Xây dựng hệ thống quản lý an toàn vệ sinh thực phẩm theo nguyên tắc HACCP cho dây chuyền sản xuất bia chai năng suất 10 triệu lítnăm

Một loạt các hệ thống quản lý chất lượng ra đời nhằm giúp cácdoanh nghiệp sản xuất tạo ra những sản phẩm sạch và an toàn cho người sửdụng.. Một loạtcác hệ thống quản lý và kiểm tra chất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

XUẤT BIA CHAI NĂNG SUẤT 10 TRIỆU LÍT/NĂM

HÀ NỘI - 2010

Mở đầu

1 Đặt vấn đề

Hiện nay, tình trạng ngộ độc thực phẩm diễn ra hết sức phổ biến ở ViệtNam và trên thế giới Vì vậy, xã hội rất quan tâm đến vấn đề vệ sinh an toànthực phẩm Thực phẩm có sạch, có an toàn thì mới đảm bảo được sức khoẻcho cộng đồng Một loạt các hệ thống quản lý chất lượng ra đời nhằm giúp cácdoanh nghiệp sản xuất tạo ra những sản phẩm sạch và an toàn cho người sửdụng HACCP là một trong những hệ thống quản lý chất lượng đem lại hiệuquả nhất hiện nay

Ưu điểm của hệ thống quản lý HACCP là:

- Tạo ra sản phẩm có độ an toàn cao, chất lượng ngày càng tăng và

ổn định

- Giúp phát hiện và ngăn chặn các mối nguy trước khi nó xảy ra

- Giúp nhà sản xuất quản lý quy trình sản xuất một cách nghiêm ngặt

- Hạn chế tối đa chi phí sản xuất cho các sản phẩm hỏng

Chính vì nhận biết được tầm quan trọng của việc áp dụng hệ thốngHACCP mà em đã lựa chọn đề tài nghiên cứu: “ Xây dựng hệ thống quản lý

an toàn vệ sinh thực phẩm theo nguyên tắc HACCP cho dây chuyền sản xuấtbia chai năng suất 10 triệu lít/năm ”

2 Mục đích nghiên cứu

- Nghiên cứu quy trình sản xuất bia chai và các mối nguy xảy ra trongquá trình sản xuất

- Xây dựng hệ thống HACCP cho quy trình sản xuất bia chai

3 Nội dung đề tài

Nội dung đề tài bao gồm các phần sau:

- Vấn đề an toàn thực phẩm.

- Tổng quan về bia và tình hình phát triển

- Giới thiệu hệ thống quản lý chất lượng HACCP

- Giới thiệu quy trình sản xuất bia chai

- Xây dựng hệ thống HACCP cho nhà máy bia

4 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu chung về hệ thống HACCP và vấn đề thực phẩm.

- Nghiên cứu cụ thể : Áp dụng hệ thống HACCP cho dây chuyền sảnxuất bia chai năng suất 10 triệu lít/năm

Phần 1: Tổng quan

I Vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm

1 Tình trạng ngộ độc thực phẩm của nước ta hiện nay

An toàn thực phẩm là một trong những vấn đề đang được xã hội rất quantâm và đặt lên hàng đầu Hiện nay, các nhà sản xuất và các doanh nghiệp cũngrất chú trọng đến vấn đề này Trong những năm gần đây, tình trạng ngộ độc thựcphẩm diễn ra rất phổ biến ở Việt Nam và trên thế giới Chính vì vậy mà vấn đề

vệ sinh an toàn thực phẩm là một bài toán cấp thiết cần phải có lời giải Một loạtcác hệ thống quản lý và kiểm tra chất lượng được các doanh nghiệp áp dụngtrong sản xuất nhằm tạo ra các thực phẩm sạch và an toàn cho người sử dụng Hệthống HACCP là một trong những hệ thống giúp cho nhà sản xuất quản lý chấtlượng sản phẩm an toàn và hiệu quả nhất hiện nay

Theo thống kê, mỗi năm Việt Nam có chừng 250 - 500 vụ ngộ độc thựcphẩm với 7.000 – 10.000 nạn nhân và 100 - 200 ca tử vong

Nhà nước cũng phải chi trên 3 tỷ đồng cho việc điều trị, xét nghiệm vàđiều tra tìm nguyên nhân

Tiền thuốc men và viện phí cho mỗi nạn nhân ngộ độc do vi sinh vật tốnchừng 300.000 – 500.000 đồng, các ngộ độc do hoá chất (thuốc trừ sâu, phẩmmàu) từ 3 - 5 triệu đồng, nhưng các chi phí bệnh viện phải chịu còn lớn hơn rấtnhiều

Ngộ độc thực phẩm là một trạng thái bệnh lý xảy ra do ăn hay uống phảicác thức ăn bị ô nhiễm các chất độc hại đối với sức khoẻ con người Ngộ độcthực phẩm thường biểu hiện dưới 2 dạng:

- Ngộ độc cấp tính: thường 30 phút đến vài ngày sau khi ăn thức ăn bị ônhiễm có các biểu hiện: đi ngoài phân lỏng nhiều lần trong ngày, đau bụng, buồn

nôn hoặc nôn mửa liên tục, mệt mỏi, khó chịu, đau đầu, hoa mắt, chóng mặt.Ngộ độc cấp tính thường do ăn phải các thức ăn có nhiễm vi sinh vật hay các hoáchất với lượng lớn.

- Ngộ độc mãn tính: thường không có dấu hiệu rõ ràng sau khi ăn các thức

ăn bị ô nhiễm Những chất độc có trong thức ăn này sẽ tích tụ ở những bộ phậntrong cơ thể, ảnh hưởng đến quá trình chuyển hoá các chất, rối loạn hấp thụ gâynên suy nhược, mệt mỏi kéo dài hay các bệnh mãn tính khác, cũng có khi có chấtđộc gây biến đổi các tế bào và gây ung thư Ngộ độc mãn tính thường do ăn phảicác thức ăn ô nhiễm các chất hoá học liên tục trong hời gian dài Nguyên nhângây ngộ độc thực phẩm rất đa dạng và biểu hiện cũng rất phức tạp

2 Triệu chứng ngộ độc thực phẩm

Bảng 1: Tóm tắt một số ngộ độc thường gặp [1]

Salmonella Trứng, thịt gia cầm nấu chưa chín. Sốt, tiêu chảy, đau bụng,nôn.Campylobacter

Sữa tươi, nước chưa khử trùng, hoặc chưa đun sôi, thịt gia cầm nấu chưa chín

Buồn nôn, đau bụng, tiêuchảy, phân có máu

V cholerae

(phẩy khuẩn tả)

Sử dụng nguồn nước ô nhiễm để làm kem, tưới rau quả, thực phẩm nấu chưa chín hoặc ăn sống

Tiêu chảy, phân lỏng,nhiều nước kèm theonôn và đau bụng

Clostridium botulinum

(vi khuẩn kị khí)

Thực phẩm bị ô nhiễm trong quá trình chế biến: cá,thịt, các loại rau

Giảm trương lực cơ, đặcbiệt là ở mắt và phổi(gây khó thở)

Escherichia coli

Thịt, cá, rau, sữa tươi, nước

bị ô nhiễm phân người

Tiêu chảy, có loại gâyhội chứng lỵ hoặc phân

có máu, bệnh tả

Staphylococcus aureus

(Tụ cầu)

Sản phẩm từ sữa, thịt gia cầm nấu chưa chín, nhiễm trùng từ mũi, tay,da và lây sang thức ăn chín

Buồn nôn, đau bụng, tiêuchảy, không sốt, mấtnước nặng

Shigella (Lỵ) Sữa và thực phẩm ướt có Tiêu chảy, phân có máu,

nhiễm phân sốt trong những trường

hợp nặng

Bacillus cereus Ngũ cốc, rau, thịt quay hoặcrán. Buồn nôn, đau bụng, tiêuchảy.

Rối loạn thần kinh TW,nhức đầu, mất ngủ, giảmtrí nhớ Tổn thương nãogây hội chứng nhiễmđộc do thuỷ ngân,photpho hữu cơ và clohữu cơ Ngoài ra còn ảnhhưởng đến tim mạch, hôhấp, tiêu hoá, tiết niệu,nội tiết, tuyến giáp, cóthể dẫn đến tử vong.Độc tố vi nấm

(Aflatoxin)

Đậu, lạc, vừng, hạt hướng dương và các loại ngũ cốc

Gây rối loạn chức nănggan, có thể dẫn đến ungthư

và có thể dẫn đến tửvong sau khoảng 30phút

Ngộ độc nấm

Nấm độc màu vàng sáp(Gyromitra)

Ngộ độc xảy ra 8 – 10hsau khi ăn nấm Đaubụng, nôn, sau đó xuấthiện vàng da và có thểdẫn đến tử vong

Nấm độc màu nhạt(Amanita phalloides)

Ngộ độc xảy ra 9 - 11hsau khi ăn nấm gây rốiloạn dạ dày, ruột, kéotheo đau bụng, gan to, cóthể dẫn đến tử vong.Nấm đỏ (Amanita muscaria) Ngộ độc xảy ra 1 - 6h

sau khi ăn, gây toát mồhôi, nôn mửa, co đồng

tử, trường hợp nặng có

thể hôn mê, co giật.

