TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ THỰC TẾ SẢN XUẤT TẠI NHÀ MÁY BIA BIVA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ THỰC TẾ SẢN
XUẤT TẠI NHÀ MÁY BIA BIVA

Họ và tên sinh viên: TRẦN PHẠM HÒA HƯNG
Ngành: Bảo quản và chế biến nông sản thực phẩm
Niên khóa: 2007 – 2011

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 07/2011


TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ THỰC TẾ SẢN
XUẤT TẠI NHÀ MÁY BIA BIVA

Tác giả
TRẦN PHẠM HÒA HƯNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành
Bảo Quản và Chế Biến Nông Sản Thực Phẩm

Giáo viên hướng dẫn
Ths. HUỲNH TIẾN ĐẠT

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2011

i


LỜI CẢM ƠN
Để đạt được những thành quả như ngày hôm nay trước tiên em xin chân thành
gửi lời cảm ơn đến:
Công ơn Cha Mẹ đã sinh thành và nuôi dưỡng con nên người.
Ban Giám hiệu nhà trường, Ban Chủ nhiệm Khoa Công nghệ thực phẩm cùng tất
cả các Thầy Cô trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh đã chỉ dạy, truyền đạt
những kiến thức quí báu và giúp đỡ trong suốt thời gian em học tại trường.
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Huỳnh Tiến Đạt - cán bộ giảng dạy của
khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian
thực tập tốt nghiệp để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc nhà máy sản xuất bia BIVA, đặc biệt là
chú Vũ Tuấn Châu – giám đốc nhà máy, anh Nguyễn Văn Lý – quản đốc nhà máy,
cùng toàn thể anh chị, cô chú làm việc tại nhà máy đã tạo điều kiện và giúp đỡ em trong
suốt thời gian thực tập tại đây.
Sau cùng xin cảm ơn tất cả bạn bè đã luôn ở bên tôi động viên và chia sẽ trong
suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn.
Tp.HCM, tháng 7 năm 2011
Trần Phạm Hòa Hưng

ii


TÓM TẮT
Được sự đồng ý của Khoa Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Nông Lâm
và nhà máy sản xuất bia BIVA, tôi đã thực hiện đề tài “TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN
XUẤT BIA VÀ THỰC TẾ SẢN XUẤT TẠI NHÀ MÁY BIA BIVA” từ ngày

06/03/2011 đến ngày 30/7/2011 tại nhà máy sản xuất bia BIVA (ấp Bắc 2, xã Hòa
Long, thị xã Bà Rịa, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu). Trong thời gian thực tập tại nhà máy tôi đã
tham gia sản xuất và tiến hành tìm hiểu quy trình sản xuất bia: theo dõi và ghi nhận các
chỉ tiêu của quy trình sản xuất, khảo sát từ khâu nguyên liệu đến khâu thành phẩm. Qua
thời gian đó tôi đã nắm bắt được quy trình sản xuất bia của nhà máy bao gồm:
Các nguyên liệu trong quá trình sản xuất bia gồm nước, malt, gạo, hoa houblon,
nấm men, các chất phụ gia và yêu cầu chất lượng của các nguyên liệu để sản xuất bia.
Từng công đoạn trong quy trình sản xuất bia vàng gồm:
+ Nghiền gạo, nghiền malt.
+ Nấu gạo, nấu malt và hội cháo.
+ Lọc bã malt thu dịch đường.
+ Đun sôi dịch đường với hoa houblon.
+ Lắng cặn và làm lạnh nhanh dịch đường.
+ Lên men bia gồm lên men chính và lên men phụ.
+ Lọc trong bia và bão hòa CO 2 .
+ Bảo quản bia thành phẩm, chiết chai, hoàn thiện sản phẩm
+ Tìm hiểu hệ thống máy móc thiết bị của nhà máy.
+ Tìm hiểu hệ thống CIP thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất
Ghi nhận các chỉ tiêu chất lượng của bia thành phẩm.

iii


MỤC LỤC
Trang tựa ............................................................................................................................ i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Tóm tắt .......................................................................................................................... iii
Danh sách các chữ viết tắt ............................................................................................... vi
Danh sách các hình ......................................................................................................... vii
Danh sách các bảng ....................................................................................................... viii

