Polyphenol • Dùng để kết lắng và loại bỏ các hợp chất protit cao phân tử ra khỏi dịch đường, làm ổn định thành phần và tăng độ bền keo của bia thành phẩm... Các chất làm trong • Một số n
Trang 1VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM
Trang 2DANH SÁCH NHÓM
NHÓM 5
NGUYỄN THỊ PHƯỢNG
TRẦN THỊ THANH TRẦN THỊ THỦY
Trang 3MỞ ĐẦU
Lịch sử: Từ 7000 năm trước công nguyên những người Babylon cổ đại đã biết cảm
giác say sưa phấn chấn do bia đem lại Nhưng muốn uống bia trước hết phải làm ra bia, thế là công nghệ sản xuất bia ra đời.
Người Babylon cổ đại sản xuất bia:
Trang 4Mở đầu
• Công dụng của bia
– Nếu sử dụng một lượng thích hợp thì bia sẽ nhanh chóng giải nhiệt cho cơ thể khi thời tiết nóng bức, mang lại cảm giác thoải mái, dễ chịu
– Tăng sức đề kháng, giúp cơ thể chống lại nguy cơ mắc bệnh tim mạch và ung thư.
– Ngoài ra nó còn thúc đẩy nước bọt kích thích hình thành axit HCl ở dạ dày giúp
cơ thể tiêu hóa tốt thức ăn.
Trang 5MỞ ĐẦU
• Thành phần trong bia:
– Hàm lượng nước có thể chiếm 90%
– Lượng CO2 khá cao 4 - 5 g/l bia
– Nồng độ cồn trong bia tương đối thấp 3 – 50
Trang 6• Là loại bia được tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới
• Bia lager là loại lên men chìm
• Thường được lên men ở nhiệt độ 7-12 °C
Trang 7I Tổng quan về sản phẩm
c Lên men tự nhiên
• Các loại bia này dùng men bia tự nhiên chứ không phải các loại men bia được nuôi cấy
• Được đặc trưng bởi các vị chua
Trang 8I Tổng quan về sản phẩm
1 Các loại bia
• Một số loại ở thị trường trong nước
Trang 9I Tổng quan về sản phẩm
1 Các loại bia
• Một số loại ở thị trường nước ngoài
Trang 10II NGUYÊN LIỆU
• Sản xuất bia trên toàn thế giới được sản xuất chủ yếu với công thức như sau :
BIA = MALT ĐẠI MẠCH + HOUBLON + MEN + NƯỚC
Trang 11II NGUYÊN LIỆU
Trang 12II NGUYÊN LIỆU
Trang 13II NGUYÊN LIỆU
1 Malt đại mạch
a Cấu tạo hạt đại mạch
• Vỏ:
– Vỏ hạt từ ngoài vào trong được chia làm ba lớp: vỏ trấu, vỏ lụa và vỏ alơron
– Dưới lớp vỏ trấu là vỏ quả,dưới lớp vỏ quả là vỏ hạt
• Nội nhũ:
– Là phần lớn nhất đồng thời là phần giá trị nhất của hạt
– Hầu hết chất dinh dưỡng tập trung tại đây, là nguồn cung cấp chủ yếu chất hòa tan vào dịch đường.
• Phôi:
– Là phần sống của hạt
– Đây là trạm hoạt hóa và là nhà máy sản xuất enzym, nên nếu thiếu nó thì cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất malt coi như sụp đổ.