3 Các nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm

- Nấm mốc: thường gặp trong môi trường sống, nhất là ở trong các loạingũ cốc, quả hạt có dầu dự trữ trong điều kiện khí hậu nóng ẩm như ở Việt Nam.Nấm mốc gây hư hỏng thực phẩm, một số loại còn sinh ra độc tố nguy hiểm

Aflatoxin là độc tố vi nấm được biết rõ nhất do nấm Aspergillus Flavus và

Aspergillus Parasiticus sản sinh ra trong ngô, lạc ẩm mốc có thể gây ung thư gan.

- Virut gây ngộ độc thực phẩm thường có trong ruột người Các nhuyễnthể sống ở nguồn nước ô nhiễm, rau quả tưới nước có phân tươi thường hay bịnhiễm virut bại liệt, virut viêm gan

Virut có thể truyền từ phân sang tay người tiếp xúc hoặc từ nguồn nước

bị ô nhiễm phân vào thực phẩm, với số lượng rất ít virut đó nhiễm bệnh chongười Virut ở người bệnh có thể lây sang người lành trước khi phát bệnh

- Kí sinh trùng thường gặp trong thực phẩm là giun sán Người ăn phải thịt

có ấu trùng sán dây trong thịt bò (sán dây bò), trong thịt lợn (thịt lợn gạo) chưa

nấu chín, khi vào cơ thể ấu trùng sẽ phát triển thành sán trưởng thành kí sinh ởđường tiêu hoá và gây rối loạn đường tiêu hoá.

b) Tác nhân hoá học

- Các chất ô nhiễm trong công nghiệp và môi trường

Ví dụ: các dioxin, các chất phóng xạ, các kim loại nặng (chì, thuỷ ngân,asen, cadimi…)

- Các chất hoá học sử dụng trong nông nghiệp

Ví dụ: thuốc bảo vệ thực vật, thuốc thú y, chất kích thích tăng trưởng,phân bón hoá học, thuốc trừ giun sán và chất hun khói

- Các chất phụ gia sử dụng không đúng quy định

Ví dụ: các chất tạo màu, tạo mùi, tạo ngọt, tăng độ kết dính, ổn định, chấtbảo quản, chất chống oxi hoá, chất tẩy rửa và các hợp chất không mong muốntrong vật liệu bao gói, chứa đựng thực phẩm

+ Các chất độc hại tạo ra trong quá trình chế biến thịt hun khói, dầu mỡ bịcháy khét, các hợp chất tạo ra do phản ứng hoá học trong thực phẩm

+ Các độc tố tự nhiên có sẵn trong thực phẩm như mầm khoai tây, sắn,măng, nấm độc, cá nóc

+ Các chất gây dị ứng trong một số hải sản, nhộng tôm, các độc hại nguồngốc vật lý như các mảnh thuỷ tinh, gỗ, kim loại, xương, móng, lông, tóc và cácvật lạ khác lẫn vào thực phẩm cũng gây nguy hại đáng kể như gẫy răng, hócxương, tổn thương niêm mạc dạ dày, miệng

c) Tác nhân vật lý

Bao gồm các mảnh thuỷ tinh, gỗ, kim loại, đá, sạn, xương, lông tóc và cácvật lạ khác nhiễm vào thực phẩm gây nguy hại đáng kể, làm mẻ hoặc gẫy răng,tổn thương niêm mạc dạ dày,…

4 Vấn đề ATTP đối với quy trình sản xuất bia và sản phẩm bia

Ở các cơ sở sản xuất bia tư nhân nhỏ (đặc biệt là sản xuất bia hơi), vấn đề

an toàn vệ sinh thực phẩm rất kém

- Nguồn nguyên liệu và phụ gia có nguồn gốc xuất xứ không rõ ràng vàtiêu chuẩn chất lượng không như đã công bố tại tiêu chuẩn chất lượng vệ sinh antoàn thực phẩm

- Điều kiện cơ sở vật chất của các cơ sở sản xuất bia tư nhân hầu hếtkhông đảm bảo do họ không đầu tư chính thống vào sản xuất, còn mang tính chấttạm bợ, tận dụng nhà có sẵn hoặc không cải tạo lại theo đúng yêu cầu do Sở Y tếquy định

- Cơ sở sản xuất có mặt bằng chật chội nhưng lại cho ra lò với công suấtlớn Mùa hè, thời tiết nóng nực khiến cho nhu cầu giải khát tăng đột biến, lượngbia tiêu thụ cũng tăng Công suất tăng trong khi cơ sở vật chất, trang thiết bịkhông được đầu tư thì không thể đảm bảo yêu cầu về chất lượng

- Hệ thống máy móc, dây chuyền vận hành cũ nát, các thiết bị hoen rỉ,bong tróc, có cả thiết bị tự chế

- Ngoài công nghệ sản xuất thô sơ, đơn giản, quá trình sản xuất mới thực

sự kinh hoàng Tất cả những người tham gia sản xuất đều không sử dụng cácdụng cụ đảm bảo vệ sinh như găng tay, khẩu trang, đồ bảo hộ,… Những vỏ chai,bom bia bám đầy cáu bẩn được thu mua, tập kết về vứt ngổn ngang bên miệngcống, sau đó được tráng rửa qua loa rồi đem đóng bình, đóng chai và phân phốithị trường

- Một số cơ sở không áp dụng theo nguyên tắc 1 chiều (từ nguyên liệuthô cho đến ra thành phẩm phải đi theo 1 chiều) nên sản phẩm làm ra sẽ bị táinhiễm khuẩn

- Thời gian sản xuất bị rút ngắn Quy trình ủ phải diễn ra khoảng 10 – 15ngày, nhưng các cơ sở rút ngắn thời gian xuống còn 4 – 5 ngày

- Ngoài ra, một số cơ sở không có bể chứa và hầu hết không có biện pháp

xử lý nước thải, tất cả nước thải được xả trực tiếp ra hệ thống thoát nước củathành phố

Điều kiện sản xuất không đảm bảo dẫn đến chất lượng sản phẩm kém vàgây ảnh hưởng đến sức khoẻ của người tiêu dùng Ví dụ: Hàm lượng điaxetyl

nặng bụng, thậm chí khó tiểu;…

Các cơ quan chức năng chưa kiểm soát được VSATTP trong sản xuất thựcphẩm nói chung và trong sản xuất bia nói riêng Bia nhái, bia kém chất lượngvẫn hàng ngày, hàng giờ có mặt trên thị trường, gây ảnh hưởng đến sức khoẻngười tiêu dùng

II Tổng quan về bia và tình hình phát triển

1 Lịch sử phát triển của bia

Bia là sản phẩm ra đời cách đây rất lâu, khoảng 7000 năm trước Côngnguyên Bia được sáng tạo ra từ thế kỉ 37 trước Công nguyên Theo các nhà khảo

cổ học thì dụng cụ nấu bia đầu tiên có nguồn gốc từ người Babilon Quy trìnhsản xuất bia cổ nhất đã được người Ai Cập ghi lại trên tường của Kim Tự Tháp

Có một cuốn sách cổ do một vị vua Ai Cập viết trong đó dạy cách làm đồ uốngnày từ đại mạch Người Trung Quốc cũng làm ra thứ đồ uống này từ lúa mì, lúamạch và được gọi là “Kju” Người Đức có quy luật tinh khiết quy định rằng :

“Bia chỉ được sản xuất từ malt đại mạch, hoa houblon và nước” Từ đó đến naycông nghệ sản xuất bia không ngừng thay đổi và cải tiến, bia được chế biến từdung dịch đường được lên men tự nhiên thành dạng dung dịch có nồng độ cồn

con người Năm 1897, một nhà khoa học người Pháp phát hiện ra nấm men, từ

đó chất lượng bia được nâng lên đáng kể và ngành công nghệ sản xuất bia đãphát triển mạnh

