Tài liệu Chương 3 công nghệ sản xuất bia phần 2

Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... 3.3.3. L c nư c mout – r a bã: 3.3.3.1. M c ñích: D ch sau khi n u ñư ng hóa ñư c g i là h malt hay cháo malt, còn ch a r t nhi u các ch t không hòa tan, ñi n hình là celluloza và tinh b t s ng. M c ñích c a quá trình l c là tách ph n l ng ra kh i cháo malt ñ thu ñư c nư c mout trong. Thành ph n ch y u c a ph n l ng là nư c và các ch t hòa tan. R a bã nh m l y l i các ch t hòa tan còn l i n m trong hèm. Nư c nha trong khi ngu i có ñ nh t tăng cao, vì v y nư c r a bã ph i có nhi t ñ cao (830C) làm sao ñ kh i bã ñ t 750C. 3.3.3.2. Quá trình l c: Di n ra theo 2 bư c: - L c h n h p th y phân thu ñư c nư c nha ñ u - Dùng nư c nóng r a b r i l c thu ñư c nư c nha cu i M t s ñi u c n chú ý trong quá trình l c – r a bã: bư c 02 ph n nư c nha ñ u còn n m trong bã ñư c chuy n vào nư c r a nh hi n tư ng khuy ch tán. ð tăng t c ñ khuy ch tán c n cho nư c nóng 75 - 830C vào kh i bã, không dùng nư c có nhi t ñ cao hơn, không ñun sôi vì nư c nha s b ñ c và nh hư ng ñ n ch t lư ng bia thành ph m. .......................................................................... ......................................... Trang 93 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... Nư c r a bã s d ng nhi u l n, sau khi r a xong m 01 gi b n ch a, sau ñó dùng r a ti p m 01, 02, 03 l n … cho ñ n khi nư c r a bã ñ t yêu c u s d ng thì ngưng. Nư c r a bã lúc ñ u ph i ñ t 83oC. Sau khi r a bã là 75oC. Nư c nha ñ u và nư c nha cu i ñ u ph i trong su t vì s hi n di n c a các h t nh không hoà tan trong nư c nha s t o v khó ch u cho bia và gây khó khăn cho vi c l c bia thành ph m. Nư c nha ñ u thư ng có hàm lư ng ch t hoà tan t 14% - 16% tuỳ vào t l nư c và nguyên li u n u ban ñ u. K t thúc r a bã khi nư c r a bã t máy l c ra ch còn ch a 1% ch t hoà tan. N u r a ti p thì m t s ch t ñ ng và tanin s ñư c trích ly vào nư c nha làm cho nư c nha có mùi v không bình thư ng, ngoài ra còn làm loãng nư c nha, ta s ph i m t th i gian và t n kém năng lư ng cho vi c cô ñ c ñ n n ng ñ c n thi t. M t s lưu ý trong quá trình l c: - Áp su t l c ph i ñi u ch nh t t , vì áp su t quá cao s làm v i l c b bít kín gây tr ng i cho quá trình l c. - Nhi t ñ nư c r a ph i ñúng yêu c u k thu t ñã ñ ra (75o – 78oC) không dùng nư c có nhi t ñ cao hơn, không ñun sôi vì nư c nha s ñ c và s nh hư ng ñ n ch t lư ng bia. .......................................................................... ......................................... Trang 94 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Khi l p v i l c, không ñư c bít kín l l c, vì s làm d ch không vào l c ñư c, gây c n tr cho quá trình l c . 3.3.3.3. Thi t b : - L c ñáy b ng - L c ép khung b n Sau ñây ta s ñi sâu vào quá trình l c ép khung b n - Khung b n là 1 dãy g m và ch c khung và b n x p xen k nhau, các b n ñ u ñư c ph c 2 m t b ng 2 l p v i l c. - M i b n có 01 van cho nư c nha trong ch y ra, ph n trên m i khung có 01 l tròn thông v i kho ng không gian bên trong c a khung b ng 01 khe nh . .......................................................................... ......................................... Trang 95 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Sau khi x p các khung và b n vào giá ñ ñ chu n b l c thì các l tròn trên khung