Bia là loại thức uống có nồng độ thấp, giàu dinh dưỡng. Ngoài việc cung cấp một lượng calorin khá lớn, trong bia còn chứa một hệ enzyme khá phong phú, đặc biệt là enzyme kích thích tiêu hóa amylaza. Được sản xuất từ các nguyên liệu chính là đại mạch ươm mầm, hoa huoblon và nước với một quy trình công nghệ khá đặc biệt nên bia có các tính chất cảm quan rất hấp dẫn đối với con người: hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu, lớp bọt mịn với hàm lượng CO2 khá cao(45g) giúp con người giải khát một cách triệt để khi uống. Và để có một thức uống tuyệt vời như bia thì quá trình chọn lọc nguyên liệu có thể nói là yếu tố đầu tiên quyết định không nhỏ đến chất lượng sản xuất bia sau này, đặc biệt đó là malt. Để có được malt dùng trong sản xuất bia người ta phải trải qua quá trình chọn lọc và xử lí hạt đại mạch để có được malt đại mạch đủ tiêu chuẩn dùng trong sản xuất bia. Để hiểu rõ quá trình xử lí malt đại mạch như thế nào thì trong đề tài của nhóm là “Công nghệ chế biến malt từ đại mạch, ứng dụng malt vào qui trình sản xuất bia” sẽ giúp các bạn hiểu rõ phần nào hiểu rõ hơn về công đoạn này. Trong quá trình tìm hiểu đề tài không tránh được những sai sót, mong cô và các bạn đóng góp ý kiến để đề tài hoàn thiện hơn.
CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN MALT TỪ ĐẠI MẠCH, ỨNG DỤNG MALT VÀO QUI TRÌNH SẢN XUẤT BIA MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐẠI MẠCH 1.1 Đặc tính Đại mạch: 1.2 Cấu tạo hạt Đại mạch: 1.3 Thành phần hóa học: 1.4 Làm phân loại bảo quản đại mạch: 1.4.1 Mục đích yêu cầu: 1.4.2 Quá trình làm phân loại đại mạch: CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MALT BIA 13 2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất malt: 13 2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất malt: 13 2.2.1 Ngâm đại mạch 13 2.2.2 Ươm mầm đại mạch 21 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MALT VÀO QUI TRÌNH SẢN XUẤT BIA 23 3.1 Nguyên liệu dùng sản xuất bia : 23 3.1.1 Malt đại mạch: 23 3.1.2 Gạo: 24 3.1.3 Hoa houblon: 25 3.1.4 Nấm men: 27 3.1.5.Nước: 28 3.1.6 Các nguyên liệu phụ: 29 3.2 Chọn dây chuyền sản xuất: 29 3.3 Thuyết minh dây chuyền sản xuất: 31 3.3.1 Sơ đồ khối dây chuyền sản xuất: 31 3.3.2 Thuyết minh dây chuyền sản xuất: 32 KẾT LUẬN 42 DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ, BẢNG Hình 1.1: Hạt đại mạch Hình 1.2: Cấu tạo hạt đại mạch Hình 3.1 Hoa houblon 25 Sơ đồ 2.1 Quy trình sản xuất malt 13 Sơ đồ 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất bia 31 Sơ đồ 3.2 Sơ đồ trình hồ hóa 33 Sơ đồ 3.3 Sơ đồ trình đường hóa 34 Sơ đồ 3.4 Dây chuyền chiết chai 41 Bảng 3.1 Bảng thành phần có malt 24 Bảng 3.2 Bảng thành phần gạo: 24 Bảng 3.3 Thành phần hóa học hoa: 26 LỜI MỞ ĐẦU Bia loại thức uống có nồng độ thấp, giàu dinh dưỡng Ngoài việc cung cấp lượng calorin lớn, bia chứa hệ enzyme phong phú, đặc biệt enzyme kích thích tiêu hóa amylaza Được sản xuất từ ngun liệu đại mạch ươm mầm, hoa huoblon nước với quy trình cơng nghệ đặc biệt nên bia có tính