Thành phần Tỷ lệ (tính theo % chất khơ)
Nước 11 – 13 Chất đắng 15 – 21 Polyphenol 2.5 – 6 Tinh dầu thơm 0.3 – 1 Protein 15 – 21 Cellulose 12 – 14 Chất khống 5 – 8 Các hợp chất khác 26 – 28
Nguồn: Tài liệu quản lí chất lượng cơng ty bia Sài Gịn
Các chất đắng trong houblon được phân loại như sau: Chất đắng (tan trong ete dietyl)
Acid đắng Nhựa đắng β - acid đắng (3 - 4%) α - acid đắng (6 ÷ 8%) Nhựa mềm (5 - 6%) Nhựa cứng (2%)
Ngành Cơng nghệ thực phẩm – Khoa Nơng nghiệp & SHƯD Trang 27
Chất đĩng vai trị quan trọng cơng nghệ sản xuất bia, cĩ vị đắng dịu, tạo đặc tính cảm quan đặc biệt cho bia. Khi hịa tan vào trong bia chất đắng cĩ hoạt tính sinh học cao, tạo sức căng bề mặt giúp cho bia cĩ khả năng giữa bọt lâu, đồng thời chúng cĩ tính ức chế vi sinh vật và kháng khuẩn rất cao nhờ đĩ làm tăng độ bền sinh học của bia thành phẩm.
α-axit đắng là cấu tử quan trọng bao gồm sáu hợp chất: humulon, cohumlon,
adhumulon, prehumulon posthumulon và 4-deoxyhumulon, bản chất là những axyl- alkyl-hydroxyl xiclo-hexandienon. Khả năng hịa tan của chúng ở trong nước vào khoảng 500 mg/l, trong dịch đường thì ít hơn trong bia thì khơng đáng kể. Độ kiềm của dung mơi càng cao thì khả năng hịa tan của chúng càng nhiều. Khi đun sơi với dịch đường các hợp chất humulon sẽ đồng phân hĩa, các chất đồng phân này hịa tan và bị thủy phân thành các sản phẩm cĩ độ đắng cao hơn rất nhiều so với hợp chất nguyên thủy của chúng.
β - acid đắng: bao gồm các hợp chất: lupulon, colupulon, adlupulon và prelupulon,
chúng dễ hịa tan trong ete, hexan và rượu metylic. Nếu bị oxy hĩa β – acid đắng bị chuyển thành hulupon, hợp chất này cĩ khả năng hịa tan vào dịch đường tốt hơn. Nếu phản ứng kéo dài hulupon sẽ bị polyme hĩa trở thành nhựa mềm và sau đĩ sẽ thành nhựa cứng.
Nhựa mềm là polyme của axit đắng, là chất vơ định hình chưa được xác định về thành
phần hĩa học. Khả năng hịa tan của nhựa mềm vào dịch đường cao hơn β – acid đắng, vì vậy chúng tạo ra lực đắng khá lớn cho bia.
Nhựa cứng là polyme của axit đắng nhưng ở mức độ cao hơn so với nhựa mềm. Chúng được hình thành trong quá trình sấy và bảo quản. Cấu tử này hầu như khơng hịa tan vào trong nước và dịch đường chúng bị thải ra ngồi theo cặn lắng. Đây là hợp chất khơng cĩ giá trị trong cơng nghệ sản xuất bia.
Tinh dầu thơm: Tinh dầu phấn hoa houblon chiếm 0,17 – 0,65% trọng lượng hoa.
Tinh dầu hịa tan trong dịch đường, tồn tại trong bia và tạo cho bia mùi thơm đặc trưng rất nhẹ nhàng và dễ chịu. Tinh dầu thơm là chất lỏng trong suốt màu vàng nhạt hoặc khơng màu cĩ mùi thơm rất lạ nhưng hịa tan rất yếu trong nước (0,4mg/l), khĩ hịa tan trong cồn thấp nhưng hịa tan hồn tồn trong cồn nguyên chất và este. Đa phần cấu tử dễ bay hơi, thậm chí ở nhiệt độ phịng, do đĩ trong thời gian đun sơi dịch đường với hoa houblon, cĩ đến 98% lượng tinh dầu thơm bay ra ngồi chỉ cịn 2% tồn tại trong bia.
Ngành Cơng nghệ thực phẩm – Khoa Nơng nghiệp & SHƯD Trang 28
định trong quy trình cơng nghệ, từ đĩ cĩ ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp chất lượng bia.
Trong quá trình đun sơi dịch đường với hoa houblon. Trước hết tanin được chiết trích dưới dạng hịa tan, sau đĩ với điều kiện nhiệt độ cao và thời gian dài chúng sẽ bị oxy hĩa và trùng ngưng với các mức độ khác nhau, các phân tử trùng ngưng sẽ hình thành mối liên kết đẳng điện với các phân tử protein trong dịch đường hình thành những phức tannin - protein, tạo ra kết tủa nĩng trong quá trình này. Mặt khác, với một dạng phức tương tự nhưng với trọng lượng nhỏ hơn khơng kết tủa với điều kiện nhiệt độ cao, khi hạ nhiệt độ xuống thấp chúng sẽ kết tủa lại, tạo ra liên kết tủa nguội trong dịch đường.
