Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

MỤC LỤC
Mục lục

Trang1

Phần I:
PHẦN MỞ ĐẦU

Trang2

Phần II:
PHẦN NỘI DUNG

Trang3

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1. Giới thiệu về bia:
2. Các dạng thường gặp:

Trang3
Trang3
Trang4

CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦA HỆ VI SINH VẬT
1. Tác động của vi sinh vật đến bia:
2. Tính chất của vi sinh vật:
3. Tác động qua lại giữa nguyên liệu và vi sinh vật:

4. Tác động qua lại giữa sản phẩm bia và vi sinh vật:
CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỐI VỚI VI SINH VẬT
1. Đặc điểm kỹ thuật trong quá trình xử lý VSV:
2. Các tác động bên ngoài ảnh hưởng đến
quá trình xử lý VSV:
3. Ảnh hưởng qua lại giữa các yếu tố kỹ thuật
đến chất lượng sản phẩm hình thành:

Trang5
Trang5
Trang9
Trang13

Trang15
Trang17
Trang18

Phần III:
PHẦN KẾT LUẬN

Trang21

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang22

Trang 1


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm


Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

PHẦN MỞ ĐẦU

V

i sinh vật học, theo tiếng Anh là microbiology. Đây là một
ngành khoa học hiện đại nhằm nghiên cứu cấu tạo hoạt động
sống của vi sinh vật, từ đó ứng dụng vào sản xuất nhằm phục vụ lợi
ích con người. Vi sinh vật rất nhỏ không thể thấy bằng mắt thường
nhưng càng ngày chúng càng mang lại nhiều lợi ích cho sản xuất.
Đặc biệt trong công nghệ thực phẩm, vi sinh vật đóng vai trò rất
quan trọng. Từ xa xưa, khi chưa biết tới vi sinh vật mà tổ tiên ta đã
biết ứng dụng các tính năng của vi sinh vật vào cuộc sống như áp
dụng quá trình lên men để sản xuất rượu, bia, nước giải khát, bánh
mì, bơ, sữa, pho mát, các loại axit hữu cơ… và các ngành sản xuất
khác như công nghiêp da, công nghiệp vật liệu dệt, công nghệ hoá
học, dược phẩm… và trong tương lai nó còn mang lại nhiều thành
tựu to lớn bất ngờ khác cho nhân loại.
Vì vậy việc tìm hiểu về vi sinh vật là vô cùng cần thiết. Chúng có
cả mặt lợi, mặt hại. Nếu chúng ta biết chúng, hiểu chúng và sử dụng
chúng vào mục đích có lợi sẽ giúp cho cuộc sống con người tốt hơn
và ngược lại nó sẽ đem lại hậu quả không tốt, có khi còn phương hại
đến môi sinh, môi trường và cuộc sống con người.
Và để hiểu biết thêm nhiều về vi sinh vật, cùng với phục vụ cho
môn học “vi sinh thực phẩm” nhóm chúng em xin tìm hiểu đề tài “vi
sinh vật có hại trong bia”. Vì còn rất nhiều hạn chế về tài liệu và kiến
thức nên nhóm thực hiện còn khá nhiều sai sót. Nhóm luôn mong
được sự góp ý từ quý thầy cô và các bạn.


Trang 2


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1. Giới thiệu về bia:
Cuộc sống của con người từ thủa sơ khai chỉ biết săn bắt hái
lượm là chính. Qua biến đổi của thời gian cùng với khối óc sáng tạo
và bàn tay lao động cần cù, cuộc sống con người ngày càng đầy đủ
hơn. Xã hội ngày càng phát triển tiến đến thời kỳ công nghiệp hoá,
hiện đại hoá. đời sống con người ngày càng được nâng cao thì nhu
cầu về ăn uống và giải khát ngày càng trở nên cần thiết và một trong
những thức uống giải khát được ưa chuộng nhất đó là Bia.
Trong suốt thời gian dài bia chỉ sản xuất từ đại mạch và một số hạt
ngũ cốc khác đã nảy mầm mà hoàn toàn chưa có một dân tộc nào
dùng đến hoa houblon. Thay vào đó, người ta biết sử dụng một số
loại cây như lupin, ngải cứu… để tạo nên hương vị bia. khoảng đến
thế kỷ thứ IX bắt nguồn từ các vùng cri là xứ sở của hoa houblon như
xibiri, nga… thì người ta mới sản xuất ra giống như ngày nay theo
công thức chung là bia được sản xuất thừ malt đại mạch, hoa
houblon và nước.
Bia là loại thức uống giải khát rất giàu dinh dưỡng. Nếu được sử
dụng đúng với hàm lượng thích hợp, bia sẽ giúp cho cơ thể cảm thấy
thoải mái, dể chịu và tăng sức lực cho cơ thể. So với trà và cà phê,
bia không chứa các kim loại gây hại, so với rượu thì hàm lượng cồn

trong bia rất thấp (3-6%v/v)
Bên cạnh công dụng giải khát, bia còn cung cấp cho con người
các giá trị dinh dưỡng nhất định: cung cấp nguồn năng lượng cho cơ
thể hoạt động, cung cấp các vitamin và khoáng chất . Đặc biệt CO 2
bão hoà trong bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát và người
uống. Nhờ những ưu điểm này, bia được sử dụng rộng rãi ở khắp
các nước trên thế giới và sản lượng của nó ngày càng tăng.
2. Các dạng thường gặp:
Bia là một biểu tượng tinh thần của loài người, bằng các tiến bộ
khoa học kỹ thuật chúng ta đã tạo ra tính nghệ thuật cho sản phẩm
này. Ngày nay có khỏang 5000 nhà máy bia nổi tiếng trên thế giới cho
ra 8 loại bia khác nhau. Có khoảng 40.000 nhãn hiệu bia được bán
trên thị trường toàn thế giới trong số đó nhiều nhãn hiệu có cùng
phong cách. Theo tự điển “phong cách” (Style) được định nghĩa:
Bằng phương pháp, kỹ thuật khác nhau tạo ra sản phẩm có chất
lượng khác biệt so với những sản phẩm khác.
Có nhiều loại bia khác nhau, mỗi loại bia được coi là thuộc về một
kiểu bia cụ thể nào đó. Kiểu bia là mác dán miêu tả hương vị tổng thể
và thông thường là nguồn gốc của bia, phù hợp với hệ thống đã tiến
hoá qua các lần thử và các sai số qua nhiều thế kỷ.
Hiện nay, thị trường bia Việt Nam khá sôi động với nhiều loại bia
khác nhau như Tiger, bia 333, bia hơi…Vì các nhà đầu tư đang rất
Trang 3