Trang 14II NGUYÊN LIỆU
• Các hợp chất nitơ phi protid
• Các hợp chất không chứa nitơ
• Chất béo và Lypoid
• Enzym Malt khô
Trang 15II NGUYÊN LIỆU
2 Nước
• Danh tiếng nhiều loại bia nổi tiếng trên thế giới được kiến tạo nên nhờ chất lượng nước sử dụng để nấu bia
• Nước sử dụng trong nấu bia nhất thiết phải uống đựợc
Nước
Trang 16II NGUYÊN LIỆU
2 Nước
a Vai trò nước trong công nghệ
• Là nguyên liệu chính cho sản xuất bia
• Nước dùng để nấu bia phải đáp ứng các yêu cầu về chất lượng, gồm các chỉ tiêu vi sinh vật, vật lý, hóa học,
và tính chất cảm quan
b Thành phần của nước
• Thành phần hoá học của nước ảnh hưởng tới đặc điểm, tính chất sau cùng của bia
• Thông thường trong nước có chứa các ion sau:
- Cation : H+, Na+, NH4, Ca2+, Mg2+, Mn2+, Fe2+, Fe3+,Al3+…
- Ation : OH, Cl, HCO3-, CO32-,NO3-…
• Chỉ số quan trọng của nước là pH Độ chua tác dụng dao động từ 6,5 – 7, nó ảnh hưởng mạnh đến hiệu suất đường hoá của malt
Trang 17II NGUYÊN LIỆU
3.Hoa houblon
• Tên khoa học là humulus lupulus
Hoa houblon
Trang 18II NGUYÊN LIỆU
3.Hoa houblon
a Vai trò công nghệ
• Hoa Houblon là nguyên liệu thứ hai để sản xuất bia
• Tạo ra mùi vị đặc trưng của bia, đồng thời hoa Houblon sử dụng bảo quản cho bia
Trang 19II NGUYÊN LIỆU
3.Hoa houblon
c Chất đắng
• Là thành phần có giá trị nhất, có vai trò to lớn trong việc tạo ra vị đắng dịu cho bia
• Tạo ra đặc tính cảm quan rất đặc biệt của bia
Thành phần chất đắng trong hoa bia
Trang 20II NGUYÊN LIỆU
3.Hoa houblon
d Tinh dầu thơm
• Là những chất lỏng trong suốt màu vàng hoặc
không màu, tinh dầu thơm có mùi thơm rất mạnh
• Khi hoà tan vào trong dung dịch đường, chúng
tồn tại trong bia và tạo ra cho bia một mùi thơm đặc
trưng rất nhẹ nhàng và dễ chịu
• Đối với bia vàng thì lượng tinh dầu 2% này quyết định hương thơm của chúng
e Polyphenol
• Dùng để kết lắng và loại bỏ các hợp chất protit cao phân tử ra khỏi dịch đường, làm ổn định thành phần và tăng
độ bền keo của bia thành phẩm
Trang 21II NGUYÊN LIỆU
– Là dạng hoa khô bị nghiền mịn, đem ép (α – axit chiếm khoảng 8%)
Hoa houblon dạng cánh khô và hoa viên
Trang 22II NGUYÊN LIỆU
Trang 23II NGUYÊN LIỆU
Trang 24II NGUYÊN LIỆU
4 Nấm men bia
b Đặc tính vi sinh vật
• Căn cứ vào tính chất của thể hiện qua quá trình lên men bia người ta chia nấm men ra làm hai loại : nấm men nổi
và nấm men chìm
• Nấm men nổi thuộc loại Saccharomyces cerevisiae, loài này chỉ phát triển và tạo quá trình lên men bia ở nhiệt độ
tương đối cao từ 12 – 130C trở lên
Saccharomyces cerevisiae
Trang 25II NGUYÊN LIỆU
Trang 26II NGUYÊN LIỆU
5 Thế liệu
a Mục đích sử dụng :
• Giảm giá thành sản phẩm
• Cải thiện mùi vị của bia
• Bảo quản bia được lâu hơn
Một số loại thế liệu
Trang 27II NGUYÊN LIỆU
5 Thế liệu
b Gạo
• Do đặc điểm nước ta là một nước nông nghiệp lâu đời có hai đồng bằng lớn do đó nguyên liệu thay thế dùng chủ yếu ở nước ta là gạo
• Thành phần hóa học của gạo
Thành phần hóa học của gạo
Thành phần
Trang 28II NGUYÊN LIỆU
Trang 29II NGUYÊN LIỆU
7 Các chất làm trong
• Một số nhà sản xuất bia còn cho thêm một hay nhiều chất làm trong vào bia mà không
bị bắt buộc phải công bố như là một thành phần của bia
• Các chất làm trong phổ biến
– Thạch- thu được từ bong bóng cá
– Caragin -thu được từ tảo biển
– Rêu Ireland (loài tảo đỏ có tên khoa
học Chondrus crispus)
– Gielatin
Trang 30III Quy trình sản xuất malt
Malt là nguyên liệu chính để sản xuất bia,đồng thời là bán thành phẩm trong sơ đồ công nghệ sản xuất malt và bia Nguyên liệu sản xuất malt là đại mạch
1 Mục đích, ý nghĩa
• Mục đích
Quá trình ươm mầm đại mạch theo
phương pháp nhân tạo, với những điều
kiện kỹ thuật được kiểm soát chặt chẽ
nhằm đảm bảo cho sự phân giải nội chất
của hạt và tích tụ enzym một cách ôn hòa
• Ý nghĩa
– Các quá trình sinh hóa hình thành
các hợp chất hữu cơ mới trong hạt
malt, từ đó tác động lên màu, mùi, vị
của malt và cuối cùng tham gia vào
quá trình định hình mùi vị, màu sắc của bia
Trang 31III Quy trình sản xuất malt
2 Quy trình sản xuất malt
Quy trình công nghệ sản xuất malt
Trang 32III Quy trình sản xuất malt
3 Giải thích quy trình
• Quạt sạch, tách tạp chất, phân loại: loại bỏ tạp chất như đá sỏi, rác, hạt lép có
trong đại mạch và phân loại theo kích thước để chúng hút nước và nảy mầm theo cùng chế độ.
