Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)

Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)Khảo sát quy trình sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội Hồng Hà (Khóa luận tốt nghiệp)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LƯƠNG THỊ PHƯƠNG

Tên đề tài:

“KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ

PHẦN BIA HÀ NỘI - HỒNG HÀ”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm

THÁI NGUYÊN, 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LƯƠNG THỊ PHƯƠNG

Tên đề tài:

“KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN

BIA HÀ NỘI - HỒNG HÀ”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

LỜI CẢM ƠN

Qua 4 năm học tập và rèn luyện tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, được sự chỉ bảo và giảng dạy nhiệt tình của quý thầy cô, đặc biệt là quý thầy cô khoa CNSH - CNTP đã truyền đạt cho em những kiến thức về lý thuyết và thực hành trong suốt thời gian học ở trường Và trong thời gian thực tập tại Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà em đã có cơ hội áp dụng những kiến thức học ở trường vào thực tế, đồng thời học hỏi được nhiều kinh nghiệm tại công ty Cùng với sự nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình

Để hoàn thành khóa luận này trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến KS Dương Văn Hoan - Phó giám đốc Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà

đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập

Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến cô giáo - ThS Nguyễn Thị Đoàn, người đã hướng dẫn tận tình và giúp em hoàn thành khóa luận này

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể cán bộ, công nhân viên trong Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà đã tạo điều kiện giúp đỡ em tận tình

Do kiến thức còn hạn hẹp nên không tránh khỏi những thiếu sót trong cách hiểu, lỗi trình bày Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và ban lãnh đạo, các anh chị trong công ty để khóa luận tốt nghiệp đạt được kết quả tốt hơn

Và cuối cùng, em xin cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ của toàn thể thầy cô, gia đình, bạn bè trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày … tháng …năm 2017

Người thực hiện

Lương Thị Phương

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của malt 9

Bảng 2.2 Thành phần của hoa Houblon sau khi sấy 11

Bảng 2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên Thế giới 16

Bảng 2.4 Sản lượng bia theo khu vực năm 2011 16

Bảng 3.1 Hệ số trọng lượng của từng chỉ tiêu cảm quan 23

Bảng 3.2 Xếp hạng chất lượng theo điểm số 23

Bảng 4.1: Bảng kết quả đánh giá chất lượng bia chai 50

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Sơ đồ bộ máy tổ chức 5

Hình 2.2 Sơ đồ mặt bằng công ty 6

Hình 2.3 Hình ảnh malt đại mạch 8

Hình 2.4 Hoa houblon tươi 10

Hình 2.5 Các dạng thành phẩm cao, viên 11

Hình 4.1: Sơ đồ quy trình sản xuất bia chai 26

Hình 4.2 Máy nghiền búa 40

Hình 4.3 Máy nghiền trục 41

Hình 4.4 Thiết bị hồ hóa 42

Hình 4.5 Thiết bị đường hóa 43

Hình 4.6 Sơ đồ thiết bị lọc bã malt 44

Hình 4.7 Sơ đồ thiết bị đun hoa 45

Hình 4.8 Thiết bị làm lạnh nhanh 47

Hình 4.9 Tank lên men 48

Hình 4.10 Máy lọc khung bản 48

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

o

S : Độ đường CIP : Cleaning in place KCS : Kiểm tra chất lượng sản phẩm ISO : International Organization for Standardization TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

UBND : Ủy ban nhân dân NGK : Nước giải khát

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC CÁC BẢNG ii

DANH MỤC CÁC HÌNH iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv

MỤC LỤC v

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 2

1.2.1 Mục tiêu của đề tài 2

1.2.2 Yêu cầu của đề tài 2

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Giới thiệu khái quát về công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà 3

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty 3

2.1.2 Cơ cấu tổ chức bộ máy của công ty 4

2.1.3 Tiêu thụ sản phẩm 7

2.2 Tổng quan về nguyên liệu 7

2.2.1 Nguyên liệu chính 8

2.2.1.1 Malt đại mạch 8

2.2.1.2 Hoa Houblon 10

2.2.1.3 Nước 11

2.2.1.4 Nấm men 12

2.2.2 Nguyên liệu thay thế 13

2.2.2.1 Gạo 13

2.2.2.2 Đường 14

2.2.3 Các nguyên liệu phù trợ 14

2.3 Tình hình sản xuất, tiêu thụ bia trên Thế giới và Việt Nam 14

2.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên Thế giới 14

2.3.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam 17

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

3.1 Đối tượng khảo sát 19

3.2 Địa điểm và thời gian khảo sát 19

3.3 Nội dung khảo sát 19

3.4 Phương pháp khảo sát 19

3.4.1 Phương pháp quan sát 19

3.4.2 Phương pháp thu thập thông tin 19

Công nghệ sản xuất bia hơi từ một số tài liệu tham khảo 19

3.4.3 Phương pháp phân tích hóa học 20

3.4.3.1 Xác định độ pH bằng máy đo pH 20

3.4.3.2 Xác định hàm lượng CO2 bằng phương pháp hóa học

(TCVN 5563 - 1991) 20

3.4.3.3 Xác định độ axit (TCVN 5564 - 1991) 21

3.3.3.4 Phương pháp xác định độ màu (dựa theo thang điểm Brand) 22

3.4.3.5 Phương pháp đánh giá cảm quan 23

PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 Quy trình và thuyết minh quy trình sản xuất bia chai Hà Nội - Hồng Hà 26

