Quy trình sản xuất bia

Lời Nói Đầu
Năm 1980,người pháp xây dựng một nhà máy sản xuất bia ở làng Đại Yên
,Ngọc Hà, Hà nội,chủ yếu phục vụ nhu cầu của quân viên chính.nhu cầu về
bia của người việt Nam lúc đó hầu như không có ,vố đầu tư cho công ty lúc
bấy giờ nhỏ vì thế công suất và sản lượng thấp,chưa đến 1 triệu lít trên
năm.Toàn bộ kỹ thuật sản suất,nguyên liệu đều do người pháp quản lý>Năm
1954,sau khi thực dân Pháp rút khỏi Việt Nam,nhà máy thuộc quyền sở hữu
của nhà nước. Đến tháng 8 năm 1957chính phủ chủ động cho khôi phục lại
nhà máy nhờ giúp đỡ của chuyên gia Tiệp Khắc.Từ đó đến nay nhà máy
không ngừng phát triển ,mở rộng quy mô nâng cao công suất .từ tháng 7năm
2003 chuyển thành tổng công ty Bia - rượu – NGK Hà nội .Nhờ đầu tư đổi
mới công nghệ đúng đắn,kịp thời nên nhiều năm nay ,sản phẩm của công ty
luôn đạt chỉ tiêu chất lượng và sản lượng tiêu thụ ngày càng cao .Hiện
nay,công suất đạt
1
Sơ đồ nhà máy Bia Hà Nội
2
Vườn
hoa
Bảo
vệ

Cổng sau
Cổng chính
Bảo vệ
Y tế
Kế
hoạch
Sân chơi thể thao
tổng công ty
HABECO

TRARDING
Hội
trường
Khu
hạ vỏ
Tổ
ôtô
xe
nâng
V.P
Nhà ăn
Nhà giám đốc
Vườn hoa
Xí nghiệp chế
biến nấu ăn
Nhập
nguyên
liệu
Nhà
vệ
sinh
DC chiết chai 2
30.000c/h
Lò hơi
Sửa chữa
thường xuyên
DC1
DC2
DC chiết
bia hơi

Hầm
V-P
XNTP
P.Thay
đồ CN
P.Kỹ thuật CN
Kho bia hơi CO2
Kho
xăng
dầu
Xử lý
nước
sạch
DC chiết chai 1
30.000c/h
DC chiết lon
Lạnh 1 Lạnh 2
Lên
mem 1
Lên
mem 2
Lên
mem 3
Kho
bia
chai
Kho
bia
lon
Xử lý nước

thải
Kho cơ khí
XN cơ điện
SC 1 SC 2 SC 3
Kho vỏ chai
Kho
xuất bia
Tiêu thụ
T.Trường
Tiền
lương
P.Tổ
chức
P.Vật
tư
Nhà xe
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
3
Malt
Nghiền Nghiền
Gạo
H
2
O
HoaĐường
Nồi Malt Nồi cháo
Đường hóa
Lọc
Đun hóa
Lắng xoáy

Hạ nhiệt độ
Lên men chính
Lên men phụ
Lọc trong
Chiết
Lon HoaChai
SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN NGHIỀN
I. Nghiền
1. Mục đích của các quá trình:
a) Mục đích của qúa trình làm sạch malt và gạo.
Nhằm tách các tạp chất thôn như bụi, rễ malt, rác thải, sỏi,sạn, kim loại
ra khỏi nguyên vật liệu nhằm tránh các ảnh hưởng bất lợi cho quá trình sản
xuất và chất lượng sản phẩm.
b) Mục đích của quá trình nghiền malt và gạo.
Phá vỡ nội nhũ của hạt thành nhiều mảnh nhằm làm tăng bề mặt tiếp xúc
của nguyên vật liệu hạt với nước, tạo điều kiện cho enzym thuỷ phân tấn công
được vào các liên kết trong phân tử tinh bột.
4
Trung
gian
Trung
gian
Bột gạo
Bột malt
Malt
lót
2. Cách tiến hành:
Nguyên liệu được tời vận chuyển chảy qua một sàng rung có kích thước
lỗ sàng đủ lớn để các hạt nguyên liệu lọt qua cùng với bụi tấm nhỏ. Các tạp
chất có kích thước lớn hơn sẽ giữ lại trên sàng, nguyên liệu và bụi tấm lọt

