Quy trình sản xuất bia của nhà máy bia vinaken
Trang 1Bên cạnh đó, nhóm thực tập chúng em cũng cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Phan Vĩnh Hưng đã giúp đỡ chúng em hoàn thành bài báo cáo thực tập này
Trong quá trình thực tập, cũng như là trong quá trình làm bài báo cáo, khó tránh khỏi sai sót Rất mong các cô chú ở nhà máy bia Vinaken và thầy cô trong khoa bỏ qua và chỉ dẫn tận tình thêm cho nhóm chúng em
Nhóm thực tập xin chân thành cảm ơn!
Trang 2HẬ XÉT CỦA CÔG TY THỰC TẬP
Tp Hồ Chí Minh, ngày… tháng…… năm….…
Người lãnh đạo của Công Ty
Ký tên
Trang 3Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
HẬ XÉT CỦA GIÁO VIÊ PHẢ BIỆ
Tp Hồ Chí Minh, ngày… tháng … năm … …
Ký tên
Trang 4Mục lục
LỜI MỞ ĐẦU 7
CHƯƠG 1: TỔG QUA VỀ HÀ MÁY BIA VIAKE 8
1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty: 8
1.2 Địa chỉ: 9
1.3 Cơ cấu tổ chức: 10
1.4 Hoạt động kinh doanh: 10
1.5 Các sản phNm chính của công ty: 11
1.6 Sơ đồ bố trí mặt bằng: 12
CHƯƠG 2: QUY TRÌH SẢ XUẤT BIA CỦA HÀ MÁY BIA VIAKE 13
2.1 Sơ đồ quy trình 13
2.2 Giải thích quy trình 14
2.2.1 guyên liệu 14
2.2.1.1 Malt đại mạch 14
2.2.1.2 Gạo 15
2.2.1.3 Hoa houblon 16
2.2.1.4 ước 17
2.2.1.5 ấm men 20
2.2.2 Công đoạn nghiền 20
2.2.2.1 ghiền malt 20
2.2.2.2 ghiền gạo .21
2.2.2.3 Yêu cầu trong công đoạn nghiền 22
2.2.3 Công đoạn nấu 22
2.2.3.1 Mục đích 22
2.2.3.2 Cách tiến hành 22
2.2.4 Công đoạn lọc 26
2.2.4.1 Mục đích 26
2.2.4.2 Cách tiến hành 26
2.2.5 Công đoạn nấu hoa houblon 27
2.2.5.1 Mục đích: 27
2.2.5.2 Cách tiến hành: 27
2.2.6 Công đoạn lắng trong 29
2.2.6.1 Mục đích 29
2.2.6.2 Cách tiến hành 29
Trang 5Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
2.2.7 Công đoạn làm lạnh nhanh 29
2.2.7.1 Mục đích 29
2.2.7.2 Cách tiến hành 29
2.2.8 Công đoạn lên men 31
2.2.8.1 Mục đích 31
2.2.8.2 Cách tiến hành 31
2.2.9 Công đoạn lọc trong bia sau lên men 33
2.2.9.1 Mục đích 33
2.2.9.2 Cách tiến hành 33
2.2.10 Bão hòa CO 2 và tàng trữ 34
2.2.10.1 Bão hòa: 34
2.2.10.2 Tàng trữ: 34
CHƯƠG 3: HOÀ THIỆ SẢ PHẨM 35
3.1 Các phương pháp làm trong bia .35
3.1.1 Lắng trong bia 35
3.1.2 Ly tâm 35
3.1.3 Lọc trong bia 36
3.1.3.1 Cơ sở lí thuyết 36
3.1.3.2 Vật liệu lọc ( môi trường lọc) 37
3.1.3.3 Bột trợ lọc: 37
3.1.3.4 Các tác nhân làm bền keo trong bia 39
3.1.3.5 Thiết bị lọc bia 41
3.2 Quá trình bão hòa CO 2 46
3.3 Quá trình chiết bia 47
3.3.1 guyên tắc và một số hiện tượng xảy ra trong quá trình chiết bia 47
3.3.1.1 Sự oxy hóa 48
3.3.1.2 Sự nhiễm khuNn trong quá trình chiết bia 48
3.3.1.3 Tổn thất CO 2 48
3.3.2 Bia hơi 49
3.3.2.1 Thùng bock dạng hình trụ 49
3.3.3 Bia chai 50
3.3.3.1 Rửa chai .51
3.3.3.2 Kiểm tra chai sau khi rửa: 53
3.3.3.3 Chiết bia vào chai .54
3.3.3.4 Dập nút chai 56
Trang 63.3.3.5 Thanh trùng bia 56
3.3.3.6 Dán nhãn 57
3.4 Yêu cầu chất lượng sản phNm 59
3.5 Các sự cố trong sản xuất và cách khắc phục 61
3.5.1 Một số sự cố và cách khắc phục của hệ thống nấu 61
3.5.1.1 Một số sự cố và cách khắc phục nồi nấu gạo và malt, nồi houblon: 61
3.5.1.2 Một số sự cố và cách khắc phục nồi lọc 61
3.5.1.3 Một số sự cố và cách khắc phục của máy lọc bia 62
3.5.1.4 Một số sự cố và cách khắc phục của công đoạn lên men 62
3.5.1.5 Một số sự cố và cách khắc phục của quá trình hoàn thiện sản phNm 63
CHƯƠG 4 : KẾT LUẬ VÀ KIẾ GHN .64
TÀI LIỆU THAM KHẢO : 66
Trang 7Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
LỜI MỞ ĐẦU
Trước tình hình phát triển của xã hội hiện nay, nhu cầu của con người ngày càng được nâng cao Đặc biệt trong lĩnh vực thực phNm nhu cầu về chất lượng được đặt lên hàng đầu Trong bối cảnh đó, bia trở thành một loại thức uống có mặt trong đời sống hằng
vị thơm ngon, cùng một số chất bổ dưỡng
Ở Việt N am hiện nay thị trường tiêu thụ bia đã phát triển rộng khắp từ Bắc vào N am,
từ thành thị tới nông thôn… bên cạnh những công ty bia lớn như : Bia Sài Gòn, Tiger Bia, Heniken… các dòng bia tươi Đức còn những cơ sở sản xuất bia nhỏ với các loại bia hơi, bia tươi đủ để đáp ứng mọi nhu cầu của thị trường
