Thực hành nấu hoa houblon với dịch đường

Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm rất đặc trưng làm tăng khả năng tạo và giữ bền bọt, làm tăng độ bền keo và độ ổn định thành phần sinh học của sản phẩm.. - Tanin: là cá

Bài 2: NẤU HOUBLON VỚI DỊCH THỦY PHÂN

1 Giới thiệu

Houblon thuộc họ dây leo, sống lâu năm (30÷40 năm), có chiều cao trung bình 10-15m Hiện nay trên thế giới đang trồng trên 100 giống hoa houblon khác nhau Loại thực vật này chỉ thích hợp với khí hậu ôn đới nên được trồng nhiều ở Đức, Tiệp, Liên Bang Nga, Pháp, Mỹ, Trung Quốc,…

Hoa houblon có hoa đực và hoa cái riêng biệt cho từng cây, trong sản xuất bia chỉ sử dụng hoa cái chưa thụ phấn Hoa đực không được sử dụng vì nó rất nhỏ, chứa

ít lượng phấn hoa (lupulin), chất đắng cũng rất kém

Hoa houblon là nguyên liệu cơ bản đứng thứ 2 (sau đại mạch) của công nghệ sản xuất bia Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm rất đặc trưng làm tăng khả năng tạo và giữ bền bọt, làm tăng độ bền keo và độ ổn định thành phần sinh học của sản phẩm Do những đặc tính cực kì đặc biệt như vậy nên hoa houblon vẫn giữ một vai trò độc tôn và là nguyên liệu không thể thay thế trong ngành sản xuất bia

Thành phần hóa học hoa houblon:

- Chất đắng: tạo cho bia có vị đắng dịu, tạo ra một đặc tính cảm quan rất đặc

biệt của bia Khi hòa tan vào dịch đường và tồn tại trong bia, chúng có ho ạt tính

sinh học cao tạo ra sức căng bề mặt giúp cho bia có khả năng giữ bọt lâu Chúng

còn có tính kháng khuẩn do đó làm tăng độ bền sinh học của bia thành phẩm

+ α - acid đắng (humulon): 90% độ đắng của bia là α-acid đắng, bao gồm humulon và các đồng phân của nó α - acid đắng gây đắng mạnh nhưng kháng sinh rất yếu

+ β - acid đắng (lupulon): gồm lupulon và các đồng phân đi kèm của nó β - acid đắng gốc đ ắng yếu hơn α - acid đắng nhưng tính kháng sinh mạnh hơn do đó phải sử dụng kết hợp cả α -acid đắng và β - acid đắng

+ Nhựa mềm: là polyme của các acid đắng, có khả năng tạo ra lực đắng cao hơn β - acid đắng, đây là chất rất có giá trị của chất đắng

+ Nhựa cứng: là polyme của các acid đắng, mật độ cao hơn nhiều so với nhựa mềm Chúng không tan trong nước và dịch đường => không có giá trị trong sản xuất bia

- Tanin: là các polyphenol, hàm lượng trung bình 4% trọng lượng hoa, dễ hòa

tan trong nước, dễ bị oxy hóa nên nó bảo vệ nhựa hoa houblon, đặc biệt α - acid đắng khỏi bị oxy hóa, tham gia hoàn thiện vị cho bia, giúp cho dịch đường trong nhanh và kết tủa các thành phần protein không 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

- Tinh dầu : là một hỗn hợp phức tạp của các hydrate cacbon và nhiều hợp

chất chứa oxy dạng tecpen Chính tinh dầu làm cho hoa có mùi thơm đặc trưng, tuy nhiên nó chuyển vào bia với lượng không đáng kể vì nó không hòa tan trong nước nhưng lại dễ bay hơi theo hơi nước Trong quá trình sản xuất khoảng 98% lượng

tinh dầu bị bay hơi, chỉ còn lại 2% tồn tại trong bia tạo hương thơm cho bia

Hiện nay, có ba loại sản phẩm hoa houblon thường được sử dụng trong các nhà máy bia là: hoa cánh khô, hoa viên và hoa cao Do nước ta không trồng được hoa houblon nên trong quá trình sản xuất bia, nguyên liệu hoa houblon phải nhập ngoại hoàn toàn và thường dùng ở dạng hoa viên và cao hoa

Yêu cầu chất lượng hoa Houblon :

- Chỉ tiêu cảm quan

Màu sắc: màu xanh lá mạ hơi vàng

Mùi: Mùi thơm đặc trưng không hắc, dễ nhận mùi

Vị: đắng dịu

Hình dáng: viên đơn không vỡ vụng

- Chỉ tiêu hoá học

Loại viên 90 hàm lượng acid đắng 5%, loại viên 45 hàm lượng acid đắng 8%

Có khả năng tạo kết lắng nhanh khi đun sôi với dịch đường, làm trong dịch đường, hương thơm rõ rệt, có vị đắng dịu