xuống sàng thứ hai có kích thước lỗ nhỏ để tách phần bụi tấm ra khỏi nguyên
liệu. Phần nguyên liệu này sẽ đi tiếp qua phần tách đã có gắn nam châm để
tách kim loại. Sau khi làm sạch nguyên liệu, nguyên liệu đi qua một cân điện
tử rồi chuyển tiếp vào thùng trung gian. Thùng trung gian chứa lượng nguyên
liệu của một mẻ nấu. Từ thùng trung gian nguyên liệu được đưa đến máy
nghiền. Với cả hai loại nguyên liệu malt và gạo đều sử dụng máy nghiền búa.
Nhưng với mỗi loại nguyên liệu yêu cầu về bột nghiền là khác nhau. Sau khi
được nghiền nguyên liệu được đưa vào 3 thùng khác nhau: bột gạo, bột malt,
và bột malt lót. Nhờ vậy tải nguyên liệu từ 3 thùng chứa đi vào các nồi nấu
cháo và dịch đường.
5
MẶT BẰNG PHÂN XƯỞNG NẤU
Chú thích:
MT
1
: Nồi cháo số 1 W
1
: Tank nước 96
0
C
MT
2
: Nồi cháo số 2 W
2
: Tank nước 3
0
C
RC
1
: Nồi malt 1 W

3
: Tank nước 86
0
C
RC
2
: Nồi malt 2 W
4
: Tank nước 78
0
C
T
1
: Thiết bị thu hồi năng lượng S
1,
S
2
: Silo malt
ST: Tank hòa đường S
3,
S
4
: Silo ch ứa g ạo
T
2
: Thùng trung gian
6
T1
Ho
a

MT
2
MT
1
RC
1
RC
2
Whirlpoo
l
Máy lọc khung bản
T
2
Gia nhiệt Lạnh nhanh
HN
O
2
Ha
OH
Cal
o
ST
Zn
Cl
2
S
1
S
2
S

3
S
4
W
1
W
2
W
3
W
4
Phòng Điều Khiển
II. Nấu
Mục đích: Chuyển về dạng hoà tan tất cả các chất có phân tử lượng cao
nằm dưới dạng không hòa tan trong bột malt cùng với những chất hòa tan
trong tinh bột thành những chất hòa tan chung của dịch đường nhờ tác động
của hệ enzym có sẵn trong malt.
1. Nồi cháo:
a) Hồ hóa:
* Mục đích: Làm trương nở tới mức tối đa các hạt tinh bột và vỡ tung ra
làm tăng độ nhớt của dịch cháo.
* Thông số kỹ thuật:
Hồ hóa ở t
0
= 86
0
C
Thời gian t = 30 phút
* Cách tiến hành: Ban đầu người ta cho một lượng nước khoảng 10hl ở
nhiệt độ 45

0
C vào để lót nồi. Sau đó tiến hành xuống toàn bộ lượng bột gạo
cho một mẻ nấu, khoảng 10% lượng malt lót và 1 lượng CaCl
2
vào nồi cháo.
Tính toán sao cho lượng nước/gạo khoảng 4/1. Khi toàn bộ lượng nguyên liệu
và phụ gia đã hòa tan vào nhau nhờ hệ thống cách khuấy, người ta tiến hành
mở hơi nâng nhiệt độ lên 86
0
C và giữ nhiệt độ này trong thời gian 30 phút.
b) Dịch hóa:
* Mục đích: Dùng enzym có sẵn trong malt làm loãng nồi cháo, giảm độ
nhớt, tạo điều kiện cho quá trình đun sôi, phá vỡ tinh bột.
* Cách tiến hành: Kết thúc giai đoạn hồ hóa người ta tiến hành bơm một
lượng nước 30
0
C vào nồi cháo để hạ bớt nhiệt độ xuống và lúc này mới bổ
xung 20% lượng malt lót vào. Lúc này nhiệt độ nồi cháo giảm xuống 72
0
C và
giữ ở nhiệt độ này trong khoảng 30 phút.
7
* Bản chất của quá trình: Giữ vai trò chính trong quá trình này là các
enzym
α
- amylaza chúng nhanh chóng tác động vào cacslieen kết
α
- 1,4 –
glucozid của mạch amylose và amylopectin dài tại các vị trí bất kỳ, làm độ
nhớt của dịch giảm nhanh chóng.

c) Đun sôi:
* Mục đích: Phá vỡ hoàn toàn tinh bột tạo điều kiện hoạt động cho hệ
thống enzym chuyển hóa tinh bột thành những chất hòa tan nói chung, thuận
tiện cho quá trình đường hóa.
2. Nồi malt:
Mục đích: Biến đổi tinh bột thành các đường trơn, thích hợp cho nấm
men sử dụng
* Đạm hóa:
- Mục đích: Thủy phân các protit thành các axit amin nhờ E proteaza.
- Cách tiến hành: Khi nồi cháo sôi được 15 phút ta tiến hành chuẩn bị
nồi malt.
Tại nồi malt người ta tiến hành bơm 1 lượng nước lót nồi có nhiệt độ là
45
0
C. Sau đó cho toàn bộ lượng bột malt còn lại và lượng nước theo tỷ lệ
malt/nước = 1/5 và lượng CaCl
2
vào để tiến hành ngâm ở t
0
= 43
0
C trong 20
phút. Kết thúc giai đoạn này mới tiến hành đạm hóa. Một phần cháo được
bơm sang nồi malt để nâng cao nhiệt độ nồi malt lên 52
0
C và giữ nhiệt độ này
trong thời gian 30 phút.
* Đường hóa:
- Mục đích: Chuyển đổi tinh bột thành các đường đơn giản tạo thành
chất hòa tan chung trong dung dịch nhờ tác dụng của enzym

