Quy trình sản xuất bia vàng

  • Số trang: 36 |
  • Loại file: DOC |
  • Lượt xem: 19 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Đã đăng 26946 tài liệu

Mô tả:

Tiểu Luận Quy trình sản xuất bia vàng 1 Mục Lục CHƯƠNG 1 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT..........................................................................4 1.1 Nguyên liệu chính............................................................................................................4 1.1.1 Malt...............................................................................................................................4 1.1.2 Hoa Houblon.................................................................................................................5 1.1.3 Nước..............................................................................................................................5 1.2 Nguyên liệu phụ...............................................................................................................6 1.2.1. Nguyên liệu tinh bột.....................................................................................................6 1.2.2. Phụ gia..........................................................................................................................7 2.1. Sơ đồ khối quy trình......................................................................................................10 2.2.2 Nấu..............................................................................................................................12 2.2.2.1 Bản chất....................................................................................................................12 2.2.7 Quá trình lên men........................................................................................................15 2.2.9.2 Chiết bia vào chai.....................................................................................................18 2.3 Thiết bị chính.................................................................................................................20 2.3.1 Thiết bị nghiền............................................................................................................20 CHƯƠNG 3 SẢN PHẨM....................................................................................................26 3.1 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm:........................................................................................26 3.1.1 Chỉ tiêu cảm quan:......................................................................................................26 3.1.2 Chỉ tiêu hoá lý.............................................................................................................26 3.1.3 Chỉ tiêu vi sinh vật:.....................................................................................................26 3.2 Thực trạng sử dụng bia trên thế giới và tại Việt Nam....................................................27 KẾT LUẬN..........................................................................................................................29 TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................30 2 LỜI MỞ ĐẦU Bia là một trong những thức uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra, có niên đại ít nhất là từ thiên