Từ đĩ ta nhận thấy rằng, tanin một mặt cĩ ảnh hưởng tốt đến quá trình cơng nghệ, giúp cho dịch đường trong nhanh và kết tủa các thành phần protein khơng bền, làm tăng độ bền vững của keo bia. Song mặt khác tanin cũng làm kết tủa cả những phần protein bền, dẫn đến chỗ làm giảm khả năng tạo bọt của bia.
Chế phẩm hoa houblon
Sử dụng hoa houblon nguyên cánh trong sản xuất bia cĩ ưu điểm là bảo đảm được chất lượng tốt nhất, những thành phần hữu ích của hoa rất dễ bị oxy hĩa làm giảm dần giá trị chất lượng. Nhưng cĩ nhược điểm là chúng cồng kềnh, khĩ bảo quản, hiệu quả sử dụng thấp. Do đĩ nhà máy sử dụng các loại chế phẩm của hoa với ưu điểm: dễ vận chuyển, giảm chi phí chất đắng trong thời gian bảo quản, tăng hệ số sử dụng hữu ích của chất đắng và cấu tử khác, giảm lượng chất màu antoxianogen và các cấu tử bất lợi khác, giảm thiết bị lọc bã.
Dạng hoa cánh khơ: hoa được sấy w < 13%, sau đĩ được ép chặt thành bánh bọc kín trong các loại giấy đặc biệt mà khơng khí khơng thể thẩm tích qua được, đồng thời cĩ thể nạp thêm khí trơ để ngăn chặn tối đa tình trạng giảm chất lượng do bảo quản. Dạng hoa houblon hạt, viên để sử dụng thuận tiện đỡ tốn kém trong thời gian bảo quản và vận chuyển, người ta nghiền nát cánh hoa khơ thành dạng bột. Sau đĩ cho qua máy ép viên định hình để thu gọn và được bọc trong giấy đặc biệt cĩ nạp thêm khí trơ như hoa cánh khơ. Giá trị chất lượng được tính theo α-axit đắng của hoa cánh và hoa viên như nhau. Song hoa viên cĩ hiệu quả sử dụng cao hơn nên tiết kiêm tốt hơn.
Cao hoa houblon: là hỗn hợp các chất đắng được chiết tách từ hoa và đem cơ đặc lại. Hàm lượng axit đắng chiếm 50%. Tuy nhiên khi chỉ dùng loại này ta khơng trích ly được polyphenol. Khơng cĩ lợi cho độ bền của bia nhưng chất lượng chất đắng
Ngành Cơng nghệ thực phẩm – Khoa Nơng nghiệp & SHƯD Trang 29
được bảo quản tốt hơn, đồng thời việc sử dụng khi nấu với dịch đường sẽ thuận lợi và hiệu quả hơn nhiều. Thơng thường giá trị sử dụng trong 1kg cao hoa tương đương 5÷6kg hoa cánh hoặc hoa viên.
Nhà máy sử dụng houblon được nhập từ Đức, gồm hai dạng: houblon cao và houblon viên. Bảo quản houblon ở 5 – 100
C. Houblon cao dạng sệt, được chứa trong lon kim loại, tạo vị đắng dịu cho bia. Khi trích ly houblon cao sẽ tách được chất đắng trong hoa đặm đặc hơn, chất lượng của chất đắng rất tốt, sử dụng rất thuận tiện. Houblon viên tạo mùi đặc trưng cho bia, ở dạng viên nhỏ màu xanh, được đựng trong những túi nilong 3 lớp, cĩ một lớp nhơm nhằm tránh huoblon bị oxi hĩa.
3.3. Nước
Là thành phần chiếm 80 ÷ 90% trọng lượng bia thành phẩm. Do đĩ thành phần của nước ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của bia.
Thành phần hĩa học của nước thường chứa các ion:
Cation: H+, Na+, K+, NH4+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Al3+,…
Anion: OH-, Cl-, HCO3-, CO32-, NO2-, NO3-, SO42-, PO43-, SiO32-,…
Ngồi ra cịn cĩ các tạp chất bẩn, các hợp chất dạng keo…
Vì vai trị của nước rất quan trọng, do đĩ nước dùng trong sản xuất bia phải đạt những yêu cầu kỹ thuật sau:
• pH : 6,5- 7,5
• Độ kiềm tổng TAC ( 0
F): ≤ 2
• Độ cứng tổng TH ( 0F): ≤ 2
• Hàm lượng muối (quy về NaCl) (mg/l): ≤ 50
Ngành Cơng nghệ thực phẩm – Khoa Nơng nghiệp & SHƯD Trang 30