1. Chuẩn bị giống men
Ở đây ta sử dụng nấm men khô. Men khô mang về được hoạt hoá bằng dịch đường hóa sau nấu hoa. Ta sử dụng men khô là chính nhưng để tiết kiệm ta có sử dụng men sữa cho đến khi không đạt chất lượng (thường sử dụng 10 – 11 đời) thì ta sử dụng men khô để nhân giống lại.
1.1Chuẩn bị từ men khô.
Vì thời gian lên men dài ngày nên ta chỉ sử dụng khoảng 1kg men khô cho 10.000 lít dịch đường. Men khô được hoạt hóa như sau:
Để hoạt hoá 1kg men khô ta sử dụng 3,5 lít dịch đường 11oBx và 3,5 lít nước vô trùng trộn lại với nhau sao cho hỗn hợp có nhiệt độ 25o 28oC.
Ta vừa rắc men vừa lắc, sau 15 phút ta cho tiếp 1 lít dịch đường và lắc tiếp 15 phút. Sau đó cho tất cả vào thùng nhân giống cấp 1 có chứa dịch đường đã thanh trùng ở áp suất 0,5kg/cm2. Ở đây ta mở lạnh xuống đến 20oC trong vòng 30 phút và cứ 3 giờ phải sục khí một lần.
Sau một ngày thì chuyển sang thùng nhân giống cấp hai với điều kiện tương tự như thùng nhân giống cấp một. Sau khoảng 24 đến 48 giờ thì bắt đầu dùng buồng đếm hồng cầu đếm nếu được trên 60 triệu tế bào/ml thì ta cho vào tank lên men với tỉ lệ
18 triệu tế bào/ml kèm theo sục không khí vô trùng theo đường dẫn dịch từ máy lạnh nhanh vào tank lên men.
1.2 Rửa sữa men.
Kết thúc quá trình lên men chính ta tiến hành tách sữa men. Sữa men phân thành ba lớp :
- Lớp trên cùng là lớp cặn mịn màu nâu. - Lớp ở giữa màu ngà.
- Lớp đáy là lớp cặn thô gồm cặn bẩn và xác nấm men.
Tiến hành rút men, xô đầu tiên bỏ để loại cặn. Sau đó rút lấy phần ở giữa có màu trắng ngà và bỏ phần trên cùng. Sau khi thu được phần men sữa ở giữa đây là phần sữa men có chứa nhiều nấm men trẻ và nảy chồi nhiều nhất, tiến hành rửa sữa men. Rửa bằng nước đã thanh trùng 2oC . Bơm nước lạnh vào các thùng rửa men rồi để lắng khoảng 90 phút, sau đó gạn phần nước phía trên vì phần nước phía trên chứa chủ yếu là các tế bào men già và xác tế bào nấm men. Tiến hành rửa khoảng 3-4 lần để thu sữa men sạch.
Tuy nhiên nhà máy không thường xuyên làm công việc này vì phòng KCS kiểm tra thì lượng nấm men còn khoẻ nên thường bổ sung trực tiếp vào thùng lên men.Giai đoạn lên men chính diễn ra trong khoảng 4 – 7 ngày. Trong khoảng thời gian này lượng cơ chất trong dịch đường giảm một cách mạnh mẽ. Sự tiêu hao cơ chất chủ yếu là để tạo thành sinh khối tế bào và chuyển hoá đường thành rượu, CO2. Do sự xuất hiện của CO2 và các axit hữu cơ đã làm pH của dịch đường giảm từ 5,5-6 xuống còn 4-4,5.
2. Tiến hành lên men 2.1 Lên men chính 2.1 Lên men chính
Men sử dụng trong quá trình lên men chính là Saccharomyces carlsbergensis, sau khi qua giai đoạn nhân giống, được chứa trong các tank dung tích nhỏ và được đưa trực tiếp vào tank lên men nhờ bơm. Quá trình lên men tiến hành theo phương pháp lên men chìm.
Thiết bị sau khi được vệ sinh sạch sẽ, bơm dịch đường đã được làm lạnh sang. Khi mẻ đầu tiên được bơm vào tank lên men người ta tiến hành nạp toàn bộ lượng men giống hay nấm men thuần khiết cho một mẻ vào tank. Mục đích của việc tiếp men ngay từ đầu là giúp cho nấm men thích nghi dần với dịch lên men đồng thời với mật độ nấm men ban đầu lớn sẽ hạn chế được sự nhiễm tạp. Đến khi tiếp đủ lượng dịch thì lượng sinh khối cũng đủ cho quá trình lên men.
Ban đầu người ta mở lạnh khác nhau ở các khoang. Ở 2 khoang trên cùng có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ khoang dưới, tuy nhiên vẫn đảm bảo nhiệt độ lên men 15oC. Mục đích để tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ giữa các khoang nhờ đó tạo ra sự đối lưu, nấm men sẽ chuyển động từ dưới lên trên, tăng bề mặt tiếp xúc giữa enzym và cơ chất. Đồng thời trong quá trình lên men CO2 tạo ra bám vào bề mặt của nấm men dưới dạng bọt khí. Khi lượng CO2 tạo ra nhiều đủ lớn nó sẽ kéo theo tế bào nấm men nổi lên trên bề mặt, bọt khí vỡ ra nấm men lại rơi xuống cứ như vậy mà nấm men được đảo trộn giúp quá trình lên men diễn ra nhanh hơn và đều hơn.
Thời gian lên men chính khoảng 4-7 ngày. Khi nồng độ chất khô từ 9,8oBx đối với bia chai và 9,6oBx đối với bia hơi giảm xuống tới 3oBx người ta tiến hành lên men phụ.
Nấm men
Nấm men
Ion kim loại khoáng chất Đường
Axit amin Vitamin
Trong thời gian lên men chính lượng CO2 tạo ra nhiều, nên nó được thu lại tại bộ phân gom của nhà máy và đựơc sử dụng hay bán tuỳ theo từng giai đoạn.Trong quá trình lên men giữ áp suất ở 0,8 at đối với bia hơi và 1 at đối với bia chai.
Thường xuyên lấy mẫu để kiểm tra quá trình lên men về nhiệt độ, nồng độ đường, hàm lượng CO2,, pH.
Kết thúc quá trình lên men chính, mở lạnh sao cho khoang dưới có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ hai khoang trên ,để tạo điều kiện kết lắng xác nấm men và nhiệt độ của bia non vào khoảng 40C và để một thời gian ngắn rồi tiến hành tách men.
2.2 Lên men phụ
- Mục đích : Tạo độ bền keo,bền bọt, hình thành các sản phẩm phụ, hương vị đặc trưng cho bia. Làm cho hương vị của bia trở nên hài hoà. Quá trình lên men phụ làm lên men kiệt hơn cơ chất còn sót trong dịch đường. Đồng thời quá trình lên men phụ còn khử diaxetyl thành axetoit và các axit hữu cơ. Các axit hữu cơ này tác dụng với rượu tạo thành este, đây chính là các chất làm cho bia có hương thơm đặc trưng. Lên men phụ cũng đồng thời làm giảm lượng aldehyd, hàm lượng rượu bậc cao.Quá trình lên men chính và phụ được thực hiện trong cùng một tank lên men. Lên men phụ có vai trò rất lớn với quá trình tạo hương, tạo vị, tạo bọt và quyết định độ bền vững của bia sau này.