Trong sản xuất malt và bia, nước được sử dụng theo 3 hướng khác nhau: ngâm đại mạch, sản xuất dịch đường, rửa men và rửa thiết bị. Yêu cầu về tính chất và thành phần của nước củ mỗi hướng một khác.
Nước dùng để ngâm đại mạch:
Yêu cầu quan trọng nhất của nước dùng để ngâm đại mạch là không chứa nhiều tạp chất hữu cơ và vi sinh vật.
Ảnh hưởng của các thành phần muối trong nước đối với quá trình ngâm đại mạch được thể hiện theo hai chiều hướng: Hòa tan các chất trong vỏ hạt và sau đó các muối hòa tan ngấm vào bên trong hạt.
Muối ảnh hưởng đến các quá trình bên trong hạt và làm cản trở những quá trình biến đổi của enzyme trong thời gian ngâm, đặc biệt trong thời kì hạt bắt đầu nảy mầm. Ảnh hưởng của muối trong nước đến quá trình ngâm hạt rất phức tap, một số muối có ảnh hưởng tốt đến quá trình ngâm, nhưng mặc khác một số lại gây ảnh hưởng xấu đế. Do đó, rất khó phân loại để tìm một loại nước thích hợp cho quá trình ngâm, song thực tế đã chứng minh rằng nên dùng nước mềm, với mội trường axit yếu (pH = 6 – 7), riêng trong bước đầu của quá trình ngâm nên dùng nước có độ cứng tạm thời cao.
Trường hợp nước có quá nhiều sắt và mangan, thì nên loại bỏ bớt nước trước khi ngâm, vì chúng có ảnh hưởng xấu trực tiếp đến hạt. Để rữa hạt tốt hơn và để sát trùng trong nhiều trường hợp người ta cho thêm Ca(OH)2 vào nước ngâm.
Nước dùng để sản xuất dịch đường:
Thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng đến quá trình hồ hóa, đường hóa. Ngoài ra, các thành phần muối đi vào thành phần của dịch đường, ảnh hưởng đến mùi vị và một vài tính chất của bia.
Các muối trong nước tác dụng tương hỗ với các thành phần trong malt và gây nên sự biến đổi thành phần và tính chất của dịch đường và bia. Các bicacbonat và cacbonat trong nước sẽ hòa tan những chất đắng trong vỏ malt tạo vị đắng khó chịu cho dịch đường và
bia.. Đặc biệt Na2CO3 và NaHCO3 hòa tan tất cả các chất chat của mail gây ảnh hưởng đến mùi vị và một vài tính chất của bia.
Nước dùng để rửa men và thiết bị:
Nước dùng để rửa men và thiết bị đòi hỏi hải sạch, không chứa nhiều tạp chất hữu cơ và vi sinh vật. Đặc biệt các vi sinh vật và vi khuẩn có ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình kĩ thuật sản xuất bia, nên phải thường xuyên kiểm tra bằng kính hiển vi để xác định lượng vi sinh vật có trong nước, nếu lượng này nhiều quá phải sát trùng nước.
Nước dùng để rửa thiết bị không được chứa NH3 và các nitrit. Tốt nhất nên dùng nước có độ cứng thấp đến độ cứng trung bình. Về mặt cảm quan nước phải thỏa mãn yêu cầu giống như nước dùng để uống. Các cơ sở làm bia dùng hơi nước trực tiếp để gia nhiệt phải đảm bảo hơi nước đạt chất lượng thực phẩm. Các nồi thanh trùng Paster nên sử dụng nước ít tạp chất khoáng và muối, loại trừ sự phát triển của các loài tảo và các vi sinh vật bằng các chất sát trùng thích hợp để tránh ăn mòn thiết bị.
Thành phần hóa học của nước dùng trong sản xuất một số loại bia nổi tiếng:
Bảng 3.4. Thành phần hóa học của nước sản xuất một số loại bia nổi tiếng
Chỉ số Pilsen Munich Dormun Burton-on-Trent
Chất khô (mg/l) 51 536 984 1226 Ca2+ (mg/l) 7,1 109 237 268 Mg2+ (mg/l) 3,4 21 26 62 HCO3- (mg/l) 14,0 171 174 250 SO42- (mg/l) 4,8 79 318 638 No3- (mg/l) Rất ít 53 46 31 Cl- (mg/l) 5,0 36 56 36
Yêu cầu đối với nước dùng để sản xuất bia: - Độ cứng từ mềm tới trung bình.
- Hàm lượng muối cacbonat không quá 50 mg/l. - Hàm lượng muối Mg2+ không quá 100 mg/l. - Hàm lượng muối clorua 75-150 mg/l.
- Hàm lượng CaSO4 150 -200 mg/l. - NH3 và muối NO2 không có.
- Hàm lượng ion sắt 2 không quá 0,3 mg/l. - Vi sinh vật không quá 100 tế bào/ml.
Trong quá trình sản xuất bia, cần lưu ý một vài điểm sau:
- Nước rủa bã cần phải điều chỉnh độ kiềm < 50 mg/l và độ pH = 6,5 để không chiết các chất không mong muốn từ bã. Ph của dịch đường trước khi nấu là 5,4 để thu được dịch đường sau khi nấu có pH = 5,2.
- Nước cọ rửa và rửa nấm men phải được tiệt trùng và loại bỏ mùi lạ. - Nước pha loãng bia cần có những đặc tính sau:
+ Hàm lượng O2 hòa tan <0,05 mg/l.
+ Hàm lượng CO2 > hàm lượng CO2 trong bia cần pha loãng một chút. + Hàm lượng, thành phần khoáng tương đương với bia.
+ Không có vi sinh vật và mùi lạ.