– Đại mạch sau khi đạt độ chín kỹ thuật được thu hoạch và đưa vào các kho chứa riêng biệt, loại bỏ các tạp chất rồi được phân loại để đảm bảo cho hạt nảy mầm đồng đều về chất lượng
– Nguyên tắc phân loại:
Theo chiều rộng Theo chiều dày Theo chiều dài
Trang 33III Quy trình sản xuất malt
3 Giải thích quy trình
• Ngâm hạt
– Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình ngâm hạt
Nhiệt độ nước ngâm
Oxy trong nước ngâm
Thành phần hóa học và cấu trúc của
các thành phần hóa học có trong hạt
– Các phương pháp ngâm
Ngâm liên tục trong nước
Ngâm trong nước và không khí gián đoạn
Ngâm trong luồng nước và không khí liên tục
Ngâm bằng phương pháp tưới phun
Trang 34III Quy trình sản xuất malt
3 Giải thích quy trình
• Lên mầm
Khi hạt đại mạch qua quá trình ngâm đạt đến độ ẩm cân bằng cần thiết cho sự lên mầm,sẽ có những sự chuyển biến hóa-lý, hóa-sinh
– Những biến đổi của đại mạch trong quá trình ươm mầm
Biến đổi sinh lý
Biến đổi sinh-hóa
Biến đổi hóa học
Biến đổi vật lý
– Chế độ ươm mầm
Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến những
biến động enzyme trong quá trình ươm mầm
Thời gian ươm mầm phụ thuộc vào nhiệt độ
ươm mầm và những đặc trưng kỹ thuật của
giống đại mạch
Trang 35III Quy trình sản xuất malt
3 Giải thích quy trình
• Lên mầm
– Phương pháp ươm mầm
Ươm mầm không thông gió
Ươm mầm thông gió
• Sấy malt
Mục đích: tách nước để sản phẩm dễ vận
chuyển và bảo quản, tiếp tục quá trình
thủy phân các chất cao phân tử, tạo
melanoidin, diệt vi sinh vật bám vào hạt
Những biến đổi trong malt khi sấy:
Giai đoạn sinh lý:
Giai đoạn sinh-hóa
Giai đoạn hóa học
Trang 36III Quy trình sản xuất malt
3 Giải thích quy trình
• Tách mầm, rễ malt
– Mục đích: loại bỏ phần hút ẩm mạnh, ngăn ngừa sự hút ẩm trở lại sau khi sấy – Quá trình tách mầm và rễ phải được tiến hành ngay sau khi malt vừa ra khỏi lò sấy
Trang 37IV Quy trình sản xuất bia
1 Sơ đồ quy trình sản xuất bia
Trang 38IV Quy trình sản xuất bia
1 Sơ đồ quy trình sản xuất bia
Trang 39IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
a Nghiền nguyên liệu
Mục đích:Nghiền hạt thành nhiều mảnh, tăng diện tích tiếp xúc với nước
Khi nghiền, vỏ malt được giữ càng nguyên càng tốt
Trang 40IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
b Hồ hóa và đường hóa
Hồ hóa và đường hóa giúp tạo điều kiện
thích hợp về nhiệt độ và pH của môi trường
để hệ enzym thủy phân trong malt chuyển
hóa các hợp chất cao phân tử thành các sản
phẩm thấp phân tử, hòa tan bền vững, tạo
thành chất chiết của dịch đường
Khi sử dụng thế liệu với hàm lượng
cao (>30%), phải bổ sung chế phẩm enzym
từ bên ngoài, hỗ trợ cho quá trình thủy phân đạt yêu cầu
Trang 41IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
c Lọc bã
• Mục đích là tách pha lỏng khỏi dịch cháo
• Quá trình lọc:
Lọc hỗn hợp thủy phân thu được nước nha đầu
Dùng nước nóng rữa bã rồi lọc thu được nước nha cuối
• Thiết bị: Thùng lọc đáy bằng, máy lọc ép khung bản, ép vít, ly tâm, …
Thiết bị lọc
Trang 42IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
d Nấu dịch đường với hoa houblon
• Mục đích: Ổn định thành phần của dịch đường, tạo cho bia có mùi vị của hoa
houblon
• Làm cho dịch đường có nồng độ thích hợp với yêu cầu của mỗi loại bia
• Làm keo tụ phần lớn protein bất ổn định cùng với những thành phần không hòa tan của hoa houblon.