 Hoa cao

- Chỉ tiêu cảm quan

Màu sắc: dạng keo vàng hổ phách

Mùi: mùi thơm đặc biệt, dễ bay hơi, dễ nhận mùi

Vị: đắng rõ rệt

- Chỉ tiêu hóa học

Hàm lượng acid đắng 30%

Tan hết và tạo kết lắng nhanh khi đun sôi với nước, hương thơm rõ rệt có vị đắng dịu

Có 2 phương pháp:

 Nạp 2 lần

 Nạp 3 lần

2 Nguyên vật liệu, hóa chất, dụng cụ, thiết bị

A Hóa chất

STT Tên hóa chất Quy cách Đơn vị tính Số lượng Ghi chú

B Dụng cụ

STT Tên dụng cụ Quy cách Đơn vị tính Số lượng Ghi chú

2 Nồi inox Cái 1

C Thiế t bi ̣

3 Thực hành

Bước 1: Houlon hóa

 Mục đích: ổn định thành phần của dịch đường, truyền cho bia có mùi và vị của hoa houblon, làm cho dịch đường đ ạt nồng độ theo yêu cầu, làm keo tụ các protein, vô hoạt các enzyme và thanh trùng dịch đường

 Cách tiến hành

- Đun sôi dịch thủy phân, vớt bọt trên

bề mặt dịch: đưa nhiệt độ dịch đường lên

76-78 0C trong kho ảng thời gian 10 phút, để

enzyme amylaza tiếp tục thủy phân lượng

tinh bột còn sót lại trong quá trình thủy

phân nguyên liệu ở giai đoạn trước Sau đó

nâng nhiệt độ lên, đun sôi và tiến hành

houblon hóa

- Houblon nghiền nhỏ, lượng hoa cho vào 0,2% so với lượng dịch đường Nhóm thu được 2,3 lít dịch đường vì thế lượng houblon cho vào dịch đường là 4,6g

Lượng houblon này được chia làm 2 phần: phần thứ nhất cho 3

4 lượng hoa houblon

và đun sôi trong 60 phút, điều này giúp tạo vị đắng đặc trưng cho bia; phần thứ hai cho phần còn lại vào dịch đường và đun sôi dịch đường trong 30 phút, nhằm tạo hương thơm cho bia

 Giải thích

Lượng chất đắng và tinh dầu thơm hòa tan vào dịch đường phụ thuộc vào thời gian nấu Trong 10-15 phút đầu tiên, 80% lượng chất đ ắng đã được hòa tan và tiếp tục tăng sau đó Vì vậy, đun sôi trong 60 phút phần lớn dịch đắng đã được trích

ly hoàn toàn vào trong bia nhưng còn 90% lượng tinh dầu bị bay theo hơi nước Ta nạp 1

4 lượng hoa houblon còn lại vào thời gian cuối của quá trình nấu để tạo hương thơm cho bia

- Quá trình dịch đường sôi được duy trì trong 90 phút vì thời gian nấu lâu nên lượng nước bay hơi nhiều nên cần phải bổ sung nước trong quá trình nấu

- Kết thúc quá trình ta phải xác định Bx c ủa dịch đường, giá trị trong khoảng từ

12 đến 13 Bx

Lưu ý: trong quá trình nấu cần khuấy liên tục để houblon hòa tan đều trong dịch

đường và không bị lắng dưới đáy, cần vớt bọt để làm trong dịch bia

 Các biến đổi trong quá trình nấu

- Xảy ra quá trình caramel làm tăng màu của dịch đường lên

- Xảy ra sự trích ly và hòa tan chất đắng vào dịch đường

- Trích ly và hòa tan các thành phần khác như chất thơm, polyphenol, hợp chất chứa nitơ

- Xảy ra sự thay đổi oxy hóa - khử: trong quá trình houblon hóa trong dịch đường có một lượng chất khử đáng kể đã làm thay đổi thế oxy hóa- khử của hệ thống theo chiều hướng có lợi cho công nghệ sản xuất

- Xảy ra sự biến hình phi thuận nghịch và kết tủa mảng protein: là sự mất nước trong hạt proteinvà chuyển chúng từ trạng thái hydrat sang trạng thái hydrat phi thuận nghịch

 Các yếu tố ảnh hưởng

- Nhiệt độ: nhiệt độ càng tăng thì khả năng hòa tan acid đắng càng tăng

- pH: làm môi trường kiềm là môi trường tốt cho quá trình houblon hóa so với môi trường ạcid