4.1.1 Sơ đồ quy trình sản xuất bia chai 26

4.1.2 Thuyết minh quy trình sản xuất bia chai 27

4.1.2.1 Nguyên liệu 27

4.1.2.2 Nghiền nguyên liệu 29

4.1.2.3 Hồ hóa nguyên liệu gạo 31

4.1.2.4 Đạm hóa và đường hóa 32

4.1.2.5 Lọc dịch đường - rửa bã 33

4.1.2.6 Nấu dịch đường với hoa houblon 34

4.1.2.7 Lắng trong và làm lạnh nhanh dịch đường 35

4.1.2.8 Lên men 35

4.1.2.9 Lọc trong bia 37

4.1.2.10 Bão hòa CO2 38

4.1.2.11 Chiết bia 39

4.1.2.12 Thanh trùng bia chai 40

4.1.2.13 Dán nhãn và xếp két 40

4.1.2.14 Bảo quản bia thành phẩm 40

4.2 Khảo sát một số thiết bị trong quá trình sản xuất bia 40

4.2.1 Thiết bị nghiền 40

4.2.2 Thiết bị hồ hóa 42

4.2.3 Thiết bị đường hóa 43

4.2.4 Thiết bị lọc bã malt 44

4.2.5 Thiết bị đun hoa 45

4.2.6 Thiết bị làm lạnh nhanh 47

4.2.7 Thiết bị lên men bia 48

4.2.8 Thiết bị lọc trong bia 48

4.3 Kết quả đánh giá chất lượng bia thành phẩm 49

4.3.1 Đánh giá chất lượng bia thành phẩm 49

4.3.2 Xác định một số chỉ tiêu hóa sinh bia chai thành phẩm 51

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52

5.1 Kết luận 52

5.2 Kiến nghị 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I Tài liệu tiếng Việt

II Tài liệu nước ngoài

PHỤ LỤC

PHẦN 1: MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Bia là loại đồ uống có độ cồn thấp, giàu dinh dưỡng Ngoài việc cung cấp một lượng năng lượng khá lớn, trong bia còn chứa một hệ enzyme khá phong phú, đặc biệt là nhóm emzyme kích thích tiêu hóa amylase Được sản xuất từ các nguyên liệu chính là đại mạch ươm mầm, hoa houblon và nước với một quy trình công nghệ khá đặc biệt, cho nên bia có tính chất cảm quan rất hấp dẫn đối với con người: hương thơm đặc trưng, vị đắng dịu, lớp bọt trắng mịn, với hàm lượng CO2 khoảng 4-5 g/l giúp cơ thể giải khát triệt để khi ta uống [2] Bên cạnh công dụng giải khát, bia còn cung cấp cho con người những giá trị dinh dưỡng nhất định: cung cấp nguồn năng lượng cho cơ thể hoạt động, cung cấp vitamin, khoáng chất và các

nguyên tố vi lượng rất tốt cho sức khỏe…

Đối với ngân sách quốc dân, ngành bia đã đóng góp một tỷ trọng không nhỏ Mức tăng trưởng của bia năm sau cao hơn năm trước Khi đời sống kinh tế xã hội phát triển nhu cầu tiêu thụ bia của con người ngày càng tăng, bia đã trở thành loại

nước giải khát không thể thiếu hằng ngày, đặc biệt vào mùa hè [7]

Ngày nay, lượng tiêu thụ bia ở nước ta cũng như trên toàn thế giới ngày càng tăng Bia đã trở thành một thứ nước uống ưa chuộng nhất hiện nay, đặc biệt có một

số nước sản xuất và tiêu thụ lớn như: Mỹ, Trung Quốc, Đức….Khi khoa học công nghệ ngày càng phát triển thì công nghệ sản xuất bia cũng không ngừng được mở rộng về số lượng cũng như chất lượng Chính vì vậy, dây chuyền sản xuất bia cũng ngày càng được cải tiến giúp chất lượng của bia ngày một tốt hơn

Ở nước ta có một số nhà máy với quy mô khá lớn như nhà máy bia Hà Nội, bia Sài Gòn, sau đó là bia Heineken, Bia Đại Việt, bia Việt Hà… trong đó bia Hà Nội

là một trong những thương hiệu khá tên tuổi trong ngành công nghiệp bia Việt Nam

Để tìm hiểu rõ về quá trình sản xuất bia từ khâu tiếp nhận nguyên liệu đến hoàn thiện sản phẩm đồng thời nâng cao kiến thức cho bản thân Được sự đồng ý của Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm - Khoa Công nghệ sinh học - Công nghệ thực

phẩm - Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên và sự giúp đỡ của Công ty cổ

phần bia Hà Nội - Hồng Hà, em tiến hành thực hiện đề tài: “Khảo sát quy trình

sản xuất bia tại công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà”

1.2 Mục tiêu và mục đích của đề tài

1.2.1 Mục tiêu của đề tài

Khảo sát được quy trình sản xuất bia tại nhà máy và so sánh với sản phẩm cùng loại trên thị trường để đánh giá được quá trình sản xuất bia tại nhà máy