Trong 10 năm trở lại đây, ngành công nghệ thực phNm nói chung và ngành công nghệ sản xuất bia nói riêng của nước ta đã có một diện mạo mới, lượng bia sản xuất ngày càng tăng, đội ngũ cán bộ ngày càng nhiều và số lượng người quan tâm đến bia càng nhiều hơn N ước ta đã và đang tiến hành xây dựng nhiều nhà máy sản xuất với quy mô từ vừa đến lớn, quy trình công nghệ, thiết bị hiện đại và nhiều đội ngũ cán bộ kĩ thuật có tay nghề để sản xuất ra nhiều loại bia có chất lượng cao, đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng và có thể cạnh tranh với các loại bia trên thế giới
Bằng việc kết hợp việc sử dụng công nghệ hiện đại và nguồn nguyên liệu đạt chất lượng tốt nhất, nhà máy bia VIN AKEN đã thực sự tạo ra một sản phNm bia mang đậm phong cách mà người tiêu dung không thể nhầm lẫn với bất cứ một sản phNm nào khác trên thị trường
Trang 8CHƯƠG 1: TỔG QUA VỀ HÀ MÁY BIA VIAKE
1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty:
Đầu những năm 2000, cùng với sự phát triển của thành phố Hồ Chí Minh, ngày càng
có nhiều khách hàng có nhu cầu thưởng thức những loại bia có chất lượng Ông Dương Vương Hải (Giám đốc công ty) đã sang nước ngoài tìm hiểu dây chuyền sản xuất Bia tươi Đức, và nhập toàn bộ thiết bị về thành phố Hồ Chí Minh Do đó, N hà Máy Bia Vinaken (thuộc công ty TN HH Tiến Đồng) được thành lập vào ngày 25/4/2005 và đặt tại
Từ Huế trở vào đã có hơn 30 nhà hàng BIG MAN và hơn 1000 đại lý vinaken như :
N hà hàng điện ảnh phường II – Đường Phan Đình Giót – Quận Tân Bình – Tp.Hồ Chí Minh
N hà hàng điện ảnh Tân Phú – 254 luỹ bán bích – phường 4 – Quận Tân Phú – Tp.Hồ Chí Minh
N hà hàng mãi mãi – 11 Tôn Đức Thắng – Quận 1 – Tp.Hồ Chí Minh
N hà hàng 350 Trường Chinh – Quận Tân Bình – Tp.Hồ Chí Minh
Trong chương trình chiến lược phát triển, BIG MAN đang mở rộng địa bàn phục vụ đến khu vực phía bắc nhằm mang lại niềm vui cho quý khách và tất cả mọi người cùng được thưởng thức và sẽ mãi mãi liên tục được sử dụng loại sản phNm bia tươi “thượng hạng” có một không hai này
Trang 9Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
Trang 101.3 Cơ cấu tổ chức:
1.4 Hoạt động kinh doanh:
BIG MEN BEER và VIN AKEN BEER là sản phNm bia tươi nổi tiếng đã đi vào cuộc sống và chiếm lĩnh thụ trường cho những người sành bia tại thành phố hồ chí minh Loại bia này sản xuất từ nguyên liệu nhập khNu từ Đức và được hướng dẫn sản xuất kỹ thuật, chuyển giao công nghệ bởi chuyên gia cao cấp của Đức và luôn được chuyên gia điều hành từ xa cho quá trình phát triển để ổn định chất lượng sản phNm lâu dài
Sau một thời gian hoạt động, BIG MAN đã phát triển và mở rộng chiếm lĩnh thị trường đến cả khu vực miền Trung
Một số hoạt động kinh doanh của nhà máy:
Phòng kinh doanh
Phòng kế toán
Quản đốc kinh doanh
Phòng vi sinh
Phòng CN -SX
Trang 11Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
Sản xuất bia
Phân phối bia
N hà hàng
1.5 Các sản phNm chính của công ty:
(VN D/lít)
Hình 1.2 Các loại bia sản xuất tại nhà máy Vinaken
a) Bia lon b) Bia bock
c) Bia pet d) Bia chai
Trang 12Khu vực xử lý nước thải và bã sau khi nấu
và chiết rót
Khu vực lên men
và chứa bia vàng, bia đen
và nồi lắng
Khu vực lên men
và tàng trữ bia
Khu vực tàng trữ
và chiết rót bia hơi
N hà nấu, cô đặc, lọc dịch đã nấu xong
P
KCS
P
men giống Bồn nước cung cấp cho quá trình nấu
và xay
N gh iền nguy
ên liệu
w.c
Trang 13Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
N GHIỀN
ACID LACTIC, MALT LÓT
LẮN G TRON G
LÀM LẠN H
N ẠP OXY
LÊN MEN CHÍN H
BÃ
N ẠP VÀO TBF BÃO HÒA CO 2
N HÂN GIỐN G PHÒN G TN
XỬ LÝ N ẤM MEN
THU HỒI N ẤM MEN
Trang 142.2 Giải thích quy trình
2.2.1 guyên liệu
2.2.1.1 Malt đại mạch
Malt mà nhà máy đang sử dụng để sản xuất được nhập từ các nước như: Pháp, Đức…
Trong malt gồm có các thành phần chủ yếu sau đây:
Thành phần Hàm lượng Thành phần Hàm lượng
Yêu cầu của malt trong sản xuất:
ánh
không mùi lạ, mùi mốc