2.2 Lager

Lager là loại bia được tiêu thụ nhiều nhất thế giới Chúng có nguồn gốc từvùng Trung Âu, có tên này là từ “lagern” (lưu trữ) trong tiếng Đức Men bia lager làloại lên men chìm, thông thường được lên men ở nhiệt độ 7 - 12˚C (45 - 55˚F) (phalên men) và sau đó được lên men thứ cấp lâu ở 0 - 4˚C (30 - 40˚F) (pha lager hoá).Trong giai đoạn lên men thứ cấp, lager được làm trong và chín Các điều kiện lạnhcũng kiềm chế việc sản xuất tự nhiên các este và các phụ phẩm khác tạo ra hương vị

“khô và lạnh hơn” của bia

Các phương pháp hiện đại để sản xuất bia lager đã được Gabriel Sedlmayr

và Anton Dreher khai phá Gabriel Sedlmayr trẻ là người đã hoàn thiện bia lagermàu nâu sẫm ở nhà máy bia Spaten tại Bavaria còn Anton Dreher là người bắtđầu sản xuất bia lager, có lẽ là màu đỏ hổ phách tại Wien khoảng những năm

1840 - 1841 Với việc kiểm soát quá trình lên men đã được hoàn thiện hơn, phầnlớn các nhà sản xuất bia lager chỉ sử dụng thời gian lưu trữ lạnh ngắn, thôngthường từ 1 - 3 tuần

Phần lớn bia lager ngày nay dựa theo kiểu Pilsener, được sản xuất lần đầutiên năm 1842 tại thành phố Plenza (Cộng hoà Séc) Các loại bia lager Pilsenerngày nay có màu vàng sáng và được cacbonat hoá nồng độ cao với hương vị

mạnh của hoa houblon và nồng độ cồn 3 – 6 % theo thể tích Các thương hiệubia Plilsener Urquell hay Heineken là các ví dụ điển hình về bia Pilsener.

2.3 LAMBIC- Lên men tự nhiên

Các loại bia này dùng men bia hoang dã chứ không phải loại men bia đãđược nuôi cấy Tất cả các loại bia trước khi có việc nuôi cấy men bia trong thế kỉ

19 đã rất gần với kiểu bia này Loại bia này được đặc trưng bởi các vị chua

2.4 Loại bia hỗn hợp

Kiểu bia lai hay kiểu bia hỗn hợp sử dụng các nguyên liệu và cộng nghệhiện đại thay vì (hoặc bổ sung cho) các khía cạnh truyền thống của sản xuất bia.Mặc dù có một số biến thái giữa các nguồn khác nhau, nhưng nói chung bia hỗnhợp gồm các loại chính sau:

- Bia hoa quả và bia rau cỏ là hỗn hợp từ một số loại phụ gia từ hoa quảhay rau cỏ có thể lên men trong quá trình lên men tạo ra chất lượng hài hoà mộtcách rõ rệt

- Bia thảo mộc và bia gia vị bổ sung các chất chiết từ rễ cây, hạt, lá hayquả thảo mộc hoặc loại cây gia vị thay vì (hoặc bổ sung cho) hoa bia

Các loại bia tàng trữ trong các thùng gỗ là các loại bia truyền thống haythực nghiệm được lưu trữ trong các thùng gỗ hoặc được tiếp xúc với gỗ (trongdạng các mảnh nhỏ, các mẩu hay hạt) trong một khoảng thời gian (thường sửdụng gỗ sồi) Thông thường, thùng gỗ hoặc các miếng gỗ đầu tiên được xử lýbằng một số loại rượu mạnh hay các đồ uống chứa cồn khác, việc sử dụng rượubourbon, scotch và sherry là phổ biến nhất

- Bia hun khói là loại bia mà mạch nha của nó được hun khói Thôngthường, các loại bia này có mùi và hương vị của khói Các ví dụ điển hình củakiểu bia truyền thống này là bia Rauchbiers ở Bamberg (Đức) Tuy nhiên, nhiềunhà sản xuất bia ngoài nước Đức, chủ yếu là các nhà sản xuất bia thủ công ở Mĩ,

cũng bổ sung mạch nha hun khói vào bia đen, ale Scotland và một loạt các kiểubia khác.

- Bia đặc biệt là cách gọi chung để chỉ các loại bia được sản xuất mà

sử dụng các nguồn đường, hạt ngũ cốc và tinh bột có thể lên men khôngthông dụng

3 Tình hình sản xuất bia và tiêu thụ bia trên thế giới

Mức tiêu thụ bia của thế giới ngày càng tăng Một số nước có mức độ tiêuthụ bia lớn như :

(Trích: Bảng tiêu thụ bia bình quân đầu người trên thế giới năm 2004) [2]

Chính vì thế mà ngày nay bia đã trở thành một ngành công nghệ không thểthiếu trong ngành công nghệ thực phẩm của nhiều nước

Khu vực sản xuất nhiều bia nhất thế giới là châu Âu (chiếm 40 % tổng sảnlượng bia thế giới), tiếp đó là khu vực Bắc Mĩ (30 – 35 %), còn lại là các khuvực khác (30 – 35 %)

Hầu hết các nước trên thế giới đều đã và đang áp dụng công nghệ lên mennồng độ cao

Công nghệ lên men bia nồng độ cao là quá trình sản xuất và lên men dịchđường có nồng độ cao hơn so với các phương pháp sản xuất bia truyền thống.Bia có nồng độ cao có thể được pha loãng sau khi lên men bằng nước vô trùng

đã được khử oxy hoặc pha trộn với các loại nước quả để tạo ra nhiều loại biakhác nhau nhằm đáp ứng thị hiếu ngày càng tăng của người tiêu thụ

Ở Bắc Mĩ (Mĩ và Canada) đã nấu và lên men dịch đường 14-18˚Bx Ởchâu Úc (Úc và Newzealand) lên men bia nồng độ cao là phương pháp sản xuấtphổ biến hiện nay Ở các châu lục khác, lên men bia nồng độ cao cũng được ápdụng ngày càng rộng rãi như Trung Mĩ, Nam Mĩ và châu Phi Không chỉ ở cácnước có ngày công nghiệp bia phát triển lâu đời mới sản xuất bia có nồng độ cao

mà tại châu Á cũng đã áp dụng công nghệ này để sản xuất bia như Chosun (HànQuốc) và Hohlot (Trung Quốc)

Sản xuất bia nồng độ cao được áp dụng ngày càng nhiều trên thế giới bởibia nồng độ cao có những ưu điểm hơn hẳn bia nồng độ bình thường:

- Tăng hiệu quả sử dụng thiết bị nấu, thiết bị lên men

- Giảm chi phí vận hành

- Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn nhà máy bia thông thường

- Các chi phí vận hành các thiết bị phụ trợ cũng thấp hơn

- Sản xuất bia nồng độ cao có thể sử dụng nguyên liệu thay thế với tỉ lệcao do vậy giảm lượng malt ngoại nhập, tiết kiệm được ngoại tệ

- Có sự linh động trong việc lựa chọn nguyên liệu thay thế

- Sản xuất bia nồng độ cao sẽ giảm lượng phế thải nên chi phí cho quátrình xử lý nước thải giảm

- Khi lên men bia nồng độ cao sẽ nâng cao hương vị của bia thành phẩm

do tăng hàm lượng etyl axetat, giảm lượng diaxetyl do môi trường trong dịchđường nồng độ cao, áp suất thẩm thấu lớn, tỷ lệ giống cao do đó hạn chế khảnăng nhiễm khuẩn

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

Bia được thực dân Pháp đưa vào nước ta nhằm mục đích phục vụ chochính quyền thuộc địa của chúng, với việc xây dựng hai nhà máy bia Hà Nội vàSài Gòn năm 1890 Trước năm 1986, ngành công nghiệp sản xuất bia của nước

ta vẫn còn nằm trong sự độc quyền của nhà nước, sản phẩm chủ yếu để phục vụchuyên gia nước ngoài và các quan chức trong nước Khi đó, bia được coi là mộtmặt hàng xa xỉ với phần đông nhân dân ta Như vậy, cho tới nay, lịch sử ngànhbia Việt Nam đã có trên 100 năm

Sau chính sách đổi mới năm 1986, việc mở cửa thị trường nền kinh tếnước ta đã phát triển một cách mạnh mẽ Chỉ trong thời gian ngắn, ngành côngnghiệp sản xuất bia đã có những bước phát triển quan trọng thông qua việc đầu

tư khôi phục sản xuất các nhà máy bia có sẵn, xây dựng thêm các nhà máy mớithuộc TW, địa phương và các nhà máy liên doanh nước ngoài Hiện nay, ngoàihai nhà máy bia Hà Nội và nhà máy bia Sài Gòn thì thị trường bia của nước tacũng xuất hiện nhiều công ty bia trong nước và nước ngoài như : nhà máy biaViệt Hà, nhà máy bia Đông Nam Á, nhà máy bia Châu Á Thái Bình Dương… Vìvậy có thể nói ngành công nghiệp bia có một vị trí quan trọng trong nền kinh tếquốc dân

a) Hiện trạng và năng lực sản xuất bia ở Việt Nam

Việt Nam là nước đứng thứ 8 về sản lượng bia trong khu vực châu Á, sauTrung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippin, Thái Lan, Đài Loan, Ấn Độ vàđứng thứ 3 trong khối Asean sau Philippin và Thái Lan

Mức tăng trưởng ngành công nghiệp bia những năm qua bình quân là trên10% /năm là mức tăng trưởng cao

Về mức tiêu thụ bia tính theo bình quân theo đầu người những năm 90 thìchưa đầy 2 lít/người/năm thì đến năm 2008, mức đó đã tăng lên hơn 20 lít/người/

năm (Theo Hiệp hội rượu bia Việt Nam).

