Thóc nguyên lỉệu thay thế chính trong công nghệ sản xuất bia

Đại mạch thuộc nhóm thực vật có hạt, thuộc họ lúa mì. Đại mạch có hai loại là đại mạch mùa đông và đại mạch mùa xuân, chu kỳ sinh trưởng của đại mạch là khoảng 100-120 ngày, tất cả các giống đại mạch chia ra làm hai nhóm chính là đại mạch hai hàng và đại mạch nhiều hàng. Trong công nghiệp sản xuất bia nghười ta chủ yếu dùng đại mạch hai hàng vì loại đại mạch này cho chất lượng bia cao, vị bia thơm ngon hơn loại bia được sản xuất từ đại mạch nhiều hàng.

doc35 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Ngày: 23/08/2013 | Lượt xem: 1339 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thóc nguyên lỉệu thay thế chính trong công nghệ sản xuất bia, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PhÇn 1: c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia Ch­¬ng 1 Nguyªn liÖu s¶n xuÊt bia 1.1 Malt ®¹i m¹ch, nguyªn liÖu chÝnh trong s¶n xuÊt bia §Æc tÝnh thùc vËt §¹i m¹ch thuéc nhãm thùc vËt cã h¹t, thuéc hä lóa m×. §¹i m¹ch cã hai lo¹i lµ ®¹i m¹ch mïa ®«ng vµ ®¹i m¹ch mïa xu©n, chu kú sinh tr­ëng cña ®¹i m¹ch lµ kho¶ng 100-120 ngµy, tÊt c¶ c¸c gièng ®¹i m¹ch chia ra lµm hai nhãm chÝnh lµ ®¹i m¹ch hai hµng vµ ®¹i m¹ch nhiÒu hµng. Trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt bia ngh­êi ta chñ yÕu dïng ®¹i m¹ch hai hµng v× lo¹i ®¹i m¹ch nµy cho chÊt l­îng bia cao, vÞ bia th¬m ngon h¬n lo¹i bia ®­îc s¶n xuÊt tõ ®¹i m¹ch nhiÒu hµng. Thµnh phÇn ho¸ häc cña ®¹i m¹ch Thµnh phÇn ho¸ häc cña ®¹i m¹ch rÊt phøc t¹p. Nã phô thuéc vµo gièng ®¹i m¹ch, ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai, khÝ hËu tõng vïng, kü thuËt canh t¸c vµ ®iÒu kiÖn b¶o qu¶n. C¸c chØ sè vÒ thµnh phÇn ho¸ häc cña ®¹i m¹ch lµ nh©n tè quyÕt ®Þnh ®Õn chÊt l­îng bia vµ ®Ó kiÓm tra xem ®¹i m¹ch cã ®ñ yªu cÇu vÒ s¶n xuÊt bia kh«ng ta kiÓm tra mét sè thµnh phÇn sau: 1.1.2.a Thµnh phÇn n­íc trong ®¹i m¹ch N­íc cña ®¹i m¹ch cã ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn qu¸ tr×nh vËn chuyÓn vµ b¶o qu¶n h¹t. Hµm Èm cao sÏ kÝch thÝch qu¸ tr×nh tù h« hÊp vµ tù nãng lªn cña h¹t. Hai qu¸ tr×nh nµy lµ nh©n tè quan träng nhÊt lµm hao tæn chÊt kh«. Bªn c¹nh ®ã thñy phÇn cao qu¸ møc sÏ cho phÐp vi sinh vËt ph¸t triÓn m¹nh ®Æc biÖt lµ c¸c lo¹i sinh vËt g©y thèi röa h¹t.V× vËy ®Ó dÔ dµng cã c¸c biÖn ph¸p b¶o qu¶n tèt ®¹i m¹ch tr¸nh bÞ vi sinh vËt x©m nhËp th× ta cÇn ph©n lo¹i ®¹i m¹ch theo hµm Èm nh­ sau: §¹i m¹ch kh«: hµm Èm W<14% §¹i m¹ch trung b×nh: hµm Èm W=14,5%-15% §¹i m¹ch Èm: hµm Èm W=15,5%-17% §¹i m¹ch ­ít: hµm Èm W>=17% §Ó tr¸nh hiÖn t­îng thèi röa h¹t do hµm Èm qu¸ cao g©y nªn tr­íc khi nhËp kho ®¹i m¹ch cÇn sÊy s¬ bé b»ng c¸ch thæi luång khÝ nãng víi