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

quan tâm đến công nghệ sản xuất bia để có thể tìm ra được một

hương vị bia đặc trưng riêng và phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng
Việt Nam.

Trang 4


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦA HỆ VI SINH VẬT
1. Tác động của vi sinh vật đến bia:
1.1. VSV gây đục bia:
• Saccharomyces intermedium
• Saccharomyces validus
• Saccharomyces turbidans
• Torula
• Leuconostoc
• Bacillus mensenteroides
• Bacillus subtilis
• Candida
• Brettanomyces
• Lacto Bacillus pastorianus
1.2. VSV gây mùi khó chịu:
• Mycoderma cerevisiae
• Lacto bacillus
• Pendiococcus cerevisiae
1.3. VSV giả nấm men:
• Pseusaccharomyces apiculatus
1.4. VSV gây nhớt:

• Glucon bacter
• Streptococcus lactis
2. Tính chất của vi sinh vật:
2.1. Vi khuẩn:
Vi khuẩn gram dương, hình que, catalase âm, đôi khi có chuỗi dài
trong thực phẩm, phần lớn vi khuẩn ưa khí nhưng có loại kị khí, đặc
biệt ký sinh trong dạ cỏ của động vật. Vi khuẩn phát triển phổ biến
trong sữa, nhưng L suebisus đã phát hiện thấy trong bọt nhuyễn của
táo và lê. Vi khuẩn có thể mạ trong điều kiện pH acid 2.8 trong 12 đến
16% cồn etanol.
• Pendiococus cerevisiae: vi khuẩn dạng cầu khuẩn lên men
đồng nhất(homofrementative cocci) acid lactic, cặp đôi và cặp bốn là
kết quả của việc phân chia tế bào trên hai mặt phẳng. Sinh sản rất tốt
mà không cần sự có mặt của oxy. các chất đắng hầu như không ảnh
hưởng đến sự phát triển của chúng. Khi loại vi khuẩn này phát triển
mạnh bia sẽ có mùi và vị ngọt khó chịu của Dyaxetyl. Bia coi như
không sử dụng được.

Trang 5


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

• Leuconostoc: cùng với bacillus đây là lọai giống khác với vi
khuẩn acid lactic– vi khuẩn gram dương, catalase âm tính hình cầu (
Vatalase-negative cocii và lên men các lọai ( Heterofermentative).
Phân tích bằng 1bsvRNA một số nhóm Lactobacillic cùng với
LEuconostos hình thành nhánh Leucmostoc (Leucomostoc branch)

của Lactobacilli với L.Oenos mang 1 số đặt tính khác nhiều so với
Leucmostocs.L.oenos là giống ưa acid và quan trọng đối với rượu
vang.

• Lacto bacillus pastorianus: đây là loại vi khuẩn hiếu khí chọn
lọc, ít nhạy cảm với rượu và các chất đắng của houblon. Loại vi
khuẩn này làm tăng độ axit của bia, làm cho bia có vị khó chịu và loại
bia này thường có độ bọt tốt.
•
2.2. Nấm men:
• Brerttanomyces: Có hình ovan. Các sản phẩm trao đổi chất
của nấm men này thường làm cản trở sự phát triển của nấm men lên
men bia. Giống nấm không sinh bào tử dạng tế bào phục hồi (ogival
cells) tận cùng bằng chồi ( terminal budding) sản sinh acid axetic từ
glucose trong điều kiện kỵ khí. B.intermedius là lọai mạnh nhất mạ
của pH thấp 1.8 gây hư hỏng bia ,nước giải khát, rượu vang và sản
phẩm muối chua.

• Candida: giống nấm được Berchout xác định từ năm 1923 được
chia làm 3 nhóm dựa trên thành phần acid béo khi phân tích bằng
điện li ( electrophotetic karotyping). Tên gọi chung là nấm men ”tỏ

Trang 6


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

sang” (shining white) và tế bào không chứa hạt sắt tố màu

carotenoid. Loài nấm sợi tuỷ (Ascomycetous) không hoàn chỉnh bao
gồm cả giống Torulopisis đã được xác định trước đây được xếp
thành:
- Candida Famata (Torulopsis Candida, T.Famata)
- Candida Kefure(Candida Pseudotro picalis,T.Kefyr,Toruala
cremoris)
- Candida stellata (Torualaopsis holmii)
Có rất nhiều dạng tiệm biến (Anomorphic forms)của Candida hiện
được biết thuốc giống Klycyveromyces và pichia. Còn Candida
lipolytica thuộc dạng tiệm biến của Saccharomycopsis lipolytica, các
thành viên của các giống trên thuộc nhóm nấm men phát triển phổ
biến trên thịt bò và gia cầm bảo quản lạnh.C.tropicalis mọc trên thực
phẩm , lên men hạt cacao, bia, nước quả.

