Khóa luận tốt nghiệp : Kiểm tra và kiểm soát quá trình sản xuất bia

Nhiệm vụ của đề tài:Kiểm tra và kiểm soát chất lượng bia từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm đầu ranhằm đánh giá khả năng an toàn chất lượng trong sản xuất bia bằng các phương pháphóa lý

326 cơ sở sản xuất bia.

1.2 Tầm quan trọng của công nghiệp sản xuất bia:

Công nghiệp sản xuất bia ra đời và phát triển mạnh đã góp phần giải quyết mộtphần nhu cầu việc làm trong nước, đặc biệt đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ bia củangười dân góp phần rất lớn phát triển kinh tế đất nước

1.3 Lý do chọn đề tài:

Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội, thì đời sống con người càng đượcnâng cao nên nhu cầu về số lượng và đặc biệt là chất lượng các sản phẩm bia cũng ngàycàng tăng Việc quan tâm đến vấn đề an toàn thực phẩm được người dân đưa lên hàngđầu Chính vì vậy yêu cầu về chất lượng bia, về mức độ vệ sinh an toàn của bia ngày

càng phải cao Vì thế, em chọn đề tài “KIỂM TRA VÀ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIA”.

2 Mục đích của đề tài:

Nhằm giải quyết nhu cầu bức xúc của người dân về vấn đề an toàn thực phẩmhướng tới một tương lai không có sản phẩm kém chất lượng để người dân an tâm sửdụng

SVTH: Trần Văn Hưng

1

3 Nhiệm vụ của đề tài:

Kiểm tra và kiểm soát chất lượng bia từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm đầu ranhằm đánh giá khả năng an toàn chất lượng trong sản xuất bia bằng các phương pháphóa lý và vi sinh

4 Phương pháp nghiên cứu:

Tìm hiểu thực tế quá trình kiểm tra và kiểm soát chất lượng bia tại nhà máy biaVINAKEN

5 Đối tượng kiểm tra và kiểm soát:

- Nguyên liệu đầu vào

- Nước

- Bột nghiền gạo, bột ngiền malt

- Quá trình đường hóa

- Quá trình houblon hóa

- Quá trình chiết chai (đối với bia chai)

- Quá trình đóng bock (đối với bia tươi, bia hơi)

- Bia thành phẩm

MỤC LỤC

Trang bìa

Trang bìa phụ

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục -i

Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt -iv

Danh mục các bảng -v

Danh mục các hình -vi

Danh mục các sơ đồ -vii

LỜI MỞ ĐẦU -1

1 Tính cấp thiết của đề tài -1

2 Mục đích của đề tài -1

3 Nhiệm vụ của đề tài -2

4 Phương pháp nghiên cứu -2

5 Đối tượng kiểm tra và kiểm soát -2

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ BIA VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA -3

1.1 Giới thiệu về bia -3

1.2 Nguyên liệu chính trong sản xuất bia -4

1.2.1 Nước -4

1.2.2 Malt -4

1.2.3 Hoa houblon -5

1.2.4 Nấm men -5

1.2.5 Các phụ gia -6

1.3 Quy trình sản xuất bia -7

1.3.1 Nấu bia -7

SVTH: Trần Văn Hưng

3

1.3.1.1 Quy trình công nghệ -7

1.3.1.2 Thuyết minh quy trình -8

1.3.2 Lên men bia -14

1.3.2.1 Quy trình công nghệ -14

1.3.2.2 Thuyết minh quy trình -15

CHƯƠNG 2 KIỂM TRA VÀ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BIA- -20 2.1 Kiểm tra và kiểm soát quá trình nấu -20

