Trích ly chất đắng, tinh dầu thơm, polyphenol và các hợp chất chứa nito có trong hoa tạo thành chất chiết dịch đường có vị đắng và hương thơm của hoa.
* Mục đích:
Việc đun sôi dịch đường với hoa houblon nhằm tạo cho bia có mùi thơm và vị đắng đặc trưng.
- Polyphenol trong hoa có tác dụng kết tủa protein kéo theo tất cả các chất kết tủa khác, tạo độ trong cho bia và tăng khả năng giữ bọt cho bia sau này.
- Ngoài ra, quá trình đun hoa còn xảy ra các phản ứng melanoidin, caramen hóa tạo màu cho bia.
- Đồng thời quá trình đun hoa cũng làm thay đổi một số chất không mong muốn như dimethyl sunfua (DMS) và các dẫn xuất.
- Nhờ quá trình này mà các chất keo không ổn định, các enzyme còn sót được loại bỏ làm ổn định thành phần hóa học của dịch đường và bia sau này. Dịch đường sau lọc được đun sôi mãnh liệt với hoa houblon có nhiệm vụ nhằm: + Tách chiết các thành phần chất đắng và chất thơm từ hoa vào dịch đường, tạo vị đắng và mùi thơm cho sản phẩm.
+ Kết tủa các protein khác kết tủa với polyphenol trong hoa, làm giảm khả năng gây đục trong bia thành phẩm.
+ Tiêu diệt enzyme còn sót trong quá trình đường hóa
+ Tạo màu cho dịch đường và bia thành phẩm (phản ứng Maillard) + Cô đặc đến nồng độ mong muốn
+ Loại bỏ DMS chất gây mùi khó chịu cho bia.
* Biến đổi trong quá trình đun hoa:
Sự hòa tan và biến đổi các chất từ hoa:
+ Bay hơi tinh dầu hoa, chỉ nên bổ sung hoa thơm trước khi kết thúc sôi hoa khoảng 5 phút.
+ Polyphenol trong hoa: tanin, anthocyanyl…hòa tan dễ dàng trong bia và dễ tạo phức với protein.
Sự keo tụ protein:
+ Polyphenol trong hoa và malt + protein trong dịch tạo thành hợp chất không tan trong dịch đường nóng gọi là “cặn nóng”.
+ Quá trình tạo cặn phụ thuộc: thời gian, nhiệt độ đun sôi, sự đảo trộn và pH (tốt nhất ở pH = 5,2).
+ Các protit khi đun nóng bị biến dạng trương nở keo tụ với nhau.
Sự cô đặc dịch đường:
+ Quá trình đun sôi nước bay hơi khoảng 10-15%. + Nồng độ đường sẽ tăng lên trong quá trình đun sôi.
Sự tăng màu cho dịch đường:
+ Dịch đường có màu sẫm hơn do có phan rứng melanoidin, caramel hóa. + Quá trình oxy hóa các polyphenol.
* Thiết bị - cách tiến hành:
Thiết bị:
Thiết bị đun hoa: sử dụng hệ thống gia nhiệt trung tâm.
Cấu tạo thiết bị gồm:
1. Cửa vệ sinh 7. CIP bộ phận gia nhiệt 14. Bộ gia nhiệt
2. Kính quan sát 8. Đỉnh tank 15. Thanh rằng bộ gia nhiệt 3. Đèn halogen 9. Quả cầu vệ sinh 16. Đầu can nhiệt
4. ống thoát nước ngưng 10. Thân nồi 17. Đường xả đáy mái 11. Vỏ bọc bảo ôn 18. Đáy tăng 5. ống thoát hơi 12. Dịch cấp từ nồi lọc 19. Đáy bảo ôn
6. ống CIP 13. Thanh răng bộ gia nhiệt 20. Vành đỡ
- Bộ phận gia nhiệt dạng ống chùm với dịch đường đi qua ống còn hơi nóng đi xung quanh các ống gia nhiệt cho dịch
- Khác với nồi hồ hóa và đường hóa, thiết bị đun hoa sử dụng được gia nhiệt bằng hệ thống ống chùm phía bên trong thiết bị.
- Quá trình trao đổi nhiệt này sẽ làm tăng khả năng tự đảo trộn trong dịch nấu. Ngoài ra nồi còn có thiết bị nón chụp để ngăn không cho dịch sôi trào lên.
- Với thiết bị gia nhiệt dạng ống chùm thì: dịch hèm đi trong ống và đường hơi đi ngoài ống.
- Nhờ quá trình tuần hoàn liên tục mà dòng dịch gia nhiệt đến nhiệt độ yêu cầu.
Cách tiến hành:
- Chuyển dịch lọc đầu vào nồi hoa, dịch đạt khoảng 9000L thì tiến hành cấp hơi (2,5-3bar) nâng nhiệt lên 950C
- Khi nhiệt độ đạt 950C tiến hành bổ sung các hóa chất với liều lượng và mục đích sau.
Tên Định mức Mục đích bổ sung
1. Hoa viên 15% 2. Cao hoa
1,3 kg 1,5 kg
Bổ sung chất đắng cho bia
Tạo vị đắng và hương hoa houblon 3. CaCl2
1,65 kg
Tăng khả năng kết lắng của nấm men Tăng quá trình đông tụ các protein Giúp làm trong bia tàng trữ
4. Caramel
- kg Tạo màu cho dịch hèm
Điều chỉnh để đạt khoảng 11-12
- Nâng nhiệt đến 1000C và giữ trong 60 phút, quá trình này làm bay hơi nước nên cần tưới nước nóng để đảm bảo lượng dịch yêu cầu.
- Khi đun sôi được 55 phút tiến hành bổ sung:
Tên Định mức Mục đích bổ sung
1. Hoa thơm
4,3% 5 kg
Bổ sung tinh dầu thơm
Tạo hương hoa houblon cho bia
2. ZnCl2 10 gram
Bổ sung dinh dưỡng cho nấm men Thúc đẩy quá trình lên men
Giảm tạo H2S
Tiến hành đo nồng độ đường sau khi đun sôi dịch. Nồng độ đường yêu cầu đạt từ 14,3 – 14,7 Bx.