• Pichia : thuộc giống nấm men thực (true yeasts) được sinh sản
bởi nãy chồi và túi có bốn mũ nhỏ dạng hình cầu( Spheroidial hat)
hoặc dạng bào tử Saturn(staturn- shaped spores).Cũng có thể hình
thành
dạng
nấm
sợi
giả(pseudomycolia)
và
bào
tử
khớp(Arthrospores). Thể tiệm biến của P.membrancrefaciens là
Candida Valida. Dạng tế bào hình ovan hay hình elip. Chúng thường
sử dụng đường glucoza, fuctoza, manoza bằng cách tạo thành nước
và CO2. Pichia gây bệnh cho bia và làm vẩn đục. Khi chúng phát
triển trong bia, tạo nhiều axit bay hơi và làm xuất hiện mùi khó chịu.

Các sản phẩm trao đổi chất của Pichia làm ức chế sự phát triển của
nấm men bia. Khi có đủ không khí, Pichia sinh sản, phát triển và làm
cho bia bị đục.

Trang 7


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

• Hanseniaspore: nhóm nấm men nhọn đầu (apiculate)dạng tiệm
biến Kloeckera Spp, nẩy chồi hai cực(biporar budding) tế bào dạng
ình quả chanh.Túi(asci) có 2 họăc 4 bào tử dạng mũ (hạt shaped
spores) lên men đường, thường gặp trong thực phẩm đặc biệt là
trong các lọai quả chanh, cam , cà chua , dâu và lên men hạ cacao
thực phẩm.
•
Saccharomyces intermedium: xuất phát từ không khí, trong
khuôn viên nhà máy bia.Nhiệt độ để hình thành bào tử là 25 OC, quá
trình này xảy ra trong khỏang 26h, Nấm men tồn tại dưới nhiều dạng
và khác nhau như hình trứng oal, cầu , chuỗi, như xúc xích, là
nguyên nhân gây đục bia.

•
Saccharomyces validus: có khả năng tạo bào tử ở 25C
trong khoảng thời gian 28h. Là nguyên nhân gây đục bia thường gặp
đi lẫn với nấm men chìm, nhưng tính chất của chúng gần với nấm
men nổi hơn. Song chúng có vẻ mập mạp hơn.
•

Sachoromyces turbidans: thường gặp lẩn với nấm men
chìm, làm bia bị đục với có vị đắng. Nhiệt độ tối ưu để hình thành bào
tử là 22h. Tế bào có dạng hình cầu méo, thường trong bia chúng kết
chum hay chuỗi từ 4 đến 5 tế bào.

Trang 8


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

•
Torula : đây là nhóm nấm men dại khá gần với nấm men
thuộc nhóm saccharomyces. Khả năng tạo bò tử torula yếu sinh sản
chủ yếu bằng cách nẩy chồi , hiếu khí tùy tiện và khả năng tạo etanol
tối đa là 0.9% nhưng tạo nhiều este đặc biệt là acetotetyl. Thừơng
gặp chúng trong mlt tươi hay nền nhà hầm lên men, ở máy hạ nhiệt
nhanh. Torula làm bia đục , có mùi vị lạ đồng thời cản trở quá trình lọc
bia.

• Pseudo saccharomyces apiculatus : là giả nấm men không
tạo bào tử, có dạng hình trái chanh, thường gặp cùng với nấm men
chìm, do không có enzyme invectaza và maltaza nên không lên men
được saccaro và maltoza.
• Mycoderma cerevisiae: thường gặp trên bề mặt của bia Sau
khi lên men chính .Ở nhiệt độ khỏang 10 OC, chúng họat động rất yếu
và gây cho bia 1 lớp bọt thật mỏng không bề mặt tế bào có chiều dài
rất khác nhau, đa dạng , hoạt động trong bia có độ rượu thấp và làm
cho bia có mùi khó chịu.

3. Tác động qua lại giữa nguyên liệu và vi sinh vật:
Nguyên liệu chính đẻ sản xuất bia:
BIA = MALT ĐẠI MẠCH + HOA HOUBLON + NẤM MEN+ NƯỚC
3.1. Malt đại mạch:

Trang 9


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Là nguyên liệu truyền thống, không thể thiếu trong quá trình sản
xuất bia. Là hạt đại mạch được cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo.
Malt rất dễ bị vi sinh vật xâm nhập và làm hư hỏng.
Chủ yếu gồm 4 nhóm chính: vi khuẩn, nấm men, nấm mốc và xạ
khuẩn. Tất cả đều tập trung trên bề mặt hạt và các tạp chất. Vi sinh
vật nhiễm vào khối hạt trong thời gian thu hoạch và trong lúc vận
chuyển, bảo quản. Vi sinh vật trong khối hạt được chia thành 3 nhóm
chính:
• Vi sinh vật hoại sinh gồm chủ yếu: vi khuẩn, nấm men, nấm
mốc. Thuộc vi khuẩn thì có: Bacillus Herbicola, B.Mesentericus,
B.Subtilis, B.Mycoides, B.Proteus. Vi khuẩn lên men lactic và cầu
khuẩn.
• Nấm men thì có: giống torula tạo lạc khuẩn màu hồng và trắng.
• Nấm mốc có họ Mucor như M.Racemosus, M.Mocedo và
Rhizopus nigricans. Thuộc họ Aspergillus thì có A.Rectrictus,
Aglaucus, Acandidus, A.Ochracens, Aflavus và Pneicil-lium.
3.2. Hoa houblong:


Là nguyên liệu cơ bản đứng thứ hai sau đại mạch trong công
nghệ sản xuất bia. Hoa Houblon có tên khoa học là Humulus Lupulus.
Nó được con người biết đến và đưa váo sử dụng khoảng 3000 năm
TCN, là loại cây leo sống lâu năm.Trong sản xuất bia thường sử dụng
hoa khô để dễ bảo quản. Nhưng trong quá trình thu hoạch và xử lí
hoa dễ bị nhiễm vi sinh vật. Khi hoa bị cắt thành vết thương từ đó vi
sinh vật gây bệnh như nấm mốc vi khuẩn trong không khí dễ dàng
xâm nhiễm làm héo hoa. Hoặc bảo quản không đúng cách thì nấm
khuẩn sẽ xâm nhập và làm hư hoa. Cho đến nay người ta vẫn chưa
tìm được một loại nguyên liệu mới nào có thể thay thế được hoa bia.
Do đó việc bảo quản rất quan trọng để tránh làm hỏng chất lượng
của bia.