2.1.1 Sơ đồ quá trình nấu -20

2.1.2 Quy trình kiểm tra -21

2.1.2.1 Kiểm tra malt -21

2.1 2.2 Kiểm tra gạo -27

2.1.2.3 Kiểm tra quá trình nghiền gạo và nghiền malt -30

2.1.2.4 Kiểm tra nước nấu -34

2.1.2.5 Kiểm tra quá trình đường hóa -41

2.1.2.6 Kiểm tra quá trình lọc -42

2.1.2.7 Kiểm tra quá trình houblon hóa -45

2.1.2.8 Kiểm tra quá trình lạnh nhanh -46

2.1.3 Kiểm soát và điều chỉnh quá trình nấu -48

2.1.3.1 Khi pH không đạt yêu cầu -48

2.1.3.1 Khi độ đường không đạt yêu cầu -48

2.2 Kiểm tra và kiểm soát quá trình lên men -50

2.2.1 Sơ đồ quá trình lên men -50

2.2.2 Quy trình kiểm tra -51

2.2.2.1 Kiểm tra men giống -51

2.2.2.2 Kiểm tra lên men chính -53

2.2.2.3 Kiểm tra lên men phụ -55

2.2.2.4 Kiểm tra quá trình lọc bia -57

2.2.2.5 Kiểm tra bão hòa CO2 -58

2.2.2.6 Kiểm tra quá trình thanh trùng bia -59

2.2.2.7 Kiểm tra quá trình vệ sinh bock -59

2.2.2.8 Kiểm tra quá trình chiết chai -60

2.2.2.9 Kiểm tra bia thành phẩm -61

CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -70

3.1 Kết luận -70

3.2 Kiến nghị -70

TÀI LIỆU THAM

KHẢO -DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

- BGBL: Briliant Green Bile Lactose 2%

- BPPT & GSCN: bộ phận phân tích và giám sát công nghệ

- EBC: Đơn vị đo độ màu

- KCS: nhân viên kiểm tra chất lượng sản phẩm

- NTU: Đơn vị đo độ trong

- TCKT: Tiêu chuẩn kỹ thuật

- TCNN: Tiêu chuẩn nhà nước

SVTH: Trần Văn Hưng

5

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Các chỉ tiêu kiểm soát malt -22

Bảng 2.2 Các chỉ tiêu kiểm soát gạo -27

Bảng 2.3 Chỉ tiêu hóa lý của nước -34

Bảng 2.4 Chỉ tiêu kiểm soát quá trình nấu -41

Bảng 2.5 Chỉ tiêu kiểm soát quá trình lên men chính -53

Bảng 2.6 Chỉ tiêu kiểm soát quá trình lên men phụ -55

Bảng 2.7 Chỉ tiêu kiểm soát quá trình lọc bia -56

Bảng 2.8 Chỉ tiêu kiểm soát quá trình bão hòa CO2 -58

Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan -61

Bảng 2.10 Chỉ tiêu hóa lý -62

Bảng 2.11 Chỉ tiêu vi sinh -64

DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Một số sản phẩm bia trên thị trường -3

Hình 1.2 Nước -4

Hình 1.3 Malt -4

Hình 1.4 Hoa houblon -5

Hình 1.5 Nấm men -5

Hình 1.6 Máy nghiền gạo và nghiền malt -8

Hình 1.7 Giản đồ nấu -9

Hình 1.8 Nồi nấu gạo và malt -10

Hình 1.9 Hỗn hợp trong thiết bị lọc -11

Hình 1.10 Thiết bị lắng xoáy Whirlpool -12

Hình 1.11 Thiết bị làm lạnh -13

Hình 1.12 Máy rửa chai -18

Hình 2.1 Mẫu nước -37

Hình 2.2 Kết quả kiểm tra khi cho kiềm phenol -37

Hình 2.3 Mẫu nước khi cho kiềm metyl -38

Hình 2.4 Kết quả kiểm tra kiềm metyl -38

Hình 2.5 Kết quả kiểm tra độ mặn - -39

Hình 2.6 Dụng cụ kiểm tra độ đường -43

Hình 2.7 Kết quả kiểm tra tinh bột sót -46

Hình 2.8 Chưng cất cồn và đo cồn -64

Hình 2.9 Kết quả kiểm tra coliforms -66

Hình 2.10 Kết quả kiểm tra nấm men, nấm mốc -68

SVTH: Trần Văn Hưng

7

DANH MỤC SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1 Quy trình công nghệ phân xưởng nấu -7

Sơ đồ 1.2 Quy trình công nghệ lên men bia -14

Sơ đồ 2.1 Sơ đồ kiểm tra và kiểm soát quá trình nấu -20

Sơ đồ 2.2 Sơ đồ kiểm tra và kiểm soát quá trình lên men -50

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ BIA VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT

BIA

1.1 Giới thiệu về bia:

- Bia là loại thức uống lên men có truyền thống lâu đời, có giá trị dinh dưỡng cao

và độ cồn thấp, mùi vị thơm, ngon và chứa một số chất bổ dưỡng như:

+ Chất đạm: đặc biệt là đạm hòa tan chiếm khoảng 8 – 10% chất tan, bao gồm: protien, peptid và amino acid

+ Glucid: glucid tan (70% là dextrin, pentosan)

+ Vitamin: B1, B2, PP,…

+ Chất khoáng và một số chất thơm đặc trưng

- Ngoài ra trong bia còn có CO2 nên tạo nhiều bọt khi rót , bọt là đặc tính ưu việtcủa bia Bọt CO2 có tác dụng làm giảm cơn khát, giúp tiêu hóa thức ăn nhanh,…

- Ngoài đáp ứng nhu cầu giải khát, nếu chúng ta uống bia với một lượng thích hợp

sẽ rất có lợi cho sức khỏe, giúp ăn ngon, dễ tiêu hóa, giảm mệt mỏi,…Chính vì vậy từlâu bia đã trở thành thức uống quen thuộc được nhiều người ưa thích

Hình 1.1: Một số sản phẩm bia trên thị trường.

