Tổng quan nhà máy carlsberg huế và nguyên vật liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NHÀ MÁY VÀ NGUYÊN LIỆU Tổng quan nhà máy Carlsberg Huế 1.1 Sơ lược nhà máy Carlsberg đầu tư vào thị trường Việt Nam từ năm 1993 thơng qua hình thức liên doanh Carlsberg có nhà máy Việt Nam được đặt Huế Địa chỉ: Lô B8, Khu Công nghiệp Phú Bài, Phường Phú Bài, Thị xã Hương Thuỷ, Tỉnh Thừa Thiên - Huế Với tổng diện tích lên tới 116.935,4 m2 và cơng suất đạt đến 360 triệu lít/năm, nhà máy bia lớn Carlsberg Việt Nam, nhà máy có quy mơ lớn Tập đồn Carlsberg khu vực Đơng Nam Á Hình 1.1 Nhà máy Carlsberg Huế I.2 Lịch sử thành lập Carlsberg công ty đa quốc gia Đan Mạch vào Việt Nam đầu tư lần đầu vào năm 1993 Trong 20 năm đầu tiên, Carlsberg điều hành hoạt động Việt Nam thông qua Carlsberg Đông Dương Năm 2013, công ty Carlsberg Việt Nam hồn chỉnh thiết lập bao gồm cơng ty kinh doanh nhà máy sản xuất tọa lạc miền Bắc miền Trung Việt Nam  1993: Thành lập nhà máy liên doanh Đông Nam Á HN (thương hiệu Carlsberg Halida)  1994: Liên doanh với cty TNHH bia Huế (thương hiệu Huda miền Trung Việt Nam)  2008: Trở thành nhà đầu tư chiến lược công ty cổ phần Habeco  2009: Mua lại cổ phần thiểu số nhà máy bia Hạ Long, thương hiệu Hạ Long  2011: Trở thành chủ sở hữu nhà máy bia Huế  2013: Thành lập cty TNHH Carlsberg Việt Nam, mắt bia Huda Gold (dòng SP cao cấp phát triển từ Huda)  2016: Ra mắt bia Tuborg phân khúc cao cấp  2018: Ra mắt Carlsberg Smooth Draught, Huda Ice Blast Halida Export I.3 Các dòng sản phẩm Carlsberg Các sản phẩm Carlsberg Việt Nam: 1664 Blanc, Carlsberg, Tuborg, Huda, Huda Ice Blast, Huda Gold, Festival, Halida, Halida Export, Halida Dark Hình 1.2 Các dịng bia Carlsberg Các dịng bia Carlsberg có nồng độ cồn dao động từ 4,7 – 4,9 % như: Huda Ice Blast, Huda gold, Huda có nồng độ cồn 4,7%, Carlsberg Premium Smooth Draught 4,8%, Tuborg 4,9% Hình 1.3 Nồng độ bia số dòng bia nhà máy Carlsberg I.4 Chiến lược nhà máy Together Towards ZERO hành động Tập đoàn Carlsberg nỗ lực thực mục tiêu “Sản xuất bia tương lai tươi sáng hơn” thời điểm giới phải đối mặt với thách thức toàn cầu biến đổi khí hậu, khan nước vấn đề khác liên quan đến sức khỏe cộng đồng. Chương trình đưa tham vọng Carlsberg vào năm 2022 2030:  KHƠNG khí thải carbon  KHƠNG dùng nước lãng phí  KHƠNG uống thiếu trách nhiệm  KHƠNG tai nạn lao động Hình 1.4 Chương trình phát triển bền vững Together Towards Zero Carlsberg Giới thiệu bia 2.1 Định nghĩa bia Bia loại nước uống có mùi thơm vị đắng dễ chịu hoa houblon, chứa nhiều CO bọt có nồng độ rượu etylic thấp ( – % khoảng 6%) 2.2 Phân loại bia  Dựa vào màu sắc: bia vàng, bia đen - Bia vàng: + Bia nấu theo quy trình sản xuất thông thường với mạch nha rang cháy từ ngả vàng nâu sậm, tùy theo loại bia + Trong trình phối trộn nguyên liệu để sáng tạo mùi hương khác cho bia Các nhà sản xuất có bí nêm thêm chất phụ gia khác  Bia đen: + Bia đen sản xuất từ nguyên liệu lúa mạch, hoa bia, men bia nguồn nước sử dụng cho tồn q trình chưng cất bia Bia đen sản xuất từ mạch nha