019.Hương.KL.12.08.18

Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan trong lên men chính của cácchủng nấm men kết hợp...34Hình 4.4.. Giới thiệu chung về bia quả Bia quả là loại bia sử dụng quả hay chiết xuất quả như là

CHẤT LƯỢNG BIA THÀNH PHẨM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

- -KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

XÁC ĐỊNH ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ VÀ THỜI ĐIỂM

BỔ SUNG DỊCH QUẢ DỨA ĐẾN CHẤT LƯỢNG BIA

THÀNH PHẨM

Người thực hiện : Nguyễn Thị Hương

Người hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Thị Thanh Thủy

HÀ NỘI, 07/2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này

là trung thực

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận đã được cảm ơn và các thông tin được trích dẫn trong khóa luận này đã được ghi rõnguồn gốc

Hà Nội, ngày 07 tháng 07 năm 2018

Sinh viên

Nguyễn Thị Hương

Thầy cô giáo Khoa Công nghệ thực phẩm, những người đã dạy dỗ và tạomọi điều kiện để tôi nghiên cứu và học hỏi.

Bạn Vũ Thị Kim Anh và các bạn sinh viên trong nhóm thực hiện khóaluận tốt nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài

Gia đình và bạn bè đã ở luôn bên cạnh ủng hộ tinh thần, động viên khitôi thực hiện khóa luận tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 07 tháng 08 năm 2018

Sinh viên

Nguyễn Thị Hương

ii

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ĐẦU 11

1.1 Đặt vấn đề 11

1.2 Mục tiêu 12

1.2.1 Mục tiêu chung 12

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 12

PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 13

2.1 Giới thiệu dứa và cách thức thu nhận dịch quả 13

2.1.1 Đặc điểm của dứa 13

2.1.2 Cách thức thu nhận dịch dứa và làm trong dịch dứa 14

2.2 Bia và nguyên liệu sản xuất bia 14

2.2.1 Giới thiệu chung về bia 14

2.2.2 Nguyên liệu sản xuất bia 15

2.2.3 Houblon 16

2.3 Bia quả và những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản xuất bia quả 18 2.3.1 Giới thiệu chung về bia quả 18

2.3.2 Quy trình sản xuất bia quả 19

2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men bia và bia quả 19

iii

PHẦN THỨ BA VẬT LIỆU - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 Vật liệu nghiên cứu 21

3.2 Nội dung nghiên cứu 21

3.3 Phương pháp nghiên cứu 22

3.3.1 Phương pháp công nghệ 22

3.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 24

3.3.3 Phương pháp phân tích 26

3.3.4 Phương pháp xử lý số liệu 30

PHẦN THỨ TƯ: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31

4.1 Xác định chủng nấm men bổ sung phù hợp cho sản xuất bia dứa 31 4.1.1 Sự thay đổi chiều cao cột khí ống Durham 31

4.1.2 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan qua từng ngày lên men 32

4.1.4 Sự thay đổi lượng đường qua từng ngày lên men 36

4.1.5 Sự thay đổi độ cồn qua từng ngày lên men 38

4.1.7 Bước đầu đánh giá cảm quan bia sau lên men chính 42

4.2 Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ dịch dứa đến chất lượng bia dứa 44

4.2.1 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan qua từng ngày lên men 45

4.2.2 Sự thay đổi pH qua từng ngày lên men 47

4.2.3 Sự thay đổi lượng đường qua từng ngày lên men 48

4.2.4 Sự thay đổi độ cồn qua từng ngày lên men 50

4.2.5 Sự thay đổi mật độ tế bào nấm men qua từng ngày lên men 53

4.2.6 Bước đầu đánh giá cảm quan bia sau lên men chính 55

4.3 Xác định thời điểm bổ sung dịch quả dứa 57

4.3.1 Kết quả theo dõi các chỉ tiêu 57

4.3.2 Đánh giá cảm quan bia thành phẩm 59

iv

5.1 Kết luận 61

5.2 Đề nghị 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 45

PHỤ LỤC 48

v

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g dứa 13

Bảng 2.2 Yêu cầu của nước sản xuất bia 15

Bảng 2.3 Thành phần hóa học của malt tính theo % khối lượng chất khô .16

Bảng 2.4 Thành phần hoa houblon tính theo % khối lượng 17

Bảng 3.1 Các công thức ở các tỉ lệ dịch dứa bổ sung khác nhau 25

Bảng 3.2 Đánh giá cảm quan bia non theo TCVN 6063:1995 29

Bảng 3.3 Hệ số ảnh hưởng các chỉ tiêu cảm quan tới chất lượng chung 30

Bảng 3.4 Mức độ đánh giá cảm quan bia 30

Bảng 4.1 Chiều cao ống Durham sau 6 ngày lên men 31

Bảng 4.2 Bảng đánh giá cảm quan bia sau lên men chính thí nghiệm 1 42

Bảng 4.3 Đánh giá cảm quan bia sau lên men chính thí nghiệm 2 55

Bảng 4.4 Kết quả theo dõi các chỉ tiêu thí nghiệm 3 58

Bảng 4.5 Đánh giả cảm quan bia thành phẩm thí nghiệm 3 60

vi

DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1 Quy trình dự kiến sản xuất bia dứa 23Hình 4.1 Ống Durham ngày 0 và sau 6 ngày lên men 32Hình 4.2 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan trong lên men chính của cácchủng nấm men riêng rẽ 33Hình 4.3 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan trong lên men chính của cácchủng nấm men kết hợp 34Hình 4.4 Sự thay đổi của pH trong lên men chính của các chủng nấm menriêng rẽ 35Hình 4.5 Sự thay đổi pH trong lên men chính của các chủng nấm men kết hợp 36Hình 4.6 Sự thay đổi của lượng đường trong lên men chính của các chủng nấmmen riêng rẽ 37Hình 4.7 Sự thay đổi lượng đường trong lên men chính của các chủng nấmmen kết hợp 38Hình 4.8 Sự thay đổi của độ cồn trong lên men chính của các chủng nấm menriêng rẽ 39Hình 4.9 Sự thay đổi độ cồn trong lên men chính của các chủng nấm men kếthợp 40Hình 4.10 Sự thay đổi mật độ tế bào nấm men trong lên men chính của cácchủng nấm men riêng rẽ 41Hình 4.11 Sự thay đổi mật độ tế bào nấm men trong lên men chính của cácchủng nấm men kết hợp 42Hình 4.12 Các công thức bia ngày đầu tiên (ngày 0) 44Hình 4.13 Bia sau lên men chính 44Hình 4.14 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan trong lên men chính của cáccông thức không cố định pH ban đầu 45

vii

công thức cố định pH ban đầu 46Hình 4.16 Sự thay đổi pH trong lên men chính của các công thức không cốđịnh pH ban đầu 47Hình 4.17 Sự thay đổi pH trong lên men chính của các công thức cố định pHban đầu 48Hình 4.18 Sự thay đổi lượng đường trong lên men chính của các công thứckhông cố định pH ban đầu 49Hình 4.19 Sự thay đổi lượng đường trong lên men chính của các công thức cốđịnh pH ban đầu 50Hình 4.20 Các công thức bia ngày lên men đầu tiên (ngày 0) 57Hình 4.21 Các công thức bia sau lên men chính 57

viii

PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Dứa (Ananas comosus) là một đặc sản nhiệt đới, tuy đứng thứ 10 về sản

lượng nhưng về chất lượng, hương vị lại đứng hàng đầu và được mệnh danh

là “vua hoa quả”, sản phẩm chế biến từ dứa được xuất khẩu nhiều nơi đặc biệt

là các nước công nghiệp phát triển (Đường Hồng Dật, 2015)