niên kỷ thứ V trước Công Nguyên, được ghi chép lại trong các thư tịch cổ đại của Ai cập và Lưỡng Hà. Nói một cách tổng thế Bia là thức uống có cồn được sản xuất bằng quá trình lên men Đường lơ lửng trong môi trường lỏng và không được chưng cất sau quá trình lên men. Dung dịch Đường không bị lên men thu được từ quá trình ngâm gọi là Hèm của Bia hoặc nước ủ Bia. Hạt Ngũ Cốc thông thường là Lúa Mạch được ủ thành Mạch Nha. Các đồ uống có cồn được lên men từ sự lên men đường có trong các nguồn không phải là ngũ cốc ví dụ như nước hoa quả hoặc mật ong…. không được gọi là bia mặc dù cùng được sản xuất từ một loại men Bia dựa trên các phản ứng hoá sinh học. Về mặt dinh dưỡng, 1 lít Bia có chất lượng trung bình tương đương 25g thịt bò, bằng 2/3 năng lượng cung cấp từ 1lít sữa, tương đương với nhiệt lượng 500 kcal hoặc 150 g bánh mì loại một. Vì vậy Bia được mệnh danh là bánh mì ướt. Quá trình sản xuất bia được gọi là Nấu Bia. Do các thành phần sử dụng để sản xuất Bia có sự khác biệt tuỳ theo khu vực nên đặc trưng về hương vị và màu sắc của Bia ở từng nơi cũng thay đổi khác nhau và do đó có khái niệm Loại Bia hoặc sự phân loại khác. Ngày nay Bia đã trở thành một loại thức uống không chỉ được sử dụng trong các buổi tiệc cưới, tiệc họp mặt đoàn viên xum vầy trong những ngày Lễ Tết mà nó còn được xem như một thức uống để giải khát cho mọi người.. Bia là thức uống được đánh giá là có lợi cho sức khoẻ nếu biết sử dụng đúng cách, không lạm dụng. Vì bản chất Bia là thức uống chứa độ cồn thấp chứa nhiều Enzyme Amylaza có lợi cho tiêu hoá và sự tuần hoàn của máu lên não. Ở Việt Nam cũng có rất nhiều các thương hiệu Bia nổi tiếng như Bia Đại Việt, Bia Sài Gòn, Bia 333… Sau đây là phần tìm hiểu về công nghệ sản xuất Bia Vàng của chúng em. 3 CHƯƠNG 1 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT 1.1 Nguyên liệu chính 1.1.1 Malt Malt là sản phẩm được nảy mầm và sấy khô từ hạt đại mạch. Thuộc họ Fordeum Jessen của nhóm thực vật có hạt. Trong bia Malt là nguyên liệu chính, rất quan trọng ảnh hưởng đến chất Hình 1: bông đại mạch lượng của sản phẩm. Malt sau khi nảy mầm là một sản phẩm rất giàu protein, hệ enzyme, xúc tác cho quá trình sinh học diễn ra trong quá trình nấu và lên men tạo cho sản phẩm có hương vị đặc trưng riêng. Ở nước ta do điều kiện khí hậu không thích hợp cho đại mạch phát triển nên Malt trong sản xuất bia thường nhập ở các nước Đông Âu như Tiệp Khắc, Đức, Ý... Bảng 1: Thành phần hóa học của Malt : Thành phần Hàm lượng(%) Tinh bột Đường saccharose Đường khử 58 - 60 3-5 3-4 Những đường khác Chất dạng gom Hemicellulose 2 2-4 6-8 Cellulose Lipit Protein thô(N*6,25) 5 2-3 8 - 11 Dạng hòa tan thể muối :Albumin, Globulin Glutein-protein 2 2 Acid amin và peptid 3-4 Acid nucleic Tro 1-2 0,2 - 0,3 Những chất còn lại 2,26 - 7 Thành phần hóa học của Malt đại mạch phụ thuộc vào giống đại mạch, điều kiện đất đai, khí hậu, kỹ thuật trồng và điều kiện bảo quản. 4 1.1.2 Hoa Houblon Thuộc họ dây leo, là loài sống lâu năm. Trong sản xuất bia người ta thường dùng hoa cái vì số lượng phấn hoa nhiều. Hoa houblon là thành phần nguyên liệu chính thứ hai sau Malt. Giúp cho bia có vị đắng Hình 2: hoa houblon dịu, có bọt mịn xốp, có độ bền sinh học cao, có hương thơm đặc trưng riêng cho bia và tăng tính kháng khuẩn. Bảng 2: Thành phần hóa học của hoa : Thành phần Hàm lượng(%) Nước Chất đắng Polyphenol