2 NH4OH + HSO4 = (NH4)SO4 + HO Chuẩn HSO4dư bằng NaOH:
3.1.2Nguyên liệu đại mạch
Khi sử dụng đại mạch làm nguyên liệu thay thế thì tính chất của đại mạch ảnh hưởng rất lớn đến công nghệ sản xuất cũng như chất lượng dịch đường và bia thành phẩm. Tính chất của đại mạch chịu ảnh hưởng đáng kể của cả di truyền và điều kiện gieo trồng. Việc sử dụng công nghệ di truyền đã tạo ra những giống đại mạch có chất lượng rất tốt cho sản xuất malt và bia. Các yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng đến hàm lượng protein, tinh bột và 1-3, 1-4 β-glucan cũng như hoạt lực của hệ enzim có trong đại mạch.
Bảng 3.2: Thành phần cơ bản của đại mạch Chỉ tiêu Kết quả Chỉ tiêu cảm quan Màu sắc hạt Vàng sáng Hình dạng hạt Hình elip, hạt mập Chỉ tiêu cơ học Kích thước hạt dài-rộng(mm) 9,5x3,7 Khối lượng 1000 hạt (g) 50,1 Dung trọng (g/l) 670 Chỉ tiêu hoá lý Độ ẩm (%) 10,1 Trọng lượng vỏ (%) 8,5 Hàm lượng tinh bột (%) 64,5 Hàm lượng protein tổng (%) 11,6
Hàm lượng protein hoà tan(%) 1,80
Độ hoà tan (%) 69,7
Hàm lượng β-glucan (%) 3,2
Nhiệt độ hồ hoá (oC) 58
Hoạt lực WK 41,5
Qua kết quả trên cho thấy, sử dụng đại mạch làm nguyên liệu thay thế có nhiều ưu điểm nổi bật, đó là: thành phần protein trong đại mạch cao nên khi sử dụng làm nguyên liệu thay thế sẽ tránh được tình trạng thiếu hụt nguồn đạm trong dịch đường. Tuy nhiên điều đáng lưu ý là protein có trong đại mạch chỉ hoà tan vào dịch đường khoảng 15% và chủ yếu là protein hoà tan bền vững, trong đó thì khoảng 35-40% protein có trong malt hoà tan vào dịch đường, do đó cần có giải pháp công nghệ phù hợp để chuyển hoá protein có
trong đại mạch thành dạng hoà tan. Mặt khác, thành phần protein trong đại mạch rất tốt đối với việc tạp bọt của bia.
Trong đại mạch, hoạt lực Diastatic khoảng 37-42WK, chỉ số này mặc dù rất thấp so với malt đại mạch nhưng lại là đặc tính mà các nguyên liệu thay thế khác không có được. Đặc biệt là nhiệt độ hồ hoá của đại mạch nằm trong khoảng 55-65oC thấp hơn nhiều so với gạo (80-85oC) nên dịch hoá ở nhiệt độ thấp và có thể dùng trực tiếp với malt nên tiết kiệm năng lượng cho quá trình nấu.
Việc hồ hoá tinh bột là rất cần thiết để cho enzim thuỷ phân hoàn toàn tinh bột trong quá trình đường hoá. Quá trình này liên quan đến phá vỡ cấu trúc tinh thể amylopectin để lộ ra các hạt tinh bột trong môi trường xung quanh, tiếp đó hạt trương nở và độ nhớt tăng lên. Điều kiện môi trường trồng đại mạch thay đổi sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc nội nhũ. Khi hàm lượng protein trong đại mạch cao, nội nhũ của đại mạch thường cứng do các hạt tinh bột gắn chặt vào sâu với ma trận các thành tế bào nội nhũ. Ngoài ra một số lượng các hạt tinh bột nhỏ tăng, mà các hạt tinh bột nhỏ sẽ giảm khả năng thuỷ phân trong quá trình đường hoá và sẽ ngăn cản quá trình lọc bằng cách tạo ra các liên kết ngang với các polyme khác. [4]
Thành tế bào nội nhũ bao gồm chủ yếu là các khung hemicenluloza và protein. Trong quá trình nảy mầm, một phần thành tế bào được thuỷ phân bởi các enzim thuỷ phân, trong đó có hemicenlulaza và β-glucanaza. Nhờ quá trình thuỷ phân này mà tạo điều kiện cho các enzim khác xâm nhập vào thành tế bào nội nhũ và những enzim này tiếp tục thuỷ phân cơ chất. Do chưa qua quá trình sản xuất malt, nên β-glucan trong đại mạch không hoà tan và không được thuỷ phân hoàn toàn trong quá trình nấu nên nó ảnh hưởng đến quá trình lọc. Hàm lượng β-glucan trong đại mạch lớn hơn nhiều lầm so với trong malt, khoảng 8-9 lần. Đó là do trong quá trình nảy mầm 1-3, 1-4β-glucan được thuỷ
phân bởi 1-3, 1-4 β-glucanaza được tổng hợp ở thời kỳ đầu của quá trình nảy mầm và đạt cực đại vào ngày thứ 3-4. Do vậy, khi sử dụng đại mạch làm nguyên liệu thay thế cần phải sử dụng enzim glucanaza để hỗ trợ quá trình thuỷ phân β-glucan nhằm giảm độ nhớt của dịch đường.