t o thành 01 khe chung kéo dài thành ñư ng cho h n h p th y phân ñi vào máy l c nh bơm qua khung r i chuy n vào các ñư ng h p t o nên b i 02 l p v i l c trùm lên các b n, các ph n r n c a h n h p th y phân ñư c gi l i gi a các t m v i l c, d n d n nén thành kh i ch t g i là hèm. - Nư c nha ch y xuyên qua v i l c và theo các rãnh trên b m t c a các b n ch y ñ n van r i ra ngoài vào b n ch a ho c có th góp chung vào ng (6) và ñi ra 01 ñư ng vào b n. Nguyên lý v n hành thi t b l c ép khung b n: Chú thích: 1. ð ng h áp l c 2. Kính quan sát 3. Van ñưa d ch trong ra 4. Van h i lưu .......................................................................... ......................................... Trang 96 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... 5. ðư ng h i lưu A. B n l c B. Khung l c C. Nguyên li u l c [v i (gi y) l c] V n hành: - Làm v sinh an toàn thi t b . - Ti n hành ki m tra, l p ráp thi t b + L p ráp Trư c tiên l p (b n r a – v i l c, nguyên li u l c) khung – sau ñ n nguyên li u l c – b n l c – nguyên li u – khung – nguyên li u l c – b n r a , cu i cùng c n xoay vô lăng ñ áp ch t. + Ki m tra ch ñ làm vi c: ð kín, áp l c, ñưa nhi t ñ lên nhi t ñ làm vi c. - Thư ng dùng nư c s ch có nhi t ñ l n hơn ho c b ng nhi t ñ làm vi c ñ ki m tra, bơm ñ y h t t t c nh ng kho ng không trong máy (k t h p xã khí) khi ñ y ta gia tăng áp l c lên b ng áp su t làm vi c gi 15 – 30 phút ñ gia nhi t và ki m tra ñ kín. Th c hi n l c: - Ngư i ta kh i ñ ng bơm ñ bơm huy n phù vào thi t b ñ ng th i m h t các c a ra c a b n ñ v a bơm huy n phù vào máy v a x nư c gia nhi t. .......................................................................... ......................................... Trang 97 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Quan sát (2) khi th y có d ch trong c a huy n phù ñi ra nghĩa là nư c gia nhi t ñã tháo ra h t, b t ñ u ñóng h t các c a ra và th c hi n l c theo ch ñ . - Khi áp l c (1) b ng áp l c l c theo yêu c u khi làm vi c thì b t ñ u m các van ra c a b n ñ ng th i v i vi c m ñư ng h i lưu tr v l c l i và c ti p t c l c bình thư ng khi quan sát (2) ñ u ra th y d ch trong ñ t yêu c u thì ñóng h i lưu (4) và m thông ñư ng lưu d ch trong sau l c và c th th c hi n ch ñ l c như v y cho ñ n khi h t huy n phù. - Th c hi n r a bã: ch th c hi n r a xuôn và r a ngang và ng ng r a khi n ng ñ ch t khô trong nư c nh hơn ho c b ng n ng ñ theo quy ñ nh và k t thúc quá trình l c r a bã - Ng ng máy. thu bã , v sinh: N i vít quay ngư c vo lăng ñ tháo máy ra sau ñó tháo khung, nguyên li u l c, b n r i ra, l y nguyên li u l c v ira ñưa ñi gi t, v sinh, sát trùng. Nghiêng khung t bã rơi vào máng và ñư c ñưa ra ngoài, r a toàn b các khung b n b ng phun nư c áp su t cao. Ưu ñi m : - Th c hi n nhi u quá trình v i v t li u có ñ huy n phù khác nhau. - D l p ráp, v n hành. Như c ñi m: - Khó t ñ ng hóa và lao ñ ng n ng nh c. .......................................................................... ......................................... Trang 98 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Nguyên li u l c b ng v i d mòn, rách Nh ng s c thư ng x y ra: - C n l c ch a ñ y và làm t t l chính - Khung b c n bã nén ch t nên ph i tháo máy ra x lý - Huy n phù có nhi u ch t r n và quá m n bít kín l nguyên li u l c. - D ch trong không x y ra khi: + Nguyên