TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
*****
Mơn Học:
VI SINH VẬT THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT BIA
Giảng viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện :
TS. Phạm Tuấn Anh
Trần Thị Phương Anh
- 20180407
Nguyễn Thị Đào
- 20180423
Hà Nội, 12/2020
1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC-CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
*****
NỘI DUNG
01
LỊCH SỬ NGÀNH BIA VIỆT NAM
02
QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA
03
PHÂN LOẠI BIA
04
NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA
04
2
01
LỊCH SỬ NGÀNH BIA VIỆT NAM
Miền Nam: năm 1845 Pháp cho xây dựng nhà máy bia Sài
Gòn thuộc hàng BGI.
Miền Bắc: năm 1890 bia bắt đầu có mặt tại Hà Nội.
Trong thời gian kháng chiến: khơng có nhà máy bia
lớn nào được xây dựng.
Đến giữa thập kỷ 80: chỉ có 2 nhà máy này sản xuất
bia đáp ứng được khoảng 60% nhu cầu cả nước.
3
02
QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA
MALT ĐẠI
MẠCH
NẤM MEN
BIA
HOA
HOUBLON
NƯỚC
4
03
PHÂN LOẠI
Ale: - lên men nổi
- Nhiệt độ 15-23
- Men bia tạo các ester có mùi vị hoa hoặc quả: táo, lê, dứa,…
Large: - lên men chìm
- Nhiệt độ 7-12 (pha lên men), lên men thứ cấp : 0-4
Lai: hỗn hợp 2 loại trên vd: bia rau quả và bia rau cỏ là hỗn hợp hoa quả và rau
củ sd trong lên men
5
03
NGUYÊN LIỆU
NƯỚC
a. Khái niệm và tính chất:
b. Ảnh hưởng :
Các ion Ca2+, Mg2+ quyết định độ cứng của nước:
+ Ca2+: giảm độ axit của hồ malt và dịch đường hóa.
+ Mg2+: vị đắng ảnh hưởng đến chất lượng bia.
+ Ngồi ra cịn 1 số ion khác: Na+, Fe2+ ,…và 1 số chất hữu cơ cùng 1 số khí khác : O2, N2,...
c. Yêu cầu:
+ Hàm lượng muối cacbonat không quá 50mg/l.
+ Hàm lượng muối Mg không quá 100mg/l.
+ Hàm lượng muối Clorua 75÷150 mg/l.
+ Hàm lượng muối CaSO4 130÷200mg/l .
+ Hàm lượng Fe2+ khơng q 0,3mg/l.
+ Khí NH3 và các muối NO 3- , NO2 - : không có.
+ Vi sinh vật khơng q 100 tế bào /ml.
+ E.coli, coliform: khơng có.
+ Độ cứng: 4÷12.
+ PH: 6.5÷ 7.
6
ĐẠI MẠCH
Khái niệm:
+ Gồm 2 th/ph chính: gluxit và protein, tỷ lệ cân đối, hàm lượng
cao hơn so với ngũ cốc.
+ Cấu trúc và thành phần hóa học:
+ 3 phần: vỏ, phơi, nội nhũ
+ Nội nhũ: th/ph chính là tinh bột, nhiệt độ hồ hóa 75-80, tinh
bột đã qua hồ hóa thì khi đường hóa sẽ nhanh và thuận lợi hơn,
tinh bột sẽ chịu tác dụng xúc tác của hệ enzim amylaza , (gồm α
– amylaza và β -amylaza) hiệu quả xúc tác sẽ phụ thuộc vào
nhiệt độ và PH.
7
ĐẠI MẠCH
c. Enzym trong đại mạch:
Xúc tác phản ứng hóa sinh trong hạt đại mạch để chuyển
thành malt.
- Gồm:
Enzym xúc tác OXH-K: Giai đoạn đầu tăng cường tạo malt,
trong qt sấy malt gần như bị phá hủy:
+ enzyme thủy phân gluxit:
Amylase thủy phân hợp chất glucide có mạch polyme đơn
giản.
Sitaza: mạch polymer phức tạp, phá vỡ màng ngăn hạt gạo và
vỏ trấu khi hạt bđ nảy mầm, làm cho enzyme khác dễ xâm
nhập vào nội nhũ và làm biến đổi tp nội nhũ chuyển đại
mạchmalt.
8
ĐẠI MẠCH
+ enzyme thủy phân protit:
Protit -----proteinase------> albumoza + pepton-------->polypeptit+
peptit ( 50, ph=5).
Polypetit+peptit--peptidase--<50,ph=7,5------->a.a------amydase--->axit hữu cơ + N2
đồng thời phá vỡ liên kết CO-NH.
Enzym esteraza: phá vỡ liên kết este trong hchc:
+ Lipase thủy phân este của glycerin và một số loại rượu với các acid
béo bậc cao.
9
QUY TRÌNH SẢN XUẤT MALT
Đại mạch
Ngâm, làm ướt
Ươm mầm
Sấy
Tách mầm, rễ malt
Malt
10
Ngâm đại mạch: tạo điều kiện thuận lợi cho phơi mầm phát triển, hạt nảy mầm tốt
Þ Ở điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thuận lợi phôi phát triển, hạt nảy mầm tốt
Þ Nhiệt độ nước ngâm tăng, tốc độ hút nước nhanh (nhiệt độ tối ưu là 10-12)
Ươm mầm: Biến đổi hạt đại mạch thành malt.
=>Giải phóng trạng thái liên kết để cắt các chất cao phân tử thành phân tử thấp
Phá vỡ thành tế bào làm hạt “mềm” ra, tạo biến đổi cơ lý, hòa lý, hóa học trong hạt đại
mạch.
Sấy: hạn chế tối đa tổn thất chất khô của hạt, giúp việc bảo quản và vận chuyển không
làm giảm xút chất lượng malt, phải tiến hành sấy malt tươi.
Tách mầm, rễ malt: tiến hành ngay sau khi malt vừa ra khỏi lò sấy => Lúc này mầm và rễ
chứa hc thuộc nhóm acid alkaloid gây đắng
Bảo quản: nhiệt độ < 20, thoáng khí, tg tối thiểu: 4 tuần, tối đa: 2 năm.
11
HOA HOUBLON
- Loại hoa thuộc họ dây leo, sx bia dùng hoa cái chưa
thụ phấn làm bia có độ đắng dịu, hương thơm đặc
trưng, tăng khả năng tạo và giữ bền bọt.
Thành phần
Nước
Tổng chất đắng
Tinh dầu thơm
Tanin
Đường khử
Peptin
Axit amin
Protein
Chất béo
Tro
Xenlulose, lignin ,…
Tỉ lệ (%)
10
15
0,5
2,5
2
2
0,1
15
3
8
40
12
MEN BIA
a. Nhóm nấm men nổi với các đặc tính:
- Nhiệt độ lên men: 10÷25
- Lên men mạnh, q trình lên men xảy ra trên bề mặt của
mơi trừơng.
- Khi quá trình lên men kết thúc, các tế bào kết chùm, chuỗi,
tạo thành lớp dày trên bề mặt cùng với bọt bia, bia tự trong
chậm.
- Khả năng lên men đường tan (rafinase) kém (chỉ đạt 33%).
b. Nhóm nấm men chìm:
- Nhiệt độ lên men: 0÷10
- Q trình xảy ra trong lịng mơi trường nên khả năng lên
men tốt
- Có khả năng lên men hồn tồn (vì có thể lên men đường
rafinosse hoàn toàn).
- Khi lên men xong, các tế bào kết thành chùm hoặc chuỗi
kết lắng xuống đáy thùng lên men rất nhanh, nhờ vậy bia
nhanh tự trong hơn lên men nổi.
13
- Hiện tại nhà máy bia sài gòn sử dụng nấm men chìm Saccharomyces carlsbergensis được
Hasen phân lập năm 1833 với đầy đủ các đặc tính của chủng nấm men chìm và nhiều ưu
điểm vuợt trội:
+ Lên men mạnh trong lịng mơi trường; khi hết nguồn cacbon trong mơi trường, có xu
hướng kết chùm, chuỗi và lắng nhanh xuống đáy thùng lên men, làm trong bia nhanh.
+ Lên men được glucose, mannose, galactose, fructose, saccharose, malttose.
+Đặc biệt rafinose và các dextrin đơn giản, lên men tốt, thậm chí ở nhiệt độ thấp từ 6÷10oC
(các giống khác khơng có khả năng này).
+ Không lên men được các đường: lactose, insulin, kxilose, arabinose, cellobiose, manit,
socbit…
+ Ngồi ra chủng nấm men này cịn có khả năng tái sử dụng tốt (6-8 đời), tỷ lệ tế bào chết
<10%.
+ Sinh sản tốt ở 8-25oC. Ở nhiệt độ thấp (2÷8oC) chúng sinh sản chậm, nhưng vẫn lên men
mạnh vì khả năng tạo bào tử của nấm men này yếu.
14
15
16