chất cảm quan hấp dẫn người: hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu, lớp bọt mịn với hàm lượng CO2 cao(4-5g/) giúp người giải khát cách triệt để uống Và để có thức uống tuyệt vời bia q trình chọn lọc ngun liệu nói yếu tố định không nhỏ đến chất lượng sản xuất bia sau này, đặc biệt malt Để có malt dùng sản xuất bia người ta phải trải qua trình chọn lọc xử lí hạt đại mạch để có malt đại mạch đủ tiêu chuẩn dùng sản xuất bia Để hiểu rõ q trình xử lí malt đại mạch đề tài nhóm “Công nghệ chế biến malt từ đại mạch, ứng dụng malt vào qui trình sản xuất bia” giúp bạn hiểu rõ phần hiểu rõ công đoạn Trong q trình tìm hiểu đề tài khơng tránh sai sót, mong bạn đóng góp ý kiến để đề tài hồn thiện CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐẠI MẠCH 1.1 Đặc tính Đại mạch: Đại mạch giống gieo trồng thuộc nhóm thực vật có hạt, phân nhóm bí tử, lớp mầm, họ lúa mì Đại mạch gieo trồng loài thực vật năm, chúng chia thành hai nhóm: đại mạch thu đơng (gieo hạt mùa đông, thu hoạch mùa hè), đại mạch mùa xuân (gieo hạt mùa xuân, thu hoạch mùa thu) Chu kì sinh trưởng đại mạch 100 đến 120 ngày Kết thúc trình trổ hoa kết hạt, hoa đại mạch nằm kết thành Mỗi gồm hai phận: trục ghé Ghé đại mạch thực chất cuống hạt, hạt đính trực tiếp vào trục bơng, mắc trục bơng có ba ghé, ghé có hoa Số hoa biến thành hạt ghé quy định hình dạng hạt đại mạch Thơng thường số ba Nếu hoa biến thành hạt ta gọi đại mạch hai hàng Nếu ba hoa biến thành hạt bơng đại mạch có sáu hàng ta gọi hạt đại mạch sáu hàng Hình 1.1: Hạt đại mạch 1.2 Cấu tạo hạt Đại mạch: Hạt đại mạch gồm phần chính: vỏ, nội nhũ phơi Hình 1.2: Cấu tạo hạt đại mạch Vỏ: Hầu hết hạt đại mạch bao bọc bên lớp vỏ trấu, vỏ trấu đại mạch hai hàng mỏng mềm đại mạch đa hàng vỏ trấu dày thơ Thành phần hóa học chủ yếu xenlluloza kết chặc lại nhờ chất khoáng linin Lớp vỏ trấu lớp vỏ cấu tạo từ lớp tế bào, lớp ngang lớp dọc tạo cho lớp vỏ có cấu trúc dai bền vững Dưới lớp vỏ vỏ hạt gồm lớp tế bào: lớp dày, lớp trong suốt, lớp vỏ hạt đóng vai trị màng bán thấm, cho nước thấm vào bên hạt đồng thời giữ chất hịa tan khơng cho Lớp vỏ vỏ hạt liên kết chặc bên liên kết chúng với lớp vỏ trấu Lớp trấu chiếm từ 7-8% trọng lượng chất khô hạt, 10.5-13% lượng hạt, lớp vỏ trấu có tác dụng lớn cơng nghjee sản xuất bia Nội nhũ: Là phần lớn phần giá trị hạt Ngoài nội nhũ, tiếp giáp với lớp vỏ hạt lớp alorong Ở đại mạch hai hàng lớp alorong bao gồm hai lớp tế bào hình lăng kính có thành dày Cịn đại mạch đa hàng số lớp tế bào nhiều Dưới lớp alorong đến phần nội nhũ thật hạt Cấu trúc nội nhũ gồm tế bào lớn có thành mỏng chứa đầy hạt tinh bột, protein, xenlluloza, chất béo đường,… Phần nội nhũ có tế bào chứa tinh bột, trình nảy mầm tế bào nội nhũ cung cấp lượng cho phôi phát triển Phôi: Là phần sống hạt, trọng lượng phôi chiếm 2-5% trọng lượng hạt Vai trị phơi khơng quan trọng sống mà cịn cơng nghiệp sản xuất bia Q trình chế biến hạt đại mạch trở thành malt đặt tảng nảy mầm hạt, tức phát triển phơi Phơi nằm phía gần đế hạt bao gồm phôi