Bảng 2: Thống kê sản lượng bia và tốc độ tăng trưởng của ngành công nghiệp bia ở Việt Nam trong những năm qua: [3]

b) Hiệu quả kinh tế của ngành công nghệ sản xuất bia

Hiện nay, ngành công nghiệp sản xuất bia đang là ngành tạo ra nguồn thulớn cho ngân sách nhà nước Vì vậy, từ những năm 90 trở lại đây, nhờ nhữngchính sách cải cách của chính phủ, ngành sản xuất bia đã có những phát triểnvượt bậc

c) Định hướng phát triển nền công nghiÖp bia Việt Nam đến năm 2020

Do mức sống ngày càng tăng, mức tiêu thụ ngày càng cao Không kể cácnước châu Âu, châu Mỹ có mức tiêu thụ theo đầu người rất cao do có thói quenuống bia từ lâu đời, các nước châu Á tiêu dùng bia bình quân 17 lít/người/năm

Truyền thống văn hoá dân tộc và lối sống tác động đến mức tiêu thụ bia,rượu Ở các nước có cộng đồng dân tộc theo đạo Hồi, không cho phép giáo dânuống rượu bia nên tiêu thụ bình quân đầu người ở mức thấp Việt Nam không cóảnh hưởng của tôn giáo trong tiêu thụ bia nên thị trường còn phát triển

Theo một số nghiên cứu của nước ngoài, bia hiện nay chiếm khoảng từ

50 - 96 % tổng mức tiêu thụ các loại đồ uống có cồn trên thị trường các nướcĐông Nam Á

Quy hoạch phát triển ngành bia Việt Nam trong thời gian tới:

- Năm 2010, Việt Nam sẽ sản xuất và tiêu thụ 3,1 - 3,2 tỉ lít bia/năm, bìnhquân 35 - 36 lít/người/năm

- Đến năm 2015, Việt Nam sẽ sản xuất và tiêu thụ 4,6 - 4,7 tỉ lít bia/năm

- Đến năm 2020, Việt Nam sẽ sản xuất và tiêu thụ 6 - 6,5 tỉ lít bia/năm

Dự kiến đến năm 2020 mức độ tiêu thụ bia khoảng 25 lít/người/năm

(Theo VnEconomy).

III Giới thiệu hệ thống HACCP

1 Lịch sử phát triển của HACCP

HACCP là chữ viết tắt của Hazard Analysis and Critical Control Point, cónghĩa là: Hệ thống xác định, đánh giá và kiểm soát các mối nguy đáng kể đối với

an toàn thực phẩm HACCP áp dụng cho lĩnh vực thực phẩm và dược phẩm, ápdụng cho mọi quy mô nhằm bảo đảm chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm.HACCP thực hiện thông qua các chương trình tiên quyết và các điểm trọng yếu

Hệ thống HACCP ra đời từ thập kỉ 60 trên đất Mĩ Nasa là cơ quan hàngkhông vũ trụ của Mĩ đưa ra nguyên tắc và các bước thể hiện ý tưởng trên Đóchính là nền móng của hệ thống quản lý HACCP Từ đó, HACCP được áp dụngthông qua quá trình sản xuất thực phẩm Như vậy, HACCP chính là một hệthống các biện pháp phòng ngừa và hiệu quả từ nguyên liệu, bán thành phẩm,thành phẩm đến quy trình công nghệ, môi trường và con người thông qua việcphân tích, xác lập và tổ chức kiểm soát có hiệu quả các điểm kiểm soát (CCP)

2 Tình hình áp dụng hệ thống HACCP hiện nay

a Trên thế giới

Hệ thống phân tích mối nguy và điểm kiểm soát tới hạn HACCP là một hệthống quản lý chất lượng được thừa nhận như một công cụ hữu ích nhất để quản

lý vệ sinh an toàn thực phẩm và giảm nguy cơ mất an toàn thực phẩm trong quátrình nuôi trồng, sản xuất, chế biến và tiêu thụ các sản phẩm thực phẩm

Từ khi được áp dụng, lần đầu tiên là những năm 60 đến nay hệ thốngHACCP đã trải qua gần 50 năm hoàn thiện Càng ngày nó càng thể hiện tính ưuviệt Một số tổ chức quốc tế như: Học viện quốc tế về khoa học Mĩ, Ban cố vấn

về các chỉ tiêu vi sinh cho thực phẩm (Mĩ), Tiểu ban hỗn hợp WHO, FAO,CODEX,… đã xem HACCP như là một hệ thống quản lý hiệu quả và kinh tếnhất cho việc đảm bảo và cung cấp thực phẩm an toàn Ngày nay, nhiều quốc gia

có xu hướng quyết định bắt buộc áp dụng hệ thống HACCP đối với một số loạithực phẩm (Mĩ, Pháp, Canada,…) Các nước muốn xuất khẩu thực phẩm (đặcbiệt là các sản phẩm thuỷ sản) vào thị trường các nước trên thì các doanh nghiệpbắt buộc phải áp dụng hệ thống HACCP trong quá trình sản xuất và phải áp dụngmột cách có hiệu quả

Tại Mĩ quy định bắt buộc áp dụng hệ thống HACCP cho các sản phẩmthuỷ sản, các loại thịt gia súc, gia cầm Liên minh châu Âu đã đưa ra áp dụng hệthống HACCP cho một số ngành thực phẩm thông qua chỉ thị và quy định… Cácquy định đó áp dụng cho các nhà máy sản xuất thực phẩm hàng đầu châu Âu vàhàng nhập từ các nước thứ 3:

- Úc: Năm 1984 đảm bảo an toàn thực phẩm

- Canada: Năm 1996, chương trình HACCP được đưa vào lịch thanh tra antoàn thực phẩm

- Thái Lan: Năm 1982, áp dụng hệ thống HACCP cho thực phẩm axit yếu

- Singapore: Trước khi cấp giấy phép thực phẩm, yêu cầu kế hoạch hồ

sơ về HACCP, đặc biệt các doanh nghiệp đăng kí xuất khẩu thực phẩm sangchâu Âu

- Malaysia: HACCP hợp thành dự thảo điều lệ xuất nhập khẩu thực phẩm.

Bộ y tế đã phê phán xuất khẩu hàng thuỷ sản sang châu Âu, Mĩ, Úc

b Ở Việt Nam

Đứng trước xu thế hội nhập vào nền kinh tế chung của thế giới, Việt Namcũng đã từng bước đưa hệ thống quản lý chất lượng HACCP vào trong sản xuất

Đi tiên phong là ngành chế biến thuỷ sản Năm 1998, Bộ thuỷ sản quyết định cho

hệ thống quản lý chất lượng HACCP vào áp dụng cho các xí nghiệp chế biếnthuỷ sản

Tháng 7/1999, Bộ công nghiệp đã tổ chức một hôi nghị chuyên đề vềHACCP và tiến tới hướng dẫn áp dụng HACCP

Ngày 24/3/2005, tại hội thảo vệ sinh an toàn thực phẩm, ông Phạm MinhTân – phó giám đốc sở khoa học công nghệ thành phố Hồ Chí Minh cam kếtnăm 2005 sẽ hỗ trợ 20 triệu đồng cho mỗi doanh nghiệp thực hiện hệ thốngHACCP trong sản xuất, chế biến, cung cấp thực phẩm

Cho đến nay, việc áp dụng HACCP đã thực hiện rộng khắp trong ngànhchế biến thực phẩm Ưu điểm của hệ thống HACCP là bắt buộc các nhà sản xuất,cung cấp nguyên liệu phải luôn kiểm soát chất lượng dựa trên tri thức khoa họchiện đại Ngoài ra, việc áp dụng hệ thống quản lý này còn đem lại hiệu quả kinh

tế vì nó có khả năng phát hiện, sửa chữa các lỗi hoặc thiếu sót trong quá trình sảnxuất mà không phải đợi đến khi sản phẩm được bao gói và tiêu thụ mới phát hiện

ra sai sót từ trong quá trình chế biến, sản xuất sản phẩm Có thể nói hệ thốngHACCP đã giúp cho các doanh nghiệp phát triển mạnh mẽ, đứng vững trên thịtrường trong nước và vươn ra thị trường quốc tế

IV Áp dụng hệ thống HACCP trong sản xuất

1 Giới thiệu về GMP

GMP (Good Manufacturing Practices): Các biện pháp, thao tác thực hànhcần tuân thủ nhằm đảm bảo sản xuất ra những sản phẩm đạt yêu cầu về chất

lượng GMP giúp kiểm soát tất cả những yếu tố liên quan đến chất lượng sảnphẩm trong quá trình sản xuất, từ khâu tiếp nhận nguyên liệu đến thành phẩmcuối cùng.

