Tiểu luận Quy trình công nghệ sản xuất bia

Có bốn loại nguyên liệu chính cần dùng cho quá trình sản xuất bia là: malt đại mạch, hoa houblon, nước và nấm men. Chất lượng của chúng quyết định đến chất lượng của bia thành phẩm. Malt là thành phần chính quan trọng để làm bia. Do đó, chất lượng Malt cũng như công đoạn nấu Malt đòi hỏi tiến hành sao cho hiệu suất là tối đa. Sau đây là các công đoạn của quá trình nấu dịch đường

doc65 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 10500 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tiểu luận Quy trình công nghệ sản xuất bia, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Viện: Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm Môn: Công Nghệ Đồ Uống Tiểu Luận: GVHD: Th.s Trần Thị Mai Anh SVTH: Nhóm 9 Lớp: Đại Học Thực Phẩm 3 Viện: Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm Niên Khoá: 2007- 2011 Thành Phố Hồ Chí Minh ngày 10 tháng 03 năm 2010 Danh Sách Nhóm 9 Đại Học Thực Phẩm 3 STT Họ Và Tên MSSV Ghi Chú Điểm 1 Vũ Thị Sinh 0772086 NT 2 Phan Lê Thị Nguyệt Ánh 0771835 Tk 3 Ng uyễn Văn Cảnh 0770940 4 Phạm Văn Cường 0770102 5 Trương Thị Diệu Hiền 0770918 6 Hoàng Xuân Hường 0772361 7 Vy Tề Nhân 0773229 8 Hồ Thị Thanh Thuỷ 0770907 9 Phạm Thị Mai Trang 0771280 Lời Cám Ơn Để hoàn thành được bài tiểu luận này, nhóm chúng em xin gửi lời biết ơn chân thành đến cô Trần Thị Mai Anh. Ngoài việc trực tiếp giảng dạy môn Công Nghệ Đồ Uống cho lớp chúng em, trong quá trình làm tiểu luận, nhóm đã được Cô hướng dẫn cụ thể, chi tiết trong đề cương để chúng em thực hiện tốt đề tài của mình. Ngoài ra, xin cảm ơn trường Đại Học Công Nghiệp TP Hồ Chí Minh đã tạo môi trường học tâp và nghiên cứu cho chúng em, thư viện trường là nơi phục vụ phần lớn các tài liệu cho nhóm trong quá trình thực hiện đề tài. Bài tiểu luận này là kết quả của sự nỗ lực đóng góp từ tất cả các thành viên trong nhóm, xin cảm sự cố gắng và hợp tác của các bạn. Mong rằng các bạn sẽ còn phát huy nhiều hơn nữa trong các bài tiểu luận sau. TP Hồ Chí Minh, ngày 08 tháng 03 năm 2010 Nhóm trưởng Vũ Thị Sinh QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA Giải Thích Quy Trình I. Chuẩn Bị Nguyên Liệu Có bốn loại nguyên liệu chính cần dùng cho quá trình sản xuất bia là: malt đại mạch, hoa houblon, nước và nấm men. Chất lượng của chúng quyết định đến chất lượng của bia thành phẩm. Malt là thành phần chính quan trọng để làm bia. Do đó, chất lượng Malt cũng như công đoạn nấu Malt đòi hỏi tiến hành sao cho hiệu suất là tối đa. Sau đây là các công đoạn của quá trình nấu dịch đường. 