li u l c b rách (ta tháo máy thay v i) + Nguyên li u l c ph b phá v (ta th c hi n l i y như lúc ñ u c a quá trình l c) 3.3.4. ðun sôi v i houblon 3.3.4.1. M c ñích: - Hòa tan các ch t ñ ng, ch t thơm, ch t chát t o mùi v , màu cho bia. Các ch t trong hoa s k t h p v i các ch t trong d ch ñư ng làm n ñ nh các thành ph n trong bia. - T o ñi u ki n cho s hình thành t a gi a các protein cao phân t kém b n v ng v i tanin. - T o ph n ng Melanoid. - Tiêu di t các enzym xúc tác sinh h c. - Kh trùng d ch lên men - Làm bay 1 ph n hơi nư c c a d ch lên men. 100OC. .......................................................................... ......................................... Trang 99 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Gia tăng ñ màu, acid, t o thành các ch t kh , gi m ñ nh t, tăng ñ b n sinh h c, kh năng t o b t và gi b t. 3.3.4.2. Ti n trình: T t c các nư c nha ñ u và cu i ñư c bơm vào n i n u houblon. N i này ñư c ch t o r ng ñư c g i là n i nun sôi kh năng c p nhi t cao hơn n i th y phân, t c là b m t ti p xúc gi a d ch th v i hơi nư c bão hòa l n hơn so v i n i th y phân . khâu này nư c nha ñư c nâng nhi t nhanh , sôi m nh , t c ñ b c hơi có th ñ t 7-10% m i gi . Khi bơm d ch ñư ng vào n i n u, ta cho cao, viên houblon vào . ð ng th i cho m t bao b t tr l c vào. ð cho bia có hương thơm và v ñ c trưng ta cho hoa viên vào n i ñun sôi trư c 30 phút khi k t thúc quá trình ñun sôi. Vì cho vào quá s m, khi ñun sôi th i gian quá lâu làm bay h t hương thơm c a hoa. Th i gian ñun sôi v i hoa houblon kéo dài 90 phút. * Chú ý: Khi cho hoa viên vào ph i b t cánh khu y tránh hi n tư ng sôi bùng gây trào d ch ra ngoài 3.3.4.3. Quá trình hóa lý: Trong quá trình ñun sôi v i houblon có nhi u quá trình hóa lý quan tr ng x y ra: - Trư c h t là s hòa tan các thành ph n ñ c trưng c a hoa và s hòa tan các ch t melanoit caramen. S hòa tan các ch t ñ ng làm thay ñ i v c a nư c nha t ch có v ng t tr thành v a ng t, v a hơi ñ ng. .......................................................................... ......................................... Trang 100 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... D u c a hoa houblon có nh hư ng ñ n ch t lư ng c a nư c nha, ph n l n d u c a hoa houblon khi ñun sôi bay theo hơi nư c và thành ph n tinh b t thay ñ i, s n ph m t o thành cùng v i thành ph n không bay hơi c a tinh d u t o mùi thơm d ch u, ñ c trưng cho bia. Vì v y ñ tăng mùi thơm cho bia ta c n cho hoa viên vào trư c 15’30’ khi k t thúc giai ño n ñun sôi. - Trong quá trình ñun sôi s ñông t protein x y ra theo 2 bư c: + S phá h y c u trúc phân t protein. + ðông t S có m t c a protein tan trong nư c nha ñã ñun sôi v i hoa houblon làm cho s n ph m có th b ñ c và làm gi m ñ b n sinh h c c a bia. Trong nư c nha có ch t tanin c a houblon và c a malt, tanin c a houblon có ho t tính hóa h c cao và có ñ hòa tan l n trong nư c, các ch t này làm k t t a protein cao phân t . Do ñó khi ta tăng lư ng houblon trong nư c nha thì lư ng protein k t t a cũng tăng. N u protein không ñông t h t s làm kìm hãm quá trình lên men. Vì protein h p th trên b m t t bào n m men gây nh ng khó khăn trongquá trình s n xu t bia như: khó l c, b ñ c khi ư p l nh. - Quá trình ñun sôi v i houblon làm cho nư c nha thay ñ i t nh t sang ñ m vì hi n tư ng caramen hóa các ch t ñư ng, s hình