1.2 Nguyên liệu chính trong sản xuất bia:

- Nguyên liệu chính trong sản xuất bia bao gồm: Nước, malt, gạo, nấm men, hoa

houblon

1.2.1 Nước:

- Nước có vai trò rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của bia thànhphẩm Nước chiếm từ 77-90% thành phần bia Nước đóng vai trò quan trọng trongđường hóa và hồ hóa, hòa tan các chất chiết, làm loãng dịch hồ tinh bột tạo thuận lợicho việc vận chuyển và đảo trộn Trong quá trình lọc, nước chiết rút tất cả chất hòa tancòn sót lại trong bã malt, nâng cao lượng chất hòa tan trong dịch đường

Hình 1.2: Nước

SVTH: Trần Văn Hưng

9

1.2.2 Malt:

- Malt là tên gọi ngũ cốc nẩy mầm Malt là nguyên liệu chính không thể thiếutrong công nghệ sản xuất bia Malt rất giàu chất dinh dưỡng, chứa 16 - 18% các chấtthấp phân tử dễ hòa tan, chủ yếu là đường đơn giản, dextrin bậc thấp, các axit amin, cácchất khoáng, các nhóm vitamin và đặc biệt là có hệ enzyme phong phú, chủ yếu làproteaza và amylaza Malt là nguồn nguyên liệu chính cho quá trình lên men và gópphần lớn trong việc tạo hương vị và màu sắc cho bia

Hình 1.3: Malt

1.2.3 Hoa houblon:

- Houblon là nguyên liệu quan trọng, không thể thay thế trong sản xuất bia, làmcho bia có vị đắng dịu và hương thơm rất đặc trưng, làm tăng khả năng tạo bọt, làm kếttủa protein kém bền vững và có tác dụng sát trùng bia

- Hoa houblon có tên khoa học là Humulus lupulus, là loài thực vật đơn tính,

thuộc họ gai mèo Đặc điểm của giống cây này là hoa đực và hoa cái được sinh ra trênhai cây khác nhau và chỉ có hoa cái chưa thụ phấn là được sử dụng làm nguyên liệu sảnxuất bia ( hoa đực và hoa cái đã qua thụ phấn thì hàm lượng đắng và hương thấp)

Hình 1.4: Hoa houblon

1.2.4 Nấm men:

- Nấm men được sử dụng trong sản xuất bia thuộc loài Saccharomyces Cerevisiae

và Saccharomyces calsbergensis Tế bào nấm men chứa khoảng 75% nước Phần chất

khô còn lại chủ yếu là protein và gluxit

- Vai trò của nấm men: Chuyển hóa các chất đường thành C2H5OH và CO2 Trongquá trình lên men chính, ngoài sự chuyển hóa các chất hydrocacbon, nấm men cũngchuyển hóa các chất khác như protein, khoáng, béo,… từ đó hình thành khá nhiềunhững sản phẩm phụ trong bia: các rượu bậc cao và glyxerin, các axit hữu cơ, este,andehyt,…

và tạo vị tốt cho bia

+ Axit lactic và axit H2SO4: Bổ sung trong trường hợp pH của dung dịch nướcquá cao

SVTH: Trần Văn Hưng

11

+ ZnCl2: Có tác dụng tổng hợp nucleotid, làm tăng sinh khối, giảm nguyên nhânthoái hóa nấm men.

+ Bột trợ lọc Diatomit: Cho vào theo đường ống của bia đi vào thiết bị lọc saulên men phụ, có tác dụng hỗ trợ cho quá trình lọc làm trong bia

+ Chế phẩm enzyme: Có tác dụng làm tăng hiệu quả thủy phân tinh bột Một sốchế phẩm enzyme thường sử dụng trong ngành bia là: Termamyl, Fungamyl, AMG

1.3 Quy trình sản xuất bia:

N

NƯỚC

Sơ đồ 1.1: Quy trình công nghệ phân xưởng nấu

1.3.1.2: Thuyết minh quy trình:

a Nguyên liệu:

- Malt và gạo được cân đúng số lượng yêu cầu và vận chuyển từ kho chứa nguyênliệu đến máy nghiền gạo và malt

b Nghiền gạo và malt:

- Mục đích: làm giảm kích thước nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc với nước,làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần chất của nội nhũ nhanh hơn, thúcđẩy qua trình đường hóa và các quá trình thủy phân khác xảy ra nhanh hơn và triệt đểhơn

- Tiến hành:

SVTH: Trần Văn Hưng

13

+ Nghiền malt: Phương pháp nghiền malt là nghiền khô Chú ý malt không nênnghiền quá mịn, nên để còn vỏ để hỗ trợ cho quá trình lọc sau này Sau khi nghiền, maltđược cho vào bồn nước để làm ẩm malt, nước hòa trộn với malt khô tạo thành hỗn hợp(tỉ lệ malt : nước là 1:1,5).