α
và
β
-
amylaza.
8
- Cách tiến hành: Sau khi kết thúc giai đoạn đạm hóa người ta tiến hành
bơm toàn bộ nồi cháo còn lại ở nồi cháo sang nồi malt. Lúc này nhiệt độ nồi
malt đạt được là 62 – 65
0
C, ta tiến hành đường hóa lần một ở nhiệt độ này và
giữ trong thời gian 30 phút. Lúc này, dưới tác dụng của E
β
- amylaza biến
đổi tinh bột thành đường maltoza là thức ăn chính để nấu nấm men chuyển
hóa thành 2 sản phẩm chính của quá trình lên men bia là CO
2
và C
2
H
5
OH.
Đường hóa lần 2: Kết thúc quá trình trên ta tiến hành mở hơi để nâng
nhiệt độ nồi malt lên 72
0
C và giữ nhiệt độ này trong thời gian 45 phút.
Lúc này dưới tác dụng của E
α
- amylaza biến đổi tinh bột thành đường
gluco và dextrin và một số chất hòa tan khác.

* Chú ý:
- Kết thúc quá trình trên người ta tiến hành thử I
2
0,02N. Nếu mẫu thử
không làm đổi màu I
2
thì quá trình đường hóa đã đạt yêu cầu.
- Trong suốt quá trình nấu cháo và đường hóa cánh khuấy luôn luôn
hoạt động nhưng với tốc độ khác nhau tại từng thời điểm khác nhau.
III. Lọc
* Mục đích: Tách phần đặc ra khỏi phần lỏng, thu hồi những chất hòa
tan còn xót lạ trong bã.
* Tiến hành: Người ta tiến hành lọc bằng thiết bị lọc khung bản. Ban đầu
người ta thu hồi dịch đầu, sau đó tiến hành sửa bã bằng nước nóng có nhiệt độ
là 78
0
C. Rửa bã 2 lần. Thời gian cho cả quá trình là 2h.
IV. Nấu dịch đường với hoa houblon:
1. Mục đích: Làm ổn định thành phần của dịch đường, tạo cho bia có vị
đắng, mùi thơm, gia tăng nồng độ đương, độ axit, cường độ màu, tạo thành
chất khử độ nhớt, loại trừ các chất keo không bền vững, kết tủa protit và thanh
trùng nước nha trước khi đưa vào lên men.
9
2. Cách tiến hành:
Dịch nha sau khi qua máy lọc được đưa vào thùng tạm chứa, sau đó
được đi qua thiết bị gia nhiệt làm tăng nhiệt độ dịch nha lên 90
0
C trước khi
đưa vào thiết bị đun hoa để rút ngắn thời gian gia nhiệt. Ngay từ lít dịch đầu
tiên đưa vào thiết bị đun hoa người ta tiến hành mở hơi sao cho dịch trong nồi

hoa luôn luôn sôi. Khi gần kết thúc quá trình bơm dịch đường vào nồi hoa
người ta tiến hành bơm đường ( đã được hòa tan ở thiết bị hòa đường) vào
thiết bị đun hoa. Với mỗi loại bia khác nhau thì khối lượng đường bổ xung là
khác nhau.
Loại bia 450 Bia hơi Bia lon Bia 333
Đường (kg) 900 950 850 0
Hoa viên (kg) 6,5 6,5 6 3
Hoa 8%
α
của Đức 6,5 6,5 3 3
Hoa viên thơm 0 0 5 9,5
Hoa cao 5 4 5 4
Caramen 0,4 – 0,7 0,5 – 1 0 0
CaO (kg) 5 4 5 4
ZnCl
2
(kg) 0 0 0 0,02
A-lactic 0 0 0 2
Sau khi bơm toàn bộ lượng dịch vào nồi hòa người ta tiến hành cho 1 số
phụ gia như axit lactic, CaO, caramen.
Người ta tiến hành cho hoa làm 2 lần hoặc 3 lần tùy từng loại bia và với mỗi
loại bia khác nhau thì khối lượng hoa cho vào nhau (bảng trên). Nhưng phải
đảm bảo các yêu cầu sau:
- Đủ lực đắng cho bia,
- Đủ các chất và thời gian cần thiết để kết lắng . protein
- Đảm bảo được lượng hương thơm tồn tại trong bia.
- Dễ thao tác và hiệu quả kinh tế cao nhất.
10