Báo cáo tiểu luận quy trình công nghệ sản xuất bia

Hạt đại mạch khô  có tính háo nước mạnhĐể phôi mầm phát triển – hạt nẩy mầm tốt  hạt cần hút thêm ‘lượng nước tự do’ từ môi trườngNước tự do  thẩm tích vào bên trong hạt  chất dinh dưỡng dự trữ trong hạt  hòa tan  vận chuyển đến cung cấp cho phôi mầm  phôi mầm từ từ phát triển.Khi có nước, enzyme hạt trạng thái ‘tĩnh’  ‘động’  thực hiện quá trình thủy phân.

LÊN MEN BIA

QUY TRÌNH SẢN

XUẤT BIA

10% malt + gạo 90% malt

Đường hóa một phần Đường hóa

Đường hóa hoàn toàn Lọc (khung bản) BãDịch đường

Đun sôi với hoa houblon Houblon

Làm lạnh nhanh Lên men chính

Nấm men

2

Lên men phụ Lọc trong Bia tươi Chiết chai Nạp CO2Thanh trùng

Bia thành phẩm

– Houblon: 2 dạng cao hoa và viên hoa.

– Nấm men: Saccharomyces carlsbergensis,

Saccharomyces cerevisiae

• Nguyên liệu phụ:

– Các loại phụ gia: caramel, a ascorbic,

– Chất hỗ trợ kỹ thuật: kieselguhr, a lactic, CaCl2, ZnCl2 – Chế phẩm enzyme

Nguyên liệu sản xuất bia

- Nước: chiếm 80-90% trong bia  nước đạt chất lượng – đặt lên hàng đầu

- Malt: đại mạch nẩy mầm Đại mạch khi chuyển từ trạng thái tĩnh  nẩy mầm – có sự tạo thành amylase, protease mạnh mẽ

- Thế liệu: gạo, bắp, đậu… lượng thay thế phải < 30%

- Hoa houblon

Nguyên liệu - malt

- Malt: ngũ cốc nẩy mầm

Ngũ cốc  ngâm  ươm mầm  sấy  tách mầm

- Thế liệu: gạo, bắp, đậu… lượng thay thế phải < 30%.

Malting is a three-step process

Spray orAdditionalImmersions

Ngâm hạt

• Hạt đại mạch khô  có tính háo nước mạnh

• Để phôi mầm phát triển – hạt nẩy mầm tốt  hạt cần hút thêm ‘lượng nước tự do’ từ môi trường

• Nước tự do  thẩm tích vào bên trong hạt  chất dinh dưỡng

dự trữ trong hạt  hòa tan  vận chuyển đến cung cấp cho phôi mầm  phôi mầm từ từ phát triển.

• Khi có nước, enzyme hạt trạng thái ‘tĩnh’  ‘động’  thực hiện quá trình thủy phân

– Tránh cho bia có mùi vị đắng khó chịu

Các biến đổi sinh hóa xảy ra trong quá trình tạo malt

• Trong quá trình nẩy mầm, hạt tích tụ nhiều enzyme mới, tăng hoạt tính nhiều enzyme, đặc biệt là amylase

• Tinh bột (20-25%)  đường đơn giản

• Lượng nhỏ protein  peptid, pepton, acid amin…

• Một phần lipid  glycerin và acid béo

Nguyên liệu – hoa houblon

- Sử dụng hoa cái chưa thụ phấn

- Thành phần: cuống 5-6%, trục 7-8%, lupulin (là những hạt vàng óng đính vào cánh và nhị hoa khi chín – gây đắng và có tinh dầu) 19-20%, cánh và nhị 66-67%

- Thành phần hóa học:

– Ẩm 10-13%, chất đắng 15-21%, polyphenol 2,5-6%; protein 15-24%, cellulose 12-16%, tinh dầu 0,3-1%

– Chất đắng: alpha-acid đắng (humulon), beta-acid đắng (lupulon), nhựa mềm, nhựa cứng

– Tinh dầu thơm

– Polyphenol

- Hoa houblon: tạo cho bia có vị

đặc biệt  không có NL nào

- Tạo cho bia có mùi thơm dễ chịu,

- Tạo vị đắng chát nhẹ đặc trưng cho bia,

- Có tác dụng sinh bọt và giữ bền bọt ,

- Có tính sát trùng bia,

- Làm trong bia do kết tủa protein (albumin) bia…

dày (do CO2 tạo ra kéo

lên) khi kết thúc lên

men, lơ lửng trong MT

– Thu hồi  tái sử dụng

– S carbergensis

Saccharomyces

Lên men chìm Lên men nổi

Chu kì lên men ngắn

Nhược điểm Chu kì lên men dài Sản phẩm bia có chất

lượng không cao

Phạm vi ứng

dụng

Sản xuất bia vàng Sản xuất bia đen, bia

nâu

Cơ sở sinh hóa quá trình lên men

The major sugar catabolic pathways in yeast cells

The yeast biochemical reactions

• Yeast glycolysis

• Overall reaction

• Respiration and fermentation

Glucose Glucose 6-phosphate

Fructose 1,6-bisphosphate Pyruvate

Nhân giống nấm men

• Giống nấm men trong ống nghiệm  cấy chuyền sang bình tam giác, có chứa nước mout, nuôi ở t o 18-25 o C, t 16-24h.

• Chuyển vào bình có dung tích lớn hơn, có thêm dịch chiết hoa houblon.

• Tiếp tục nhân giống ở thể tích tăng dần, nuôi ở t o 12-

14 o C  đủ cho lên men

Stages involved in a typical manufacturing-scale

fermentation

QUY TRÌNH SẢN

XUẤT BIA

10% malt + gạo 90% malt

Đường hóa một phần Đường hóa

Đường hóa hoàn toàn Lọc (khung bản) BãDịch đường

Đun sôi với hoa houblon Houblon

Làm lạnh nhanh Lên men chính

Nấm men

2

Lên men phụ Lọc trong Bia tươi Chiết chai Nạp CO2Thanh trùng

Bia thành phẩm

Quy trình sản xuất bia

- Đun sôi nước mout với hoa houblon

- Lên men bia

quá trình nấu.

- Nguyên tắc:

- Vỏ: không nên nghiền quá mịn

- Nội nhũ: không nên quá mịn tùy vào loại máy lọc

Nấu dịch nha – đường hóa

thấp (đường, acid amin, vitamin,

khoáng…) vào nước, rất ít 6-15%.

- Thủy phân các hợp chất PTL cao

không tan (tinh bột, protein…) bằng

hệ enzyme tương ứng có trong

Những điểm dừng trong quá trình thủy phân

Endopeptidase 3,9-5,5 45-50 Thủy phân

protein  tạo peptide

Carboxylpeptidase 4,8-5,6 50

Aminopeptidase 7-10 45

Dipeptidase 8.8 45-50

-amylase 5,2-5,6 60-65 Tạo maltose

-amylase 5,3-5,8 70-75 Đường hóa

-1,4 glucanase 4,5-4,8 37-45 lọc dễ Thủy phân

hemicellulose Phosphatase 5 50-55

Đun sôi với hoa houblon

Lên men chính

- Nấm men chuyển hóa

đường  rượu và CO 2

- Nhiệt độ lên men 8-10 o C

- Thời gian khoảng 5 ngày

- Đặc trưng giai đoạn này là

tốc độ lên men cao

 làm thay đổi nhanh chóng

- Thời gian 7-16 ngày

- Các quá trình xảy ra như lên men chính nhưng tốc độ chậm hơn.

 ổn định thành phần, tính chất cảm quan của sản phẩm.

 tạo hương vị cho bia.