Tài liệu Bài thu hoạch quy trình sản xuất bia và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bia

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & THỰC PHẨM BÀI THU HOẠCH QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG BIA Sinh viên: Luyện Thị Thanh Tâm Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm Lớp: DHTP 14A MSSV: 18027161 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NGÀY 21 THÁNG 11 NĂM 2021 MỤC LỤC MỤC LỤC ........................................................................................................................... 1 DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................................... 3 CHƯƠNG 1: ĐĂNG KÝ VÀ THAM DỰ ..................................................................... 6 1.1. Email đăng ký tham dự của ban tổ chức ............................................................. 6 1.2. Màn hình của buổi seminar ................................................................................. 6 CHƯƠNG 2: Ý NGHĨA VÀ MỤC ĐÍCH...................................................................... 7 2.1. Ý nghĩa ..................................................................................................................... 7 2.2. Mục đích ................................................................................................................... 7 CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ DOANH NGHIỆP ....................................................... 8 3.1. Địa chỉ doanh nghiệp ................................................................................................ 8 3.2. Lĩnh vực hoạt động và các sản phẩm của công ty .................................................... 9 3.2.1. Lĩnh vực hoạt động của công ty ........................................................................ 9 3.2.2. Các sản phẩm của công ty ............................................................................... 10 CHƯƠNG 4: CÁC NỘI DỤNG CHÍNH ..................................................................... 12 4.1. Quy trình sản xuất bia ............................................................................................. 12 4.1.1. Khái quát về quy trình sản xuất bia ................................................................. 12 4.1.2. Quy trình công nghệ ........................................................................................ 15 4.2. Quản lý chất lượng ................................................................................................. 39 1 4.2.1. Khái quát về chất lượng ................................................................................... 39 4.2.2. Quản lý chất lượng .......................................................................................... 39 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN ............................................................................................ 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 46 2 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1. 1. Email đăng ký xác nhận của ban tổ chức 4 Hình 1. 2. Hình chụp màn hình buổi seminar 4 Hình 3. 1. Hệ thống nhà máy tại Việt Nam của Sabeco 7 Hình 3. 2. Các sản phẩm bia của công ty 8 Hình 3. 3. Các sản phẩm nước giải khát của công ty 9 Hình 3. 4. Các sản phẩm rượu của công ty 9 Hình 4. 1. Sơ đồ tổng thể vè quy trình sản xuất bia 13 Hình 4. 2. Hình bố cục nhà máy sản xuất bia 15 Hình 4. 3. Quy trình công nghệ (cấp 1) 16 Hình 4. 4. Sơ đồ quy trình xử lý malt 19 Hình 4. 5. Sơ đồ quy trình xử lý nước 20 Hình 4. 6. Sơ đồ quy trình nấu dịch nha 22 Hình 4. 7. Sơ đồ quy trình nấu gạo 23 Hình 4. 8. Sơ đồ quy trình nấu malt 24 Hình 4. 9. Sơ đồ quy trình lọc dịch hèm sử dụng nồi lọc 25 Hình 4. 10. Sơ đồ quy trình lọc dịch hèm sử dụng máy lọc khung bản 26 Hình 4. 11. Sơ đồ quy trình đun sôi – houblon hóa 27 Hình 4. 12. Sơ đồ quy trình tách cặn nóng 28 3 Hình 4. 13. Sơ đồ quy trình lên men bia 29 Hình 4. 14. Sơ đồ quy trình chiết chai 31 Hình 4. 15. Sơ đồ quy trình chiết lon 32 Hình 4. 16. Thiết bị Silo đựng gạo và malt 33 Hình 4. 17. Thiết bị tách rác 33 Hình 4. 18. Thiết bị tách sạn 34 Hình 4. 19. Thiết bị cân và nghiền 34 Hình 4. 20. Thiết bị hút bụi 34 Hình 4. 21. Nồi nấu malt, gạo 35 Hình 4. 22. Thiết bị lọc dịch hèm (phần trên của thiết bị) 35 Hình 4. 23. Thiết bị lọc dịch hèm (phần dưới của thiết bị) 36 Hình 4. 24. Thiết bị đun sôi (phần trên của thiết bị) 36 Hình 4. 25. Thiết bị đun sôi (phần dưới của thiết bị) 37 Hình 4. 26. Thiết bị tách cặn nóng 37 Hình 4. 27. Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng – Thiết bị làm lạnh 38 Hình 4. 28. Thiết bị sục khí 38 Hình 4. 29. Tank lên men 39 Hình 4. 30. Thiết bị lọc bia (sử dụng bồn trợ lọc) 39 Hình 4. 31. Thiết bị lọc bia (sử dụng màng) 39 Hình 4. 32. Thiết bị chiết lon 40 4 Hình 4. 33. Phân loại chi phí chất lượng 43 Hình 4. 34. Sơ đồ về mối quan hệ giữa chất lượng và chi phí 44 5 CHƯƠNG 1: 1.1. ĐĂNG KÝ VÀ THAM DỰ Email đăng ký tham dự của ban tổ chức Hình 1. 1. Email đăng ký xác nhận của ban tổ chức 1.2. Màn hình của buổi seminar Hình 1. 2. Hình chụp màn hình buổi seminar 6 CHƯƠNG 2: Ý NGHĨA VÀ MỤC ĐÍCH 2.1. Ý nghĩa Giúp sinh viên tiếp cận gần hơn và tiếp thu được những kiến thức thực tế từ các doanh nghiệp. Sinh viên khai thác được nhiều bài học bổ ích đến từ doanh nghiệp, từ đó tạo tiền đề giúp cho sinh viên khi đi thực tập thực tế, đi làm dễ dàng tiếp cận với máy móc và công nghệ hiện đại của doanh nghiệp hơn. Sinh viên có cơ hội để gặp gỡ trực tiếp trao đổi, thảo luận với diễn giả từ đó rút ra được các bài học và tiếp thu được các kiến thức thực tế từ những người có kinh nghiệm. So sánh các lý thuyết học được từ trên nhà trường và những kiến thức ở trên thực tế. 2.2. Mục đích Diễn giả Trần Hoàng Nam làm việc tại công ty bia sài gòn đã có những chia sẻ các kiến thức về quy trình sản xuất bia và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bia. Giúp sinh viên nắm rõ các kiến thức về: - Giới thiệu về quy trình sản xuất bia - Chia sẻ về hệ thống quản lý chất lượng - Diễn giả chia sẻ giải đáp thắc mắc cho sinh viên Buổi seminar này giúp sinh viên có thêm các kiến thức về công ty bia sài gòn cũng như quy mô và các sản phẩm của công ty. Ngoài ra, diễn giả chia sẻ các kiến thức về quy trình sản xuất bia và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của bia. Sinh viên được tiếp cận với quy trình sản xuất thực tế cùng với các thiết bị máy móc hiện đại. Giúp sinh viên có những trải nghiệm mới mẻ về những kiến thức thực tế và diễn giả cũng chia sẻ, giải đáp thắc mắc về những phần mà sinh viên quan tâm. 7 CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ DOANH NGHIỆP 3.1. Địa chỉ doanh nghiệp Tên doanh nghiệp: Tổng công ty cổ phần Bia – Rượu – Nước giải khát sài gòn (SABECO) Địa chỉ trụ sở chính: Tầng 5, Tòa nhà Vincom Center, 72 Lê Thánh Tôn, Phường Bến Nghé, Quận 1, TP. Hồ Chí Minh Địa chỉ trụ sở đăng ký: 187 Nguyễn Chí Thanh, Phường 12, Quận 5, TP. Hồ Chí Minh Email: [email protected] Trang web: https://www.sabeco.com.vn ● Nhà máy trực thuộc Gồm có 2 nhà máy chính: + Nhà máy Bia Sài Gòn – Nguyễn Chí Thanh Địa chỉ: 187 Nguyễn Chí Thanh, phường 12, quận 5, Tp. Hồ Chí Minh + Nhà máy Bia Sài Gòn – Củ Chi Địa chỉ: Khu công nghiệp Tây Bắc, huyện Củ Chi, Tp. Hồ Chí Minh Tổng cộng doanh nghiệp Tổng công ty cổ phần Bia – Rượu – Nước giải khát sài gòn (sabeco) có 26 nhà máy tại Việt Nam với tổng công suất là khoảng 2,2 tỷ lít/năm. 8 Hình 3. 1. Hệ thống nhà máy tại Việt Nam của Sabeco 3.2. Lĩnh vực hoạt động và các sản phẩm của công ty 3.2.1. Lĩnh vực hoạt động của công ty Lĩnh vực kinh doanh chính của Công ty: Sabeco là tập đoàn lớn hoạt động chủ yếu trong lĩnh vực bia, rượu, nước giải khát trên lãnh thổ Việt Nam. Cụ thể Công ty hoạt động kinh doanh ở các lĩnh vực sau: 9 + Sản xuất và mua bán các loại rượu, bia, nước giải khát và bao bì phục vụ đóng chai đồ uống. + Kinh doanh nguyên liệu, thiết bị, công nghệ phục vụ ngành sản xuất bia, rượu, nước giải khát và lương thực thực – thực phẩm. + Dịch vụ đào tạo, nghiên cứu, chuyển giao công nghệ, tư vấn đầu tư, xây lắp, sửa chữa bảo trì trong ngành bia, rượu, nước giải khát và lương thực - thực phẩm. + Kinh doanh bất động sản, dịch vụ thương mại. 3.2.2. Các sản phẩm của công ty Bia: Sabeco đã phát triển 10 dòng sản phẩm bia chủ lực là bia chai Saigon Lager 450, bia chai Saigon Export, bia chai Saigon Special, bia chai Saigon Lager 355, bia chai 333 Premium, bia chai Lạc Việt, bia lon 333, bia lon Saigon Special, bia lon Saigon Lager, bia lon Lạc Việt. Hình 3. 2. Các sản phẩm bia của công ty 10 Các sản phẩm khác của Sabeco: Nước giải khác và Rượu Hình 3. 3. Các sản phẩm nước giải khát của công ty Hình 3. 4. Các sản phẩm rượu của công ty 11 CHƯƠNG 4: CÁC NỘI DỤNG CHÍNH 4.1. Quy trình sản xuất bia 4.1.1. Khái quát về quy trình sản xuất bia 4.1.1.1. Tổng thể về quy trình sản xuất bia Hình 4. 1. Sơ đồ tổng thể vè quy trình sản xuất bia a. Các tank đứng (Silo chứa malt và gạo) Malt và gạo sau khi nhập về được kiểm tra chất lượng kỹ càng. Sau đó nguyên liệu được chứa trong silo để chuẩn bị sản xuất. b. Thiết bị nghiền Nghiền nhỏ hạt malt (hoặc hạt gạo) đến kích thước yêu cầu để các thành phần trong nguyên liệu có thể hòa tan vào nước và giải phóng ra enzym để xúc tác quá trình thủy phân sau đó. 12 c. Nồi nấu (đường hóa) Thủy phân các hợp chất cao phân tử như tinh bột, protein thành các hợp chất lên men được như đường malto, gluco, axit amin,… Kết thúc quá trình nấu tại nồi malt sẽ thu được dịch ngọt nên quy trình này được gọi là quá trình đường hóa. d. Nồi lọc Hỗn hợp dịch này (dịch hỗn cháo) được đưa vào nồi lọc, phần dịch sẽ được thu lại và phần bã sẽ được giữ lại trong nồi. Lọc là quá trình tách vỏ trấu của hạt malt ra khỏi dịch đường. e. Nồi đun sôi Phần dịch nước sẽ được đưa qua nồi đun sôi để bổ sung hoa bia (hoa houblon) để tạo vị đắng đặc trưng của bia và tiệt trùng vi sinh vật. Đồng thời quá trình đun sôi tạo phản ứng Maillard và caramel để tạo màu và mùi cho bia. g. Nồi lắng sấy Sau quá trình đun sôi này thì các cặn protein bị biến tính kết thành bông làm tăng kích thước, các cặn này sẽ lặng xuống và được đưa sang nồi lắng sấy. Ở đây cặn sẽ được lắng lại dưới đáy, lúc này ta sẽ thu được dịch nha (tương đối trong). h. Máy giải nhiệt nhanh Dịch nha sau đun sôi (100oC) được đưa về nhiệt độ thích hợp cho nấm men hoạt động như 10 – 15oC. Nhiệt độ này tùy thuộc vào chủng loại nấm men và loại bia. i. Thiết bị bổ sung men Tại đây thì dịch nha được bổ sung thêm men và khí O2, sau đó được đưa vào các tank lên men. j. Tank lên men Dịch nha lạnh cùng với nấm men được đưa vào tank lên men để tiến hành quá trình lên men. Nấm men sẽ sử dụng đường được hình thành trong giai đoạn nấu để tạo thành Cồn 13 và khí CO2. Các hợp chất tạo mùi thơm cho bia cũng được nấm men tạo thành trong giai đoạn này. Quá trình lên men diễn ra từ 10 – 40 ngày tùy vào từng loại bia. Kết thúc quá trình lên men, nấm men sẽ được thu hồi ra khỏi tank lên men để tái sử dụng cho lần lên men tiếp theo. k. Lọc Bia sau khi đạt các yêu cầu lên men thì được đưa vào thiết bị lọc. Lọc để loại bỏ hoàn toàn các chất cặn không mong muốn, để bia được trong, sáng màu, bão hòa CO2. l. Chiết chai, lon Cuối cùng bia được đưa vào quá trình chiết lon, chiết chai để ra thành phẩm. 4.1.1.2. Bố cục của nhà máy bia Hình 4. 2. Hình bố cục nhà máy sản xuất bia + Khu vực nhà nấu: Nguyên liệu sẽ được nhập về sẽ được đưa vào nhà xử lý nguyên liệu để tách các bụi, đất, các chất không mong muốn ra. Nguyên liệu sau khi đã được xử lý sẽ được đựng trong các silo. Sau đó, malt và gạo sẽ được đưa vào nhà nấu. Ở quá trình này sẽ thực hiện quá trình biến đổi các chất cao phân tử trong malt và gạo thành các chất thấp phân tử như glucose, sacharose… 14 + Khu vực tank lên men: Nguyên liệu từ sau khi nấu sẽ được đưa vào các tank để lên men. + Khu vực nhà lọc: Sau quá trình lên men sẽ được chuyển sang khu vực nhà lọc + Khu vực chiết: Chiết chai, chiết lon… + Khu vực cung cấp năng lượng: Bao gồm điện, nước, hơi nóng để gia nhiệt, CO2, khí nén, chất tải lạnh… + Khu vực nhà hành chính: Gồm các văn phòng làm việc hành chính + Khu vực chứa nước 4.1.2. Quy trình công nghệ 4.1.2.1. Quy trình công nghệ cơ bản (Quy trình sơ cấp) Quy trình gồm 4 bước cơ bản là xử lý nguyên vật liệu, nấu dịch nha, lên men bia, chiết – đóng gói. Hình 4. 3. Quy trình công nghệ (cấp 1) 15 a. Xử lý nguyên vật liệu Mục đích: Xử lý nguyên vật liệu đầu vào để đảm bảo chất lượng cho bia thành phẩm. Các nguyên vật liệu đầu vào để có thể sử dụng cho quá trình sản xuất bia thì cần chuẩn hóa, sơ chế, tinh chế. Đối với các loại nguyên vật liệu khác nhau thì sẽ có các quy trình xử lý khác nhau. + Malt, gạo, đường, ngô…: Cần được tách các bụi bẩn như rác, sạn, bụi, đất… + Nước: Cần xử lý về chất lượng nước ăn uống. + Bao bì: Phân loại, kiểm tra chất lượng… b. Nấu dịch nha Đây là một quá trình chuyển hóa: - Chuyển hóa tinh bột (Tinh bột ở trong malt, gạo, ngô…) Tinh bột ฀ Đường lên men được - Chuyển hóa của Protein tạo thành axit amin, sự chuyển hóa này có vai trò cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men hoạt động. Protein ฀ axit amin tự do Điều cần lưu ý trong chuyển hóa Protein: + Về protein tạo bọt cần bảo toàn được loại protein này, để bia không bị mất bọt. + Cần tạo ra đủ các axit amin để nấm men có thể hoạt động được + Đối với protein dễ biến tính, cần có các biện pháp kỹ thuật đưa các proetin này về cặn để lọc loại bỏ. Biến tính protein ฀ Cặn (loại bỏ) - Chuyển hóa alpha axit 16 Alpha axit ฀ iso alpha axit (hợp chất đắng trong hoa houblon) c. Lên men bia Mục đích: + Để chuyển hóa đường thành CO2, cồn và hương thơm. + Tăng sinh khối nấm men, để sử dụng nấm men cho những lần lên men tiếp theo + Khử các hợp chất không mong muốn trong bia. Để khi uống bia không bị nhức đầu, đau bụng và dễ uống. + Lắng trong dịch bia, thuận lợi cho quá trình lọc trong bia. d. Chiết – đóng gói Chiết rót bia bào chai, lon, keg bia tạo tính sẵn sàng để đưa bia đến tay người tiêu dùng. Tăng giá trị cảm quan cho bia, dễ vận chuyển và phân phối. Ngoài ra đối với các nhà cung cấp thiết bị sẽ chia nhà máy sản xuất bia thành 2 khu vực. Khu vực nóng (xử lý nguyên liệu, nấu dịch nha) và khu vực lạnh (lên men bia, chiết – đóng gói). Khu vực nóng thì sẽ ít quan tâm về yêu cầu vi sinh, khu vực lạnh sẽ yêu cầu nghiêm ngặc hơn về vấn đề vi sinh. Khi chế tạo thiết bị ở khu vực nóng, tính an toàn về vệ sinh an toàn thực phẩm thì mức độ rủi ro thấp hơn và kỹ thuật chế tạo đơn giản hơn. Còn đối với khu vực lạnh thì sẽ ngược lại với khu vực nóng cần yêu cầu chế tạo chế tạo thiết bị cao hơn. 4.1.2.2. Quy trình công nghệ chi tiết (Quy trình thứ cấp) a. Xử lý nguyên vật liệu ● Xử lý malt 17 Hình 4. 4. Sơ đồ quy trình xử lý malt Malt là một dạng sản phẩm được chế biến từ đại mạch. Malt được nhập từ các nước như Bắc Mĩ, Nam Mĩ hoặc Úc. Malt sau khi nhập về sẽ được cân và qua thiết bị tách rác, để loại bỏ các phần tử mà có kích thước lớn hơn kích thước hạt malt, ví dụ như lá cây, giấy, nilong…Sau đó malt được đưa vào máy tách sạn như đá, sỏi với nguyên lý tách các hạt có kích thước tương đương hạt malt nhưng có khổi lượng lớn hơn khối lượng hạt malt thì sẽ được tách ra. Sau đó malt sẽ được tồn trữ trong silo. Malt sau khi tồn trữ sẽ được đưa vào sử dụng. Malt tiếp tục được xử lý để tách rác, tách sạn. Rồi sẽ được cân theo đúng khối lượng mẻ nấu cần. Trong quá trình xử lý nguyên vật liệu có ứng dụng các quy trình - thiết bị công nghệ sau đây: + Sàn cơ học: Cần quan tâm đến góc nghiêng, kích thước lỗ sàn,… 18 + Nghiền: Quan tâm đến cường độ dòng diện của động cơ, công suất, khe hở của trục nghiền, hình dạng của trục nghiên… + Tầng sôi: Quan tầm về lưu lượng dòng chảy, lực hút chân không, khối lượng riêng của hạt… + Cơ học vật liệu rời: Quan tâm về cách vận chuyển hạt rời, vít tải, gầu tải, thổi khí… ● Xử lý nước Hình 4. 5. Sơ đồ quy trình xử lý nước Nước đầu vào sẽ phải qua quá trình xử lý sắt, tùy vào nguồn nước đầu vào nhiều hay ít sắt sẽ có cách xử lý phù hợp. Sau khi sắt kết tụ lại để loại bỏ ra khỏi nước. Sau đó nước được qua quá trình lọc trong, tiếp theo đến khử trùng để tạo thành nước sinh hoạt. 19