thành các ch t melanoit và vì các ch t có màu c a houblon chuy n t hoa vào d ch. .......................................................................... ......................................... Trang 101 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... Lư ng hoa houblon dùng vào vi c s n xu t bia nhà máy nhi u hay ít còn tùy thu c vào l ai bia và th hi u ngư i tiêu dùng. Tuy nhiên, thư ng thì ph i s d ng trung bình 1-2 gram cho 1 lít nư c nha. ð k t thúc quá trình ñun sôi v i houblon, ngư i ta d a vào 02 ch tiêu quan tr ng: + N ng ñ các ch t hòa tan trong nư c. + S t n t i các k t t a d ng bông do protein ñông t t o thành. Mu n bi t ñi u này c n l y m u cho vào c c th y tinh, ñ m t lát th y k t t a d ng bông tr ng l ng xu ng, bên trên là dung d ch trong su t, óng ánh. Sau khi k t thúc ñun sôi v i houblon ta bơm ngay xu ng thùng l ng trong. 3.3.4.4. Hi u su t trích ly: Hi u su t trích ly là ch tiêu ñ ñánh giá m c ñ t n d ng các ch t trích ly t nguyên li u ngũ cóc trong quá trình ch bi n nư c nha. Là lư ng các ch t hòa tan ñư c chuy n t m t lư ng nguyên li u nh t ñ nh vào nư c nha. Ngư i ta tính hi u su t trích ly theo công th c sau: E= (V . c . d . 0,96)/G Trong ñó : E - hi u su t trích ly (%) V - dung tích nư c nha nóng (lít) c - n ng ñ các ch t trích ly trong nư c nha (%) d - t tr ng c a nư c nha (kg/lit) .......................................................................... ......................................... Trang 102 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... G - kh i lư ng nguyên li u (kg) 0,96 - h s gi m dung tích khi nư c nha nóng chuy n thành nư c nha l nh. H s 0,98 này là m t h s tương ñ i vì c, d c n ph i ñư c ño 200C, trong lúc th tích ño ngay v a sôi. Hơn n a, hoa houblon và c n k t t a chi m m t th tích nh t ñ nh. Th c t cho th y r ng : th tích nư c nha sau khi tách c n và bã hoa 200C thư ng nh hơn th tích ngay sau khi hoa v a sôi là 4%. 3.3.4.5. Ki m tra ch t lư ng bán thành ph m: - Nư c c t sau khi l c thư ng có ñ balling 18,2; 19,3; 19,50Bg; - ð balling c a nư c r a bã: 0,4; 0,4 ; 10Bg ; - ð balling c a nư c nha (sau khi ñun sôi): 12,7 – 130Bg - ð ñ c < 1000 - Ki m tra tinh b t còn sót b ng cách l y 10 ml nư c mout + 25 ml alcol cho vào bình tam giác l c ñ u. ð m t gi , cho tinh b t l ng xu ng, b nư c. Cho vào 10 ml nư c c t, nh m t gi t iod N/10. N u có màu vàng iod thì tinh b t t t, xanh v a ph i thì v a, xanh ñen thì r t x u. - ð màu: 10o - ño b ng phương pháp dùng kính so màu sau cho hai màu b ng nhau - ð chua: NaOH N/10/10 ml nư c mout. - pH: 5,2 ÷ 5,4 - ð m n m c lư ng b c Nitrat N/10/10 ml nư c mout .......................................................................... ......................................... Trang 103 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... 3.3.5. L ng trong – làm l nh 3.3.5.1. M c ñích c a l ng trong: - L ng các c n m n ra kh i d ch ñư ng (hoa houblon, protein t a), làm nư c mout trong, t o ñi u ki n cho men d dàng th m th u trong quá trình lên men bia. 3.3.5.2. M c ñích c a làm l nh: - Tránh s xâm nh p và phát tri n c a vi sinh v t bên ngoài - ð m b o s hòa tan oxy c n thi t cho men phát tri n trong giai ño n ñ u trư c khi lên men. - ð m b o s l ng c n khi làm l nh d ch ñư ng, ch có làm l nh nhanh nh ng d n xu t globulin m i l ng xu ng ñư c. * Như v