Hóa lý: một số protein bị đông tụ do pH thay đổi và nhiệt độ thấp, một phân khí carbon dioxide do nấm men sinh ra sẽ hòa tan vào dịch lên men.
Vật lý: có sự tỏa nhiệt do hoạt động trao đổi chất của nấm men.
Thiết bị và thông số công nghệ:
Cụ thể quá trình lên men chính trải qua 4 thời kỳ (khoảng 15 ngày):
Thời kỳ 1: khi dịch đường và men đã được bơm vào tank lên men ở nhiệt độ 90C thì sau 24h men bắt đầu phát triển. Đặc điểm chính : tạo bọt trắng mịn ở xung quanh bề mặt dịch lên men, nấm men này đang ở giai đoạn nảy chồi và phát triển làm giảm lượng chất hòa tan trong dịch lên men với tốc độ khoảng 0.2 –
0.5% /ngày.n Giai đoạn này kéo dài 24 – 36 giờ.
Lên men chínhLên men chính Lên men chính
Thời kỳ 2: giai đoạn này tạo bọt thấp. Lúc này CO2 tạo ra
nhiều. Trên bề mặt dịch lên men hình thành một lớp hấp phụ gồm những chất có sức căn bề mặt như protein, polyphenol… làm cho CO2 không thể thoát ra ngoài. Giai đoạn này chất hòa tan giảm với tốc độ 1%/ngày và kéo dài từ 2 - 3 ngày.
Thời kỳ 3: giai đoạn này quá trình lên men xảy ra mạnh nhất. Cơ chất giảm 1.5 – 2%/ ngày. Lượng CO2 tạo ra nhiều và một phần thoát ra ngoài nhưng được thu hồi để tái sử dụng. Lúc này bọt xốp dày, màu sẫm.Giai đoạn này kéo dài 3 – 4 ngày.
Thời kỳ 4: 2 ngày tiếp theo sự lên men giảm dần, tiêu hao cơ chất diễn ra chậm 0.2 – 0.5%/ngày. Lúc này tế bào nấm men tạo thành những lốp bông trắng và lắng xuống đáy. Sản phẩm ở giai đoạn này gọi là bia non.
Lên men chínhLên men chính Lên men chính
Thiết bị và thông số công nghệ
Hình 2.7
Lên men chínhLên men chính Lên men chính
Mục đích: hoàn thiện
Lên men lượng đường còn lại (chủ yếu là maltose), bão hòa CO2 cho bia, ổn định hương, vị, độ trong cho sản phẩm.
Đồng thời thực hiện quá trình chín bia, cũng như đưa về nhiệt độ thấp hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật lạ.
Các biến đổi của nguyên liệu
Hóa sinh và hóa học: quan trọng là phản ứng khử diacetyl thành acetoin và 2,3 pentanedione, phản ứng ester hóa giữa rượu và acid.
Hóa lý: có sự kết lắng một số phân tử protein, sự bão hòa CO2.
Sinh học: một số tế bào nấm men chết đi->hiện tượng tự phân.