Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất Bia tại công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý

Vì vậy, việc tìm hiểu quy trình sản xuất bia của một nhà máy, không những giúp người tiêu dùng nhìn nhận một cách khách quan, chính xác con đường đi của quá trình sản xuất bia từ khâu ng

NGUYỄN THỊ HIỀN

Tên đề tái:

TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN BIA SÀI GÒN - PHỦ LÝ”

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy

Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm Khoa : CNSH - CNTP

Lớp : 42- CNTP

Khoá học : 2010 – 2014

Giảng viên hướng dẫn : ThS Nguyễn Hữu Nghị

Thái Nguyên, năm 2014

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là trung thực và chưa hề được sử dụng

Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã được cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong chuyên đề này đã được ghi rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày 01 tháng 06 năm 2014

Người thực hiện

Nguyễn Thị Hiền

Trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm vừa qua, em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến toàn thể quý thầy cô của bộ môn Công nghệ Thực phẩm thuộc Khoa Công Nghệ Sinh Học và Công Nghệ Thực Phẩm – Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên và các cô chú, anh chị trong công

ty CP bia Sài Gòn – Phủ Lý đã tận tình giúp đỡ và tạo điều kiện thuân lợi để em hoàn thành được khóa luận văn của mình

Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Hữu Nghị Em cảm ơn thầy đã truyền cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu và tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện khóa luận

Em xin gửi lời cảm ơn đến cán bộ phòng KCS công ty CP bia Sài Gòn – Phủ

Lý và tập thể các bạn sinh viên lớp Công nghệ Thực phẩm K42 đã luôn cổ vũ, động viên, giúp đỡ và đóng góp ý kiến trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình và những người thân đã luôn ủng hộ, động viên, tạo mọi điều kiện cho em trong suốt thời gian học tập tại trường

HTNT : Hòa tan nguyên thủy

VSV : Vi sinh vật

PVPP : Polyvinylpolypyrrolidone

BGBL : Brilliant Green Lactose Bile Salt

BĐM : Bình định mức

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của malt 9

Bảng 2.2.Chỉ tiêu kiểm soát các nhóm chất phụ gia 14

Bảng 3.1 Bảng đánh giá chỉ tiêu cảm quan 25

Bảng 4.1 Kết quả phân tích chỉ tiêu cảm quan và chỉ tiêu chất lượng 69

Bảng 4.2 Kết quả đánh giá chất lượng bia lon “ 333export 330ml” 70

Bảng 4.3 Kết quả phân tích vi sinh bia lon “333 export 330ml” 71

Bảng 4.3 Ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng diacetyl 72

Bảng 4.5 Kết quả đánh giá công nghệ của nhà máy bia Sài Gòn – Phủ Lý với bia Vicoba 73

Hình 2.1 Hoa houblon tươi và các dạng thành phẩm cao, viên 12

Hình 3.1.Sơ đồ trưng cất diacetyl 27

Hình 4.1 Nồi nấu nguyên liệu 50

Hình 4.2 Thùng lắng Whirtpool 54

Hình 4.3 Thiết bị làm lạnh 56

Hình 4.4 Ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng diacety 72

Phần 1 : MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích và yêu cầu 1

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

Phần 2 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Cơ sở khoa học nghiên cứu đề tài 3

2.1.1 Tổng quan về bia 3

2.1.1.1 Nguồn gốc và lịch sử về bia 3

2.1.1.2 Phân loại bia 4

2.1.1.3 Giá trị thực phẩm của bia 4

2.1.2 Tổng quan về nguyên liệu 5

2.1.2.1 Nước 5

2.1.2.2.MALT(đại mạch) 6

2.1.2.3.Hoa Houblon 10

2.1.2.4 Nấm men 12

2.1.3 Nguyên liệu thay thế 13

2.1.3.1 Các phụ gia 14

2.1.4 Giới thiệu sơ lược về công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý 18

2.1.5 Giới thiệu về sản phẩm của công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý 19

2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới và Việt Nam 20

2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới 20

2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam 21

Phần 3 : ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 24

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 24

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 24

3.2 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất 24

3.3 Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu 25

3.4 Nội dung nghiên cứu 25

3.5 Phương pháp nghiên cứu 25

3.5.1 Phương pháp thu thập các tài liệu thứ cấp 25

3.5.2 Phương pháp tham gia trực tiếp sản xuất 25

3.5.3 Phương pháp khảo nghiệm dây chuyền 25

3.5.4 Phương pháp đánh giá cảm quan chất lượng của sản phẩm 25

3.5.5 Xác định diacetyl 27

3.5.6 Xác hàm lượng CO2 28

3.5.8 Xác định độ trong (%Ne) 31

3.5.9 Xác định độ màu: (phương pháp so màu trên máy bằng mắt) 32

3.5.10 Xác định độ đắng (phương pháp đo độ hấp thụ bằng quang phổ kế) 33

3.5.11 Xác định độ chua 34

3.5.12 Xác định độ hấp 35

3.5.13: Xác định hàm lượng chất cặn còn lại sau khi chưng cất 37

3.5.14: Xác định độ Balling (0 plato (HTNT)) 38

3.5.15: Xác định hàm lượng tinh bột còn sót 39

3.5.16: Xác định hàm lượng vi sinh vật hiếu khí, kị khí 40

Phần 4 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43

4.1 Quy trình công nghệ sản xuất bia 43

4.2 Thuyết minh quy trình sản xuất 43

4.2.1 Chế độ dịch đườnghoublon hóa 44

4.2.1.1 Nghiền nguyên liệu 44

4.2.2 Nấu (đường hóa và dịch hóa) 45

4.2.2.1 Sự hồ hóa 45

4.2.2 Lọc bã – Rửa bã 50

4.2.3 Houblon hóa 52

4.2.4 Lắng trong tách cặn 53

4.2.7 Lọc trong 62

4.2.8 Hoàn thiện sản phẩm 63

4.2.9 Vệ sinh môi trường 68

4.2.10 Xử lý chất thải 68

4.3 Kết quả đánh giá chất lượng bia thành phẩm 69

4.3.1 Kết quả phân tích chỉ tiêu cảm quan và chỉ tiêu chất lượng 69

4.3.2 Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh 71

4.3.3 Ảnh hưởng của thời gian lên men bia tới hàm lượng diacetyl 71

4.5 Đánh giá công nghệ của nhà máy bia Sài Gòn với bia Vicoba 73

Phần 5 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO 75

Phần 1

MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Bia là loại đồ uống lâu đời, là một sản phẩm đồ uống giải khát được mọi người

ưa thích trên toàn thế giới Bởi nó không những rất tiện dụng mà còn có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều vitamin, khoáng chất và các nguyên tố vi lượng rất tốt cho sức khỏe, đặc biệt là lượng CO2 bão hòa trong bia có tác dụng giảm nhanh cơn khát của người uống

Ở nước ta, bia trở thành loại đồ uống được ưa chuộng nhất hiện nay Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp sản xuất bia đã phát triển một cách mạnh mẽ cả về số lượng và chất lượng Chính vì vậy, dây chuyền sản xuất bia cũng càng ngày càng cải tiến giúp chất lượng bia ngày càng tốt hơn Bên cạnh đó, nước ta gia nhập WTO đã tạo điều kiện cho ngành bia phát triển đa dạng, phong phú với nhiều nhà máy được xây dựng như: bia Sài Gòn, bia Hà Nội,bia Heneken, bia Đại Việt…

Một vấn đề đặt ra là các loại bia đang được tiêu thụ trên thị trường có đảm bảo

vệ sinh an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng không Vì vậy, việc tìm hiểu quy trình sản xuất bia của một nhà máy, không những giúp người tiêu dùng nhìn nhận một cách khách quan, chính xác con đường đi của quá trình sản xuất bia từ khâu nguyên liệu đầu vào đến lúc cho ra sản phẩm, hiểu rõ hơn những tác dụng tốt về bia đối với sức khỏe, đồng thời giúp cho các nhà chuyên môn hoàn thiện được quy trình sản xuất bia, tìm ra những giải pháp tối ưu cho các nhà máy để rút ngắn thời gian sản xuất, tăng năng xuất và chất lượng, hạ giá thành sản phẩm, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và an toàn cho người lao động

Được sự đồng ý của Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Công Nghệ Sinh Học -

Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên và sự giúp đỡ của Công ty cổ phần bia Sài Gòn -

Phủ Lý, tôi tiến hành đề tài: “Khảo sát quy trình công nghệ sản xuất Bia tại công ty cổ

phần bia Sài Gòn - Phủ Lý”.

1.2 Mục đích và yêu cầu

1.2.1 Mục đích

- Nghiên cứu công nghệ qua từng công đoạn của quy trình sản xuất bia tại

công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý

- Đánh giá chất lượng sản phẩm bia của công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý

và so sánh với các sản phẩm của công ty khác

1.2.2 Yêu cầu

- Khảo sát quy trình sản xuất qua từng công đoạn

+ Tìm hiểu về nguyên liệu sản xuất

+ Tìm hiểu thông số kĩ thuật máy móc thiết bị

+ Nguyên lý vận hành, cách thức khắc phục sự cố trong quá trình sản xuất

- Đánh giá chất lượng sản phẩm

- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian lên men tới hàm lượng diacetyl

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở khoa học nghiên cứu đề tài

2.1.1 Tổng quan về bia

2.1.1.1 Nguồn gốc và lịch sử về bia

Từ 7000 năm trước công nguyên, người dân Babilon đã biết sản xuất bia từ

đại mạch và các hạt ngũ cốc Công nghệ sử dụng các nguyên liệu này để nấu bia được truyền dần đến Ai Cập, Ba Tư và một số lận cận, rồi số vùng ở Etiopia vẫn sản xuất bia theo phương pháp của người Babilon cổ xưa Người Hy Lạp đã học được phương pháp sản xuất bia từ đại mạch của người Ai Cập, họ gọi đó là nước sitôn hay vang đại mạch Người Ý cũng sản xuất loại đại mạch này nhưng không theo phương pháp truyền thống mà có cả các hạt ngũ cốc khác Sau đó, người Pháp, Đức, Tây Ban Nha… cũng sản xuất nước giải khát lên men triết từ đại mạch Nhưng trong suốt thời gian dài, bia chỉ được sản xuất từ đại mạch và một số hạt ngũ cốc khác đã nảy mầm và hoàn toàn chưa có một dân tộc nào dùng đến hoa houblon Thay vào đó, người ta biết sử dụng một số loại cây như lupin, ngải cứu… để tạo nên hương liệu cho bia Khoảng đến thế kỷ thứ IX, bắt nguồn từ các vùng được coi là sử

sở của hoa houblon như Xibiri- Đông Nam nước Nga thì người ta mới sản xuất ra bia giống như ngày nay

Trải qua hàng ngàn năm sản xuất và uống bia, ông cha chúng ta không biết nhân tố nào đã làm nên điều kỳ diệu Đó là sự chuyển hoá nguyên liệu thành sản phẩm Mãi đến năm 1857, nhà bác học người Pháp Lusi Pasteur đã khám phá ra điều bí mật này Và sau một thời gian dài nghiên cứu, ông đã tìm ra được chính nấm men là vi sinh vật duy nhất mà hoạt động sống của chúng đã làm nên quá trình lên men bia Nhưng Pasteur vẫn chưa làm sáng tỏ được cơ chế của hiện tượng này Cho mãi đến thế kỷ XIX, một số nhà khoa học người Nga và Đức mới chứng minh được

cơ chế hoạt động của nấm men Đó là nấm men đã tạo ra các enzym và chính các enzym này chuyển hoá đường thành rượu và CO2.[3]

2.1.1.2 Phân loại bia

Tùy thuộc vào công nghệ sản xuất, quan điểm vi sinh vật học, bia có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau:

- Phân loại thứ nhất đơn giản: bia lon, bia chai và bia tươi

bia tươi: là loại được rót trực tiếp từ thùng chứa( barrel) hoặc thùng áp lực hơi gas(keg), không qua tiệt trùng giữ nguyên được hương vị của bia

Bia lon, bia trai: bia sau khi đóng lon, đóng chai được đưa đi tiệt trùng làm mất nhiều hương vị của nguyên liệu

- Phân loại dựa vào nấm men: ale beer và lager beer

Bia Ale: được sản xuất bằng lên men nổi, nhiệt độ lên men cao từ 15 đến

23 oC do đó lượng ester tạo ra nhiều làm cho bia có mùi vị hoa quả: táo, lê, dứa, … Bia lager: được sản xuất nhiều nhất trên thế giới, bằng phương pháp lên men chìm Lager trong tiếng Đức nghĩa là lưu trữ được phát minh một cách tình cờ khi

để bia qua mùa đông Do nhiệt độ lên men thấp 7 – 10oC và 0 – 4oC trong quá trình trữ mà ester và các sản phẩm phụ tạo ra ít, nhờ đó người uống không bị nhức đầu khi thưởng thức các loại bia này

2.1.1.3 Giá trị thực phẩm của bia

Bia là loại thức uống giải khát rất giàu dinh dưỡng Nếu được sử dụng với hàm lượng thích hợp, bia sẽ giúp cho cơ thể thoải mái, dễ chịu và tăng sức lực cho cơ thể So với trà và cà phê, bia không chứa các kim loại gây hại, so với rượu thì hàm lượng cồn trong bia rất thấp(2 - 6%V).[2]

Bên cạnh công dụng giải khát, bia còn cung cấp cho con người các giá trị dinh dưỡng nhất định: cung cấp nguồn năng lượng cho cơ thể hoạt động, cung cấp các vitamin và khoáng chất

- 1 lít bia có thể cho ra từ 500 - 600Kcal( tuỳ theo từng loại bia) mà năng lượng cần thiết cho cơ thể con người bình thườnglà 3000 - 3500 Kcal Do vậy, nếu

ta sử dụng bia đúng mức thì sẽ tiết kiệm được năng lượng lấy từ nguồn thực phẩm dinh dưỡng khác ( thịt, trứng, sữa, bánh mì )

Ngoài ra, trong bia còn có một số vitamin, trung bình trong 1 lít bia có 20 50mg tiamin(B1); 340 - 560mg riboflavin(B1); 5800 - 9000mg acid nicotinic(PP)

-2.1.2 Tổng quan về nguyên liệu

Bia là sản phẩm được sản xuất từ nguyên liệu chính: nước, malt( đại mạch); hoa houblon; ngoài ra còn có nguyên liệu thay thế, chất phụ gia, nấm men

2.1.2.1 Nước

Nước là nguyên liệu chính chiếm phần lớn trong Bia, chiếm từ 77 ÷ 90% trong Bia thành phẩm Nó đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành vị sản phẩm Nước sử dụng trong nhà máy bia gồm nước công nghệ và nước phi công nghệ Trong đó nước công nghệ có vai trò rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của bia thành phẩm Nước được dùng trong quá trình nấu, quá trình lọc, nước chiếm từ 80 – 90% dịch lên men Nước đóng vai trò quan trọng trong đường hóa và hồ hóa, hòa tan các chất chiết, làm loãng hồ tinh bột tạo thuận lợi cho việc vận chuyển và đảo trộn Trong quá trình lọc, nước chiết rút tất cả chất hòa tan còn sót lại trong bã malt, nâng cao lượng chất hòa tan trong dịch đường.[1]

Thành phần hoá học chất lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp tới cả quá trình công nghệ và chất lượng của bia thành phẩm Với một lượng nước được sử dụng rộng rãi như vậy thì việc xử lý nước để có thành phần và tính chất thích hợp với từng mục đích sử dụng trong sản xuất bia là điều hết sức cần thiết Nước dùng trong sản xuất bia phải có chất lượng cao hơn nước sử dụng hằng ngày Nếu nước

có chứa vi sinh vật lạ, các tạp chất hữu cơ… thì chất lượng bia sẽ thay đổi theo chiều hướng giảm chất lượng như: xuất hiện mùi vị lạ (mùi mốc, mùi chua…) Ngoài ra nếu như không xử lý thay đổi một số chỉ tiêu, thành phần hoá học trong nước như độ pH, độ cứng, hàm lượng các muối (cacbonat, bicacbonat…) để cho phù hợp với sản xuất thì chất lượng bia cũng giảm một cách đáng kể, thậm chí còn ảnh hưởng đến sức khoẻ con người

Yêu cầu kỹ thuật nước dùng trong sản xuất bia

Độ cứng vĩnh cửu: 0,4 - 0,7mg đương lượng /lít

Malt là một loại bán thành phẩm nhưng rất giàu chất dinh dưỡng: chứa 16 18% các chất phân tử thấp, các axit amin, các chất khoáng, các nhóm vitamin và đặc biệt có hệ enzim phong phú, chủ yếu là proteaza và amylaza[2]

-Trong sản xuất bia malt là nguyên liệu quan trọng và quyết định lớn đến chất lượng của bia Malt dùng trong sản xuất bia thường là malt được nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và sấy đến độ ẩm nhất định ở những điều kiện bắt buộc Malt cung cấp cho quá trình lên men đường, tinh bột, axit amin, chất béo, chất khoáng, đạm, cung cấp enzym protease, amylase cho công nghệ nấu dịch lên men và các hệ thống enzym oxy hóa khử khác Ngoài ra malt còn cung cấp nguồn đạm hòa tan cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm men, cung cấp những chất đặc trưng tạo nên hương

vị, độ bọt, độ bền bọt cho bia sau này

Quá trình quan trọng nhất mà qua đó hạt đại mạch trở thành Malt là sự nảy mầm (mục tiêu chủ yếu của quá trình sản xuất malt), là để hoạt hoá, tích luỹ về khối lượng và hoạt lực của enzym có trong đại mạch Hệ emzym (amilaza, proteaza, sitaza ) này sẽ là động lực chủ yếu để phân cắt các hợp chất protein và gluxit cao phân tử trong nội nhũ của hạt thành các sản phẩm có phân tử nhỏ (chủ yếu là đường

đơn, Dextrin bậc thấp, acid amin, pepton và nhiều chất khác hoà tan bền vững vào nước để thành chất chiết của dịch đường Mục đích trên đây đạt được bằng cách tạo điều kiện thích hợp về độ ẩm nhiệt độ, độ thông thoáng khí cho khối hạt để khối hạt phát triển Sau quá trình nảy nầm, đem sấy khô, tách rễ, làm sạch ta được malt phục

vụ cho sản xuất bia

Quá trình ươm mầm đại mạch:

Ta tiến hành ngâm đại mạch trong thời gian 36 - 48 giờ để có độ ẩm 42 – 46%, nhiệt độ ngâm 12 - 15oC Sau đó vớt để ráo nước và rải thành các luốn, dày 40

cm trong những ngày đầu và giảm dần đến 15 - 10cm (vào mùa hè thỉ rải mỏng hơn), nhiệt độ nảy mầm là 15 - 22oC Trong quá trình ủ hạt, cần tiến hành cào đảo

để hạ bớt nhiệt độ, vì khi nảy mầm khối hạt sẽ nóng lên Thời gian ủ khoảng 8-10 ngày

Trong quá trình nảy mầm, hạt đại mạch sẽ tích tụ đựơc nhiều enzym mới, cũng như tăng hoạt lực của một số enzym (như amylaza, proteaza, stitaza, maltaza ), đặc biệt amylaza Các enzym mới này là những nhân tố thực hiện chuyển hoá, các chất trong thành phần đại mạch thành những nguyên liệu (acid amin tự do, các loại đường, các vitamin ) để nấm men sử dụng để tạo thành sản phẩm bia

Các quá trình sinh hoá xảy ra trong quá trình nảy mầm:

- Thuỷ phân một phần tinh bột thành đường đơn giản

- Đường oligo-polysaccharide bị phân giải thành monoza và trisacchride

-Proteaza phân giải một lượng nhỏ protid tạo thành pepton, peptid và các acid amin Do vậy khi nảy mầm đạm amin tăng 3 – 4 lần

Lipaza thuỷ phân một phần lipid tạo thành acid béo và glycerin

Kỹ thuật sấy malt:

Giai đoạn cuối cùng của quá trình malt hóa đại mạch là sấy malt tươi Mục đích của quá trình sấy malt tươi :

- Tách thật triệt để độ ẩm tự do trong malt

- Bảo toàn được hoạt tính enzym

- Thông qua các chế độ sấy malt khác nhau ta thu được những loại malt có yêu cầu khác nhau, để đáp ứng cho việc sản xuất ra các loại bia có chất lượng khác nhau

Quá trình sấy malt được thực hiện nhanh chóng trong 24 giờ và nhiệt độ ở giai đoạn cuối không quá 85o

C Trong thời gian sấy, malt tươi chịu tác động của một số quá trình vật lý, sinh

lý , sinh hóa, hóa học.Một số trong nhũng quá trình này là sự tiếp tục của nó từ sự ươm mầm, còn một số khác là mới phát sinh do điều kiện mới được hình thành Kết quả của những quá trình đó là làm cho sản phẩm có hương vị đăc trưng mà chỉ malt mói có và cũng chỉ hình thành trong quá trình sấy mà thôi

Căn cứ vào các biến động lớn trong toàn bộ quá trình sấy malt, ta có thể chia làm 3 giai đoạn:

• Giai đoạn sinh lý: nhiệt độ tăng dần đến 45oC , hàm ẩm hạ về khoảng 30%, hạt nảy chồi và sinh trưởng nhanh, một số các enzym thủy phân cũng bắt đầu hoạt hóa trở lại

• Giai đoạn sinh hóa: nhiệt độ tăng dần từ 45 -70oC , hàm ẩm còn 10% Ở giai đoạn này, quá trình sinh lý bắt đầu dừng lại, các enzym thủy phân hoạt đọng yếu lại

• Giai đoạn hóa học: nhiệt độ tăng dần từ 75 - 105oC, hàm ẩm giảm về tối thiểu Các quá trình tác động của enzym bị hấp phụ bởi các chất keo của hạt malt; chúng chuyển dần sang dạng liên kết với các phân tử khác của hạt malt trở về trạng thái “ nghỉ tĩnh” Một số các enzym kém chịu nhiệt sẽ bị biến tính như:(peptidaza, sitaza, ) Các biến đỏi hóa học chủ yếu xảy ra ở giai đoạn này là: tạo thành các hợp chất gây màu, mùi thơm và vị đặc trưng cho malt

• Thành phần hóa học của malt

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của malt

6

10 còn lại

Hệ enzim trong malt

Nhóm enzym thủy phân ( Hydrolaza) bao gồm :

Carbonhydaza (nhóm enzym thủy phân các hợp chất glucid):

Diastaza (amylaza): thủy phân các glucid có mạch polyme tương đôi đơn giản như: Thủy phân tinh bột thành đường + dextrin

α-amylaza: thủy phân tinh bột glucoza và dextrin Ngoài ra còn có tác dụng làm giảm độ nhớt của dịch cháo Toopt = 70oC, pH= 5,7

Chỉ tiêu của malt:

Về mặt cảm quan:

- Màu sắc: có màu vàng óng như rơm

- Mùi: có mùi thơm đặc trưng của malt

- Vị: có vị ngọt

- Độ cứng: malt phải xốp và khô

- Độ mịn: không được xay nhuyễn để tạo thành lớp vỏ trấu giúp lọc

- Tạp chất: không được lẫn sạn, rơm, rác hay các tạp chất khác

- Hình dáng: hạt không bị sâu bệnh, mốc vỡ, khuyết tật, mọt nát,

Về thành phần:

- Độ hòa tan tính theo chất khô: 80%

-Hàm lượng protein hòa tan: 4,3 %

Nước: 11 – 13%; chất đắng: 15 - 21%; polyphenol: 2,5 – 6 %; protein: 15 – 21%; xelluloza: 12 - 14%; chất khoáng: 5 - 8%; tinh dầu thơm: 0,3 – 1%; các hợp chất khác: 26 – 28% [2]

Trong các cấu tử trên thì có giá trị nhất là chất đắng tiếp đến là tinh dầu thơm

và thứ ba là polyphenol

• Chất đắng

Vai trò của chất đắng trong công nghệ sản xuất bia là rất to lớn Chúng làm cho bia có vị đắng dịu, tạo ra một đặc tính cảm quan rất đặc biệt của bia Khi hòa tan vào dịch đường và tồn tại trong bia, các hợp chất đắng là những hợp chất có hoạt tính sinh học cao, tạo ra sức căng bề mặt giúp cho bia có khả năng giữ bọt rất lâu Với một nồng độ khá thấp, các chất đắng cũng có khả năng ức chế rất mạnh sự phát triển của vi sinh vật Vì vậy chúng có khả năng kháng khuẩn rất cao và nhờ đó làm tăng độ bền sinh học của bia thành phẩm [1]

Thành phần của chất đắng trong hoa houblon bao gồm nhiều hợp chất gồm: axit đắng ( hợp chất tinh thể), nhựa đắng (hợp chất vô định hình) Trong axit đắng

và nhựa đắng lại bao gồm hai chất: axit đắng thì có α – axit đắng và β – axit đắng,

nhựa đắng gồm có nhựa mềm và nhựa cứng Tổng số phần trăm khối lượng chất đắng tính theo chất khô của hoa (15 - 21%) thì khối lượng của các chất là: α- axit đắng: 6 – 9%; β- axit đắng : 3 – 4%; nhựa mềm: 5 – 6%; nhựa cứng: 1 - 2%

• Tinh dầu thơm

Là những chất lỏng trong suốt màu vàng nhạt hoặc không màu, tinh dầu thơm

có mùi rất mạnh Tỷ trọng của chúng là 0,88; dễ hòa tan trong rượu etylic nồng độ cao Ở trong nước tỷ lệ hòa tan của chúng không đáng kể, khoảng 1 : 20 000 Tinh dầu thơm bay hơi khá nhanh ở nhiệt độ thường [2]

Thành phần hóa học của tinh dầu thơm trong hoa houblon rất phức tạp, bao gồm đến 103 hợp chất khác nhau Trong hỗn hợp đa dạng đó thì phần lớn là những terpen, rượu, xeton, aldehid, este và axit Nhóm các hợp chất chiếm khối lượng nhiều nhất trong thành phần của tinh dầu thơm là hydrocacbon (75%) sau đó là các loại rượu, phần còn lại là các hợp chất khác

và kết lắng ra khỏi dịch đường

Hình 2.1 Hoa houblon tươi và các dạng thành phẩm cao, viên

+ Hiện tại nhà máy sử dụng loại hoa dạng cao: Có hàm lượng chất đắng thấp nhưng có hàm lượng tinh dầu cao vì vậy cho cuối quá trình nấu hoa để tránh tổn thất hàm lượng tinh dầu Cao hoa có thể bảo quản tốt từ 3 – 5 năm

+ Hoa viên 45: là loại hoa viên màu xanh, dạng viên trụ, có đường kính 5 mm (hàm lượng chất đắng 10%), giàu lupulin trong đó chứa toàn bộ nhựa và tinh dầu có trong hạt lupulin Trong quá trình nấu dạng hoa viên này thường được cho vào 2 giai đoạn

2.1.2.4 Nấm men

Nấm men đóng vai trò hết sức quan trọng trong công nghiệp sản xuất bia Nhờ đặc tính sinh dưỡng của nấm men là quá trình chuyển hóa dịch đường thành rượu

và sinh ra khí CO2 là thành phần chính của bia

Nấm men được sử dụng trong công nghệ sản xuất bia là loại vi sinh vật đơn bào thuộc giống Saccharomyces

Hình dạng: hình elip, oval

Kích thước trung bình: dài 9 - 10 m, rộng 2 - 7 m

Sinh sản: bằng cách nảy chồi, phân cách hoặc bằng bào tử

Phân loại: gồm 2 loại

- Nấm men nổi: Saccharomyces cereviseae Sinh trưởng và phát triển ở nhiệt

độ cao, nằm lơ lửng trên bề mặt là chủ yếu, nhiệt độ lên men 10 - 250

C Khi quá trình lên men kết thúc, các tế bào kết chùm, chuỗi tạo thành lớp dày nổi lên bề mặt cùng với bọt bia, làm cho khả năng tự trong của bia rất chậm, khó kết lắng và khó lọc bia

- Nấm men chìm: Saccharomyces carlbergensis Sinh trưởng và phát triển ở

nhiệt độ thấp, nhiệt độ lên men 0 - 100C Phân bố ở tầng sâu trong thiết bị Dễ kết lắng và dễ tách lớp Do đó lọc dễ hơn đồng thời tạo điều kiện sử dụng lại nấm men Nấm men được sử dụng từ nấm men thuần chủng, men được giữ dưới dạng men khô, sau đó nhân giống trung gian rồi đưa vào sử dụng trung sản xuất bia

•Chỉ tiêu đánh giá chất lượng nấm men:

- Tốc độ và mức độ lên men

- Tốc độ và khả năng kết lắng

- Hàm lượng sản phẩm bậc 2 tạo thành

- Mức độ suy giảm các đặc tính kỹ thuật

- Khả năng chống chịu khi bị tác động

•Yêu cầu chất lượng nấm men trước khi đưa vào sản xuất bia:

2.1.3 Nguyên liệu thay thế

Việc sử dụng nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia không làm ảnh hưởng đến chất lượng của bia, ngược lại làm tăng độ bền của bia trong quá trình bảo quản, làm giảm độ màu của bia, cải thiện đặc tính bọt, mang lại lợi ích kinh tế, khoảng

90% lượng bia sản xuất trên thế giới được làm từ malt và nguyên liệu thay thế là tinh bột

Người ta sử dụng nguyên liệu thay thế là tinh bột với nhiều mục đích: Để hạ giá thành bia, tăng cường độ bền keo, những chất chứa nitơ và polyphenol trong phần lớn các nguyên liệu tinh bột thường không nhiều nhưng làm tăng tính bền keo.Sản xuất các loại bia nhẹ hơn, sáng màu hơn bia sản xuất hoàn toàn bằng malt

Về khả năng thay thế malt đại mạch trong sản xuất bia thì gạo là loại ngũ cốc được dùng nhiều hơn cả Trong thành phần chất khô của gạo thì tinh bột chiếm đến 75%; protein: 8%; chất béo: 1 –1,5%; xelluloza: 0,5 – 0,8%; chất khoáng: 1 – 1,2%

Ta thấy rằng, gạo có hàm lượng tinh bột khá cao, protein ở mức vừa phải còn chất béo và xelluloza thì ở giới hạn thấp Với các chỉ số này, có thể nói rằng, gạo là loại nguyên liệu khá lý tưởng cho việc sản xuất bia Với lượng gạo thay thế đến 20% hoàn toàn có thể sản xuất được các loại bia có chất lượng hảo hạng dùng để xuất khẩu [2]

− Nhóm các chất làm tăng màu, mùi vị cho bia: chất màu caramen và hương

bổ sung cho bia

− Nhóm các chất trợ lọc

Sau đây là bảng thống kê phụ gia được sử dụng trong quy trình sản xuất tại Công ty :

Bảng 2.2.Chỉ tiêu kiểm soát các nhóm chất phụ gia

Tên nguyên liệu Chỉ tiêu kiểm soát Mức quy định

Tên nguyên liệu Chỉ tiêu kiểm soát Mức quy định

Acetolactate

Decarboxylase

(201)

E.Coli/25g, Salmonella(kl/25g) Không phát hiện

Sản xuất từ vi khuẩn Bacillus Subtilis và Bacillus

Tình trạng bao bì Nguyên bao

Tỷ lệ trên sàng 150mesh(%) ≤ 7.0

Tỷ trọng ướt, 1bs/cu.ft ≤ 21.5 Khả năng thẩm thấu, Darcy 0.16 ÷ 0.36 Hàm lượng sắt hoà tan trong

Tình trạng bao bì Nguyên bao

Tỷ lệ trên sang 150 mesh (%) ≤ 12.0 Khả năng thẩm thấu, Darcy 0.75 - 1.60

Tỷ trọng ướt, 1bs/cu.ft ≤ 21.5

Tên nguyên liệu Chỉ tiêu kiểm soát Mức quy định

Hàm lượng sắt hoà tan trong

Ký mã hiệu

Trọng lượng, Tên hàng, Xuất

xứ, Tên nhà sản xuất, Số lô, Ngày sản xuất, Ngày hết HSD

PVPP

Tình trạng bao bì Nguyên đai, nguyên kiện Ngoại quan Bột min, trắng đến trắng bạc

pH (1 g / 100 ml nước cất) 5.0 ÷ 11.0 Khả năng hấp thụ (%) ≥ 40.0

Ký mã hiệu

Trọng lượng, Tên hàng, Xuất

xứ, Tên nhà sản xuất, Số lô, Ngày sản xuất, Ngày hết HSD

Tình trạng bao bì Còn niêm phong

Tên nguyên liệu Chỉ tiêu kiểm soát Mức quy định

2.1.4 Giới thiệu sơ lược về công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý

- Tên Công ty : Công ty Cổ phần Bia Sài Gòn- Hà Nam

- Tên giao dich: Saigon- Ha Nam BEER JOINT STOCK COMPANY

- Tên viết tắt : SAHABECO

Giai đoạn 1986 - 1994, cùng với sự phát triển của đất nước chuyển từ nền kinh

tế tập trung bao cấp sang nền kinh tế thị trường Công ty cũng đã có những chuyển biến đáng kể Từ một Nhà khách không có sản xuất, Công ty đã mạnh dạn đầu tư một dây chuyền sản xuất bia với công suất 1 triệu lít/ năm Nhờ đó đã giải quyết được việc làm cho người lao động trong tỉnh, giảm tỷ lệ thất nghiệp đồng thời từng bước khắc phục tình trạng lỗ trong thời kỳ bao cấp

Giai đoạn 1995 - 2003 Công ty đã liên tục phát triển đổi mới và mở rộng sản xuất, ngành nghề, đầu tư mới một dây chuyền sản xuất bia công nghệ Đức, công suất 6 triệu lít/ năm Ngoài ra Công ty còn xây dựng mới khách sạn và mở rộng thêm hoạt động lữ hành Tháng 9/2002 Công ty đã xây dung hệ thống quản lý chất

lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001 : 2000 và được tổ chức BMTRADA( Anh Quốc) cấp chứng nhận vào ngày 10/6/2003 trong lĩnh vực sản xuất Bia- Nước giải khát Năm 2004 Công ty đã liên doanh với Tổng công ty Rượu – Bia Sài Gòn nâng dây chuyền sản xuất bia Nager 12 triệu lít/ năm

Liên tục trong các năm 2004, 2005, 2006 chuyên gia của tổ chức BMTRADA

đã đến Công ty thực hiện đánh giá giám sát định kỳ hàng năm Công ty đã được Bộ Khoa Học và Công Nghệ cấp cúp vàng ISO và huy chương vàng triển lãm ISO chìa khoá hội nhập Hiện nay Công ty vẫn duy trì thường xuyên hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001 : 2000, đồng thời đang triển khai thực hiện hệ thống quản lý môi trường theo tiêu chuẩn ISO 1400 : 2004 và an toàn vệ sinh thực phẩm theo tiêu chuẩn ISO 22000 (HACCP), hệ thống đã đem lại hiệu quả kinh tế rất lớn cho công ty trong lĩnh vực Bia, Nứơc giải khát

Qua 34 năm hoạt động Công ty đã đạt được nhiều thành tựu to lớn và dần khẳng định mình trên thị trường Đất nước hội nhập vào nền kinh tế thế giới đòi hỏi các cá thể trong nền kinh tế cũng phải hội nhập và thích ứng thì nền kinh tế mới tồn tại và phát triển được Hiểu rõ điều đó ngày 01/ 05/ 2007 Công ty đã tiến hành cổ phần hoá và sát nhập vào Tổng công ty Rượu Bia- Nước giải khát Sài Gòn theo mô hình Công ty mẹ và Công ty con