lá, phôi rễ nằm chúng phôi than Phôi chiếm tỷ lệ không đáng kể so với trọng lượng hạt Mặt khác trình chế biến thành phần phơi hịa tan vào đường Như cơng nghệ sản xuất bía giá trị dinh dưỡng phôi không đáng kể mà vai trị to lớn chỗ: trạm hoạt hóa nhà máy sản xuất enzyme, mà thiếu sở lí thuyết trình malt coi sụp đổ 1.3 Thành phần hóa học: Thành phần hóa học đại mạch phức tạp phụ thuộc vào giống đại mạch, điều kiện đất đai, khí hậu, kỹ thuật canh tác, điều kiện bảo quản Các số thành phần hóa học nhân tố định chất lượng đại mạch để xem xét đại mạch có đủ tiêu chuẩn để sản xuất malt bia hay không Thành phần hóa học đại mạch bao gồm: nước, gluxit, hệ thống enzyme thủy phân, hợp chất chứa Nitow số chất khác, bảo quản nước lạnh 0-2˚C Số lần tái sử dụng men sữa khoảng 6-8 lần, tùy thuộc vào chất lượng nấm men Dù sử dụng chủng nấm men dùng sản xuất bia cần đáp ứng yêu cầu sau: - Tốc độ lên men nhanh - Sử dụng đường có hiệu quả, tạo độ cồn cao - Có khả chịu cồn, chịu áp suất thẩm thấu, oxy, nhiệt độ, nồng độ CO2 phù hợp với nhà máy - Có khả kết bong kết lắng tốt - Có khả sống sót cao cho mục đích tái sử dụng - Sản phẩm tạo bao gồm hợp chất hương vị đặc trưng cho bia - Đặc tính di truyền ổn định cao 3.1.5.Nước: Như ta biết trình sản xuất bia, nước sử dụng rộng rãi khâu, từ cơng đoạn nấu, lọc, cung cấp cho lò đến khâu vệ sinh Trong thành phần bia, nước chiếm lượng lớn (8590%) Thành phàn tính chất nước ảnh hưởng trực tiếp đến tồn q trình cơng nghệ chất lượng thành phẩm Bởi vậy, nước dùng sản xuất bia phải có chất lượng tốt, đáp ứng tiêu quan trọng: Độ cứng nước từ mền đến trung bình Khơng màu, không mùi, không vị pH : 6.9- 7.5 Hàm lượng muối cacbonat không 50mg/l Hàm lượng muối Mg+2 không 100mg/l Hàm lượng muối clorua 75-150 mg/l Hàm lượng CaSO4 150-200 mg/l NH3 muối NO2 khơng có Hàm lượng ion sắt không 0,3 mg/l Vi sinh vật không 100tb/ml 28 Nước rửa bã cần phải điều chỉnh độ kiềm < 50 mg/l pH = 6,5 để không chiết chất không mong muốn từ bã pH dịch đường trước nấu 5,4 để thu dịch đường sau nấu 5,2 Nước rửa nấm men phải tiệt trùng loại bỏ mùi lạ 3.1.6 Các nguyên liệu phụ: 3.1.6.1 Chế phẩm enzyme Maturez L: Bản chất alpha acetolactat decacboxylaza bổ sung vào q trình lên men phụ có tác dụng xúc tác q trình decacboxyl hóa alpha acetolactat tới acetoin Chế phẩm sản xuất từ vi khuẩn Bacillus subtilise Enterobacter aerogenese Nó sử dụng trình lên men để ngăn chặn tạo thành diacetyl, giảm lượng diacetyl tạo thành, rút ngắn thời gian ủ bia 3.1.6.2 Nguyên liệu phụ trợ: Các hóa chất sử dụng đảm bảo tiêu chuẩn dùng cho thực phẩm, phải có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng Bảo quản nơi khơ thống mát, tránh ánh nắng mặt trời a Nhóm hóa chất rửa: NaOH 2%, P3 trimeta 2%, Oxonia 0,5% Dùng để trung hòa, vệ sinh tẩy rửa (CIP) b Axit: Sử dụng Axit lactic để điều chỉnh pH dịch trình đường hóa c.Muối: Sử dụng muối tinh khiết CaCl2 bổ sung vào dịch đường hóa để bảo vệ Enzym khỏi tác động nhiệt độ điều chỉnh độ cứng nước d Chất trợ lọc: Trong bia, chất trợ lọc dùng