2. Cơ sởở̉ lí thuyết:
2.2.2. Malt đạạ̣i mạạ̣ch
Trong công nghệạ̣ sảả̉n xuấấ́t bia, malt đạạ̣i mạạ̣ch dườà̀ng như làà̀ thàà̀nh phầà̀n không thể thay thếấ́. Quáấ́ trìà̀nh quan trọng nhấấ́t làà̀ để hạạ̣t đạạ̣i mạạ̣ch trởả̉ thàà̀nh hạạ̣t malt nhờà̀ sự nảả̉y mầà̀m nhằà̀m mụạ̣c đíấ́ch hoạạ̣t hóấ́a, tíấ́ch lũũ̃y enzyme cóấ́ trong hạạ̣t. Cáấ́c enzyme nàà̀y sẽũ̃
chuyển hóấ́a cáấ́c hợạ̣p chấấ́t cao phân tửả̉ cóấ́ trong nộạ̣i nhũũ̃ hạạ̣t thàà̀nh cáấ́c hợạ̣p chấấ́t đơn giảả̉n hơn, tham gia vàà̀o thàà̀nh phầà̀n chấấ́t hòà̀a tan của dịạ̣ch đườà̀ng. Malt đạạ̣i mạạ̣ch còà̀n chứấ́a protein – đượạ̣c sửả̉ dụạ̣ng như làà̀ nguồà̀n dinh dưỡng của nấấ́m men trong quáấ́ trìà̀nh lên men. Ngoàà̀i ra malt đạạ̣i mạạ̣ch còà̀n góấ́p phầà̀n tạạ̣o nên hương vịạ̣ vàà̀ màà̀u sắấ́c cho sảả̉n phẩm.
Hạạ̣t đạạ̣i mạạ̣ch
Hạạ̣t đạạ̣i mạạ̣ch gồà̀m 3 bộạ̣ phậạ̣n chíấ́nh: vỏ, nộạ̣i nhủ vàà̀ phôi.
Vỏ: Hầà̀u hếấ́t làà̀ vỏ trấấ́u, mộạ̣t sốấ́ íấ́t không cóấ́ lớấ́p vỏ nàà̀y (không đượạ̣c dùng trong sảả̉n xuấấ́t bia) vỏ trấấ́u ởả̉ đạạ̣i mạạ̣ch làà̀ hai hàà̀ng mỏng vàà̀ mềà̀m còà̀n ởả̉ đạạ̣i mạạ̣ch đa hoàà̀ng thìà̀ vỏ trấấ́u dàà̀y vàà̀ thô hơn.
Thàà̀nh phầà̀n hoáấ́ học chủ yếấ́u làà̀ cellulose kếấ́t chặạ̣t lạạ̣i nhờà̀ chấấ́t khoáấ́ng vàà̀ linhin. Lớấ́p dướấ́i vỏ trấấ́u làà̀ lớấ́p vỏ quảả̉ đượạ̣c cấấ́u tạạ̣o từà̀ 3 lớấ́p tếấ́ bàà̀o, cứấ́ 1 lớấ́p ngang thìà̀ tiếấ́p theo làà̀ 1 lớấ́p dọc tạạ̣o cho lớấ́p vỏ quảả̉ cóấ́ cấấ́u trúấ́c rấấ́t dai vàà̀ bềà̀n vữũ̃ng.
Dướấ́i lớấ́p vỏ quảả̉ làà̀ vỏ hạạ̣t gồà̀m 2 lớấ́p tếấ́ bàà̀o: lớấ́p ngoàà̀i dàà̀y, lớấ́p trong trong suốấ́t, lớấ́p vỏ hạạ̣t đóấ́ng vai tròà̀ như màà̀ng báấ́n thấấ́m, chỉả̉ cho nướấ́c thấấ́m vàà̀o bên trong hạạ̣t đồà̀ng thờà̀i giữũ̃ chấấ́t hoàà̀ tan không cho thoáấ́t ra ngoàà̀i.