1.2.2 Mục đích của đề tài

- Tìm hiểu quy trình sản xuất bia tại Công ty cổ phần bia Hà Nội-Hồng Hà

- Tìm hiểu một số thiết bị trong dây chuyền sản xuất

- Tìm hiểu các phương pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng bán thành phẩm

và bia thành phẩm

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

 Ý nghĩa khoa học của đề tài:

- Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại kiến thức đã học, tích lũy kinh nghiệm làm việc trong các công ty, nhà máy chế biến thực phẩm

- Giúp các nhà chuyên môn hoàn thiện quy trình sản xuất bia

 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:

- Giúp sinh viên trang bị cho mình được nhiều kiến thức thực tế và phát huy được sự năng động cũng như khả năng tìm tòi học hỏi và nắm bắt tình hình thực tế

- Đảm bảo chất lượng sản phẩm tốt tới người tiêu dùng và ổn định chất lượng thương hiệu của công ty

PHÀN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu khái quát về công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà

2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

- Tên Công ty : Công ty Cổ phần bia Hà Nội- Hồng Hà

- Tên giao dịch: HABECO - HH

- Đại diện được ủy quyền: Nguyễn Đức Đạo-Chức vụ Giám đốc

- Địa chỉ: Khu 1, Phường Vân Phú, Thành phố Việt Trì, Phú Thọ

Năm 1998, Công ty tách ra khỏi Công ty Thương mại Sông Lô và đổi tên thành Công ty Bia NGK Hồng Hà do ban tài chính quản trị của tỉnh quản lý

Năm 2001, nhà nước đã sáp nhập ban tài chính quản trị các tỉnh, vì vậy Công

ty Bia-NGK Hồng Hà được giao cho UBND tỉnh quản lý Đến năm 2003 UBND tỉnh lại giao cho Sở Công nghiệp Phú Thọ quản lý

Thực hiện chính sách cổ phần hoá các doanh nghiệp nhà nước, Công ty được chuyển đổi từ doanh nghiệp nhà nước thành Công ty cổ phần theo Quyết định số 413/QĐ-CT ngày 01/02/2005 của Chủ tịch UBND tỉnh Phú Thọ, giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 1803000329 ngày 19/08/2005, lấy tên là Công ty cổ phần bia Hồng Hà

Tháng 1/2007, Tổng công ty Bia - Rượu - NGK Hà Nội chính thức tham gia góp vốn đầu tư đổi mới dây chuyền thiết bị công nghệ để sản xuất bia hơi Hà Nội

Từ đây công ty đổi tên thành Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà chuyên sản xuất sản phẩm bia hơi, bia chai Hà Nội cung ứng cho các tỉnh phía Bắc

Tháng 9/2007, Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà chính thức khởi công xây dựng nhà máy mới tại phía Bắc thành phố Việt Trì với công suất 25 triệu lít/năm (giai đoạn 1) và nâng lên 50 triệu lít/năm (giai đoạn 2) Tổng giá trị đầu tư

450 tỷ VNĐ Dự án hoàn thành vào năm 2010 đóng góp vào ngôi nhà chung HABECO 50 triệu lít bia chai, bia lon các loại

Các hệ thống quản lý tiên tiến công ty đang áp dụng: Hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001:2008, hệ thống quản lý an toàn thực phẩm ISO 22000:2005, hệ thống quản lý môi trường ISO 14001:2004 do tổ chức TQCSI của

Úc chứng nhận

Năm 2006 công ty vinh dự là 1 trong 3 doanh nghiệp của tỉnh Phú Thọ đạt giải thưởng “Chất lượng Việt Nam năm 2006” và được Bộ Khoa học Công Nghệ và Môi trường tặng bằng khen

Công ty được Bộ Công Thương tặng bằng khen năm 2014, 2015, 2016 Ngoài ra Công ty còn được Bộ Công Nghiệp, UBND tỉnh Phú Thọ, UBND Thành phố Việt Trì, Tổng Liên đoàn Lao động tỉnh Phú Thọ tặng nhiều bằng khen, giấy khen trong các lĩnh vực: Khoa học Công nghệ, phong trào sản xuất kinh doanh, các phong trào văn hóa văn nghệ, thể thao của địa phương.v.v…

2.1.2 Cơ cấu tổ chức bộ máy của công ty

 Sơ đồ tổ chức

Hình 2.1 Sơ đồ bộ máy tổ chức

 Sơ đồ mặt bằng của công ty

PGĐ Sản xuất

Phân xưởng

Cơ điện

Phân xưởng Công nghệ

Phân xưởng Thành phẩm

Phòng

Kế toán

PGĐ Tài chính

PGĐ Kinh

doanh

Phòng

Tổ chức lao động

Phòng

Kỹ thuật - KCS

Phòng

kế hoạch vật tư

Phòng

Thị

trường

Giám Đốc

Hình 2.2 Sơ đồ mặt bằng công ty

Chú thích:

2 Nhà nấu, nhà nghiền, nạp liệu; 10 Khu xử lý nước;

4 Xưởng chiết chai, nhà động lực; 12 Nhà văn phòng;

Mặc dù năm 2012 kinh tế gặp khó khăn, nhưng công ty đã nỗ lực vươn lên

để đạt và vượt nhiều chỉ tiêu chính như: giá trị sản xuất công nghiệp tăng 29% so với năm 2011, tổng doanh thu tăng 41% so với cùng kỳ năm ngoái, sản lượng bia hơi, bia chai Hà Nội tăng trưởng 39% so với cùng kỳ Chất lượng sản phẩm bia hơi, bia chai Hà Nội do công ty sản xuất đã được Tổng công ty và người tiêu dùng đánh giá cao

Trong những năm gần đây, Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà tăng trưởng rõ rệt về sản lượng: Năm 2010 đạt 19 triệu lít bia, năm 2011 đạt 26 triệu lít đến năm 2016 đã đạt 40.1 triệu lít

2.2 Tổng quan về nguyên liệu

Nguyên liệu chính cần dùng cho quá trình sản xuất bia là: Malt đại mạch, hoa houblon, nước và nấm men Ngoài ra còn có các nguyên liệu thay thế: gạo, ngô, lúa mì, đại mạch, tiểu mạch…để nhằm hạ giá thành sản phẩm Trong công nghệ bia hiện nay người ta còn sử dụng các loại nguyên liệu phụ trợ khác nhau để nâng cao chất lượng bia, rút ngắn chu kỳ sản xuất, đa dạng hóa sản phẩm và tối ưu hóa quá trình sản xuất để giảm giá thành và phù hợp với nhu cầu người tiêu dùng

2.2.1 Nguyên liệu chính

2.2.1.1 Malt đại mạch

Malt đại mạch là nguyên liệu chính dùng trong sản xuất bia, đóng vai trò quan trọng tạo nên các tính chất cảm quan của bia, đó là đại mạch được nảy mầm trong những điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích hợp Sau đó được sấy khô đến độ ẩm thích hợp cho quá trình vận chuyển và đảm bảo trong quá trình sản xuất Bia (W ≤ 4%) Michael Combrune quan sát thấy rằng với nhiệt độ sấy malt khác nhau sẽ thu được các loại malt thích hợp cho từng loại bia như bia vàng, bia đỏ,…các loại malt sẫm màu hơn sẽ sản xuất bia có màu đậm hơn, ông cũng quan sát trong quá trình nghiền malt và nhiệt độ lên men [12]

Sau khi sấy sơ bộ, đại mạch được chuyển vào bảo quản trong thời gian dài ở nhiệt độ khống chế vào khoảng 12-13oC Nếu bảo quản ở nhiệt độ lớn hơn 15oC, nguy cơ bị vi sinh vật gây hại xâm phạm, quá trình hô hấp diễn ra mạnh làm giảm nồng độ cơ chất của hạt trong quá trình nảy mầm Trong quá trình bảo quản đại mạch, thông khí cũng cần thiết nhằm giảm sự tăng nhiệt độ của khối hạt tạo ra do quá trình hô hấp của đại mạch [1]

Hình 2.3 Hình ảnh malt đại mạch

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của malt Thành phần (Tính theo % trọng lƣợng

chất khô)

Hàm lƣợng (%)

Tài liệu tham khảo số [1]

Hiện nay chưa tìm ra một loại nguyên liệu nào có thể thay thế hoàn toàn cho malt trong sản xuất bia vì malt là một loại bán thành phẩm chứa 16% - 18% các hợp chất cao phân tử dễ hòa tan chủ yếu là các đường đơn như dextrin, các acid amine, chất khoáng, vitamin, rất giàu dinh dưỡng, có hệ enzyme phong phú mà chủ yếu amylase và protease, công dụng lớn nhất của malt là dùng để sản xuất các loại đồ uống có độ cồn thấp [1]

Đại mạch dùng cho sản xuất bia được trồng tại mọi quốc gia châu Âu và đáp ứng các yêu cầu cơ bản của công nghiệp bia Ở nước ta do điều kiện khí hậu không thích hợp cho đại mạch phát triển nên malt trong sản xuất bia thường nhập ở các nước Đông Âu như Tiệp Khắc, Đức, Ý…

2.2.1.2 Hoa Houblon

Là nguyên liệu cơ bản đứng vị trí thứ hai trong 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 bọt cho bia, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinh học của sản phẩm [1]

Cho đến nay các loại hoa houblon dùng trong công nghệ bia là các hoa khô của cây hoa cái Về mặt sản xuất bia thì hai yếu tố quan trọng nhất của hoa houblon

là nhựa hoa và các tinh dầu Nhựa hoa tạo nên vị đắng của bia, còn các tinh dầu chủ yếu tạo ra hương thơm cho bia [1]

Hoa houblon sau khi sấy được phân loại lại, sau đó xông bằng SO2 Có nơi hoa được ép thành từng thỏi hình trụ được cắt ngắn rồi sấy khô, gọi là hoa viên Người ta còn dựa vào tính chất hòa tan của chất đắng và tinh dầu…có trong hoa để

sử dụng các dung môi thích hợp như este, etanol,…chiết ra Tách dung môi thu lấy chất chiết dạng sánh đặc màu xanh vàng hay xanh nâu gọi là cao hoa [9]

 Về chế phẩm hoa houblon tồn tại dưới 3 dạng:

- Dạng cao hoa: Thường 1kg cao hoa chứa chất đắng tương đương với chất đắng của 6-7kg hoa khô Cao hoa có thể bảo quản 3 - 4 năm Dễ bảo quản nhưng hắc tạo hương vị không tốt cho bia

- Dạng cánh: Khó bảo quản, giá thành cao nhưng chất lượng tốt nên được sử dụng phổ biến

- Dạng viên: Dễ bảo quản, chất lượng tốt nên được sử dụng rộng rãi nhất

Hình 2.4 Hoa houblon tươi

Hình 2.5 Các dạng thành phẩm cao, viên Bảng 2.2 Thành phần của hoa Houblon sau khi sấy

chất chiết, làm loãng hồ tinh bột tạo thuận lợi cho việc vận chuyển và đảo trộn Trong quá trình lọc, nước chiết rút tất cả chất hòa tan còn sót lại trong bã malt, nâng cao chất lượng hòa tan trong dịch đường [1]

Ngoài ra nước còn sử dụng nhiểu mục đích khác nhau như: nước nồi hơi, nước vệ sinh thiết bị, nước vệ sinh nhà xưởng, nước thanh trùng…

Trong quá trình sản xuất tùy theo yêu cầu mỗi công đoạn mà đòi hỏi chất lượng nước khác nhau như nước nấu, nước vệ sinh, nước vận hành thiết bị…

 Yêu cầu đối với nước dùng để sản xuất bia:

- Độ cứng từ mềm đến trung bình: 4÷5oD

- Hàm lượng muối cacbonat không quá: 50 mg/l

- Hàm lượng muối Mg2+ không quá: 100 mg/l

- Hàm lượng muối clorua: 75 - 150 mg/l

- Hàm lượng CaSO4: 150 - 200 mg/l

- NH3 và muối NO2: không có

- Hàm lượng Fe2+ không quá: 0.3 mg/l

- Vi sinh vật không quá: 100 tế bào/ml

- pH: 6.8 - 7 [1]

2.2.1.4 Nấm men

Nấm men được sử dụng trong sản xuất bia thuộc loại đơn bào Thức ăn cần thiết cho nấm men là đạm, hydrocacbon và chất khoáng Nấm men làm biến đổi đường thành rượu và axit cacbonic (biến đổi không hoàn toàn) 95-96% [10]

Nhiệt độ sinh trưởng tốt nhất của giống Sachalomyces là 25 ÷ 30oC, tuy nhiên một số loài của giống này vẫn phát triển tốt ở 2 ÷ 3 oC Nấm men bia ngừng sinh trưởng hoặc chết ở nhiệt độ trên 40oC Đối với nhiệt độ thấp (tới -180oC) chúng vẫn sống Nấm men bia có thể tồn tại trong môi trường có hoặc không có oxy [9] Hai chủng nấm men được sử dụng trong sản xuất bia là:

- Sacharomyces carlsbergencis (nấm men chìm): Sinh trưởng và phát triển ở

nhiệt độ thấp, nhiệt độ lên men 4-12oC Phân bố ở tầng sâu trong thiết bị Dễ kết lắng và dễ tách lớp Do đó lọc dễ hơn đồng thời tạo điều kiện sử dụng lại nấm men

- Sacharomyces cerevisiae (nấm men nổi): Sinh trưởng và phát triển ở nhiệt

độ cao, nằm lơ lửng trên bề mặt là chủ yếu, nhiệt độ lên men 14-25o

C Khi quá trình lên men kết thúc, các tế bào kết chùm, chuỗi tạo thành lớp dày nổi lên bề mặt cùng với bọt bia, làm cho khả năng tự trong của bia rất thấp, khó kết lắng và khó lọc bia Một chu kì lên men bao gồm bốn pha:

- Pha thích nghi: Nấm men lấy oxy của dịch đường và bắt đầu hấp thụ các axit amin và đường đơn để sản sinh năng lượng cần thiết cho sinh tổng hợp tế bào

- Pha sinh sản: Nấm men sinh sản bằng cách nảy chồi, trung bình có hai lần sinh sản trong một chu kỳ lên men hay số tế bào gấp bốn lần so với khi cho giống

- Pha cân bằng: Nấm men ngừng sinh sản và số tế bào có trong dịch là không đổi

- Pha suy giảm: Đó là pha nấm men bắt đầu kết bông [1]

2.2.2 Nguyên liệu thay thế

Trong thành phần khô của gạo thì tinh bột chiếm 75%, protit chiếm 7-8%, chất béo 1-1.5%, khoáng 1-1.5%, đường 2-2.5%, xenlulose 0.5-0.8% Từ số liệu trên cho thấy gạo có hàm lượng tinh bột khá cao, protit nằm trong giới hạn, chất béo

và xenlulose có hàm lượng thấp Do đó gạo là nguyên liệu thay thế lý tưởng trong công nghệ sản xuất bia [9]

2.2.2.2 Đường

Đường là một nguyên liệu có thể thay thế một phần malt trong sản xuất bia Với ưu điểm lớn là tạo ra một dịch đường có nồng độ cao và như một chất có vai trò pha loãng nitơ nó giúp bia có độ bền cao hơn Việc dùng đường trong sản xuất bia ở nước ta còn rất hạn chế, trong khi nguồn nguyên liệu này rất sẵn có và rẻ tiền