Hoạt lực amylase > 280 0WK
Trang 15Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
Chỉ tiêu kiểm soát malt của nhà máy:
STT Chỉ tiêu kiểm soát Đơn vị Yêu cầu
Để hạ giá thành sản phNm, cải thiện thành phần dịch chiết, cải thiện mùi vị của bia, và
để bảo quản được lâu dài trong quá trình sản xuất người ta thay thế một phần malt bằng một số đại mạch chưa được nảy mầm hoặc các loại ngũ cốc khác thay thế nguyên liệu nảy mầm N hờ thế mà ta thu được bia thành phNm với giá rẻ hơn, chất lượng bia thành phNm giảm không đáng kể Tuy nhiên lượng nguyên liệu thay thế chỉ được sử dụng ở một
tỉ lệ nhất định, không được quá nhiều nếu không sẽ ảnh hưởng đến chất lượng và tính chất đặc trưng của bia
Do nước ta là nước nông nghiệp nên gạo là loại nông sản phổ biến và giá thành rẻ, thành phần hóa học tương ứng với thành phần hóa học của malt, vì vậy nhà máy bia Vinaken chọn gạo làm nguyên liệu thay thế một lượng malt
Trang 16+Độ hòa tan: 80% - 85%
2.2.1.3 Hoa houblon
Houblon là nguyên liệu quan trọng, cho vào nhằm mục đích làm cho bia có vị đắng dịu
và hương thơm đặc trưng
Yêu cầu chất lượng của hoa houblon
Trang 17Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
Hoa viên:
- Chỉ tiêu cảm quan:
o Màu sắc: màu xanh lá mạ hơi vàng
o Mùi: thơm đặc trưng, không hắc, dễ nhận mùi
o Vị: đắng dịu
o Hình dáng: viên đơn, không vỡ vụn
- Chỉ tiêu hóa học:
Loại viên: 90 hàm lượng acid đắng 5%, loại viên 45 hàm lượng acid đắng 8%
Có khả năng tạo kết lắng nhanh khi đun sôi với nước nha, làm trong nước nha, hương thơm rõ rệt, có vị đắng dịu
- Sự tồn tại của các muối chứa Ca2+ và Mg2+ sẽ quyết định đến độ cứng của nước
hững chất quyết định đến chất lượng nước
• Ca 2+ : thường tồn tại dưới dạng muối Ca(HCO3)2, CaSO4 Muối bicacbonat tác dụng với các muối phosphate của malt gây ảnh hưởng bất lợi vì chúng làm giảm
độ chua định phân của dịch cháo N gược lại muối sunphat của caxi lại làm tăng độ chua định phân của dịch cháo, tác động này rất có lợi cho quá trình đường hóa
Trang 18Muối này có ảnh hưởng xấu đến quá trình nấu bia, do làm giảm độ acid của hồ
malt và dịch đường hóa
Ảnh hưởng của Ca 2+ tới chất lượng bia:
Giảm màu dịch đường Tăng độ hòa tan các chất chứa nitơ và dịch đường
Giảm PO43- trong dịch đường
♦ Mg 2+ : magie có trong nguồn nước mặt với lượng ít hơn canxi Các muối của magie gây ảnh hưởng xấu hơn canxi và thường có vị đắng làm ảnh hưởng đến chất
lượng bia
Ảnh hưởng của Mg 2+ đến chất lượng bia:
♦ Fe 2+ : nếu hàm lượng sắt khá lớn sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng của bia
Sắt ở dạng Fe2+ sẽ chuyển thành dạng Fe3+ tạo tủa không tan gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia
N ếu dùng nước có chứa sắt để ngâm malt sẽ làm cho malt có màu xám
Trong quá trình lên men, Fe2+chỉ với nồng độ 1mg/l cũng đã làm thoái hóa nấm men
ướt và làm cho quá trình nảy mầm xảy ra không đồng đều, đồng thời sẽ làm cho bia có vị đắng khó chịu không đặc trưng
Các muối sunphat ảnh hưởng tới thủy phân protein, thủy phân tinh bột, tăng cường việc làm trong dịch đường
Trang 19Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
♦ Cl - : có thể ức chế khả năng lắng của nấm men
N ếu nồng độ clorua nằm trong khoảng 75-150mg/l thì khả năng làm trong bia là tốt nhất, chúng tạo vị hài hòa cho bia, dễ chịu N hưng nếu nồng độ clorua nhỏ hơn 300mg/l thì có khả năng làm trong bia, độ bền keo và độ dịu được tăng lên N ồng độ N aCl không được quá 400mg/l nếu không bia sẽ trở nên sánh N ếu N aCl khá nhiều sẽ gây khát khi uống bia
N ếu nồng độ Cl- > 500mg/l sẽ làm kéo dài thời gian nhân giống nấm men và gây khó khăn trong quá trình làm trong bia
Yêu cầu chất lượng nước:
Chỉ tiêu cảm quan:
Màu sắc: trong suốt
Mùi vị: không có mùi vị lạ
Chỉ tiêu hóa học:
Hàm lượng muối cacbonat: không quá 50mg/l
Hàm lượng muối clorua: 75-100mg/l
Hàm lượng muối magie: < 100mg/l
Chỉ tiêu vi sinh của nước
Trang 20Tổng số coliform, số vi khuNn trong
