khát, nếu chúng ta uống bia với một lượng thích hợp
sẽ rất có lợi cho sức khỏe, giúp ăn ngon, dễ tiêu hóa, giảm mệt mỏi,…Chính vì vậy từ
lâu bia đã trở thành thức uống quen thuộc được nhiều người ưa thích.

Hình 1.1: Một số sản phẩm bia trên thị trường.

3
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.2. Nguyên liệu chính trong sản xuất bia:
- Nguyên liệu chính trong sản xuất bia bao gồm: Nước, malt, gạo, nấm men, hoa
houblon.
1.2.1. Nước:
- Nước có vai trò rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của bia thành
phẩm. Nước chiếm từ 77-90% thành phần bia. Nước đóng vai trò quan trọng trong
đường hóa và hồ hóa, hòa tan các chất chiết, làm loãng dịch hồ tinh bột tạo thuận lợi
cho việc vận chuyển và đảo trộn. Trong quá trình lọc, nước chiết rút tất cả chất hòa tan
còn sót lại trong bã malt, nâng cao lượng chất hòa tan trong dịch đường.

Hình 1.2: Nước

1.2.2. Malt:
- Malt là tên gọi ngũ cốc nẩy mầm. Malt là nguyên liệu chính không thể thiếu
trong công nghệ sản xuất bia. Malt rất giàu chất dinh dưỡng, chứa 16 - 18% các chất

thấp phân tử dễ hòa tan, chủ yếu là đường đơn giản, dextrin bậc thấp, các axit amin, các
chất khoáng, các nhóm vitamin và đặc biệt là có hệ enzyme phong phú, chủ yếu là
proteaza và amylaza. Malt là nguồn nguyên liệu chính cho quá trình lên men và góp
phần lớn trong việc tạo hương vị và màu sắc cho bia.

Hình 1.3: Malt

4
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.2.3. Hoa houblon:
- Houblon là nguyên liệu quan trọng, không thể thay thế trong sản xuất bia, làm
cho bia có vị đắng dịu và hương thơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo bọt, làm kết
tủa protein kém bền vững và có tác dụng sát trùng bia.
- Hoa houblon có tên khoa học là Humulus lupulus, là loài thực vật đơn tính,
thuộc họ gai mèo. Đặc điểm của giống cây này là hoa đực và hoa cái được sinh ra trên
hai cây khác nhau và chỉ có hoa cái chưa thụ phấn là được sử dụng làm nguyên liệu sản
xuất bia ( hoa đực và hoa cái đã qua thụ phấn thì hàm lượng đắng và hương thấp).

Hình 1.4: Hoa houblon
1.2.4. Nấm men:
- Nấm men được sử dụng trong sản xuất bia thuộc loài Saccharomyces Cerevisiae
và Saccharomyces calsbergensis. Tế bào nấm men chứa khoảng 75% nước. Phần chất
khô còn lại chủ yếu là protein và gluxit.
- Vai trò của nấm men: Chuyển hóa các chất đường thành C2H5OH và CO2. Trong

quá trình lên men chính, ngoài sự chuyển hóa các chất hydrocacbon, nấm men cũng
chuyển hóa các chất khác như protein, khoáng, béo,… từ đó hình thành khá nhiều
những sản phẩm phụ trong bia: các rượu bậc cao và glyxerin, các axit hữu cơ, este,
andehyt,…

Hình 1.5: Nấm men
5
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.2.5. Các chất phụ gia:
- Ngoài những nguyên liệu không thể thiếu: nước, malt, hoa houblon, nấm men,
người ta còn sử dụng một số chất phụ gia nhằm nâng cao chất lượng của bia:
+ Catamel: Có tác dụng tạo màu cho bia, cho vào sau giai đoạn đường hóa.
+ CaCl2:Cho vào giai đoạn nấu, có tác dụng tăng khả năng chịu nhiệt của
enzyme. Kích thích hoạt động của amylaza và proteaza, tăng cường khả năng kết lắng
của protein ở trong nồi, đối với giai đoạn sau, cần thiết cho khả năng kết lắng hoàn toàn
của nấm men và oxalat, đồng thời lượng canxi thích hợp là yếu tố quan trọng để ổn
định và tạo vị tốt cho bia.
+ Axit lactic và axit H2SO4: Bổ sung trong trường hợp pH của dung dịch nước
quá cao.
+ ZnCl2: Có tác dụng tổng hợp nucleotid, làm tăng sinh khối, giảm nguyên nhân
thoái hóa nấm men.
+ Bột trợ lọc Diatomit: Cho vào theo đường ống của bia đi vào thiết bị lọc sau
lên men phụ, có tác dụng hỗ trợ cho quá trình lọc làm trong bia.
+ Chế phẩm enzyme: Có tác dụng làm tăng hiệu quả thủy phân tinh bột. Một số

chế phẩm enzyme thường sử dụng trong ngành bia là: Termamyl, Fungamyl, AMG.

6
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

1.3.

Khóa Luận Tốt Nghiệp

Quy trình sản xuất bia:

1.3.1. Nấu bia:
1.3.1.1: Quy trình công nghệ:

MALT

GẠO

NGHIỀN

NGHIỀN

PHỐI TRỘN

NƯỚC

ĐẠM HÓA

PHỐI TRỘN

HỒ HÓA

ĐƯỜNG HÓA

LỌC DỊCH ĐƯỜNG
CAO
MỠ,
CAO
VIÊN
PHỤ
LIỆU

RỬA BÃ

HOUBLON HÓA

LẮNG CẶN

BÃ HÈM

LÀM LẠNH NHANH

NƯỚC MOUT
(dịch nha)

Sơ đồ 1.1: Quy trình công nghệ phân xưởng nấu
7

SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.3.1.2: Thuyết minh quy trình:
a. Nguyên liệu:
- Malt và gạo được cân đúng số lượng yêu cầu và vận chuyển từ kho chứa nguyên
liệu đến máy nghiền gạo và malt.
b. Nghiền gạo và malt:
- Mục đích: làm giảm kích thước nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc với nước,
làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần chất của nội nhũ nhanh hơn, thúc
đẩy qua trình đường hóa và các quá trình thủy phân khác xảy ra nhanh hơn và triệt để
hơn.
- Tiến hành:
+ Nghiền malt: Phương pháp nghiền malt là nghiền khô. Chú ý malt không nên
nghiền quá mịn, nên để còn vỏ để hỗ trợ cho quá trình lọc sau này. Sau khi nghiền, malt
được cho vào bồn nước để làm ẩm malt, nước hòa trộn với malt khô tạo thành hỗn hợp
(tỉ lệ malt : nước là 1:1,5).
+ Nghiền gạo: do hạt gạo không qua quá trình ươm mầm nên tinh bột trong gạo
chưa bị thủy phân, cấu trúc của hạt tinh bột còn rất cứng nên để tăn hiệu suất trích ly thì
gạo được nghiền càng mịn càng tốt. Sau khi nghiền, gạo được cho vào bồn nước để làm
ẩm, nước hòa trộn với gạo tạo thành hỗn hợp (tỉ lệ gạo : nước là 1:3).

Hình 1.6: Máy nghiền gạo và nghiền malt

8
SVTH: Trần Văn Hưng

Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

c. Phối trộn:
- Malt, gạo sau khi xay nghiền sẽ được rót xuống nồi phối trộn, đồng thời nước
cũng được bơm vào nồi với lượng xác định : 1kg malt/ 4 lít nước; 1 kg gạo / 3 lít nước.
- Sau khi phối trộn đều, nguyên liệu được bơm từ nồi phối trộn sang nồi nấu.
d. Hồ hóa:
- Quá trình hồ hóa có ảnh hưởng lớn đến quá trình thủy phân tinh bột. Tinh bột đã
qua hồ hóa sẽ thủy phân dễ dàng và triệt để hơn.
- Gạo sau khi đã xay nghiền, phối trộn với nước sẽ được bơm sang nồi gạo, quá
trình hồ hóa gạo được tiến hành theo thời gian và nhiệt độ trong giản đồ nấu.

Hình 1.7: Giản đồ nấu bia

e. Đạm hóa:
- Malt sau khi xay nghiền và phối trộn với nước sẽ được bơm sang nồi malt để
tiến hành đạm hóa. Qúa trình nấu malt vận hành theo giản đồ nấu. (xem hình 1.7 – giản
đồ nấu bia).

9
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

- Trong thực tế sản xuất, người ta tiến hành hồ hóa trước rồi mới đạm hóa malt.
Nồi gạo và nồi malt được điều khiển sao cho khi nồi malt vừa đạm hóa xong thì tiến
hành hội cháo ngay, không để nồi malt chờ nồi gạo.

Hình 1.8: Nồi nấu gạo và malt
f. Lọc dịch đường:
- Dịch đường sau khi kết thúc quá trình nấu sẽ được bơm sang nồi lọc và lọc trong
2.5-3.5 tiếng.
- Nguyên lý lọc: dựa vào sự chênh lệch áp suất phía trên và dưới lớp màng lọc,
dịch đường sẽ chảy qua lóp màng lọc.
- Trước khi bơm dịch đường vào, ta cho nước 78oC vào đáy nồi, ngập lưới lọc 12cm. Công đoạn này giúp quá trình tạo màng dễ hơn, tránh hiện tượng tắc lưới lọc do
bã malt nén lại.
- Khi bơm dịch vào, cánh khuấy nồi lọc bật nhanh, sau đó cho quay chậm lại để
gạt đều khối dịch ,tạo mành lọc.
- Tắt cánh khuấy và để lắng 5 phút, bã malt lắng xuống đáy và tạo thành một lớp
lọc.Để lớp lọc này có độ xốp, không bị nén lại khi lọc, yêu cầu malt không được xay
quá nát, vỏ trấu càng nguyên vẹn càng tốt. Do chênh áp, dịch đường sẽ xuyên qua lớp
lọc, theo đường ống ra khỏi nồi lọc.Tuy nhiên, dich lọc lần đầu vẫn còn cặn nên dịch sẽ
được chứa trong bình trung gian rồi bơm hồi lại nồi lọc để lọc tiếp.
- Sự cố hay gặp khi lọc là bị tắc màng lọc do bã malt nén lại khiến không chảy qua
được.Để khắc phục , ta hạ hệ thống dao xuống thấp. bật cánh khuấy cào đảo lớp lọc, tạo
10
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

độ xốp khoảng 15-20 phút. Sau đó nâng hệ thống dao lên ngang mặt lớp lọc, chao dao
về vị trí ban đầu , quay cánh khuấy 10 -15 phút để san phẳng bề mặt, tạo màng lọc cho
lọc tiếp.

Hình 1.9: Hỗn hợp trong thiết bị lọc
g. Rửa bã:
- Khi kết thúc công đoạn lọc, dịch đường được bơm sang nồi cô.Tuy nhiên vẫn
còn một lường đường sót khá lớn trong bã malt nên phải rữa bã để tận thu lượng đường
này.
- Khi lọc hết dịch, lộc mặt bã, ta mở van cấp nước nóng 78oC vào nước rửa
bã.Tiến hành rửa 4 lần để tận thu đường.
- Theo yêu cầu, đường sót trong bã chỉ trong khoảng 0,2- 1oBrix. Lượng nước rửa
bã không nên quá nhiều sẽ làm ảnh hưởng không tốt đến chất lượng bia sau này. Mỗi
loại bia khác nhau sẽ có lượng nước rửa bã khác nhau.
h. Xả bã:
- Sau khi đạt đủ số lượng dịch cần thiết người ta ngưng rửa bã và xả bã ra ngoài.
- Mở cửa ra, nâng cánh khuấy lên ngang mặt bã, cho quay chiều ngược lại với tốc
độ nhanh, bã được chuyển đi bằng vít tải.
- Hạ dần cánh khuấy cho đến khi hết bã. Nếu bã khô, phải tưới thêm nước để
không gây tắc đường ống.
Lưu ý: không hạ cánh khuấy quá thấp , quá nhanh khi bã còn nhiều vì sẽ gây quá tải,
gây hao năng lượng.
11
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

i. Houblon hóa:
- Quá trình lọc vào nồi houblon được khoảng 4000 lít thì ta bắt đầu gia nhiệt.
- Ta điều chỉnh sao cho khi vừa kết thúc quá trình lọc thì nồi houblon hóa cũng
vừa sôi (dịch phải sôi và trào đều).
- Ta tiến hành cho hoa houblon và phụ gia vào theo đúng yêu cầu thời gian của
giản đồ nấu (xem hình 1.7 – giản đồ nấu bia)
- Kết thúc đun sôi, chyển dịch từ nồi houblon sang lắng xoáy.
k. Lắng trong:
- Thực hiện quá trình lắng trong bằng thiết bị lắng Whirlpool, là một thùng được
làm từ thép không rỉ, có dung tích rất khác nhau và thích hợp đối với công suất từng
nhà máy, đáy thùng có độ nghiêng 8-10% so với phương ngang.
- Nguyên tắc tách cặn là dựa vào sức hút của lực hướng tâm. Dịch đường được
đưa vào theo phương pháp tuyến với tốc độ lớn, nhờ đó tạo ra lực hướng tâm làm cặn
lắng bị hút vào tâm thùng và lắng xuống đáy. Khi nhiệt độ của dịch hạ xuống 900C thì
dịch đường được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh, còn cặn lắng bị nén chặt ở đáy
thùng được dội nước và cho xả ra ngoài.
- Thời gian lắng khoảng 20 phút.

Hình 1.10: Thiết bị lắng xoáy Whirlpool

12
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

j. Làm lạnh trước khi lên men :
- Đưa dịch đường từ nhiệt độ 96 – 980C khi bơm ra khỏi thùng lắng cặn về nhiệt

độ thích hợp cho quá trình lên men:
+ Sử dụng men mới 150C.
+ Sử dụng men thu hồi 9 - 100C.
Lưu ý: Cần phải hạ nhanh nhiệt độ dịch đường vì ở vùng nhiệt độ 40 - 450C rất dễ tạo
cơ hội cho vi sinh vật ưa nhiệt xâm nhập vào dịch đường, gây chua dịch đường (như
các loại vi khuẩn lactic, acetic..).

Hình 1.11: Thiết bị làm lạnh

13
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.3.2. Lên men bia:
1.3.2.1. Quy trình công nghệ:
CẤY MEN

NƯỚC MOUT

LÊN MEN CHÍNH

LÊN MEN PHỤ

LỌC

LẮNG

BÃO HÒA CO2

THANH TRÙNG

ĐÓNG BOCK

CHIẾT CHAI

BIA CHAI

BIA TƯƠI

Sơ đồ 1.2: Quy trình công nghệ lên men bia.

14
SVTH: Trần Văn Hưng


Trường ĐH KTCN TP: HCM

Khóa Luận Tốt Nghiệp

1.3.2.2. Thuyết minh quy trình:
a. Cấy men:
- Nhằm cung cấp men, chuẩn bị cho quá trình lên men.
- Trên đường ống bơm dịch nha về tank, ta sẽ cấy nấm men vào thẳng trong đường
ống đồng thời sục khí, với mật độ 20 – 25 triệu tế bào/ml; và cũng chỉ cấy trong lần nạp
dịch nha đầu tiên.
- Ưu điểm của việc cấy nấm men vào thẳng ống dẫn nước nha: Làm cho nấm men

phân bố đều vào toàn bộ khối nước nha ban đầu và tạo điều kiện cho chúng sinh trưởng
nhanh hơn.
b. Lên men chính:
- 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.
C6H12O6 -> 2C2H50H + CO2  + Q

Giai đoạn 1: gồm 2 ngày đầu tiên
- Nấm men sẽ nảy chồi, phát triển mạnh dần và sinh khối đạt cực đại ở cuối ngày
thứ hai.
- Sự giảm dần nồng độ chất hoà tan trong dung dịch đường (giảm 0,3 - 0,5%).
- Nhiệt độ tăng dần (tăng 0,50C).
- Xuất hiện nhiều bóng khí to, thô bám xung quanh thùng, và ở cuối ngày thứ 2 có
thể tạo ra một lớp bọt mỏng gồm nhiều bóng khí CO2 ở trên bề mặt môi trường lên men
(bọt nhỏ, mịn và trắng).

15
SVTH: Trần Văn Hưng