phổ biến, hay dùng Diatomit Pectit 3.2 Chọn dây chuyền sản xuất: Q trình nấu bia chia làm giai đoạn chính: - Nghiền nguyên liệu - Hồ hóa - Đường hố - Lọc dịch đường 29 - Nấu hoa - Lắng xoáy - Làm lạnh dịch đường bổ sung O2 - Lên men - Lọc bia - Bão CO2 tàng trữ bia - Hoàn thiện sản phẩm 30 3.3 Thuyết minh dây chuyền sản xuất: 3.3.1 Sơ đồ khối dây chuyền sản xuất: Sơ đồ 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất bia 31 3.3.2 Thuyết minh dây chuyền sản xuất: 3.3.2.1 Nghiền nguyên liệu: - Nghiền malt: Malt đổ vào phễu hứng chân gầu tải thứ nhất, gầu tải đưa lên thiết bị cân malt, sau đổ xuống phễu hứng gầu tải thứ hai đưa lên đổ vào thùng chứa Khi malt từ thùng chứa xuống ống hình trụ đặt máy nghiền phun nước 63°C từ lên khoảng 40s Tại khoang nghiền tiếp tục phun nước 32°C nhằm mục đích malt khỏi trục nghiền, hòa tan hợp chất matl vào nước Nước 32°C kết hợp với nước 63°C tạo hỗn hợp dịch có nhiệt độ khoảng 40-42°C trước vào nồi đường hóa - Nghiền gạo: Gạo đổ vào phễu hứng gầu tải đưa lên đổ xuống máy nghiền búa, bột gạo sau nghiền đưa vào phễu hứng gầu tải đưa lên cao, vít tải đưa qua thiết bị phối trộn với nước ấm đổ vào nồi hồ hoá Bột gạo q trình quạt gió thổi gầu tải vận chuyển sinh nhiều bụi nên vị trí có bố trí đường ống thơng với túi lọc xyclon tách bụi - Nghiền malt lót: Malt lót nghiền riêng máy nghiền trục theo phương pháp nghiền khơ đóng bao Khi nấu malt lót đổ trực tiếp vào nồi hồ hố cửa nắp nồi 3.3.2.2 Q trình hồ hoá: Trước nấu, tiến hành vệ sinh thiết bị nước nóng, dùng khoảng 4hl nước lót nồi Bột gạo phối trộn với nước ấm để đạt nhiệt độ dịch khoảng 40-42˚C trước cho vào nồi với tỉ lệ: bột/nước = 1/5 Bật cánh khuấy, bổ sung axít lactic để hạ pH hỗn dịch xuống khoảng 5,5 – 5,6 Cho malt lót vào nồi với lượng 10% lượng gạo bổ sung thêm nước để tỉ lệ: bột/nước = 1/5 Bột trộn giữ nhiệt độ 40-42˚C khoảng 15 phút để tinh bột hút nước trương nở Cấp để nâng từ từ nhiệt độ khối dịch lên 72˚C giữ khoảng 25 phút Tiếp tục nâng nhiệt khối dịch lên 83˚C giữ phút để thực q trình hồ hố tinh bột gạo Sau bổ sung nước 32 với 10% lượng malt lại vào nồi để hạ nhiệt độ xuống 720C giữ nhiệt khoảng 25 phút Cuối cấp đun sôi khối dịch giữ khoảng 15 phút trước bơm sang nồi malt Việc nâng nhiệt đảm bảo 10 /1phút Sơ đồ 3.2 Sơ đồ trình hồ hóa 3.3.2.3 Q trình đường hóa: Trước nghiền 10 phút vệ sinh nồi malt, bổ sung 4hl nước lót nồi sau bắt đầu nghiền malt cho vào nồi đường hoá Bật cánh khuấy để đảo trộn dịch malt Bổ sung axit lactic CaCl2 axit lactic hạ pH dịch xuống 5,4–5,5 thuận lợi cho hoạt động hệ enzyme thuỷ phân Nâng nhiệt độ khối dịch lên 50-52˚C giữ khoảng 10 phút Bơm dịch cháo đạt nhiệt độ sôi giữ 15 phút sang nồi malt hoà trộn với dịch bột malt, nhiệt độ hỗn dịch vào khoảng 63-65˚C, thời gian bơm cháo khoảng 10 phút, giữ nhiệt độ 15 phút Tiếp tục nâng nhiệt độ khối dịch lên 75˚C giữ khoảng 20 phút Kiểm tra tinh bột sót nồi malt Iot,khi nồi malt khơng 33 cịn tinh bột sót, tiếp tục nâng nhiệt độ khối dịch lên 76˚C bơm sang thùng lọc Sơ đồ 