2.1.5 Giới thiệu về sản phẩm của công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý

Sản phẩm bai chai ” NAGER”

- Thương hiệu: bia Nager

- Bao bì: chai thủy tinh màu nâu, dung tích 450ml

- Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu: độ cồn 4,3% thể tích

- Đặc tính kĩ thuật: sử dụng nguyên liệu là malt, gạo, hoa houplon, nước

- Đặc tính sử dụng: sử dụng tốt nhất ở 10 - 20 o

C

- Thị trường tiêu thụ: trên toàn quốc

Sản phẩm bia lon ” 333 EXPORT”

- Thương hiệu: 333 EXPORT

- Bao bì: lon nhôm, dung tích 330ml

- Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu: độ cồn 5,3% thể tích

- Đặc tính kĩ thuật: sử dụng nguyên liệu là malt, gạo, hoa houplon, nước

- Đặc tính sử dụng: sử dụng tốt nhất ở 10 - 20 oC

- Thị trường tiêu thụ: trên toàn quốc

Ngoài ra công ty còn sản xuất bia tươi, bia hơi,

2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới và Việt Nam

2.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên thế giới

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loại bia nổi tiếng như Heineken, Heninger, Carlberg, Tiger… với những công nghệ sản xuất bia hiện đại Đối với các nước có nền công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì bia được sử dụng như một thứ nước giải khát thông dụng

Chất lượng bia không chỉ phụ thuộc vào công nghệ sản xuất hiện đại mà còn phụ thuộc vào việc lựa chọn nguyên liệu, bảo quản, lên men…

Ví dụ Heineken chỉ chọn loại lúa mạch được thu hoạch vào mùa hè, thời điểm lúa mạch chắc mẩy nhất và có hàm lượng protein cao nhất Loại lúa mạch này chỉ được trồng duy nhất tại một số vùng ở châu Âu và từ đây sẽ cung cấp cho 116 nhà máy Heineken trên toàn thế giới để đảm bảo hương vị hảo hạng thuần nhất của bia Heineken

Gia vị của bia chính là hoa bia, không chỉ có tác dụng tạo vị đắng để cân bằng

vị ngọt của mạch nha mà còn duy trì thời gian giữ bọt lâu hơn Đặc biệt, hoa bia là thành tố chính tạo nên hương vị riêng cho bia và giúp người uống xác định khẩu vị bia của mình Có thể kể đến một số loại hoa bia nổi tiếng như Heineken thì việc chọn hoa bia phải từ những cây hoa cái được trồng hữu cơ để tạo ra màu vàng sáng đặc trưng và hương vị đặc trưng của bia Heineken

Nhưng chính men bia mới là thành phần xúc tác tạo nên sự lôi cuốn kỳ lạ cho bia Có thể xem men của Heineken, hiện đang được bảo quản nghiêm ngặt, là một trong những men bia nổi tiếng nhất thế giới, vì đó là hương vị bia danh tiếng có mức tiêu thụ 8.5 tỉ chai hàng năm, đủ xếp 25 vòng quanh đường xích đạo trái đất

Hiện nay trên thế giới có trên 25 nước sản xuất bia với sản lượng trên 100 tỷ lít/ năm, trong đó Mỹ, CHLB Đức mỗi nước sản xuất trên dưới 10 tỷ lít/năm, Trung Quốc 7 tỷ lít/ năm

Châu Á là một trong những khu vực tiêu thụ bia đang tăng nhanh, các nhà nghiên cứu thị trường bia của thế giới nhận định rằng châu Á đang ngày càng giữ vị trí dẫn đầu trên thị trường bia thế giới

Trong khi sản xuất bia ở Châu Âu suy giảm, từ năm 1989 - 1993 tăng bình quân 4,4 %/năm, thì ở châu Á, trước kia, nhiều nước có mức tiêu thụ bia trên đầu người thấp, đến nay đã tăng bình quân 6,5 %/năm Thái Lan có mức tăng bình quân cao nhất 26,5 %/năm, tiếp đến là Philippin 22,2 %/năm, Malaysia 21,7 %/năm , Indonesia 17,7%/năm Đây là những nước có tốc độ tăng nhanh trong khu vực Thị trường bia Nhật bản chiếm 66% thị trường bia khu vực với 30,9 tỷ USD Năm 1939, sản lượng bia của Nhật là 30 triệu lít và mức tiêu thụ đầu người tương đương ở Việt Nam hiện nay, năm 1960, sản lượng bia vượt quá 100 triệu lít, đến năm 1991 mức tiêu thụ bình quân đầu người là 55,6 lít/người/năm

Công nghiệp bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy

sử tăng trưởng của ngành công nghiệp bia Châu Á Từ năm 1980 tới 1993 sản lương bia tăng từ 69.8 triệu lít lên 1.230 triệu lít, tức tăng 17 lần thời kỳ từ 1981 đến

1987, mức tăng trưởng trên 30%/năm, từ năm 1988 tốc độ tăng trưởng bình quân mỗi năm trên 20%

2.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam

Ngành bia Việt Nam đã có lịch sử ra đời và phát triển trên 100 năm với sự xuất hiện của nhà máy bia Sài Gòn và nhà máy bia Hà Nội vào cuối thế kỷ XIX, đầu thế

kỷ XX Trong nhưng năm gần đây, ngành công nghiệp thực phẩm nói chung ngành công nghiệp sản xuất bia nói riêng của Việt Nam có điều kiện phát triển mạnh, lượng bia sản xuất ngày càng tăng, chỉ trong vòng 10 năm 1988 đến 1997 với tốc độ tăng trung bình là 22%/năm Sản lượng tăng từ 89,9 triệu lít/năm - 669 triệu lít/năm Đặc biệt năm gần đây nền kinh tế Việt Nam mở cửa, 2006 Việt Nam gia nhập WTO, thị trường về bia rất đa dạng, phong phú, bao gồm các hãng bia trong nước lẫn các hãng bia nước ngoài

Về mặt công nghệ, các nhà máy bia đã không ngừng cải tiến trang thiết bị kỹ thuật hiện đại, góp phần cải tiến chất lượng bia Để nâng cao kiến thức chuyên môn của bản thân, hiểu rõ hơn về quá trình sản xuất bia, học hỏi được kiến thức thực tế, những giải pháp tối ưu mà công ty đã sử dụng trong quá trình sản xuất nhằm tăng năng suất, chất lượng, đảm bảo vệ sinh công nghiệp và an toàn cho người lao động Theo thống kê hiện nay, cả nước có khoảng trên 320 nhà máy bia và các cơ sở sản xuất bia với tổng năng lực sản xuất đạt trên 800 triệu lít/năm

Bia địa phương ở 311 cơ sở, chiếm 97,18% số cơ sở nhưng sản lượng chỉ chiếm 37,41% sản lượng bia cả nước ( đạt 231 triệu lít) và đạt 60,73% công suất thiết kế