nhiÖt ®é kho¶ng 380C - 400C. CÇn l­u ý kh«ng ®Ó nhiÖt ®é lªn qu¸ cao v× vËy sÏ h¹n chÕ kh¶ n¨ng n¶y mÇm cña h¹t ®¹i m¹ch. 1.1.2.b Thµnh phÇn tinh bét trong ®¹i m¹ch Tinh bét lµ thµnh phÇn chiÕm vÞ trÝ sè mét vÒ khèi l­îng còng nh­ vÒ tÇm quan träng trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia. H¬n mét nöa l­îng chÊt kh« cña ®¹i m¹ch lµ tinh bét. Trong s¶n xuÊt bia tinh bét cã hai chøc n¨ng lµ : -Lµ nguån thøc ¨n dù tr÷ cho ph«i -Lµ nguån cung cÊp chÊt hoµ tan cho dÞch ®­êng tr­íc khi lªn men Tinh bét cã c¸c kÝch th­íc kh¸c nhau vµ chia ra lµm hai lo¹i, lo¹i h¹t cã kÝch th­íc to, chóng cã ®­êng kÝnh 20-30, cßnlo¹i h¹t bÐ cã kÝch th­íc kho¶ng 2-10. Träng l­îng riªng tinh bét kh¸ cao kho¶ng 1,5-1,6; nhiÖt l­îng kho¶ng 0,27Kcal/kg.0C. V× vËy trong dung dÞch chóng l¾ng xuèng rÊt nhanh. TÝnh chÊt nµy rÊt quan träng trong qu¸ tr×nh chÕ biÕn dÞch ®­êng. Mét ®Æc ®iÓm kh¸c cña tinh bét lµ khi hßa vµo n­íc vµ n©ng nhiÖt ®é lªn th× tinh bét sÏ hót n­íc vµ në ra v× vËy thÓ tÝch tinh bét t¨ng lªn rÊt nhanh ®Õn mét thêi ®iÓm nhÊt ®Þnh h¹t tinh bét bÞ ph¸ vì ra vµ b¾t ®Çu h×nh thµnh dung dÞch keo, hiÖn t­îng nµy gäi lµ hiÖn t­îng hå ho¸ tinh bét. Tinh bét sau khi hå ho¸ th× sÏ ®­êng hãa nhanh h¬n vµ triÖt ®Ó h¬n. 1.1.2.c Thµnh phÇn Xenlulo trong ®¹i m¹ch Xenlulo chñ yÕu n»m trong vá trÊu cña ®¹i m¹ch vµ chiÕm kho¶ng 20% chÊt kh« cña vá. Ph©n tö xenlulo bao gåm 2000-10000 gèc ®­êng ®¬n glucoza xÕp thµnh m¹ch dµi xo¾n l¹i tõng chïm. Do cÊu tróc nh­ vËy nªn xenluloza ®ãng vai trß ®Æc biÖt quan trong qu¸ tr×nh läc dÞch ®­êng v× líp vá trÊu sÏ t¹o líp mµng läc lý t­ëng. 1.1.2.d Thµnh phÇn Polyphenol vµ chÊt ®¾ng Polyphenol vµ chÊt ®¾ng tËp trung chñ yÕu trong líp vá ®¹i m¹ch. PhÇn lín nh÷ng hîp chÊt hoµ tan trong bia ®Òu lµ nh÷ng dÉn xuÊt cña Catechin. Nh÷ng hîp chÊt nµy cã nh÷ng tÝnh chÊt cã lîi cho s¶n xuÊt bia v× nã dÔ dµng kÕt hîp víi Protit cao ph©n tö ®Ó t¹o thµnh phøc chÊt cã kh¶ n¨ng dÔ kÕt l¾ng lµm t¨ng ®é bÒn cña keo s¶n phÈm. MÆt kh¸c sù hoµ tan cña Polyphenol vµo dung dÞch ®­êng l¹i lµ nh©n tè kh«ng tèt lµm xÊu ®i h­¬ng vÞ cña bia. §Ó lo¹i bá c¸c chÊt ch¸t Polyphenol th× ta ng©m h¹t trong m«i tr­êng kiÒm nhÑ. 1.1.2.e Thµnh phÇn Vitamin vµ chÊt kho¸ng §¹i m¹ch chøa trong thµnh phÇn cña nã c¸c lo¹i Vitamin B1,B2,B6,C vµ c¸c tiÒn vÞ Vitamin kh¸c. Tuy hµm l­îng Vitamin rÊt Ýt nh­ng hÖ Vitamin trong ®¹i m¹ch ®ãng vai trß quan träng trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia v× Vitamin ®ãng vai trß lµ nh©n tè ®iÒu hoµ sinh tr­ëng cña mÇm. Ngoµi ra trong ®¹i m¹ch cßn cã rÊt nhiÒu c¸c chÊt kho¸ng nh­ P2O5,SiO2, MgO, CaO, Na2O, Fe2O3....chÊt kho¸ng ®ãng vai trß quan träng trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt bia ®Æc biÖt lµ nguyªn tè Phèt pho ®ãng vai trß chñ yÕu trong hÖ hèng ®Öm cña dÞch ®­êng. 1.1.2.f Thµnh phÇn Enzim Enzim lµ hîp chÊt h÷u c¬ cã ho¹t tÝnh sinh häc rÊt cao, cã cÊu t¹o ph©n tö rÊt phøc t¹p vµ gi÷ vai trß ®Æc biÖt quan träng trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia, trong giai ®o¹n h×nh thµnh h¹t, ho¹t lùc cña nhãm Enzim rÊt cao, ®Õn giai ®o¹n h¹t chÝn ho¹t lùc cña Enzim gi¶m mét c¸ch ®¸ng kÓ vµ ®Õn lóc sÊy h¹t ®Õn hµm Èm 13% th× hÇu hÕt c¸c hÖ Enzim trë thµnh tr¹ng th¸i liªn kÕt, ®Õn giai ®o¹n ng©m h¹t th× h¹t hót n­íc lóc nµy hÖ Enzim ®­îc gi¶i phãng khái tr¹ng th¸i liªn kÕt vµ chuyÓn thµnh tr¹ng th¸i tù do, ®Õn giai ®o¹n ­¬m mÇm th× ho¹t lùc cña Enzim ®¹t ®Õn møc tèi ®a nhê ®ã mµ ®Õn lóc ®­êng hãa chóng cã kh¶ n¨ng thuû phÇn hÇu nh­ toµn bé c¸c hîp chÊt cao ph©n tö trong néi nhò cña h¹t thµnh chÊt chiÕt cña dÞch ®­êng. Ngoµi ra trong ®¹i m¹ch cßn cã chøa rÊt nhiÒu chÊt kh¸c cã ¶nh h­ëng ®Õn c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia còng nh­ chÊt l­îng bia nh­ c¸c hîp chÊt cña Fitin, c¸c hîp chÊt kh«ng cã chøa N2 vµ c¸c hîp chÊt cã chøa N2. Trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt bia, ®¹i m¹ch dïng ®Ó s¶n xuÊt Malt ph¶i cã tû lÖ n¶y mÇm vµ c­êng ®é n¶y mÇm cao (th­êng tû lÖ nµy chiÕm kho¶ng 90%-95%). Malt ®¹i m¹ch lµ h¹t ®¹i m¹ch ®­îc n¶y mÇm trong nh÷ng ®iÒu kiÖn nh©n t¹o cã nhiÖt ®é vµ ®é Èm thÝch hîp. NhiÖm vô cña qóa tr×nh n¶y mÇm lµ tÝch luü vµ lµm giµu hÖ Enzim trong ®¹i m¹ch mµ kh«ng lµm tiªu hao nhiÒu tinh bét. Sau qu¸ tr×nh n¶y mÇm, trong nh÷ng ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn cña c«ng nghÖ, h¹t ®¹i m¹ch cã nhiÒu thay ®æi vÒ thµnh phÇn ho¸ häc. D­íi t¸c dông cña Enzim, Hemilluloza, mét sè Polisacarit bÞ thuû ph©n t¹o nªn Hexoza vµ Pentoza ®Ó x©y dùng m« vµ rÔ l¸ mÇm. C¸c Enzim Amilaza ph©n huû tinh bét (th­êng cã tõ 5%-10% tinh bét bÞ thuû ph©n ë giai ®o¹n nµy) t¹o nªn Glucoza, Malttoza, Maltodetim vµ mét l­îng lín sacaroza, phÇn lín c¸c lo¹i ®­êng ®­îc t¹o nªn dÇn dÇn bÞ tiªu hao bëi qu¸ tr×nh h« hÊp vµ x©y dùng tÕ bµo míi cho mÇm.Sè ®­êng cßn l¹i bÞ gi÷ trong Malt ë d¹ng tù do, hµm l­îng lo¹i ®­êng nµy rÊt lín gÊp 3-4 lÇn so víi hµm l­îng cña chóng trong ®¹i m¹ch. V× vËy h¹t malt cã vÞ ngät cßn h¹t ®¹i m¹ch kh«ng cã vÞ ngät. §ång thêi víi ho¹t ®éng cña c¸c Enzim trªn, nhãm Enzim Proteinnaza còng t¨ng c­êng ho¹t ®éng, chóng thuû ph©n chÊt ®¹m d÷ tr÷ trong h¹t, c¸c chÊt cao ph©n tö vµ c¸c hîp chÊt thÊp ph©n tö nh­ Pepton, Peptit, c¸c axÝt Amin vµ ®­îc chuyÓn ®Õn mÇm d­íi d¹ng chÊt hoµ tan trong n­íc, song song víi hiÖn t­îng thuû ph©n chÊt ®¹m d÷ tr÷ trong h¹t cßn cã hiÖn t­îng ng­îc l¹i lµ tæng hîp chÊt ®¹m míi. §Õn cuèi giai ®o¹n n¶y mÇm trong h¹t ®¹i m¹ch cã kho¶ng 35%-41% ®¹m hoµ tan, l­îng Nit¬ Amin sau thêi k× n¶y mÇm cã khi lªn tíi s¸u lÇn so víi lóc ban ®Çu. Nh­ vËy Malt ®¹i m¹ch dïng trong s¶n xuÊt bia cã nhiÒu ­u ®iÓm nh­ ®· qua qu¸ tr×nh n¶y mÇm, nªn mét phÇn tinh bét trong ®¹i m¹ch ®· ®­îc thuû ph©n vµ c¾t ng¾n bít m¹ch t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho qu¸ tr×nh nÊu ®­êng ho¸ sau nµy. §Æc biÖt lµ qu¸ tr×nh n¶y mÇm kh«ng chØ ®­a c¸c Enzim cã s½n trong h¹t ®¹i m¹ch tõ tr¹ng th¸i tù do, cã ho¹t tÝnh cao mµ t¹o nªn hµng lo¹t c¸c Enzim míi . 1.2 TiÓu m¹ch H¹t tiÓu m¹ch gÇn gièng h¹t ®¹i m¹ch vÒ thµnh phÇn chÊt, chØ mét ®iÒu kh¸c lµ h¹t tiÓu m¹ch kh«ng cã líp vá trÊu. H¹t tiÓu m¹ch chiÕm 60%-65% tinh bét; 2,5%-3% Saccaroza; 2,5% Glucoza; 12%-13%Protein;1,5%-2% chÊt bÐo..., khi bét tiÓu m¹ch tiÕp xóc víi n­íc th× protein cña chóng dÔ dµng tham gia vµo qu¸ tr×nh Hydrat ho¸ t¹o thµnh phøc chÊt keo tô. Phøc chÊt nµy rÊt dai dÎo vµ cã thÓ chuyÓn thµnh d¹ng sîimét c¸ch dÔ dµng. 1.3 Ng« Trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia, ng« dïng ®Ó thay thÕ Malt ®¹i m¹ch chñ yÕu lµ lo¹i tr¾ng ®ôc vµ sö dông d­íi d¹ng bét ®· nghiÒn nhá. Nh­ng cã mét trë ng¹i lín khi ®­a ng« vµo s¶n xuÊt bia lµ ph«i cña chóng qu¸ lín, hµm l­îng chÊt bÐo nhiÒu,nªn lµm c¶n trë qu¸ tr×nh läc vµ lµm gi¶m ®é bÒn keo còng nh­ t¨ng kh¶ n¨ng t¹o bät cña bia, v× vËy ®Ó sö dông lo¹i cèc nµy mét c¸ch cã hiÖu qu¶ th× tr­íc lóc ®­a vµo chÕ biÕn dÞch ®­êng, ng« ph¶i qua mét giai ®o¹n t¸ch ph«i vµ vá, ®Ó lµm ®­îc viÖc nµy ta ng©m ng« vµo trong n­íc Êm 500C cã chøa SO2 ë nång ®é 0,1-0,2%. Thêi gian ng©m kho¶ng 30giê-50giê víi môc ®Ých lµm h¹t ng« mÒm ra ®Ó khi t¸ch ph«i h¹t ng« ®­îc nguyªn vÑn. KhÝ SO2 lµ t¸c nh©n võa ng¨n ngõa sù ph¸t triÓn cña vi sinh vËt, võa cã t¸c dông lµm cho mµng Protein bÞ tr­¬ng lªn, ph©n r· ra vµ khuÕch t¸n vµo dung dÞch. 1.4 Thãc nguyªn lØÖu thay thÕ chÝnh trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia 1.4.1 §Æc tr­ng chung cña thãc C©y lóa lµ c©y l­¬ng thùc chÝnh cña gÇn nöa d©n sè thÕ giíi, ®Æc biÖt ®­îc trång nhiÒu ë c¸c n­íc vïng §«ng Nam ¸. S¶n l­îng thãc trªn toµn thÕ giíi tËp trung chñ yÕu ë Ch©u ¸ . N¨m 1991 tæng s¶n l­îng thãc trªn toµn thÕ giíi lµ 521,4 triÖu tÊn th× s¶n xuÊt 478,6 triÖu tÊn, Ch©u Phi 12,3 triÖu tÊn vµ ch©u ®¹i d­¬ng 0,8 triÖu tÊn. ViÖt nam mÊy n¨m gÇn ®©y s¶n l­îng lóa t¨ng lªn ®¸ng kÓ vµ s¶n l­îng xuÊt khÈu ngµy cµng t¨ng. Lóa lµ c©y ­a Èm vµ Êm nªn trång nhiÒu ë ch©u thæ, c¸c vïng nhiÖt ®íi vµ «n ®íi. 1.4.2 CÊu t¹o vµ tÝnh chÊt cña h¹t thãc CÊu t¹o cña h¹t thãc bao gåm vá trÊu, vá qu¶, vá h¹t,líp Al¬r«ng,néi nhò vµ ph«i. Tuú thuéc vµo gièng lóa vµ ®iÒu kiÖn ph¸t triÓn cña c©y l­¬ng thùc mµ vá trÊu cña h¹t thãc dao ®éng trong kho¶ng lín 10%-33% träng l­îng toµn h¹t. b×nh th­êng thµnh phÇn vá trÊu chiÕm 17%-22%. Vá qu¶ cña h¹t thãc rÊt máng gåm nhiÒu c¸c tÕ bµo vµng ®ôc vµ n©u hång. Néi nhò cña h¹t thãc phô thuéc vµo lo¹i gièng vµ ®iÒu kiÖn ph¸t triÓn mµ cã mµu tr¾ng hoÆc mµu ®ôc. §é tr¾ng trong cña h¹t kh«ng phô thuéc vµo thµnh phÇn ho¸ häc cña nã. H¹t thãc cã kÝch th­íc nhá h¬n h¹t ®¹i m¹ch, träng l­îng cña h¹t thãc kho¶ng 15-35 g, cßn träng l­îng h¹t ®¹i m¹ch 30-35 g. Líp Al¬r«ng cña h¹t thãc chØ lµ mét líp tÕ bµo cßn líp Al¬r«ng cña ®¹i m¹ch cã 4 líp tÕ bµo. 1.4.3 Thµnh phÇn ho¸ häc cña h¹t thãc 1.4.3.a C¸c chÊt Gluxit Gluxit ë trong g¹o chñ yÕu d­íi d¹ng tinh bét vµ chiÕm kho¶ng70%-80% träng l­îng g¹o. Tinh bét g¹o tÎ chøa 17% Amilaza vµ 83% amilopectin. Tinh bét g¹o cã kÝch th­íc nhá nhÊt so víi c¸c lo¹i tinh bét cña c¸c c©ykh¸c.NhiÖt ®é hå ho¸ tinh bét thay ®æi tõ 75-850C phô thuéc vµo lo¹i g¹o vµ ®iÒu kiÖn canh t¸c. 1.4.3.b C¸c chÊt chøa Nit¬ Hµm l­îng protein trong g¹o lµ 6%-8%. Thµnh phÇn protein cña g¹o chñ yÕu lµ Gluxit, Protein, trong g¹o chøa 18 axit Amin mµ trong ®ã cã nhiÒu axit Amin kh«ng thay thÕ. 1.4.3.c C¸c chÊt tro, Vitamin vµ Lipit trong g¹o ChÊt tro chñ yÕu tËp trung ë vá qu¶ vµ vá h¹t vµ chñ yÕu lµ Phètpho, th­êng ë d¹ng liªn kÕt cña phitin, Nucleprotein. ë trÊu chÊt tro chñ yÕu lµ Oxit Silic. Ngoµi ra,trong thãc cã chøa nhiÒu Vitamin nhãm B, chñ yÕu ë ph«i vµ vá. So víi c¸c lo¹i ngò cèc kh¸c th× th× chÊt bÐo trong thãc rÊt Ýt chØ kho¶ng 1%-2%. Nh÷ng ®Æc tÝnh cña g¹o kh¸c víi ®¹i m¹ch cã t¸ dông ®Õn qu¸ tr×nh nÊu bia lµ tinh bét cña g¹o bÒn h¬n tinh bét cña ®¹i m¹ch khi bÞ Amilaza t¸c dông. Trong thêi gian thuû ph©n 4 giê ë nhiÖt ®é 650C d­íi t¸c dông cña Amilaza tinh bét g¹o thuû ph©n 31,3% cßn tinh bét ®¹i m¹ch thuû ph©n 96,3%. §Ó thuû ph©n ®­îc tèt th× tinh bét g¹o cÇn ®­îc hå ho¸ vµ ®­êng ho¸ tèt. VÒ thµnh phÇn ho¸ häc, g¹o cã hµm l­îng tinh bét lín nªn dÞch chiÕt nhiÒu. Nh­ng trong g¹o hµm l­îng hîp chÊt Nit¬ri nhiÒu nªn trong nÊu bia cÇn cã nh÷ng biÖn ph¸p thÝch hîp. 1.5 Hoa Hubl«ng Hoa Hubl«ng lµ nguyªn liÖu c¬ b¶n, rÊt quan träng trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia. Hoa Hubl«ng lµm bia cã vÞ ®¾ng dÞu, h­¬ng th¬m rÊt ®Æc tr­ng, lµm t¨ng kh¶ n¨ng t¹o bät vµ gi÷ bät, lµm t¨ng ®é bÒn keo vµ lµm æn ®Þnh ®é bÒn sinh häc cña s¶n phÈm, do nh÷ng ®Æc tÝnh ®Æc biÖt nh­ vËy nªn hoa Hubl«ng lu«n gi÷ vai trß duy nhÊt vÒ t¹o mïi cho bia trong c«ng s¶n xuÊt bia. Thµnh phÇn ho¸ häc cña hoa Hubl«ng phô thuéc vµo chñng lo¹i gièng , ®iÒu kiÖn khÝ hËu, ®Êt gieo trång, kü thuËt canh t¸c.... Thµnh phÇn ho¸ häc cña hoa Hubl«ng bao gåm: N­íc : 11%-13%; Protªin: 15%-21%; Xenlul«za: 12%-14%; ChÊt kho¸ng: 5%-8%; Tinh dÇu th¬m: 0,3%0-1%; Hîp chÊt kh¸c: 26%-28%; Trong c¸c phµnh phÇn chÝnh ®­îc nªu ra ë trªn cã trÞ nhÊt lµ chÊt ®¾ng vµ tiÕp theo lµ tinh dÇu th¬m. ch­¬ng 2 quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia Bia lµ s¶n phÈm thùc phÈm, thuéc lo¹i ®å uèng cã ®é cån thÊp, lµ s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh lªn men r­îu ë nhiÖt ®é thÊp dÞch ®­êng lÊy tõ Malt, g¹o vµ c¸c lo¹i h¹t giµu tinh bét vµ protein... nh­ Ng«, TiÓu m¹ch. Bia cã hµm l­îng cån tõ 1,7%-7% vµ kho¶ng 0,3%-0,5% khÝ CO2 tÝnh theo träng l­îng, ®©y lµ hai s¶n phÈm th­êng trùc cña hai qu¸ tr×nh lªn men dÞch ®­êng ®· Hubl«ng ho¸. C«ng ®o¹n s¶n bia nãi chung ®i theo nh÷ng b­íc chÝnh sau: H×nh 1: S¬ ®å d©y chuyÒn c«ng nghÖ s¶n xuÊt bia Quy tr×nh s¶n xuÊt bia Ban ®Çu Malt ®em ®i nghiÒn nh»m t¹o nh÷ng ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho sù tiÕn triÓn c¸c biÕn ®æi lÝ, sinh ho¸ trong qu¸ tr×nh ®­êng ho¸, nh»m lµm thÕ nµo ®Ó thu ®­îc l­îng chÊt hoµ tan lín nhÊt. V× thÕ thiÕt lËp mét diÒu kiÖn thÝch hîp vÒ mèi quan hÖ gi÷a n­íc vµ nh÷ng thµnh phÇn cña h¹t Malt lµ mét ®iÒu rÊt quan träng vµ thùc hiÖn ®­îc qu¸ tr×nh nµy th× sÏ gióp cho qu¸ tr×nh lªn men x¶y ra tèt h¬n ®ång thêi qu¸ tr×nh h×nh thµnh chÊt hoµ tan cã hiÖu qu¶ nhÊt.Víi ý nghÜa nh­ vËy Malt cÇn thiÕt ph¶i nghiÒn mÞn. Møc ®é nghiÒn thÝch hîp cña Malt phô thuéc vµo cÊu tróc cña nã tøc lµ phô thuéc vµo ®é nhuyÔn cña h¹t. NÕu Malt kÐm nhuyÔn th× chÕ ®é nghiÒn mÞn víi néi nhò lµ cÇn thiÕt ®Ó thu nhËn ®­îc hµm l­îng chÊt chiÕt lín nhÊt. Cßn nÕu Malt cã ®é nhuyÔn tèt th× møc ®é nghiÒn cã thÓ th« h¬n. Møc ®é nghiÒn cßn phô thuéc vµo thiÕt bÞ vµ ph­¬ng ph¸p läc b·. NÕu läc b· b»ng ph­¬ng ph¸p dïng m¸y läc Ðp khung b¶n th× ta cã thÓ nghiÒn ë møc ®é mÞn h¬n, cßn nÕu läc b· b»ng thïng läc ®¸y b»ng th× møc ®é nghiÒn Malt ph¶i th« h¬n. Malt sau khi ®­îc nghiÒn ®­îc chuyÓn ®Õn c«ng ®o¹n ®­êng ho¸ nguyªn liÖu nghiÒn. Môc ®Ých cña qu¸ tr×nh ®­êng ho¸ lµ nh»m chuyÓn vÒ d¹ng hoµ tan tÊt c¶ nh÷ng chÊt cã ph©n tö l­îng cao n»m d­íi d¹ng kh«ng hoµ tan cña bét Malt, chóng sÏ cïng víi chÊt hoµ tan trong tinh bét t¹o thµnh chÊt chiÕt cña dÞch ®­êng. Trong trong Malt th­êng cã s½n 15% chÊt kh«ng hoµ tan ®iÒu nµy nãi lªn r»ng phÇn lín chÊt trong Malt ë d¹ng kh«ng hoµ tan. Th«ng th­êng hiÖu suÊt chÊt hoµ tan trong dÞch ®­êng lµ tõ 75%- 78% chÊt kh« cña Malt, nghÜa lµ trong qu¸ tr×nh ®­êng ho¸ hµm l­îng chÊt hoµ tan sÏ t¨ng tõ 60%-63%. Sù ph©n c¾t c¸c chÊt h÷u c¬ phøc t¹p trong Malt lµ kÕt qu¶ cña sù t¸c dông cña hÖ thèng men s½n cã trong Malt. Thùc chÊt cña c¸c qu¸ tr×nh ë giai ®o¹n nµy lµ sù thñy ph©n c¸c hîp