Lớấ́p vỏ quảả̉ vàà̀ vỏ hạạ̣t liên kếấ́t rấấ́t chặạ̣c vàà̀ bếấ́n hơn sự liên kếấ́t giữũ̃a chúấ́ng vớấ́i lớấ́p vỏ trấấ́u . Lớấ́p trấấ́u chiếấ́m từà̀ 7-8% trọng lượạ̣ng chấấ́t khô của hạạ̣t, 10.5-13% trọng lượạ̣ng của hạạ̣t, lớấ́p vỏ trấấ́u cóấ́ táấ́c dụạ̣ng lớấ́n trong công nghệạ̣ sảả̉n xuấấ́t bia.
Nộạ̣i nhủ: Làà̀ phầà̀n lớấ́n nhấấ́t vàà̀ cóấ́ giáấ́ trịạ̣ nhấấ́t, ngoàà̀i cùng của nộạ̣i nhủ tiếấ́p giáấ́p vớấ́i lớấ́p vỏ hạạ̣t làà̀ lớấ́p aloron, lớấ́p nàà̀y rấấ́t giàà̀u protein, lipid, glucid, cellulose, pentose, vitamin vàà̀ khoáấ́ng. Nộạ̣i nhủ gồà̀m cáấ́c tếấ́ bàà̀o lớấ́n, thàà̀nh mỏng chứấ́a đầà̀y cáấ́c hạạ̣t tinh bộạ̣t, mộạ̣t íấ́t protein, cellulose, lipid, khoáấ́ng vàà̀ glucid.
Phôi: Làà̀ phầà̀n sốấ́ng của hạạ̣t, chiếấ́m 2.5-5% so vớấ́i trọng lượạ̣ng của hạạ̣t. Phôi cóấ́ vai tròà̀ rấấ́t quan trọng trong sự sốấ́ng của cây vàà̀ ngay cảả̉ trong công nghệạ̣ sảả̉n xuấấ́t bia. Đạạ̣i mạạ̣ch nảả̉y mầà̀m tứấ́c làà̀ sự hoạạ̣t độạ̣ng pháấ́t triển của phôi để trởả̉ thàà̀nh malt. Trong giai đoạạ̣n nảả̉y mầà̀m hệạ̣ enzyme trong hạạ̣t đượạ̣c hoạạ̣t hoáấ́ chúấ́ng sẻ cắấ́t mộạ̣t sốấ́ hợạ̣p chấấ́t dinh dưỡng cao phân tửả̉ để trởả̉ thàà̀nh cáấ́c phân tửả̉ nhỏ hơn. Mộạ̣t phầà̀n cáấ́c hợạ̣p chấấ́t thấấ́p phân tửả̉ sẻ nuôi cây non, phầà̀n còà̀n lạạ̣i tồà̀n tạạ̣i trong hạạ̣t.
Bảng 1: thành phần hóó́a học tính theo % trọng lượng chất khô
Thàà̀nh phầà̀n
Carbohydrate Protein Lipid
Cáấ́c chấấ́t vô cơ Cáấ́c thàà̀nh phầà̀n kháấ́c
Carbohydrate: Làà̀ thàà̀nh phầà̀n chiếấ́m hàà̀m lượạ̣ng lớấ́n nhấấ́t, đóấ́ng vai tròà̀ quan trọng nhấấ́t trong quáấ́ trìà̀nh sảả̉n xuấấ́t vàà̀ chấấ́t lượạ̣ng của sảả̉n phẩm. Bao gồà̀m cellulose, hemicellulose, tinh bộạ̣t, cáấ́c dextrin vàà̀ cáấ́c chấấ́t gums.
Protein: Làà̀ thàà̀nh phầà̀n quan trọng thứấ́ hai của malt đạạ̣i mạạ̣ch, bao gồà̀m glutelin, prolamin, globulin vàà̀ albumin. Hàà̀m lượạ̣ng protein tốấ́t nhấấ́t để sảả̉n xuấấ́t bia làà̀ 8 – 10%. Nếấ́u protein cao quáấ́ dễ bịạ̣ đụạ̣c vàà̀ khóấ́ bảả̉o quảả̉n, nếấ́u thấấ́p quáấ́ thìà̀ quáấ́ trìà̀nh lên men không hoàà̀n toàà̀n, chấấ́t lượạ̣ng bọt thấấ́p, kém đậạ̣m đàà̀.