Dứa rất dễ trồng, thích hợp trên nhiều loại đất kể cả các vùng đồi dốc, sỏi

đá lẫn các vùng đất thấp, nhiễm phèn, có độ pH từ 3,0 đến 3,5 Dứa được thuhoạch quanh năm đặc biệt từ tháng 4 đến tháng 7 và tháng 11 đến tháng 1năm sau Dứa được ưa chuộng bởi thành phần giàu dinh dưỡng, giàu khoángnhất là kali và có nhiều vitamin (Đường Hồng Dật, 2015) Với màu sắc đẹp

và độ chua ngọt hài hòa, ngoài ăn trực tiếp, dứa được ứng dụng cho nhiều loạichế biến như nước dứa cô đặc, dứa đông lạnh, mứt dứa, dứa ngâm đường, dứasấy và các sản phẩm giải khát như nước ép dứa, siro, rượu và bia

Bia là thức uống giải khát có nguồn gốc lâu đời Nồng độ cồn thấp, giàudinh dưỡng và năng lượng, mùi vị phù hợp, làm giảm nhanh cơn khát và cónhóm enzyme amylase kích thích tiêu hóa (Nguyễn Thị Hiền, 2016) Cùngvới sự phát triển của khoa học kĩ thuật, con người ngày càng tìm ra nhiềuphương pháp mới để đa dạng hơn các sản phẩm bia Bên cạnh các dòng biatruyền thống dành cho phái nam, phái nữ cũng muốn tìm các sản phẩm phùhợp cho mình, một trong những dòng sản phẩm độc đáo đó là bia quả

Bia quả có đặc điểm nổi bật với các loại bia khác là sự kết hợp hương, vịđặc trưng của bia với hương, vị nổi bật của quả tạo ra trải nghiệm mới khi sửdụng dòng bia này Trên thế giới đã có nhiều dòng bia quả nổi tiếng: bia quả

mơ (Vương quốc Anh), bia quả dâu tây (Bỉ), bia quả mâm xôi và anh đào (Bỉ)

… Với các loại quả được sử dụng như: táo, chuối, mâm sôi, mơ, dừa, dứa,chanh leo… Tuy vậy, ở Việt Nam mới chỉ một số ít người biết đến bia quả vàchưa có một nhà máy bia nào cho ra đời dòng sản phẩm này

Việt Nam là một trong những nước có các loại quả rất phong phú và đadạng Trong số đó, dứa rất đáng chú ý bởi hương thơm và mùi vị chua ngọtđặc trưng, tạo ra hương vị độc đáo cho mỗi cốc bia Tuy nhiên, khi lựa chọn

dứa để bổ sung vào bia lại có nhiều vấn đề có thể ảnh hưởng đến chất lượngbia thành phẩm Dứa rất dễ oxi hóa, dễ thâm liệu có ảnh hưởng đến biakhông? Hương dứa rất mạnh, có làm mất hương vị của bia không? pH củadứa khá thấp, nên xử lí thế nào để tránh ảnh hưởng đến quá trình lên men củabia? Và liệu dứa có gây vẩn đục khó lắng trong bia không? Đây là những vấn

đề sẽ gặp phải nhưng bên cạnh những vấn đề đó, hương vị đặc trưng của củadứa có thể mang đến hương, vị mới lạ và hấp dẫn cho bia dứa Do đó khi tiếnhành, cần chú ý đến các vấn đề về bảo quản dịch dứa tốt nhất, pH khi lênmen, và xử lí vẩn đục nếu có trong bia

Nhằm giải quyết các vấn đề trên và tạo được loại bia bổ sung dịch dứa,

đề tài: “Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ và thời điểm bổ sung dịch quả dứa

đến chất lượng bia thành phẩm” được quan tâm thực hiện

- Xác định loại nấm men phù hợp cho sản xuất bia dứa;

- Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ dịch quả đến chất lượng bia dứa;

- Xác định thời điểm bổ sung dịch quả dứa phù hợp.

PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu dứa và cách thức thu nhận dịch quả

2.1.1 Đặc điểm của dứa

Dứa là loại quả nhiệt đới có nguồn gốc nam Mĩ Latin (Pickergill, 1976).Ngày nay dứa được trồng rộng khắp ở các nước có khí hậu nhiệt đới và cậnnhiệt đới có mùa đông tương đối ấm như Hawaii, Đài Loan

Ở Việt Nam dứa được trồng nhiều ở Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Bắc Giang,Bắc Ninh, Ba Vì, Tuyên Quang, Thanh Hóa, Ninh Bình, Nghệ An, LâmĐồng, Tây Ninh, Kiên Giang (Hồ Đình Hải, 2014)

Dứa được yêu thích không chỉ vì vị chua ngọt hấp dẫn, hương vị đặctrưng mà dứa còn được ưa chuộng bởi những lợi ích nhất định cho sức khỏe.Bên cạnh việc dứa là nguồn duy nhất chứa bromelain có tác dụng như mộtenzyme tiêu hóa, dứa cũng là nguồn tốt chứa nhiều dinh dưỡng, giàu khoángchất nhất là kali, các loại vitamin cần thiết

Dinh dưỡng của quả dứa được thể hiện trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g dứa

Nguồn: Bảng thành phần dinh dưỡng Việt Nam 2007

Dứa có nhiều nước, thuận lợi cho quá trình ép dịch Tuy nhiên trongthành phần của dứa có chứa pectin sẽ tạo độ nhớt và gây khó khăn trong quátrình lọc nên cần xử lí emzyme trong quá trình lọc dịch Hàm lượng đường

trong dứa ở mức trung bình, vì thế mà không ảnh hưởng đến lượng đườngtrong máu nếu ăn trực tiếp, nhưng lượng đường này rất phù hợp với quá trìnhlên men Trong dứa có chứa beta carotene nên có khả năng tạo màu tốt, chomàu vàng đẹp Các khoáng chất trong dứa rất phù hợp với sự phát triển củanấm men Bên cạnh đó, hàm lượng protein thấp, tuy không cung cấp dinhdưỡng nhưng cũng không tạo kết tủa hay làm đục bia.