Đường phải được tinh chế, loại tạp chất, vì tạp chất có thể tạo ra vị lạ cho bia Đường được cho vào thùng đun hoa houblon, trong khi lên men hoặc sau khi lọc Thông thường hàm lượng đường đưa vào không vượt quá 2% so với lượng chất khô đã trích ly từ malt vào dịch đường Nếu tỷ lệ đường quá cao nó sẽ phá vỡ sự cân bằng của tiến trình lên men, mặt khác sản phẩm tạo ra sẽ chứa nhiều rượu bậc cao [1]

- Nhóm các chất sát trùng nước và điều chỉnh pH: gồm dung dịch Cl, H2SO4,

H3PO4

- Nhóm chất sát trùng vệ sinh thiết bị như axit, bazo

- Nhóm các chất dùng trong thu hồi CO2 như NaOH, KmnO4, than hoạt tính

- Nhóm các chất chông oxi hóa bia như axit ascorbic

- Nhóm các chế phẩm enzym dùng trong quá trình hồ hóa, đường hóa để thủy phân tinh bột

- Nhóm các chất trợ lọc dùng trong quá trình lọc trong bia như: polyclar, bencogur, eribasi ở dạng ủ thô và mịn, ngoài ra dùng loại Eribast để bảo quản

2.3 Tình hình sản xuất, tiêu thụ bia trên Thế giới và Việt Nam

2.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên Thế giới

Đối với các nước có nền công nghiệp phát triển, đời sống kinh tế cao thì bia

được sử dụng như một nước giải khát thông dụng Hiện nay trên thế giới có trên 25 nước sản xuất bia với sản lượng trên 100 tỷ lít/năm Trong đó: Mỹ, Đức mỗi nước sản xuất trên dưới 10 tỷ lít/năm, Trung Quốc 7 tỷ lít/năm [1]

Châu Á là một trong những khu vực lượng bia tiêu thụ đang tăng nhanh, các nhà nghiên cứu thị trường của bia thế giới nhận định rằng châu Á đang dần giữ vị trí dẫn đầu về tiêu thụ bia trên Thế giới

Trong sản xuất bia ở châu Âu có giảm thì ở châu Á, trước kia nhiều nước có mức tiêu thụ bia trên đầu người thấp, đến nay đã tăng bình quân 6.5%/năm Thái Lan có mức tăng bình quân cao nhất 26.5%/năm, tiếp đến là Philippin 22.2%/năm, Malaysia 21.7%/năm, Indonesia 7.7%/năm Đây là những nước có tốc độ tăng trưởng nhanh trong khu vực Các nước xung quanh như Singapore đạt 18 lít/người/năm, Philippin đạt 20 lít/người/năm…(theo số liệu của viện Rượu - Bia - NGK Việt Nam) [1]

Thị trường Nhật Bản chiếm 66% thị trường bia khu vực với 30.9 tỷ USD Năm 1960 sản lượng bia vượt quá 100 triệu lít, đến năm 1991 mức tiêu thụ bình quân đầu người là 55.6 lít/người/năm Lượng bia tiêu thụ trong năm 2004 đã đạt trên 6500 triệu lít (Nguồn từ Internet - Kirin News Nhật Bản) [1]

Công nghiệp bia của Trung Quốc phát triển là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy

sự tăng trưởng của ngành công nghiệp bia Châu Á Từ 1980 tới 1990 sản lượng bia tăng từ 69.8 triệu lít, tức tăng 17 lần Thời kỳ từ 1981 đến 1987, mức tăng trưởng trên 20% (theo số liệu của viện Rượu Bia Nước giải khát Việt Nam) Đến năm

2004, tổng lượng bia tiêu thụ ở Trung Quốc là 28.640 triệu lít, xếp thứ hạng đầu tiên trên thế giới [1]

Sản lượng bia trên thế giới trong một thập kỉ tăng 35.6 % Có sản lượng lớn

và luôn phát triển là Trung Quốc, kế đến là Nga và Brazil Trong khi đó, năm 2011,

Mỹ là nước dẫn đầu sản lượng bia thế giới với 23.300 triệu lít, đến năm 2011 giảm sản lượng còn 22.546 triệu lít đứng vị trí thứ hai Việt Nam, Ukraina và Trung Quốc

có mức tăng trưởng cao trong mười năm qua, lần lượt là 240.4%, 132.9%, 118% Sản lượng bia của một số quốc gia trong năm 2011 được thể hiện ở bảng 2.3:

Bảng 2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia trên Thế giới

2011

Quốc gia

năm 2011 so với 2001 (%)

Sản lượng (Triệu lít)

Bảng 2.4 Sản lượng bia theo khu vực năm 2011

(1000 lít)

Tăng trưởng so với 2010 (%)

Tỷ trọng trên toàn cầu

 Quy trình sản xuất bia tươi Sapporo premium beer của Nhật Bản:





2.3.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ bia ở Việt Nam

Bia được đưa vào Việt Nam từ năm 1890 cùng với sự có mặt nhà máy bia Sài Gòn và nhà máy bia Hà Nội, như vậy ngành bia Việt Nam đã có lịch sử trên 100 năm [1]