- Căn cứ vào đặc điểm trên và kết hợp với điều kiện khách quan, nhà máy chọn sử dụng nấm men chìm Saccharomyces Carsbergensis để sử dụng lên men bia cho nhà máy
Yêu cầu nấm men trước khi đưa vào lên men:
- Thuần khiết, và một đời men giống có thể dùng được 6-10 chu kì lên men
- Số lượng tế bào từ 10.106 đến 20.106 tế bào/1ml dịch lên men
- Tỉ lệ tế bào nảy chồi 15%-20%
- Tỉ lệ men chết dưới 5%
- Tế bào to khỏe, hình dáng đặc trưng
- Men giống không nhiễm vi sinh vật
sục khí liên tục trong 24 giờ
2.2.2 Công đoạn nghiền
2.2.2.1 ghiền malt
Mục đích:
- Gíup giảm kích thước hạt nguyên liệu, tăng bề mặt tiếp xúc với nước, làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần chất nội nhũ nhanh hơn thúc đNy quá trình đường hóa và các quá trình thủy phân xảy ra thuận lợi và triệt để hơn
Trang 21Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
- Có 3 phương pháp nghiền: nghiền ở trạng thái khô, nghiền có phun Nm và nghiền cùng với nước Ở nhà máy bia Vinaken sử dụng phương pháp nghiền khô cho các loại malt
ghiền malt khô:
- Vỏ của hạt có cấu tạo chủ yếu từ xenluloza, các hợp chất polyphenol và các chất khoáng N goài ra còn chứa thêm một ít pentozan, các chất màu và chất đắng
- N ội nhũ của malt chứa chủ yếu tinh bột, dextrin và các chất khác Các thành phần này của nội nhũ là nguồn chính cung cấp chất hòa tan cho dịch đường Trong quá trình đường hóa chúng phải chịu tác động của enzym để chuyển hóa thành các hợp chất thấp phân tử, dễ hòa tan bởi vậy sẽ rất hợp lý nếu những phân tử này của nội nhũ được nghiền thật mịn N ghiền mịn phần nội nhũ lại có phần bất lợi là phần cháo trong dịch lọc sẽ nén chặt lại cản trở việc lọc dịch và đến lúc rửa bã malt sẽ không thể nào chiết rút hết các thành phần dinh dưỡng ở trong đó
- Trong quá trình nghiền malt, vỏ malt càng được giữ nguyên vẹn càng tốt, để tránh không cho các chất chát, chất đắng hòa tan vào dịch đường gây khó chịu cho bia đồng thời giúp cho quá trình lọc được hiệu quả hơn do vỏ trấu tạo độ xốp nhất định cho màng lọc N ếu nghiền malt quá nát sẽ gây tắc màng lọc khiến khả năng lọc kém
đi
Thiết bị nghiền malt: được sử dụng là một máy nghiền trục
Yêu cầu của malt sau khi nghiền:
Trang 22Gạo sau khi nhập về nhà máy sẽ được lưu trữ ở kho sau đó được lấy ra sử dụng Gạo được nghiền búa, mục đích của quá trình nghiền gạo cũng giống như nghiền malt là
phá vỡ cấu trúc cơ học của hạt gạo và giúp cho quá trình thủy phân được tốt
2.2.2.3 Yêu cầu trong công đoạn nghiền
- Khi nghiền phải cho nguyên liệu vào từ từ, không được cho quá nhiều làm tràn ra khỏi máng gây tổn thất nguyên liệu, không cho vào quá ít để tránh hao tốn năng lượng
- Vệ sinh công nghiệp an toàn lao động trong quá trình nghiền
- Vệ sinh thiết bị trước và sau khi nghiền, vệ sinh sàn nhà, kiểm tra máy móc trước khi vận hành Bao chứa nguyên liệu phải là bao mới và nếu là bao cũ phải giữ sạch sẽ Đối với công nhân phải đeo khNu trang và đội mũ trong quá trình vận hành Giữ cho nền nhà sạch sẽ và khô thoáng nơi nghiền nguyên liệu
2.2.3 Công đoạn nấu
2.2.3.1 Mục đích
- Trích ly các chất chiết từ malt và gạo vào nước
- Góp phần tạo màu cho bia
- Thủy phân một số chất có phân tử lớn thành các chất phân tử lượng nhỏ để cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm men phát triển Quá trình thủy phân này chủ yếu nhờ hệ enzyme có sẵn trong malt, ngoài ra có thể bổ sung thêm một lượng nhỏ chế phNm enzyme
2.2.3.2 Cách tiến hành
để thực hiện quá trình đường hóa, lúc này chủ yếu cho loại đường maltose và dextrin
vào, giữ trong khoảng 15-20 phút để dịch hóa hoàn toàn tinh bột gạo Sau đó tăng nhiệt
độ lên 1000C trong 20 phút, rồi cho nước lạnh vào hạ nhiệt độ xuống khoảng 800C
Trong thời gian nấu gạo, tạo dịch malt có nhiệt độ khoảng 520C, giữ ở nhiệt độ
lên 720C, giữ trong 30 phút Cuối cùng tăng nhiệt độ lên 760C, giữ trong 5 phút rồi bơm sang nồi lọc
Trang 23Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