Enzyme: Phân thàà̀nh 2 nhóấ́m chíấ́nh làà̀ enzyme thủy phân (amylase, protease) vàà̀ enzyme oxi hóấ́a khửả̉ (catalase, oxylase). Cáấ́c enzyme nàà̀y tham gia vàà̀o phảả̉n ứấ́ng sinh hóấ́a biếấ́n đổả̉i hạạ̣t đạạ̣i mạạ̣ch thàà̀nh malt rồà̀i chuyển hóấ́a thàà̀nh dịạ̣ch đườà̀ng.
Quy trìà̀nh sảả̉n xuấấ́t malt
Quáấ́ trìà̀nh nảả̉y mầà̀m nhằà̀m chuyển hóấ́a tinh bộạ̣t thàà̀nh đườà̀ng, phân cắấ́t cáấ́c phân tửả̉ protein phứấ́c tạạ̣p thàà̀nh acid amin cầà̀n thiếấ́t cho sự pháấ́t triển của nấấ́m men, đồà̀ng thờà̀i hoạạ̣t hóấ́a vàà̀ tíấ́ch lũũ̃y hệạ̣ enzyme cóấ́ trong hạạ̣t đạạ̣i mạạ̣ch.
Quy trìà̀nh sảả̉n xuấấ́t:
Đạạ̣i mạạ̣ch
Làà̀m sạạ̣ch
Malt
Xửả̉ lýấ́
- Ngâm đại mạch: Nhằà̀m làà̀ tăng độạ̣ ẩm vàà̀ hoạạ̣t hóấ́a tiếấ́n trìà̀nh trao đổả̉i chấấ́t ởả̉ hạạ̣t. Kếấ́t thúấ́c quáấ́ trìà̀nh nàà̀y hạạ̣t đã nhúấ́ mầà̀m trắấ́ng ởả̉ phầà̀n đầà̀u vàà̀ trương phìà̀nh ra, gia tăng thêm 1/3 kíấ́ch thướấ́c ban đầà̀u.
- Ươm ầm: Đượạ̣c thực hiệạ̣n ởả̉ điềà̀u kiệạ̣n nhiệạ̣t độạ̣ vàà̀ đổả̉ ẩm thíấ́ch hợạ̣p cho biếấ́n khi cáấ́c biếấ́n đổả̉i xảả̉y ra hoàà̀n toàà̀n. Ở giai đoạạ̣n nàà̀y cáấ́c enzyme hoạạ̣t độạ̣ng cắấ́t cáấ́c cơ chấấ́t thàà̀nh nhữũ̃ng chấấ́t đơn giảả̉n để phôi nảả̉y mầà̀m. Bằà̀ng cáấ́ch hạạ̣n chếấ́ sự hô hấấ́p của phôi trong khi cáấ́c enzyme tíấ́ch cực hoạạ̣t độạ̣ng cáấ́c hạạ̣t đạạ̣i mạạ̣ch dầà̀n dầà̀n biếấ́n đổả̉i thàà̀nh malt.
- Sấy: Malt tươi sẽũ̃ đượạ̣c sấấ́y trong lòà̀ ởả̉ nhiệạ̣t độạ̣ kháấ́c nhau. Mứấ́c nhiệạ̣t của lòà̀ sẽũ̃ xáấ́c địạ̣nh màà̀u sắấ́c của malt vàà̀ lượạ̣ng enzyme còà̀n sốấ́ng để sửả̉ dụạ̣ng cho quáấ́ trìà̀nh dịạ̣ch hóấ́a. Yếấ́u cầà̀u của quáấ́ trìà̀nh nàà̀y làà̀ táấ́ch ẩm tự do cóấ́ trong malt đồà̀ng thờà̀i phảả̉i bàà̀o toàà̀n đượạ̣c hoạạ̣t tíấ́nh của enzyme.