Theo thống kê hiện nay, cả nước có khoảng trên 320 nhà máy bia và các cơ

sở sản xuất bia với tổng năng lực sản xuất đạt trên 800 triệu lít/năm Bia địa phương

ở 311 cơ sở, chiếm 97.18% số cơ sở nhưng sản lượng chỉ chiếm 37.41% sản lượng bia cả nước (đạt 231 triệu lít) và đạt 60.73% công suất thiết kế

Bên cạnh đó, 7 nhà máy bia liên doanh với nước ngoài đạt 172 triệu lít/năm, chiếm 27.5% sản lượng bia cả nước và cũng chỉ mới đạt 58.1% công suất thiết kế

Nấu – lọc bã

Đun sôi và bổ sung hoa

bia Kết lắng

Chỉ có 02 công ty bia Sài Gòn và Hà Nội thuộc tổng công ty Rượu - Bia - NGK Việt Nam sản xuất đạt 230 triệu lít (chiếm 30.4% sản lượng bia cả nước) và đã vượt công suất 105.13%, là hai đơn vị có hiệu quả kinh tế nhất hiện nay

Hiện nay công nghiệp sản xuất bia đang là ngành tạo ra nguồn thu lớn cho ngân sách nhà nước và có hiệu quả kinh tế, vì vậy trông mấy năm qua ngành sản xuất bia đã có những bước phát triển khá nhanh

Tại Việt Nam bia thường có 3 loại: bia lon, bia chai, bia hơi Tỉ lệ sản xuất các loại bia biến đổi rất khác nhau do nhu cầu của người tiêu dùng, năm 1995 tỉ lệ từng lạo bia của các nhà máy lớn như công ty bia Sài Gòn sản lượng tiêu thụ bia chai chủ yếu chiếm 65%, còn bia lon chiếm 30.5% và bia hơi chiếm 3.5% Công ty bia Hà Nội sản lượng tiêu thụ chủ yếu là bia chai chiếm 60.4%, bia hơi chiếm 39.6% Các nhà máy bia địa phương và các cơ sở bia tư nhân hiện nay đang phát triển mạnh nhờ mặt hàng bia hơi

Trên thực tế bia hơi có giá thành rẻ, thích hợp với túi tiền của đông đảo tầng lớp dân cư trong xã hội Bia hơi đáp ứng nhu cầu tiêu thụ tại chỗ, vì vậy thị trường tiêu thu bia hơi vẫn còn rất lớn

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng khảo sát

- Quy trình công nghệ sản xuất bia chai tại công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà

- Thiết bị sản xuất bia tại Công ty cổ phần bia Hà Nội - Hồng Hà

3.2 Địa điểm và thời gian khảo sát

Địa điểm: Công ty cổ phần bia Hà Nội-Hồng Hà tại khu 1, Phường Vân Phú, Thành phố Việt Trì, Phú Thọ

 Thời gian: Từ tháng 12/2016 đến tháng 05/2017

3.3 Nội dung khảo sát

Nội dung 1: Tìm hiểu quy trình và thuyết minh quy trình sản xuất bia chai Hà Nội - Hồng Hà

Nội dung 2: Khảo sát một số thiết bị trong dây chuyền sản xuất

Nội dung 3: Đánh giá chất lượng sản phẩm bia chai tại Công ty cổ phần bia

- Quan sát cấu tạo thiết bị, máy móc sử dụng trong dây chuyền sản xuất

- Quan sát cách vận hành của thiết bị và các thông số kỹ thuật của thiết bị

- Quan sát trạng thái nguyên liệu, bia thành phẩm

3.4.2 Phương pháp thu thập thông tin

- Thông tin liên quan đến nhà máy

- Công nghệ sản xuất bia từ một số tài liệu tham khảo

 Bằng cách thu thập tài liệu có sẵn của công ty từ cán bộ quản lý

 Bằng cách hỏi cán bộ, công nhân sản xuất

 Bằng cách tiến hành tham gia sản xuất thực tế

3.4.3 Phương pháp phân tích hóa học

3.4.3.1 Xác định độ pH bằng máy đo pH (tài liệu công ty)

- Dụng cụ: Máy đo pH

- Tiến hành kiểm tra: Lấy mẫu vào bình tam giác 250 ml sau đó làm nguội đến

20oC Cắm máy đo pH vào bình tam giác Kết quả đo được hiện trên máy đo

- Ghi lại kết quả

 Nguyên tắc: Phương pháp dựa vào phản ứng của CO2 có trong bia với một thể tích xút đủ tạo thành muối natricacbonat dùng HCl chuẩn lượng muối natricacbonat này, từ đó tính ra hàm lượng CO2 có trong bia

Cho vào hai ống đong 250ml mỗi ống NaOH 2N dùng một ống hút bằng cao

su dài 30 cm đường kính 1cm có gắn 1 đoạn ống thủy tinh dài 1 - 2 cm Để ống hút ngược lên rồi từ từ mở van thùng bia, bia chảy ra cho đến khi ống hút không còn bọt nữa thì đưa nhanh ống hút vào miệng ống đong và lấy đến vạch 220ml sau đó đậy ống nút ống đong lại lắc đều trong 5 - 10 phút Trừ phần bọt đọc chính xác tổng thể tích bia mẫu va xút