những chất hòa tan vào trong nước được gọi là quá trình thủy phân Trong đó quan trọng nhất là các loại đường và các acid amin N gười ta gọi quá trình đường hóa thì vẫn chưa
đủ, vì khâu này không chỉ tinh bột biến thành đường mà còn protein trong nước nha và tỷ
lệ đó sẽ ảnh hưởng đến chất lượng bia sau này
nhiệt độ, pH và độ pha loãng hỗn hợp thủy phân N gười ta dựa vào các nhân tố này để điều chỉnh quá trình thủy phân theo hướng nấu tốt nhất
Thực ra quá trình thủy phân gồm 3 giai đoạn nhỏ:
- Quá trình hồ hóa
- Quá trình đạm hóa
- Quá trình đường hóa
Quá trình hồ hóa:
o Mục đích: Phá vỡ màng tế bào tinh bột để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình
phân cắt các hệ enzyme có trong malt và gạo sau này Thực chất của quá trình này là thủy phân tinh bột thành glucozo, maltozo và các chất dextrin N hiệt độ thích hợp của
hồ hóa là 850C-860C
o Cách tiến hành:
Gạo sau khi xay mịn sẽ được cân và vận chuyển đến thiết bị phối trộn để tiến hành trộn với nước theo tỷ lệ 1:3, sau khi trộn xong ta bơm nước 320C vào nồi hồ hóa rồi từ từ cho hỗn hợp vừa trộn vào nồi đồng thời bật cánh khuấy Trong khi đó ta thêm vào đó acid lactic để điều chỉnh pH của nồi cháo cũng như của dịch đường sau này và 2/3 malt lót nhằm để dịch hóa, tăng khả năng thủy phân các cao phân tử thành thấp phân tử để hòa tan
Trang 24Chú thích: Thời gian các giai đoạn gia nhiệt:
Đun sôi nước nha 1000C trong thời gian ≥ 60 phút
(tốc độ bay hơi : 8,5 ÷ 10%)
lót hoạt động, xúc tác cho sự thủy phân protic của malt thành acid amin N goài ra, malt
lót còn có tác dụng chống sự kết dính và làm giảm độ nhớt của nồi cháo ở nhiệt độ cao
Sơ đồ quy trình công nghệ nấu nước nha
Trang 25Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
hơi, giảm bề dày lớp hồ Trong giai đoạn này mức độ trương nở của các hạt tinh bột rất lớn
cung cấp thêm enzyme có trong malt để tiếp tục thủy phân tinh bột
Tiếp đó ta mở van để nhiệt độ lên 1000C trong 15 phút Trong giai đoạn này enzyme bị tiêu diệt, tinh bột được hồ hóa triệt để
trong 30 phút để tạo điều kiện cho enzyme proteaza hoạt động, để thủy phân protein sản phNm tạo thành là acid amin và protein đơn giản
Tuy nhiên nếu thời gian đạm hóa kéo dài sẽ ảnh hưởng đến độ bền của bọt bia Độ bền của bọt có thể bị giảm do protein bị cắt hết các liên kết peptit Bởi vì để tăng hệ keo, tăng
độ bền bọt bia thì cần một lượng protein cao phân tử, muốn vậy thì thời gian đạm hóa phải ngắn, nếu kéo dài thì gây ra hiện tượng kết tủa, làm đục bia
Quá trình đường hóa:
o Mục đích:
Thủy phân protein thành các acid amin và thành các peptit đơn giản
o Cách tiến hành:
- Trước khi chuyển dịch cháo từ nồi hồ hóa sang đạm hóa thành đường hóa, thêm
thích hợp cho enzyme bắt đầu hoạt động phân cắt các cao phân tử
tăng lên đến điểm sôi, để đường hoàn toàn tinh bột còn sót lại trong nồi hồ hóa nhờ
Trang 26enzyme a-amylaza làm cho cấu trúc tinh bột hoàn toàn bị phá vỡ Đây là giai đoạn quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng bia
bộ khối dịch cháo đi vào lọc lấy dịch đường
- Khi quá trình kết thúc, ta kiểm tra bằng phương pháp cho phản ứng màu với iod rồi ta giữ trong 15 phút rồi mới đem đi lọc
- Thiết bị lọc là nồi lọc, đáy bằng với màng lọc là lớp bã
- Trước khi tiến hành lọc, thiết bị lọc được rửa thật kỹ bằng nước
- Sau đó, bơm cháo sang thiết bị lọc bằng bơm ly tâm Trong thời gian bơm cháo,
hệ thống dao cào được hạ thấp và cho quay để dàn điều bã trên mặt đáy sau khi bơm hết qua nồi lọc thì hệ thống này được nâng lên cao lên và để yên khối cháo trong 30 phút để bã kết lắng tạo thành lớp lọc phụ Kết lắng đầu tiên là những phần tử nặng nhất, kết lắng cuối cùng là những phần tử nhẹ nhất, có kích thước nhỏ nhất và lớp này được gọi là bùn trên
- Dịch đường xả ra lúc đầu còn rất đục, ta phải bơm hồi lưu trở lại nồi lọc Quá trình bơm hồi lưu kéo dài 15 phút, sau đó thì dịch đường bắt đầu trong
hợp cho việc tiếp tục đường hóa lượng tinh bột đã được hồ hóa ở giai đoạn đun sôi