GMP đề cập đến nhiều mặt hoạt động của xí nghiệp và các thao tác củacông nhân Ngay cả khi chưa có kế hoạch HACCP, xí nghiệp vẫn phải thực hiệnGMP theo quy định Hiệu quả của chương trình GMP có thể ảnh hưởng đến việcxác định các điểm kiểm soát tới hạn

2 Giới thiệu về SSOP

SSOP (Sanitasion Standard Operating Pracedure): là quy phạm làm vệsinh và thủ tục kiểm soát vệ sinh tại xí nghiệp

Áp dụng SSOP nhằm các mục đích:

- Giúp thực hiện mục tiêu duy trì các GMP

- Giảm số lượng các điểm kiểm soát tới hạn trong kế hoạch HACCP

- Tăng hiệu quả của kế hoạch HACCP

- Cần thiết ngay cả khi không có chương trình HACCP

3 Các nguyên tắc của HACCP

Nói đến kế hoạch HACCP, người ta thường chỉ nghĩ đến 7 nguyên tắc cơbản của nó, nhưng thực ra nó còn bao gồm các bước chuẩn bị như: thành lập độiHACCP, mô tả sản phẩm và hệ thống phân phối, xác định mục đích sử dụng, sơ

đồ quy trình công nghệ, thẩm tra sơ đồ quy trình công nghệ Nếu không chú ýđúng mức tới các bước chuẩn bị này thì có thể dẫn đến việc làm giảm hiệu quảcủa việc thiết lập, thực hiện và áp dụng hệ thống HACCP

Dưới đây là 7 nguyên tắc cơ bản của hệ thống HACCP:

- Nguyên tắc 1 : Phân tích mối nguy và các biện pháp phòng ngừa Tiến

hành phân tích mối nguy Chuẩn bị sơ đồ quy trình sản xuất bao gồm các bướcdiễn ra trong quy trình Xác định là lập danh mục các nguy hại Chỉ ra các biệnpháp phòng ngừa cho từng mối nguy

- Nguyên tắc 2 : Xác định các điểm kiểm soát trọng yếu (CCPs) trong quy

trình bằng việc phân tích các mối nguy theo cây quyết định

- Nguyên tắc 3 : Thiết lập các ngưỡng tới hạn Đây là các mức độ đặt ra và

mức sai biệt có thể chấp nhận được để đảm bảo cho các điểm CCPs nằm trongvòng kiểm soát được

- Nguyên tắc 4 : Giám sát điểm kiểm soát tới hạn Thiết lập hệ thống theo

dõi, giám sát đảm bảo kiểm soát các CCPs bằng các thủ tục xét nghiệm, trắcnghiệm

- Nguyên tắc 5 : Thiết lập các biện pháp khắc phục kịp thời Tiến hành

những hoạt động điều chỉnh một khi các quan trắc theo dõi cho thấy một điểmCCP nào đó bị trệch ra khỏi vòng kiểm soát

- Nguyên tắc 6 : Thiết lập hệ thống kiểm tra đánh giá Tiến hành những

thủ tục thẩm tra xác nhận để khẳng định là hệ thống HACCP hoạt động hữu hiệu

- Nguyên tắc 7 : Thiết lập bộ hồ sơ và tài liệu HACCP Tư liệu hoá tất cả

các thủ tục đã tiến hành và các bộ hồ sơ liên quan đến các nguyên tắc và quátrình vận dụng những nguyên tắc này

Nếu doanh nghiệp sản xuất muốn nhận được chứng chỉ HACCP thì nên ápdụng 12 bước sau đây sẽ hữu ích:

Bước 1: Lập nhóm công tác về HACCP

Việc nghiên cứu HACCP đòi hỏi phải thu thập, xử lý và đánh giá các sốliệu chuyên môn Do đó, các phân tích phải được tiến hành bởi các nhóm cán bộthuộc các chuyên ngành khác nhau nhằm cải thiện chất lượng các phân tích vàchất lượng các quyết định sẽ được đưa ra Các thành viên phải được đào tạo và

có đủ hiểu biết về những vấn đề liên quan trong công việc xây dựng và áp dụngchương trình HACCP

Bước 2: Mô tả sản phẩm

Phải mô tả đầy đủ những chi tiết quan trọng của sản phẩm sẽ nghiên cứu,

kể cả những sản phẩm trung gian tham gia vào quá trình sản xuất sản phẩm đượcxét có liên quan đến tính an toàn và chất lượng thực phẩm

Bước 4: Thiết lập sơ đồ quy trình sản xuất

Sơ đồ này và sơ đồ mặt bằng, bố trí thiết bị phải do nhóm HACCP thiếtlập, bao gồm tất cả các bước trong quá trình sản xuất Đây là công cụ quan trọng

để xây dựng kế hoạch HACCP

Bước 5: Thẩm tra sơ đồ quy trình sản xuất

Nhóm HACCP phải thẩm tra từng bước trong sơ đồ một cách cẩn thận bảođảm sơ đồ đó thể hiện một cách đúng đắn quá trình hoạt động của quy trìnhtrong thực tế Phải kiểm tra sơ đồ này ứng với hoạt động của quy trình cả vàoban ngày lẫn ban đêm và những ngày nghỉ Sơ đồ này phải được chỉnh sửa cẩnthận sau khi nhận thấy những thay đổi so với sơ đồ gốc

Bước 6: Xác định và lập danh mục các mối nguy hại và các biện pháp phòng ngừa

Nhận diện tất cả các mối nguy có thể xảy ra Những nguy hại được xemxét phải là những nguy hại mà việc xoá bỏ nó hay hạn chế nó đến mức chấpnhận được sẽ có tầm quan trọng thiết yếu đến chất lượng an toàn thực phẩm xéttheo những yêu cầu đã được đặt ra

Tiến hành phân tích mối nguy để xác định các biện pháp phòng ngừakiểm soát chúng Các biện pháp phòng ngừa là những hành động được tiến

hành nhằm xoá bỏ hoặc giảm bớt mức độ gây hại của mối nguy đến mức độthấp nhất có thể.

Bước 7: Xác định các điểm kiểm soát tới hạn CCPs

Để xác định các CCP có thể có nhiều cách tiếp cận khác nhau, trong đóphổ biến là sử dụng cây quyết định Cây quyết định là sơ đồ có tính logic nhằmxác định một cách khoa học và hợp lý các CCP trong một chu trình thực phẩm

cụ thể Rà soát lại các kết quả phân tích mối nguy hại và các biện pháp phòngngừa độc lập Loại bỏ các mối nguy hại có thể kiểm soát bằng việc áp dụng cácchương trình tiên quyết Các mối nguy còn lại là các mối nguy không thể kiểmsoát đầy đủ bằng các chương trình tiên quyết thì tiến hành phân tích để xác địnhCCPs

Câu hỏi 1 Có biện pháp ngăn ngừa hay không?

Không Các bước điều chỉnh quá trình hay sản phẩm

Kiểm soát bước này có cần thiết kế để đảm bảo an toàn hay không?

Không Không phải điểm kiểm soát trọng yếu (CCP)

Đây có phải là bước riêng được xây dựng để loại trừ giảm bớt sự xuất hiện của một nguy hại xuống mức chấp nhận được hay không?

