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

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