- N ếu nhiệt độ của nước rửa thấp hơn thì tốc độ chảy của dịch rửa bã chậm, kéo dài thời gian lọc và hiệu quả trích ly chất chiết thấp N ếu nhiệt độ của nước rửa cao thì sẽ
hồ hóa tinh bột còn sót lại trong bã, làm tăng độ nhớt của dịch rửa bã, kéo dài thời gian rửa bã và đây cũng là nguyên nhân làm đục dịch đường
- Dịch đường trong được bơm ngay sang thiết bị đun hoa houblon
Trang 27Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
2.2.5 Công đoạn nấu hoa houblon
2.2.5.1 Mục đích:
- Trích ly chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol, các hợp chất chứa nitơ và các thành phần khác của hoa houblon vào dịch đường ngọt để biến đổi nó thành dịch đường có
vị đắng và hương thơm dịu của hoa
- Vô hoạt enzyme, kết tủa protein kém bền nhiệt, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần của dịch đường
- Điều chỉnh nồng độ chất khô của dịch đường
- Thanh trùng dịch đường, góp phần tiêu diệt vi sinh vật cho dịch đường trước khi lên men
- Tách một số hợp chất dễ bay hơi ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia
- Hình thành một số hợp chất có lợi cho bia thành phNm
2.2.5.2 Cách tiến hành:
Kỹ thuật đun sôi và houblon hóa dịch đường:
- Dịch đường ban đầu và dịch rửa bã được trộn lẫn với nhau trong thiết bị đun hoa Sau đó ta bổ sung thêm caramen để tạo màu, CaCl2 để tạo vị
- Một yêu cầu luôn phải đảm bảo là không để nhiệt độ của dịch đường hạ xuống
hoa là phải cấp hơi vào để nâng nhiệt độ chúng lên Lúc đầu lượng dịch còn ít thì
lượng hơi cấp vào cũng ở mức thấp Khi lượng dịch tăng lên thì lượng hơi cấp vào cũng mạnh dần lên Ta phải dự trù thế nào sao cho khi quá trình rữa bã malt vừa kết thúc thì dịch đường trong thiết bị đun hoa cũng vừa sôi
- Để dịch đường nguội trong thời gian dài là điều tối kỵ trong kỹ thuật sản xuất Vì như vậy sẽ tạo điều kiện cho oxi trong không khí tiếp xúc với đường, phản ứng oxi hóa sẽ không thể tránh khỏi và như vậy sẽ làm giảm đi chất lượng dịch đường
- Cường độ đun sôi cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình này Cường
độ đun sôi càng mạnh thì lượng protein biến tính và keo tụ càng nhiều, kích thước các màng càng lớn và càng chặt
- Lượng hoa houblon cần dùng là 370gam cho 2200lit dịch đường
- Hoa houblon được nạp vào nồi đun với nhiều phương án khác nhau: có thể dùng
houblon viên, cao houblon và houblon mỡ
Trang 28Houblon mỡ Houblon viên
"ạp hoa houblon vào nồi đun phải đảm bảo yêu cầu:
- Đủ độ đắng cho bia mà nguyên liệu dùng ít nhất
- Bảo đảm được lượng hương thơm tồn tại trong bia
- Đủ các chất và thời gian cần thiết để kết lắng protein
- Dễ thao tác và hiệu quả kinh tế cao nhất
- Tại xưởng hoa houblon được nạp 2 lần:
- 50% nạp lúc dịch đường bắt đầu sôi mạnh được 15 phút, mục đích để tạo vị đắng cho bia
- 50% nạp trước khi kết thúc quá trình nấu 15 phút, mục đích tạo hương thơm cho bia
Cách tiến hành đun sôi:
- Sau khi tiến hành lọc tách bã dịch đường chảy qua nồi nấu hoa Houblon Tiến hành nâng nhiệt độ nồi nấu lên, khi dịch đường sôi mạnh được 15 phút ta cho 50% hoa viên, caramen, Canxi clorua vào nồi tiếp tục đun sôi 90 phút, sau đó tiếp tục cho 50% hoa Houblon vào đun sôi thêm 20 phút, kết thúc quá trình hoa Houblon hóa
- Đun sôi dịch Houblon xong, tiếp tục sang giai đoạn lọc tách bã hoa và cặn bã, cuối cùng là tiến trình làm lạnh
Sau khi kết thúc toàn bộ quá trình nấu dịch đuờng Houblon hóa phải đạt các yêu cầu sau:
Độ đục : < 100 + 1500%
Độ màu : 8 – 100 EBC
Độ đuờng : 11 – 12 Balling
Trang 29Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
pH : 5,3 – 5,5
Độ đắng : 3,7 – 3,90 BU
Tinh bột còn sót : 0
Độ chua : 1,1 – 1,3 (ml N aOH 0,1N /10ml nước nha)
Không nhiễm khuNn gây hại
2.2.6 Công đoạn lắng trong
2.2.6.1 Mục đích
- N hằm tách các phần tử trong quá trình nấu hoa để tạo điều kiện cho quá trình làm lạnh nhanh và lên men bia sau này Trong quá trình lắng, dịch đuợc bơm tiếp tuyến với thành thùng
- Tạo điều kiện kết tủa các hợp chất hữu cơ kém chịu nhiệt