Trang 10


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Hình cắt ngang Hoa Houblon cấu trúc bên trong

3.3. Nước:
Là một trong những nguyên liệu chính trong sản xuất bia, chiếm từ
80%-90% trọng lượng bia thành phẩm. Thành phần hoá học và chất
lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quá trình sản xuất
bia. Vì vậy việc xử lí nước để đảm bảo chất lượng phải được đặt lên
hàng đầu. Nước dùng cho sản xuất bia phải đạt tiêu chuẩn, đây là
lượng nước dùng cho mục đích vệ sinh đường ống thiết bị, làm lạnh
và thanh trùng nên cần đạt tiêu chuẩn nước uống nhất là không được

có mùi lạ và vi sinh vật vì vậy chúng cần đườc xử lý theo tiêu chuẩn
nước uống.
Vi sinh vật gây hại thường có trong nước là: Coliforms và Feacal
Coliform (Coliform phân) là nhóm vi sinh vật hiếu khí, kị khí tuỳ ý,
Gram âm, không sinh bào tư và sinh hơi trong môi trường nuôi cấy.
Coliform phân hiện diện với số lượng lớn trong mẫu nước thì nước
đó có thể bị nhiễm phân và có khả năng chứa các vi sinh vật gây
bệnh hiện diện trong phân. Trong các thành viên của nhóm Coliform
phân thì Ecoli là loài được quan tâm nhiều nhất về vệ sinh. Ecoli vượt
quá tiêu chuẩn cho phép làm mất vệ sinh nguồn nước tiếp đến sẽ
làm hỏng bia. Bia nhiễm Ecoli gây ra một số bệnh như tiêu chảy, viêm
phổi và một số bệnh khác. Vì thế tiêu chuẩn Ecoli không quá 3 tế
bào/1lit.

Trang 11


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Vi khuẩn Escherichia coli

Trong thành phần của nước không thể có Clostridium perfringens.
Nếu có nhiều trong nước sẽ gây ngộ độc thực phẩm bởi bào tử của
nó rất bền đối với nhiệt nên chúng có thể sống sót trong quá trình gia
nhiệt.

3.4. Nấm men:
Là loại nguyên liệu cần thiết không thể thiếu trong quá trình lên

men bia. Nấm men chứa nhiều vi sinh vật nhất là vi sinh vật gây bệnh
sẽ phát triển trong bia, lấn áp sự phát triển của nấm men làm quá
trình lên men gặp khó khăn từ đó bia sẽ bị hư và không đảm bảo
được chất lượng.
Vi khuẩn có hại cho nấm men:
•
Vi khuẩn lactic có tác dụng lên men đường thành acid
lactic, Ancal,CO2, Diaoctyl, axeton.

Trang 12


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Vi khuẩn lactic1

•
Vi khuẩn axetic lên men rượu thành acid acetic. Đây là
loại vi khuẩn hiếu khí rất có hại cho quá trình sản xuất
•
Vi khuẩn bytyric và một số khác: điều kiện lên men cồn
không phù hợp lắm với sự phát triển của chúng.
4. Tác động qua lại giữa sản phẩm bia và vi sinh vật:
Bia thành phẩm sản xuất theo các phương pháp thông thường
chứa các tế bào sống bao gồm nấm men thuần chủng có kích thước
nhỏ không thể giữ lại hết tại khâu lọc. Trong số cá vi sinh vật có một
số vi sinh vật ngoại lai như vi khuẩn acetic, một số nấm sợi, vi khuẩn
thuộc nhóm coli và nhiều loại khác không phát triển được trong bia.

Vì trong đó không có oxy, lại có hàm lượng etanol đáng kể, các chất
đắng và pH tương đối thấp. Ngược lại một số nấm men dại, kể cả
nấm men giống và vi khuẩn lactic thuộc nhóm Sarxina (sarcine) lại
phát triển rất dễ dàng trong môi trường bia.
Bia có thể bị đục do men bia hoặc men dại gây nên. Đục bia do
men bia không độc tuy nhiên nó làm loãng giảm chất lượng của bia.
Nhưng đục do men dại gây ra thì lại rất nguy hiểm.
Bia còn đục do vi khuẩn.Không gây kết tủa nhưng vi khuẩn làm
thay đổi mùi vị của bia mà không có cách nào điều chỉnh được.
•
Vi khuẩn thứ nhất là lactic, thuộc loại Lactobacillus
pastorianus. Đây là vi khuẩn hiếu khí chọn lọc, ít nhạy cảm với rượu
và các chất đắng của hoa houblon. Loại vi kuẩn này làm tăng độ chát
của bia, làm cho bia có vị khó chịu.
•
Vi khuẩn thứ hai là Pedicoccus cerevisiae nó sinh sản tốt
mà không cần sự có mặt của oxi.Chất đắng hầu như không ảnh
hưởng đên sự phát triển của chúng.Khi loại vi khuẩn này phát triển
mạnh bia sẽ có mùi và vị ngọt khó chụi của Dyaxetyl.Bia coi như
không sử dụng được.
•
Bên cạnh đó cần phải cẩn thận với chất độc Botulin có thể
gây chết. Chất độc chết người này được sinh ra từ vi khuẩn có tên là
Clostridium botulinum. Loại vi khuẩn này không tồn tại trong môi
trường chúng ta đang sống mà sống trong môi trường yếm khí (hoàn
toàn không có oxy tự do) dưới đáy ao hồ hoặc những vùng bị ngập
nước. Tuy nhiên loại vi khuẩn này có thể sản sinh ra bào tử có khả

Trang 13



Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

năng tồn tại trong nhiều môi trường khác nhau. Chung sẽ phát sinh
khi gặp môi trường thuận lợi.

Vì thế bia phải được sản xuất theo một chế độ công nghệ đặc biệt
ngiêm ngặt.

Trang 14


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGĂN NGỪA VSV
1. Đặc điểm kỹ thuật trong quá trình xử lý VSV:
Trong qui trình sản xuất bia cả 2 bộ phận sản xuất và đóng gói
đều phải kiểm tra nghiêm ngặt về vi sinh của mặt bằng sản xuất và
môi trường nhằm đảm bảo bia không bị nhiễm vi sinh vật. Mục đích
cuối cùng là làm sao để sản phẩm cuối cùng không có vi sinh vật.
Một điều quan trọng là làm sao để không có vi sinh vật nào ngoài
nấm men trong dịch đường từ lạnh nhanh đến khi lọc bia và không có
vi sinh vật nào kể cả nấm men trong bia sau lọc, bia đóng chai, lon.
Một điều quan trọng là thiết bị sản xuất như trong đường ống, van
...không bị nhiễm.
1.1. Xử lý nguyên liệu:

1.1.1. Malt:
Những hạt đại mạch để làm thóc malt được bảo quản sau thu
hoạch ít nhất 1,5 – 2 tháng. Trước khi đem ngâm nước hạt được rửa
sạch sơ bộ để loại bỏ các tạp chất, làm sạch bụi bẩn và VSV bám
trên vỏ. Ngâm hạt trong bể hoặc các thùng chuyên dùng, có thể thêm
chất sát khuẩn và các chất kích thích nảy mầm Gibberellin. Trong thời
gian ngâm cần phải thay nước một vài lần để rửa sạch nhớt và mùi
khó chịu sinh ra.
Sấy Malt nhằm bất họat vi sinh vật và làm độ ẩm của Malt từ 43%
đến 5% với mục đích kéo dài thời gian tồn trữ của Malt.
1.1.2. Hoa houblong:
Để ức chế sự phát triển của VSV trong hoa người ta xử lý bằng
SO2, sau đó đóng bánh bao kín bằng giấy chống mốc, bảo quản kho
lạnh, khô, tối ở nhiệt độ 0,5oC – 2oC.
1.1.3. Nấm men bị tạp nhiễm:
Trường hợp nấm men bị nhiểm nhiều VSV hoặc tạp chất ta tiến
hành xử lý như sau: Dùng H2SO4 nồng độ 0,4% hoặc H3PO4 nồng độ
0,6% cho vào sinh khối nấm men, khuấy nhẹ sau đó ngưng khuấy để
loại cặn bẩn. dịch sinh khối được trung hoà bằng KOH tới pH 4,8 ÷
5.2. Dùng nước vô trùng đã để lạnh ở 1 oC rửa nhiều lần và sử dụng
sinh khối này như phương pháp trên.
1.2. Lọc bia:
Lọc bia là quá trình tách nấm men và các chất có thể gây cặn lơ
lửng trong bia ra khỏi bia. Mục đích của quá trình lọc bia là làm bia ổn
định về mặt hình thức trong quá trình bảo quản. Tuy nhiên nếu bia
phải đem bán xa nơi sản xuất thì tính ổn định của nó trong quá trình
bán hàng theo thời gian là vô cùng quan trọng. Bia có thể trở nên
hỏng hoặc kém chất lượng rất nhanh do các nguyên nhân sau:

Trang 15



Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

• Một loài vi sinh vật nào đó trong bia có thể phát triển, làm bia
đục do quá trình trao đổi chất của chúng làm chất lượng kém hấp
dẫn.
• Theo thời gian tính ổn định hệ keo của bia kém đi, các cặn
huyền phù tăng dần do nhiều nguyên nhân làm bia bị đục.
• Theo thời gian thì hương vị của bia bị giảm đi.

Việc ứng dụng công nghệ lọc bia vô trùng lạnh là một trong những
phương pháp tốt nhất để đảm bảo giữ nguyên hương vị của bia, kéo
dài thời gian bảo quản mà vẫn giữ được chất lượng tươi mát của bia
trong quá trình lưu thông tiêu thụ.
Lọc bia thực hiện trong một hệ thống kín ở nhiệt độ từ 0 – 1 0C để
tránh tổn thất CO2 tránh sự xâm nhập của oxy không khí cùng với vi
sinh vật khác. Sau khi lọc, chất hoà tan, độ nhớt, áp suất trên bề mặt
bia cùng khả năng tạo bọt và CO 2 của bia đều giảm đi chút ít. Vì vậy
lọc phải cẩn thận và đạt được độ trong cần thiết nhưng lọc càng
nhanh càng tốt. Thường xuyên kiểm tra độ trong của bia ở đầu ra của
máy lọc để kịp xử lý (nếu bia đục cho hồi lưu lại trên máy hạn chế
phải lọc lại cả thùng dự trữ bia trong).
1.3. Làm lạnh:
Trong làm lạnh ta cần bổ sung O2 để tăng sinh khối giúp nấm men
phát triển thuận lợi. Trước khi đưa O 2 vào cần phải chiếu tia cực tím
để khử trùng O2, không cho dịch nhiễm VSV. Đưa về nhiệt độ thấp để
hạn chế sự xâm nhập và phá hoại bia của các VSV khác.

1.4. Chiết bia:.

Đây là công đoạn quan trọng trong việc hoàn thiện sản phẩm hoàn
hảo. Sản phẩm cuối cùng của quá trình sản xuất là bia thành phẩm
đóng chai, lon. Bia được chiết chai, lon để dể dàng vận chuyển đến
nhiều nơi tiêu thụ với số lượng lớn mà vẫn đảm bảo chất lượng, đảm
bảo vệ sinh, đảm bảo thời gian sử dụng, và các chỉ tiêu cảm quan vi
sinh khác.
Bia được chiết trong hệ thống kín theo nguyên tắc đẳng áp.
Bia được chứa trong hệ thống kín, để tránh sự tiếp xúc của bia với
không khí, tránh các phản ứng oxy hoá – khử làm đục và làm hư bia.
1.5. Xử lý chai:
Mục đích: Đảm bảo cho chai trước khi chiết rót hợp vệ sinh, đảm
bảo yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm.
Yêu cầu về chai sạch: Chai sau khi xử lý không còn bụi bẩn,
không còn nhãn, không còn keo dán nhã, đặc biệt là không bị nhiễm
NaOH.
1.6. Đóng gói và bao bì:

Trang 16


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Mục đích là dễ vẫn chuyển đến người tiêu dùng và dễ bảo quản.
Bia thường được đóng vào chai thuỷ tinh và hộp với dung lượng khác
nhau.
Dùng nhiệt độ 62oC kết hợp với nước để tiêu diệt các VSV và chất

men còn sót lại trong bia sau khi lọc và chiết.
1.7. Thanh trùng (pasteurization):
. Bia được chiết rót, đóng nắp xong sẽ chuyển ngay đến máy
thanh trùng với mục đích đình chỉ sự hoạt động của nấm men và tiêu
diệt vi sinh vật còn sót lại trong bia để ổn định chất lượng bia, bia giữ
được lâu hơn.
Nguyên lý là dùng nhiệt để thực hiện quá trình thanh trùng, nhiệt
độ thanh trùng luôn ≤ 62oC. Nếu nhiệt cao quá sẽ gây hiện tượng xốc
nhiệt dẫn đến bể chai trong quá trình thanh trùng. Ngược lại nhiệt độ
thấp thì việc thanh trùng sẽ không đạt mức quy định và vi sinh vật
khó bị tiêu diệt hết, dẩn đến bia sẽ bị hư.
Thời gian thanh trùng hợp lý là một chai bia vào máy thanh trùng
và ra khỏi máy hết khoảng 40 phút. Kết thúc quá trình thanh trùng
chai bia sẽ theo băng tải đến đèn soi.
1.8.Soi chai:
Đèn dùng để soi là đèn Neon, người công nhân ngồi đằng trước
nhìn vào những chai bia chạy qua ánh sáng đèn để dể dàng loại ra
những chai bia bị đục, những chai nổi bọt hoặc chai bị dơ, nắp méo
mó. Những chai đó loại ra vì đã bị VSV phá hoại.
2. Các tác động bên ngoài ảnh hưởng đến quá trình xử lý
VSV:
2.1. Ảnh hưởng của pH:
Trong quá trình sản xuất, giá trị pH của môi trường ảnh hưởng rất
lớn đến quá trình hoạt động, sinh sản và phát triển của vi sinh vật.
Đối với từng nhóm, từng loài vi sinh vật, có một khoảng pH tối ưu.
Nhóm vi sinh vật thực hiện quá trình oxi hóa làm cho giá trị pH môi
trường giảm đi. Khi độ pH xuống thấp thì quá trình oxi hóa chậm lại.
pH là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu suất
của quá trình sản xuất bia. Vi sinh vật ít chịu ảnh hưởng hơn so với
pH acid. ở giá trị pH acid, vi sinh vật hoạt động kém hiệu quả hơn do

các vi sinh vật sinh acid bị ức chế mạnh hơn trong môi trường acid so
với trong môi trường kiềm và ở giá trị kiềm nhẹ, nhóm vi khuẩn sinh
mê tan cũng ít bị bị ảnh hưởng hơn so với ở giá trị pH acid.
2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ:
Sản xuất bia trong điều kiện do quần thể vi sinh vật hoạt động, mỗi
chủng nhóm vi sinh vật sẽ sinh trưởng và phát triển tốt ở miền nhiệt
độ thích hợp. Nhiệt độ tối ưu cho quần thể vi sinh vật là khoảng 35-55
0
C, dưới 10 0 C, các chủng này hoạt động rất kém. Việc điều chỉnh
chính xác nhiệt độ là rất khó khăn.

Trang 17


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Ở nhiệt độ 40oC nấm men không phát triển nữa và chết, ngược lại
ở nhiệt độ thấp (dưới 25oC) làm ngưng trệ sự phát triển của nấm
men, khộng làm chết được nó. Tuy nhiên ở nhiệt độ 25 – 30 oC nấm
men phát triển tốt nhưng sản phẩm tạo thành ngoài rượu etylic còn
có rượu etylic bậc cao, diacetyl…gây mùi khó chịu cho quá trình lên
men. Khi nồng độ của nước pha lênđến 20% thì nấm men không phát
triển được vì áp suất của môi trường vượt quá khả năng thẩm thấu
của tế bào.
3. Ảnh hưởng qua lại giữa các yếu tố kỹ thuật đến chất lượng
sản phẩm hình thành:
Do nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng tăng cao, việc sản
xuất bia đòi hỏi phải đạt được yêu cầu về chất lượng và năng suất.

Trên thế giới hiện nay vẫn tồn tại song song hai phương pháp sản
xuất bia: phương pháp cổ điển và phương pháp hiện đại. Điểm khác
biệt chính của hai phương pháp này là cách thực hiện quá trình lên
men bia. Trong phương pháp cổ điển, hai quá trình lên men chính và
phụ được thực hiện ở hai thiết bị riêng biệt, còn ở phương pháp hiện
đại thì hai quá trình lên men đó được thực hiện trong cùng một thiết
bị. Ưu điểm của phương pháp hiện đại là ít tốn thiết bị lên men, ít tốn
chi phí năng lượng và thời gian lên men ngắn, do đó nâng cao năng
suất sản xuất.
Một trong những giải pháp nhằm nâng cao năng suất của quá
trình sản xuất bia là nâng cao
nồng độ etanol và các sản phẩm trao đổi chất khác của nấm men
trong dịch lên men. Để thực hiện điều này, các nhà sản xuất sẽ lên
men dịch nha có nồng độ chất khô ban đầu cao hơn thông thường
(lớn hơn 13%). Sau đó, dịch lên men sẽ được pha loãng với nước
bão hòa CO2 theo một tỷ lệ nhất định để thu được sản phẩm bia có
nồng độ các chất hòa tan như bia được sản xuất theo những phương
pháp truyền thống. Một số nhà máy bia tại Việt Nam cũng đã áp dụng
công nghệ sản xuất bia nồng độ cao (Sài Gòn, Foster), tuy nhiên,
hàm lượng chất khô ban đầu trong dịch nha ban đầu không thể vươt
quá 16oBal.
Nghiên cứu này bước đầu khảo sát sự ảnh hưởng của một số yếu
tố đến quá trình lên men chính, sử dụng dịch nha 20oBal nhằm nâng
cao nồng độ etanol trong bia non.
3.1. Giảm nhiệt độ của nước đường sau khi nấu:
Con men chỉ có thể sống và hoạt động ở nhiệt độ thấp. Trên 50 °C
con mem sẽ chết rất lẹ, vì vậy nhiệt độ của nước đường cần phải
được giảm xuống khoảng 10 °C một cách thật lẹ (tránh được tình
trạng bị nhiễm các loại vi sinh khác).
Ðể giảm nhiệt độ người ta dùng nước lạnh (nước đá) và áp dụng

phương pháp nghịch chiều. Nước lạnh hấp thụ nhiệt và sẽ nóng lên,
ngược lại nước đường sẽ lạnh đi dần.
3.2.Quátrình lên men:
Trang 18


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Ðể sinh trưởng, con mem cần có oxy. Số lượng con mem khởi
đầu phải được nảy nở lên gấp 3 đến 4 lần. Ðể đạt được tình trạng đó,
người ta bơm không khí vào nước đường trong lúc vận chuyển
(bơm)
vào
thùng
lên
mem.
Trong lúc lên men lượng đường được biến thành cồn (alcohol) và
CO2 . Bên cạnh đó nhiều chất hỗn hợp phụ được thành hình, những
chất có ảnh hưởng trực tiếp đến mùi vị của bia và có sự liên quan
chặt chẽ đến quá trình sinh trưởng của con men.
Khi lên men, energy được thải ra và nhiệt độ tăng dần. Bởi vậy
thùng lên men lúc nào cũng phải gắn máy lạnh. Tổng cộng quá trình
lên men kéo dài khoảng 7 ngày.
Vào cuối thời điểm lên men, lượng đường không còn, con men đói
và không hoạt động nữa. Những con men lắng dần xuống đáy thùng
và người ta có thể rút con men ra khỏi bia “trẻ”.
3.3. Ảnh hưởng của tải trọng chất hữu cơ:
Nghiên cứu ảnh hưởng của tải trọng chất hữu cơ đến quá trình

lam bia có ý nghĩa rất quan trọng nhằm xác định được hương vị cung
như chất lượng của bia.Khi hàm lượng chất hữu cơ tăng cao thì hiệu
suất cũng tăng theo.
Nghiên cứu này khảo sát sự ảnh hưởng của một số yếu tố công
nghệ đến quá trình lên men bia nồng độ cao. Với dịch nha 20oBal
được nấu từ 80% malt và 20% gạo, pH 5.4 – 5.6, khi bổ sung
amonium sulphate (90mg nitơ/l) hay sụt không khí vô trùng trong 12
giờ lên men đầu tiên, tốc độ và hàm lượng cơ chất sử dụng của nấm
men sẽ gia tăng, thời gian lên men sẽ rút ngắn, nồng độ etanol trong
bia non có thể đạt trên 10%(v/v).
3.4. Ảnh hưởng của Ion kim loại:
Tác dụng trực tiếp của ion kim loại đến hương vị của bia được giải
thích bởi việc ion kim loại liên kết với các điểm tiếp nhận của vị giác
tạo nên hiệu ứng vị. Lưỡi là cơ quan tiếp nhận vị của sản phẩm, mỗi
phần của nó chịu trách nhiệm một vị: Vị ngọt được tiếp nhận tại mặt
trước lưỡi; Vị mặn được tiếp nhận ở 2 bên lưỡi; Vị chua được tiếp
nhận ở mặt sau và vị đắng được tiếp nhận ở cuống lưỡi. Việc các ion
tác động đến các điểm tiếp nhận có thể làm tăng hoặc giảm cường
độ vị.
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG BIA THÀNH PHẨM
Bảng yêu cầu cảm quan:
Độ trong

Bia trong suốt không có vật thể lạ

Độ màu

Màu vàng, sáng đặc trưng của sản phẩm

Trạng thái và độ

bền bọt
Mùi

Bọt nở đều, xốp, rất bền khi lên khỏi mặt
thoáng, thời gian giữ bọt lâu
Có mùi thơm dễ chịu, đặc trưng cho sản
phẩm, không có mùi lạ

Trang 19


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vị

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Vị hòa hợp, êm dịu,dễ chịu, hoàn toàn đặc
trưng cho vị sản phẩm được sản xuất hoàn
hảo

Bảng yêu cầu hóa lý:
Các chỉ tiêu
Độ hòa tan biểu kiến (oP )

Độ cồn (%, V/P)

Độ hòa tan nguyên thủy (oP)

Hàm lượng CO2 (g/l)

Độ chua ml NaOH 0,1N 10ml
bia (ml)
Độ màu (EBC)

Độ đắng (mg/l)
pH
Độ trong % (Neph)
Tổng số nấm men mốc
Tổng số VSV hiếu khí (khuẩn
lạc/ml)
Diacetyl (tham khảo)

Mức mong
muốn
2,2
2,3
2,3
4,9
4,5
5,3
11,4
11,5
12,3
5 ÷ 5,5
5 ÷ 5,5
5,0
1,5
1,6
1,5
6,5

7
7
21
22
23
4,2
≤ 10
Không có

Trang 20

Mức chấp
thuận
2 ÷ 2,5
2 ÷ 2,6
2 ÷ 27
≥ 4,7
≥ 4,8
≥ 5,1
≥ 11,2
≥ 11,4
≥ 12
≥ 4,8
≥ 4,8
≥ 4,8
1,3 ÷ 1,7
1,3 ÷ 1,8
1,3 ÷ 1,8
6 ÷ 7,5
6 ÷ 8,5

6÷8
18 ÷ 24
18 ÷ 24
18 ÷ 24
4 ÷ 4,4
< 20
Không có

0

≤ 10

< 0,1

< 0,1


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

PHẦN KẾT LUẬN
Trong hầu hết lịch sử của ngành sản xuất bia rượu, sản phẩm
thương mại được cung cấp bởi những nhà sản xuất nhỏ. Ngày nay,
với những tiến bộ về khoa học kỹ thuật nhất là sự phát triển công
nghiệp việc cung cấp các sản phẩm đồ uống chứa cồn được tập
trung trong những công ty lớn. Các cuộc hội thảo, đàm phán, liên kết
trên toàn thế giới nhằm mục đích phát triển sản phẩm thức uống
chứa cồn cho xứng với vai trò của chúng.
Một lít bia có thể cung cấp từ 400-800Kcal (tuỳ theo từng loại bia)

trong khi năng lượng cần thiết cho cơ thể của con người bình thương
là 3000-3500Kcal/ ngày. Do vậy, nếu ta sử dụng đúng mức thì sẽ tiết
kiệm được năng lượng lấy từ những nguồn thực phẩm dinh dưỡng
khác ( thịt, trứng, sữa, bánh mì…).
Thế nhưng bây giờ, một số nhà sản xuất không còn quan tâm đến
chất lượng nhiều mà chỉ chú trọng đến lợi nhuận. Họ không những
cắt giảm nguyên liệu,thời gian, chỉ tiêu vi sinh không đúng. Dẫn đến
người tiêu thụ là người lãnh hậu quả của lòng tham đó.
Người ta tìm thấy trong bia có tới hàng trăm phân tử các chất khác
nhau. Thêm-bớt hoặc tăng - giảm thành phần của một chất nào đó,
người bình thường khi thưởng thức nó khó lòng nhận biết được? Kể
cả việc người ta đã cố ý cho thêm vào bia chất độc hại.
Vài chất quan trọng được xem xét để loại trừ hoặc giảm thiểu tới
mức có thể chấp nhận được.song, có khi người ta lại xem sự có mặt
của chất ấy như là lẽ đương nhiên.
Một số nơi còn không có đội ngũ kiểm định vi sinh, dẫn đến chỉ
tiêu vi sinh không đúng và ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ
người tiêu dùng.
vì vậy các nhà chức trách cần kiểm tra nghiêm ngạch các quá
trình sản xuất của từng công ty, về nồng độ cồn, chỉ tiêu vi sinh, đóng
gói bảo quản… Để bia vẫn là thức uống bổ dưỡng cho mọi người.

Trang 21


Đại học công nghiệp TP Hồ Chí Minh – Viện Công nghệ Sinh học và Thực phẩm

Vi Sinh Vật Gây Hại Cho Bia

Tài liệu tham khảo

1. Bùi Ái – Công nghệ lên men ứng dung trong công nghệ thực
phẩm – NXBĐHQG Tp.HCM
2. Nguyễn Đức Lượng – Vi sinh vật học công nghiệp – NXBĐHQG
Tp.HCM – 2002
3. Lê Bạch Tuyết – các quá trình công nghệ cơ bản trong sản xuất
thực phẩm.
4. Khoa công nghệ thực phẩm – sinh học và môi trường – Giáo
trình công nghệ lên men – Tp.HCM - 2004 .
5. Vi Sinh Vật công nghiệp - Lê Xuân Phương – NXB Xây Dựng
HN – 2001.
6. Giáo trình VSV công nghiệp – PGS.TS.Nguyễn Xuân Thành –
NXB Giáo Dục – 2005
7. Anderson, R.G., bia, in Alcohol and Temperance in Modern
History: An International Encyclopaedia, Blocker, J., Tyrrell, I., and
Fahey, D., Eds., Vol. 1, ABC-Clio, Santa Barbara, 2003, pp. 92–100.]
8. Briggs, D.E., Malts and Malting, Blackie Academic &
Professional, London, 1998.
9. Palmer, G.H., Cereal Science and Technology, Aberdeen
University Press, Aberdeen, U.K., 1989.
10.
Hopsteiner 2002 Guidelines for Hop Buying. Simon H.
Steiner GmbH, Mainburg, Germany.
11.
Briggs, D.E., Hough, J.S., Stevens, R., and Young, T.W.,
Malting and Brewing Science, 2nd ed., Vol. 1, Chapman and Hall,
London, 1981, pp. 194–221.
12.
Moll, M., Water in Malting and brewing, in Brewing
Science, Pollack, J.R.A., Ed., Vol. 1, Academic Press, London, 1979,
pp. 539–577.

13.
Barnett, J.A., The taxonomy of the genus Saccharomyces
Meyen ex Reess: a short review for non-taxonomists, Yeast, 8:1–23,
1992.
14.
/>
Trang 22