+ Nghiền gạo: do hạt gạo không qua quá trình ươm mầm nên tinh bột trong gạochưa bị thủy phân, cấu trúc của hạt tinh bột còn rất cứng nên để tăn hiệu suất trích ly thìgạo được nghiền càng mịn càng tốt Sau khi nghiền, gạo được cho vào bồn nước để làm

ẩm, nước hòa trộn với gạo tạo thành hỗn hợp (tỉ lệ gạo : nước là 1:3)

Hình 1.6: Máy nghiền gạo và nghiền malt

H ình 1.7: Giản đồ nấu bia

Hình 1.8: Nồi nấu gạo và malt

- Nguyên lý lọc: dựa vào sự chênh lệch áp suất phía trên và dưới lớp màng lọc,dịch đường sẽ chảy qua lóp màng lọc.

- Trước khi bơm dịch đường vào, ta cho nước 78oC vào đáy nồi, ngập lưới lọc 2cm Công đoạn này giúp quá trình tạo màng dễ hơn, tránh hiện tượng tắc lưới lọc do

- Sự cố hay gặp khi lọc là bị tắc màng lọc do bã malt nén lại khiến không chảy quađược.Để khắc phục , ta hạ hệ thống dao xuống thấp bật cánh khuấy cào đảo lớp lọc, tạo

độ xốp khoảng 15-20 phút Sau đó nâng hệ thống dao lên ngang mặt lớp lọc, chao dao

về vị trí ban đầu , quay cánh khuấy 10 -15 phút để san phẳng bề mặt, tạo màng lọc cholọc tiếp

Hình 1.9: Hỗn hợp trong thiết bị lọc

g Rửa bã:

- Khi kết thúc công đoạn lọc, dịch đường được bơm sang nồi cô.Tuy nhiên vẫncòn một lường đường sót khá lớn trong bã malt nên phải rữa bã để tận thu lượng đườngnày

- Khi lọc hết dịch, lộc mặt bã, ta mở van cấp nước nóng 78oC vào nước rửabã.Tiến hành rửa 4 lần để tận thu đường.

- Theo yêu cầu, đường sót trong bã chỉ trong khoảng 0,2- 1oBrix Lượng nước rửa

bã không nên quá nhiều sẽ làm ảnh hưởng không tốt đến chất lượng bia sau này Mỗiloại bia khác nhau sẽ có lượng nước rửa bã khácnhau

h Xả bã:

- Sau khi đạt đủ số lượng dịch cần thiết người ta ngưng rửa bã và xả bã ra ngoài

- Mở cửa ra, nâng cánh khuấy lên ngang mặt bã, cho quay chiều ngược lại với tốc

độ nhanh, bã được chuyển đi bằng vít tải

- Hạ dần cánh khuấy cho đến khi hết bã Nếu bã khô, phải tưới thêm nước đểkhông gây tắc đường ống

Lưu ý: không hạ cánh khuấy quá thấp , quá nhanh khi bã còn nhiều vì sẽ gây quá tải,

gây hao năng lượng

i Houblon hóa:

- Quá trình lọc vào nồi houblon được khoảng 4000 lít thì ta bắt đầu gia nhiệt

- Ta điều chỉnh sao cho khi vừa kết thúc quá trình lọc thì nồi houblon hóa cũngvừa sôi (dịch phải sôi và trào đều)

- Ta tiến hành cho hoa houblon và phụ gia vào theo đúng yêu cầu thời gian củagiản đồ nấu (xem hình 1.7 – giản đồ nấu bia)

- Kết thúc đun sôi, chyển dịch từ nồi houblon sang lắng xoáy

k Lắng trong:

- Thực hiện quá trình lắng trong bằng thiết bị lắng Whirlpool, là một thùng đượclàm từ thép không rỉ, có dung tích rất khác nhau và thích hợp đối với công suất từngnhà máy, đáy thùng có độ nghiêng 8-10% so với phương ngang

- Nguyên tắc tách cặn là dựa vào sức hút của lực hướng tâm Dịch đường đượcđưa vào theo phương pháp tuyến với tốc độ lớn, nhờ đó tạo ra lực hướng tâm làm cặnlắng bị hút vào tâm thùng và lắng xuống đáy Khi nhiệt độ của dịch hạ xuống 900C thì

SVTH: Trần Văn Hưng

17

dịch đường được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh, còn cặn lắng bị nén chặt ở đáythùng được dội nước và cho xả ra ngoài.

- Thời gian lắng khoảng 20 phút

Hình 1.10: Thiết bị lắng xoáy Whirlpool

j Làm lạnh trước khi lên men :

- Đưa dịch đường từ nhiệt độ 96 – 980C khi bơm ra khỏi thùng lắng cặn về nhiệt

độ thích hợp cho quá trình lên men:

+ Sử dụng men mới 150C

+ Sử dụng men thu hồi 9 - 100C

Lưu ý: Cần phải hạ nhanh nhiệt độ dịch đường vì ở vùng nhiệt độ 40 - 450C rất dễ tạo

cơ hội cho vi sinh vật ưa nhiệt xâm nhập vào dịch đường, gây chua dịch đường (nhưcác loại vi khuẩn lactic, acetic )

LÊN MEN CHÍNHCẤY MEN

ĐÓNG BOCK

BIA TƯƠIBIA CHAI

BÃO HÒA CO2

THANH TRÙNG

CHIẾT CHAILỌC

Sơ đồ 1.2: Quy trình công nghệ lên men bia.