- Dịch đường sau khi houblon hóa xong là một hỗn hợp rất phức tạp N goài các mảng lớn kết tủa của protein còn có vô số các hạt có kích thước khác nhau N hững hạt
có kích thước lớn sẽ lắng kết khi nhiệt độ của dịch đường còn cao, số khác bé hơn phải kết lắng ở nhiệt độ thấp
2.2.6.2 Cách tiến hành
Thực hiện quá trình lắng trong thiết bị lắng Whirlpool, là một thùng được làm từ thép không rỉ, có dung tích rất khác nhau và thích hợp đối với công suất từng nhà máy, đáy thùng có độ nghiêng 8 – 10% so với phương ngang có vận tốc 12-14m/s
N guyên tắc tách cặn là dựa vào sức hút của lực hướng tâm Dịch đường được đưa vào theo phương pháp tuyến với tốc độ lớn, nhờ đó tạo ra lực hướng tâm làm cặn lắng bị hút
được bơm sang thiết bị làm lạnh nhanh, còn cặn lắng bị nén chặt ở đáy thùng được dội nước và cho xả ra ngoài ở phía dưới thùng
Thời gian lắng khoảng 20 phút
2.2.7 Công đoạn làm lạnh nhanh
Trang 30Khi ra khỏi thiết bị lắng, dịch đường có nhiệt độ là 900C, và được bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm, trao đổi nhiệt với nước lạnh 20C Sau khi ra khỏi thiết bị nhiệt, dịch
Các quá trình hóa lý xảy ra trong khi làm lạnh:
- Sự hòa tan oxi vào dịch lên men: Dịch đường hấp thụ oxy suốt cả quá trình làm lạnh, tuy nhiên trong dịch đường nóng oxy liên kết hóa học với các chất có trong dịch đường Còn ở nhiệt độ thấp oxy chỉ hòa tan vào dịch đường
- Sự tạo thành và tách kết tủa: Sự tách các huyền phù ra khỏi dịch lên men là một quá trình quan trọng khi làm lạnh dịch lên men Có 2 loại huyền phù: huyền phù mảnh và huyền phù khô
Huyền phù thô sinh ra trong quá trình đun sôi dịch đường với houblon và phần lớn được giữ lại trong thiết bị tách bã hoa, phần còn lại được kết tủa khi làm lạnh
Huyền phù mảnh xuất hiện trong quá trình làm lạnh dịch đường Khi đó có một số chất hòa tan trở thành chất không hòa tan và tạo thành chất kết tủa Các huyền phù mảnh làm cản trở quá trình sinh lý và sinh hóa của nấm men về sau Mặt khác, nó làm cho bia
có vị đắng, làm giảm độ bền hóa lý của bia
Sự bay hơi nước: Khi làm lạnh dịch đường có một lượng nước nhất định bay hơi
Do đó, thể tích của dịch lên men sẽ giảm và nồng độ của nó tăng N ếu thiết bị kín thì nồng độ của nó tăng 0,1%, nếu thiết bị hở thì nồng độ tăng 0,4 - 1,2%
Trước khi khi đưa dịch đường qua lên men sẽ trải qua 1 công đoạn nhỏ nữa là Sục Khí:
* Mục đích:
- N hằm cung cấp oxy cho quá trình lên men
của oxy vào dịch đường phụ thuộc vào nhiệt độ, bề dày lớp dịch, sự chuyển động và nồng độ dịch đường
* Cách tiến hành:
- Dịch đường chạy tới cuối đường ống, ở đây dịch đường tụ lại, áp suất giảm, khí oxy được đưa vào từ các vòi phun nhỏ hòa vào dịch đường, đám oxy này chuyển đến phần tiếp theo, phần ống mở rộng dịch chảy chậm áp suất tăng và dòng dịch bị xáo trộn, khí nhanh chóng bị hòa tan vào dịch đường
Trang 31Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
- Khí được dung là oxy tinh khiết N ếu khí không được xử lý sạch dẫn đến nguy cơ quá bão hòa và tạo vị không tốt cho bia
2.2.8 Công đoạn lên men
2.2.8.1 Mục đích
phNm Do đó đòi hỏi phải đảm bảo tốt khâu lên men thì chất lượng bia mới đạt tiêu chuNn cao Mục đích chính của quá trình này là chuyển hóa dịch đường thành bia dưới tác dụng của nấm men thong qua hoạt động sống của chúng
2.2.8.2 Cách tiến hành
Cơ sở hóa sinh của giai đoạn này là quá trình chuyển đổi từ đường thành rượu và CO2
dưới tác nhân của nấm men saccharomyces
Quá trình lên men được thực hiện qua hai giai đoạn:
các sản phNm phụ khác như rượu bậc cao, ester, andehyd, acid hữu cơ…
bia, ổn định hương, vị, độ trong cho sản phNm Đồng thời thực hiện quá trình chín của bia, cũng như đưa về nhiệt độ thấp để hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật lạ
Cả hai quá trình lên men được thực hiện trong cùng một thiết bị tank outdoor (TOD)
*Tiến hành lên men chính:
- Lên men trong thiết bị hình trụ bằng inox, đáy và nắp
hình chỏm cầu
Dịch đường sau khi làm lạnh được chuyển vào thùng lên