Xenluloza Các chất khác 11 - 13 15 - 21 2,5 - 6 12 - 14 26 - 28 Tinh dầu thơm Protein Chất khoáng 0,3 - 1 15 - 21 5-8 Thành phần hóa học của hoa phụ thuộc và chủng giống, điều kiện khí hậu, đất đai gieo trồng, thành phần của hoa. 1.1.3 Nước Nước là một nguyên liệu không thể thiếu trong sản xuất bia chiếm từ 77-90%. Nước có vai trò quan trọng, có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của bia đặc biệt là hương vị Hình của bia thành phẩm. 3: hệ thống xử lý nước Nước là một dung dịch loãng của các muối ở dạng ion. Nhóm cation chiếm nhiều nhất là Ca2+, Mg2+, H+, Na+, Mn2+, Al3+. Nhóm anion chủ yếu là nhóm OH-, HCO3-, Cl-, SO42-, NO3-, NO2-, SiO32-. Yêu cầu đối với nước dùng để sản xuất Bia:  Độ cứng từ mềm đến trung bình 5  Hàm lượng muối cacbonat không quá 50 mg/l  Hàm lượng muối Mg2+ không quá 100 mg/l  Hàm lượng muối clorua 75 - 150 mg/l  Hàm lượng CaSO4 150 – 200 mg/l  NH3 và muối NO2 không có  Hàm lượng ion sắt 2 không quá 0,3 mg/l  Vi sinh vật không quá 100 tế bào/ml 1.2 Nguyên liệu phụ 1.2.1. Nguyên liệu tinh bột Khoảng 90% lượng Bia sản xuất trên thế giới được làm từ Malt và nguyên liệu tinh bột. Người ta sử dụng nguyên liệu tinh bột với nhiều mục đích: - Hạ giá thành Bia - Tăng cường độ bền keo, những chất chứa nito và polyphenol trong phần lớn các nguyên liệu tinh bột thường không nhiều nhưng làm tăng tính keo. - Sản xuất các loại Bia nhẹ hơn, sáng màu hơn Bia sản xuất hoàn toàn bằng Malt Bảng 3: các nguyên liệu thay thế 6 Dạng rắn Ngô Gạo Lúa miến Lúa mì Đại mạch Tiểu mạch Yến mạch Lúa mạch đen Dạng lỏng Nước xiro tinh bột, đường ngô, ngũ cốc, củ cải Đường lỏng của củ cải, mía, tinh bột Nước xiro Malt Nước xiro Đại Mạch và các ngũ cốc khác Xiro caramen Chất màu cùa Malt Khoai tây Sắn hoặc các loại củ khác Đường( củ cải, mía, bột tinh bột) Tinh bột các ngũ cốc kể trên 1.2.2. Phụ gia 1.2.2.1 NaOH : dùng để trung hoà và vệ sinh tẩy rửa Yêu cầu kỹ thuật: NaOH >96%, NaCl <1,5%, Fe2(CO)3<0,2% 1.2.2.2 Axit Bảng 4: một số axit thường dùng Tên HCl Yêu cầu HCl > 30% Mục đích sử dụng Điều chỉnh pH và nước xử lý men sữa Fe <0,01% SO42- <0,0077% d = 1,84(g/l) H2SO4 Điều chỉnh pH và nước xử lý men sữa 95 – 98% Axit lactic Điều chỉnh pH dịch hèm trong quá trình nấu HNO3 hoặc HNO2 H3PO4 và đường hoá Vệ sinh tẩy rửa và sát trùng Điều chỉnh pH cho nước và vệ sinh tẩy rửa 1.2.2.3 Muối Bảng 5: một số muối thường dùng trong sản xuất bia Tên NaCO3 Yêu cầu NaCO3 > 95% Mục đích sử dụng Xử lý thành phẩm khi pH của Bia quá thấp NaCl < 1% NaCl Fe < 0,02% Màu trắng tinh Bổ sung vào môi trường và dịch lên men khi 7 CaCl2 NaCl > 99% cần thiết. kích thích tiêu hoá và ổn định vị H2O ≤ 0,5% Tinh khiết của bia. Bổ sung vào dịch đường hoá để bảo vệ CaSO4 enzyme khỏi tác động của nhiệt độ Bổ sung vào nồi Malt và nồi hoa để điều Na2S Na2S > 63,5% chỉnh nước Khử sắt, khử mùi tanh, màu vàng của sắt. Fe < 0,25% thường hoà Na2S thành dung dịch 15o Chất không tan < 1% Baume. 1.2.2.4 Chất trợ lọc: trong sản xuất Bia, chất trợ lọc thường sử dụng nhất hiện nay là diatomit và peclit. 