1.3.2.2 Thuyết minh quy trình:

a Cấy men:

- Nhằm cung cấp men, chuẩn bị cho quá trình lên men

- Trên đường ống bơm dịch nha về tank, ta sẽ cấy nấm men vào thẳng trong đườngống đồng thời sục khí, với mật độ 20 – 25 triệu tế bào/ml; và cũng chỉ cấy trong lần nạpdịch nha đầu tiên

- Ưu điểm của việc cấy nấm men vào thẳng ống dẫn nước nha: Làm cho nấm menphân bố đều vào toàn bộ khối nước nha ban đầu và tạo điều kiện cho chúng sinh trưởngnhanh hơn

b Lên men chính:

- Chuyển hóa đường và các dextrin bậc thấp thành etanol, CO2 và một số sản phẩmphụ khác nhờ hoạt động sống của nấm men

C6H12O6 -> 2C2H50H + CO2  + Q

Giai đoạn 1: gồm 2 ngày đầu tiên

- Nấm men sẽ nảy chồi, phát triển mạnh dần và sinh khối đạt cực đại ở cuối ngàythứ hai

- Sự giảm dần nồng độ chất hoà tan trong dung dịch đường (giảm 0,3 - 0,5%)

- Nhiệt độ tăng dần (tăng 0,50C)

- Xuất hiện nhiều bóng khí to, thô bám xung quanh thùng, và ở cuối ngày thứ 2 cóthể tạo ra một lớp bọt mỏng gồm nhiều bóng khí CO2 ở trên bề mặt môi trường lên men(bọt nhỏ, mịn và trắng)

Giai đoạn 2: gồm 2 ngày kế tiếp

- Quá trình lên men bắt đầu chuyển từ lên men hiếu khí (để tăng sinh khối nấmmen) sang kiểu lên men kỵ khí (để tạo ra C2H5OH và CO2)

- Bọt khí xuất hiện nhiều và nhanh hơn, bóng khí khô và mịn hơn (bọt dềnh caothành cục, đầu tiên màu trắng sau ngả sang màu hơi nâu)

Sự giảm mạnh nồng độ chất hòa tan trong dung dịch đang lên men (giảm 2 2,5%)

Nhiệt độ tăng nhanh hơn (tăng 1 1,50C) Do đó, người ta tăng lưu lượng glycol

để giữ nhiệt độ theo yêu cầu

Giai đoạn 3: gồm 2 - 3 ngày tiếp theo, sự lên men xảy ra mãnh liệt nhất.

- Sự giảm nhanh nồng độ chất hoà tan

- Sự tăng rất nhanh của nhiệt độ

- Tích lũy nhiều diaxetyl nhất

- Khí CO2 thoát ra cũng nhiều nhất (bọt cao đến mức cực đại, tạo mảng lớn, kíchthước bọt to thô bắt đầu ngả xám, cuối giai đọan này bọt bắt đầu hạ xuống)

SVTH: Trần Văn Hưng

21

=> Lúc này cần theo dõi chặt chẽ biến động của nhiệt độ, ngăn chặn không cho nhiệt

độ vượt quá t0

max của phương pháp lên men đang áp dụng

Giai đoạn 4: gồm 1 - 2 ngày cuối cùng, cường độ lên men yếu dần.

- Nồng độ chất hoà tan giảm chậm

- Nhiệt độ ổn định và theo chiều hướng giảm dần

- Bọt xẹp hết (do hạ nhiệt độ của bia non)

- Số lượng tế bào nấm men sống giảm dần do tốc độ chết lớn hơn tốc độ sinh sản.Tổng lượng sinh khối (cả tế bào sống và tế bào chết) cũng giảm đi vì hiện tượng tựphân của tế bào nấm men

- Một bộ phận sinh khối nấm men sẽ bắt đầu lắng cùng với những thành phần keo

tụ của protein, tanin, nhựa đắng houblon…

- Tạo độ trong lóng lánh cho bia

- Loại bỏ đáng kể số lượng vi sinh vật bao gồm nấm men vẫn tồn tại sau quá trìnhtàng trự và có khả năng làm đục bia Loại bỏ phức chất protein, các hạ keo polyphenol,polysaccharide và protein tan , những chất này làm bia nhanh đục, nhờ vậy làm cho bia

+ Dòng bia tự chảy nhờ chênh lệch chiều cao khi đã có sự cân bằng áp suất.