1. Nghiền Malt 1.1. Mục đích Nghiền nhỏ malt (theo từng mức độ kỹ thuật khác nhau) để khi đường hóa thu được nhiều chất hòa tan (chất chiết) nhất có lợi cho sản xuất và chất lượng thành phẩm, hạn chế các chất không có lợi tan vào dịch đường và sử dụng tốt nhất các thành phần của malt (chất hòa tan, vỏ…) Nội nhũ là nguồn cung cấp cơ bản các chất hòa tan cho dịch đường, tùy mức độ phân hủy của malt mà có độ mức độ nghiền mịn khác nhau. Vỏ trấu được sử dụng như một chất trợ lọc dịch đường , và hạn chế các chất hòa tan của nó tan vào dịch đường (gây mùi vị không tốt); chỉ nên nghiền dập hay bẹp không nghiền mịn, đảm bảo tách hết nội nhũ khỏi vỏ. Trước khi nghiền phun một ít nước vào malt. Malt có thể nghiền khô hay nghiền ướt tùy thuộc vào thiết bị nghiền và công nghệ sản xuất bia. 1.2. Nghiền khô Bột malt nghiền khô gồm: vỏ trấu, tấm thô tấm mịn, bột malt. Thường sử dụng các máy nghiền có 1, 2 và 3 đôi trục. Trong cùng một máy có thể chia ra: nghiền khô và nghiền mịn trên bằng cách dùng các máy rây thích hợp để đạt độ nghiền thích hợp cho từng loại malt. Với malt có chất lượng trung bình ,mức độ nghiền thích hợp thường là: Vỏ trấu 15 -18%, tấm thô 18 - 22%, tấm mịn 30 - 35%,bột 25 - 35%, thành phần bột bột và tấm mịn nhiều gấp 2-3 lần tấm thô. 1.2.1.Thiết bị nghiền khô Máy nghiền 1 đôi trục Máy nghiền 1 đôi trục hay còn gọi là máy nghiền 2 trục chỉ được sử dụng ở những xưởng bia nhỏ, bởi bột nghiền chỉ được nghiền với một chế độ không thể đạt thành phần tối ưu. Máy nghiền hai trục cũng không thể sử dụng cho nghiền ướt hoặc nghiền ẩm. Máy nghiền 2 đôi trục Các nhà máy có quy mô trung bình thường sử dụng loại máy nghiền này. Cấu tạo: Máy gồm 2 đôi trục. Trước tiên, bột được nghiền bởi đôi trục thứ nhất 3 thành dạng tấm thô. Hỗn hợp bột nghiền này được phân loại bởi sàn rung 5, chỉ có những hạt to và vỏ không lọt qua lỗ sàng mới tiếp tục được nghiền ở đôi trục thứ hai 4 (đối với máy nghiền hai đôi trục có sàng trung gian) hoặc tách bột khỏi vỏ bằng bộ phận dập quay để đạt hiệu quả nghiền ở đôi trục thứ hai mà không ảnh hưởng đến chất lượng bột nghiền. Nguyên lý hoạt động : Malt từ trục cấp liệu xuống đôi trục nghiền 3.thành phần hỗn hợp bột sau khi nghiền lần một gồm: vỏ 30%, tấm thô 50%, bột mịn 20%. Phần bột mịn lọt qua lỗ sàn 5 đi ra ngoài theo 8. Tách bột khi ra khỏi vỏ khi qua đôi trục thứ hai 4. Sau khi nghiền lần hai, thành phần bột nghiền như sau: vỏ 20%, tấm 50%, bột mịn 30%. Máy nghiền ba đôi trục Loại máy này được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy bia hiện nay. Cấu tạo: Máy gồm ba đôi trục nghiền trong đó đôi thứ nhất nghiền sơ bộ, đôi trục thứ hai nghiền lại vỏ và đôi trục thứ ba nghiền lai bột. Dưới mỗi trục nghiền có lắp hệ thống sàng rung 5 và 6 có kích thước lỗ sàn khác nhau để phân loại bột nghiền thành ba phần : vỏ, tấm thô và bột mịn. Chiều dài trục trong khoảng từ 0.4m (xưởng bia nhỏ) đến 1.5m (nhà máy lớn) khoảng cách giữa hai trục có thể điều chỉnh trong khoảng 0-2.5mm. Vận tốc (vg/ph) Khoảng cách 2 trục (mm) Đôi trục 1 400 - 420 1,3 - 1,5 Đôi trục 2 400 0,7 - 0,9 Đôi trục 3 380 - 440 0,3 - 0,6 Nguyên lý hoạt động: Malt qua trục phân phối 2 vào đôi trục nghiền thô 3. Phần bột mịn lọt qua cả hai sàng phân loại 4 và 6 ra ngoài theo 10. Phần vỏ và tấm không lọt qua sàn 4 được nghiền tiếp ở đôi trục thứ hai 5, ở đây phần lớn bột được tách khỏi vỏ trấu. Hỗn hợp bột nghiền lại được phân loại bởi sàng 6. Phần vỏ và bột không lọt qua lỗ sàng 6 ra ngoài theo 11, phần bột mịn lọt qua sàng ra ngoài theo 13, chỉ có phần tấm lọt qua sàng phía trên sẽ được nghiền lại bởi đôi trục thứ ba 7 rồi ra ngoài theo 12. Hiệu suất thu hồi chất hòa tan của bột nghiền lớn hơn 0,5 - 1% so với bột nghiền của máy nghiền hai đôi trục. Thành phần bột nghiền gồm vỏ 15%, bột mịn 32%, tấm 50%. Nghiền búa Máy nghiền búa thường dùng để nghiền nguyên liệu thay thế như gạo, ngô tạo bột mịn.Với loại máy lọc hiện đại có sử dụng vải lọc polypropylene, lỗ vải lọc có kích thước nhỏ vớ độ dày chỉ khoảng 4 cm, vì thế không cần vỏ trấu làm lớp lọc thì có thể nghiền malt bằng máy nghiền búa. Cấu tạo: Gồm đế máy vững chắc, bên trong vó trục búa và sàng. Trục rôto được thiết kế sao cho chịu được va chạm mạnh và trục này phải được nâng vững chắc, có thể quay đến tốc độ 1500vg/ph.Các búa và sang có thể thay thế được khi mòn . Tính ì của rôto khiến phải mất 20 - 30 phút để dừng lại . Trước khi malt được đưa vào nghiền, cần loại bỏ tạp vật bằng sắt để không tạo tia lửa, bởi nếu không sẽ gây nguy cơ cháy các hạt bụi trong đó gây hỏng sàng và trục. Để loại bỏ các tạp vật kim loại lẫn trong nguyên liệu, người ta thường dùng nam châm ngay cửa nguyên liệu vào. Nguyên lý hoạt động : Malt đôi khi được trộn lẫn với nguyên liệu thay thế với tỉ lệ xác định, trục phân phối nguyên liệu đưa hạt vào buồng. Các búa quay xung quanh trục rôto với vận tốc 60-100 vg/phút, do vậy mà hạt bị đập nhỏ ra, ở đây có quạt gió thổi mạnh. Buồng nghiền có thể đặt đứng hoặc nằm ngang. Malt trước khi vào buồng nghiền cần đảm bảo sạch các tạp vật như sỏi, đá, các mảnh kim loại. Hạt được nghiền thành bột mịn sao cho các hạt bột chui qua lỗ sang vào đều dọc theo chiều dài của trục quay. Theo thời gian chiều quay của trục có thể đảo ngược tự động để tránh bị mòn một bên . Khi sử dụng máy nghiền búa, năng xuất đường hóa tăng,cặn tạo thành ít hơn, nhưng bột bị nghiền mịn nên tạo β-glucan trong dịch đường gây khó lọc. Nghiền khô mịn Kỹ thuật này đối lập với những ý kiến đã có trước đây dựa trên việc sử dụng máy nghiền búa với sàng có kích thước 2,3 và 4 mm. Thế hệ lọc ép mới (Meura 2001) dùng cho bột nghiền rất mịn: vỏ trấu 6%, tấm 51%, bột 42%. Ưu điểm: + Thu được dịch đường rất trong. + Hiệu suất hòa tan bằng với hiệu suất của phòng thí nghiệm. + Thời gian nghiền một mẻ ít hơn 2h. + Bã rất khô (35% chất khô). 1.2.2. Kiểm tra bột nghiền Độ mịn của bột nghiền được kiểm tra nhờ một máy plansichter. Đa số các máy plansichter đều được trang bị 6 sàng xếp chồng lên nhau. Trong khi nghiền người ta chỉ quan tâm đến 3 thành phần: vỏ - tấm - bột. Tỉ lệ giữa 3 loại bột nghiền này như sau: Đối với nồi lọc: + Vỏ: 20 - 25% + Tấm: 45 - 55% + Bột: 20 - 30% Đối với máy lọc ép: + Vỏ: 12 -1 5% + Tấm: 40 - 45% + Bột: 40 – 45% Mỗi tuần phải kiểm tra hàm lượng các thành phần bột nghiền ít nhất một lần. Tỷ lệ này có thể thay đổi tùy thuộc vào chất lượng của malt và kiểu máy lọc sử dụng. Lưu ý khi sử dụng + Phải đảm bảo máy nghiền đang chạy với vận tốc cao nhất trước khi đưa malt vào nghiền. + Máy nghiền nằm ngang và có dây nối đất . + Các trục phải được lắp đặt theo các nhà chế tạo, đặt song song với nhau, có răng khía luôn ở tình trạng hoạt động tốt và phải được kiểm tra một lần/năm trên suốt chiều dài của trục. + Sàng cũng cần phải được kiểm tra thường xuyên: độ cố định, khả năng tẩy dính ,tình trạng các mắt sang (1 lần /tuần). + Máy nghiền cần được vệ sinh sạch sẽ để tránh sự phát triển của vi sinh vật. Ưu điểm của máy nghiền khô: - Có thể nghiền trước khi nấu lâu được. - Nghiền tốt các malt có độ nhuyễn kém. - Dễ vệ sinh. Nhược điểm - Không giữ được nguyên vỏ. - Khi nghiền bụi bay ra nhiều. - Dung tích chứa trong thùng lọc nhỏ (190kg/m2). 1.3. Nghiền ướt Khi nghiền khô, ngay cả khi được giám sát kỹ thì vỏ trấu cũng bị phá hủy ít nhiều do vậy mà chức năng làm lớp vật liệu lọc của vỏ bị hạn chế. Tuy nhiên nếu malt được ngâm trước khi nghiền thì vỏ malt cũng giống như các thành phần của hạt sẽ hấp thụ nước và trở nên mềm và dai hơn. Các thành phàn của malt bị nghiền ép dễ dàng tách ra khỏi hạt trong khi vỏ trấu hầu như không bị tổn hại, do vậy có lợi cho quá trình tách chiết, trong khi đó thì các thành phần của hạt được nghiền mịn nên các thành phần được sử dụng tốt hơn. Thiết bị nghiền ướt có ngâm Nguyên liệu hạt được ngâm trong phễu chứa. Nước sử dụng để ngâm hạt có nhiệt độ 30 - 50oC và thời gian ngâm 10-30 phút. Sau khi ngâm rút hết nước ra khỏi malt có thể thu hồi để tái sử dụng. Thời gian ngâm nước tùy thuộc giống đại mạch để nước thấm vào trong hạt. Malt cần được làm sạch trước khi ngâm. Malt sau khi ngâm có độ ẩm 30% nên các thành phần của hạt trở nên mềm,vỏ trấu dai hơn. Sau đó khối hạt ướt được nghiền nhẹ nhàng bằng đôi trục nghiền to ( đường kính 400mm ,vận tốc quay 440 vg/phút, khoảng cách giữa hai trục 0.3-0.45 mm) Phần nghiền có thể dùng 2 hoặc 4 trục nghiền. Nếu ngâm malt không đều thì những phần cứng trong hạt không đủ mềm để phá vỡ. Phương pháp nghiền ướt làm tăng thể tích bã, dẫn tới thể tích dịch hèm tăng và lớp bã khi lọc đường trở nên xốp hơn. Malt nghiền bằng phương pháp nghiền ướt cho ít chất chiết hơn phương pháp nghiền ẩm. Thiết bị nghiền ướt phải luôn vệ sinh sạch sẽ, đầu tiên rửa thiết bị bằng nước nóng để tiêu diệt vi sinh vật. Nếu bỏ nước ngâm đi thì sẽ có một lượng chất chiết thất thoát theo đó, có thể sử dụng nước ngâm làm nước nấu, nhưng có thể tạo nên mùi lạ. Cần phải cho nước vào khối bột nghiền ngay sau khi nghiền và trộn đều, rồi chuyển vào thiết bị nấu. Ưu điểm của hệ thống nghiền ướt là năng suất nghiền tăng, lọc dịch đường nhanh vị bia dễ chịu hơn. Mặt khác thiết bị này không linh hoạt và có những bất cập khác. Trong thực tế, người ta đã đầu tư nhiều kiểu nghiền ướt khác nhau. Người ta nghiền malt ngâm trong nước bằng máy nghiền đĩa, bột nghiền rất mịn phù hợp cho việc sử dụng