Đại Học Mở TP Hồ Chí Minh Khoa Công Nghệ Sinh Học Công nghệ chế biến thực phẩm ĐỀ TÀI QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA Giảng viên Nhóm thực hiện Như Xuân Thiện Chân Nguyễn Bá Quỳnh 0953010573 Mai Hoàng Phương 0.
Đại Học Mở TP Hồ Chí Minh Khoa Cơng Nghệ Sinh Học Công nghệ chế biến thực phẩm ĐỀ TÀI QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA Giảng viên: Như Xuân Thiện Chân Nhóm thực hiện: Nguyễn Bá Quỳnh: 0953010573 Mai Hồng Phương: 0953010531 Hồ Đại Hải: 0953012165 Nguyễn Đình Huy: 0953012265 Trương Anh Phi: 0953012511 MỤC LỤC I Giới thiệu chung Lịch sử phát triển Các hãng sản xuất bia lớn giới (2003) Một số hãng bia có mặt Việt Nam .6 II Nguyên liệu sản xuất bia Nước Malt liệu a Malt .6 b Thế liệu .9 Men bia .17 a Đặc điểm hình thái cấu tạo 17 b Chỉ tiêu lựa chọn giống men bia .17 c Quy trình sản xuất giống men bia 17 III Quy trình sản xuất bia .18 Nghiền malt liệu 18 Q trình đường hóa 20 Quá trình lọc 25 Q trình đun sơi dịch nha với hoa houblon .26 Quá trình lắng 27 Q trình làm lạnh bão hịa 02 27 Quá trình lên men bia 28 a Lên men 28 b Quá trình lên men phụ 29 Quá trình làm bia 29 Bão hòa C02 31 10 Chiết chai, chiết lon .32 a Chiết chai 32 b Chiết lon 36 I Giới thiệu chung Lịch sử phát triển Bia đồ uống lâu đời mà lồi người tạo ra, có niên đại từ thiên niên kỷ TCN ghi chép lại thư tịch cổ Ai Cập cổ đại Lưỡng Hà (Mesopotamia).Giống phần lớn chất chứa đường khác bị lên men cách tự nhiên, đồ uống tương tự bia phát minh cách độc lập văn minh tồn giới Việc kiểm định hóa học bình gốm cổ phát bia (tương tự rượu vang) sản xuất khoảng 7.000 năm trước khu vực ngày Iran số công nghệ sinh học biết, quy trình sinh học lên men áp dụng Tại Lưỡng Hà, chứng lâu đời bia cho vẽ 6.000 năm tuổi người Sumeria miêu tả người uống thứ đồ uống cần hút sậy từ thùng công cộng Bia đề cập tới Thiên sử thi Gilgamesh, trường ca 3.900 năm tuổi người Sumeria để tỏ lịng tơn kính nữ thần Ninkasi, vị thần bảo trợ cho bia, chứa cơng thức làm bia cổ cịn sót lại miêu tả việc sản xuất bia từ lúa mạch thơng qua bánh mì Bia trở thành thiết yếu tất văn minh trồng ngũ cốc giới phương Tây cổ xưa, đặc biệt Ai Cập Lưỡng Hà Bia quan trọng người La Mã thời kỳ đầu, thời kỳ Cộng hịa La Mã rượu vang thay bia đồ uống chứa cồn ưa chuộng Bia trở thành đồ uống coi thích hợp cho người man rợ; Tacitus viết cách đầy chê bai bia giống người Đức sản xuất thời đại ông Người Thracia biết sử dụng bia sản xuất từ lúa mạch đen, chí từ kỷ TCN, Hellanicos viết opêra Tên gọi cho bia họ brutos hay brytos Sự bổ sung hoa bia vào bia để tạo vị đắng, bảo quản hương vị cho bia phát kiến tương đối mới: thời Trung cổ nhiều hỗn hợp khác loại thảo mộc thông thường cho vào bia hoa bia Các hỗn hợp thông thường gọi gruit Hoa bia trồng Pháp sớm vào khoảng kỷ 9; văn cổ cịn sót lại có ghi chép việc