 Tính kết quả: theo công thức

)lg(xV

V

1000x)VV(xVx0044,0X

c A

2 1 B



Trong đó:

VA: Thể tích bia mẫu lấy đã kiềm hóa (ml)

VB: Thể tích bia đã kiềm hóa (ml)

VC: Thể tích bia đã kiềm hóa lấy để phân tích

V1: Số ml H2SO4 0.1N đã tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thử

V2: Số ml H2SO4 0.1N đã tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng

+ Tiến hành: Dùng pipet hút 10ml bia khi đã loại các khí vào bình tam giác 250ml thêm vào đó 40-50ml nước cất, thêm vài giọt phenolftalein và chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0.1N cho đến khi xuất hiện màu hồng nhạt, ghi số ml NaOH tiêu tốn Thêm 0.2ml NaOH 0.1N nữa nếu màu dung dịch chuyển thành hồng đỏ bền chứng tỏ phép chuẩn độ đã quá Lấy chỉ số đọc đầu tiên

3.3.3.4 Phương pháp xác định độ màu (dựa theo thang điểm Brand)

+ Nguyên tắc: Dựa trên cơ sở so sánh bằng mắt thường so màu của bia với màu của dung dịch Iốt 0.1N (với những lượng iot khác nhau 1trong 100ml nước cất)

+ Dụng cụ hóa chất:

- Cốc thủy tinh không màu 250ml

- Đũa thủy tinh

+ Tiến hành:

- Dùng ống đong đong vào 1 trong 2 cốc thủy tinh không màu 100ml nước cất

và ở cốc kia cho vào 100ml bia

- Đặt 2 cốc lên trên nền trắng và quan sát màu từ trên xuống, dùng buret nhỏ

từ từ dung dịch Iốt 0.1N vào cốc nước cất, vừa nhỏ vừa dùng đũa thủy tinh khuấy đều đến khi màu của dung dịch trong 2 cốc bằng nhau

- Độ màu của bia được biểu thị số ml dung dịch Iốt 0.1N đã thêm vào 100ml nước cất

- Lấy kết quả trung bình của hai lần xác định chênh lệch giữa hai lần không vượt quá 0.15ml dung dịch Iốt 0.1N cho 100ml nước cất, tính chính xác đến 0.01 và làm tròn đến 0.1

3.4.3.5 Phương pháp đánh giá cảm quan

Phân tích cảm quan là kỹ thuật sử dụng các cơ quan cảm giác của con người

để mô tả định lượng các tính chất cảm quan vốn có của sản phẩm Hội đồng đánh giá cảm quan thường không dưới 5 người được lựa chọn huấn luyện

Khi đánh giá chất lượng cảm quan bằng hội đồng thị điểm chất lượng của một điểm chỉ tiêu là điểm trung bình của các thành viên Tổng điểm các chỉ tiêu là điểm chất lượng của sản phẩm

Theo tiêu chuẩn Việt Nam 3215 - 79 thì điểm chất lượng của sản phẩm có giá trị từ 0 - 20 theo 6 mức chất lượng

Điểm chất lương của sản phẩm bia là điểm trung bình cộng của từng chỉ tiêu nhân với hệ số trọng lượng của các chỉ tiêu đó Hệ số trọng lượng được trình bày trong bảng sau:

Bảng 3.1 Hệ số trọng lƣợng của từng chỉ tiêu cảm quan

Chú thích: Sản phẩm được gọi là đạt phải có điểm tổng hợp trên 11.2 điểm, không có chỉ tiêu nào dưới 2 điểm và 3 chỉ tiêu còn lại không chỉ tiêu nào thấp hơn 2.8 điểm

Mức điểm của từng chỉ tiêu đối với bia được miêu tả ở bảng 3.3:

cho sản phẩm

Trong suốt, hơi đậm hoặc hơi nhạt so với màu đặc trưng của sản phẩm

Kém trong, đậm hoặc nhạt hơn so với màu đặc trưng của sản phẩm

Đục dễ nhận, đậm hơn hoặc nhạt hơn hơn

so với màu đặc trưng của sản phẩm

Đục, đậm hơn hoặc nhạt hơn so với màu của sản phẩm

Bọt nhỏ, đều, xốp bền khi lên khỏi mặt thoáng Thời gian giữ bọt khá lâu

Bọt nhỏ đều, xốp, kém bền khi lên khỏi mặt thoáng

Thơm dễ chịu, xuất hiện mùi khuyết tật nhẹ

Kém thơm, xuất hiện mùi nồng, chua

Kém thơm, mùi nồng chua rõ rệt

dịu, dễ chịu hoàn toàn đặc

trưng cho vị của sản phẩm

được sản xuất

hoàn hảo

Hòa hợp, êm dịu dễ chịu nhưng có phần kém đặc trưng

Vị mạnh hơn hoặc nhạt hơn vị đặc trưng một chút

Xuất hiện vị

lạ

Vị quá mạnh hoặc quá nhạt khác xa nhiều

so với vị đặc trưng Vị lạ hiện rõ

Vị quá mạnh hoặc quá nhạt, khác nhiều so với

vị đặc trưng

Vị lạ rất rõ

(tài liệu tham khảo số 10)