Qua đó ta thấy, dứa là nguyên liệu phù hợp để lên men bia quả, tuy nhiêncần một số công đoạn xử lí dịch quả để giảm độ nhớt Dưới đây là nhữngthông tin về bia, bia quả cũng như phương pháp để sản xuất loại bia này

2.1.2 Cách thức thu nhận dịch dứa và làm trong dịch dứa

Theo đề tài nghiên cứu khoa học của Nguyễn Thị Huyền (2017), quy trình thu nhận và làm trong dịch dứa như sau:

Sơ chế: Phân loại quả thối, hỏng Gọt vỏ, rủa bằng nước muỗi loãng.

Ép dịch: Dứa sau khi rửa, cắt miếng và ép dịch để tăng hiệu suất thu hồi dịch Làm lạnh đông và giã đông: Thu được lượng dịch tối đa

Ủ enzyme Ultra SP-L: Loại bỏ enzyme pectin trong dứa, giảm độ nhớt

Lọc: Tách phần dịch bào ra khỏi bã.

Ủ enzyme Ultra Clear: Loại bỏ tối đa lượng pectin còn lại

Lọc: Tách tối đa phần vẩn đục ra khỏi dịch Thu được dịch dứa trong.

Thanh trùng: Tiêu diệt hầu hết vi sinh vật gây bệnh và hư hỏng, giúp bảo

quản sản phẩm lâu hơn

2.2 Bia và nguyên liệu sản xuất bia

2.2.1 Giới thiệu chung về bia

Bia là đồ uống phổ biến và khá lâu đời trên thế giới, được sản xuấtbằng quá trình lên men không qua chưng cất, có độ cồn thấp (3 - 8%), bọt xốpmịn và có hương vị đặc trưng của hoa houblon Về mặt dinh dưỡng một lít bia

có chất lượng tương đương với 25g thịt bò hoặc tương đương với nhiệt lượng

là 500Kcal Đặc biệt CO2 trong bia có tác dụng giải nhiệt nhanh, hỗ trợ tiêuhóa, ngoài ra còn chứa vitamin B1, B2, nhiều vitamin PP và axit amin rất cần

thiết cho cơ thể Chính vì vậy bia từ lâu đã trở thành đồ uống quen thuộc vàđược nhiều người ưa chuộng (Nguyễn Thị Hiền, 2016).

2.2.2 Nguyên liệu sản xuất bia

Bảng 2.2 Yêu cầu của nước sản xuất bia

Nguồn: Bùi Ái, 2005

Một trong những chỉ số quan trọng nhất của nước là giá trị pH, pH ảnhhưởng đến hoạt tính của enzyme, khả năng hòa tan chất đắng của houblon, sựphát triển của vi sinh vật, khả năng hòa tan các hợp chất hữu cơ trong malt,dịch wort, bia… cũng như tham gia tạo mùi cuối cùng của sản phẩm Thôngthường pH của nước từ 6,5 ÷ 7,0 Nguyên nhân nước có tính axit chủ yếu do

sự có mặt của H2CO3 ở dạng tự do (Bùi Ái, 2005)

 Malt đại mạch

Đại mạch là nguồn cung cấp các chất đường, chất đạm, các vitamin vàkhoáng chất cần thiết cho nấm men hoạt động) Để trích li được các chất trênngười ta phải tiến hành thủy phân tinh bột và các chất đạm có trong malt đạimạch thành các chất tan trong quá trình đường hóa Trong công nghệ sản xuấtbia, malt đại mạch là thành phần dường như không thể thay thế Quá trình

quan trọng nhất để hạt đại mạch trở thành malt là sự nảy mầm nhằm mục đíchhoạt hóa, tích lũy về khối lượng và hoạt lực enzyme có trong hạt đại mạch (α-amylaza, β-amylaza và aminophosphataza) Các enzyme này sẽ chuyển hóacác hợp chất cao phân tử có trong nội nhũ hạt thành các hợp chất đơn giảnhơn, tham gia vào thành phần chất hòa tan của dịch đường Một yếu tố quantrọng khác, malt đại mạch còn góp phần tạo hương vị và màu sắc cho sảnphẩm (Nguyễn Thị Hiền, 2016)

Bảng 2.3 Thành phần hóa học của malt tính theo % khối lượng chất khô Thành phần Hàm lượng (%) Thành phần Hàm lượng (%)

Ngày nay, hoa houblon được sử dụng như một chất bảo quản và tác nhântạo mùi, vị cho gần như tất cả các loại bia Hoa houblon làm cho bia có vịđắng dịu, hương thơm đặc trưng, gia tăng mùi, vị Khi nồng độ cao, nó hỗ trợkết tủa protein, tăng khả năng giữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổn định thànhphần sinh học của sản phẩm (Nguyễn Thị Hiền, 2016)

Các loại hoa houblon khác nhau sẽ có thành phần hóa học khác nhau, nhưng trung bình thành phần hoa houblon như sau:

Bảng 2.4 Thành phần hoa houblon tính theo % khối lượng

Thành phần Hàm lượng (%) Thành phần Hàm lượng (%)

Nguồn: Hoàng Đình Hòa, 2002

Có 2 loại chế phẩm của hoa là cánh hoa và hoa viên

- Hoa cánh: sấy nhẹ ở 50°C sau đó ép thành bánh Hoa có nhược điểm là

dễ bị oxy hóa, khó bảo quản, hiệu suất thấp

- Hoa viên gồm 2 loại:

+ Loại 90 (từ 100kg hoa thu được 90kg sản phẩm): Chỉ qua các côngđoạn làm sạch, sấy khô và nghiền thành viên

+ Loại 45 (từ 100kg hoa thu được 45kg sản phẩm): Cần công đoạnphức tạp hơn Nguyên liệu được sấy để đạt đến độ ẩm là 7 - 8%, sau đó làmsạch, lạnh sâu, nghiền và phân tách Khi có các thành phần không mong muốnnhư cành, cọng hoặc cuống hoa bị loại bỏ để tách biệt với lupulin (chất tạo vịđắng)

 Nấm men

Nấm men là những sinh vật đơn bào có thể sinh sản bằng cách nảy chồihoặc phân cắt Trong sản xuất bia, chúng chuyển hóa các đường có thể lênmen được thành rượu, CO2 và các sản phẩm phụ khác Bên cạnh đó, các nấmmen còn ảnh hưởng đến đặc tính và mùi vị sản phẩm Dựa vào hình thái, có 2loại nấm men:

- Nấm men nổi: Thuộc nhóm Saccharomyces cerevisiae Nhiệt độ lên

men là 14 - 25°C

+ Ưu điểm: Nồng độ enzyme cao, khả năng tạo bào tử nhanh

+ Nhược điểm: Quá trình lên men chỉ xảy ra mạnh mẽ trên bề mặt môitrường Kết thúc lên men các tế bào kết chùm, chuỗi tạo thành lớp dàynổi lên trên bề mặt cùng với bọt của bia nên sẽ rất khó lọc, khó thu hồimen, bia tự trong chậm, lên men đường raffinose chỉ được 1/3.

- Nấm men chìm: Thuộc nhóm độc lập Saccharomyces carlbergensis.

Nhiệt độ lên men là 4 - 12°C

+ Ưu điểm: Khả năng lên men đường raffinose là hoàn toàn, lên menmạnh trong lòng môi trường, nấm men chìm xuống đáy nên dễ lọc, dễthu hồi để việc tái sử dụng và làm trong bia nhanh hơn

+ Nhược điểm: Nồng độ enzyme thấp hơn nấm men nổi nên khả năngtạo bào tử lâu hơn

Qua sự so sánh ưu - nhược điểm của 2 loại nấm men nổi và nấm menchìm, ta nên chọn nấm men chìm trong quá trình lên men bia

2.3 Bia quả và những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sản xuất bia quả

2.3.1 Giới thiệu chung về bia quả

Bia quả là loại bia sử dụng quả hay chiết xuất quả như là một tác nhân

hỗ trợ hoặc chất phụ gia trong cả hai quá trình lên men chính hay phụ, chúngtạo nên một chất lượng khác biệt, hài hòa và đặc trưng về hương vị quả

(Protz, 2004; Gabf, 2007; Lin et al., 2013)

Các loại bia quả thường được bổ sung các loại quả có mùi mạnh như lê,táo, việt quất, mâm xôi, anh đào, hay một số loại quả khác như nho đen, mận,chuối, mơ… dưới các dạng: tươi, lạnh đông, pure, nước ép, hay siro ở nhiềuthời điểm khác nhau của tiến trình sản xuất bia nhưng phổ biến nhất là ở giaiđoạn lên men chính hay lên men phụ

Bia quả cũng giống như các dòng bia truyền thống khác, được sản xuất

từ malt, houblon, nước, men bia và được bổ sung thêm dịch quả Quy trìnhsản xuất bia quả không giống nhau đối với các loại nguyên liệu khác nhau.Dưới đây là quy trình sản xuất bia quả dựa trên quy trình sản xuất một số loạibia quả trên thị trường

2.3.2 Quy trình sản xuất bia quả

 Sơ đồ quy trình sản xuất bia quả dựa trên quy trình sản xuất bia chanh (Lin et al., 2013)

Malt + Nước  Đường hóa  Lọc tách bã Nấu với houblon  Làm trong

 Làm lạnh nhanh Lên men chínhLên men phụLọc biaThanh trùng

Quả → Ép dịch → Xử lý dịch → Thanh trùng Bia thành phẩm

2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men bia và bia quả

 Dịch đường sau houblon hóa

Nồng độ chất khô hòa tan quá cao (15 – 20oBrix) sẽ ức chế hoạt độngcủa nấm men, nếu quá thấp nấm men sẽ chậm phát triển Dịch đường sauhoublon hóa nên ở mức 10,5 ± 0,5°Brix để đảm bảo cho sự phát triển của nấmmen và tốc độ lên men một cách tốt nhất (Hoàng Đình Hòa, 2002)

 Nấm men

Đây là yếu tố quan trọng góp phần tạo nên sự thành công của quá trìnhlên men và hương vị đặc trưng cho mỗi loại bia Nó được đánh giá qua cácchỉ tiêu: tốc độ và mức độ lên men, hàm lượng sản phẩm bậc hai tạo thành,

tốc độ và khả năng kết lắng, mức độ thoái hóa và khả năng chống chịu Khinhiệt độ cao nhất nằm trong khoảng tối thích của nấm men là 4 - 12°C sẽmang lại hiệu quả cao nhất Do đó, chọn nhiệt độ cho lên men chính 11 -12°C (Bùi Ái, 2005).

Yêu cầu nấm men trước khi đưa vào lên men (Nguyễn Thị Hiền, 2016):

- Tỉ lệ men chết < 2%

- Tỉ lệ men nảy chồi > 20%

- Số lượng tế bào nấm men đưa vào đạt 150 - 250.106 tế bào/ml dịchgiống

 Dịch quả bổ sung

- Nồng độ chất khô hòa tan: Dịch quả thường có nồng độ chất khô hòa

tan khác với dịch đường nên cần pha hợp lí để đưa về nồng độ chất khô hòatan bằng với nòng độ thuận lợi cho nấm men phát triển

- Tỉ lệ dịch bổ sung: Bổ sung dịch quả với tỉ lệ không quá nhiều để

không làm mất hương vị đặc trưng của bia

- Chất lượng dịch quả bổ sung: Dịch quả trong, không chứa vẩn đục.

- Thời điểm bổ sung: Đây là thời điểm quyết định bia thành phẩm có

hương, vị đúng theo mong muốn hay không Bên cạnh đó liệu dịch quả có ảnhhưởng đến lên men của nấm men hay không

 pH của dịch lên men

pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình lên men Khi điều chỉnhnồng độ chất khô hòa tan của dịch houblon hóa và dịch dứa về 10,5 - 11°Bxthì cần chú ý đưa pH của dịch về pH phù hợp với sự phát triển của nấm men

đó là pH 5,1 ± 0,2 (Trần Công Tước, 2016)

PHẦN THỨ BA VẬT LIỆU - NỘI DUNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Vật liệu nghiên cứu

Nguyên liệu được sử dụng trong nghiên cứu bao gồm:

 Dịch dứa trong: Dứa thuộc giống Victoria được thu mua tại Nông

trường dứa Suối Hai, Ba Vì - Hà Nội Dứa được xử lí để thu dịch dứa trongtheo quy trình của đề tài nghiên cứu khoa học của Nguyễn Thị Huyền (2017)tại Khoa Công nghệ thực phẩm - Học viện Nông nghiệp Việt Nam Dịch dứatrong làm nguyên liệu có hàm hượng chất khô hòa tan tổng số là 16 ± 1oBx;

pH 4,0 ± 0,2

 Nấm men: Chủng nấm men sử dụng được cung cấp từ Viện Công

nghiệp Thực phẩm Do dịch lên men có dịch malt và dịch quả nên chúng tôithử nghiệm lên men với chủng nấm men bia và nấm men lên men rượu vang(sử dụng riêng rẽ hoặc kết hợp)

- 2 chủng lên men bia Saccharomyces carlbergensis: HN, VTP Đặc

điểm của hai chủng này là khi hết nguồn carbon trong môi trườngchúng có xu hướng kết chùm, chuỗi và lắng nhanh xuống đáy, làm biatrong nhanh

- 2 chủng lên men rượu vang Saccharomyces cerevisiae SLS, F28 Đặc

điểm phù hợp lên men dịch quả, lắng kém hơn

 Malt: Malt được sử dụng là malt vàng, xuất xứ từ Úc có đặc điểm: Cảm

quan màu vàng, sáng óng, mùi thơm, vị ngọt nhẹ, hạt to mẩy đồng đều, không

bị mối mọt

 Houblon: Houblon sử dụng trong nghiên cứu xuất xứ từ Đức có đặc

điểm: Houblon thơm dạng viên, alpha axit đắng 10%

 Nước: Nước sử dụng trong nghiên cứu là nước RO

3.2 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1: Xác định chủng nấm men phù hợp cho lên men bia dứa:

Sử dụng riêng rẽ hay kết hợp nấm men bia + nấm men rượu

Nội dung 2: Xác định tỉ lệ dịch quả và pH phù hợp cho lên men:

Sử dụng các tỉ lệ dịch quả bổ sung lần lượt là 10, 15, 20, 25, 30% với

pH ban đầu cố định hoặc tự do

Nội dung 3: Xác định thời điểm bổ sung dịch dứa phù hợp:

Bổ sung dịch dứa vào thời điểm trước hay sau lên men chính

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp công nghệ

3.3.1.1 Sơ đồ quy trình dự kiến thực hiện (Hình 3.1)

3.3.1.2 Thuyết minh quy trình

Nhằm chuyến hóa các chất có cấu tạo hóa học phức tạp trong nguyênliệu sang dạng đơn giản Trong đó chủ yếu là thủy phân tinh bột Bột maltđược trộn đều với nước ở 45°C, khuấy đều trong 30 phút với tỷ lệ malt : nước

là 1 : 5 Nâng nhiệt độ hỗn dịch đến 50 ± 2oC trong 20 phút Nâng nhiệt độđến 63 ± 2oC trong 50 phút, nâng tiếp đến 71 ± 2oC trong 30 phút Nâng tiếpnhiệt đến 77 ± 1 oC trong 5 phút thì dừng lại (Nguyễn Thị Hiền, 2016)

Nhằm tách dịch đường với vỏ và những phần nội nhũ của hạt không tan.Nước dùng rửa bã là nước nóng 78 ± 2oC được đưa vào đều trên bề mặt bã.Phần bã được giữ lại trên bề mặt của bản lọc và vải lọc Quá trình rửa bã kếtthúc khi thu đủ lượng dịch và nồng độ dịch theo yêu cầu (11-14%) (NguyễnThị Hiền, 2016)

Mục đích để tạo cho bia thơm và vị đắng dễ chịu của hoa houblon Dịch

lọc được đưa ngay vào nồi nấu hoa và tiến hành ngay quá trình cấp nhiệt chonồi nấu hoa không để cho nhiệt độ của dịch đường xuống dưới 70oC Sau khidịch đường sôi 10 phút cho 50% lượng hoa cần dùng vào nồi đun trong 50phút, để tạo vị đắng cho bia, cho 50% lượng hoa còn lại vào và đun sôi trong

5 phút để tạo mùi đặc trưng cho bia sau này (Nguyễn Thị Hiền, 2016)

Hình 3.1 Quy trình dự kiến sản xuất bia dứa

 Làm trong

Lắng cặn nhằm để loại bỏ toàn bộ cặn thô và cặn mịn ra khỏi dịch đường

để không ảnh hưởng xấu đến lên men Dịch sau lọc được làm nguội tới 60oC

để lắng khoảng 1,5 giờ Rót lấy phần dịch trong

Hạ nhiệt độ của dịch đường sau khi lọc xuống nhiệt độ yêu cầu của quátrình lên men bia Sau khi thu được dịch trong, làm lạnh bằng cách đặt thùngchứa dịch vào trong hỗn hợp nước đá + muối

Quá trình lên men chính nhằm chuyển hóa đường trong dịch nha thànhcồn, CO2 cùng với các sản phẩm phụ khác Nhân giống nấm men ở 25oC đểdịch nấm men đạt 150 ÷ 250 triệu tế bào nấm men/ml, tỉ lệ tế bào chết <5%,không nhiễm tạp vi sinh vật khác (Nguyễn Thị Hiền, 2016) Dịch nấm mennày được đưa vào lên men với số lượng 5.106 – 8.106 tế bào/ml dịch, lên menchính ở 10 ± 2oC trong 6 ngày Dịch quả có thể bổ sung trong giai đoạn này

Tiếp tục lên men phần chất khô còn lại sau quá trình lên men chính Làm

ổn định hoàn toàn các thành phần trong bia, bão hòa lượng CO2 cần thiết chobia, tạo bọt Làm cho chất kết tủa và nấm men lắng xuống Lên men ở nhiệt

độ 5 ± 1oC trong 10 ngày Có thể bổ sung dịch quả vào trước lên men phụ

3.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm 1: Xác định chủng nấm men bổ sung phù hợp

- Yếu tố phi thí nghiệm: Tỉ lệ dịch dứa bổ sung 20%, hàm nồng độ chất

khô hòa tan 10 ± 0,5˚Bx, pH của dịch lên men 5,1 ± 0,1; tỉ lệ nấm men bổsung 3% dịch lên men, thời gian lên men 6 ngày, nhiệt độ lên men 10 ± 2ºC

- Yếu tố thí nghiệm: 4 chủng nấm men HN, VTP (lên men bia); SLS,

F28 (lên men rượu vang) sử dụng riêng rẽ, khi kết hợp tỉ lệ giữa nấm men bia

và nấm men rượu là 80 : 20

- Cách tiến hành: Lấy dịch matl và dịch dứa theo tỉ lệ 80 : 20, đưa hàm

nồng độ chất khô hòa tan của hỗn hợp dung dịch về 10,5 ± 0,5°Bx và pH là5,1 ± 0,1 Lấy dịch này cho vào 8 chai, đánh số thứ tự và bổ sung dịch nấmmen:

+ Công thức sử dụng các chủng nâm men riêng rẽ: HN, VTP, SLS, F28+ Công thức sử dụng các chủng nấm men kết hợp: HN+SLS; HN+F28;VTP+SLS; VTP+F28

- Chỉ tiêu theo dõi: Chiều cao cột khí sinh ra trong ống Durham, pH, hàm

nồng độ chất khô hòa tan, lượng đường, lượng rượu sinh ra, mật độ tế bàonấm men qua từng ngày lên men và đánh giá cảm quan bia non

Thí nghiệm 2: Xác định tỉ lệ dịch dứa phù hợp bổ sung vào quá trình lên men bia dứa

- Yếu tố phi thí nghiệm: Nồng độ chất khô hòa tan dịch lên men

10,5±0,5°Bx, chủng nấm men được tìm ra ở thí nghiệm 1, dịch dứa được bổsung trước lên men chính, thời gian lên men 6 ngày, nhiệt độ lên men 10±2˚C

- Yếu tố thí nghiệm: Tỉ lệ dịch dứa bổ sung vào dịch sau houblon hóa:

10, 15, 20, 25, 30%

- Cách tiến hành: Sử dụng nấm men phù hợp đã tìm ra ở thí nghiệm 1 để

lên men, trong đó có 5 công thức không cố định pH ban đầu và 5 công thứcđược cố định pH 5,1 ± 0,1

Nhân tố A: Tỉ lệ dịch malt : dịch dứa là: A1 = 90 : 10, A2 = 85 : 15,A3 = 80 : 20, A4 = 75 : 25, A5 = 70 : 30.