men Dịch men giống được chuyển vào thùng lên men
theo luồng dịch đường tạo điều kiện cho nấm men tiếp
xúc với môi trường và nhanh bước vào giai đoạn lên
- Trong quá trình lên men chính, nhiệt độ được thực hiện ở 8 – 100C nhờ vào sự làm
lưu nhiệt khi cần thiết mà không cần hệ thống khuấy trộn
Trang 32trong bia nhiều thì nhiệt độ thời kỳ cuối của quá trình lên men khoảng 50C, hàm lượng
CO2 trong bia non sẽ đạt 0,2%
- Thời gian lên men chính phụ thuộc vào nồng độ dịch lên men đầu tiên và nhiệt độ lên men, thường khoảng 6-8 ngày Lên men chính được xem là kết thúc khi chất chiết trong dịch lên men chỉ còn lại 30 – 35% so với lượng chất chiết ban đầu, lúc này nồng
độ đường khoảng 2,8-3,50 P
Cụ thể quá trình lên men chính sẽ phải trải qua 4 thời kỳ:
thì sau 24h men bắt đầu phát triển Đặc điểm chính của giai đoạn này là tạo bọt trắng mịn ở xung quanh bề mặt dịch lên men, nấm men lúc này đang ở giai đoạn nảy chồi
và phát triển làm giảm lượng chất hòa tan trong dịch lên men với tốc độ khoảng 0,2 – 0,5%/ngày Giai đoạn này kéo dài 24 – 36giờ
lên men hình thành một lớp hấp phụ gồm những chất có sức căng bề mặt như protein,
với tốc độ 1%/ngày và kéo dài từ 2 – 3 ngày
- Thời kỳ 3: Giai đoạn này quá trình lên men xảy ra mạnh nhất Cơ chất giảm
tái sử dụng Lúc này bọt xốp dày, màu sẫm Giai đoạn này kéo dài 3 - 4 ngày
- Thời kỳ 4: 2 ngày tiếp theo sự lên men giảm dần, tiêu hao cơ chất diễn ra chậm 0,2 – 0,5%/ngày Lúc này tế bào nấm men tạo thành những lớp bông trắng và lắng xuống đáy Sản phNm ở giai đoạn này gọi là bia non
*Thu hồi CO 2
- Việc thu hồi và làm sạch CO2 rất quan trọng, CO2 được sử dụng vào bia thành phNm, người ta còn có thể sử dụng vào mục đích khác
- N guyên tắc: loại bỏ các tạp chất sau:
khí lúc này rất có hại, nó làm cho bia sủi bọt nhiều
o N ước: có thể đọng lại ở van giảm áp khi xả hơi
o Chất dễ bay hơi được tạo thành trong quá trình lên men
*Tiến hành lên men phụ:
- Sử dụng chất còn lại trong quá trình lên men chính
Trang 33Báo cáo thực tập tốt nghiệp Công ty bia Vinaken
- Các quá trình sinh lý, hóa sinh, hóa lý xảy ra hoàn giống như ở giai đoạn lên men
chính nhưng với tốc độ chậm hơn
- N hiệt độ lên men phụ khoảng 0.5 – 20C , áp suất khoảng 0.5 – 1.8at
- Trong quá trình lên men phụ xảy ra quá trình oxi hóa khử một số thành phần của
bia như andehyh, acid, các chất màu… đồng thời giữa chúng có sự tương hỗ về mặt
hóa học, góp phần tạo nên thành phần và hương vị của bia
- Trong quá trình này một số tế bào nấm men bị chết và tự phân bởi các enzyme
proteaza có sẵn trong tế bào nấm men Sản phNm tự phân là các peptid, acid amin và
một vài thành phần của acid nucleic Chính các sản phNm tự phân này có ảnh hưởng
nhiều đến chất lượng bia
- Quá trình lên men phụ thực hiện từ 18 – 20 ngày
2.2.9 Công đoạn lọc trong bia sau lên men
2.2.9.1 Mục đích
- Tạo độ trong lóng lánh cho bia
- Loại bỏ đáng kể số vi sinh vật bao gồm nấm men vẫn còn tồn tại sau quá trình
tàng trữ có khả năng làm được bia
- Loại bỏ phức chất protein, các hạt dạng keo polyphenol, polysaccarit và protein ít
tan, những chất này làm bia nhanh đục, nhờ vậy làm bia trở nên ổn định hơn
2.2.9.2 Cách tiến hành
Bia sau quá trình lên men phụ đã qua quá trình tách cặn và xác men nhưng vẫn còn
chứa nhiều nấm men dư thừa và các chất kết tủa khác có nguồn gốc từ quá trình lên men
Để có được một sản phNm được người tiêu dùng chấp nhận cần làm trong bia, có nghĩa
tách các thành phần cặn kết tủa và nấm dư thừa ra khỏi bia tạo cho bia thành phNm có độ
trong nhất định
*Có 3 cách để làm trong bia:
- Ly tâm: sử dụng lực ly tâm để tách các chất kết tủa có khối lượng ra
- Lắng : dựa trên tác dụng của trọng lực, bản thân các hạt cặn, kết tủa sẽ lắng dần và
tách ra khỏi bia
- Lọc: sử dụng bộ phận lọc (màng lọc, lớp lọc) để phân tách cặn ra khỏi bia Đây
được xem là phương pháp hiệu quả nhất, đang được sử dụng ở nhà máy bia Vinaken
* Có 2 cơ chế tách huyền phù và nấm men ra khỏi bia: