TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ NẤU VÀ LỌC TẠI NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN BÌNH DƯƠNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ NẤU VÀ LỌC TẠI NHÀ MÁY BIA
SÀI GÒN BÌNH DƯƠNG

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN ĐĂNG KHOA
Ngành: Bảo quản Chế biến Nông sản Thực phẩm
và Dinh dưỡng Người
Niên khóa: 2007 – 2011

Tháng 8/2011


TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ NẤU VÀ LỌC TẠI NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN
BÌNH DƯƠNG

Tác giả

NGUYỄN ĐĂNG KHOA

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Bảo quản chế biến nông sản thực phẩm và Dinh dưỡng người

Giáo viên hướng dẫn:
Ths. LƯƠNG HỒNG QUANG

Tháng 8 năm 2011

i


LỜI CẢM ƠN
Qua năm tháng thực tập tại Nhà Máy Bia Sài Gòn – Bình Dương em đã nhận
được sự hướng dẫn tận tình của thầy Lương Hồng Quang cùng với sự quan tâm và
giúp đỡ nhiệt tình của các anh, chị, em trong Ban Giám Đốc Nhà Máy cũng như trong
Phòng Kỹ Thuật và xưởng sản xuất đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời
gian thực tập, em vô cùng biết ơn và xin gửi lời cảm ơn chân thành tất cả những tình
cảm đó.
Qua thời gian thực tập em đã vận dụng những kiến thức đã học tại trường vào
thực tế sản xuất và cũng tìm hiểu sâu về quá trình sản xuất Bia chai và Lon ở Nhà
máy.
Do kiến thức chuyên ngành còn nhiều hạn chế, thời gian thực tập ngắn và bước
đầu tiếp xúc với thực tế sản xuất nên cuốn “ Báo Cáo Khoá Luận Lốt Nghiệp “ này
không tránh khỏi những thiếu xót và hạn chế, em mong nhận được những ý kiến đóng
góp của Ban Giám Đốc Nhà Máy cùng các Thầy, Cô Trường Đại học Nông Lâm
Thành Phố Hồ Chí Minh.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP.HCM, Ngày

tháng 08

Sinh viên thực tập
Nguyễn Đăng Khoa

ii

năm 2011

TÓM TẮT

Đề tài thực hiện “quá trình tìm hiểu công nghệ nấu và lọc bia tại nhà máy bia Sài
Gòn Bình Dương”. Quá trình thực tập tại nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương từ ngày
08/03/2011 đến ngày 01/08/2011.
Trong thời gian thực tập tại công ty tôi đã tìm hiểu qui trình công nghệ sản xuất
bia thực tế, tôi được phân công thực tập tại phòng công nghệ để tìm hiểu qui trình nấu
bia chủ yếu là qui trình nấu dịch lên men biết được các yếu tố liên quan trực tiếp đến
chất lượng bia. Đó là các nguyên liệu chính (malt, nước, gạo, hoa) và các phụ liệu
trong sản xuất. Trong giai đoạn lọc biết được cách lọc bia , phối trộn , tạo màng và tích
lũy được những kinh nghiệm sản xuất thực tế. Đó là những kinh nghiệm quí giá cho
tôi trước khi ra trường.

iii


MỤC LỤC

Trang tựa........................................................................................................................... i
Lời cảm ơn .......................................................................................................................ii
Tóm tắt ........................................................................................................................... iii
Mục lục ........................................................................................................................... iv
Danh sách các chữ viết tắt .............................................................................................vii
Danh sách các bảng ..................................................................................................... viii
Danh sách các hình ......................................................................................................... ix
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU ..................................................................................................1 
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ..........................................................................................3 
2.1 Tổng quan giới thiệu công ty và nhà máy .................................................................3 
2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển nhà máy ..........................................................3 

2.1.2 Thông tin liên hệ .................................................................................................3 
2.1.3 Sơ đồ tổ chức quản lí của nhà máy .....................................................................4 
2.1.3 Sản phẩm chủ lực của nhà máy ..........................................................................4 
2.1.4 Thị trường và hệ thống phấn phổi sản phẩm ......................................................5 
2.2 Tổng quan về bia .......................................................................................................5 
2.2.1 TÌnh hình sản xuất và tiêu thụ bia thế giới .........................................................6 
2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trong nước ....................................................6 
2.2.3 Tổng quan về qui trình sản xuất bia ...................................................................7 
CHƯƠNG 3 NÔI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..............................8 
3.1 Nội dung ....................................................................................................................8 
3.2 Phương pháp ..............................................................................................................9 
3.2.1 Khu vực nhà nước ..............................................................................................9 
3.2.2 Khu vực sàn men ................................................................................................9 
3.2.3 Khu vực phòng điều khiển và sàn nấu bia..........................................................9 
3.2.4 Khu vực nhà lọc................................................................................................10 
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...............................................................11 
4.1 Nguyên liệu trong sản xuất bia tại nhà máy ............................................................11 
iv


4.1.1 Nước trong sản xuất bia....................................................................................11 
4.1.2 Malt...................................................................................................................12 
4.1.2.1Malt(đại mạch) ...........................................................................................12 
4.1.2.2 Vai trò của malt trong sản xuất bia............................................................12 
4.1.2.3 Chỉ tiêu đầu vào của malt ..........................................................................13 
4.1.3 Nguyên liệu thế liệu..........................................................................................13 
4.1.3.1 Vai trò ........................................................................................................13 
4.1.3.2 Các chỉ tiêu để nhập gạo............................................................................14 
4.1.4 Hoa houblon .....................................................................................................14 
4.1.5 Nấm men bia.....................................................................................................15 

4.1.5.1 Vai trò của nấm men trong sản xuất bia ....................................................16 
4.1.5.2 Chỉ tiêu nấm men đầu vào và nâm men tái sử dụng..................................16 
4.1.6 Các phụ liệu khác .............................................................................................16 
4.2 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất bia ..................................................................17 
4.3 Thuyết mình qui trình ..............................................................................................19 
4.3.1 Nghiền nguyên liệu...........................................................................................19 
4.3.1.1 Mục đích ....................................................................................................19 
4.3.1.2 Cách tiến hành ...........................................................................................19 
4.3.1.3 Hòa bột với nước .......................................................................................20 
4.3.2 Nấu dịch lên men ..............................................................................................21 
4.3.2.1 Mục đích ....................................................................................................21 
4.3.2.2 Giai đoạn hồ hóa ........................................................................................21 
4.3.2.3 Đạm hóa....................................................................................................24 
4.3.2.4 Đường hóa ................................................................................................24 
4.3.2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch đường ....................................25 
4.3.3 Lọc dịch đường .................................................................................................26 
4.3.4 Quá trình đun sôi dịch đường với hoa houblon ................................................27 
4.3.5 Lắng trong ........................................................................................................29 
4.3.6 Làm lạnh – cấy men .........................................................................................30 
4.3.7 Lên men chính ..................................................................................................31 
4.3.8 Lên men phụ .....................................................................................................31 
v


4.3.9 Lọc bia ..............................................................................................................32 
4.3.9.1 Lọc màng lọc KG ......................................................................................34 
4.3.9.2 Lọc đĩa (màng lọc PVPP) .........................................................................36 
4.3.9.3 Lọc tinh ......................................................................................................37 
4.3.10 Nạp CO2......................................................................................................39 
4.3.11. Chiết rót bia ...................................................................................................39 

4.3.11.1 Chiết chai, lon..........................................................................................39 
4.3.11.2 Dập nắp ....................................................................................................40 
4.3.12 Thanh trùng ................................................................................................40 
4.3.12 Dán nhãn và xếp két .......................................................................................41 
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................42 
5.1 Kết quả .....................................................................................................................42 
5.1.1 Mặt mạnh ..........................................................................................................42 
5.1.2 Hạn chế .............................................................................................................43 
5.3 Đề nghị. ...................................................................................................................43 
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................44 
PHỤ LỤC 

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

KCS:

Kiểm tra chất lượng sản phẩm

TPF:

Tank chứa bia thành phẩm

Pbk:

Độ hoà tan biểu kiến

Pnt:

Độ hoà tan nguyên thủy

KG:

Keiselguhr

PVPP: Plyvinylpyrolidone
EBC:

Europear brewery convertion

DHT: Độ hòa tan
MDC: Mẫu điều chỉnh

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 4.1: Chỉ tiêu chất lượng nước được sư dụng tại nhà máy .................................... 12
Bảng 4.2: Chỉ tiêu chất lượng malt đầu vào .................................................................. 14
Bảng 4.3: Chỉ tiêu chất lượng men đi cấy ..................................................................... 16
Bảng 4.4: Các axit được sử dụng làm nguyên phụ liệu................................................ 17
Bảng 4.5: Các muối được sử dụng làm nguyên phụ liệu .............................................. 17
Hình 4.6: Chỉ tiêu chất lượng bia lên men phụ ............................................................. 33
Hình 4.7: Chỉ tiêu chất lượng bia thành phẩm ............................................................. 34
Bảng 4.8: Các sự cố ở bồn lọc tinh và cách khắc phục ................................................. 39
Bảng 4.9: Bảng các vùng thanh trùng ........................................................................... 41

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 2.1: Cảnh quan nhà máy bia Sai Gòn Bình Dương .............................................. 4
Hình 2.2: Sơ đồ quản lí nhà máy ................................................................................... 4
Hình 2.3a: Sản phẩm bia chai 355 ml............................................................................ 5
Hình2.3b : Sản phẩm bia lon 333 ml ............................................................................. 5
Hình 4.1a: Malt nguyên liệu ......................................................................................... 13
Hình 4.1b: Gạo nguyên liệu......................................................................................... 13
Hình4.2a: Hoa houblon ................................................................................................ 15
Hình 4.2b: Hoa houblon dạng hoa viên ....................................................................... 15
Hình 4.3: Quy trình công nghệ sản xuất bia ................................................................. 18
Hình 4.4: Biểu đồ thời gian mẻ nấu............................................................................... 23
Hình 4.5: Hệ thống dao cạo và vĩ lọc của thùng lọc dịch chiết ..................................... 27
Hình 4.6: Hệ thống bồn lọc màng KG.......................................................................... 35
Hình 4.7:Hệ thống bồn lọc màng PVPP ........................................................................ 38
Hình 4.8: Hệ thống lọc tinh .......................................................................................... 39

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
Ngày nay trên thị trường với sự đa dạng của các loại thức uống mang tính chất
khác nhau như nước khoáng, nước ép trái cây, nước ngọt có gas, rượu, bia trong đó
thức uống được tiêu thụ với số lượng nhiều nhất và được nhiều người dân ưa chuộng
sử dụng trong và ngoài nước đó là bia. Sở dĩ bia được nhiều người biết đến vì nó
không thể thiếu trong cuộc sống sinh hoạt của con người, là một loại nước uống có độ

cồn thấp, giá trị dinh dưỡng cao. Ngoài việc cung cấp một lượng năng lượng khá lớn,
bia còn chứa một số lượng vitamin như: B1, B2, và nhiều vitamin PP, hệ thống enzyme
phong phú, các axit amin cần thiết cho cơ thể. Để đáp ứng nhu cầu thị hiếu của con
người thì các công ty sản xuất bia rượu đã ra đời, một trong những công ty lớn và lâu
đời tại Việt Nam đó là công ty cổ phần bia Sài Gòn Bình Tây (SABIBECO), là công
ty lớn hoạt động trong lĩnh vực sản xuất đồ uống như: bia, rượu, nước giải khát…với
vai trò tổng công ty cho nên công ty đã có nhiều nhà máy đặt tại các địa phương, các
tỉnh khác nhau.
Để tìm hiểu rõ hơn về công nghệ sản xuất bia và qui trình thực tế sản xuất bia,
được sự giúp đỡ của Công ty, sự cho phép của ban chủ nhiệm Khoa Công nghệ Thực
phẩm tôi được phân công thực tập sản xuất tại nhà máy bia Sài Gòn – Bình Dương. Là
một trong những nhà máy chuyên sản xuất bia lon và bia chai cung cấp cho thị trường
thức uống hiện nay cho nên tôi chọn đề tài: nghiên cứu quá trình công nghệ nấu và lọc
bia tại nhà máy bia Sài Gòn – Bình Dương. Qui trình và công việc chi tiết tại nhà máy
được chúng tôi trình bày chi tiết trong nội dung bài báo cáo dưới đây. Với vai trò một
nhân viên thực tập tại nhà máy với nhiều khó khăn trong việc tiếp cận với công nghệ
và hạn chế về công việc, với sự giúp đỡ tận tình của các anh em trong phòng công
nghệ và sự nổ lực của bản thân tôi được tham gia hỗ trợ và điều khiển trong quá trình
sản xuất, tham gia bảo dưỡng định kì và vệ sinh thiết bị để từ đó hiểu rõ thêm về cơ
chế vận hành, nguyên lí hoạt động của máy móc.
1


Đi sâu vào từng công đoạn của qui trình công nghệ và an toàn lao động theo qui
định của nhà máy, biết được cơ chế vận hành từng công đoạn biết được các yêu tố
quyết định tới sự thành công của sản phẩm, điều chỉnh theo các yếu tố ảnh hưởng đến
chất lượng của sản phẩm. Ở đây chúng tôi đi sâu và tìm hiểu kỹ về vấn đề nấu dịch lên
men và lọc bia và cách phối trộn sao cho hiệu quả nhất, đạt được tiêu chuẩn do nhà
máy đưa ra. Đảm bảo cơ chế vận hành cho hệ thống và thiết bị theo đúng qui trình kỹ
thuật. Vệ sinh thiết bị đảm bảo qui định về vệ sinh an toàn thực phẩm.

2


Chương 2
TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan giới thiệu công ty và nhà máy
2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển nhà máy
Nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương là chi nhánh trực thuộc Công Ty Cổ Phần Bia
Sài Gòn Bình Tây (SABIBECO) được thành lập theo Luật Doanh Nghiệp và đi vào
hoạt động theo giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số: 4103004075 do Sở Kế hoạch
và Đầu tư thành phố Hồ Chí Minh cấp ngày 25 tháng 11 năm 2005.
(Theo sổ tay chất lựơng cuả nhà máy ban hành ngày 05/01/2009)
Nhà máy tọa lạc tại Lô B2/47-48-49-50-51, khu công nghiệp Tân Đông Hiệp B,
xã Tân Đông Hiệp, huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương, với diện tích khuôn viên là 70.033
m2 (143m x 489,74m). Nhà máy bắt đầu động thổ, xây dựng vào ngày 05 tháng 01
năm 2006, với công suất 120 triệu lít/năm (Hình 2.1). Sau 12 tháng thi công, nhà máy
đã đi vào vận hành thử và ngày 20/04/2007 cho ra đời sản phẩm đầu tiên là bia chai
mang nhãn hiệu Sài Gòn Đỏ (Sài Gòn Export) có dung tích 355ml.
(Theo sổ tay chất lượng của nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương)
Nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương được trang bị máy móc, thiết bị hiện đại hàng
đầu trong nước và Châu Âu, sản xuất bia theo công nghệ của Tổng Công Ty Cổ Phần
Bia, Rượu, Nước Giải Khát Sài Gòn (SABECO), đội ngũ kỹ sư và công nhân nhà máy
trẻ, lành nghề, năng động, sáng tạo và đầy nhiệt huyết, được đào tạo chuyên môn bài
bản.
2.1.2 Thông tin liên hệ
Điện thoại: 0650.3776036
Fax: 0650.3776036
Email:

3


Hình 2.1: Toàn cảnh nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương.
2.1.3 Sơ đồ tổ chức quản lí của nhà máy
Để hoạt động kinh doanh hiệu quả, cán bộ công nhân viên được chia thành các phòng
ban trực thuộc ban giám đốc (Hình 2.2).
Giám đốc
Phó Giám đốc

Phó Giám đốc

P. Kỹ Thuật

P. Hành chánh

Phân xưởng

Phân xưởng

công nghệ

động lực

Phân xưởng
Hình 2.2:
chiết

Xử lí

Tổ

Phòng

nước thải

KCS

Vật tư

Hình 2.2: Sơ đồ tổ chức quản lí nhà máy.
2.1.3 Sản phẩm chủ lực của nhà máy
Nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương chỉ sản xuất hai dòng sản phẩm là bia chai mang
nhãn hiệu SAIGON export dung tích 355 (Hình 2.3a) và bia lon nhãn hiệu 333 dung
tích 333ml (Hình 2.3b).

4


2.1.4 Thị trường và hệ thống phấn phổi sản phẩm
Hiện nay, khách hàng của công ty chúng tôi là Tổng Công ty cổ phần Bia, Rượu, Nước
giải khát Sài Gòn (SABECO), công ty TNHH môt thành viên thương mại SABECO.
Nhà máy sản xuất cung cấp bia theo đơn đặt hàng của công ty TNHH một thành viên
thương mại SABECO. Sản phẩm được phân ra thị trường theo hệ thống đại lý trên
toàn quốc của Công ty TNHH một thành viên thương mại SABECO. Nhà máy sản
theo tiêu chuẩn của SABECO, cung cấp nguyên liệu đầu vào và bao tiêu sản phẩm đầu
ra cho nên sản phẩm trên thị trường có sự đồng nhất cao giữa các sản phẩm của các
nhà máy khác nhau.

(a)

(b)

Hình 2.3: Hai dòng sản phẩm bia Sài Gòn Bình Dương.
2.2 Tổng quan về bia
Là những sản phẩm lên men lúa mạch đầu tiên được biết đến từ 8000 năm trước công
nguyên. Người ta cho rằng Osiris và vợ của ông là Iris (vị thần nông nghiệp Ai Cập)
là người đầu tiên đã hướng con người làm bia từ lúa mạch. Cho tới thời trung cổ,
những thầy tu là những người đầu tiên công nghiệp hóa về việc sản xuất bia ở tu viện
St.Gall, Thủy Sĩ. Cùng thời này, người ta đã bắt đầu tạo ra hương bằng cách cho vào
dung dịch hèm những loại thảo mộc và hương thơm. Đến thế kỉ thứ 8 người ta đã biết
sử dụng hoa houblon.
Những khoa học đầu tiên trong sản xuất bia chỉ được thực sự bắt đầu năm 1876,
cùng với việc xuất bản “ Nghiên cứu về bia “ của Louis Pasteur. Trước tiên, ông đã chỉ
ra những bệnh của bia là do các vi sinh vật và đã đưa ra những nền tản đầu tiên cho
5


một qui trình sản xuất hợp lí. Ông đã phát minh ra phương pháp tiệt trùng mang tên
ông, đã tạo ra những bước phát triển mới cho ngành công nghiệp bia.
2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia thế giới
Đối với nước có nền kinh tế phát triển bia được coi là một loại thức uống giải
khát thông dụng. Hiện nay trên thế giới có khoảng 25 nước sản xuất bia với sản lượng
trên 100 tỷ lít/năm trong đó Mỹ và Đức, mỗi nước sản xuất trên dưới 10 tỷ lít/năm.
Theo thống kê bình quân mức tiêu thụ hiện nay của một số nước công nghiệp
trong năm 2004 như sau: Cộng hòa Czech 150 lít/người/năm, Đức 115 lít/người/năm,
Úc 110 lít/người/năm. Theo đành giá Châu Á là một trong những khu vực có lượng bia
tiêu thụ đang tăng nhanh và sẽ giữ vị trí đứng đầu về tiêu thụ trên thế giới.
2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trong nước

Mãi cho tới năm 1890 bia mới được bước vào Việt Nam cùng với sự có mặt của
Nhà máy bia Sai Gòn và Hà Nội, cho đến nay hơn 100 năm hình thành và phát triển tại
Việt nam. Hiện nay đã có nhiều nhà máy được xây dựng và mở rộng thuộc sự quản lí
của trung ương đến địa phương và của các doanh nghiệp nước ngoài. Trong đó 2 công
ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn và Hà Nội là 2 đơn vị dẫn đầu và giữ vai trò
chủ đạo trong ngành bia, với sản lượng là Sài Gòn chiếm năng suất trên 200 triệu
lít/năm và Hà Nội hơn 100 triệu lít/năm.
Hiện nay, thương hiệu bia Việt Nam vẫn giữ vững và chiếm ưu thế về thị phần và
tiếp tục phát triển đó là. Sài Gòn export, Sài Gòn special, Heineken, Tiger. Lượng bia
thuộc các thương hiệu này đạt trên 713 triệu lít chiếm 55,24% thị phần tiêu thụ.
Các nhà máy bia với công suất 100 triệu lít/năm đều có hệ thống thiết bị hiện đại,
tiên tiến nhập khẩu từ các nước có ngành công ngiệp bia phát triển như Đức, Đan
Mạch và các nhà máy có công suất nhỏ thì được đầu tư thay đổi thiết bị tiếp thu trình
độ tiến tiến vào sản xuất.
Năm 2003 kim ngạch về nhập khẩu nguyên liệu cho ngành sản xuất bia chủ yếu
là đại mạch (malt) và hoa houblon khoảng 76 triệu USD. Tổng công ty Habeco đã thử
nghiêm trồng đại mạch ở một số nơi nhưng kết quả không thành công do sự không phù
hợp về khí hậu và thổ nhưỡng. Hiện nay, đã có một nhà máy sản xuất malt đại mạch
với công suất 50000 tấn/năm và có khả năng mở rộng lên 100000 tấn/năm.

6


(Trích dẫn từ báo cáo hoạt động nhiệm kì II 3/2001 đến 3/2005 của Hiệp hội Bia Rượu
Nước giải khát Việt Nam).
2.2.3 Tổng quan về qui trình sản xuất bia
Bia được sản xuất từ các nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau, được hoà trộn với nhau
trong quá trình chế biến để tạo nên một loại thức uống có mùi vị đặc trưng của bia . Nó
được sản xuất chủ yếu từ malt (Malt là sản phẩm được chế biến từ các loại ngũ cốc
như đại mạch, tiểu mạch, thóc, ngô cho nảy mầm trong điều kiện nhân tạo và sấy đến

độ ẩm nhất định đến điều kiện bắt buộc), cùng với gạo được mang đi đường hoá, dung
dịch đường hoá sẽ được mang đi nấu cùng hoa houblon để chiết rút lấy tinh dầu thơm
và nhựa đắng.
Sau đó nó được lên men ở nhiệt độ thấp để tạo ra thức uống có hàm độ cồn thấp
được bảo hoà CO2.
Nấm men dùng trong sản xuất bia là loại vi sinh đơn bào sống dị dưỡng dùng để
lên men đường chuyển hoá đường thành C2H5OH và CO2. Hiện nay, nấm men bia có
hai loại chính trong đó nấm men chìm là Saccharomyces carlsbergensis và nấm men
nổi Saccharomyces cerevisiae, công nghệ sản xuất bia lager hiện nay chúng ta thường
dùng công nghệ lên men chìm. Với ưu điểm của lên men chìm là khả năng kết lắng sau
khi lên men thì công nghệ lên men chìm được lựa chon sử dụng trong công nghệ sản
xuất bia, những đặt tính mong muốn cần có đối với nấm men trong sản xuất bia và
nấm men là:
-

Tốc độ lên men nhanh.

-

Sử dụng đường có hiệu quả, tạo độ cồn cao.

-

Có khả năng chịu độ cồn và áp xuất thẩm thấu, oxy, nhiệt độvà nồng độ CO2 phù

hợp với từng nhà máy.
-

Có khả năng kết bông và kết lắng tốt.

-

Có khả năng sống sót cao cho mục đích tái sử dụng.

-

Sản phẩm tạo ra bao gồm các hợp chất hương và vị đặc trưng cho bia.

-

Đặc tính di truyền ổn định cao
Nguyên liệu chính gồm có malt, thế liệu (gạo, bắp), nấm men, hoa houblon,

nước, phụ gia khác.

7


Chương 3
NÔI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung
Tìm hiểu và thực tập tại phân xưởng công nghệ của nhà máy bia Sài Gòn Bình Dương
với những nội dung:
-

Tìm hiểu về nguyên liệu cho sản xuất bia: nước, malt, gạo, hoa houblon, nấm

men, phụ gia.
-

Tìm hiểu sâu về xử lí nguyên liệu đầu vào: quá trình sàng lọc phân loại loại bỏ

tạp chất có trong nguyên liệu, quá trình xay nghiền.
-

Tiếp cận về công nghệ nấu bia (giai đoạn đường hóa) và ảnh hưởng của nó đến

chất lượng bia.
-

Tìm hiểu quá trình lên men bia lên men chính, lên men phụ, quá trình lọc bia

(quá trình tạo màng lọc, quá trình phối trộn).
Trong thời gian tại cơ cở chúng tôi được phân công công việc tại phân xưởng
công nghệ để tìm hiểu và thực tập tham gia vào công nghệ sản xuất bia tại từng bộ
phận khác nhau và có lịch phân công từng khu vực, tuy nhiên do tính chất của mỗi
công việc nên có thể thay đổi cho phù hợp và thuận tiện, phân xưởng công nghệ gồm
có các khu vực:
1) Khu vực nhà nước: xứ lí nước trước khi được cung cấp tới từng khu vực sử dụng,
cung cấp nước cho toàn bộ quá trình sản xuất cũng như vệ sinh của nhà máy.
2) Khu vực lên men: chứa các thùng (tank) lên men bia và hệ thống truyền dịch
3) Khu vực phòng điều khiển các quá trình và khu vực nấu: nơi điều khiển cả qui trình
công nghệ nấu bia và truyền dịch.
4) Khu vực lọc bia.
Tuy nhiên chúng tôi có thể xem và thực tập tại các phân xưởng khác để hỗ trợ tốt
cho công việc và hoàn thiện kiến thức như: phân xưởng động lực, phân xưởng chiết
chai, lon, phân chia hóa chất phụ gia.
8

3.2 Phương pháp
3.2.1 Khu vực nhà nước
Tại đây chúng tôi được phân công thực tập từ ngày 08/03/2011 tới ngày 23/03/20011
gồm các công việc: tìm hiểu qui trình xử lí nước dùng cho sinh hoạt và qui trình xử lí
nước dùng trong nấu bia. Tìm hiểu rõ bản chất của từng công đoạn, vì để cho ra nước
đạt được các chỉ tiêu theo qui định của nhà máy thì cần trải qua các nhiều phương
pháp lọc khác nhau lọc tinh, lọc than hoạt tính, lọc trao đổi ion. Trong thời gian phân
công việc tại đây để tôi tìm hiểu được công nghệ lọc như thế nào so với lí thuyết, tìm
hiểu về cấu tạo của các bồn lọc, chất liệu của các chất trợ lọc, hình dạng. Làm việc tại
đây đã hỗ trợ chúng tôi về kiến thức về quy trình hoạt động của thiết bị, vệ sinh thiết
bị, cùng với nhân viên nhà máy khắc phục các sự cố xảy ra.
3.2.2 Khu vực sàn men
Khu vực này tôi được phân công làm việc trong thời gian từ ngày 24/03/2011 tới ngày
24/04/2011. Khu vực này bao gồm có 30 thùng (tank) lên men bia và 6 thùng (tank)
bia thành phẩm (TBF) và hệ thống giàn ống, khu vực này cần có 1 - 2 nhân viên túc
trực để tiếp dịch nấu, tiếp men, đối còng (các co nối ống) ,vệ sinh các thùng lên men
(tank), quạt CO2 chúng tôi được phân công tại đây để thực tập tìm hiểu hệ thống ông
chuyền dịch, thu hồi CO2 , thu hồi men, xả bỏ cặn men, đối còng để cấp nước, hoá chất
để vệ sinh, đối còng để cấp chiết giúp các nhân viên làm các công việc này vừa học
hỏi kinh nghiệm vừa rút ra bài học cho bản thân. Phải tìm hiểu rỏ các chi tiết không để
xảy ra sai xót khi vận hành hệ thống đường ống này, nếu sai xót sẽ dẫn đến tổn thất
lớn cho nhà máy. Khi tìm hiểu rõ chúng ta sẽ biết quá trình diễn biến xảy ra như thế
nào khi chúng ta điều khiển trên phòng điều khiển.
3.2.3 Khu vực phòng điều khiển và sàn nấu bia
Thời gian thực tập tại đây từ ngày 25/04/2011 tới ngày 15/06/2011. Phòng điều khiển
nơi điều khiển cho toàn bộ quá trình nấu bia và lên men tại nhà máy, điều khiển bằng
hệ thống máy tính được với phần mềm điều khiển PCL, vận hành đóng mở các động
cơ của máy bơm, van hơi, các gàu tải ,cánh khuấy tất cả đều vận hành tự động.
Khu vực sàn nấu là nơi tập trung nhiều thiết bị phục vụ cho quá trình nấu dịch lên men
các thiết bị này được điều khiển tại phòng điều khiển gồm có các thiết bị:

9


1 - Silo gạo; silo malt; 2 - máy nghiền gạo: 3 - máy nghiền malt ướt; 4 - nồi gạo ,nồi
malt;5 – nồi trung gian; 6 – nồi hoa houblon; 7- nồi lắng xoáy; 8 – hệ thống giải nhiệt
nhanh; 9 – hệ thống sàn phân loại.
Cho nên, tại phòng điều khiển được nhân viên nhà máy hướng dẫn vận hành hệ
thống vận và nguyên lí hoạt động và mục đích của thiết bị, các bước thực hiện trong
quá trình nấu dịch lên men và các yếu tố cần thiết để đưa ra dịch đường đạt với chỉ tiêu
yêu cầu. Phân công vệ sinh các thiết bị cùng với nhân viên nhà máy để từ đó biết rõ về
cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị. Phân chia phụ gia, hóa chất cho mỗi mẻ
nấu và bỏ phụ gia trong quá trình nấu để biết được tác dụng, ảnh hưởng và vài trò của
chúng trong công nghệ nấu bia. Từ đó chúng tôi có thể kiểm soát được quá trình nấu
kiểm soát các chỉ tiêu chất lượng trong quá trình sản xuất.
3.2.4 Khu vực nhà lọc
Tại đây tôi được nhà máy phân công thực tập từ 16/06/2011 tới ngày 01/08/2011.
Là một khu vực tách biệt với nhà nấu với hệ thống giàn lọc bia theo công nghệ Krones
của nước Đức.Trong nhà lọc được nhân viên vận hành ở khu vực này hướng dẫn cho
cách tạo màng lọc bia như màng lọc KG, màng lọc PVPP, và mục đích của những
màng lọc này. Cách phối trộn bia với nước để đạt được chi tiêu bia đầu ra cho các loại
bia khác nhau. Hướng dẫn cài đặt hệ thống vận hành tự động, các chỉ tiêu cơ bản cần
phải đạt được.

10


Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Nguyên liệu trong sản xuất bia tại nhà máy

4.1.1 Nước trong sản xuất bia
Trong quá trình sản xuất bia, nước được sử dụng rộng rãi trong mọi khâu, từ các công
đoạn chính như nấu, lọc ... đến các khâu vệ sinh. Trong thành phần bia, nước cũng
chiếm một lượng lớn (80 – 90%). Bởi vậy, nước dùng trong sản xuất bia phải có chất
lượng tốt, đáp ứng được các chỉ tiêu của nước sinh hoạt.
Thành phần trong nước:
Nước thực chất là một dung dịch loãng của các muối ở dạng ion:
- Nhóm cation chiếm nhiều nhất là: Ca2+, Mg2+,H+, Na+, K+, Fe2+, Mn2+, Al3+
- Nhóm anion chủ yếu là: OH-, HCO3-, Cl-, SO42-, NO3-, NO2-, SiO32-, PO43Các muối của canxi và magie là nguyên nhân gây độ cứng của nước. Nước dùng
để nấu bia trong nhà máy là nước công nghiệp được cung cấp từ nhà máy nước, sau đó
để đạt tiêu chuẩn về nước để nấu bia nhà máy thông quá các biện pháp lọc là: xử lí
bằng than hoạt tính, trao đổi ion để làm mềm nước và màng lọc có kích thước lỗ nhỏ
để lọc vi khuẩn, cặn.
Phương pháp làm mềm nước với lọc trao trao đổi ion bằng cationit, trong nhựa
tổng hợp có chứa các nhóm acid hoạt tính như: Phenol (- OH), cacboxyl (- COOH),
hoặc (- SO3H ). Chúng có khả năng liên kết với những phân tử phức tạp và sắp xếp
theo một thứ tự đặc biệt vì vậy chúng có khả năng giữ các cation H+, Na+ và một số
cation khác khi có các dung dịch đi qua, ví dụ như các muối trong nước.
Để kiểm soát chi tiêu nước bộ phận KCS sẽ lấy mẫu phân tích và báo trở lại khu
vực lọc nước để có biện pháp điều chỉnh.
Cách tiến hành xử lí nước: Nước công nghiệp được bơm trực tiếp và hệ thống lọc
than hoạt tính rồi bơm vào hệ thống lọc trao đổi ion công suất lọc khoảng 50 – 60
m3/h.
11


Chi tiêu nước sử dụng cho nấu bia
Ở nhà máy bia nước sử dụng để nấu bia phải đạt tiêu chuẩn về chất lượng như trong
Bảng 4.1
Bảng 4.1: Bảng chỉ tiêu chất lượng nước sử dụng trong nấu bia tại nhà máy

Các chi tiêu

Giới hạn cho phép có

Nước không màu, không mùi, không có vị lạ
Hàm lượng kim loại năng theo qui định của bộ y tế

TCVN 6096 – 2004

Vi sinh vật theo qui định của bộ y tế về vệ sinh nước sạch

TCVN 6096 – 2004

pH

6,5 – 7,5

Hàm lượng Mg

< 20 mg/l

2+

< 30 – 60 mg/l

2+

< 0,05 mg/l

Hàm lượng Ca

Hàm lượng Fe

+

Hàm lượng Al

0 mg/l

Ngoài ra còn có các chỉ tiêu khác được nhà máy quan tâm nhưng theo Bảng 2.1
là một số chỉ tiêu quan trọng có ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Nước sau
khi đạt được chỉ tiêu được cung cấp cho từng bộ phận sử dụng vào các công việc khác
nhau.Ví dụ: nước được bài khí và làm lạnh tới 2 oC để phục vụ cho quá trình lọc bia,
phối trộn với bia để hạ độ cồn. Ngoài ra được cung cấp cho khu vực nấu bia là nước
không bài khí với nước ở 50 – 60 oC để phục vụ cho quá trình xay malt, rửa bã hèm.
4.1.2 Malt
4.1.2.1Malt (đại mạch)
Malt là nguyên liệu chính trong sản xuất bia. Hiện nay, trong sản xuất bia người ta
dùng chủ yếu là hạt đại mạch nảy mầm cho nên đại mạch (matl) được sử dụng tại nhà
máy sản xuất bia Sài Gòn Bình Dương như Hình 4.1a.
4.1.2.2 Vai trò của malt trong sản xuất bia
Malt đóng vai trò quan trọng đến chất lượng bia thành phẩm là nguồn nguyên liệu
chính cung cấp chất hòa tan cho dịch đường trước khi lên men.

12


Hình 4.1b: Gạo

Hình 4.1a: Malt

Malt trong sản xuất bia là malt đại mạch vì protein của đại mạch đóng vai trò quan
trọng trong việc hình thành vị, bọt, keo của bia được bền vững, chứa một lượng khá
lớn protein và chứa protease. Trong quá trình nấu bột malt các enzym này thủy phân
protein tạo những phức chất giữ CO2 rất tốt, vị bia đặc trưng hơn. Malt được nhập
khẩu từ nước ngoài như Pháp, Úc, Trung Quốc, có giấy chứng nhận về nguồn gốc và
xuất xứ, chất lượng malt thông qua các trạm kiểm dịch thực vật. Sau đó được kiểm tra
phân tích bởi nhân viên kiểm tra chất lượng của công ty.
4.1.2.3 Chỉ tiêu đầu vào của malt
Tuy malt được sử dụng từ nhiều nguồn khác nhau, nhưng việc sử dụng để nấu bia tại
nhà máy chủ yếu nhập từ các nước có nền công nghiệp sản xuất malt và bia lâu đời
trên thế giới, và chỉ tiêu malt đầu vào trong sản xuất tại nhà máy luôn ổn đinh ở mức
cho phép. Malt nguyên liệu đầu vào phải đạt các chỉ tiêu đó được thể hiện trong Bảng
4.2, vấn đề chất lượng malt luôn luôn được kiểm soát một cách chặt chẻ bởi KCS của
tổng công ty bia - rượu – nước giải khát Sài Gòn, nếu đạt được tất cả các chỉ tiêu đã
nêu thì cho tiến hành nhập kho tại nhà máy.
4.1.3 Nguyên liệu thế liệu
Gạo được dùng làm thế liệu chính trong công nghệ sản xuất bia của nhà máy (Hình
4.1b), là nguyên liệu có sẵn trong nước được cung cấp do các đại lý ở lớn ở trong
nước.
4.1.3.1 Vai trò
Trong sản xuất bia, việc dùng thế liệu thay cho malt tùy thuộc vào điều kiện chủ quan
và có thể nhằm mục đích hạ giá thành sản phẩm nhưng vẫn đảm bảo được chất lượng
13


của sản phẩm và uy tín của thương hiệu. Từ đó có thể cạnh tranh được với các loại sản
phẩm khác trên thị trường với các thương hiệu nổi tiếng và lâu đời như Heineken, Tige
cùng với đó là các sản phẩm nhập từ nước ngoài. Đồng thời làm cho bia có màu sáng
hơn so với việc chúng ta làm hoàn toàn từ malt.
4.1.3.2 Các chỉ tiêu để nhập gạo

- Thóc lẫn (% khối lượng)  4,0
- Tỉ lệ gạo, cám lật (% khối lượng)  6,5
- Độ ẩm (% khối lượng)  14
Bảng 4.2: Bảng chỉ tiêu chất lượng malt đầu vào
CHỈ TIÊU

KẾT QUẢ

Độ ẩm

< 5%

Độ hoà tan chất khô xay nhuyễn

80 – 85%

Hàm lượng protein tổng cộng

10 – 11%

Hàm lượng protein hòa tan

4 – 4,5%

Cỡ hạt trên sàn > 2,5 mm

90%

< 2,2 mm

1,5%

Thời gian đường hóa

< 15 phút

pH

5,5 – 5,9
> 250 oWK

Hoạt lực enzyme
4.1.4 Hoa houblon

Cây Houblon có tên khoa học là Humulus Lupulus, là một loại thân dây leo thuộc họ
morace. Là loài thực vật đơn tính, đặc điểm của cây là hoa đực và hoa cái được sinh ra
trên hai cây khác nhau. Người ta thu hái hoa cái chưa thụ phấn cho sản xuất bia vì hoa
cái có chứa nhiều các nhựa đắng và các loại tinh dầu thơm. Thành phần hóa học chủ
yếu của hoa houblon là các acid đắng gồm α - acid đắng và β - acid đắng các đồng
phân của nó và các hợp chất khác có hàm lượng lớn trong thành phần hoá học. Các αacid đắng có tên hoá hoc là lumulong (C21H30O5) .Trong quá trình đun sôi với dịch
đường chủ yếu xảy ra phản ứng chuyển hóa thành các iso - α nhờ phản ứng đồng phân
hóa. Còn β - axit đắng có tên hoá học là lupulon (C26H38O4) trong quá trình bảo quản
thì lupulong bị oxy hóa thành các hupulong, lumulong có vị đắng gấp chín lần
14


lupulong. Ngoài ra còn có các hớp chất khác như: tanin, tinh dầu là các thành phần có
giá trị trong công nghệ sản xuất bia trong sản xuất bia. Ngoài ra trong hoa còn chứa
một số các chất khác như: protein, mỡ, sáp, các tạp chất phi protein.
 Vai trò

Hoa houblon là một trong các nguyên liệu chính trong sản xuất bia. Tạo nên mùi vị và
đặc trưng cho bia đó là: làm cho bia có vị đắng dễ chịu của nhựa hoa, hương thơm đặc
trưng chiết xuất từ tinh dầu, làm tăng khả năng tạo và giữ bọt, làm tăng độ bền keo và
ổn định thành phần sinh học của sản phẩm.
Trong sản xuất bia người ta sử dụng hoa cái chưa thụ phấn vì hoa đã thụ phấn sẽ tạo
hạt làm giảm chất lượng bia. Hoa được sử dụng dưới nhiều dạng khác nhau: dạng hoa
nguyên cánh, hoa viên (Hình 4.2a và 4.2b), cao hoa. Tuy nhiên, không sử dụng 100%
cao hoa vì sẽ làm cho mùi, vị của bia bị giảm sút.
Nhà máy sử dụng hoa houblon ở dạng hoa cao 50% và hoa viên thơm vừa đảm
bảo về độ đắng cho bia và tăng hương thơm bằng hoa viên, có nhiều loại được nhập
khẩu từ nước ngoài, nhà máy sử dụng hoa houblon sản xuất của nước Đức.

(a)

(b)

Hình 4.2: Hoa houblon (a) và hoa houblon dạng viên (b)
4.1.5 Nấm men bia
Nấm men là loại vi sinh vật đơn bào, có khả năng sống trong môi trường dị dưỡng có
chứa đường, nitơ, photpho và các chất hưu cơ và vô cơ khác. Chúng là các vi sinh vật
dị dưỡng có khả năng sống trong cả điều kiện hiếu khí và yếm khí .

15