Bảng 3.1 Các công thức ở các tỉ lệ dịch dứa bổ sung khác nhau

Nhân tố A

- Chỉ tiêu theo dõi: pH, nồng độ chất khô hòa tan, lượng đường, lượng

rượu sinh ra, mật độ tế bào nấm men qua từng ngày lên men và đánh giá cảmquan bia non

Thí nghiệm 3: Xác định thời điểm bổ sung dịch dứa phù hợp

- Yếu tố phi thí nghiệm: Nồng độ chất khô hòa tan 10,5 ± 0,5˚Bx, chủng

nấm men được tìm ra ở thí nghiệm 1, tỉ lệ dịch quả bổ sung và pH được tìm ra

ở thí nghiệm 2, thời gian lên men chính 6 ngày, lên men phụ 10 ngày, nhiệt

độ lên men 5 ± 1˚C

- Yếu tố thí nghiệm: Thời điểm bổ sung dịch dứa trước lên men chính,

trước lên men phụ

- Cách tiến hành: Sử dụng nấm men đã tìm ra ở thí nghiệm 1 lên men

dịch malt Sau 6 ngày lên men chính bổ sung dịch dứa với tỉ lệ dịch dứachiếm 20% dịch lên men Sau 10 ngày kể từ thời điểm bổ sung dịch dứa, tiếnhành đo các chỉ tiêu So sánh với công thức được bổ sung dịch quả vào lênmen chính cũng sau 16 ngày

- Chỉ tiêu theo dõi: pH, hàm nồng độ chất khô hòa tan, lượng đường,

lượng rượu sinh ra, mật độ tế bào nấm men trước và sau lên men chính, saulên men phụ, đánh giá cảm quan bia thành phẩm

3.3.3 Phương pháp phân tích

3.3.3.1 Xác định chiều cao cột khí trong ống Durham

- Nguyên tắc: Dựa trên khả năng thoát khí CO2 trong ống Durham(Nguyễn Đức Lượng, 2003)

- Tiến hành: Lấy lượng dịch bằng nhau vào các ống nghiệm bằng nhau,

úp ống Durham vào sao cho ống Durham ngập hoàn toàn trong dịch và trongống Durham không có bọt khí Lên men trong 6 ngày ở nhiệt độ 10 ± 2oC Đochiều cao ống Duharm nâng lên so với bề mặt dịch lên men sau 6 ngày lênmen chính

3.3.3.2 Xác định lượng rượu qua lượng CO 2 sinh ra

- Nguyên tắc: Trong quá trình chuyển hóa đường nấm men sẽ sản sinh ra

rượu và khí CO2 theo phương trình sau:

C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 

- Lượng khí CO2 thoát ra trong quá trình lên men sẽ làm khối lượng dịchlên men bị hao hụt đi Theo phương trình chuyển hóa cứ 1 phân tử rượu đượctạo ra thì có 1 phân tử khí CO2 thoát ra

- Tíến hành: Tiến hành cân bình chứa dịch lên men ở các khoảng thời

gian đều nhau

- Tính toán kết quả:

Trong quá trình chuyển hóa đường nấm men sẽ sản sinh ra rượu và khíCO2 theo phương trình sau:

C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 

Từ đó ta tính ta được độ cồn theo công thức:

Độ cồn = 46. .0,789

44

m

(%)Trong đó: m là khối lượng của CO2 (g) hay khối lượng giảm của mẫu

0,789 là khối lượng riêng của C2H5OH (g/cm3)

3.3.3.3 Xác định hàm nồng độ chất khô hòa tan tổng số bằng chiết quang kế

- Nguyên tắc dựa trên hiện tượng khúc xạ ánh sáng, tùy thuộc vào nồng

độ các chất hòa tan mà độ lệch của tia sáng thay đổi Dựa vào độ lệch của tiasáng ta có thể xác định được nồng độ chất hòa tan

- Tiến hành: Nhỏ 1 giọt dung dịch, đưa chiết quang kế về phía ánh sáng

và đọc kết quả

3.3.3.4 Xác định lượng đường bằng phương pháp DNS

- Nguyên tắc: Dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử với

thuốc thử axit dinitrosalicylic (DNS) (Miller, 1959)

- Tíến hành:

+ Xây dựng dãy đường chuẩn glucose (Phụ lục 11)

+ Pha loãng bia phù hợp Hút 1ml dịch pha loãng + 3ml DNS, đun sôi 5phút, làm lạnh đến nhiệt độ phòng và đo ở bước sóng 540 nm

- Tính kết quả:

Sau khi xây dựng được đường chuẩn, dựa vào phương trình đường chuẩn

ta tính được lượng đường trong bia

3.3.3.5 Xác định pH bằng máy đo pH

- Nguyên tắc: Đo hoạt tính hydro-ion dựa vào sự chênh lệch điện thế

giữa 2 đầu điện cực máy đo pH

- Tiến hành: Tráng sạch điện cực của máy đo bằng nước, nhúng đầu điện

cự vào dung dịch cần đo và đọc kết quả hiển thị

3.3.3.6 Xác định mật độ tế bào nấm men

- Mật độ tế bào nấm men được xác định trực tiếp bằng kính hiển vi

quang học Sử dụng buồng đếm Neubauer, là một miếng kính dày hình chữnhật, mặt trên có 2 khu vực có kẻ ô đếm (Lê Thanh Mai, 2005)

- Tiến hành: Pha loãng dịch bia với tỉ lệ thích hợp Thêm xanh metylen

0,1%, lắc đều Nhỏ 1 giọt dung dịch lên phiến kính, đậy lamen và đếm trênbuồng đếm quang học có độ phóng đại 400 lần (độ phóng đại của vật kính là40X, thị kính là 10X)

+ Đếm tổng số nấm men trên các ô vuông lớn của lưới bằng lượng mentrên các ô vuông nhỏ cộng lại (ô vuông lớn có 16 ô vuông nhỏ) Cần đếm

tế bào nằm trong ô lưới và các cạnh phía trên của mỗi ô Thực hiện việcđếm nấm men trên 5 ô lớn chéo nhau

+ Ghi kết quả tổng số nấm men đếm được (T)

+ Xác định tỷ lệ men chết: Làm tương tự như trên, ngoài việc đếm toàn

bộ tết bào (T) ta cần xác định những tế bào nhuộm màu xanh metylen Số

tế bào bị nhuộm xanh metylen chính là tổng số tế bào men chết (D)