- Bia chai( bia thanh trùng):

Quá trình chiết chai gồm các giai đoạn:

+ Rửa chai

+ Kiểm tra chai sau khi rửa

+ Rót bia vào chai

- Quá trình rửa chai trong máy rửa

- Nhiệt độ rửa chai là : 60-85oC

- Tổng thời gian lưu chai trong máy rửa là 10-15 phút

Hình 1.12: Máy rửa chai

Kiểm tra chai :

SVTH: Trần Văn Hưng

23

- Kiểm tra thành chai nhằm loại bỏ các chai bị nứt Kiểm tra miệng chai : miệngchai cần khép kín khi ghép nắp để tránh thoát CO2 và sự xâm nhập oxy.

- Kiểm tra dịch còn dư trong đáy chai

 Rót bia vào chai :

- Chiết bia vào chai đã được rửa sạch có tầm quan trọng đặc biệt, trong quá trìnhnày cần đảm bảo :

+ Không làm tổn thất bia

+ Toàn bộ các chai đều được rót lượng bia

+ Chất lượng bia không bị ảnh hưởng : tránh sự tạp nhiễm vi sinh vật, sự xâmnhập của oxy, sự tổn thấp CO2

 Dập nắp chai :

- Đầu xiết nắp được hạ xuống sát miệng chai Nắp chai được giữ bởi nam châmcủa đầu xiết, 21 răng của nắp được ép sát vào miệng chai.Khi đó đầu chiết được nânglên giải phóng chai sang gia đoạn tiếp theo

 Thanh trùng

- Đối với sản phẩm bia pet: sử dụng chế độ thanh trùng trực tiếp Tại nhà máy biaVinaken bia sau khi lọc được thanh trùng ở 75-82oC, theo chế độ thanh trùngpasteurization Thiết bị thanh trùng là thiết bị dạng tấm bảng Bia được nâng lên 75-

82oC sau đó được làm lạnh trở lại và dẫn sang tank tàng trữ để chiết chai

- Đối với bia dạng chai thủy tinh : dùng chế độ thanh trùng gián tiếp Sau khi đượcrót chai và đập nắp, chai được đưa qua hệ thống thanh trùng nhờ băng tải Các chai điqua hầm thanh trùng sẽ được trải qua các chế độ nhiệt độ khác nhau Chế độ thanhtrùng là 600C trong 20 phút Sau đó chai được làm nguội xuống nhiệt độ thường

 Dán nhãn : chai bia được dưa qua chế độ thiết bị dán nhãn để hoàn tất sảnphẩm

CHƯƠNG 2: KIỂM TRA VÀ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH SẢN

XUẤT BIA2.1 Kiểm tra và kiểm soát quá trình nấu :

2.1.1 Sơ đồ quá trình nấu :

SVTH: Trần Văn Hưng

25

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ kiểm tra và kiểm soát quá trình nấu.

2.1.2 Quy trình kiểm tra:

2.1.2.1 Kiểm tra malt:

MALT LÓT

Kiểm tra nguyên liệu

Kiểm tra nước nấu

Kiểm tra đường hóa Kiểm tra quá trình lọc

Kiểm tra lạnh nhanh

Kiểm tra bột nghiền

BÃ HÈM

NƯỚC MOUT (dịch nha)

Kiểm tra houblon hóa

- Đánh giá chính xác chất lượng nguyên liệu đầu vào là malt, đảm bảo cho việcsản xuất bia.

- Hạn chế được các yếu tố gây kém chất lượng sản phẩm

b Yêu cầu chất lượng malt:

 Chỉ tiêu cảm quan:

- Màu sắc: màu vàng sáng (malt vàng), màu nâu sẫm (malt đen)

- Vỏ: sáng bóng

- Hình dáng và kích thước: tương đương với hình dáng đại mạch nguyên thủy

- Vị và hương: đặc trưng cho từng loại malt

+ Malt đen: 96%

+ Hạt gãy: < 0.5%

+ Hạt có bột xốp: > 98%

 Độ dài của mầm hạt:

+ 0 – ¼ chiều dài của hạt: < 5%

+ ¼ – ½ chiều dài của hạt: > 5%

c Kiểm tra và xử lý malt nhập về

- Malt khi nhập khẩu, ngoài việc dựa vào giấy chứng nhận đính kèm theo lô hàngcủa cơ quan chức năng có thẩm quyền kiểm tra và xác nhận ngay tại nước xuất khẩu thì

còn phải kiểm soát các chỉ tiêu sau:

Bảng 2.1: Các chỉ tiêu kiểm soát malt.