y, m c ñích c a quá trình l ng trong – làm l nh là gi m nhi t ñ d ch ñư ng xu ng, ñưa oxy t không khí vào d ch th và k t l ng các ch t b n không có l i. 3.3.5.3. Các bi n ñ i hóa lý x y ra trong quá trình l ng trong – làm l nh: Khi b t ñ u làm l nh, nhi t ñ d ch th còn cao, trong d ch ñư ng x y ra các quá trình oxy hóa các h p ch t h u cơ như maltoza, glucoza, fructoza, ch t ñ ng, các h p ch t ch a nitơ, tanin, nh a houblon và các s n ph m ñư c t o ra như acid gluconic, muravic . . . .......................................................................... ......................................... Trang 104 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... Nhi t ñ d ch ñư ng gi m d n ñ ng nghĩa v i t c ñ oxy hóa cũng gi m d n, ñ n 45o thì quá trình oxy hóa ngưng hoàn toàn. M i m t gi m t lít d ch ñư ng có th dùng h t 6,4 mg oxy cho quá trình oxy hóa. H u qu c a quá trình oxy hóa là d ch ñư ng có th m hơn, hương thơm và v ñ ng c a houblon gi m. T nhi t ñ 40o tr xu ng, oxy t không khí ñư c hòa tan vào d ch th . Quá trình làm l nh hình thành và k t l ng các ch t c n: có th chia làm 2 lo i: c n to và c n nh . + C n to ñư c hình thành trong quá trình ñun sôi houblon. Khi làm l nh d ch ñư ng, chúng k t t a và l ng xu ng ñáy. Quá trình tách b c n này g i là tách c n nóng. Lo i c n to thư ng h p ph 01 lư ng khá l n Fe và Cu, các kim lo i n ng khác. ði u này có l i cho s sinh trư ng và phát tri n c a n m men, tránh cho bia kh i b ñ c b i hi n tư ng colloit hóa. Thành ph n c a c n nh trung bình là 35% c n tanin và 65% c n β globulin. + C n nh tuy không nhi u nhưng r t khó tách kh i d ch ñư ng, c n ph i l c c n th n. N u không ñư c lo i b thì có th chúng s bao ph trên b m t t bào n m men, h n ch kh năng th m th u c a t bào. Do ñó, nh hư ng toàn b ñ n quá trình lên men. ðáng lưu ý, c n lo i b các h p ch t protein – tanin, n u không s gây h u qu làm bia ñ c r t khó kh c ph c. .......................................................................... ......................................... Trang 105 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... 3.3.5.4. Thi t b thùng l ng c n (Thùng l ng xoáy tâm) : 3.3.5.4.1. C u t o: Thùng hình tr tròn b ng inox, ñ nh hình nón, có ng thoát hơi, c a v sinh, ñư ng ng CIP. M t ph n ñáy lõm xu ng n i van hút bơm làm l nh nhanh bên hông thùng l p d ch ñư ng vào theo phương ti p tuy n v i thùng. dòch ñöôøng vaøo 5 höôùng xoaùy cuûa dòch ñöôøng 1 - Thaân thuøng 4 8 6 3 2 - Ñaùy 3 - Naép 4 - OÁng thoaùt hôi 5 - Noùn chuïp 6 - Voøi phun hình caàu 7 - Ñaùy noài 9 1 10 8 - Cöûa veä sinh 9 - Ñöôøng noái vôùi heä cip 10- Ñöôøng dòch vaøo 11 2 7 11- Ñöôøng dòch ra THUØNG LAÉNG XOAÙY TAÂM 3.3.5.4.2. Nguyên lý ho t ñ ng: Nư c mout có nhi t ñ 100oC bơm vào thùng l ng theo phương ti p tuy n v i thùng thi t b t o thành vòng xoáy trong thùng kho ng 2/3 chi u cao tính t ñáy thùng, c n và các ch t không hòa tan khác s xoáy vào gi a thùng và l ng xu ng ñáy theo hình nón, áp l c nón 3 – 4 kg/cm2. .......................................................................... ......................................... Trang 106 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... Sau khi l ng ñư c 30 phút, h lư i hình nón t trên xu ng ch n xung quanh ñ ng c n. D ch ñư ng trong sau khi l ng có nhi t ñ 95o – 98oC trư c khi ñư c bơm vào tank lên men, ta ph i h nhi t ñ nư c pha xu ng còn 8-10oC b ng máy làm l nh hay còn g i là máy gi i nhi t Alpha laval. Toàn b th i gian làm vi c c a l ng xoáy li tâm, làm l nh và bơm nư c mout sang phân xư ng lên men là 1h30’ – 1h45’. 