- Tính kết quả: Cách tính số lượng tế bào:

Tỷ lệ men chết (%) = (D/T) x 100

Số tế bào nấm men trong 1 ml mẫu (X): X = 4 x a x f x 106 (số tế

bào/ml)

Trong đó: a là số tế bào trung bình a =T/80

3.3.3.7 Đánh giá cảm quan bia non theo TCVN 6063:1995

Bảng 3.2 Đánh giá cảm quan bia non theo TCVN 6063:1995

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, 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

Vị Hòa hợp, êm dịu, Hòa hợp, êm Vị mạnh hơn Vị quá mạnh Vị quá mạnh

dễ chịu hoàn toàn

hoặc nhạt hơn

vị đặc trưng một chút

Xuất hiện vị lạ.

hoặc quá nhạt khác xa nhiều

so với vị đặc trưng Vị lạ hiện rõ.

hoặc quá nhạt, khác nhiều so với

Bảng 3.4 Mức độ đánh giá cảm quan bia

Số liệu được xử lý bằng phần mềm Minitab 17 và Microsoft Excel 2016

PHẦN THỨ TƯ: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Xác định chủng nấm men bổ sung phù hợp cho sản xuất bia dứa

Chất lượng bia thành phẩm bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố, trong đónguyên liệu và điều kiện lên men giữ vai trò cực kì quan trọng Một trongnhững yếu tố tạo nên hương vị đặc trung cho mỗi nhãn hiệu bia chính là loại

và chất lượng nấm men Trong nghiên cứu này, loại nấm men được sử dụng

nghiên cứu là HN, VTP, SLS, F28 trong điều kiện nghiên cứu có tỉ lệ dịchdứa chiếm 20% và dịch dứa được bổ sung vào trước lên men chính.

Qua 6 ngày lên men chúng tôi tiến hành theo dõi một số chỉ tiêu: chiềucao cột khí sinh ra trong ống Durham qua 6 ngày lên men, nồng độ chất khôhòa tan, độ cồn pH, lượng đường của bia qua từng ngày lên men Kết quả thuđược như sau:

4.1.1 Sự thay đổi chiều cao cột khí ống Durham

Trong quá trình lên men của nấm men có sản sinh ra CO2, tùy vào khảnăng lên men mạnh yếu của nấm men lượng CO2 sinh ra sẽ khác nhau, làmcho chiều cao cột khí trong ống Durham khác nhau Đây là một yếu tố quantrọng để đánh giá khả năng lên men của nấm men Trải qua 6 ngày lên men,chiều cao ống Durham thu được như sau:

Bảng 4.1 Chiều cao ống Durham sau 6 ngày lên men

SLS

HN, F28

VTP, SLS

VTP, F28 Chiều cao ống

Có thể thấy ở công thức được lên men bởi chủng nấm men SLS, khảnăng lên men của nấm men là mạnh nhất (5,5 cm), và khả năng lên men yếunhất là chủng nấm men HN ở (4,1 cm) Chủng nấm men VTP và F28 có khảnăng lên men tốt khi chiều cao cột khí của ống Durham đều là 5,2 cm Khi kếthợp các chủng lại với nhau, công thức được lên men bởi chủng HN kết hợpvới SLS và VTP đều lên men tốt hơn khi chiều cao ống Durham cũng đạtđược 5,2 cm Chủng nấm men VTP khi kết hợp với SLS và F28 khả năng lênmen của chủng kết hợp này lại yếu hơn khi chiều cao ống Durham của CT7đạt 5,1 cm và CT8 đạt 4,9 cm

Sự thay đổi chiều cao ống Durham qua 6 ngày lên men:

Hình 4.1 Ống Durham ngày 0 và sau 6 ngày lên men

4.1.2 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan qua từng ngày lên men

Trong quá trình lên men, nấm men sử dụng các chất hòa tan như đường,axit, vitamin trong môi trường như là nguồn dinh dưỡng để lên men và tạo racác sản phẩm phụ khác (Hoàng Đình Hòa, 2002) Do đo sự biến đổi của nồng

độ chất khô hòa tan cũng sẽ đánh giá được khả năng lên men của nấm men

Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan của các công thứ được thể hiện quahình 4.2 và 4.3 dưới đây

Qua hình 4.2 thể hiện sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan qua từngngày lên men của các chủng nấm men riêng rẽ, ta thấy nồng độ chất khô hòatan của các công thức đều giảm trong quá trình lên men chính Dựa trên cáckết quả có thể nhận thấy rằng, chủng nấm men HN có tốc độ phát triển chậmnhất thì nồng độ chất khô hòa tan trong dịch lên men cũng được giảm chậm

và ít nhất Sau 6 ngày lên men nồng độ chất khô hòa tan của công thức dochủng nấm men HN lên men chỉ giảm từ 11oBx xuống 7,2oBx Chủng nấmmen VTP lên men khá ổn định nên nồng độ chất khô hòa tan giảm nhanh vàđều trong suốt quá trình lên men, kết thúc lên men chính còn 6,2oBx Côngthức lên men bởi hai chủng nấm men SLS và F28 nồng độ chất khô hòa tangiảm nhẹ trong 2 ngày đầu lên men (1,3oBx và 1,5oBx) Tuy nhiên từ ngày thứ

2 trở đi, nồng độ chất khô hòa tan lại giảm rất mạnh, khi kết thúc quá trình lênmen chính, bia do chủng nấm men SLS lên men còn lại 6,2oBx; bia do chủngnấm men F28 lên men còn lại 6,3oBx

Hình 4.2 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan trong lên men chính của

là chủng HN và SLS với tốc độ giảm nhanh và đều qua các ngày lên men, khikết thúc lên men chính chỉ còn 6,8oBx Chungr nấm men VTP khi kết hợp vớichủng SLS và F28 có tốc độ lên men chậm hơn và gần bằng nhau Khi kếtthúc lên men cả 2 công thức đều còn lại 7,3oBx

Hình 4.3 Sự thay đổi nồng độ chất khô hòa tan trong lên men chính của

các chủng nấm men kết hợp

Có thể thấy rằng chủng nấm men HN khi lên men riêng rẽ là công thứclên men yếu nhất trong các công thức Tuy nhiên khi kết hợp với chủng nấmmen rượu, chủng nấm men HN lại kết hợp tốt hơn so với chúng nấm menVTP, trong đó sự kết hợp giữa hai chủng HN + F28 cho kết quả lên men tốtnhất, sau đó là HN + SLS

4.1.3 Sự thay đổi pH qua từng ngày lên men

pH là yếu tố quan trọng có ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng và pháttriển của nấm men (Hoàng Đình Hòa, 2002) Sự biến đổi của pH trong quátrình lên men của các chủng nấm men riêng rẽ được thể hiện qua hình 4.4dưới đây:

Qua hình 4.4 có thể thấy rằng pH của các công thức đều giảm mạnh sau

3 ngày lên men đầu tiên sau đó chậm lại Nguyên nhân sự giảm pH này dophần lớn CO2 được tạo ra Những ngày đầu tiên môi trường giàu dinh dưỡng,nấm men lên men mạnh, lượng CO2 tạo ra nhiều, và phần lớn được hòa tanvào nước làm giảm mạnh pH Những ngày sau đó CO2 tạo ra ít hơn và khảnăng hòa tan vào môi trường pH thấp khó hơn nên từ ngày thứ 3 pH giảmchậm và ổn định hơn CT được lên men với chủng nấm men HN có sự giảm

pH thấp nhất khi kết thúc lên men ở pH 4,01 Công thức lên men bởi chủngnấm men F28 luôn có pH thấp nhất trong quá trình lên men, kết thúc lên menvới pH 3,95 Công thức lên men bởi chủng VTP tuy giảm nhanh sau 3 ngàyđầu lên men nhưng sau đó pH lại tương đối ổn định Khi kết thúc lên men chỉcòn lại pH 4,05 Riêng với bia được lên men bởi chủng nấm men SLS, pHgiảm đều trong 5 ngày đầu lên men, và chỉ chậm lại từ ngày thứ 5, kết thúclên men với pH 3,95.

Hình 4.4 Sự thay đổi của pH trong lên men chính của các chủng nấm

Hình 4.5 Sự thay đổi pH trong lên men chính của các chủng nấm men

kết hợp

Nhìn chung ở cả 8 công thức, hướng giảm của pH tương đối giống nhau.Sau khi kết thúc lên men chính, pH cao nhất ở công thức lên men bởi chủngnấm men HN (4,09) và thấp nhất là ở 2 chủng nấm men rượu (3,95)

4.1.4 Sự thay đổi lượng đường qua từng ngày lên men

Đường là nguồn cung cấp cơ chất chủ yếu cho nấm men trong suốt quátrình lên men (Hoàng Đình Hòa, 2002) Vì thế tôi theo dõi sự biến đổi củahàm lượng đường trong quá trình lên men chính để đánh giá được tốc độ lênmen nhanh hay chậm của từng loại nấm men Kết quả được thể hiện dưới đây:Thực vậy, lượng đường của các công thức đều giảm rõ rệt trong quá trìnhlên men Qua hình 4.6 ta thấy lượng đường của công thức được lên men bởichủng F28 giảm nhẹ trong 2 ngày đầu tiên, sau đó luôn có lượng đường giảmnhanh và mạnh nhất trong quá trình lên men Kết thúc lên men lượng đườngcòn lại 10,871 mg/ml (giảm 62,765 mg/ml) Trái với đó là công thức lên menbởi chủng HN, lượng đường giảm đều và ít nhất trong quá trình lên men(45,761 mg/ml), kết thúc lên men chính còn lại 27,875 mg/ml Cả 2 công thứclên men bởi chủng VTP và SLS đều giảm chậm trong 2 ngày đầu tiên và

mạnh hơn ở những ngày sau đó Kết thúc lên men chính lượng đường sót lạicủa 2 công thức lần lượt là 17,655 mg/ml và 14,370 mg/ml

Hình 4.6 Sự thay đổi của lượng đường trong lên men chính của các

chủng nấm men riêng rẽ

Sự thay đổi lượng đường trong lên men chính của các chủng nấm menkết hợp được thể hiện qua hình 4.7:

Hình 4.7 Sự thay đổi lượng đường trong lên men chính của các chủng

nấm men kết hợp

Từ hình 4.7 ta thấy khi kết hợp lại, bia lên men bởi hai chủng HN + SLS

có lượng đường giảm nhanh đặc biệt trong 4 ngày đầu lên men từ 73,636 mg/

ml xuống 35,111 mg/ml; sau 4 ngày tốc độ giảm chậm hơn và kết thúc lênmen với lượng đường còn lại 13,183 mg/ml Công thức được lên men bởichủng VTP + F28 có sự thay đổi lượng đường ít nhất trong các công thức.Sau lên men chính, lượng đường còn lại khá cao so với các công thức khác là27,065 mg/ml Hai công thức bia được lên men bởi chủng HN + F28 vàchủng VTP + SLS đều có lượng đường giảm nhanh trong 3 ngày đầu lên men,

từ ngày thứ 3 sang ngày 4 giảm chậm lại và tiếp tục giảm mạnh 2 ngày cuốisau đó Kết thúc lên men chính lượng đường còn sót lại của 2 công thức nàylần lượt là 18,826 mg/ml và 16,547 mg/ml

4.1.5 Sự thay đổi độ cồn qua từng ngày lên men

Cồn được coi là một trong những thành phần qua trọng chất của bia Nếu

độ cồn quá thấp, bia sẽ bị nhạt Nếu độ cồn quá cao, bia sẽ bị sốc và chua Vìthế muốn bia thành phẩm có độ cảm quan cao, hài hòa hương vị thì việc theodõi độ cồn trong quá trình lên men là vô cùng quan trọng (Hoàng Đình Hòa,2002) Kết quả khi theo dõi độ cồn của các công thức qua từng ngày lên menthu được như sau:

Độ cồn của các chủng nấm men lên men riêng rẽ hình 4.8 cho thấy độcồn của các công thức luôn tăng qua các ngày lên men Qua các chỉ tiêu theodõi ở trên thấy rằng chủng nấm men HN có khả năng lên men kém hơn so vớicác chủng khác, vì thế độ cồn của công thức này cũng có sự tăng chậm và yếuhơn Từ 0,8% ngày thứ nhất, sau lên men chính, độ cồn chỉ đạt 3,7% Độ cồnnày khá thấp so với các loại bia trên thị trường Công thức được lên men bởichủng SLS có độ cồn tăng nhanh và mạnh nhất qua các ngày lên men, tăngmạnh nhất từ ngày thứ 1 đến ngày thứ 3, từ 1,6% đến 3,8%; trong các ngàytiếp theo tăng chậm hơn, kết thúc lên men chính độ cồn đạt 4,7% Sự thay đổicủa lượng cồn của bia lên len bởi hai chủng VTP và F28 khá gần nhau Cả 2chủng nấm men này có khả năng lên men khá tốt khi kết thúc lên men chính

độ cồn đạt được lần lượt là 4,3% và 4,1%

Hình 4.8 Sự thay đổi của độ cồn trong lên men chính của các

chủng nấm men riêng rẽ

Khi kết hợp các chủng nấm men lại ta có thể thấy khả năng lên men củacác công thức kết hợp khá tốt ở các chỉ tiêu trên, độ cồn của các công thức đóthể hiện hình 4.9 dưới đây:

Hình 4.9 Sự thay đổi độ cồn trong lên men chính của các chủng nấm

men kết hợp