Chương 1: MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề .............................................................................................................. 1
1.2. Mục đích ................................................................................................................ 1
1.3. Yêu cầu .................................................................................................................. 2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................... 3
2.1 Tổng quan về nhà máy sản xuất bia BIVA ............................................................. 3
2.1.1

Lịch sử hình thành và phát triển ................................................................... 3

2.1.2

Vị trí nhà máy và cơ cấu tổ chức.................................................................. 3

2.2 Cơ sở khoa học của quá trình sản xuất bia ............................................................. 6
2.2.1

Quá trình thủy phân nguyên liệu .................................................................. 6

2.2.2

Quá trình lên men. ........................................................................................ 7

2.3 Nguyên liệu được sử dụng trong sản xuất bia ........................................................ 8
2.3.1

Nước ............................................................................................................. 8

2.3.2

Malt .............................................................................................................. 8

2.3.3

Hoa houblon ................................................................................................. 9

2.3.4

Nấm men bia .............................................................................................. 10

2.3.5

Thế liệu ....................................................................................................... 11

2.3.6

Các chất phụ gia được sử dụng trong sản xuất bia ..................................... 11

2.3.7

Bảo quản nguyên liệu ................................................................................. 12

Chương 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 13
3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện .......................................................................... 13
3.2. Nội dung khảo sát ................................................................................................ 13

iv


3.3. Phương pháp khảo sát.......................................................................................... 13

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................................... 14
4.1. Qui trình sản xuất tổng quát tại nhà máy sản xuất bia BIVA .............................. 14
4.2 Thuyết minh quy trình .......................................................................................... 16
4.2.1

Nghiền malt và gạo .................................................................................... 16

4.2.2

Nấu malt, nấu gạo....................................................................................... 17

4.2.3

Lọc trong thu dịch đường ........................................................................... 22

4.2.4

Nấu dịch đường với hoa houblon ............................................................... 23

4.2.5

Lắng cặn ..................................................................................................... 25

4.2.6

Làm lạnh nhanh .......................................................................................... 25

4.2.7

Nhân giống nấm men ................................................................................. 26

4.2.8

Lên men chính ............................................................................................ 27

4.2.9

Lên men phụ ............................................................................................... 30

4.2.10 Lọc trong bia .............................................................................................. 31
4.2.11 Tàng trữ, ổn định và bão hòa CO 2 ............................................................. 32
4.3 Các chỉ tiêu chất lượng ......................................................................................... 34
4.4 Các sự cố thường xảy ra và cách khắc phục ......................................................... 36
4.5 Quy trình vệ sinh thiết bị (CIP – Cleaning in place) ............................................ 39
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ....................................................................... 41
5.1. Kết luận................................................................................................................ 41
5.1. Đề nghị ................................................................................................................ 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................ 43
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 45

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CIP

:

Cleaning in place – Quy trình vệ sinh thiết bị, nhà xưởng

PE

:

Polyethylene

PP

:

Polypropylene

TBF

:

Tank chứa bia bán thành phẩm

TCVN

:

Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH

:

Trách nhiệm hữu hạn

TPHCM

:

Thành phố Hồ Chí Minh

UASB

:

Upflow anaerobic sludge blanket – Bể lắng bùn và xử lý kỵ khí

VSV

:

Vi sinh vật

vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình

Trang

Hình 2.1 Sơ đồ mặt bằng nhà máy .............................................................................. 4
Hình 2.2 Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhà máy ..................................................................... 5
Hình 2.3 Bia chai BIVA.............................................................................................. 6

Hình 2.4 Malt đại mạch .............................................................................................. 9
Hình 2.5 Các bao malt được bảo quản trong kho ....................................................... 9
Hình 2.6 Hoa houblon ............................................................................................... 10
Hình 4.1 Sơ đồ quy trình sản xuất bia ...................................................................... 16
Hình 4.2 Giản đồ nấu bia của nhà máy ..................................................................... 20