3.3.5.5. C u t o máy làm l nh: Alpha laval 3.3.5.5.1. C u t o : Máy gi i nhi t có 4 ngăn: + 3 ngăn ñ u gi i nhi t b ng nư c l nh, (hay ta g i chung 3 ngăn ñ u là Alpha 1(α1)), m i ngăn có 40 - 50 t m l c. + ngăn th tư (ta t m g i là α2) b ng glycol, ngăn này có 60 t m l c (hay còn g i là vĩ). .......................................................................... ......................................... Trang 107 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... Các vĩ này có c u t o ñ c bi t sau khi k t chúng l i v i nhau thì t o ra hai ñư ng cho hai dòng ch y luôn ngư c chi u nhau hai bên t m vĩ. 3.3.5.5.2. Nguyên lý ho t ñ ng: Nư c nha nóng 100oC ñi vào máy làm l nh ñ ng th i v i nư c l nh nhưng ngư c chi u nhau. Nư c nha sau khi qua ngăn gi i nhi t I nhi t ñ gi m còn kho ng 70oC, nư c này ñư c tr v ñ ng l c ñ x lý. Còn nư c ñư c làm l nh ngăn II và III ñem làm ngu i nh qu t ñ s d ng ti p. Nư c mout sau khi qua 3 ngăn th (α1) gi i nhi t thì nhi t ñ kho ng 31 ÷ 32oC. Ti p t c qua ngăn th 4 (α2) ñư c làm l nh b ng glycol. Nhi t ñ c a glycol vào máy kho ng -5oC. Nư c mout sau khi cho qua máy gi i nhi t thì nhi t ñ còn 8 – 10oC. .......................................................................... ......................................... Trang 108 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... 3.3.5.6. M t s yêu c u khi làm l nh: ði u c n ñ c bi t chú ý là nh ng ñòi h i công ngh khâu làm l nh và tách c n này: khi nhi t ñ d ch ñư ng h th p d n là lúc xu t hi n nhi u cơ h i cho vi sinh v t phát tri n, ñ c bi t nguy hi m là t 50oC tr xu ng. Giai ño n h nhi t ñ t 60oC xu ng 8oC, n u không ñư c th c hi n nhanh thì s t o ñi u ki n thu n l i cho các nhóm vi sinh v t phát tri n như c u khu n sarxin, vi khu n acetic, vi khu n lactic và E. coli. 3.3.6. Lên men d ch n u: S n xu t bia thu c lĩnh v c lên men c ñi n (lên men rư u, m t s acid h u cơ, m t s dung môi h u cơ …). ðó là quá trình alcol hóa, h vi sinh tương ñ i ñơn gi n so v i các ngành lên men thu c lĩnh v c lên men hi n ñ i như : sinh t ng h p, các acid amin, các enzym. Lên men là quá trình nuôi c y n m men v i các ch ng ñ c bi t, trong ñư ng malt sinh ra rư u và các s n ph m ph ñ cho l c bia ñư c hoàn thi n. Qua s trao ñ i ch t c a n m men d n ñ n s thay ñ i cơ b n trong thành ph n hóa h c c a nư c mout, bi n nư c malt thành m t lo i nư c có hương thơm, v d ch u và ñ b n v ng c n thi t, ñó là bia. Hương thơm c a bia ch y u là do các s n ph m lên men ph : Aldehyd, rư u b c cao, este t o thành. Thành ph n c a s n ph m ph này ph thu c vào lo i n m men, ñi u ki n lên men và thành ph n môi trư ng. .......................................................................... ......................................... Trang 109 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... Th c ch t quá trình lên men là quá trình oxy hóa kh x y ra trong cơ th vi sinh v t dư i tác ñ ng c a m t h th ng enzym nên còn ñư c g i là quá trình oxy hóa kh sinh h c. Ngoài ra, song song ñó trong d ch lên men còn x y ra r t nhi u quá trình như: sinh hóa, sinh lý, hóa lý, hóa h c,… nh ñó mà hương v ñ c bi t c a bia ñư c hình thành. Trong s n xu t bia, quá trình lên men x y ra qua hai giai ño n: + + • Lên men chính Lên men ph Sơ ñ các phân ño n trong công ngh lên men bia: Men gioáng Löu maãu Dòch ñöôøng laéng trong laøm laïnh O 2 voâ truøng Löu maãu Leân men chính CO 2 thu hoài Leân men phuï xaõ boû Men taùi söû duïng 3.3.6.1. N m men bia Men bia là 1 lo i ñơn t bào có ñư ng kính 5 – 10µ (1µ = 1/1000mm) V k t c u n m men bia g m có: .......................................................................... ......................................... Trang 110 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Nhân t bào gi a l p nguyên sinh ch t, trong nguyên sinh ch t có ch a 01 s h t nh li ti và nh ng không bào nó s to lên khi men bia b thi u ch t dinh dư ng ho c già c i. - V t bào chi m 20% tr ng lư ng c a t bào, là 1 sàng bán th m th u có ch c năng th m th u các phân t ñ m và ñư ng r t nh bé thu c lo i dinh dư ng c a n m men. - Ch t ñ m trong t bào chi m 45 – 70% - Ch t béo chi m 2 – 5% - Ch t khoáng (lo i phosphate) chi m 8%. - Ngoài ra còn có ch t vitamine B1, B2 và m t ít C và ti n sinh t D và 01 lo t ch t phân gi i ñ m, ñư ng ñ ph c v cho lên men, hô h p và t ng h p. Lư ng n m men s d ng trong s n xu t bia: - 10.106 t bào/cm3 → diaxetyl: 0,45 mg/l - 20.106 t bào/cm3 → 0,32mg/l, s n ph m b c 2 ít - max 70.106 t bào/cm3 → (nhi u hơn không có k t qu rõ r t) 3.3.6.1.1. S trao ñ i ch t: N m men là 1 lo i vi sinh v t có kh năng phân gi i các lo i ñư ng ñ lên men và hô h p. .......................................................................... ......................................... Trang 111 Chöông 3: Coâng ngheä saûn xuaát bia .................................................................. .................................... - Trong quá trình hô h p nó c n ph i có oxy, n m men s chuy n các lo i ñư ng lên men ñư c và các ch t h u cơ, aldehyde, c n . . . thành nư c và CO2. - Trong môi trư ng y m khí, quá trình oxy hóa x y ra không hoàn toàn, sinh ra c n và CO2. Ph n l n các n m men ñ u lên men ñư c lo i ñư ng disaccharose và các hexose. N m men chìm lên men ñư c ñư ng raffinose, còn n m men n i không lên men ñư c lo i này. ð i v i ch t ñ m, n m men ch s d ng ñư c mu i NH3 , amoni acid và polypeptide ñơn gi n. Nh ng lo i ñ m ph c t p hơn không th th m qua màng t bào c a n m men ñư c. Thông thư ng ch t ñ m không b h p ph hoàn toàn b i n m men. N m men ch s d ng ñư c nhóm NH3 ho c amin ñ t ng h p ch t ñ m cho b n thân nó và th i ra ch t còn l i. N m men cũng có th s d ng urê, nitrate. ð i v i vi c s d ng nitrate c n ph i thông oxy vô nhi u, n u không thì nitrate b kh thành nitrite, là ch t ñ c c a nó. Trong quá trình lên men bia bình thư ng, thì s h p th ñ m nhanh hơn là lên men các lo i ñư ng. Khi t ng h p ñ m xong n m men th i ra ch t ñ m khác, càng ñ n cu i càng th i ra nhi u hơn là h p th . ð i v i ch t khoáng thì n m men c n có K – Mg – Ca – Fe – PO4 – Cl. N m men bia sau khi trao ñ i ch t s làm gi m pH th p xu ng 4 – 4,4, trong khi ñó pH bên trong t bào n m men thì ch ñ t 5,9 – 6. N u trong môi trư ng không có ch t ñ m như bia thì pH môi trư ng s b n m men h th p xu ng ñ n 3 ho c 2 .......................................................................... ......................................... Trang 112