Có Không Điểm kiểm soát trọng yếu

Không phải điểm kiểm soát trọng yếu

Hình 1: Cây quyết định dùng để xác định các điểm kiểm soát trọng yếu CCP

Bước 8: Thiết lập các ngưỡng tới hạn cho từng CCP

Ngưỡng tới hạn là các giá trị được định trước cho các biện pháp an toànnhằm triệt tiêu hoặc kiểm soát một mối nguy tại một CCP trong suốt quá trìnhvận hành Mỗi điểm CCP có thể có nhiều ngưỡng tới hạn Để thiết lập chúngcần căn cứ vào các quy định vệ sinh, an toàn của nhà nước, các tiêu chuẩn quốc

tế, các hướng dẫn kiến nghị quốc tế FAO, WHO, các cứ liệu khoa học, các tàiliệu kĩ thuật, các thông số quy trình công nghệ, các số liệu thực nghiệm

Để đảm bảo các chỉ tiêu cần kiểm soát không có cơ hội vượt ngưỡng tớihạn, cần xác định giới hạn an toàn để tại đó phải tiến hành điều chỉnh quá trìnhchế biến nhằm ngăn ngừa khả năng vi phạm ngưỡng tới hạn Trong thực tế, đưa

ra khái niệm ngưỡng vận hành là giá trị tại đó của chỉ tiêu kiểm soát, người điềukhiển phải kịp thời điều chỉnh thiết bị hay quy trình sản xuất để đảm bảo giá trị

đó không quá ngưỡng tới hạn Như vậy, ngưỡng vận hành luôn luôn có hệ số antoàn cao hơn ngưỡng tới hạn và có giá trị luôn nằm trong vùng an toàn củangưỡng tới hạn

Bước 9: Thiết lập hệ thống giám sát cho từng CCP

Giám sát là đo lường hay quan trắc theo lịch trình các thông số của CCP

để so sánh chúng với các ngưỡng tới hạn Hệ thống giám sát mô tả phươngpháp quản lý, sử dụng để đảm bảo cho các CCP được kiểm soát, đồng thời nócung cấp như hồ sơ về tình trạng của quá trình để sử dụng về sau trong giaiđoạn thẩm tra Việc giám sát phải cung cấp thông tin đúng để hiệu chỉnh nhằmbảo đảm kiểm soát quá trình, ngăn ngừa vi phạm các ngưỡng tới hạn

Bước 10: Thiết lập các hành động khắc phục

Các hành động khắc phục được tiến hành khi kết quả cho thấy một CCPnào đó không được kiểm soát đầy đủ Phải thiết lập các hành động khắc phụccho từng CCP trong hệ thống HACCP để xử lý các sai lệch khi chúng xảy ranhằm điều chỉnh đưa quá trình trở lại vòng kiểm soát

Bước 11: Thiết lập các thủ tục thẩm tra

Hoạt động thẩm tra phải được tiến hành nhằm đánh giá lại toàn bộ hệthống HACCP và những hồ sơ của hệ thống Tần suất thẩm tra cần phải đủ đểkhẳng định là hệ thống HACCP đang hoạt động có hiệu quả

Các phương pháp thẩm tra có thể bao gồm các hệ thống nội bộ, kiểm tra

về mặt vi sinh các mẫu sản phẩm trung gian và cuối cùng, tiến hành thêm các xétnghiệm tại các CCP có chọn lọc, tiến hành điều tra thị trường để phát hiện nhữngvấn đề sức khoẻ không bình thường do tiêu thụ sản phẩm, cập nhật số liệu từphía người tiêu dùng Đó chính là cơ sở để bổ sung, sửa đổi chương trìnhHACCP Thủ tục thẩm tra bao gồm:

- Xem xét lại, nghiên cứu HACCP và những hồ sơ ghi chép

- Đánh giá lại những lệch lạc và khuyết tật sản phẩm

- Quan sát nếu các điểm CCP còn đang kiểm soát được

- Xác nhận những ngưỡng tới hạn được xác định

- Đánh giá lại chương trình HACCP và tình hình sử dụng sản phẩm củangười tiêu dùng hiện tại trong tương lai

Bước 12: Thiết lập bộ tài liệu và lưu giữ hồ sơ HACCP

Việc lưu giữ hồ sơ có hiệu quả và chính xác đóng vai trò quan trọng trong

áp dụng hệ thống HACCP Các thủ tục HACCP phải được ghi chép thành vănbản Việc lập bộ tài liệu và lưu giữ hồ sơ phải phù hợp với tính chất và quy môcủa quá trình hoạt động

Ngoài các bước nêu trên, để thực thi kế hoach HACCP hiệu quả thì việcđào tạo nhận thức của công nhân trong cơ sở về nguyên tắc và các ứng dụng hệthống HACCP là những yếu tố quan trọng

4 Lợi ích của việc áp dụng hệ thống HACCP

Khi đã được chứng nhận HACCP thì chúng ta hoàn toàn có thể nghĩ tớinhững lợi ích mà doanh nghiệp có thể có sau khi cầm chứng chỉ HACCP trongtay Đó là:

Về mặt quản lý rủi ro:

- Thực hiện tốt việc đề phòng các rủi ro và thiệt hại do rủi ro gây ra

- Điều kiện để giảm chi phí bảo hiểm

- Dễ dàng hơn trong làm việc với bảo hiểm về tổn thất và bồi thường

- Tạo cơ sở cho hoạt động chứng nhận, công nhận và thừa nhận

- Được sự đảm bảo của bên thứ ba

- Vượt qua rào cản kĩ thuật trong thương mại

- Cơ hội cho quảng cáo và quảng bá sản phẩm

Phần 2: Xây dựng bộ tài liệu theo nguyên tắc HACCP

I Xây dựng tổ chức đơn vị

1 Lựa chọn địa điểm

1.1 Địa điểm xây dựng

Địa điểm xây dựng nhà máy là khu công nghiệp Châu Sơn nằm phía tây nam thành phố Phủ Lý, tỉnh Hà Nam

-Hình 2: Bản đồ địa điểm xây dựng nhà máy và các vùng lân cận

Khu đất xây dựng nhà máy có các đặc điểm như sau:

- Hình chữ nhật bằng phẳng có khoảng cách xa khu dân cư, không bị ônhiễm môi trường

- Cao ráo, không ngập lụt trong mùa mưa lũ, có mực nước ngầm thấp tạođiều kiện tốt cho việc thoát nước thải và nước bề mặt dễ dàng

- Khu đất không nằm trên mỏ khoáng sản và có địa chất ổn định

- Có nguồn nước đảm bảo, nguồn điện ổn định

- Thuận tiện về giao thông: gần quốc lộ 1A, dễ dàng đi sang các tỉnh HưngYên, Nam Định, Ninh Bình, Thái Bình và thủ đô Hà Nội Ngoài ra còn có hệthống đường sắt, đường thuỷ chạy qua

1.2 Các yêu cầu bảo vệ môi trường

Đối với nhà máy bia thì nước thải chủ yếu là nước bẩn và khói lò Để hạnchế tối đa sự ảnh hưởng của nó tới môi trường xung quanh phải thoả mãn cácyêu cầu sau:

- Đảm bảo khoảng cách bảo vệ, vệ sinh công nghệ thích hợp

- Hướng xây dựng nhà máy phải thích hợp Lò hơi đặt ở cuối hướng gióchủ đạo

- Nguồn nước thải của nhà máy đã qua xử lý và khí thải ra chỉ được thải ra

hạ lưu và cách bến dùng nước của khu dân cư trên 500 mét

2 Lựa chọn quy trình sản xuất

2.1 Sơ đồ sản xuất bia chai

Malt đại mạch Gạo ↓ ↓ Nghiền Nghiền ↓ ↓ Nước → Đường hóa ← Hồ hoá ← Nước

↓ Lọc → Bã → Xử lý bã ↓

Dịch đường ngọt ↓

Nấu với hoa houblon ↓

Tách cặn → Bã hoa → Xử lý bã hoa ↓

Làm lạnh ↓

Nấm men → Lên men chính

↓ Lên men phụ và tàng trữ

↓ Lọc bia ↓ Bão hoà CO2

↓Chai → Rửa→ Khử trùng → Chiết chai

↓ Dập nắp ↓ Thanh trùng ↓ Soi chai ↓ Dán nhãn, đóng code, in date

↓ Xếp két ↓ Nhập kho

Hình 3: Sơ đồ sản xuất bia chai

2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất

2.2.1 Nguyên liệu sản xuất bia

a) Đại mạch

* Thành phần hoá học của đại mạch :

- Enzyme

* Vai trò của tinh bột:

- Cung cấp nguồn dinh dưỡng cho phôi phát triển

- Cung cấp chất thấp phân tử hoà tan vào nước để tạo thành dịch đường

* Vai trò của protein:

- Protein là nhân tố quyết định sự sống của phôi

- Làm thức ăn cho nấm men ở giai đoạn lên men

- Là chất có sức căng bề mặt có khả năng giữ bọt cho bia

- Tồn tại trong bia như một cấu tử dinh dưỡng (4 – 5g/l)

* Vai trò của enzyme:

Hai quá trình này diễn ra đồng thời cùng một lúc Khi các chất dinh dưỡng

ở trong nội nhũ bắt đầu hết là lúc cây non được hình thành có đầy đủ các bộ phận

để tự sống trong lòng đất

b) Hoa houblon

Hoa houblon là nguyên liệu cơ bản, đứng vị trí thứ hai (sau đại mạch), củacông nghệ sản xuất bia Nó được con người biết đến và đưa vào sử dụng cáchđây khoảng 3000 năm trước Công nguyên.

Hoa houblon làm cho bia có vị đắng dịu, hương thơm rất đặc trưng, làmtăng khả năng tạo và giữ bọt, làm tăng độ bền keo và ổn định thành phần sinhhọc của sản phẩm Do những tính năng cực kì đặc biệt như vậy cho nên quamấy thiên niên kỉ tồn tại và phát triển của ngành bia, hoa houblon vẫn giữđược vai trò độc tôn và là loại nguyên liệu “không thể thay thế” trong ngànhcông nghiệp này

* Thành phần hoá học của hoa houblon:

Phụ thuộc và chủng giống, điều kiện khí hậu, đất đai gieo trồng và kĩ thuậtcanh tác, thành phần của hoa houblon có sự khác nhau đáng kể và thường daođộng trong khoảng sau (tính theo % chất khô):

Vai trò của chất đắng:

- Tạo vị đắng dịu và đặc trưng cho bia

- Là chất có sức căng bề mặt lớn nên có khả năng giữ bọt cho bia

- Có tính kháng khuẩn, kháng nấm (VSV lạ không thể tồn tại trong môitrường có chất đắng này)

- Khi đun nấu dịch đường (ở trong đó có đạm cao phân tử) thì chất đắngtác dụng với đạm khả kết tạo ra phức chất nhầy làm tăng độ bền keo của bia

Vai trò của polyphenol:

- Polyphenol phản ứng với đạm khả kết tạo kết tủa, loại được các phân tử

ra khỏi bia Chính vì vậy mà bia được bảo quản lâu hơn

- Là chất căng bề mặt có hoạt tính cực mạnh nên có khả năng giữ bọt bia

- Là những hợp chất dễ oxi hoá nên chúng được dùng như những chấtchống oxi hoá

- Có tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm

Vai trò của tinh dầu thơm:

Đây là nhân tố quyết định hương thơm của bia

* Chế phẩm houblon:

Sử dụng hoa nguyên cánh trong sản xuất bia có ưu điểm là bảo toàn đượcchất lượng, nhưng có các nhược điểm là chúng chiếm thể tích cồng kềnh, khóbảo quản, hiệu quả sử dụng thấp

Để khắc phục các nhược điểm trên, trong kĩ thuật sản xuất bia, người ta đãchế biến hoa cánh và các bộ phận của nó thành dạng bán thành phẩm, gọi là chếphẩm houblon để sử dụng được thuận tiện hơn

So với hoa sấy khô nguyên cánh thì sử dụng chế phẩm của houblon cónhững ưu điểm sau đây:

- Giảm được hao phí chất đắng trong thời gian bảo quản

- Tăng hệ số sử dụng hữu ích của chất đắng và các cấu tử khác

- Giảm bớt được kho lạnh bảo quản

- Cân đong chính xác hơn liều lượng sử dụng

- Lược bỏ được hệ thống thiết bị lọc bã hoa trong các nhà máy bia

- Giảm bớt được lượng chất màu antoxianogen và các cấu tử bất lợi kháccho chất lượng của bia

Do chế phẩm houblon có nhiều ưu điểm nên hiện nay có khoảng 40 %tổng lượng houblon trên thế giới được sử dụng ở dạng chế phẩm tại trên 2500nhà máy bia

c) Nước

Hàm lượng các chất hoà tan trong dịch đường trước lúc lên men là

10 – 13 % (trọng lượng) đối với bia vàng và 16 – 22 % đối với bia đen Như thế

có nghĩa là trong bia, hàm lượng nước chiếm đến 77 – 90 % Với một tỉ lệ lớnnhư vậy trong một sản phẩm, ta có thể nói rằng nước là một trong những nguyênliệu chính để sản xuất bia

Yêu cầu nước làm bia:

- Hàm lượng Fe2+ ≤ 0,5 mg/lít Nếu trong bia có nhiều ion sắt thì bia sẽ bịđục và có mùi tanh

sẽ có vị đắng khó chịu

- Không chứa kim loại nặng như: Hg, As, Pb, Cd,…

- Chỉ tiêu vi khuẩn gây bệnh, sinh độc tố:

+ Lượng Salmonella nên vắng mặt.

+ Lượng E.Coli tối đa là 3 tế bào/lít.

- Trong bia, fomaldehyt chứa 10 – 16 mg/lít

- Muối cacbonat và muối sunfat của canxi và magiê trong nước sẽ tạo ra

độ cứng của nước Với những người làm bia, muối cacbonat có hại, muối sunfat

có lợi

Xử lý nước trước khi đưa vào sản xuất:

Để xây dựng một nhà máy bia, việc đầu tiên là phải khảo sát nguồn nước.Công việc này đặc biệt quan trọng nếu nhà máy đó có dự định đặt xa thành phố

Dù lấy từ nguồn nước sinh hoạt của thành phố hay nguồn nước ngầm từ cácgiếng khoan thì thành phần và tính chất của chúng cũng rất khi đáp ứng hoàntoàn yêu cầu của nước để sản xuất bia Trong trường hợp như vậy ta phải tiếnhành xử lý

Nội dung xử lý nước bao gồm: lắng trong và lọc; làm mềm nước; bổ sungcác thành phần cần thiết cho nước và cải tạo thành phần sinh học của nước.Trong các công việc này thì làm mềm nước và cải tạo thành phần sinh học củanước là quan trọng nhất.

Làm mềm nước là công đoạn nhằm loại bỏ các muối, chủ yếu là các muốibicacbonat và cacbonat ra khỏi nước hoặc chuyển chúng sang một dạng hợp chấtkhác không nguy hại cho tiến trình công nghệ sau này Có nhiều phương pháplàm mềm nước nhưng thông dụng hiện nay là phương pháp trao đổi ion vàphương pháp trung hoà bằng axit

Nội dung của việc cải tạo thành phần sinh học của nước là diệt VSV cótrong nước để làm cho nước sạch về phương diện sinh học Một số khu vực dùngnước ở trong nhà máy như rửa nấm men, rửa thiết bị, dụng cụ và đường ống đòihỏi nước phải vô trùng Để đạt được yêu cầu đó, nước có thể được xử lý bằngcác biện pháp như: phương pháp vật lý (lọc qua thiết bị siêu lọc hoặc vi lọc),phương pháp hoá lý (chiếu tia tử ngoại; xử lý bằng siêu âm), phương pháp hoáhọc (dùng clo; ozon hoá; vô trùng nước bằng kim loại)

d) Nấm men

Nấm men đóng vai trò quan trọng trong công nghệ sản xuất bia Nhờ quátrình trao đổi chất của các tế bào nấm men mà các chất trong dịch đường đượcchuyển hoá thành rượu và các sản phẩm phụ khác trong bia Trong công nghệsản xuất bia, hai loài nấm men được sử dụng phổ biến là: nấm men nổi

(Saccharomyces cerevisae) và nấm men chìm (Saccharomyces carlsbergensis).

- Nấm men nổi là nấm men thích nghi với điều kiện sinh trưởng và pháttriển ở nhiệt độ cao, phân bố chủ yếu ở các lớp chất lỏng trên bề mặt của môitrường Trong suốt thời gian lên men và thậm chí khi quá trình lên men kết thúc,

tế bào nấm men vẫn cứ nổi lơ lửng trong bia non Khả năng kết lắng của chúng

rất kém Ở nhiệt độ thấp hơn 10˚C một chút là nấm men nổi đã bị vô hoạt (Nấmmen nổi thường hoạt động ở 14 – 25˚C).

- Nấm men chìm là nấm men thích nghi với điều kiện sinh trưởng và pháttriển ở nhiệt độ thấp hơn Chúng phân bố chủ yếu ở các lớp tầng sâu của dịchđường trong thiết bị lên men Trong quá trình lên men, chúng có thiên hướngchìm sâu và kết lắng xuống đáy thùng Khi quá trình lên men chính kết thúc thìphần lớn lượng sinh khối đã bị kết lắng Ở nhiệt độ 0˚C, nấm men chìm vẫn cókhả năng lên men (Nấm men chìm thường hoạt động ở 4 – 12˚C)

Nấm men chìm còn chia ra làm 2 loại tuỳ khả năng kết lắng của nó: nấmmen bụi và nấm men kết bông Nấm men bụi là loài nấm men phân ly mịn trongdịch lên men và lắng từ từ khi kết thúc lên men chính Nấm men kết bông là loàinấm men có thể kết dính với nhau trong thời gian ngắn khi kết thúc lên menchính và tạo thành khối kết bông lớn nên lắng nhanh xuống đáy thiết bị Còn loàinấm men nổi không có khả năng này Nấm men chìm kết bông có ý nghĩa quantrọng trong thực tế sản xuất bia, làm cho bia nhanh trong, nhưng khả năng lênmen hết đường không bằng nấm men bụi và nấm men nổi

Về đặc điểm hình thái, giữa 2 loài nấm men nổi và nấm men chìm không

có sự khác biệt Còn về đặc điểm sinh hoá thì chỉ có một sự khác biệt duy nhất,

đó là khả năng của chúng trong việc hấp thụ và lên men đường rafinoza Trongphân tử của trisaccharid này chứa fructoza và disaccharide melibioza Phân tử

của melibioza chứa glucoza và galactoza Nấm men thuộc loài Saccharomyces

cerevisae không có khả năng sinh tổng hợp enzyme melibiaza cho nên chúng

không hấp thụ và lên men được đường kép melibioza, mà chỉ đồng hoá đượcfructoza Nói cách khác, nấm men nổi chỉ hấp thụ được 1/3 đường rafinoza Còn

nấm men thuộc loài Saccharomyces carlsbergensis có khả năng sinh tổng hợp

enzyme melibiaza (α-galactosidaza) nên chúng có khả năng hấp thụ toàn bộ phân

tử đường rafinoza

Các chuẩn cơ bản để đánh giá chất lượng của một chủng nấm men bia là:

- Tốc độ lên men

- Mức độ lên men

- Khả năng và mức độ kết lắng

- Vị và hương của bia thành phẩm

Sự trao đổi chất của nấm men có vai trò chủ đạo trong việc hình thành nênsản phẩm chính và sản phẩm phụ của bia Vì vậy, việc lựa chọn chủng loại nấmmen là rất quan trọng

Nấm men cần đạt các yêu cầu sau:

- Màu trắng ngà, dẻo mịn, mùi thơm, tế bào bắt màu xanh metylen (tế bàochết) không quá 20 %

- Năng lực lên men đạt ≥ 67 %

- Khả năng kết lắng tốt

- Độ thuần khiết sinh học bảo toàn tính đồng nhất

e) Nguyên liệu thay thế:

Ngoài đại mạch, trong công nghiệp sản xuất bia, để giảm giá thành sảnphẩm, người ta đưa một số nguyên liệu khác để thay thế Các nguyên liệu thaythế có thể được chia thành hai nhóm: nhóm dạng hạt và nhóm dạng đường

* Nguyên liệu thay thế dạng hạt:

Các loại hạt dùng để thay thế malt đại mạch chủ yếu là tiểu mạch, gạo vàngô Các loại hạt này được sử dụng ở trạng thái chưa ươm mầm và đưa vào chếbiến dưới dạng bột mịn, phối trộn cùng với bột malt Tỉ lệ thay thế ở các nướchiện nay trung bình là 30 %, có nơi lên đến 50 % hoặc cao hơn nữa

* Nguyên liệu thay thế dạng đường (hexoza):

Ngoài các nguyên liệu thay thế dạng hạt trên đây, trong công nghiệp sảnxuất bia còn sử dụng một số loại nguyên liệu thay thế dạng đường hoặc bánthành phẩm chế biến từ đường Các nguyên liệu này được bổ sung trực tiếp vàodịch đường ở giai đoạn nấu hoa houblon.

Nguyên liệu thay thế dạng đường gồm:

- Đường mía và đường củ cải (saccharoza)

- Đường thuỷ phân (glucoza)

- Đường invertaza (hỗn hợp glucoza và fructoza)

- Xiro tinh bột

Ở nước ta, gạo là nguyên liệu thay thế lý tưởng hơn cả bởi nước ta là nướcsản xuất nhiều lúa gạo Gạo có hàm lượng tinh bột khá cao, protein ở mức vừaphải, chất béo và xenluloza ở mức thấp Gạo có giá thành rẻ Ở mức độ thay thếvừa phải (20 %) hoàn toàn có thể sản xuất ra các loại bia có chất lượng tốt

Yêu cầu về gạo trong sản xuất bia:

- Hạt trắng đồng đều, không bị thối hỏng, ẩm mốc, vón cục, lẫn tạp chất,không có mùi lạ

f) Enzyme bổ sung

Enzyme bổ sung được sử dụng trong công nghệ sản xuất bia khi cónguyên liệu thay thế và làm tăng cường hoạt lực của hệ Enzyme, thúc đẩy quátrình phân cắt và lên men các phần tử Các hệ Enzyme sử dụng là: Termamyl vàFungamyl.

- Termamyl (α - amylaza Novo): dạng lỏng, chịu được nhiệt độ cao, được

sản xuất từ vi sinh vật Bacillus lichenfomis Termamyl là một endo α – amylaza,

có tác dụng thuỷ phân liên kết α – 1,4 glucozit Dưới tác động của enzyme này,tinh bột nhanh chóng tạo thành dextrin và oligosaccarit tan trong nước

Sản phẩm thương mại thường gặp trên thị trường là Termamyl 120L.Ứng dụng: Trong sản xuất bia, enzyme này được sử dụng để phụ giúp choviệc dịch hoá dễ dàng Do tính ổn nhiệt cao của enzyme này nên quy trình nấu cóthể được đơn giản hoá

- Fungamyl (α – amylaza): Chế phẩm enzyme này của hãng Novo được

sản xuất từ nấm mốc Aspergillus oryzae Enzyme này thuỷ phân cầu nối của

amiloza và amilopectin tạo thành lượng đường lớn maltoza

Chế phẩm ở dạng lỏng, màu nâu, có tỉ trọng 1,25 g/ml Ngoài ra còn cóchế phẩm dạng bột vô định hình hoặc dạng cầu

Ứng dụng: Trong công nghiệp bia, enzyme này được ứng dụng trong quátrình lên men bia để gia tăng hệ thống lên men của nước nha Độ lên men trongbia có thể gia tăng 2 – 5 %

2.2.2 Thuyết minh sơ đồ

2.2.2.1 Nghiền nguyên liệu

Nghiền nguyên liệu nhằm hai mục đích: giảm và kiểm soát kích thước hạt.Quá trình này phụ thuộc nhiều yếu tố:

- Loại nguyên liệu (Malt, gạo)

- Thiết bị lọc (Lọc khung bản, lọc thùng)

- Quy trình công nghệ (Tỉ lệ thế liệu, chủng loại thế liệu)

Các loại nguyên liệu có chứa vỏ trấu cần sử dụng máy nghiền trục để duytrì kích thước vỏ trấu Vỏ trấu đóng vai trò như một lớp vật liệu lọc giúp cho quátrình lọc dễ dàng hơn Với nguyên liệu gạo hoặc quá trình lọc sử dụng thiết bịlọc khung bản cần sử dụng máy nghiền búa nhằm giảm kích thước hạt tạo điềukiện cho quá trình hồ hoá tốt hơn.

a) Nghiền malt

Mục đích: đập nhỏ hạt thành nhiều mảnh để tăng bề mặt tiếp xúc vớinước, làm cho sự xâm nhập của nước vào các thành phần của nội nhũ nhanh hơn,thúc đẩy quá trình đường hoá và quá trình thuỷ phân khác nhanh và triệt để hơn

Có ba phương pháp nghiền malt chủ yếu, đó là: nghiền khô, nghiền ẩm

và nghiền ướt Trong dây chuyền sản xuất bia này, ta sử dụng phương phápnghiền ẩm

Nghiền malt ở trạng thái ẩm là công nghệ nghiền mà hạt malt trước lúc đivào máy nghiền thì được phun ẩm bổ sung thêm 2 % bằng nước nóng hoặc bằng

Phun ẩm cho malt trước lúc nghiền nhằm hai mục đích:

- Làm cho vỏ ẩm để bảo toàn trạng thái sau khi nghiền

- Làm trương nở các sợi dạng keo của nội nhũ

Thiết bị nghiền malt ẩm cũng giống thiết bị nghiền malt khô, nghĩa là cóthể sử dụng máy nghiền bốn trục, sáu trục, hai trục hoặc ba và năm trục

b) Nghiền gạo

Gạo có đặc điểm là hạt tinh bột chưa được đồ hoá, chưa được tác động bởicác quá trình enzyme, cấu trúc tinh bột còn cứng, Ở trạng thái như vậy, chúng rấtkhó bị thuỷ phân Để đạt được đến mục tiêu cuối cùng là chiết ly được nhiềuchất hoá tan từ nguyên liệu, chúng phải được nghiền thật nhỏ rồi qua khâu hồhóa, làm cho tinh bột của chúng chín