3.3 Sơ đồ q trình đường hóa 3.3.2.4 Lọc dịch đường: Lọc dịch đường có giai đoạn: giai đoạn thứ lọc để tách dịch đường khỏi bã, giai đoạn rửa bã để rút nốt phần chất hồ tan cịn sót lại bã Tiến hành lọc: Trước tiến hành lọc, thùng lọc cần vệ sinh kỹ nước Cửa tháo bã van xả dịch phải đóng chặt Bơm nước nóng 78˚C vào ống dẫn dịch để đuổi khơng khí đồng thời bơm tới đầy khoảng không hai đáy thùng lọc Dịch đường từ nồi đường hoá sau trộn đều, bơm lần sang thùng lọc, đồng thời hệ thống cào bã hoạt động để dàn lớp bã mặt đáy giả Sau hết dịch đường hệ thống cánh đảo bã nâng lên cao Dịch đường để yên 20 phút để bã kết lắng tạo thành lớp lọc Sau mở van thu dịch đường, ban đầu dịch đường đục nên ta cho hồi lưu trở lại thùng lọc khoảng 15 phút đầu Khi dịch đường bắt đầu khố van hồi lưu, dịch đường đưa sang nồi nấu hoa Nếu nồi hoa chưa sẵn sàng dịch đường đưa sang nồi trung gian có vỏ bảo ôn chứa 34 tạm Lúc đầu tốc độ lọc nhanh, sau tốc độ lọc chậm dần màng lọc bị bít làm tăng trở lực cần ngừng trình lọc dùng hệ thống cào bã tạo lại lớp màng lọc Dùng áp kế để kiểm tra tốc độ lọc Thời gian lọc khoảng 90 phút Sau tiến hành rửa bã Tiến hành rửa bã gián đoạn làm lần, nước rửa bã có nhiệt độ 78˚C Sau thu hết dịch đường, khoá van xả dịch: + Lần thứ nhất: cấp 60% lượng nước rửa bã + Lần thứ hai: cấp 40% lượng nước rửa bã Cho cánh khuấy quay để làm tơi lớp bã giải phóng chất tan cịn lưu bã vào dịch Để yên 10 phút tháo dịch, dịch bơm sang nồi hoa với dịch lọc trước Kết thúc trình rửa bã hàm lượng đường bã 0,5-1˚Bx Thời gian rữa bã khoảng 90-100 phút 3.3.2.5 Nấu hoa: Thiết bị đun hoa vệ sinh trước mẻ nấu Dịch từ thùng lọc thùng trung gian bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt để nâng nhiệt độ dịch lọc lên khoảng 950C, nhằm tiết kiệm hơi, sau bơm sang nồi nấu hoa houblon Sau nâng dần nhiệt độ làm dịch sôi mạnh Khi dịch sôi khoảng phút cho tồn lượng hoa cao vào nồi Sau dịch sơi khoảng 30 phút cho 1/2 lượng hoa viên vào nồi Trước kết thúc đun hoa 10 phút bổ sung nốt 1/2 lượng hoa viên vào nồi Việc bổ sung hoa làm hai lần nhằm mục đích tạo hương tốt cho bia, trìng đun hoa lượng tinh dầu thơm tổn hao 80-90% Vì việc bổ sung làm hai lần giảm tổn thất Kết thúc trình nấu hoa: Độ hòa tan: 120P, pH = 5,2-5,4 Thời gian đun hoa sơi khoảng 70 phút 3.3.2.6 Lắng xốy: Dịch đường đựơc bơm độ cao 1/3 so với chiều cao dịch thùng bơm theo phương tiếp tuyến với thân thùng với vận tốc 12-14m/s, tác dụng lực ly tâm trọng lực cặn lắng bã hoa tách tập trung thùng lắng xuống đáy Dịch khỏi thùng có nhiệt độ khoảng 90˚C bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh Ban đầu dịch lấy thân thùng theo 35 phương tiếp tuyến sau lấy đáy Cặn tập trung đáy thùng bơm hết dịch xối nước xả bã ngồi Thời gian lắng xốy khoảng 50 phút Kết thúc lắng xốy vệ sinh thiết bị nước nóng 3.3.2.7 Làm lạnh nhanh: Sau khỏi thùng lắng xốy, dịch đường có nhiệt độ 90˚C, dẫn vào máy lạnh nhanh kiểu Nước lạnh 2˚C theo chiều ngược lại từ mương dẫn vào phía trêni qua khoảng trống mà dịch đường khơng qua mương dẫn phía đối diện Nước lạnh qua trao đổi nhiệt với dịch đường trở thành nước nóng 70-80˚C thu hồi thùng nước nóng đưa phục vụ cho q trình nấu Dịch đường sau làm lạnh có nhiệt độ khoảng 90C 3.3.2.8 Bão hoà O2 vào dịch lên men: Sau khỏi máy lạnh nhanh, dịch đường có nhiệt độ 9˚C dịch đường bổ sung oxy dạng khơng khí nén sục vào đường ống cấp dịch đường lên men Không hút qua màng lọc, qua tháp rửa, qua hấp phụ than hoạt tính, lọc xốp, khử trùng trước nạp vào dịch Khơng khí nén sau làm khử trùng bổ sung xuôi theo chiều đường ống dẫn dịch đường vào thùng lên men Lượng oxy cung cấp phải vừa đủ khoảng 6mg/l + Nếu lượng oxy nhiều dẫn tới trường hợp nấm men sử dụng nhiều đường để tạo lượng sinh khối không cần thiết làm giảm hiệu suất lên men + Nếu thiếu oxy khơng tốt khơng đủ mật độ tế bào cho q trình lên men, nấm men chóng già xảy tượng ỳ 3.3.2.9 Cấp nấm men tiến hành lên men: a Chẩn bị nấm men: Men giống mà nhà máy sử dụng nuôi cấy từ chủng Saccharomyces carlsbergensis Sau men giống bảo quản nhiệt độ 50C tank bảo quản men giống Thời gian trữ men khơng q ngày, sau chuyển vào tank lên men Bên cạnh cơng ty cịn thu hồi tái sử dụng men sữa: Khi kết thúc lên men chính, tiến hành hạ nhiệt độ xuống 50C 36 để thu hồi men sữa Lượng men sữa thu có màu trắng sữa bảo quản tank bảo quản men giống tái sử dụng đến đời thứ loại bỏ b Lên men chính: - Tiến hành nạp dịch đường: Nhà máy sử dụng phương pháp lên men gia tốc thùng hình trụđáy kín, có khả tạo bọt giữ bọt tốt, thu hồi CO2 từ thùng lên men Thiết bị lên men vệ sinh trước lên men Trước bơm dịch đường vào tank, tiến hành mở van đỉnh tank, bơm khí CO2 từ đáy tank lên đuổi hết khơng khí tank đến thấy mùi CO2 bay Tiến hành bơm dịch đường vào tank Khi mẻ bơm vào tank lên men, tiến hành nạp đồng thời toàn lượng nấm men giống bổ sung enzym Maturex vào tank Khi mẻ dịch bơm xong lượng men bơm hết Mục đích việc tiếp men từ đầu giúp cho nấm men thích nghi dần với dịch lên men đồng thời với mật độ nấm men ban đầu lớn hạn chế nhiễm tạp Sau tiến hành bơm dịch đầy tank lên men đến tiếp đủ lượng dịch lượng sinh khối đủ cho trình lên men Khoảng cách mẻ nạp dịch cho tank lên men ÷ 3,5 giờ/ mẻ dịch nhiệt độ mẻ là: - Mẻ 2: 6.0 ÷ 6.50C - Mẻ 4: 6.5 ÷ 7.00C Mật độ tế bào nấm men cấp vào khoảng 30 triệu tế bào/ml dịch - Quá trình lên men: Sau kết thúc trình nhận dịch, ta trì áp suất cho tank áp suất khí quyển, cho chạy lạnh khoang để trì nhiệt độ 90C Tác nhân lạnh glycol -20C Nhân viên kỹ thuật tiến hành điều chỉnh đóng mở van cấp glycol để điều khiển nhiệt độ tank theo yêu cầu suốt trình lên men Thông thường cần mở khoang lạnh tank lên men với mục đích tạo chênh lệch nhiệt độ khoang, nhờ tạo đối lưu, nấm men chuyển động từ lên trên, tăng bề mặt tiếp xúc nấm 37 men chất Đồng thời trình lên men CO2 tạo bám vào bề mặt nấm men dạng bọt khí Khi lượng CO2 tạo nhiều đủ lớn kéo theo tế bào nấm men lên bề mặt, bọt khí vỡ nấm men lại rơi xuống Cứ mà nấm men đảo trộn, giúp trình lên men diễn nhanh Trường hợp trình lên men xảy mạnh, nhiệt độ tăng nhanh cần mở khoang để khống chế nhiệt độ khơng tăng q cao Trong q trình lên men lượng CO2 tạo nhiều, phịng KCS kiểm tra thấy CO2 đạt độ tinh khiết > 99 % báo cho tổ phụ trợ biết để tiến hành thu hồi CO2 (thường ta tiến hành thu CO2 sau khoảng 15÷ 16h kể từ bắt đầu nạp đầy dịch) Quá trình thu hồi CO2 kết thúc độ đường dịch lên men 3,03,50Plato, đóng van thu CO2 tiếp tục lên men Lúc trì áp suất tank 0.7-0,8 bar Khi hàm lượng đường dịch cịn 2.8-3,00P chuyển sang chế độ lên men phụ Lúc áp suất đặt cho tank 0,7-0,8bar hạ nhiệt độ tank xuống 50C tiến hành thu men sữa Thời gian lên men khoảng ngày mùa hè ngày mùa đông Trong q trình lên men ngày công nhân xả cặn lần, cặn chủ yếu xác nấm men, prôtêin, keo hoa lắng xuống đáy tank Các cặn thường có màu vàng xám trình xả cặn kết thúc có men sữa xuất Q trình xả cặn thực vào đầu ca sáng ngày - Quá trình thu men sữa: Sau hạ nhiệt độ tank lên men xuống 0C áp suất đạt 0,7 bar, lúc nấm men kết lắng xuống đáy tank lên men ta tiến hành mở van xả đáy thu hồi men sữa vào tank bảo quản men giống để tái sử dụng cho lần sau c Lên men phụ: Khi kết thúc trình lên men ta chuyển sang lên men phụ Nhiệt độ trình lên men phụ 50C giữ áp suất 0,7-0,8 bar Trong suốt thời gian lên men phụ, ngày tiến hành xả cặn men lần, sau 12 ÷ 15 ngày kiểm tra thấy độ đường 2,50Plato hạ nhiệt độ xuống 20C giữ nhiệt độ khoảng ngày, cuối hạ nhiệt độ xuống 00C giữ nhiệt độ để tàng trữ đến thu bia lọc Ở giai đoạn tốc độ lên men chậm hơn, 38 nấm men tiếp tục sử dụng phần đường lại dịch lên men tạo thành CO2 sản phẩm bậc làm hương vị bia hoàn thiện (làm bia, khử diaxetyl, làm chín ổn định bia) Lượng CO2 tạo tác dụng nhiệt độ thấp hoà tan vào dịch lên men Nếu lượng CO2 không đủ ta bổ sung thêm Một chu kỳ lên men ≥ 22 ngày Trong trình lên men, theo nguyên tắc ngày phải lấy mẫu lần để kiểm tra yếu tố sau: pH, độ đường, độ chua, độ đắng, hàm lượng diaxetyl soi tế bào nấm men xem q trình lên men có diễn bình thường hay khơng Nếu pH dịch lên men tăng nghĩa dịch lên men bị nhiễm vi khuẩn lactic axetic Còn soi tế bào nấm men để biết mật độ tế bào nấm men, tỉ lệ nảy chồi đặc điểm hình thái tế bào 3.3.2.10 Lọc bia: Trước lọc bia bia hạ nhiệt độ xuống 00C để giảm tổn thất CO2 lọc Quá trình lọc bia thực nhờ thiết bị lọc nến inox Quá trình lọc bia gồm giai đoạn sau: - Bơm nước khí vào đầy thiết bị để đuổi khí - Hịa bột trợ lọc với nước bơm tuần hồn vào thiết bị khoảng 10 phút lớp lọc thứ hình thành Lớp lọc thứ phủ cách tương tự - Lọc bia từ thùng lên men - Trong trình lọc thường xuyên bổ xung bột trợ lọc, phải ý đến lưu lượng vào, máy làm cho áp suất tăng lên lớp lọc bị bung - Kết thúc trình lọc, dùng nước khí để bia khỏi máy lọc - Sục khí từ phía bên nến lọc để tách lớp bột lọc cặn bẩn khỏi nến lọc - Sử dụng nước có kết hợp sục khí nén để rửa định kỳ - Cuối rửa lại toàn hệ thống đường ống máy lọc băng nước nóng để chuẩn bị cho lần lọc Bia sau lọc bơm sang tank chứa bia để ổn định bão hịa CO2 39 3.3.2.11 Tàng trữ ổn định tính chất bia thành phẩm: - Mục đích: Tăng chất lượng cảm quan bia, chống oxy hóa, chống kết lắng, tăng thời gian bảo quản bia, ổn định thành phần bia Quá trình tàng trữ, ổn định bia bão hòa CO2 diễn sau: Bơm lượng CO2 vào trước để đẩy hết không khí có tank ngồi, tránh khơng để bia bị oxy hóa tiếp xúc với O2 đồng thời tạo áp suất đủ lớn hạn chế giải phóng CO2 khỏi bia Sau bơm bia lọc vào tank từ lên Trong trình bơm CO2 bổ sung vào bia nhờ đường ống dẫn dài kết hợp với đoạn nối Lượng CO2 bão hòa hàm lượng CO2 bia đạt 3,5 – g/l bia 4,5 – g/l bia chai Trong trình tàng trữ bia, trì áp suất tank 1,8 kg/cm2 để CO2 hòa tan hết vào bia Các thùng bố trí hệ thống làm lạnh cho hạ nhiệt độ bia xuống – 20C 3.3.2.12 Hoàn thiện sản phẩm: * Hoàn thiện sản phẩm bia hơi: Bia chiết bock để phục vụ cho nhu cầu ngày cửa hàng, đại lý vùng lân cận Như nguyên tắc mà nói bia chiết bock trước khơng cần bổ sung thêm CO2 Quá trình chiết bock tuân theo nguyên tắc chiết đẳng áp để đảm bảo yêu cầu: rót đầy thể tích thùng bock, khơng sủi bọt hao phí bia * Hồn thiện sản phẩm bia chai: Bia sau thời gian tàng trữ bơm sang phân xưởng chiết chai để nạp vào chai Chai đựng bia làm từ loại thủy tinh chất lượng cao có màu nâu hay xanh nhạt để ngăn cản tia xạ mặt trời chiếu vào gây cho bia có mùi lạ, đồng thời làm màu bia 40 Sơ đồ 3.4 Dây chuyền chiết chai Thuyết minh sơ đồ Hệ thống chiết chai gồm số cơng đoạn sau: - Rửa chai: chai ngâm nước nóng trước, rửa xút nóng, sau qua giàn phun nước, hệ thống thổi khí làm khơ qua phận soi chai trước đưa sang máy chiết chai - Chiết chai: trình chiết chai tuân theo nguyên tắc chiết đẳng áp, sau chai dập nút, khỏi máy chiết chai chai qua phận soi chai trước vào trùng - Thanh trùng: mục đích q trình nhằm diệt nấm men cịn sót để nâng cao độ bền sinh học bia Thiết bị trùng thường có nhiều khoang, khoang phun nước nóng nhiệt độ khác Nhiệt độ tối đa để trùng khoảng 630C Quá trình trùng cần đảm bảo nhiệt độ chai vào khỏi thiết bị nhau, đồng thời không chênh lệch so với nhiệt độ môi trường - Bia sau trùng theo băng tải vào phận dán nhãn, bắn chữ, sau qua máy xếp két lưu kho đưa đến nơi tiêu thụ 41 KẾT LUẬN Tóm lại, malt nguyên liệu thiếu trình sản xuất bia Do cần trọng trình chế biến đại mạch thành malt để malt giữ chất lượng tốt Từ tạo nên sản phẩm bia có chất lượng, đồng thời làm phong phú thị trường nước giải khát 42 ... mạch để có malt đại mạch đủ tiêu chuẩn dùng sản xuất bia Để hiểu rõ q trình xử lí malt đại mạch đề tài nhóm “Cơng nghệ chế biến malt từ đại mạch, ứng dụng malt vào qui trình sản xuất bia? ?? giúp... MALT BIA 2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất malt: Đại mạch Ngâm hạt Ươm mầm Sấy Malt Tách rễ Malt Malt đại mạch Sơ đồ 2.1 Quy trình sản xuất malt 2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất malt: 2.2.1 Ngâm đại. .. Nhóm enzyme oxydase 22 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MALT VÀO QUI TRÌNH SẢN XUẤT BIA 3.1 Nguyên liệu dùng sản xuất bia : Nguyên liệu dùng cho sản xuất bia nhà máy malt đại mạch, hoa houblon, nguyên liệu thay