STT Chỉ tiêu kiểm soát Chỉ tiêu

1 Độ ẩm 5-6%

2 Độ hòa tan/ chất khô xay nhuyễn >80%

3 Chênh lệch: xay nhuyễn / xay

- Sau khi được kiểm tra, những bao malt không đạt yêu cầu thì tiến hành loại ra,những bao malt đạt yêu cầu được đem vào bảo quản trong kho chứa nguyên liệu trướckhi đưa vào sản xuất Điều kiện trong kho phải luôn thong thoáng, sạch sẽ, nhiệt độ ổnđịnh (ở nhiệt độ thường), không có côn trùng hay các sinh vật gay hại, không gần cáchóa chất, xăng dầu, hương liệu…

d Cách thức kiểm tra

 Lấy mẫu malt

- Xác suất theo lô hàng, tỉ lệ lấy mẫu ước lượng khoảng 1-2kg/mẫu/lần nhập, tùythuộc khối lượng nhập

- Đóng kín mẫu và lưu giữ nơi khô ráo Để tiến hành kiểm tra các thông số hóa lí

+ Máy xay.

+ Cân phân tích

+ Bình hút ẩm

- Thực hiện:

+ Bật tủ sấy tới nhiệt độ 1250C - 1300C, cho cốc cân vào sấy khoảng 1 giờ Lấy

ra cho vào bình hút ẩm khoảng 30 phút Cân trọng lượng cốc bằng cân phân tích có độchính xác 0.001g

+ Malt cho vào máy xay đến độ mịn nhất định, cân chính xác 10g mẫu cho vàocốc cân đã biết trước trọng lượng, đặt vào tủ sấy và giữ ở nhiệt độ 1250C - 1300C trong

40 phút Lấy ra đặt vào bình hút ẩm khoảng 30 phút và cân trọng lượng (g)

+ Làm tương tự như vậy cho đến khi sự sai lệch trọng lượng giữa hai lần sấy0.0005g

+ Tính kết quả:

- Độ ẩm tính bằng phần trăm theo công thức:

Trong đó:

W: Độ ẩm của malt (%)

mbđ: Khối lượng trước khi sấy (g)

msấy: Khối lượng sau khi sấy (g)

mmẫu: Khối lượng của malt (g)

độ trong 25 phút, đến nhiệt độ 700C thêm 100ml nước cất nóng ở 700C Khi hỗn hợp đạtđược 700C thì sau 5 phút tiến hành thử đường hóa bằng cách: Nhỏ vào mặt kính đồng

hồ 1 giọt dung dịch iot 0.1N Nếu có màu hơi tím: Đường hóa chưa xong Khi nào cómàu vàng rơm là đường hóa đã xong

+ Thời gian đường hóa: T’ Nếu malt tốt, thời gian đường hóa từ 5-15 phút Nếuthời gian đường hóa lớn hơn 15 phút là malt có khả năng đường hóa trung bình

+ Giữ ở nhiệt độ 700C trong 1h, lấy ra làm nguội đến nhiệt độ phòng, thêm nước

và cân đủ 400g, lọc, làm lạnh, đo balling

- Độ hòa tan của malt được tính theo công thức:

Trong đó:

E: Độ hòa tan của malt (%)

H: Độ ẩm của malt đã tính được (%)

+ Bật máy để khởi động 10’ trước khi đo.

+ Đo độ hấp thụ của mẫu ở bước sóng 430nm

+ Đo mẫu ở đơn vị EBC

+ Vệ sinh sạch sẽ 2 cuves

+ 1 cuves đựng mẫu đối chứng là nước cất

+ 1 cuves đựng mẫu malt cần kiểm tra

+ Ghi kết quả hiển thị trên máy

 Xác định vận tốc lọc

- Trong quá trình lọc dịch malt, ghi thời gian lọc dịch được 200ml dịch

e Ghi nhận lại tất cả các kết quả đã kiểm tra :

- Phiếu kiểm nghiệm

- Sổ nhật kí kiểm nghiệm hóa lý nguyên liệu gạo và malt nhập.

2.1.2.2 Kiểm tra gạo:

a Mục đích

- Đánh giá chính xác chất lượng nguyên liệu đầu vào là gạo, đảm bảo cho việc sảnxuất bia

- Hạn chế được các yếu tố gây kém chất lượng sản phẩm

b Yêu cầu chất lượng đối với gạo

- Gạo nhập về, ngoài việc dựa vào giấy chứng nhận đính kèm theo lô hàng của cơquan chức năng có thẩm quyền kiểm tra và xác nhận ngay tại nơi bán còn phải kiểm tracác chỉ tiêu sau:

Bảng 2.2: Các chỉ tiêu kiểm soát gạo.

STT Chỉ tiêu kiểm soát Chỉ tiêu.

- Hạt gạo nhỏ dưới 1/3 hạt gạo

2 Màu sắc Hạt màu trắng hay trắng ngà tự

nhiên của gạo, không có màu vàng của gạo

bị ẩm hay bị biến đổi màu do bảoquản

7 Khối lượng các bao 50 ± 2kg.

8 Vị trí lưu trữ gạo Phù hợp cho sản xuất

SVTH: Trần Văn Hưng

33

(Nguồn: Nhà máy bia Vinaken)

- Sau khi kiểm tra, những bao gạo không đạt yêu cầu thì tiến hành loại ra, nhữngbao gạo đạt yêu cầu được đem vào bảo quản trong kho chứa nguyên liệu trước khi đưavào sản xuất Điều kiện trong kho phải luôn thông thoáng, sạch sẽ, nhiệt độ ổn định (ởnhiệt độ thường), không có côn trùng hay các sinh vật gây hại, không gần các hóa chất,xăng dầu, hương liệu…

c Kiểm tra và xử lý gạo nhập về

 Lấy mẫu gạo

- Tiến hành lấy mẫu gạo theo lô hàng, kiểm tra từng bao

 Ghi các thông số cơ bản lên bao bì đựng mẫu:

+ Gạo nguyên hạt Hạt gạo phải nguyên, tỷ lệ gãy không đáng kể

+ Gạo tấm gãy Hạt gạo bằng ½ hoặc 1/3 hạt gạo nguyên

+ Gạo tấm mịn Hạt gạo nhỏ dưới 1/3 hạt gạo nguyên

 Xác định độ ẩm gạo

- Yêu cầu : Độ ẩm nhỏ hơn 5% là đạt

- Phương pháp: Bằng cảm quan là chính, nhìn và ngửi, theo kinh nghiệm nếu gạo

có độ ẩm lớn hơn 5% hạt sẽ mềm và có mùi ẩm mốc

 Xác định màu sắc :

- Yêu cầu : màu sắc tự nhiên của gạo

- Phương pháp : Bằng cảm quan là chính, dùng mắt xác định màu sắc của gạo màutrắng hay trắng ngà tự nhiên, không có màu vàng của gạo bị ẩm, hay bị biến đổi màu dobảo quản

 Xác định mùi vị :

- Yêu cầu : mùi vị tự nhiên của gạo

- Phương pháp : Bằng cảm quan là chính, nhìn hay ngửi để xác định mùi vị lạ:mùi ẩm mốc, mùi xăng dầu, hóa chất, và các mùi vị khác mùi tự nhiên của gạo

 Xác định ẩm mốc

- Yêu cầu : chất lượng tự nhiên của gạo không bị ẩm mốc

- Phương pháp : Bằng cảm quan là chính nhìn hay ngửi hay dùng tay nắm, xácđịnh gạo không có ẩm mốc do bảo quản lâu ngày trong môi trường ẩm ướt, hay cácnguyên nhân khác làm thay đổi tính chất tự nhiên của gạo

 Xác định tỷ lệ tạp chất

- Yêu cầu : Tạp chất không quá 0.5%

- Phương pháp : Bằng cảm quan là chính, dùng mắt xác định tỷ lệ tạp chất lớn hơn0.5% là không đạt yêu cầu

g Xác định khối lượng các bao theo xác xuất lo hàng nhập

-Yêu cầu : cân các bao theo xác xuất lo hàng nhập 5% các bao phải đạt 50 ± 2kg.

- Phương pháp : Hiệu chỉnh cân trước khi kiểm tra, ghi nhân số lượng bao đạt vàkhông đạt để xử lý

 Kiểm tra vị trí lưu mẫu gạo

-Yêu cầu : Phải phù hợp cho sản xuất

SVTH: Trần Văn Hưng

35

- Phương pháp : Yêu cầu bao đựng gạo phải nguyên chỉ may, không rách, các baogạo phải xếp trên các pallet chắc chắn, không đổ ngã Nơi chứa pallet phải có mái che,không ẩm ướt, không gần các chất có mùi vị lạ như hương liệu, hóa chất, xăng dầu,

e Ghi nhận lại tất cả các kết quả đã kiểm tra :

- Phiếu kiểm nghiệm

- Sổ nhật kí kiểm nghiệm hóa lý nguyên liệu gạo và malt nhập

2.1.2.3 Kiểm tra quá trình nghiền gạo và nghiền malt:

A Kiểm tra bột gạo:

a Mục đích:

- Kiểm tra bột gạo đã đạt yêu cầu cho quá trình nấu.

b Yêu cầu kỹ thuật:

- Thành phần gạo sau khi nghiền đạt tỉ lệ sau:

- Trộn đều mẫu và phân chia theo nguyên tắc hình bình hành (trải đều ra khay

nhựa, kẻ 2 đường chéo lấy các phần đối diện)

+ Trộn đều được mẫu trung bình (MTB)

100

 Ghi nhận kết quả:

- Từ kết quả kiểm tra ghi nhận lại kết quả kiểm tra theo biểu mẫu, đối chiếu vớiTCKT ở quy trình nấu Kết luận và yêu cầu hành động khắc phục/phòng ngừa với bộphận/đơn vị có liên quan

B Kiểm tra bột malt:

a Mục đích:

- Kiểm tra bột malt đã đạt yêu cầu cho quá trình nấu.

b Yêu cầu kỹ thuật:

- Thành phần malt sau khi nghiền đạt tỉ lệ sau: