Tải bản đầy đủ (.pdf) (101 trang)

[123doc] - do-an-qua-trinh-san-xuat-bia

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 101 trang )

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ BIA
1.1. Khái niêm
Bia là loại nước uống có độ cồn thấp được sản xuất bằng q trình lên
men của đường trong mơi trường lỏng và khơng được chưng cất sau khi lên
men. Nói cách khác, bia là loại nước giải khát có bọt mịn xốp và có hương
vị đặc trưng của hoa houblon. Đặc biệt CO2 hịa tan trong bia có tác dụng
giải nhiệt nhanh, hỗ trợ cho q trình tiêu hóa, ngồi ra trong bia còn chứa
một lượng vitamin khá phong phú (chủ yếu là vitamin nhóm B như vitamin
B1, B2, PP. . .). Nhờ những ưu điểm này, bia được sử dụng rộng rãi ở hầu hết
các nước trên thế giới với sản lượng ngày càng tăng. Đối với nước ta bia đã
trở thành loại đồ uống quen thuộc với sản lượng ngày càng lớn và đã trở
thành ngành công nghiệp mũi nhọn trong ngành cơng nghiệp nước ta.
Q trình sản xuất bia được gọi là nấu bia. Do các thành phần sử
dụng để sản xuất bia có khác biệt tùy theo từng khu vực, những đặc trưng của
bia như hương vị và màu sắc cũng thay đổi rất khác nhau và do đó có khái
niệm loại bia hay các sự phân loại khác.
1.22. Lịch sử
Bia là một trong các đồ uống lâu đời mà lồi người đã tạo ra, có niên
đại ít nhất là từ thiên niên kỷ thứ 5 trước công nguyên và được ghi chép lại
trong các thư tịch cổ của Ai Cập cổ đại và Lưỡng hà (Mesopotamia).
Giống như phần lớn các chất chứa đường khác có thể bị lên men một
cách tự nhiên, các đồ uống tương tự như bia đã được phát minh một cách
độc lập giữa các nền văn minh trên toàn thế giới. Việc kiểm định hóa học các
bình gốm cổ phát hiện ra rằng bia (tương tự như rượu vang) đã được sản
xuất khoảng 7000 năm trước ở Iran và là một trong số các cơng nghệ sinh
học đã biết, trong đó các quy trình sinh học của sự lên men được áp dụng.
Tại Lưỡng Hà, chứng cứ lâu đời nhất về bia là bức vẽ 6.000 năm tuổi
của người Sumeria miêu tả những người đang uống một thứ đồ uống bằng
các cần hút bằng sậy từ thùng công cộng. Bia cũng được đề cập tới trong
1



thiên sử thi Gilgamesh, một bản trường ca 3900 năm tuổi của người Sumeria
để tỏ lịng tơn kính nữ thần Ninkasi, vị thần bảo trợ cho bia, nó chứa cơng
thức làm bia cổ nhất cịn sót lại và miêu tả việc sản xuất bia từ lúa mạch
thơng qua bánh mì. Bia đã trở thành thiết yếu đối với tất cả các nền văn minh
trồng ngũ cốc ở thế giới phương Tây cổ xưa, đặc biệt là ở Ai Cập và Lưỡng
Hà. Người Thracia cũng được biết là đã sử dụng bia sản xuất từ lúa mạch
đen, thậm chí từ thế kỉ 5 trước công nguyên, như Hellanicos đã viết trong vở
các opêra. Tên gọi cho bia của họ là brutos hay brytos.
Sự bổ sung hoa bia vào bia để tạo vị đắng, bảo quản và hương vị cho
bia là một phát kiến tương đối mới. Trong thời trung cổ nhiều hỗn hợp khác
của các loại thảo mộc thông thường được cho vào bia chứ không phải hoa
bia. Các hỗn hợp này thông thường được gọi là “gruit”. Hoa bia đã được
trồng tại Pháp sớm nhất là vào khoảng thế kỷ 9. Văn bản cổ nhất cịn sót lại
có ghi chép về việc sử dụng hoa bia trong bia có niên đại vào năm 1067 bởi nữ
tu viện trưởng kiêm nhà văn Hildegard: "Nếu người ta định làm bia từ yến
mạch, nó được chuẩn bị cùng hoa bia."
Tại châu Âu, trong thời Trung cổ, bia chủ yếu được sản xuất trong gia
đình. Vào thế kỷ 14 và 15, việc sản xuất bia đã dần dần chuyển từ hoạt động
gia đình sang hoạt động thủ công, với các quán bia và tu viện sản xuất bia của
mình hàng loạt để tiêu thụ.
Trong thế kỷ 15, ở Anh loại bia khơng có hoa bia được biết đến như là
ale, còn việc sử dụng hoa bia thì đồ uống đó gọi là bia. Bia có chứa hoa bia
được nhập khẩu vào Anh từ Hà Lan sớm nhất là từ năm 1400 ở Winchester,
và hoa bia đã được trồng trên quốc đảo này từ năm 1428. Tính phổ biến của
hoa bia ban đầu là hỗn hợp-Công ty bia rượu London đã đi xa tới mức ra
thông báo "không hoa bia, không thảo mộc hoặc những gì khác tương tự
được cho vào bất kỳ ale hay rượu nào sẽ được sản xuất - mà chỉ có
liquor (nước), mạch nha, và men bia". Tuy nhiên, vào thế kỷ 16, ale đã được
dùng để chỉ các loại bia mạnh (nồng độ cồn cao), và tất cả ale và bia đều sử

dụng hoa bia.
2


Hình 1.1: Một số loại bia sử dụng rộng rãi ở Việt Nam
Năm 1516, WilliamIV, Công tước xứ Bavaria, đã thông qua
Reinheitsgebot (Luật tinh khiết), là quy định về thực phẩm cổ nhất còn áp
dụng đến nay. Gebot quy định rằng thành phần của bia chỉ bao gồm nước,
lúa mạch hoa bia, với men bia được bổ sung sau phát kiến của Louis Pasteur
vào năm 1857. Luật của người Bavaria đã được áp dụng trong cả nước Đức
như là một phần của nước Đức thống nhất năm 1871 thành đế chế Đức dưới
thời Otto von Bismarck, và kể từ đó đã được cập nhật để phản ánh xu
hướng hiện đại trong sản xuất bia rượu. Cho đến nay, Gebot vẫn được coi
là tiêu chuẩn của độ tinh khiết cho bia, mặc dù điều này có thể gây tranh cãi.
Phần lớn các loại bia cho đến thời gian gần đây thực chất là thứ mà
ngày nay gọi là ale. Bia lager đã được phát hiện ra một cách tình cờ vào thê
kỷ 16 sau khi bia được lưu trũ trong các hầm lạnh một thời gian dài; kể từ đó
nó đã được sản xuất nhiều hơn ale.
Với sự phát minh ra động cơ hơi nước năm 1765, cơng nghiệp hóa
sản xuất bia đã trở thành sự thật. Các cải tiến mới trong công nghệ sản xuất
bia đã xuất hiện cùng với sự ra đời của nhiệt kế và tỷ trọng kế vào thế kỷ 19,
đã cho phép các nhà sản xuất bia tăng tính hiệu quả và kiểm sốt nồng độ
cồn. Cho đến cuối thế kỷ 18,mạch nha chủ yếu được làm khô bằng lửa do
đốt gỗ, than củi, trấu, và sau năm 1600 là từ than cốc. Nói chung, khơng có
loại mạch nha nào trong số này được che chắn tốt khỏi khói sinh ra trong các
lị sấy, và do đó các loại bia thời kỳ đó có thành phần hơi khói trong hương vị
của chúng; các chứng cứ chỉ ra rằng các nhà sản xuất mạch nha và bia thường
3



xuyên phải cố gắng giảm thiểu sự ám khói của bia thành phẩm. Sự phát
minh ra lị nướng hình trống năm 1817 của Daniel Wheeler đã cho phép tạo
ra mạch nha nướng chín kỹ và tạo tiền đề cho sản xuất các loại bia đen
(porter và stout). Sự phát minh ra vai trị của men bia trong q trình lên
men vào năm 1857 bởi Louis Pasteur giúp cho các nhà sản xuất phương pháp
ngăn chặn vị chua của bia bởi các loại vi sinh vật không mong muốn.
Năm 1953, Morton W Coutts, một người New Zealand đã phát triển
kỹ thuật lên men liên tục. Morton lấy bằng sáng chế công nghệ của ơng và
nó là một cuộc cách mạng trong cơng nghiệp bia do nó làm giảm thời gian
ủ và sản xuất bia trước đây là 4 tháng xuống còn chưa đầy 24 giờ. Công
nghệ của ông vẫn được sử dụng bởi nhiều nhà sản xuất bia lớn nhất thế giới
ngày nay, bao gồm cả Guinness .
Ngày nay, công nghiệp bia là cơng việc kinh doanh khổng lồ tồn cầu,
bao gồm chủ yếu là các tổ hợp được ra đời từ các nhà sản xuất nhỏ hơn.
Trong khi bia chủ yếu là đồ uống chứa cồn thì một số biến thái của nó cũng
tồn tại, xuất phát từ thế giới phương Tây, là các loại bia đi qua công đoạn xử
lý để loại bỏ bớt cồn, sản xuất ra cái gọi là bia khơng cồn.
1.3. Các loại bia
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 hóa qua các
lần thử và các sai số qua nhiều thế kỷ.
Yếu tố chính để xác định loại bia là men bia sử dụng trong quá trình
lên men. Phần lớn kiểu bia thuộc về một trong hai họ lớn: ale- sử dụng lên
mem nổi hoặc lager- sử dụng lên men chìm. Bia có đặc trưng pha trộn của
cả ale và lager được gọi là bia lai. Đồ uống chứa cồn sản xuất từ việc lên
men đường thu được từ các nguồn khơng phải là ngũ cốc nói chung không
được gọi là "bia", mặc dù chúng cũng được sản xuất bằng cùng một phản ứng
sinh học gốc men bia. Mật ong lên men được gọi là rượu mật ong, nước táo
lên men được gọi là rượu táo, nước lê lên men được gọi rượu lê, còn nước

4


nho lên men được gọi là rượu vang.
Ale: Ale là bất kỳ loại bia nào được sản xuất bằng lên men nổi, và nó
thơng thường được lên men ở nhiệt độ cao hơn so với bia lager (15-23oC).
Các men bia ale ở các nhiệt độ này tạo ra một lượng đáng kể các ester , các
hương liệu thứ cấp và các sản phẩm tạo mùi khác, và kết quả là bia tạo ra có
mùi vị của hoa hay quả tương tự (nhưng khơng chỉ có thế) như táo, lê, dứa,
cỏ, cỏ khơ, chuối mận hay mận khô. Các khác biệt về kiểu giữa các loại ale
là nhiều hơn so với các loại lager, và nhiều loại bia ale rất khó để phân loại
chúng.
Lager: Lager là loại bia được tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới. Chúng
có nguồn gốc từ vùng Trung Âu, có tên gọi này là từ lagern ("lưu trữ") trong
tiếng Đức. Men bia lager là loại lên men chìm, thơng thường được lên men ở
nhiệt độ 7-12°C (45-55°F) ("pha lên men"), và sau đó được lên men thứ cấp
lâu ở 0-4°C (30-40°F) ("pha lager hóa"). Trong giai đoạn lên men thứ cấp,
lager được làm trong và chín. Các điều kiện lạnh cũng kiềm chế việc sản
xuất tự nhiên các ester và các phụ phẩm khác, tạo ra hương vị "khô và lạnh
hơn" của bia.

5


Chương 2. TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY BIA SÀI GỊN
2.1. Giới thiệu chung
Cơng ty bia Sài Gịn là một cơng ty trực thuộc Tổng công ty Bia – Rượu
– Nước giải khát Sài Gịn.



Tên tiếng Anh: Saigon Beer Alcohol - Beverage

Corporation


Tên viết tắt: SABECO



Địa chỉ: Số 187 - Nguyễn Chí Thanh, Quận 5, TP. HCM



Điện thoại: 088.559595



Fax: 088.577095



Email:

2.2 Lịch sử hình thành và phát triển cơng ty
Tiền thân của Tổng Cơng ty Bia Rượu Nước giải khát Sài Gịn trước đây
là một Nhà máy của tư bản Pháp được xây dựng từ những năm 1875.
Đến tháng 6/197, Công ty Rượu Bia Miền Nam chính thức tiếp nhận và
quản lý Nhà máy Bia Chợ Lớn từ Hãng BGI và hình thành nên Nhà máy Bia
Sài Gòn.
Năm 1993, Nhà máy được đổi tên thành Cơng ty Bia Sài Gịn và trở

thành một trong những Cơng ty có trang thiết bị hiện đại nhất trong ngành bia
Việt Nam.
Với truyền thống lâu đời trên 100 năm trong ngành sản xuất bia, chất
lượng sản phẩm của Cơng ty Bia Sài Gịn khơng ngừng được nâng cao nhờ sự
kết hợp đồng bộ giữa công nghệ truyền thống, thiết bị hiện đại, nguyên liệu
ngoại nhập từ những nước có nguồn nguyên liệu nổi tiếng trên thế giới với việc
đổi mới phương thức quản lý. Một trong những yếu tố quan trọng góp phần ổn
định chất lượng sản phẩm là hệ thống phương tiện kỹ thuật kiểm tra tiên tiến
được đánh giá đạt đẳng cấp quốc gia và hệ thống đảm bảo chất lượng cho sản
phẩm bia chai và bia lon phù hợp với tiêu chuẩn ISO 9001:2000.

6


Từ năm 1992, với uy tín trong nước, sản phẩm của Cơng ty Bia Sài Gịn
đã vươn ra có mặt trên thị trường khó tính nhất như: Nhật, Úc, Mỹ, EU,
Singapore, Hongkong,...
Năm 2000, Cơng ty Bia Sài Gịn là doanh nghiệp sản xuất bia đầu tiên
của Việt Nam đạt và vượt mốc sản lượng 200 triệu lít/năm.
Tháng 7/2003, Cơng ty Bia Sài Gịn phát triển lớn mạnh thành Tổng
Cơng ty Bia - Rượu - Nước giải khát Sài Gòn (SABECO) và trở thành doanh
nghiệp hàng đầu trong ngành sản xuất bia Việt Nam. Cơng ty đã tạo cho mình
một nền tảng vững chắc, đạt trình độ của một nhà quản lý hiện đại, cùng cả
nước tiến những bước phát triển vững chắc vào thiên niên kỷ mới.
Năm 2004, SABECO đạt sản lượng hơn 403 triệu lít bia các loại, trong
đó có 268 triệu lít bia sản xuất tại đại bản doanh . Cơng ty Bia Sài Gịn. Số cịn
lại gia công tại 10 nhà máy bia địa phương.
Hiện nay, thực hiện theo quyết định số 37/2004/QĐ-BCN chỉ đạo của
Bộ Công nghiệp, Tổng công ty đã xây dựng phương án cổ phần hố tồn bộ
Cơng ty mẹ và Cơng ty TNHH một thành viên Thương mại Dịch vụ Bia Rượu - Nước giải khát Sài Gịn dưới hình thức bán một phần vốn nhà nước

hiện có tại doanh nghiệp.
2.3. Các đơn vị thành viên của SABECO
-

Cơng ty cổ phần rượu Bình Tây
Công ty nước giải khát Chương Dương
Công ty Thương mại Dịch vụ Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gịn
Nhà máy thủy tinh Phú Thọ

2.4. Bố trí mặt bằng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Phân xưởng nấu
Hầm nước
Lò hơi
Tổ mộc-hồ
Tổ xe súc
Tổ nước giải nhiệt
Tổ máy động lực
Bồn dầu DO
VP kho vận

Phòng vệ sinh nữ

14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

Bồn vôi
Thiết bị PCCC
Xử lý nước
Xử lý nước
Bia chai 1
Bia lon 1
Bia chai 2
Bia lon 2
Bia chai 3
Thu hồi CO2

27
28
29
30
31
32

33
34
35
36

Phân phối gió
Phịng lọc bia
Phịng lạnh
TBF
Tank out door
Cabin điện
Máy phát điện
Phân xưởng cơ khí
Tổ điện
Tổng đài
7


11 Phòng vệ sinh nam
12 Bồn soude
13 Bảo vệ cổng vào

24 Kho vật tư
25 Văn phòng y tế
26 Lọc

37 Bảo vệ cổng ra
38 Bảo vệ

8



NGUYỄN CHÍ THANH
38

37

25

24

36

35

1

34
26

28

29

33

27

23


2

32

3

NGUYỄN KIM

30
31
21
22

4
5 6

20
19

17
13 14

12

7

16
18
15


11

10

9 8

9


Cung
Ứng

Trư
ởng
kho
vật



PX
nấu

TP Kỹ thuật


PX
lên
me
n



PX
độn
g
lực


PX
bảo
trì

TP Tổ chức

GĐSX

PX
chi
ết
cha
i

DDL
Đ



TP QA

Tổng


PX
nút
kho
én

giám
đốc
Ng
ành
Kh
o
Vậ
n



TP KHTH
Ng
ành
Vậ
n
Tải

Kho
Vận

TP Tài vụ

Ng
ành

y
tế

Ba
n
đời
sốn
g

Dịch
Vụ

TP XDCB


TP Bảo vệ
Pho
øng
kin
h
doa
nh

Tiêu
thụ

TP HCQT

TP
Cu

ng
Ứn
g

2.5. Sơ đồ tổ chức và bố trí nhân sự

10

Liên
doanh

Thành
viên
GĐX
N


Chương 3. QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA
3.1. Ngun liệu
3.1.1. Nước
Nước là nguyên liệu chính để sản xuất bia và chiếm 80 ÷ 90% trọng
lượng bia thành phẩm.
Thành phần của nước ảnh hưởng rất lớn đến công nghệ và chất lượng
bia thành phẩm. Tùy theo mục đích sử dụng mà yêu cầu chất lượng của nước
cũng khác nhau.
Bảng 1.3: Chỉ tiêu chất lượng nước
STT
1
3
4

5
6
3.1.1.1. Phân loại

Chỉ tiêu kiểm tra
pH
Độ kiềm tổng TAC
Độ cứng tổng hợp TH
Hàm lượng muối (quy về NaCl)
Độ đục

Yêu cầu
6,5-7,5
≤ 4oF
≤ 5oF
≤ 50 mg/l
≤ 20%

3.1.1.1.1 Phân loại nước theo mục đích sử dụng
a. Nước cơng nghệ
Là nước có mặt trong sản phẩm tạo thành cuối cùng. Đó chính là nước
dùng nấu bia và pha bia.
Ảnh hưởng của các ion có trong nước đến cơng nghệ sản xuất bia
Ion
H , OH+

Ảnh hưởng
- Thay đổi pH
- Mức cho phép trong nước: Ca2+ ≤ 200 mg/l
- Quyết định độ cứng của nước.

- Thường tồn tại dưới dạng Ca(HCO3)2 → ảnh hưởng xấu đến quá

Ca2+

trình nấu bia, do làm giảm độ acid của hồ malt và dịch đường hoá.
- Gây tủa muối photphat trong dịch đường → làm giảm pH của dịch
đường.

2+

Mg

- Tăng tính bền của α- amylase.
- Mức cho phép trong nước: Mg2+ ≤ 30 mg/l
- Quyết định độ cứng của nước.
11


- Hàm lượng trong nước tuy ít hơn Ca2+, nhưng gây tác dụng xấu hơn
Ca2+, vì:
Các muối Mg2+ hịa tan mạnh hơn các muối Ca2+ (MgCO3

+

tan tốt trong nước còn CaCO3 thì khơng) → ảnh hưởng đến pH.
+

Muối MgSO4 có vị đắng chát rất khó chịu. Trong sản xuất
bia ta cần vị đắng của hoa Houblon khác hẳn với vị đắng của Mg2+
→ cần khống chế hàm lượng Mg2+.


⇒ Làm ảnh hưởng đến chất lượng bia: màu sắc, mùi, vị.
- Tồn tại trong nước dưới dạng Na2CO3, NaHCO3, Na2SO4 hay NaCl.

Na+

+

Na2CO3 và NaHCO3: làm giảm độ acid của hồ malt.

+

Na2SO4 với hàm lượng cao: tạo cho bia có vị đắng (nhưng
khơng khó chịu như muối Mg2+)

+

NaCl (≤ 200 mg/l): ảnh hưởng tốt đến mùi, vị bia. Tạo vị

mặn.
- Nếu hàm lượng cao → là yếu tố đầu độc nấm men → kìm hãm một
số enzym có trong nấm men.

Zn2+

- Nếu sử dụng 0,1 ÷ 0,2 mg/l → kích thích sự tăng trưởng của nấm
men.
- Thường tồn tại dưới dạng Fe(HCO3)2: hàm lượng cao sẽ gây ảnh
hưởng xấu đến chất lượng bia.


Fe2+

CO32-,
HCO3-

- Cho phép 0,2 ÷ 0,5 mg/l.
- Nước dùng nấu bia nếu chứa thành phần muối carbonate và
bicarbonate (nhất là Na2CO3) thì sẽ hịa tan chất đắng, chất chát trong

vỏ malt, tạo vị đắng khó chịu cho bia thành phẩm.
b. Nước phi công nghệ
Là nước không tham gia vào sản phẩm tạo thành cuối cùng. Bao gồm:
- Nước dùng ngâm đại mạch để sản xuất malt: yêu cầu quan trọng nhất là
nước không chứa nhiều tạp chất hữu cơ và VSV.
- Nước dùng để rửa nấm men và thiết bị:
Nước rửa nấm men cần phải sạch, không chứa nhiều hợp chất hữu cơ và
không chứa VSV.
12


Nước rửa thiết bị nên có độ cứng thấp đến trung bình, khơng chứa NH 3
và các muối nitrit.
3.1.1.1.2 Phân loại nước theo nguồn cung cấp
Hiện nay, công ty sử dụng hai nguồn nước: nước giếng và nước thành phố.
a. Nguồn nước thành phố
Cung cấp khoảng 1400 -1500 m 3/ ngày. Nó được sử dụng để nấu bia và
thường được kiểm tra để đảm bảo chắc chắn nguồn nước đem nấu bia đạt u
cầu kỹ thuật. Cơng ty có hai bể dự trữ: một bể dung tích 150m3 và một bể dung
tích 450m3.
b. Nguồn nước giếng

Cơng ty sử dụng 5 giếng khoan. Nước giếng thường không đạt tiêu
chuẩn để nấu bia và không ổn định nên chủ yếu sử dụng cho việc vệ sinh nhà
xưởng, thiết bị…
3.1.2. Malt
Malt của nhà máy được nhập từ nước Australia và Canada. Nhà máy có
6 silo dùng để bảo quản malt, mỗi silo có sức chứa 80 tấn.
a. Khái niệm
Tất cả những hạt ngũ cốc, nếu được ươm mầm với sự kiểm soát chặt chẽ
của các điều kiện kỹ thuật (độ ẩm, nhiệt độ và mức độ thơng gió), sử dụng
trong cơng nghệ sản xuất bia đều có thể gọi chung là malt (như malt thóc, malt
bắp, malt lúa mì…)
Malt là sản phẩm được chế biến từ các loại hạt hòa thảo như đại mạch,
tiểu mạch, thóc, ngơ… sau khi cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và sấy đến
độ ẩm nhất định với điều kiện bắt buộc.
Malt là một loại bán thành phẩm và giàu chất dinh dưỡng: 16 – 18%
chất thấp phân tử dễ hòa tan + hệ enzyme đặc biệt phong phú, chủ yếu là
amylaza



proteaza.

13


Hình 1.2: Malt
b. Vai trị
Malt cung cấp tồn bộ lượng glucid (chủ yếu dưới dạng tinh bột) để
chuyển hóa thành đường, và từ đường chuyển hóa thành cồn và các chất khác.
Để giảm giá thành, người ta có thể sử dụng ngũ cốc làm thế liệu, và lượng tối

đa là 50% chứ khơng thể thay thế hồn tồn malt.
Malt chứa đầy đủ enzym amilaza để thủy phân tinh bột. Nếu sử dụng thế
liệu nhiều thì lượng enzym này cung cấp không đầy đủ và ta buộc phải bổ sung
enzym từ bên ngoài vào, chủ yếu là enzym từ vi sinh vật.
Malt cung cấp khá đủ lượng protein và có chứa hệ enzym proteaza để
thủy phân chúng. Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzym này được hoạt hóa
mạnh mẽ. Khi chuyển sang giai đoạn nấu, chúng thủy phân protein tạo thành
các phức chất có khả năng giữ CO2 tốt, tạo vị bia đặc trưng.

14


Bảng 2.3: Các chỉ tiêu kiểm tra malt
STT Chỉ tiêu kiểm tra
1
Ngoại quan

Tiêu chuẩn
Màu vàng rơm, khơng có mốc, khơng

2
3
4
5
6

sâu mọt
≤ 5%
≥ 80%
9,5-11%

260-320WK
≥ 85%

7
8
9
10
11
12
13

Độ ẩm
Độ hịa tan trên chất khơ xay nhuyễn
Protein tổng
Hoạt lực
Cỡ hạt >2,5 mm
< 2,2 mm
Độ trong
Thời gian đường hố
Tốc độ lọc
Độ màu
pH
Protein hịa tan
Chỉ số Kolbatch
3.1.3. Thế liệu

≤ 1,5%
≤ 5 EBC
< 15phút
Bình thường

3,0-4,5 EBC
5,6-6
4,0-4,7%
38-43

Tỷ lệ thế liệu của cơng ty là 25%, tỷ lệ malt lót là 10 - 20% so với thế
liệu.
Công ty Bia Sài Gịn chỉ dùng một loại thế liệu duy nhất đó là gạo.
Nguồn gốc: gạo được mua từ các tỉnh Đồng Bằng Sơng Cửu Long.
a. Mục đích
Trong sản xuất bia, việc dùng thế liệu thay cho malt tùy thuộc vào điều
kiện chủ quan và khách quan, có thể nhằm các mục đích:
Hạ giá thành sản phẩm.
Cải thiện một vài tính chất của sản phẩm.
Tạo ra chủng loại bia có các mức độ phẩm cấp chất lượng khác nhau.
b. Các loại thế liệu thường được sử dụng
3.1.3.1 Gạo
Sử dụng nhiều ở các nước Châu Á hoặc vùng Trung Đông.
Là một thế liệu hàng đầu để sản xuất bia vì:
Hàm lượng glucid và protein khá cao, khả năng chuyển hóa thành chất
hịa tan tốt.
15


Giá thành rẻ và phổ biến.
Hàm lượng lipid thấp nên không ảnh hưởng xấu đến độ bền bọt.
Cellulose ở giới hạn thấp là yếu tố lý tưởng cho việc sản xuất bia.
Bảng 3.3: Chỉ tiêu kiểm tra gạo
STT
1

2
3
4
3.1.3.2 Bắp

Chỉ tiêu kiểm tra
Độ ẩm
Tạp chất
Ngoại quan

Yêu cầu
≤ 14,5%
≤ 0,05%
Không mốc, không có sâu

Độ hịa tan

mọt, khơng có mùi lạ
≥ 79%

Được sử dụng ở các nước Mỹ Latinh hoặc Châu Phi.
Có phơi khá lớn (9 – 15% trọng lượng hạt).
Vì chất béo có trong phơi với hàm lượng khá cao nên thường làm giảm
chất lượng của bia, giảm độ bền của bọt, khi bia bị oxy hóa thì cho mùi khó
chịu. Do đó khi dùng bắp làm thế liệu, cần phải bỏ phơi trước cùng vỏ hạt.
3.1.3.3 Gạo mì
Do đặc tính của gạo mì khơng có vỏ trấu như đại mạch, mặt khác hàm
lượng gluten quá cao, muốn dùng gạo mì làm thế liệu cho malt đại mạch,
thường phải cho ươm mầm rồi dùng kết hợp với malt. Nếu dùng thẳng bột mì
chưa ươm mầm, thường là nguyên nhân trở ngại cho q trình lọc dịch đường

và lọc bia, rất khó trong suốt.
3.1.3.4 Đậu
Hàm lượng tinh bột không lớn (< 40% trọng lượng hạt) → sử dụng đậu
không phải dùng làm thế liệu cho malt mà với các mục đích sau:
Trong đậu chứa các glucozit có tính saponin, làm cho bia có khả năng
tạo bọt mạnh.
Hàm lượng protein trong đậu rất cao, do đó các acid amin từ nguồn
protein này sẽ làm thức ăn tốt cho nấm men về sau.
Trong đậu còn có các vitamin A1, B1, B2, C, E, K và các chất kích tố
tăng trưởng đối với nấm men.

16


Hàm lượng enzyme cao hơn nhiều so với trong đại mạch.
Sử dụng nước trích từ đậu vào bổ sung ở khâu lên men, quá trình lên
men bia sẽ nhanh hơn, bọt bề hơn và bia trong hơn ở nhiệt độ lạnh.
3.1.3.5 Đường sacaroza
Thế liệu cao cấp.
Đưa trực tiếp dưới dạng tinh thể vào nồi đun cùng với hoa hoặc dưới
dạng sirơ trong q trình chiết bia.
3.1.3.6 Đường glucoza
Dạng bột tinh thể.
Rất ít dùng (vì đây là 1 thế liệu cao cấp hơn cả đường sacaroza).

3.1.4. Hoa Houblon
Công ty bia Sài Gòn hiện đang sử dụng 2 loại chế phẩm houblon là dạng
viên và cao hoa. Hai chế phẩm này được nhập từ Đức và Australia.
Là nguyên liệu không thể thay thế trong cơng nghệ sản xuất bia.


Hình 1.3: Hoa houblon

17


3.1.4.1 Thành phần hóa học của hoa
3.1.4.1.1 Chất đắng
Là thành phần có giá trị nhất của hoa houblon, tập trung ở cánh hoa.
• Vai trị:
Tạo cho bia có vị đắng đặc trưng và dễ chịu.
Tạo sức căng bề mặt → Tham gia tạo bọt.
Tính kháng sinh → Giúp bia bảo quản lâu.
Thông thường, tổng chất đắng trong hoa khô là 16 – 18%:
α - acid đắng (humulong): 6 – 8%
β - acid đắng (lupulong): 3%
Nhựa mềm: 5%
Nhựa cứng: 2%
3.1.4.1.2 Chất chát – tannin
Chất chát có nhiều trong cuống hoa và cành hoa cho nên khi sử dụng
hoa phải loại bỏ kỹ cuống hoa để tránh chất chát (cành hoa thì khơng dùng tới).
Có ảnh hưởng tốt đối với q trình công nghệ, giúp cho dịch đường
trong nhanh và kết tủa các thành phần protein không bền, làm tăng độ bền
vững keo của bia, đồng thời cũng làm kết tủa cả những phần protein bền, dẫn
đến việc giảm khả năng tạo bọt của bia.
Nếu hàm lượng tanin (0,012 ÷ 0,028%) thì sẽ gây cho bia có vị chát và
đắng dễ chịu. Nếu cao hơn sẽ gây vị chát đắng khó chịu.
3.1.4.1.3 Tinh dầu
Là cấu tử thuộc nhóm tecpen (C 5H8)n, ¼ là các cấu tử có mang oxy, đại
diện chính là geranol (C10H18O).
Các dạng tinh dầu có nhóm –OH dễ tác dụng với các thành phần acid

béo tạo thành những este phức tạp. Trong quá trình bảo quản, những hợp chất
khác nhau của tinh dầu sẽ bị thủy phân một phần → thay đổi tính chất gây
thơm có lợi cho bia.

18


Trong q trình đun sơi dịch đường với hoa houblon, đại bộ phận những
cấu tử gây hương đều bay hơi hết, song một số cấu tử khác lại biến đổi, hình
thành những sản phẩm mới bền hương hơn, tồn tại cùng những cấu tử hương
bền để hình thành hương thơm houblon trong bia.
* Các dạng chế phẩm
Hiện nay, nhà máy sử dụng 2 dạng chế phẩm là: hoa Houblon dạng viên
và dạng cao.
Dạng viên: là chế phẩm được sản xuất bằng phương pháp nghiền. Cánh hoa
khô được nghiền thành bột, khơng cơ đặc và được ép thành viên định hình.
Dạng viên thường thơm và ít đắng.
Dạng cao: là sản phẩm được trích ly bằng dung mơi hữu cơ, sau đó dùng các
biện pháp để tách dung môi ra và thu được dung dịch cao houblon dạng sệt.
Dạng cao thường đắng và ít thơm.
Bảng 4.3: Chỉ tiêu kiểm tra hoa Houblon

Dạng viên
Dạng cao

Cảm quan
Màu xanh oliu, mùi
thơm đặc trưng
Màu vàng, mùi thơm
đặc trưng


Độ ẩm

Hàm lượng α - acid

4 - 5%

8%

6 - 7%

30 - 35%

3.1.5. Nấm men
Nấm men bia là loại sinh vật đơn bào, kích thước tế bào nấm men bia
trung bình 6-9 µm, sinh sản bằng hình thức nảy chồi. Trong sản xuất bia, nấm
men sẽ lên men dịch đường thành CO2, C2H5OH. Bên cạnh đó cịn tạo ra nhiều
sản phẩm bậc hai khác có ảnh hưởng đến chất lượng của bia.
Chủng ấm men được công ty sử dụng là Saccharomyces Carlsbergensis
- nấm men chìm.
So sánh nấm men chìm và nấm men nổi
Nấm men nổi
Nấm men chìm
o
Nhiệt độ lên men: 10÷25 C.
Nhiệt độ lên men: 0÷10oC.
Lên men mạnh, q trình lên men xảy Lên men mạnh nhưng đằm, quá trình
ra trên bề mặt của mơi trường.
Khi q trình lên men kết thúc, các tế


xảy ra trong lịng mơi trường.
Khi lên men xong, các tế bào cũng kết
19


bào kết chùm, chuỗi, tạo thành lớp dày chùm hoặc chuỗi, song lại lắng xuống
nổi lên trên bề mặt cùng với bọt của

đáy thùng lên men rất nhanh → bia

bia, bia tự trong chậm.

chóng tự trong hơn so với bia được lên

Khả năng lên men đường tam

men nổi.
Khả năng lên men đường tam tốt, đạt

(rafinoza) kém, chỉ đạt 30%.
Thuộc nhóm độc lập: Saccharomyces

100% (vì lên men được cả melibioza)
Thuộc nhóm độc lập: Saccharomyces

cerevisiae.
Lên men mạnh nhưng không lên men

carlsbergensis.
Lên men mạnh, lên men được


được melibioza.
Lên men được các đường:glucoza,

melibioza.
- Lên men được glucoza, fructoza,

fructoza, saccaroza, maltoza, 1/3

galactoza, mannoza, saccaroza,

rafinoza, các destrin đơn giản.

maltoza.
- Đặc biệt rafinoza 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)
- Khơng lên men được: lactoza, inulin,
kxiloza, arabinoza, cellobioza, manit,
socbit…

3.1.6. Phụ gia và chất hỗ trợ kỹ thuật
Phụ gia -

Thời điểm sử dụng
Vai trò
Chất hỗ trợ kỹ thuật
Giai đoạn đầu của quá - Xúc tác phản ứng thủy phân.
H2SO4đđ (≥ 97%)

trình nấu gạo
CaCl2. 2H2O (≥ 95%)

- Điều chỉnh pH.

- Tạo kết tủa.
Giai đoạn đầu của quá - Thúc đẩy phản ứng thủy
trình nấu malt

phân.
- Tăng tính bền nhiệt cho α amylase.
- Tăng khả năng chịu nhiệt và
cải thiện quá trình kết lắng của
20


Acid lactic (80%)

nấm men.
Q trình đun sơi với Điều chỉnh pH.

Caramel

hoa houblon
Q trình đun sơi với - Tạo màu vàng cho bia.
hoa houblon

- Tăng độ đường của nước

ZnCl2 (≥ 94%)


nha.
Quá trình đun sơi với Kích thích sự tăng trưởng của

Maturex

hoa houblon
nấm men.
Bổ sung vào men thu - Hạn chế sự tạo thành
hồi

Antifoam

diacetyl.

- Giảm thời gian lên men phụ.
Bổ sung vào men thu Phá bọt → ổn định quá trình
hồi

lên men và tăng thể tích sử

Diatomit

Dùng trong máy lọc

dụng của tank.
Bột trợ lọc → tăng tốc quá

PVPP


ống
Dùng trong máy lọc

trình lọc.
Loại bỏ các hợp chất

đĩa

polyphenol, kéo dài thời gian

Sau lọc đĩa và trước

bảo quản bia.
- Cải thiện độ bền mùi vị.

lọc chỉ

- Cải thiện độ bền keo.

Vicant

- Tốc độ hóa nâu chậm hơn.

21


3.2. Quy trình cơng nghệ
3.2.1. Sơ đồ cơng nghệ

Malt


Gạo

Cân và phân phối
vào silô

Cân và phân phối
vào silô

Lọc bụi

Lọc bụi

Bụi

Sàng tách rác

Rác

Bụi

Sàng tách rác
Sàng tách sạn

Nước

Nghiền

Nghiền


Đạm hóa

Hồ hóa và dịch hóa

Sạn

Nước
Malt lót
H2SO4

CaCl2
Nước nóng

hèm

Rác

Rửa bã

Đường hóa

Lọc hèm
Đun sôi với
hoa houblon

Không khí
Lọc bông gòn
Xử lý bằng UV

Lắng cặn


ZnCl2
Caramel và acid lactic
Cặn

Làm lạnh nhanh
Sục không khí
vô trùng

Men giống
Nhân giống

Houblon cao và viên

Maturex,
antifoam
Xử lý

Kiểm tra

Thu hồi men

Rây

Cấy men

Lên men chính
Lên men phụ

CO2


Pha bia
Làm lạnh
Diatomit

Lọc ống

PVPP

Lọc đóa

Vicant
Lọc chỉ
Bão hòa CO2
Tàng trữ
Chai, lon

Chiết rót
Thanh trùng

Nhãn

Dán nhãn

Thùng carton

Đóng thùng
Sản phẩm

22



3.2.2. Thuyết minh quy trình cơng nghệ
3.2.2.1 Phân xưởng nấu
Đây là một trong 3 phân xưởng chính (gồm phân xưởng nấu, phân
xưởng lên men và phân xưởng chiết rót) thường có đối với một nhà máy sản
xuất bia.
a. Nhiệm vụ
Phân xưởng nấu có nhiệm vụ chính là sản xuất ra dịch đường houblon
hố để chuẩn bị cho q trình lên men tiếp theo. Nói cách khác, phân xưởng
cần thực hiện q trình đường hố các ngun liệu chính ban đầu (gồm malt và
gạo), sau đó houblon dịch đường vừa thu.
Đầu ra của phân xưởng nấu là dịch đường có:
- Hàm lượng chất khô: 13oPt
- pH: 5,3
b. Cơ cấu tổ chức

* Cơ cấu tổ chức của phân xưởng nấu gồm:
- Lãnh đạo xưởng: giám đốc và phó giám đốc.
- Phịng nghiệp vụ: trưởng phòng, nhân viên thống kê, nhân viên giao
nhận vật tư.
- Ca: có 4 kíp chia thành 3 ca.

23


- Mỗi ca có 4 người: tổ trưởng, 1 cơng nhân vận hành hệ thống xuất xay,
2 phụ nấu.
c. Tổ chức sản xuất
-


Số ngày sản xuất: 6 ngày/tuần
Số mẻ sản xuất: 12 mẻ/ngày
Năng suất nguyên liệu: 10 tấn /mẻ
Năng suất sản phẩm: 525 ± 20hl/ mẻ
Tỷ lệ nguyên liệu: 7,5 malt/ 2,5 gạo
Tổng vệ sinh phân xưởng: Thứ 2 hàng tuần

d. Bố trí mặt bằng
* Phân xưởng nấu là một tồ nhà gồm 5 tầng với bố trí như sau:
Tầng trệt và tầng 1: hệ thống CIP, nồi nấu gạo, nồi nấu malt, nồi dự trữ,
máy lọc khung bản, nồi đun sơi với hoa, phịng máy vi tính điều khiển, bộ phận
văn phòng.
Tầng 2: hệ thống cân xuất, vis tải, thùng chứa bột sau khi xay, bồn malt
lót, bồn đun nước.
Tầng 3: máy tách sạn, bộ phận thu hồi bụi malt, bồn chứa trung gian,
bảng điều khiển quy trình xử lý nguyên liệu.
Tầng 4: bồn chứa trung gian, máy nghiền búa, máy sàng rác, cyclon lắng
bụi.
Tầng 5: cân nhập, bộ phận phân phối vào silô, bồn nước, quạt xuất xay,
điều hòa lưu lượng, vis tải.

24


e. Quy trình cơng nghệ xưởng nấu

Malt

Gạo


Cân và phân phối
vào silô

Cân và phân phối
vào silô

Lọc bụi

Lọc bụi

Sàng tách rác

Sàng tách rác

Bụi
Rác

Bụi

Sàng tách sạn

Nước

Nghiền

Nghiền

Đạm hóa


Hồ hóa và dịch hóa

Sạn

Nước
Malt lót
H2SO4

CaCl2
Nước nóng

hèm

Rác

Rửa bã

Đường hóa

Lọc hèm
Đun sôi với
hoa houblon

Houblon cao và viên
ZnCl2
Caramel và acid lactic

Dịch đường houblon hóa

25



×