chÊt cao ph©n tö d­íi xóc t¸c cña Enzim, trong thµnh phÇn s¶n phÈm thuû ph©n chiÕm nhiÒu nhÊt vÒ khèi l­îng lµ lµ ®­êng vµ Dextrim. V× lý do nµy mµ ta gäi toµn bé qu¸ tr×nh thuû ph©n ë giai ®o¹n nµy lµ b»ng tªn gäi ®¬n gi¶n lµ qu¸ tr×nh ®­êng ho¸. Ch¸o Malt sau khi nÊu xong ®­îc ®­a sang c«ng ®o¹n läc dÞch ®­êng. Ch¸o Malt sau khi ®­êng ho¸ xong gåm hai phÇn: PhÇn ®Æc vµ phÇn lo·ng. PhÇn ®Æc bao gåm tÊt c¶ nh÷ng phÇn tö nhá kh«ng hoµ tan cña bét vµ phÇn lo·ng lµ dung dÞch n­íc chøc n¨ng tÊt c¶ nh÷ng chÊt hoµ tan cña Malt, ta gäi lµ dÞch ®­êng. Môc ®Ých cña qu¸ tr×nh läc lµ nh»m t¸ch phÇn láng riªng ra khái phÇn ®Æc. §Æc tr­ng cña ch¸o Malt lµ trong ®ã cã rÊt nhiÒu phÇn tö r¾n.Trong qu¸ tr×nh läc nh÷ng phÇn tö r¾n nµy sÏ t¹o thµnh mét líp nguyªn liÖu läc phô. ®iÒu nµy cã ý nghÜa kh¸ lín trong khi läc. Qu¸ tr×nh läc ch¸o Malt tiÕn triÓn theo hai giai ®o¹n. Giai ®o¹n t¸ch phÇn dÞch ®­êng ra khái phÇn ®Æc, vµ giai ®o¹n thu håi nh÷ng phÇn hoµ tan cßn b¸m ë phÇn b· läc b»ng n­íc röa b·. Lóc ®Çu líp mµng läc kh«ng gi÷ l¹i ®­îc tÊt c¶ nh÷ng phÇn tö r¾n rÊt nhá n»m trong dung dÞch ®­êng, nh÷ng phÇn tö nµy ®i qua líp mµng läc vµ lµm cho dÞch ®­êng ban ®­êng bÞ ®ôc, nh­ng sau ®ã nh÷ng phÇn tö r¾n rÊt nhá nµy dÇn dÇn tô l¹i trªn mµng läc, t¹o lªn mét líp mµng läc phô, do vËy cµng vÒ sau dÞch ®­êng läc ®­îc cµng trong. Tèc ®é läc phô thuéc vµo møc ®é nghiÒn Malt, møc ®é ph©n huû Malt, cÊu t¹o mµng läc,®ång thêi phô thuéc vµo mét sè yÕu tè lý häc nh­ nhiÖt ®é, ¸p suÊt v..v...§Ó ®¶m b¶o tèc ®é läc ®iÒu hoµ vµ nhanh ta cÇn ph¶i t¹o ®iÒu kiÖn cho sù ph©n bè ®Òu c¸c phÇn tö r¾n trªn toµn bé bÒ mÆt cña líp mµng läc. Muèn vËy trong khi läc ta ph¶i liªn tôc khuÊy trén líp ch¸o Malt. NÕu ta dïng m¸y läc Ðp th× ch¸o Malt ®­îc khuÊy trén ®Òu b»ng mét m¸y khuÊy ®Æc biÖt tr­íc khi vµo m¸y läc.NÕu dïng thïng läc th× cã c¸nh khuÊy ®Æt ngay trong thïng. NhiÖt ®é thÝch hîp cña qu¸ tr×nh läc lµ 70-750C. Ng­êi ta ®· chøng minh r»ng nång ®é axit còng g©y ¶nh h­ëng ®Õn tèc ®é läc, vÝ dô nÕu röa b· b»ng n­íc l· sau 5 phót th× thu ®­îc 190ml n­íc läc, nh­ng nÕu röa b· b»ng n­íc l· ®· ®­îc axit ho¸ th× l­îng n­íc läc thu ®­îc lµ 355 ml, ng­îc l¹i nÕu röa b»ng n­íc ®· kiÒm ho¸-chØ thu ®­îc 90 ml n­íc läc. ®é axit thÝch hîp cña ch¸o Malt trong khi läc lµ PH=5,5. Trong khi läc cã thÓ x¶y ra hiÖn t­îng oxy ho¸ chÊt Tamin cña vá Malt, muèn tr¸nh hiÖn t­îng nµy cÇn gi÷ cho b· Malt lu«n lu«n ngËp d­íi n­íc, Thµnh phÇn muèi cña n­íc dïng ®Ó röa b· còng g©y ¶nh h­ëng nhiÒu ®Õn thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt cu¶ dÞch ®­êng sau khi läc vµ cña bia sau nµy. Bicacbonat vµ cacbonat th­êng g©y ra ¶nh h­ëng xÊu ®Õn chÊt l­îng cña dÞch ®­êng, ng­îc