Bên cạnh đó, 7 nhà máy bia liên doanh với nước ngoài đạt 172 triệu lít/ năm, chiếm 27,5 % sản lượng bia cả nước và cũng chỉ mới đạt 58,1% công suất thiết kế Chỉ có 02 công ty bia Sài Gòn và Hà Nội thuộc tổng công ty Rượu - Bia - Nước giải khát Việt Nam sản xuất đạt 230 triệu lít( chiếm 30,4% sản lượng bia

cả nước) và đã vượt công suất 105,13% , là hai đơn vị có hiệu quả kinh tế nhất hiện nay

Hiện nay công nghiệp sản xuất bia đang là ngành tạo ra nguồn thu lớn cho ngân sách nhà nước và có hiệu quả kinh tế, vì vậy trong mấy năm qua ngành sản xuất bia đã có những bước phát triển khá nhanh

Tại Việt Nam bia thường có ba loại: bia lon, bia chai, bia hơi Tỉ lệ sản xuất các loại bia biến đổi rất khác nhau do nhu cầu của người tiêu dùng, năm 1995 tỉ lệ từng loại bia của các nhà máy lớn như công ty bia Sài Gòn sản lượng tiêu thụ bia chai là chủ yếu chiếm 65%, còn bia lon chiếm 30,5% và bia hơi chiếm 3,5%

Công ty bia Hà Nội sản lượng tiêu thụ chủ yếu là bia chai chiếm 60,4%, bia hơi chiếm 39,6% các nhà máy bia địa phương và các cơ sở bia tư nhân hiện nay đang phát triển mạnh nhờ mặt hàng bia hơi

Trên thực tế bia hơi có giá thành rẻ, thích hợp với túi tiền của đông đảo tầng lớp dân cư trong xã hội Bia hơi đáp ứng nhu cầu tiêu thụ tại chỗ, vì vậy thị trường tiêu thụ bia hơi vẫn còn rất lớn

Cùng với tốc độ tăng trưởng về kinh tế của đất nước, mức sống của người dân ngày càng được nâng cao và bia trở thành thứ đồ uống phổ biến và không thể thiếu đối với nhu cầu giải khát của mọi người

Với những chính sách về đầu tư và thu hút đầu tư hợp lý nền kinh tế của nước ta hứa hẹn sẽ có những tăng trưởng về mọi mặt trong đó có công nghiệp sản xuất bia

Phần 3

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: quy trình sản xuất bia

3.3 Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu

- Địa điểm: Công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý, 104 Trần Phú, thành phố Phủ Lý, tỉnh Hà Nam

Thời gian thực tập: từ 07/12/2013 - 07/06/2014

3.4 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Sài Gòn - Phủ Lý:

nguyên liệu, máy móc thiết bị, yếu tố công nghệ như nhiệt độ , thời gian nấu, tỉ lệ nguyên liệu…

- Đánh giá chất lượng sản phẩm: Chất lượng cảm quan, một số chỉ tiêu chất lượng: độ cồn, xác định hàm lượng CO2,…

3.5 Phương pháp nghiên cứu

3.5.1 Phương pháp thu thập các tài liệu thứ cấp

Thu thập các thông tin liên quan tới nhà máy (lịch sử phát triển, các loại sản phẩm, sản lượng, thị trường tiêu thụ)

Tham khảo quy trình sản xuất bia thông qua kết quả nghiên cứu của tác giả, công ty khác,…

3.5.2 Phương pháp tham gia trực tiếp sản xuất

Trực tiếp tham gia vào các khâu trong dây chuyền sản xuất của nhà máy Tìm hiểu nguyên liệu, máy móc thiết bị, thông số kỹ thuật, nguyên lý vận hành thiết bị sản xuất

3.5.3 Phương pháp khảo nghiệm dây chuyền

Khảo nghiệm dây chuyền được tiến hành khảo nghiệm theo từng công đoạn

ở từng bộ phận: công đoạn vận chuyển, nghiền, nấu, thanh trùng, triết rót tạo thành sản phẩm

3.5.4 Phương pháp đánh giá cảm quan chất lượng của sản phẩm

Tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm về: màu sắc, bọt và độ bền bọt, mùi, vị Chỉ tiêu cảm quan được đánh giá theo bảng sau

Bảng 3.1 Bảng đánh giá chỉ tiêu cảm quan

Stt Tên chỉ tiêu Yêu cầu

1 Trạng thái Chất lỏng trong suốt, không chứa các vật thể nhỏ

2 Mầu sắc Mầu vàng rơm đẹp

3 Bọt và độ bền Bọt rất mịn liên kết bền, dày bọt trắng, thời gian liên kết lâu

4 Mùi Thơm mùi hoa Houplon và malt tinh khiết, đặc trưng, dễ

chịu, hoà hợp

5 Vị Đắng nhưng dịu đặc trưng tinh khiết, không có vị lạ, đậm đà

* Nội dung cảm quan

Bước 1:

+ Chuẩn bị mẫu:

-Một ngày thử không quá 10 mẫu Một lần thử không quá 3 loại bia

-Phân nhóm và xếp thứ tự theo nguyên tắc:

+ Độ cồn tăng dần

+ Chua ít đến chua nhiều

+ Chất lượng tăng dần

- Bảo quản mẫu ở nhiệt độ 12 ÷15oC

+ Thanh vị: Dùng bánh mì lạt và nước tráng không mùi để thanh vị

Bước 2:

+ Tiến hành: (phòng cảm quan riêng)

- Rót mỗi thành viên 2 hoặc 3 ly bia đã đánh ký hiệu (khi rót miệng chai cách miệng ly 3cm, nghiêng 45 độ Rót đến bọt gần sát miệng ly thì dừng)

* Xác định độ trong, màu sắc, độ bọt:

- Xoay nhẹ ly để quan sát có cặn hoặc các vật thể nhỏ

- Quan sát độ trong (dùng ngón trỏ ép vào thành ly, đối diện mắt nhắm thấy rõ dấu vân tay -> không có cáu cặn -> đạt ngược lại thì không)

- Quan sát màu sắc, chiều dày trạng thái bọt, thời gian bọt hết

Ghi nhận và chấm điểm

* Xác định mùi vị:

- Lắc nhẹ ly theo đường vòng 1÷ 2 lần đưa nhẹ ly từ xa đến gần mũi, ngửi, ghi nhận và cho điểm về mùi

- Nhấp từng ít một để sơ bộ nhận xét vị sau đó hớp 1 ngụm bia đưa về cuối lưỡi khoảng 10 ÷ 15 giây Nuốt vào để nhận xét hậu vị

3.5.5 Xác định diacetyl

Hình 3.1.Sơ đồ trưng cất diacetyl

* Nguyên tắc:

Diacetyl và 2,3 pentanedione được chưng cất từ bia sau đó kết hợp với Ortho

- phenylenediamin để tạo ra chất dẫn xuất quynoxalin và lượng hợp chất này được

đo bằng máy quang phổ để xác định độ hấp thụ ở mức sóng 350nm

* Phương pháp tiến hành:

+ Mẫu bia phải trong, nếu chứa nhiều nấm men ta phải ly tâm hay lọc, chưng cất 100ml bia để thu được 25 ml dung dịch chưng cất trong ống đong, không thể dùng tác nhân chống sủi bọt và điều này sẽ tạo ra sự keo tụ Vì vậy vận tốc chưng cất được kiểm soát để ngăn ngừa chào bọt, thời gian gia nhiệt ít nhất là 6 phút để cho phép chuyển các cấu tử Diacetyl trước thành dietone kế cận

+ Thời gian chưng cất 8 ÷ 10 phút, nhiệt độ 60 ÷ 700C

+ Lắc đều 25ml dung dịch cất được, hút ra 10ml dung dịch trên và thêm vào 0,5ml Ortho - phenylenediamin 1% cho vào bình định mức đậy nắp lại Rồi mang đi

để vào tối 20 ÷ 30 phút, sau đó lấy bình ra rồi thêm 20ml HCl 4N lắc đều

+ Đo độ hấp thụ ở bước sóng (λ = 335nm) bằng quang phổ kế thời gian tối

đa 20’

Đối với một loạt các mẫu ta xác định một mẫu trắng theo phương pháp sau:

- Dùng 10 ml nước cất + 0,5ml Ortho - phenylenediamin 1%, độ hấp thụ của mẫu chuẩn được xác định bằng cách dùng 9,9ml nước cất và 0,1 ml dung dịch chuẩn chứa 25mg Diacetyl và 0,5 mg O - phenylenediamin

- Trong thí nghiệm này không cần để tối

- Thêm vào 2ml trước khi đo độ hấp thụ

Công thức tính:

Theo tính toán (Ast - Abl) = 0,23 (xem là hệ số)

Với: A335 : Độ hấp thụ của mẫu tại λ= 335nm

Abt: Độ hấp thụ của mẫu trắng λ= 335nm

Ast: Độ hấp thụ của mẫu chuẩn λ= 335 nm

3.5.6 Xác hàm lượng CO2

(xác định bằng máy đo hàm lượng CO2 và không khí)

* Giới thiệu: CO2 là một trong những chỉ tiêu quan trọng của bia, nó có tác dụng giải khát khi uống và giải nhiệt cho cơ thể, nó còn ức chế sự kìm hãm hay sự phát triển của VSV, tạo khả năng bảo quản lâu hơn

(mg/l) diacetyl = 0 , 625

) (

) ( 335

x A A

A A

bl st

bt

−

−

Hiện nay có 2 phương pháp đo CO2 ở nhà máy:

+ Thủ công

+ Máy đo

* Nguyên tắc: Đo trực tiếp áp lực trong mẫu bằng áp kế Gray ta xác định hàm

lượng CO2 trong bia

* Tiến hành:

+ Chuẩn bị mẫu:

- Mẫu phân tích ghi ký hiệu rõ ràng

- Mẫu được làm nguội xuống 250C trước khi phân tích

+ Đầu tiên:

Kiểm tra đồng hồ áp lực kim chỉ số “0”

Di động lọ chứa NaOH chảy đầy ống thuỷ tinh đuổi hết bọt khí ra khỏi van rồi khoá van lại

+ Thao tác phân tích:

- Trên cơ sở chai đánh dấu mức bia trong chai

- Đặt chai bia lên đĩa có đệm cao su, ấn 2 đầu thanh để kim loại

- Chọc thủng nút chai, lắc mạnh máy để đạt áp lực cực đại, ổn định ghi Pmax (PSI)

- Mở từ từ khoá cho áp lực trở về “0” sau đó khoá lại, lập lại thao tác trên 1 lần nữa, sau đó lấy bia ra khỏi máy

- Đo chính xác khoảng trống cổ chai, từ vạch đánh dấu nước bia đến miệng chai bằng sút 15%

3.5.7 Xác định độ cồn

* Giới thiệu:

- Độ cồn là số ml rượu 0 Etylic nguyên chất trong 100ml bia

- Nó là yếu tố ảnh hưởng tới sự hoà tan CO2 và hình thành nên vị bia, do đó việc xác định độ cồn trong bia có ý nghĩa rất lớn

- Độ cồn thường tính theo % thể tích, nằm trong khoảng (3÷ 6% vol)

* Nguyên tắc:

Đem chưng cất 1 thể tích bia xác định (200 ml) để tách cồn pha (thời gian 40’÷ 1h, chính xác hơn khoảng 2/5 của bình trưng cất) từ đó xác định được tỷ trọng của dịch thu được (chứa cồn) bằng ancol kế (ở 200C)

Kết quả: Độ cồn (% vol) = B ± x

Trong đó: B: giá trị đọc được thước đo (dưới miệng ống đong)

X: Hệ số hiệu chỉnh của thước (± 0,3)

* Điều kiện xác định:

+ Chuẩn bị mẫu:

- Mẫu bia cần làm lạnh < 150C trước khi loại CO2 (tránh cồn thất thoát)

- Đuổi sạch CO2

- Lấy V (ml) chính xác (250ml) đem chưng cất

+ Điều kiện chưng cất:

- Lắp đặt hệ thống chưng cất phải kín

- Nhiệt độ chưng cất ổn định (trên bếp điện) khoảng 1 giờ

- Đặt bình hấp thụ trong ca đá lạnh (tránh bay hơi cồn)

+ Điều kiện đo độ cồn:

- Mẫu cồn sau khi chưng cất (BĐM 250ml) đem định mức đến vạch

- Điều chỉnh nhiệt độ, khi đo cồn xốc tận bình định mức rồi đổ dịch cất ngày

ra ngoài ống đong (100ml) khoảng 80 ml (đã đóng ống đong)

- Đọc giá trị khi Alcol kế chỉ đúng 200C (nhanh, chính xác)

Chú ý: (lấy dưới vạch miệng của ống đong là giá trị đúng)

Kết quả không phụ thuộc vào thể tích dịch cần đo

* Dụng cụ: 2 ca nhựa 2 lít; đá lạnh; khăn; tủ lạnh; bếp điện; hệ thống trưng cất

* Quy trình xác định:

- Mẫu sau khi làm lạnh, khử khí (lắc)

- Dùng BĐM lấy 250 ml mẫu (đã khử khí) cho vào bình tam giác

- Tráng BĐM nhiều lần bằng nước (sao cho tổng thể tích khoảng 400ml)

- Dùng mẫu tráng thước đo và ống đong

- Thả từ từ thước đo vào ống đong

- Đọc kết quả khi nhiệt độ đúng 200C

3.5.8 Xác định độ trong (%Ne)

* Giới thiệu:

Độ trong của bia biểu thị được hiệu quả xử lý (làm trong) trong công nghệ sản xuất bia, qua nó mà tạo cho chúng ta cảm giác (hấp dẫn) hơn đối với bia Bia thường có độ trong nằm trong khoảng 8 đến 10 (%Ne)

* Nguyên tắc: Dựa trên phương pháp so mầu bằng mắt dưới tác dụng của ánh

sáng trắng chiếu qua rồi từ kết quả trên vòng màu (độ trong) cố định mà ta xác định được kết quả

* Dụng cụ:

+ 2 Cu vet, nước cất

+ Máy so màu

* Điều kiện xác định

+ Để máy nghiêng với mặt bằng một góc 450

+ Hướng mắt thẳng và xoay nhẹ vòng màu (độ trong) từ nhạt đến đậm

* Tiến hành xác định :

+ Mẫu bia sau khi đuổi CO2 tráng rửa cuvet (mẫu) bằng mẫu đo (cho mẫu vào gần đầy)