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng

Trang

Bảng 2.1 Các chất phụ gia sử dụng tại nhà máy bia BIVA ...................................... 11
Bảng 4.1 Thành phần nguyên liệu và phụ gia cho 1 mẻ nấu .................................... 18
Bảng 4.2 Tiêu chuẩn dịch nha lạnh ........................................................................... 36
Bảng 4.3 Tiêu chuẩn bia lên men phụ ....................................................................... 36
Bảng 4.4 Tiêu chuẩn bia TBF ................................................................................... 37
Bảng 4.5 Tiêu chuẩn bia thành phẩm ........................................................................ 37
Bảng 4.6 Các sự cố trong quá trình xay nghiền ........................................................ 38
Bảng 4.7 Các sự cố xảy ra trong quy trình nấu ......................................................... 38
Bảng 4.8 Các sự cố xảy ra trong quy trình lên men .................................................. 39
Bảng 4.9 Các sự cố trong quá trình lọc ..................................................................... 40
Bảng 4.10 Các sự cố trong quy trình chiết rót đóng chai.......................................... 41

viii


Chương 1

MỞ ĐẦU
1.1

Đặt vấn đề
Ngày nay ngành công nghiệp sản xuất bia đã và đang phát triển lớn mạnh, trên thị

trường Việt Nam đã xuất hiện rất nhiều sản phẩm bia với các thương hiệu khác nhau
nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Cùng với xu hướng đó nhà
máy sản xuất bia BIVA đã sản xuất ra nhiều loại sản phẩm bia từ bình dân đến cao cấp,
để phục vụ nhiều tầng lớp người tiêu dùng. Để tạo ra được những sản phẩm bia chất
lượng, quy trình sản xuất bia phải hiện đại và không ngừng cải tiến về mặt kỹ thuật. Vì
vậy khảo sát và nắm vững những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bia sẽ cung cấp cho
sinh viên kiến thức thực tế, thỏa mãn yêu cầu thực tập tốt nghiệp.
Nhằm tạo điều kiện cho sinh viên vận dụng, củng cố lại những kiến thức đã học
sau 4 năm học tập tại trường, khoa Công Nghệ Thực Phẩm – trường Đại Học Nông Lâm
Thành Phố Hồ Chí Minh đã bố trí khoảng thời gian 5 tháng cho sinh viên đi thực tập tốt
nghiệp tại các đơn vị sản xuất chế biến lương thực thực phẩm.
Từ thực tế trên chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài tốt nghiệp “TÌM HIỂU
QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ THỰC TẾ SẢN XUẤT TẠI NHÀ MÁY BIA
BIVA”, với sự đồng ý của khoa Công Nghệ Thực Phẩm – trường Đại Học Nông Lâm
Thành Phố Hồ Chí Minh, sự chấp nhận của ban giám đốc nhà máy sản xuất bia BIVA và
hướng dẫn của thầy Huỳnh Tiến Đạt.
1.2

Mục đích
Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất bia tại nhà máy bia BIVA, tham gia vào quy

trình sản xuất với vai trò là một kỹ sư nhằm tìm hiểu các vấn đề phát sinh trong thực tế sản
xuất có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, từ đó đề ra các biện pháp khắc phục.

1


1.3

Yêu cầu
Khảo sát chi tiết từng công đoạn trong quy trình chế biến tại nhà máy, từ khâu

nhập nguyên liệu đầu vào đến khâu thành phẩm.
Tìm hiểu phương pháp thực hiện trong từng công đoạn, ghi nhận các thông số kĩ
thuật, theo dõi các chỉ tiêu chất lượng trong quá trình sản xuất bia.
Xác định những điểm người kỹ sư có thể tham gia điều hành, quản lý, sản xuất
trong quy trình sản xuất bia.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1

Tổng quan về nhà máy sản xuất bia BIVA

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển
Nhà máy sản xuất bia BIVA được thành lập vào ngày 6/5/1991. Những năm đầu
nhà máy được đặt trong nội thị thành phố Vũng Tàu với năng lực sản xuất còn hạn chế
chủ yếu phục vụ nhu cầu của người dân Vũng Tàu. Đến khoảng năm 1996 – 1997 nhận
thấy cần phải mở rộng thị trường tiêu thụ với tiềm năng tiêu thụ sản phẩm của nhà máy
rất lớn nên ban giám đốc nhà máy quyết định xây dựng nhà máy và mua thêm, chuyển
dần máy móc, dây chuyền sản xuất về địa điểm hiện tại rộng hơn nhằm nâng cao năng

lực sản xuất của nhà máy.
2.1.2 Vị trí nhà máy và cơ cấu tổ chức
 Vị trí nhà máy:
Địa chỉ: Ấp Bắc 2, xã Hòa Long, thị xã Bà Rịa, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
Nhà máy với tổng diện tích mặt bằng khoảng 10.000 m2, diện tích nhà xưởng
chiếm 70% diện tích, nằm trên mặt tiền quốc lộ 56 nối liền hai tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu và
Đồng Nai, cách trung tâm thành phố Vũng Tàu 30 km, thành phố Hồ Chí Minh 80 km,
thành phố Biên Hòa 60 km nên rất thuận tiện trong việc vận chuyển, cung cấp, tiêu thụ
sản phẩm của nhà máy đến các khu vực lân cận. Mặt khác nhà máy được đặt cách xa
khu dân cư nên không làm ảnh hưởng đến sinh hoạt của người dân.

3


Hình 2.1: Sơ đồ mặt bằng nhà máy
4


 Cơ cấu tổ chức của nhà máy bia BIVA

Hình 2.2: Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhà máy
Nhà máy sản xuất và kinh doanh sản phẩm chính là bia hơi BIVA. Ngoài ra vào
năm 2010 nhà máy nhập về dây chuyền sản xuất bia chai và bắt đầu đưa vào sản xuất
sản phẩm bia chai BIVA nhằm đa dạng hóa sản phẩm kinh doanh với mục tiêu phát triển
thành sản phẩm chủ lực của nhà máy. Công suất tối đa của nhà máy hiện nay khoảng 10
triệu lít/năm (Nguồn: Nhà máy bia BIVA).
Do sản phẩm chính của nhà máy là bia hơi, thời gian bảo quản ngắn nên không
thích hợp vận chuyển đi quá xa. Vì vậy sản phẩm của nhà máy được phân phối qua hệ
thống nhà hàng và cửa hàng giới thiệu sản phẩm trải khắp tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, khu
vực miền Đông Nam Bộ và các tỉnh lân cận.

Với năng lực sản xuất hiện tại, nhà máy đủ khả năng cung cấp sản phẩm cho
người tiêu dùng tuy nhiên với mục tiêu phát triển sản phẩm bia chai BIVA thành sản
phẩm chủ lực nhà máy cần phải mở rộng sản xuất nhằm tăng công suất của nhà máy.

5


Hình 2.3: Bia chai BIVA (Nguồn: Nhà máy bia BIVA)
2.2

Cơ sở khoa học của quá trình sản xuất bia
Sản xuất bia thực chất là một quá trình tương tác chặt chẽ giữa nấm men và môi

trường lên men mà kết quả là cho ra một loại sản phẩm rất đặc trưng – đó là bia. Có thể
khái quát quá trình sản xuất bia thực chất là một quá trình gồm hai quá trình cơ bản
(Dương Nữ Thanh Tuyền, 2008).
2.2.1 Quá trình thủy phân nguyên liệu
Quá trình thủy phân nguyên liệu trong sản xuất bia được gọi là quá trình đường
hóa. Thực chất của các quá trình ở giai đoạn này là sự thủy phân các hợp chất cao phân
tử dưới sự xúc tác của enzyme. Đây là một trong những quá trình cơ bản nhất trong sản
xuất bia (Hoàng Đình Hòa, 1998).
− Tinh bột bị biến đổi thành các hợp chất glucid hòa tan – chủ yếu là các đường
dưới tác dụng của hệ enzyme amylase có trong malt.
Tinh bột  Dextrin M cao  Dextrin thấp M  Maltose  Glucose
(C 6 H 10 O 5 )n + nH 2 O  nC 6 h 12 O 6
− Các protein có trong nguyên liệu cũng bị thủy phân dưới tác dụng của enzyme
protease và peptidase trong malt.
Protein  albumose  polypeptid  peptid & acid amin
− Quá trình thủy phân các hợp chất hữu cơ chứa phospho (amylopectin,
glucophosphat, phospholypid…) dưới tác dụng của enzyme phytase của malt.

6


Các hợp chất hữu cơ chứa phospho dưới tác dụng của enzyme phytase (to opt = 45
– 50oC, pH = 5,2 – 5,3)  acid phosphoric và các hợp phần còn lại.
− Quá trình thủy phân hemixenlluloza dưới tác dụng của nhóm enzyme sitaza giúp
phá vỡ thành tế bào nội nhũ nhằm tạo điều kiện cho các anzyme khác hoạt động
và cung cấp bổ sung chất hòa tan cho dịch đường.
Tất cả các sản phẩm tạo thành trong quá trình thủy phân nguyên liệu, nếu ở dạng hòa
tan sẽ đi vào trong dịch thủy phân tạo nên một môi trường dinh dưỡng rất phù hợp cho nấm
men phát triển. Dịch này trong sản xuất bia được gọi là nước nha hay nước moult.
2.2.2 Quá trình lên men
Đây là quá trình chuyển dịch đường sau quá trình đường hóa thành rượu, khí CO 2
và các sản phẩm phụ dưới tác dụng của nấm men (Hoàng Đình Hòa, 1998). Các phản
ứng sinh hóa của quá trình lên men được đề cập trong Phụ lục 1.
− Giai đoạn men sinh khối: trong dịch đường có đầy đủ chất dinh dưỡng cho nấm
men, đồng thời với lượng O 2 vừa đủ xảy ra quá trình hô hấp. Nấm men sử dụng
đường để trao đổi năng lượng phục vụ cho sinh sản và phát triển.
C 6 H 12 O 6 + 6O 2  6CO 2 + 6H 2 O + Q (năng lượng)
− Quá trình lên men: khi hết O 2 sẽ xảy ra quá trình lên men, nấm men mới thực sự
biến đổi thành rượu và khí CO 2
C 6 H 12 O 6  2C 2 H 5 OH + 2CO 2 + Q (năng lượng)
Ngoài ra còn có một số quá trình chuyển hóa khác làm cho bia có hương vị đặc
trưng, màu sắc đẹp và nhiều chất bổ dưỡng như:
+ Phản ứng thủy phân protid, peptid tạo ra các chất đạm hòa tan.
+ Phản ứng tạo acid hữu cơ.
+ Quá trình hình thành các loại rượu bậc cao từ các acid amin như tyrosol được tạo
từ tyrosin có vị đắng mạnh, là một trong những thành phần chính sinh ra mùi
thơm của bia.
+ Phản ứng tạo ester thơm từ andehyd và các acid hữu cơ.

7


2.3

Nguyên liệu được sử dụng trong sản xuất bia
Trong ngành công nghiệp sản xuất bia thì nước, malt, hoa houblon, nấm men là bốn

nguyên liệu chính được sử dụng. Ngoài ra để hạ giá thành sản phẩm và tận dụng nguồn
nguyên liệu sẵn có thì gạo, bắp… được sử dụng như thế liệu nhằm thay thế cho malt.
2.3.1 Nước
Nước là nguồn nguyên liệu chính không thể thay thế trong công nghệ sản xuất
bia, nước chiếm tỉ lệ rất lớn từ 92% – 95% thành phần bia (Hughes và Baxter, 2001).
Nước được sử dụng trong hầu hết các quá trình sản xuất ngoài việc dùng cho nấu, còn
dùng cho các công đoạn khác như làm nguội dịch đường, làm mát máy lạnh cung cấp
cho nồi hơi, vệ sinh thiết bị, rửa chai, nhà xưởng…
Nhà máy bia BIVA sử dụng nguồn nước ngầm có tại chỗ đã qua hệ thống xử lý nước
công nghệ, đáp ứng theo đúng yêu cầu kĩ thuật như đã trình bày ở Phụ lục 2.1.
2.3.2 Malt
Malt là thuật ngữ dùng để chỉ sản phẩm được chế biến từ các loại hạt ngũ cốc (đại
mạch, tiểu mạch, thóc, ngô…) đã nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và được sấy khô đến độ
ẩm nhất định với những điều kiện bắt buộc. Trong đó malt đại mạch là nguyên liệu
chính để sản xuất bia (Hoàng Đình Hòa, 2002). Thành phần chính của malt đại mạch
tính theo chất khô được trình bày ở Phụ lục 2.2.

Hình 2.4: Malt đại mạch (Nguồn: Cty TNHH Malthop Viet Nam, 2011)
Nhà máy sản xuất bia BIVA sử dụng loại malt đại mạch để sản xuất bia là malt
pilsen được nhập khẩu từ Hà Lan, malt pilsen được sấy khô ở 80 – 85oC, độ ẩm 4,5%, sử
8

dụng tốt nhất trong vòng 6 tháng kể từ ngày sản xuất. Malt pilsen được dùng để sản xuất
bia vàng, giúp cho bia có màu vàng nhẹ và tạo hương vị mạnh cho bia (Nguồn: Briess
Malt và Ingredients Company, 2011). Chất lượng malt phải đáp ứng được các yêu cầu
được trình bày ở Phụ lục 2.3 và Phụ lục 2.4.
Malt được chứa trong các bao 2 lớp, lớp ngoài được làm từ nhựa polypropylene
(PP), lớp trong được làm từ nhựa polyethylene (PE) kín trong suốt quá trình vận chuyển
về nhà máy. Tại nhà máy, các bao malt được lưu trữ trong nhà kho rộng rãi thoáng mát,
đặt trên các palet bằng gỗ cách mặt đất khoảng 10 cm, cách tường 50 cm nhằm tránh bụi
bẩn, côn trùng…

Hình 2.5: Các bao malt được bảo quản trong kho của nhà máy
Malt khi nhập vào nhà máy phải được bộ phận quản lý chất lượng của nhà máy
kiểm tra các chỉ tiêu như: độ ẩm, cảm quan (các chỉ tiêu như độ hòa tan, hoạt lực của
malt nhà máy chưa kiểm tra mà chỉ dựa vào công bố chất lượng của nhà sản xuất) , nếu
đạt mới được nhập vào kho bảo quản và đưa đi sản xuất.
2.3.3 Hoa houblon
Hoa houblon là nguyên liệu cơ bản đứng thứ 2 sau đại mạch được sử dụng trong
công nghệ sản xuất bia. Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm rất đặc
trưng làm tăng khả năng tạo và giữ bền bọt, làm tăng độ bền keo và độ ổn định thành
phần sinh học của sản phẩm. Do những đặc tính cực kì đặc biệt như vậy nên hoa
9


houblon vẫn giữ một vai trò quan trọng và là nguyên liệu không thể thay thế trong ngành
sản xuất bia.

Hình 2.6: Hoa houblon (Nguồn: Cty TNHH Malthop Viet Nam, 2011)
Nhà máy sử dụng hai loại chế phẩm hoa houblon là cao hoa (hoa houblon được

cô đặc) và hoa viên (hoa houblon dạng viên) được nhập khẩu từ Đức.
− Cao hoa (hoa houblon được cô đặc) (lon 1 kg): có hàm lượng α – acid đắng cao.
− Hoa viên (hoa houblon dạng viên) (bao 5 kg): có hàm lượng α – acid đắng thấp
nhưng hàm lượng β – acid đắng cao.
Hoa houblon được bảo quản trong kho ở nhiệt độ 15 – 20oC.
Thành phần hóa học và yêu cầu về chất lượng hoa houblon được trình bày trong
Phụ lục 2.5 và Phụ lục 2.6.
2.3.4 Nấm men bia
Nấm men sử dụng để lên men bia thuộc loại đơn bào chủng Saccharomyces.
Trong ngành sản xuất bia, sử dụng hai loài nấm men là Saccharomyces cerevisiae (lên
men nổi) và Saccharomyces carlsbergensis (lên men chìm). Chất lượng của 2 chủng
nấm men được so sánh trong Phụ lục 2.7.
Nhà máy sản xuất bia BIVA sử dụng chủng nấm men Saccharomyces
carlsbergensis được lưu trữ và nuôi cấy, tăng sinh tại phòng thí nghiệm của nhà máy để
tiến hành lên men bia. Đời men sử dụng nhỏ hơn 8 (các chỉ tiêu kĩ thuật được trình bày trong Phụ lục 2.8.
10


2.3.5 Thế liệu
Trong sản xuất bia việc dùng thế liệu thay cho malt tùy thuộc vào nhiều điều kiện
có thể nhằm mục đích hạ giá thành sản phẩm, tạo ra các sản phẩm bia có mức chất lượng
khác nhau hoặc cải thiện một vài tính chất của sản phẩm theo đơn đặt hàng của người
tiêu dùng. Vì vậy các loại ngũ cốc được chọn làm thế liệu trong sản xuất bia và lượng
thế liệu thay đổi từ 20% – 30% ở Châu Âu và lên tới 50% – 70% ở một số nước châu
Phi, châu Mỹ, châu Á (Nguyễn Thị Hiền, 2003).
Nhà máy sử dụng thế liệu là gạo tấm được thu mua tại các tỉnh miền Tây Nam bộ.
Gạo được xử lý theo đúng chỉ tiêu chất lượng gạo dùng để sản xuất bia: hạt phải sạch,
không có hạt mốc và sâu mọt, không có mùi lạ, màu sắc phải đồng đều, trắng, đồng nhất,
độ ẩm ≤ 14,5% , tỷ lệ tạp chất ≤ 0,05%.

Gạo được để chung kho với malt và có phương pháp lưu trữ giống như malt.
2.3.6 Các chất phụ gia được sử dụng trong sản xuất bia
Nhà máy mua các chế phẩm enzyme và các chất phụ gia từ các công ty trên thị
thường Việt Nam và sử dụng chúng trong quá trình nấu bia với mục đích theo Bảng 2.1.

11


Bảng 2.1: Các chất phụ gia sử dụng tại nhà máy bia BIVA
Phụ gia – Hóa chất

Công dụng

Công đoạn

Enzyme termamyl

Hỗ trợ thủy phân tinh Bắt đầu quá trình gia 400 ml/mẻ nấu
bột

CaCl 2

Liều lượng

nhiệt nồi gạo

Điều chỉnh pH, tăng khả Bắt đầu quá trình gia 1,2 kg/mẻ nấu
năng bền nhiệt cho α- nhiệt nồi gạo
amylase, tăng độ ổn
định sinh học của bia

ZnSO 4

Caramel

Tạo điều kiện cho nấm 15 phút sau khi bắt 4 g/mẻ nấu
men phát triển

đầu houblon hóa

Tạo màu cho bia

15 phút sau khi bắt 0.5 kg/mẻ nấu
đầu houblon hóa

Diatomit

Hỗ trợ quá trình lắng 15 phút sau khi bắt 0,3 kg/mẻ nấu
cặn

Acid lactic

đầu houblon hóa

Điều chỉnh pH dịch Giai đoạn houblon
đường

NaOH

hóa

Vệ sinh thiết bị
(Nguồn: Nhà máy bia BIVA)

2.3.7 Bảo quản nguyên liệu
Nguyên liệu sản xuất bia khi nhập vào nhà máy đều phải được bộ phận quản lý
chất lượng của nhà máy kiểm tra rồi mới được nhập vào kho và đưa đi sản xuất.
Đối với hoa houblon việc bảo quản dễ dàng hơn do hoa houblon thường được
nhập về dưới các dạng chế phẩm dạng hoa viên đóng gói chân không và cao đóng lon.
Nhiệt độ bảo quản trong kho là 15 – 20oC.
Việc tiếp nhận và kiểm tra chất lượng nguyên liệu phải được thực hiện đầy đù,
nghiêm túc tất cả các chỉ tiêu đã được nhà máy đề ra nhằm tránh việc nguyên liệu có
chất lượng không tốt ảnh hưởng đến chất lượng của quy trình sản xuất.

12


Chương 3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1.

Thời gian và địa điểm thực hiện
Đề tài được thực hiện từ ngày 6/3/2011 đến ngày 30/7/2011 tại nhà máy sản xuất

bia BIVA , Ấp Bắc 2 – xã Hòa Long – thị xã Bà Rịa – tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
3.2.

Nội dung khảo sát
Khảo sát quy trình sản xuất bia vàng từ khâu nguyên liệu đến khâu thành phẩm và

thực tế quá trình sản xuất tại nhà máy bia BIVA.
− Các nguyên liệu dùng để sản xuất bia vàng.
− Tỷ lệ phối trộn giữa các nguyên liệu.
− Quy trình sản xuất bia.
− Phương pháp thực hiện, các thông số kỹ thuật, các yếu tố ảnh hưởng đến chất
lượng sản phẩm.
− Ghi nhận các chỉ tiêu chất lượng của bia chai thành phẩm: chỉ tiêu cảm quan, chỉ
tiêu hóa lý và chỉ tiêu vi sinh.
− Tìm hiểu hệ thống máy móc thiết bị của nhà máy.
− Tìm hiểu hệ thống CIP thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất.
3.3.

Phương pháp khảo sát

− Tham khảo các tài liệu về công nghệ sản xuất bia.
− Quan sát và trực tiếp tham gia vào quy trình sản xuất bia tại nhà máy sản xuất bia
BIVA.
− Thu thập và ghi nhận các thông số kỹ thuật.
− Tham khảo tài liệu kỹ thuật của nhà máy sản xuất bia BIVA.
− Phỏng vấn và trao đổi kinh nghiệm với nhân viên kỹ thuật của nhà máy sản xuất
bia BIVA.
13


Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Sau thời gian thực tập tìm hiểu quy trình sản xuất bia tại nhà máy sản xuất bia
BIVA, chúng tôi đã nắm bắt được những kiến thức về nguyên liệu cũng như quy trình
sản xuất bia như sau.
4.1.

Qui trình sản xuất tổng quát tại nhà máy sản xuất bia BIVA

14


Hình 4.1: Sơ đồ quy trình sản xuất bia
15


4.2 Thuyết minh quy trình
4.2.1 Nghiền malt và gạo
Mục đích của việc nghiền nguyên liệu là: đập nhỏ hạt, phá vỡ cấu trúc tế bào của hạt
malt và gạo để tăng bề mặt tiếp xúc của nguyên liệu với nước giúp cho sự xâm nhập của
nước vào các thành phần của nội nhũ nhanh hơn, tạo điều kiện hồ hóa nhanh, thúc đẩy quá
trình đường hóa, tăng khả năng tiếp xúc của enzyme với cơ chất cũng như việc thực hiện
quá trình thủy phân nhanh, đồng thời thu được chất hòa tan có nồng độ cao nhất.
Nhà máy bia BIVA sử dụng thiết bị nghiền malt là máy nghiền 4 trục 1 sàng có
năng suất 2 tấn/giờ, thiết bị nghiền gạo là máy nghiền búa va đập tự do có năng suất 500
kg/giờ.
Nguyên tắc chung cho chế độ nghiền:
− Đối với gạo: do gạo chưa qua nảy mầm nên cấu trúc tinh bột còn nguyên vẹn, mặt
khác các enzyme amylase và protease có trong gạo rất ít lại không được hoạt hóa
nên khó bị thủy phân. Do đó gạo phải được nghiền càng mịn càng tốt, khả năng
tiếp xúc giữa cơ chất và enzyme càng cao, hiệu quả thủy phân càng triệt để.
− Đối với malt: ngoài việc quan tâm đến kích thước của bột nghiền thì độ nguyên
của vỏ trấu cũng rất được quan tâm. Nếu nghiền thô thì có lợi cho việc lọc bã
malt, lúc này lớp vỏ trấu cũng đóng vai trò là lớp vật liệu lọc rất tốt nhưng nếu
nghiền quá thô thì quá trình đường hóa sẽ không hoàn toàn. Ngược lại nếu nghiền
quá mịn thì vỏ trấu sẽ bị nát, không tạo được độ xốp cao, bề mặt lớp lọc dễ bị bịt

kín, khả năng lọc kém. Ngoài ra khi nghiền quá mịn thì trong quá trình nấu và
lọc, các chất trong vỏ trấu sẽ chiết vào dịch nha (tannin, polyphenol, lignin...) ảnh
hưởng xấu đến chất lượng của bia thành phẩm (Hoàng Đình Hòa, 1998).
− Yêu cầu của nguyên liệu sau khi nghiền:
+ Vỏ malt càng nguyên vẹn càng tốt.
+ Phần nội nhũ sau khi nghiền phải đạt yêu cầu sau: hạt mảnh lớn (20%), hạt
mảnh nhỏ (20%), hạt tạo thành bột (60%).

16