đen mạch nha rang + Không cho thêm phụ gia với mục đích khác nhà sản xuất Vậy nên bia đen xem loại bia vô tinh khiết + Thêm trình nấu bia phải sử dụng nhiệt độ cao nguyên liệu mạch nha rang cháy ngả màu đen Với công thức nước cốt bia tạo có màu đen tuyền mà bạn cảm nhận cục than củi sau thấm nước Và chúng chứa hàm lượng dưỡng chất dinh dưỡng tốt cho sức khỏe người dùng bia  Như vậy, xét tính đa dạng hương vị bia vàng có vơ vàn chủng loại Cịn bia đen lại thiên dưỡng chất có nước cốt bia sau hồn tất q trình tinh chế Hình 1.5 Bia bia đen  Dựa vào công nghệ: bia tươi, bia hơi, bia chai, bia lon - Bia chai bia lon: + Quá trình lên men bia chai, bia lon lâu bia bia tươi Trong trình sản xuất bia lon bia chai thông qua việc lên men tiêu chuẩn định từ đến ba tuần, bia bảo quản lạnh sau lọc hai lần trước sẵn sàng để đóng chai đóng lon + Trước bia đóng gói tiệt trùng nhiệt lọc vi sinh, cung cấp thời hạn sử dụng lên đến sáu tháng bảo quản cách  Bia lon bia chai có thành phần thời hạn sử dụng Vì vậy, chất lượng sản phẩm So với bia lon giá thành - Hình 1.6 Bia chai bia lon bia chai rẻ (do chai thủy tinh ta tái sử dụng, tái chế cịn chai kim loại tái chế tái sử dụng). Tùy vào tính tiện dụng mà người tiêu dùng lựa chọn sản phẩm thích hợp Bia hơi: + Bia thường bán tiêu thụ vòng vài ngày, q trình tạo bia trải qua cơng đoạn trùng nhanh nóng nhiệt độ cao, điều kiện bảo quản ngày (3 ngày) + Bia sau lên men được chiết vào thùng chứa (keg) làm khí nén, nước, nước nóng (80 oC), dung dịch xút (2 - 3%) trùng nóng (khoảng 135 oC), sau làm lạnh CO2 - Bia tươi: + Bia tươi hay cịn gọi draft beer có thời gian lên men dài gấp đôi bia nấu với độ đường cao + Sau lên men, bia tươi lọc hết nấm men trải qua trình trùng bia hơi. Trong trình lên men ủ bia khơng có chất bảo quản Thời gian bảo quản cao bia khoảng tuần Hình 1.7 Bia bia tươi  Thực chất, bia chai,bia lon có quy trình sản xuất bia tươi đóng vào chai, lon trùng nhằm bảo quản lâu dài, thuận tiện cho việc vận chuyển thương mại trình tiêu thụ thị trường. Bia chai, bia lon có hạn dùng dài thường từ tháng đến năm Bia tươi có hương vị thơm dễ chịu Hương vị bia tươi bia uống bạn cảm thấy dễ chịu độ cồn nhẹ mát so với bia chai bia lon Bia tươi bia khó bảo quản độ lạnh bia làm ảnh hưởng đến chất lượng so với bia chai, bia Tổng quan nguyên liệu Nguồn nguyên liệu công nghệ sản xuất bia gồm: Matl, hoa Houblon, gạo, nước, nấm men, chế phẩm enzyme chất phụ gia Trong nguồn nguyên liệu gồm: Matl, hoa Houblon, gạo, nước, nấm men nguồn nguyên liệu phụ chế phẩm enzyme chất phụ gia 3.1 Matl Matl đại mạch nguyên liệu thứ để sản xuất bia Malt nhập từ nước Đan Mạch, Úc, Pháp, Bỉ… Matl sau nhập chứa silo làm để loại bỏ bụi bẩn, kim loại, rể cây,… Matl sử dụng nhà máy sản phẩm chế biến từ đại mạch, sau cho nảy mầm điều kiện nhân tạo sấy đến độ ẩm định Mục đích trình cho hạt nảy mầm để hoạt hóa, tích lũy khối lượng hoạt lực hệ enzim có hạt (amylaza, proteaza, Sitaza…) động lực để cắt hợp chất protit, gluxit cao phân tử nội nhũ hạt thành sản phẩm thấp phân tử dextrin bậc thấp phân tử dextrin bậc thấp, axit amin, pepton…và nhiều chất khác dễ hòa tan nước thành chất chiết dịch đường Ở Carlsberg: malt không chia theo chất lượng mà sử dụng chung cho tất sản phẩm bia Hình Matl đại mạch 3.1.1 Vai trò matl  Matl vừa nguồn nguyên liệu giúp cung cấp tinh bột, protein, chất khoáng, vitamin  Là tác nhân để thúc đẩy q trình đường hóa 3.2 Hoa houblon Hoa Houblon nguyên liệu thứ hai dùng sản xuất bia Hoa Houblon gây cho bia Trong trình sản xuất bia người ta thường dùng hoa Houblon nhiều dạng khác hoa khô, viên hoa cao hoa Do nước ta không trồng hoa Houblon nên trình sản xuất bia nguyên liệu hoa Houblon phải nhập ngoại hoàn toàn thường dùng dạn hoa viên cao hoa Hình Hoa houblon Ở nhà máy bia Carlsberg người ta sử dụng hoa houblon dạng viên cao hoa Cao hoa (có 30% thành phần anpha acid đăng) tạo vị đắng cho bia viên hóa (có 9% thành phần anpha acid đắng) tạo hương vị cho bia Nên thông thường người ta kết hợp loại để tăng chất lượng (giá trị cảm quan) cho sản phẩm bia Trong nhà máy Carlsberg người ta sử dụng cao hoa IKE viên hoa (Isomerized Pellets) Hình 1.10 Cao hoa Thành phần hoá học hoa houblon phụ thuộc vào chủng giống, điều kiện khí hậu, đất đaigieo trồng kỹ thuật canh tác Thành phần hoá học hoa houblon bao gồm nhiều chất khác chất có giá trị cơng nghệ sản xuất bia là: nước, chất đắng, polyphenol, tinh dầu khoáng, chất khống Ngồi ra, hoa houblon cịn chứa chất khác như: protein, mỡ, sáp, hợp chất phi protein, cellulose Các chất tham gia hồn tồn khơng tham gia vào q trình sản xuất bia  Các loại cao hoa khác công dụng: + Alpha Extract: mang lại vị đắng dịu cho bia, cải thiện độ ổn định bám bọt bia + Hexa-Tetra Blend (HTB): tăng cường đáng kể giữ bám bọt bia, ổn định độ sáng + Iso-Extract 30%: tạo hương vị đắng khiết (clean bitter) + RHO 10%: tạo vị đắng nhẹ dịu không kéo dài vị đắng cho bia Hình 11 Một số loại cao hoa 3.2.1 Vai trò hoa houblon  Tạo mùi thơm đặc trưng, vị đắng dễ chịu cho bia  Tăng khả tạo bọt, giữ bọt cho bia  Tăng độ bền keo ổn định thành phần sinh học sản phẩm  Tăng khả kết lắng protit cao phân tử góp phần làm bia  Có khả sát trùng cho bia giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm  Ổn định thành phần hóa học tượng dư thừa protein 3.3 Nước Nước nguyên liệu dùng để sản xuất bia Nước chiếm 80 – 90 % bia Thành phần tính chất nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn q trình cơng nghệ chất lượng bia thành phẩm sau 3.3.1 Vai trò nước  Dùng nhiều giai đoạn từ xử lý đến thành phẩm Nước nhà máy sản xuất bia dùng với nhiều mục đích khác nhau: + Nước trực tiếp sản xuất bia (dùng q trình hồ hóa, đường hoa, lọc rữa bã, ngâm Malt gạo, nước pha thêm trình điều chỉnh nồng độ dịch đường lên men) + Nước dùng để vệ sinh thiết bị, nhà xưởng + Nước dùng cho sinh hoạt cán công nhân nhà máy 3.3.2 Yêu cầu nước trực tiếp sản xuất bia Do thành phần nước có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm nên nước dùng trình sản xuất phải xử lý kiểm tra chặt chẽ trước đưa vào sử dụng:  Chỉ tiêu cảm quan: + Màu sắc: suốt khơng vẩn đục + Vị: khơng có mùi vị lạ  Chỉ tiêu vật lý, hóa học: STT 10 Chỉ tiêu Độ pH Kiềm tổng Độ cứng chung Ca2+ Mg2+ Fe Mn ClCl2 Hàm lượng < 0.5 6.5 – 7.5 20 – 80 3–8 10 – 50 < 20 ≤ 0.05 ≤ 0.05 24 – 28 Đơn vị EBC ppmCaCO3 o GH ppmCa ppmMg ppmFe ppmMn ppmCl ppmCl  Chỉ tiêu vi sinh vật: + Tổng số Coliform: (vi khuẩn/ 100ml) + E.coli Coliform chịu nhiệt: (vi khuẩn/ 100ml) 3.3.3 Ảnh hưởng nước cứng đến chất lượng bia - Nước cứng chứa Ca2+, Mg2+, dạng hợp chất với SO4, Cl-, HCO3- + Nước cứng tạm thời chứa Ca2+, Mg2+ HCO3- , làm làm mềm nước đun sơi nên không gây ảnh hưởng nhiều đến chất lượng bia + Nước cứng tạm thời chứa Ca2+, Mg2+ SO42-, Cl-, bị thủy phân nhiệt độ cao nên gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng bia Nước cứng tạm thời tốt cho loại bia tối màu, nước cứng vĩnh cữu phù hợp cho loại bia nhẹ - Ca2+ đóng vai trò quan trọng phản ứng lên men, enzyme, protein Mg2+ đóng vai trị q trình lên men Nếu hàm lượng Mg2+ cao gây ảnh hưởng đến mùi vị bia (gây vị, giảm vị, vị kim loại) - HCO3- ảnh hưởng đến độ pH Khi pH cao, trình ngâm Malt bị giảm tỷ lệ chiết suất, ảnh hưởng đến việc ủ nha ngấm tannin nhiều Cl-: mức vừa phải làm bật hương vị malt nhiều hương vị bia bị ảnh hưởng (giảm hương vị) SO42-: sunfat nồng đọ vừa phải làm bật vị cay, đắng houblon nhiều bia bị đắng cay gây giá trị cảm quan sản phẩm 3.4 Gạo Ở Việt Nam nước nhiệt đới nên ta trồng matl đại mạch việc nhập khó khăn nên giá thành cao nên để làm giảm giá thành sản phẩm người ta thay gạo bắp Nhưng nhà máy bia Carlsberg người ta sử dụng nguyên liệu gạo để thay Hình 1.12 Gạo nấu bia 3.4.1 Vai trị gạo - Trong cơng nghệ sản xuất bia, với mục đích giảm giá thành đa dạng hóa sản phẩm, người ta sử dụng số nguyên liệu thay để đa dạng hóa sản phẩm - Chủ động nguồn nguyên liệu nước ta trông Matl đại mạch gạo nguyên liệu sẵn có, dồi Việt Nam nước xuất gạo đứng thứ giới - Gạo có hàm lượng tinh bột cao, hàm lượng protein vừa phải, hàm lượng chất béo xenlulose mức thấp Tạo hương vị trung tính cho bia, màu sáng trong, tăng khả giữ bọt, giảm hàm lượng nitơ hòa tan 3.5 Nấm men Trong sản xuấ bia người ta sử dụng giống nấm men: nấm men (Saccharomyces cerevisiae) nấm men chìm (Saccharomyces carlsbergenisis) Bảng 1.1 So sánh loại nấm men nấm men chìm Nấm men (Saccharomyces cerevisiae) Nấm men chìm (Saccharomyces carlsbergenisis) Các tế bào đứng riêng lẻ hay đơi, Các tế bào thường dính lại với hình dạng chủ yếu hình cầu thành chuỗi tế bào hình cầu ovan o Nhiệt độ lên men: 10 – 25 C Nhiệt độ lên men: – 10 oC Lên men mạnh, trình lên men xảy Q trình lên men xảy lịng môi bề mặt môi trường trường nên khả lên men tốt Khả lên men đường rafinoza Có khả lên men hồn tồn (vì lên men đường rafinoza triệt để) Khi trình lên men kết thúc, tế Khi lên men xong, tế bào kết thành bào kết chum, chuỗi, tạo thành lớp dày chùm chuỗi kết lắng xuống đáy bề mặt vói bọt bia, bia tự tank nhanh, nhờ bia chóng tự chậm lên men Trong nhà máy Carlsberg người ta sử dụng nhiều giống nấm men tùy loại bia khác Cụ thể: sử dụng nấm men chìm Carlsbergensis (124b) cho dòng bia Huda, với dòng bia Carlsberg smooth sử dụng nấm men mã hóa 234b, với dịng bia Blanc sử dụng giống nấm men khác 3.5.1 Vai trị nấm men -Chuyển hóa dịch đường thành bia -Sinh khí CO2 -Tạo hương vị đặc trưng bia 3.6 Chế phẩm enzyme chất phụ gia 3.6.1 Chế phẩm enzyme Thực chất Malt có enzyme thủy phân tinh bột chưa đủ nên người ta sử dụng thêm chế phẩm enzyme Sử dụng enzyme Termamyl để thủy phân tinh bột Đây dạng α-amylaza sản xuất từ vi khuẩn Bacillus lichenformis, khả chịu nhiệt độ lên tới 120 oC 3.6.2 Chất phụ gia Nhóm chất phụ gia sử dụng trình sản xuất bia chia làm loại tùy thuộc vào tính chất  Nhóm phụ gia gián tiếp: loại bột trợ lọc, PVPP… hóa chất dùng để vệ sinh thiết bị, vệ sinh phân xưởng sản xuất như: NaOH, H 2SO4, glycol etanol dùng tác nhân lạnh…  Nhóm phụ gia trực tiếp: hóa chất xử lý độ cứng, điều chỉnh độ kiềm nước công nghệ (nước nấu bia) HCl, Na 2SO4, KOH, CaCl2… Hóa chất đưa vào để ngăn chặn q trình oxy hóa thành phần có bia ascorbic, H2O2 K2S2O5 So sánh nhà máy bia Heniken & Carlsberg: Malt Hoa houblon Nước Nấm men Heniken - Hướng đến việc phát triển nông nghiệp bền vững, chia malt thành loại A, B, C theo chất lượng để dùng cho dòng bia khác - Gạo liệu Dùng loại cao hoa: ISO 30% IKE, với vị đắng ISO cao IKE, bảo quản cao hoa – oC Carlsberg - Malt khơng chia theo chất lượng để dùng chó dòng bia mà sử dụng chung loại cho tất dòng bia - Gạo liệu Dùng loại: cao hoa IKE (% acid đắng 45 – 55 %) viên hoa Pellets (% acid đắng 40 – 55 %) (tương tự) Nước SX bia nước dùng cho chế biến thực phẩm gọi tắt nước ăn uống theo quy định Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia chất lượng nước ăn uống Bộ Y tế ban hành theo thông tư số: 04/2009/TT-BYT ngày 17 tháng năm 2009 QCVN 01: 2009/BYT Sử dụng loại đặc trưng nhất: loại cho dòng bia: Heniken A-Yeast + Nấm men chìm Carlsbergensis (124b) cho bia Huda + Nấm men 234b chi bia Carlsberg smooth Chế phẩm enzym Chất phụ gia Các chứng nhận ATVSTP Năng suất + Nấm men khác cho dòng bia 1664 Blanc (tương tự) Dùng enzym Termamyl để thủy phân TB Phụ gia gián tiếp: Bột trợ lọc, hóa (tương tự) chất vệ sinh thiết bị Phụ gia trực tiếp: xử lý độ cứng, ngăn chặn trình OXH thành phần bia + Chứng nhận hệ thống quản lý chất lượng: ISO 9001 + Chứng nhận hệ thống quản lý vệ sinh an toàn thực phẩm: FSSC 22000 +Chứng nhận hệ thống quản lý môi trường: ISO 14001 150 triệu lít/năm (2010) 250 triệu lít/năm ... so với bia chai, bia Tổng quan nguyên liệu Nguồn nguyên liệu công nghệ sản xuất bia gồm: Matl, hoa Houblon, gạo, nước, nấm men, chế phẩm enzyme chất phụ gia Trong nguồn ngun liệu gồm: Matl, hoa... Dựa vào màu sắc: bia vàng, bia đen - Bia vàng: + Bia nấu theo quy trình sản xuất thơng thường với mạch nha rang cháy từ ngả vàng nâu sậm, tùy theo loại bia + Trong trình phối trộn nguyên liệu. .. Draught 4,8%, Tuborg 4,9% Hình 1.3 Nồng độ bia số dòng bia nhà máy Carlsberg I.4 Chiến lược nhà máy Together Towards ZERO hành động Tập đoàn Carlsberg nỗ lực thực mục tiêu “Sản xuất bia tương lai