sử dụng hoa bia bia có niên đại vào năm 1067 nữ tu viện trưởng kiêm nhà văn Hildegard: "Nếu người ta định làm bia từ yến mạch, chuẩn bị hoa bia." Tại châu Âu, thời Trung cổ, bia chủ yếu sản xuất gia đình Vào kỷ 14 15, việc sản xuất bia chuyển từ hoạt động gia đình sang hoạt động thủ công, với quán bia tu viện sản xuất bia hàng loạt để tiêu thụ Trong kỷ 15, Anh loại bia khơng có hoa bia biết đến ale, việc sử dụng hoa bia đồ uống gọi bia Bia có chứa hoa bia nhập vào Anh từ Hà Lan sớm từ năm 1400 Winchester, hoa bia trồng quốc đảo từ năm 1428 Tính phổ biến hoa bia ban đầu hỗn hợp — Công ty bia rượu London xa tới mức thông báo "khơng hoa bia, khơng thảo mộc khác tương tự cho vào ale hay rượu (mùi) sản xuất — mà có liquor (nước), mạch nha, men bia" Tuy nhiên, vào kỷ 16, ale dùng để loại bia mạnh (nồng độ cồn cao) bất kỳ, tất ale bia sử dụng hoa bia Sản xuất bia kỷ 16: Năm 1516, William IV, Công tước xứ Bavaria, thông qua Reinheitsgebot (Luật tinh khiết), có lẽ quy định thực phẩm cổ áp dụng đến nay.[8] Gebot quy định thành phần bia bao gồm nước, lúa mạch hoa bia, với men bia bổ sung sau phát kiến Louis Pasteur vào năm 1857 Luật người Bavaria áp dụng nước Đức phần nước Đức thống năm 1871 thành Đế chế Đức thời Otto von Bismarck, kể từ cập nhật để phản ánh xu hướng đại sản xuất bia rượu Cho đến nay, Gebot coi tiêu chuẩn độ tinh khiết cho bia, điều gây tranh cãi Phần lớn loại bia thời gian gần thực chất thứ mà ngày gọi ale Bia lager phát cách tình cờ vào kỷ 16 sau bia lưu trũ hầm lạnh thời gian dài; kể từ sản xuất nhiều ale Với phát minh động nước năm 1765, cơng nghiệp hóa sản xuất bia trở thành thật Các cải tiến công nghệ sản xuất bia xuất với đời nhiệt kế tỷ trọng kế vào kỷ 19, cho phép nhà sản xuất bia tăng tính hiệu kiểm soát nồng độ cồn Cho đến cuối kỷ 18, mạch nha chủ yếu làm khô lửa đốt gỗ, than củi, trấu, sau năm 1600 từ than cốc Nói chung, khơng có loại mạch nha số che chắn tốt khỏi khói sinh lị sấy, loại bia thời kỳ có thành phần khói hương vị chúng; chứng nhà sản xuất mạch nha bia thường xuyên phải cố gắng giảm thiểu ám khói bia thành phẩm Sự phát minh lò nướng hình trống năm 1817 Daniel Wheeler cho phép tạo mạch nha nướng chín kỹ tạo tiền đề cho sản xuất loại bia đen (porter stout) Sự phát minh vai trò men bia trình lên men vào năm 1857 Louis Pasteur giúp cho nhà sản xuất bia phương pháp ngăn chặn vị chua bia loại vi sinh vật không mong muốn Năm 1953, Morton W Coutts, người New Zealand phát triển kỹ thuật lên men liên tục Morton lấy sáng chế công nghệ ơng cách mạng cơng nghiệp bia làm giảm thời gian ủ sản xuất bia trước tháng xuống cịn chưa đầy 24 Cơng nghệ ơng sử dụng nhiều nhà sản xuất bia lớn giới ngày nay, bao gồm Guinness Ngày nay, công nghiệp bia công việc kinh doanh khổng lồ toàn cầu, bao gồm chủ yếu tổ hợp đời từ nhà sản xuất nhỏ Trong bia chủ yếu đồ uống chứa cồn số biến thái tồn tại, xuất phát từ giới phương Tây, loại bia qua công đoạn xử lý để loại bỏ bớt cồn, sản xuất gọi bia không cồn Các hãng sản xuất bia lớn giới (2003) - Anheuser busch (USA) SAB-Miller (USA) Heineken (Netherlands) Interbrew ( Belgium) Carlsberg (Denmark) AMBev ( Brazil) Modelo (Mexico) - Coors (USA) Tsingtao (China) Scottish & Newcastle (Great Britain) Một số hãng bia có mặt Việt Nam - SAB-Miller Heineken Tiger Carlsberg ……… II Nguyên liệu sản xuất bia Nước chiếm đến 95% thành phần bia nên đặc tính hóa học nước độ cứng, độ mềm khoáng chất bên đóng vai trị quan trọng qui định đặc tính phong cách riêng biệt loại bia Thơng thường nước có độ cứng cao dùng để sản xuất loại bia sẫm màu bia đen Amber Stout, nước có độ cứng thấp phù hợp để sản xuất loại bia sáng màu Heineken, Tiger, Larue Malt liệu a Malt hạt tử Malt sản phẩm chế biến từ loại hịa thảo đại mạch, tiểu mạch, thóc, ngô v.v sau cho nảy mầm điều kiện nhân tạo sấy đến độ ẩm định với điều kiện bắt buộc Malt loại bán thành phẩm giàu chất dinh dưỡng: 16 – 18% chất thấp phân dễ hòa tan hệ enzym đặc biệt phong phú, chủ yếu amylaza proteaza Trong số loại mạch nha mạch nha từ lúa đại mạch (Hordeum vulgare) sử dụng rộng rãi chứa nhiều amylaza, loại enzym tiêu hóa giúp cho việc phá vỡ tinh bột để chuyển thành đường Tuy nhiên, phụ thuộc vào loại trồng khu vực mà loại ngũ cốc được/không mạch nha hóa khác sử dụng, bao gồm lúa mì, lúa gạo, yến mạch (Avena sativa) lúa mạch đen (Secale cereale), phổ biến ngô lúa miến (cao lương, Sorghum chinensis) Mạch nha tạo từ hạt ngũ cốc cách ngâm chúng vào nước, cho phép chúng nảy mầm sau làm khơ hạt nảy mầm lò sấy Hạt ngũ cốc mạch nha hóa tạo enzym để chúng chuyển hóa tinh bột hạt thành đường lên men.Thời gian nhiệt độ sấy khác áp dụng để tạo màu mạch nha khác từ loại ngũ cốc Các loại mạch nha sẫm màu sản xuất bia sẫm màu Ngày nay, phần lớn trường hợp, hai nhiều loại mạch nha phối hợp để sản xuất bia Vai trị Malt cung cấp tồn lượng glucid (chủ yếu dạng tinh bột) để chuyển hóa thành đường, từ đường chuyển hóa thành cồn chất khác Để giảm giá thành, người ta sử dụng ngũ cốc làm liệu, lượng tối đa 50% khơng thể thay hồn tồn malt Malt chứa đầy đủ enzym amilaza để thủy phân tinh bột Nếu sử dụng liệu nhiều lượng enzym cung cấp không đầy đủ ta buộc phải bổ sung enzym từ bên vào, chủ yếu enzym từ vi sinh vật Malt cung cấp đủ lượng protein có chứa hệ enzym proteaza để thủy phân chúng Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzym hoạt hóa mạnh mẽ Khi chuyển sang giai đoạn nấu, chúng thủy phân protein tạo thành phức chất có khả giữ CO2 tốt, tạo vị bia đặc trưng STT Chỉ tiêu kiểm tra Tiêu chuẩn Ngoại quan Màu vàng rơm, khơng có mốc, khơng sâu mọt Độ ẩm =80% Protein tổng 9,5-11% Hoạt lực 260 - 320WK Cỡ hạt >2,5 mm >=85% Cỡ hạt =1,5% Độ