• Hòa tan các thành phần chất trong hoa vào dịch đường
Chất đắng: hòa tan rất kém trong nước
Tinh dầu: giúp cho bia có mùi thơm dễ chịu
Chất chát: và những chất chứa nito trong
dịch đường chính là nguyên nhân làm cho
bia thành phẩm bị đục.
Trang 43IV Quy trình sản xuất bia
Trang 44IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
f Lên men chính
• Mục đích:
Chuyển hóa các chất hòa tan ở trong dịch đường thành C2H5OH, CO2 và các sản phẩm phụ khác Một số chất
ít bị biến đổi trở thành dạng không hoà tan, lắng dần xuống đáy ở dạng kết tủa Những biến đổi này sẽ làm thay đổi cả lượng và chất của dịch đường
• Lên men chính gồm 4 giai đoạn:
Giai đoạn 1: 2 ngày đầu tiên, nấm men
sinh trưởng và phát triển
Giai đoạn 2: 2 ngày kế tiếp.chuyển từ
lên men hiếu khí sang lên men kị khí
Giai đoạn 3: 2÷3 ngày tiếp theo Giai
đoạn này, sự lên men xảy ra mãnh liệt nhất
Giai đoạn 4: 1÷2 ngày cuối cùng
Cường độ lên men yếu dần
Trang 45IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
f Lên men chính
• Những biến đổi trong quá trình lên men
Sinh lý: Rõ ở giai đoạn đầu Thực chất đây là giai đoạn lên mem hiếu khí
Sinh hóa: tăng mạnh dần ở giai đoạn thứ 2, cuối giai đoạn lên men hiếu khí chuyển sang lên men kị khí
• Các phương pháp lên men:
Lên men chìm: sử dụng chủng nấm menSaccharomyces carlbergensis
Lên men nổi: sử dụng Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces carlbergensis
Saccharomyces cerevisiae
Trang 46IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
g Lên men phụ và làm chín bia(tàng trữ bia)
• Mục đích: Lên men tiếp phần đường còn lại sau lên men chính, nhưng lên men với tốc độ chậm
• Làm chín bia là quá trình khử diaxetil xuống dưới hàm lượng 0,2 mg/l, khử rượu bậc cao, aldehit, bão hòa CO2, tạo este và các sản phẩm khác.
Trang 47IV Quy trình sản xuất bia
Trang 48IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
h Lọc bia
• Lọc đĩa
Thiết bị Lọc đĩa
Trang 49IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
h Lọc bia
• Lọc ống
Thiết bị lọc ống
Trang 50IV Quy trình sản xuất bia
Trang 51IV Quy trình sản xuất bia
Máy súc rửa chai
Bộ phận kiểm tra chai sạch
Máy đóng nắp
Máy thanh trùng
Máy kiểm tra mức bia trong chai
Máy đóng két
Hệ thống băng tải nối liền giữa các máy
• Các bao bì: Chai thủy tinh, lon kim loại
hoặc hộp với dung lượng khác nhau
Trang 52IV Quy trình sản xuất bia
Trước khi chiết vào chai: thời hạn lưu trữ 1 ÷ 3 tuần.
Sau khi chiết vào bao bì: thời hạn sử dụng và lưu trữ kéo dài
Trang 53IV Quy trình sản xuất bia
2 Giải thích quy trình
k Thanh trùng bia
Sơ đồ thanh trùng UHT
Trang 54III Bia thành phẩm
• Các chỉ tiêu cảm quan:
– Màu sắc: Vàng rơm, óng ánh
– Độ trong: Trong suốt
– Hương: Thơm dịu, đặc trưng
của hoa houblon
– Vị: Đắng dịu, đặc trưng của hoa houblon.– Trạng thái bọt: Trắng, mịn
– Thời gian giữ bọt: 5÷15 phút
• Các chỉ tiêu hóa – lý của bia:
– Hàm lượng chất hòa tan ban đầu
của dịch đường: 10÷13,5% trọng lượng– Hàm lượng chất hòa tan còn
dư: 3÷4,7% trọng lượng
– Độ lên men biểu kiến: 65÷75%
Trang 55THE END