- Thời gian: thời gian nấu từ 1,5- 2h, nếu thời gian nấu không đ ủ thì lượng chất đ ắng sẽ không trích li hết ra dịch đường, nếu thời gian qúa dài thì sẽ làm mất mùi thơm đặc thơm

- Ngoài ra còn có các yếu tố khác như thành phần nước giống hoa houblon

 Yêu cầu công đoạn

- Độ Brix đạt 12- 13 độ

- Có vị ngọt và hương thơm nhẹ của melanoid

Bước 2: Tách cặn, làm nguội

 Mục đích

- Tách cặn

+ Tách các cặn ra khỏi dịch đường (hoa houblon, protein tủa)

+ Tạo điều kiện cho quá trình lên men dễ dàng

- Làm nguội:

+ Tránh sự xâm nhập và phát triển của vi sinh vật bên ngoài

+ Đảm bảo sự hòa tan oxy cần thiết cho men phát triển trong giai đoạn trước khi lên men

+ Đảm bảo cho sự lắng cặn khi làm dịch đường

Gồm 2 bước:

Bước 1: tách cặn thô thực hiện ở 600C

Bước 2: tách cặn min thực hiện ở nhiệt độ lên men 8-100C

 Cách tiến hành

- Sau khi houblon hóa xong, để

nguội khoảng 600C tại vì khi dịch đường

hạ xuống 600C thì hầu hết các hạt có kích

thước tương đối lớn mà mắt thường có thể

nhìn thấy được đã kết lắng giúp cho việc

lọc dễ dàng hơn Dùng vải cotton để lọc

dịch đường, nhóm lọc 3 lần để cho dịch

lọc trong hơn

- Dịch sau khi lọc được để nguội đến nhiệt độ phòng

Nhó m chỉ thực hiện tách cặn thô ở nhiê ̣t đô ̣ 60oC, không thực hiê ̣n tách că ̣n mi ̣n

vì không có thời gian

 Các yếu tố ảnh hưởng

- Vải lọc: vải lọc có kích thước lỗ càng nhỏ thì dịch lọc càng trong nhưng hơi lâu

- Số lần lọc: lọc dịch nhiều lần thì dịch lọc càng trong hơn nhưng cũng phải lọc vừa phải nếu dịch lọc đã trong rồi mà ta tiếp tục lọc thì sẽ tốn thời gian

 Yêu cầu công đoạn

Dịch trong, không còn cặn lơ lửng trong dịch đường

4 Trả lời câu hỏi

1 Ý nghĩa đun sôi hoa houblon với dịch đường

- Ổn định thành phần và tạo cho bia có mùi thơm, vị đắng đặc trưng của hoa houblon Đồng thời lúc này cũng xảy ra một số quá trình như sự gia tăng nồng độ, cường độ màu, độ acid, độ nhớt giảm xuống,…

- Dịch dường sau khi lọc cùng với nước rửa bã hoà tan thường bị đục nhiều hay ít, trong dịch đường có chứa một số chất keo không ổn định do các vi sinh vật

hay các enzyme hoạt động còn sót lại Nhờ quá trình đun sôi này mà loại trừ đuợc các yếu tố bất lợi trên, nhờ thế mà làm ổn định thành phần hóa học của dịch đường

và tạo cho bia có thành phần và tính chất theo đúng yêu cầu của kỹ thuật

2 Các phương pháp đun sôi dịch đường với hoa houblon

- Phương pháp cấp nhiệt trực tiếp

- Phương pháp cấp nhiệt bằng nước nóng

- Phương pháp cấp nhiệt bằng hơi

3 Cách tính lượng houblon cần để thực hiện quá trình houblon

Lượng hoa cần thiết nằm trong một giới hạn khá rộng từ 100-700g/l Khối lượng này tùy thuộc vào chất lượng hoa, loại bia sẽ sản xuất và thành phần của nước dùng để chế biến Bình thường mức độ đắng của các loại bia theo yêu cầu khác nhau, được chế biến từ dịch đường có nồng độ 10-12,5% nằm trong giới hạn

800-1800 đơn vị đắng/hl Hàm lượng chất đắng trong dịch đường thường từ 65-100mg/l, trong bia từ 35-100mg/l Khi ta dùng nước mềm thì hàm lượng hoa houblon nhiều hơn và ngược lại

Lượng chất đắng tùy thuộc vào loại bia, thường tính theo công thức sau:

Đơn vị đắng (BU) = số mg chất đắng

số lit bia Lượng bia thành phẩm trước tiên phải tính từ lượng dịch đường đem đun sôi theo công thức:

Lượng bia = lượng dịch đường × (100−𝑡ℎấ𝑡 𝑡ℎ𝑜á𝑡)

100 Đối với hoa viên, thì lượng hoa cho vào chiếm khoảng 0,1 – 0,2% so với dịch bia