l¹i ®é cøng cacbonat kh«ng bÐ h¬n 2,1 th× kÕt qu¶ vÉn tèt. Ta cÇn chó ý r»ng khi röa b· kh«ng nªn tr¸nh tæn thÊt chÊt hoµ tan mµ röa qu¸ l©u, nh­ vËy l­îng Tamin hoµ tan sÏ t¨ng lªn g©y cho bia ®¾ng. MÆt kh¸c nhiÖt ®é trong khi läc ®­îc qu¸ 780C v× trong qu¸ tr×nh läc bia vÉn cßn mét l­îng tinh bét kh«ng hoµ tan,ë nhiÖt ®é cao nµy cã thÓ x¶y ra hiÖn t­îng hå ho¸ tinh bét nh­ng kh«ng ®­êng ho¸ kÞp vµ do ®ã lµm cho bia ®ôc. Ch¸o Malt sau khi ®­êng ho¸ xong ®­îc chuyÓn sang c«ng ®o¹n ®un s«i víi hoa Hubl«ng. Môc ®Ých cña qu¸ tr×nh ®un s«i dÞch ®­êng víi hoa Hubl«ng lµ nh»m lµm æn ®Þnh thµnh phÇn vµ t¹o cho bia cã mïi th¬m, vÞ ®¾ng ®Æc tr­ng cña hoa Hubl«ng. §ång thêi trong lóc nµy còng x¶y ra mét sè qu¸ tr×nh kh¸c nh­ sù khö hay ®é nhít h¹ xuèng... Mét sè trong nh÷ng qu¸ tr×nh Êy ®· lµm tho¶ m·n nh÷ng yªu cÇu vÒ kü thuËt song bªn c¹nh ®ã cã mét sè qu¸ tr×nh l¹i g©y t¸c dông ng­îc l¹i mµ ta kh«ng mong muèn. N­íc ®­êng sau khi läc cïng víi n­íc röa b· th­êng bÞ ®ôc vµ trong n­íc th­êng cã chøa mét sè chÊt keo kh«ng æn ®Þnh hoÆc c¸c vi sinh vËt cßn sãt v× thÕ qua qu¸ tr×nh ®un s«i nµy ta lo¹i trõ ®­îc nh÷ng yÕu ®iÓm trªn, lµm æn ®Þnh thµnh phÇn ho¸ häc cña dÞch ®­êng vµ t¹o ®iÒu kiÖn cho bia cã thµnh phÇn vµ chÊt l­îng ®¹t yªu cÇu. Ngoµi ra qu¸ tr×nh ®un s«i dÞch ®­êng víi hoa Hubl«ng cßn gióp cho bia cã ®é bÒn sinh häc vµ kh¶ n¨ng t¹o bät tèt. Mét trong nh÷ng biÖn ph¸p th«ng dông nhÊt hiÖn nay lµ ®un s«i trùc tiÕp dÞch ®­êng víi ha Hubl«ng. Toµn bé s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh nÊu dÞch ®­êng víi hoa Hulb«ng chuyÓn sang c«ng ®o¹n lµm l¹nh vµ l¾ng trong dÞch ®­êng. DÞch ®­êng sau khi ®un s«i víi hoa Hubl«ng cÇn lµm nguéi ®Õn nhiÖt ®é thÝch hîp cho tõng lo¹i bia tr­íc khi lªn men. §ång thêi qu¸ tr×nh nµy sÏ t¹o thuËn lîi cho qu¸ tr×nh b·o hoµ thªm mét l­îng Oxi ®èi víi n­íc ®­êng vµ trªn c¬ së ®ã cã nh÷ng ph­¬ng ¸n lµm nguéi dÞch lªn men. Trong qu¸ tr×nh ®un s«i n­íc ®­êng víi hoa Hubl«ng l­îng oxi trong n­íc ®­êng bÞ gi¶i phãng hÇu hÕt vµ ®Ó b¶o ®¶m møc ®é b¶o hoµ Oxi thÝch hîp víi n­íc ®­êng th× ta ph¶i cã nh÷ng ph­¬ng ¸n lµm nguéi dÞch lªn men thÝch hîp. Møc ®é trong cña dÞch ®­êng tr­íc khi cho lªn men lµ mét trong nh÷ng yÕu tè quan träng ®Ó thu ®­îc bia cã chÊt l­îng cao. Trong qu¸ tr×nh lµm l¹nh th× mét sè chÊt hoµ tan sÏ dÇn sÇn bÞ l¾ng xuèng vµ bÞ kÕt tña hiÖn t­îng nµy gäi lµ kÕt tña l¹nh. Thµnh phÇn cña kÕt tña l¹nh bao gåm nh÷ng phøc chÊt cña protit, chÊt ch¸t vµ chÊt ®¾ng cña hoa Hubl«ng vµ v× thÕ khi thùc hiÖn qu¸ tr×nh lµm l¹nh dÞch ®­êng ®¹t yªu cÇu vÒ kü thuËt th× bia sÏ cã mïi vÞ dÔ chÞu, mÆt kh¸c, kÕt tña l¹nh trong rÊt nhiÒu tr­êng hîp sÏ lµm h¹n chÕ mét sè lo
Luận văn liên quan