III. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1.2.SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
2. QUY TRÌNH SẢN XUẤT
1.2.SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
Malt Gạo Xay Trộn ủ
Trao đổi nhiệt
Lọc Nghiền Hồ hóa 500C Nước 1000C 650C Bã hèm Dịch đường
Thuyết minh sơ đồ
Malt và gạo trong bồn chứa đã được loại bỏ tạp chất, kim loại… sẽ được đưa vào máy xay , nghiền nhỏ malt để tăng bề mặt tiếp xúc với nước, công đoạn này nhằm mục đích phá vỡ cấu trúc của tinh bột, tăng khả năng thủy phân tinh bột, tạo điều kiện thuận lợi và thúc đẩy quá trình sinh, lý, hóa xảy ra trong nguyên liệu khi nấu, nhằm thu được dịch đường có nồng độ các chất là cao nhất , mức độ vỡ của hạt gạo và malt ảnh hưởng rất quan trọng đến dịch đường sau này, kết thúc quá trình nghiền malt ta thu được 3 phần gồm : vỏ trấu, tấm thô và tấm nhuyễn, vỏ trấu được giữ lại như một thứ bột trợ lọc trong quá trình lọc lấy dịch đường, đối với
Hublon 100 0C 1h Cặn { 7-90C} men khí Bồn nấu Dịch đường nóng Bồn xoáy Dịch trong Làm lạnh Lên men ủ bia Lọc bia Sản phẩm Làm trong Đóng chai, lon
gạo thì phải xay mịn hơn malt, không nên xay malt trước thời gian dài vì hạt malt rất dễ hút ẩm.
Gạo trước khi đưa vào bồn trộn ủ cùng với malt thì phải qua công đoạn hồ hóa mục đích của quá trình này là chuyển tinh bột từ dạng không hòa tan sang dạng hòa tan, làm cho quá trình tinh bột chuyển hóa thành đường diễn ra nhanh hơn.
Tại bồn trộn ủ, nước 500C sẽ được đưa từ bên ngoài vào trộn ủ malt, sau đó malt được trao đổi nhiệt tại bồn trao đổi nhiệt ở nhiệt độ 1000C, chỉ tách 1/3 của bồn trộn ủ qua trao đổi nhiệt để hổn hợp có nhiệt độ thích hợp là 650C sẽ đưa sang bồn lọc, nhiệt độ không thể cao hơn 650C vì nếu nhiệt độ cao hơn nước đường sau quá trình lọc sẽ rất đục và ảnh hưởng đến chất lượng bia thành phẩm sau này.
Quá trình lọc cháo malt từ bồn trao đổi nhiệt chuyển qua , Bồn lọc là một thiết bị có 2 đáy, quá trình này sẽ tách ra 2 phần là : dịch đường (nước mout : thành phần chủ yếu là là nước và các chất hòa tan ) và bã hèm.
Bã hèm sẽ được tận dụng bằng cách bán lại cho các công ty sản xuất thức ăn gia súc
Dịch đường lúc này là dịch đường hơi đục sẽ tiếp tục được đưa qua bồn đun sôi
Tại bồn nấu ở đây dịch đường được đun sôi với hoa Hublon (nhiệt độ ở 1000C, trong vòng 1 giờ ) các chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol và các thành phần của hoa được hoà tan vào dịch đường tạo cho bia có vị đắng, mùi thơm đặc trưng của hoa hublon và khả năng giữ bọt cho bia. Quá trình đun sôi dịch đường có 5 lý do
Dễ hòa tan hoa huoblon vào dịch đường.
Bốc hơi các hơi nước dư trong dịch đường.
Vô trùng dịch đường ở 1000C.
Polyphenol của hoa khi hòa tan vào dịch đường ở nhiệt độ cao sẽ tác dụng với các protein cao phân tử kém bền vững với tanin tạo các phức chất dễ kết lắng làm tăng độ trong của dịch đường và ổn định thành phần sinh học của bia thành phẩm.
Đồng thời quá trình đun hoa còn có tác dụng thanh trùng nước đường, tiêu diệt các vi sinh vật và các hệ Enzym còn lại trong dịch đường .
Trong quá trình đun sôi hoa houblon có nhiều quá trình hóa lý quan trọng xảy ra, quyết định chất lượng bia thành phẩm.
• Trước hết là sự hòa tan các thành phần đặc trưng của hoa houblon và sự hòa tan các chất melanoit caramen. Sự hòa tan các chất dắng làm thay đổi vị của nước nha từ chỗ có vị ngọt trở thành vừa ngọt vừa hơi đắng. Dầu của hoa houblon có ảnh hưởng đến chất lượng của nước nha, phần lớn dầu của hoa houblon khi đun sôi bay theo hơi nước và thành phần tinh bột thay đổi, sản phâm tạo thành cùng với thành phần không bay hơi của tinh dầu tạo mùi thơm dễ chịu, đặc trưng cho bia.
• Trong quá trình đun sôi sự đông tụ protein xảy ra theo 2 bước: - Sự phá hủy cấu trúc protein
- Đông tụ
• Sự có mặt của protein trong nước nha đã đun sôi với hoa houblon làm cho sản phẩm có thể bị đục và làm giảm độ bền sinh học của bia, kìm hãm quá trình lên men của bia ( vì protein hấp thụ trên bề mặt tế bào nấm men gây khó khăn trong quá trình sản xuất bia như : khó lọc, bị đục khi ướp lạnh ). Chất tannin của hoa houblon có hoạt tính hóa học cao, có độ hòa tan lớn trong nước, chất này làm kết tủa các protein cao phân tử
• Quá trình đun sôi với houblon làm cho dịch đường thay đổi từ nhạt sang đậm do hiện tượng caramen hóa các chất đường có trong dịch, sự hình thành các melanoil và các chất có màu của houblon chuyển hóa vào dịch.
Tỉ lệ hoa houblon cho vào dịch đường trong quá trình nấu đối với 1 mẽ bia 5.600HL là :
+ Heineken : 11-12 lon
Hiện tại công ty ở phường Thới An- Quận 12 có 3 nhà nấu bia là : nhà nấu 1, nhà nấu 2 và nhà nấu 3. Nhưng nhà nấu 1 hiện không hoạt động mà chỉ để trưng bày, công suất của nhà nấu 1 là 500.000HL/năm, nhà nấu 2 là 1.500.000HL/năm, nhà nấu 3 có công suất 2.300.000 HL/năm
Sau quá trình nấu ta có đượch dịch đường nóng ta đưa qua bồn xoáy, thiết bị này làm việc theo lực hướng tâm, tại đây dịch đường nóng sẽ được tách cặn nóng, cặn sẽ được đưa ra khỏi thiết bị dưới lớp đáy, còn nước đường trong sau khi tách cặn sẽ được đưa qua hệ thống làm lạnh
Hệ thống làm lạnh, làm lạnh bởi nhiều lớp ngăn, băng những lá thép không rỉ, ở hệ thống làm lạnh này thì nước đường sẽ được hạ nhiệt độ xuống còn từ 7-90C . Quá trình làm lạnh được thực hiện bởi những lý do sau :
Để tránh sự xâm nhập phát triển của vi sinh vật bên ngoài (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đảm bảo sự hòa tan oxi cần thiết đủ cho men phát triển trong giai đoạn đầu trước khi lên men
Đảm bảo sự lắng cặn khi làm lạnh dịch đường, khi quá trình làm lạnh nhanh diễn ra thì các globulin mới có thể lắng xuống được
Trong quá trình làm lạnh, cũng diễn ra các biến đổi hóa lý :
Khi bắt đầu làm lạnh, nhiệt độ dịch thể còn cao, trong dịch đường xảy ra quá trình oxi hóa các hợp chất hữu cơ như maltoza, glucoza, fructoza, chất đắng, các hợp chất chứa N2 , tannin, nhựa houblon và các sản phẩm được tạo ra như acid gluconic, muravic…
Nhiệt độ dịch đường giảm dần đồng nghĩa với tốc độ oxi hóa giảm dần, đến 450C thì quá trình oxi hóa ngưng hoàn toàn, dưới 400C thì oxi từ không khí không thể hòa tan vào dịch thể.
Quá trình làm lạnh cũng hình thành và kết lắng các chất cặn
Giai đoạn hạ nhiệt độ từ 600C xuống đến 80C phải thực hiện nhanh, nếu không sẽ tạo điều kiện thuận lơi cho các nhóm vi sinh vật phát triển như khuẩn sarxin, vi khuẩn acetic, vi khuẩn lactic và E.coli
Sau khi dịch đường được làm lạnh đến nhiệt độ 7-90C thì nước đường tiếp tục được đưa qua bồn lên men để tiến hành lên men bia
Tại bồn lên men, thì men sẽ được đưa vào, cùng với khí O2 , men đưa vào phải là men thuần chủng và men đưa vào phải có tỉ lệ men chết dưới 8% đối với bia Tiger và dưới 2-3% đối với bia Heineken ,quá trình lên men sẽ diễn ra tại đây, đây chính là quá trình alcol hóa.
Qua sự trao đổi chất của nấm men dẫn đến sự thay đổi cơ bản trong thành phần hóa học của nước đường, biến nước đường thành một loại nước có hương thơm, vị dễ chịu và độ bền vững cần thiết đó chính là bia.
Thực chất quá trình lên men là quá trình oxi hóa khử xảy ra trong cơ thể vi sinh vật, dưới tác động của một hệ thống enzyme nên còn được gọi là quá trình oxi hóa khử sinh học
Nấm men là một loại vi sinh vật mang tính chất thực vật, nó có khả năng phân giải các loại đường, lên men và hô hấp, nên trong quá trình lên men cần phải cung cấp đầy đủ lượng khí cho nấm men hoạt động