1.2.2.5 Các loại enzyme sử dụng trong công nghệ sản xuất Bia  Enzyme thuỷ phân protein – proteotylic(papain, pepsin)  Enzyme anthocyanaza, polyphenoloxydaza  Enzyme xenluloza  Enzyme endo-glucanaza(Cereflo)  α- Amylaza(Termamyl)  α- Amylaza(Fungamyl)  Amyloglucosidaza(AMG)  α-Axetolactat decarboxylaza(Maturex L) 1.2.3. Men Nấm men thường được sử dụng trong sản xuất rượu, bia là saccharomyces. Trong sản xuất bia thường sử dụng 2 chủng nấm men là: saccharomyces cerevisia (lên men nổi), saccharomyces carlsbergensis (lên men chìm). Bảng 6: đặc điểm của nấm men chìm và nấm men nổi Nấm men nổi Nấm men chìm Lơ lửng trong dịch lên men, tập trung Tạo thành chùm, lắng xuống đáy thiết bị. nhiều ở vùng bề mặt. 8 Thời gian lên men ngắn, nhiệt độ len Thời gian lên men dài, nhiệt độ lên men men cao(14 – 25oC). thấp(4-12oC). Khó lọc, khó thu hồi để tái sử dụng. Dễ lọc, dễ thu nhận để tái sử dụng. Thường dùng để sản xuất Bia Đen và Thường dùng để sản xuất Bia Vàng và Bia Bia có độ cồn cao. Sử dụng được 1/3 đường saccaroza. có độ cồn thấp. Sử dụng được hoàn toàn đường raffinoza. Nguyên liệu Nghiền Nấu Lọc khung bản Hoa viên, hoa cao Bã Rửa Đun sôi với hoa houblon Lắng cặn Dịch trong Cặn Bã hèm Làm lạnh nhanh CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA 2.1. Sơ đồ khối quy Lên trình men chính O2 Men giống Sơ đồ 1: quy trình sản xuất bia Lên men phụ 2.2 Thuyết minh quy trình bock Chai pet 2.2.1 Xử lý nguyên liệu: Lọc trong bia Malt và Gạo trước khi đưa vào sản xuất bia cần phải làm sạch, loại bỏ tạp chất, sau khi làm sạch đạt yêu cầu thì đem nguyên liệu đi nghiền. Có thể nghiền khô Rửa, tráng cồn Chiết chai/bock 9 Sản phẩm Rửa, tráng cồn hay nghiền ướt tuỳ thuộc vào loại thiết bị và công nghệ sản xuất Bia. Ở đây chúng em xin đi sâu vào phương pháp nghiền khô. 2.2.1.1 Nghiền Malt *Mục đích: Nghiền Malt nhằm để dập nhỏ hạt thành nhiều mảnh để tăng bề mặt tiếp xúc với nước làm cho sự xâm nhập của nước vào trong thành phần nội nhũ nhanh hơn, thúc đẩy quá trình sinh lý, sinh hoá trong nguyên liệu khi nấu tạo ra một dịch đường có nồng độ các chất hoà tan cao. Yêu cầu kỹ thuật: Sản phẩm khi nghiền gồm: vỏ trấu, tấm lớn, tấm bé và bột mịn. Vỏ trấu phải to, không được nghiền mịn vì nếu vỏ trấu mịn sẽ cản trở quá trình lọc và gây vị chát cho bia vì trong vỏ của hạt có cấu tạo từ Cellulza Linhin, các hợp chất Polyphenol và các chất khoáng, ngoài ra còn có một ít Pentoza, có chất màu và các chất đắng,số lượng tương đối lớn chúng sẽ gây vị đắng không mong muốn làm ảnh hưởng đến chất lượng bia. Tiêu chuẩn khi nghiền là: vỏ trấu 15-18%, tấm thô 18-22%, tấm mịn 3035%, bột 25-35%, thành phần bột và tấm mịn nhiều gấp 2 -3 lần tấm thô. Thiết bị thường sử dụng là thiết bị nghiền trục với số trục nghiền là 2 trục, 3 trục, 4 trục… thường sử dụng máy nghiền 4 trục và 6 trục. 2.2.1.2 Nghiền gạo *Mục đích: Gạo là hạt tinh bột chưa được hồ hoá. Rất cứng, ở trạng thái này rất khó thuỷ phân để đạt được mục tiêu cuối cùng là trích ly được nhiều chất hoà tan từ nguyên liệu thì người ta phải nghiền nhỏ. Yêu cầu kỹ thuật: Gạo phải được nghiền nhỏ hơn Malt và xay mịn hơn, nhưng nếu quá mịn sẽ gây đục và khó lọc. Thiết bị thông dụng của nhóm này là máy nghiền búa. 10 2.2.2 Nấu 2.2.2.1 Bản chất *Mục đích: Quá trình thuỷ phân nguyên liệu nhằm chuyển hoá các chất có cấu tạo hoá học phức tạp có trong nguyên liệu sang dạng đơn giản. Trong đó chủ yếu là thuỷ phân tinh bột. (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 Cơ sở lý thuyết của quá trình thuỷ phân: tạo điều kiện thích hợp nhất về nhiệt độ, pH, O2, H2O… để hệ Enzyme trong Malt hoạt động mạnh nhất. Chúng xúc tác sự phân cách các hợp chất cao phân tử có trong nguyên liệu thành các sản phẩm có cấu tạo phân tử đơn giản, hoà tan trong nước và làm thức ăn cho nấm men. Thành phần dịch thuỷ phân thu được gồm: đường, dextrin bậc thấp, acid amin, các sản phẩm protein phân tử thấp và các hợp chất chứa phosphor và khoáng vi lượng. 2.2.2.2 Quá trình nấu *Nồi gạo: Hoà trộn: Bật cánh khuấy nồi gạo và máy hoà trộn bột gạo, cho nước vào máy hoà trộn bột cho vừa ngập trục, khoá bột và van nước lại, mở cho gạo xuống từ từ và liên tục. Bật bơm nạp dịch vào nồi, thực hiện cho đến hết số gạo trong mẻ nấu. Thêm 50kg Malt lót vào nồi gạo, tiếp tục bơm thêm nước. Dung tích của nồi gạo khoảng 1800-2000 lít. Tắt bơm sau đó nạp nguyên liệu là gạo vào. Tại nhiệt độ 320C gạo được hoà với nước và bổ sung Malt lót, phụ gia CaCl 2 cho vào mỗi mẻ với mục đích phá huỷ liên kết gluten, hạn chế sự khê cháy trong nồi. Dịch hoá lần 1: Nâng nhiệt độ từ 32 0C lên 72oC trong 20 phút,bột gạo bị trương nở, enzyme amilaza trong Malt sẽ thuỷ phân làm giảm bớt độ nhớt. Hồ hoá: Nâng nhiệt độ từ 720C lên 830C trong 30 phút để hồ hoá tinh bột và làm phá vỡ các hạt tinh bột trong dịch hồ nóng. Dịch hoá lần 2: hạ nhiệt độ từ 83 0C -720C cho thêm lượng Malt lót còn lại. giữ ở 720C trong 30 phút. Quá trình này làm giảm độ nhớt của dịch đã được hồ hoá. 11 Vì dưới tác dụng của amylaza các chuỗi amilopeptit tiếp tục phân cắt nhỏ lại và làm giảm độ nhớt của dịch cháo. Hồ hoá triệt để: nâng nhiệt độ từ 720C lên 1000 C trong 20 phút, các hạt tinh bột còn lại sẽ bị trương nở hoàn toàn. *Nồi Malt: Hoà trộn: Sau khi thực hiện nấu nồi gạo được 70 phút thì tiến hành khởi động nồi Malt. Tại thời điểm dịch hoá lần hai, bơm bột Malt được hoà trộn với nước có kết hợp với khuấy đều theo tỉ lệ Malt và nước 1:3 theo thể tích. Dung tích cuối cùng khoảng 2500-2600 lít. Đạm hoá: Thời gian gia nhiệt cho nồi Malt: Từ 300C-500C là 15 phút. Cứ 1 phút lên 10C, giữ ở 500C khoảng 20 phút để thực hiện đạm hoá dịch Malt. Thời điểm kết thúc đạm hoá tại nồi Malt phải tính toán sao cho trùng với thời điểm kết thúc hồ hoá triệt để ở nồi gạo. Đường hoá: Tại thời điểm kết thúc đạm hoá và hồ hoá triệt để tiến hành bơm chuyển dịch hồ hoá từ nồi gạo sang nồi Malt kết hợp bơm nước lạnh hoà trộn vào nồi Malt tạo thành hỗn dịch sao cho khi kết thúc bơm tại nồi dịch phải đạt 65 0C, dung tích hỗn hợp khoảng 5500-6000 lít. Giữ 20 phút để đường hoá hỗn hợp dịch. Dextrin hoá: Sau khi đường hoá xong nâng nhiệt lên 75 0C, cứ một phút nâng lên 10C giữ ở 750C khoảng 20 phút để dextrin hoá, số tinh bột còn lại dùng Iod để kiểm tra tới khi thấy màu vàng rơm sau đó nâng nhiệt lên 760C/5 phút. 2.2.3 Lọc dịch đường Dùng máy lọc khung bản Dịch đường sau khi Đường gồm 2 phần: phần lỏng và phần rắn. phần rắn bao gồm tất cả những phân tử nhỏ không hoà tan. Phần lỏng chứa tất cả các chất hoà tan của mẻ nấu gọi là dịch đường. *Mục đích: Tách pha lỏng ra khỏi pha rắn, tức là tách thu lấy dịch đường để tiếp tục thực hiện các bước tiếp theo của tiến trình công nghệ, còn pha rắn loại ra ngoài. 12 Quá trình này có bước rửa bã nhằm tận thu lượng đường, đạm và các chất hoà tan khác, giảm lượng phế thải trong sản xuất, nâng cao hiệu suất chiết. *Quá trình lọc dịch đường: Có thể chia làm 3 giai đoạn: Giai đoạn 1: Tuần hoàn dịch đường. Tấm lọc là tấm bản bằng kim loại có mạng lưới rãnh liên thông được bọc bằng vật liệu lọc là (bố lọc). Mở van đáy nồi Malt, và mở van ở 2 đầu của máy lọc trước tiên bơm nước vào camera ở nhiệt độ 800C để thử độ kín của máy, sau đó mở các van để tháo nước ra, tiếp theo ta bơm dịch cháo vào khung, dịch cháo sẽ đi qua các bản có phủ lớp vải lọc, lớp vải lọc này sẽ cho dịch đường qua các bản và giữ bã lại trên vải lọc, ở giai đoạn đầu từ 10-15 phút dịch đường bị đục là vì kích thước của tấm vải lọc còn lớn nên dịch ra bị đục ta phải bơm trở lại nồi đường hoá để lọc lại. Giai đoạn 2: Khi dịch đường đã trong ta không tuần hoàn về nồi Malt nữa mà bơm qua nồi hoá. Giai đoạn 3: Giai đoạn rửa bã. Ta sử dụng nước ở nhiệt độ 70 0C-750C để rửa bã nhằm chiết rút hết chất hoà tan còn lại có trong bã và đồng thời đáp ứng đủ dung tích cho nồi houblon hoá (10000 lít). 2.2.4 Houblon hoá *Mục đích: Quá trình này nhằm ổn định thành phần và tạo cho bia có mùi thơm, vị đắng đặc trưng của hoa Houblon. Trích ly chất đắng tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và các thành phần khác của hoa Houblon vào dịch đường tạo mùi thơm, vị đắng đặc trưng, giữ bọt cho bia. *Nồi houblon. Trong quá trình lọc khung bản dịch đường được bơm sang nồi hoa Houblon cho đến thể tích đạt 4500-5500 lít ta bắt đầu gia nhiệt cho nồi houblon. Khi bắt đầu sôi nhiệt độ khoảng 980C cho 1kg cao hoa houblon và 1kg caramen treo nhúng trong dịch nha đun sôi để hoà tan. Ta cũng có thể cho hoa houblon vào dịch đường 13 bằng cách hoà vào nước rửa cuối giai đoạn rửa bã. Tiếp tục quá trình ta đun sôi cho đến khi dịch lọc đạt 9800 lít ta cho tiếp hoa Houblon mỡ vào nhằm tăng mục đích tạo mùi thơm cho bia, và tiếp tục đun sôi 10 phút nữa để trích hết các cấu tử còn lại trong hoa, kết thúc quá trình nấu houblon ta bơm dịch sang thùng lắng để lắng cặn. 2.2.5 Lắng trong dịch đường *Mục đích: lắng cặn nhằm để loại bỏ toàn bộ cặn thô và cặn mịn (có chứa các hợp chất phức tạp) ra khỏi dịch đường nhờ thùng lắng để không gây ảnh hưởng xấu đến các giai đoạn tiếp theo. *Quá trình lắng (thùng lắng Wirlpool). Dịch đường được bơm từ nồi houblon sang thùng lắng được hạ nhiệt độ từ 1000C xuống 900C trong vòng 15-20 phút. Dịch đường từ nồi houblon được bơm sang thùng lắng theo đường ống được cấu tạo gấp khúc đột ngột co lại làm cho dịch đường bơm vào thùng có vận tốc lớn tạo nên dòng xoáy bên trong thùng lắng theo phương tiếp tuyến, làm cho các hạt cặn lắng xuống đáy một cách dễ dàng hơn. Quá trình lắng trong vòng 30 phút. 2.2.6 Làm lạnh nhanh và sục khí Oxy *Mục đích: Làm lạnh nhanh để đưa dịch đường về nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men tạo điều kiện thuận lợi cho nấm men hoạt động đồng thời tăng khả năng hoà tan Oxy vào dịch đường phục vụ cho giai đoạn đầu tạo sinh khối của nấm men. Làm lạnh nhanh còn có tác dụng tránh vi sinh vật nhiễm vào dịch đường lên men. *Quá trình làm lạnh nhanh: Dịch đường từ thùng lắng được bơm sang thiết bị làm lạnh có nhiệt độ khoảng 900C ta giải nhiệt bằng nước có nhiệt độ 32 0C. Sau giải nhiệt bằng nước thì dịch đường có nhiệt độ khoảng 56 0C, ta tiếp tục giải nhiệt bằng cồn lạnh có nhiệt độ -70C÷-100C để dịch đường đạt nhiệt độ 12 0C thích hợp đi lên men ban đầu. 2.2.7 Quá trình lên men Bản chất của quá trình lên men: Quá trình lên men là một quá trình phức tạp thông qua hoạt động chuyển hoá các chất trong dịch lên men của nấm men mà hình thành nên tính chất đặc trưng của bia sau này. 14 2.2.7.1 Quá trình lên men chính: Lên men chính là công đoạn rất quan trọng có tính quyết định cho sản phẩm bia. *Mục đích: Nhằm chuyển hoá các chất có trong dịch đường thành C 2H5OH, CO2, và một số chất khác như: rượu cao, este, hợp chất thơm… tạo mùi vị đặc trưng cho bia thông qua hoạt động của nấm men. *Quá trình lên men chính qua 4 thời kỳ: Thời kỳ đầu: Nấm men bắt đầu làm quen với môi trường mới, nó hấp thụ oxy sinh sản và phát triển. Trong tank lên men lúc này xuất hiện các bóng bọt bám xung quanh thành tank, và trên bề mặt dịch lên men. Thời kỳ 2: Quá trình lên men bắt đầu mạnh dần trên bề mặt, dịch lên men bắt đầu xuất hiện các lớp bọt màu vàng nhạt. Thời kỳ 3: Đây là thời kỳ nấm men phát triển mạnh nhất và hiệu xuất của quá trình này là lớn nhất. Nấm men hấp thụ các chất dinh dưỡng có trong dịch đường và sinh ra Etharnol và CO2. Hàm lượng chất khô giảm một cách rõ rệt, hàm lượng cồn, CO2 tăng lên nhanh chóng. Thời kỳ 4: Trong thời kỳ này, hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong dịch đường còn lại rất ít nên tốc độ lên men giảm dần, quá trình lên men chính gần như kết thúc. 2.2.7.2 Quá trình lên men phụ và tàng trữ: ở giai đoạn lên men phụ các quá trình sinh lý, hóa sinh và hóa lý xảy ra hòan toàn giống quá trình lên men chính, nhưng với tốc độ chậm hơn vì nhiệt độ thấp ( 0 – 1 0C) và lượng nấm men ít khoảng (2,5.106 tế bào/cm3 ) . *Mục đích: Tiếp tục lên men phần chất khô còn lại sau quá trình lên men chính. Làm ổn định hoàn toàn các thành phần trong bia, thực hiện quá trình làm chín bia. Bão hoà lượng CO2 cần thiết cho bia, tăng khả năng liên kết cho bia với CO2. Làm cho chất kết tủa và nấm men lắng xuống đáy, thuận lợi cho quá trình thu hồi men và lọc bia sau này. Hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật vào bia. Tăng chất lượng cho sản phẩm. 15 Thực chất là quá trình lão hóa bia non để tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm, vì trong 1 thời gian dài nhiệt độ thấp là những điều kiện quan trọng nhất để thu nhận được bia có độ bền keo và chất lượng cao. 2.2.8 Làm trong bia gồm có lọc và ly tâm: *Mục đích: Lọc bỏ các cặn mịn, cặn lơ lửng còn sót lại. Tăng giá trị cảm quan. Loại bỏ xác nấm men còn lại. Loại bỏ vi sinh vật có trong bia. Tạo độ sáng cho bia.  Lọc: nguyên tắc của quá trình lọc là: + Giữ chặt bằng lực cơ học các hạt có kích thước lớn hơn kích thước lỗ hổng của vật liệu lọc. + Hấp thụ các hạt có kích thước nhỏ hơn thậm chí cả các hạt hòa tan dạng keo và các hạt hòa tan phân tử.  Ly tâm : là tách các hạt phân tán ra khỏi pha lỏng . + Ưu điểm: Sự thay đổi thành phần tính chất của bia không đáng kể. + Nhược điểm: khi ly tâm làm nhiệt độ của bia tăng lên. Do vậy khi Bia ở nhiệt độ thấp có thể sẽ đục trở lại 2.2.9 Chiết rót bia vào bock hoặc vào chai 2.2.9.1 Rót bia vào bock Bock là dụng cụ chứa bia thành phẩm có hình dạng tang trống với dung tích 15 lít, 20 lít, 50 lít, 100 lít, 200 lít…được chế tạo bằng kim loại nhôm hoặc inox. Khi chiết bia vào bock cần phải bảo đảm 3 yêu cầu: rót đầy, không sủi bọt, hao phí ít. Để đảm bảo 3 yêu cầu trên việc chiết bia vào bock phải thực hiện trên nguyên tắc đẳng áp nghĩa là áp suất đối kháng ở trong bock phải bằng áp suất bề mặt trong thùng chứa bia. 16 2.2.9.2 Chiết bia vào chai Chai đựng bia được thổi từ thủy tinh hoặc nhựa có màu cafe, màu xanh hoặc màu nâu vì chúng không có khả năng hấp thụ các tia bức xạ của mặt trời mà những tia này dễ làm thay đổi chất lượng của bia như: gây cho bia có vị lạ do tạo ra cacbonoxyt(CO) và các hợp chất chứa nhóm sunfohydrin. Mặt khác chai đựng bia phải chịu được áp suất và nhiệt độ cao. Hiện nay trên thế giới cũng như ở nước ta đưa vào sử dụng đại trà các các loại lon bằng kim loại chúng có ưu điểm nhẹ, chịu được nhiệt độ cao. *Rửa chai Hiện nay có nhiều hãng sản xuất trọn gói được những dây chuyền tự động hóa với công suất 60.000 chai/h, 100.000 chai/h … Về nguyên tắc hoạt động của các dây chuyền hoàn toàn giống nhau Trước tiên chai được ngâm trong nước nóng, sau đó chuyển sang ngâm trong dung dịch xút, tiếp đến là chai được phun nước nóng và cuối cùng là tráng bằng nước lạnh vô trùng. Máy chiết chai chế tạo theo nguyên lý đẳng áp giống máy chiết bock. Điểm khác là máy hoạt động hoàn toàn tự động, trong quá trình chiết thùng chứa bia ở phía trên thực hiện chuyển động xoay quanh trục của nó. 2.2.10 Thanh trùng bia Trong bia thành phẩm luôn chứa tế bào men sống gồm nấm men thuần chủng và các vi sinh vật lả khác như vi khuẩn acetic. Nấm sợi, vi khuẩn thuộc nhóm Ecoli….Vì vậy ta phải thanh trùng để diệt nấm men và các vi khuẩn có trong bia. Thông thường người ta thanh trùng bằng phương pháp xử lí nhiệt. Nội dung của phương pháp như sau + Tiệt trùng là nhiệt độ nâng lên 100-1200C + Thanh trùng nhiệt độ chỉ ở 60 -800C Thời gian cần thiết để diệt vi sinh vật phụ thuộc vào nhiệt độ 17 Đa số các nấm men đều bị diệt ở 62- 63 0C trong vòng 2 phút ngoại trừ 1 số vi khuẩn khác thì thời gian phải kéo dài 15 – 20 phút mới bị tiêu diệt. Đối với vi khuẩn chịu nhiệt thì ở 1000C trong thời gian 15 – 20 phút vẫn không bị diệt. Nha bào của nấm men và nấm sợi (nấm mốc) kém chịu nhiệt hơn so với nha bào của vi khuẩn. Do đó muốn diệt nha bào của vi khuẩn thì nhiệt độ thanh trùng phải là 1200C trong 30 phút may ra mới diệt được. Thanh trùng bia sẽ dẫn đến sự thay đổi bất lợi cho hương, vị và màu sắc của sản phẩm. Mặt khác thanh trùng bia cũng làm cho bia dễ vẩn đục dạng keo nó phụ thuộc vào thành phần protein có trong bia, nhiệt độ và thời gian đun nóng. Để loại trừ hoặc giảm bớt các hậu quả âm tính đến chất lượng sản phẩm do quá trình thanh trùng gây ra thì bia phải sản xuất theo chế độ công nghệ đặc biệt nghiêm ngặt ở tất cả các công đoạn nhất là khi lọc bia phải làm lạnh sâu (0 0C ). Không cho tiếp xúc với oxy. Hiện nay thiết bị thanh trùng được sử dụng rộng rãi nhất là loại Tunel phun tự động . 18 2.3 Thiết bị chính 2.3.1 Thiết bị nghiền *Cấu tạo của máy nghiền Malt: 1.Trục cánh khế đẩy van 3.Sàng 2.Cặp Rulô thứ nhất 4.Cặp Rulô thứ hai *Nguyên lý hoạt động của máy nghiền Malt: Malt sau khi được nghiền qua cặp rulo thứ nhất, bột nghiền được đổ xuống sàng, lọt qua lỗ sàng là bột mịn và tấm bé. Hai pha này được thu gom, vào thùng chứa tạm, còn vỏ và tấm lớn nằm lại trên sàng được đổ vào cặp rulo thứ hai nghiền thêm một lần nữa. 19 2.3.2 Thiết bị khâu Nấu 2.3.2.1 Thiết bị Thuỷ Phân *Cấu tạo: 1. Ống thoát hơi 8. Phân phối hơi 2. Cánh khuấy 9. Hơi ngưng 3. Hộp giảm tốc 10. Van đuổi khí 4. Van tháo dịch 11. Áp kế 5. Bơm dịch 12. Ống dẫn dịch từ nồi phối trộn 6. Van hơi 13. Nhiệt kế 7. Van giảm áp 14. Kí đồ *Nguyên lý hoạt động: Bật công tắc cánh khuấy cho cánh khuấy hoạt động. Cánh khuấy quay với vận tốc 30 vòng/phút. Hỗn hợp gồm bột và nước sau khi hoà trộn được bơm vào nồi 20
- Xem thêm -