máy lọc dịch đường Meura 2001. Các đĩa nghiền có đường kính 600mm, tốc độ 1275 vg/phút. Khoảng cách giữa các đĩa thay đổi trong khoảng 0,35-0,55mm. Khoảng cách giữa các đĩa càng nhỏ thì bột nghiền càng mịn,nhưng năng lượng tiêu thụ tăng. Để tránh oxi hóa, cần khử không khí trong nước và dung khí trơ để bài khí ra khỏi malt. Với malt ướt có thể sử dụng nghiền búa sẽ cho khả năng lọc tốt và năng suất chiết cao. Ưu điểm : + Vỏ trấu được bảo toàn. + Dung tích chứa trong thùng lọc lớn hơn (280-330kg/m2). Nhược điểm: + Nghiền không tốt những loại malt chưa nhuyễn . + Ngâm không đều. + Hoạt lực enzym và hoạt lực sinh học không được kiểm soát trong thùng ngâm. Chi phí đầu tư lớn/1 máy nghiền cho một nồi nấu. Nảy sinh những vấn đề ăn mòn và vệ sinh thiết bị. Nghiền ướt không ngâm Kỹ thuật này được phát triển nhằm kết hợp những ưu điểm của hai phương pháp nghiền khô và nghiền ướt và giảm bớt những hạn chế của phương pháp nghiền ướt . Những đặc trưng cơ bản của máy nghiền này như sau: Malt khô được chứa trong phễu, khi malt đi xuống ống hình trụ đặt ngay trên máy nghiền thì được phun nước nóng 800C trong khoảng 40 giây.Vỏ trấu được làm ẩm tới 20%, nội nhũ vẫn khô. Khoảng cách giữa hai trục được thu hẹp từ 0.4 xuống 0.2 mm. Những ưu điểm được cải thiện như sau: - Giảm thời gian thao tác - Toàn bộ malt được đồng hóa ở cùng một điều kiện. - Vỏ trấu được bảo toàn như trong xay ướt . - Nội nhũ vẫn được nghiền mịn ngay cả khi malt có một phần chưa nhuyễn . - Cùng một dung tích chứa đầy trong thùng lọc( 280-330 kg/m2) với nghiền ướt . - Hệ thống này có thể lắp thêm vào trong các thiết bị nghiền ướt. 1.4. Nghiền ẩm Để khắc phục các nhược điểm của nghiền khô và nghiền ướt, người ta ngâm ẩm malt trước khi nghiền, như vậy vỏ trấu củng như các thành phần khác hút ẩm trở nên mềm và dai hơn. Cá thành phần trong malt dễ dàng tách khỏi vỏ trấu mà vỏ trấu được bảo toàn khi nghiền, do vậy quá trình lọc dịch chiết sẽ tốt hơn. Bên cạnh đó, các thành phần trong malt được nghiền tốt hơn. Thiết bị nghiền có điều chỉnh độ ẩm Cấu tạo: Gồm vỏ máy, thùng kín chứa malt có đáy hình nón. Phần quan trọng nhất của máy là đôi trục nghiền chế tạo bằng thép không rỉ có đường kính 290 - 420mm, khoảng cách giữa hai trục rất nhỏ 0,2 - 0.5mm. Cũng có nơi sử dụng bố trục. Máy có hai trục điều chỉnh lượng nguyên liệu: 1 dùng điều chỉnh lượng nguyên liệu xuống phần ngâm ẩm và 1 dùng điều chỉnh lượng nguyên liệu xuống cặp trục nghiền. Hệ thống bao gồm cả vòi phun nước và các vòi CIP được sử dụng để ngâm malt và làm sạch thiết bị. Nguyên tắc hoạt động: Malt đã định lượng được chứa trong thùng chứa malt. Sau đó được chuyển tới khoang phun ẩm hoặc trục điều chỉnh độ ẩm hoặc máng ngâm với lưu lượng được điều chỉnh bằng trục điều chỉnh lưu lượng malt. Ở khoang ngâm ẩm, phun nước ấm hoặc nước nóng trong một khoảng thời gian ngắn, thường nhiệt độ nước là 60 - 800C trong 45 - 60 giây, hoặc 50 - 700C trong 60 - 120 giây. Nước phun vào malt chảy ra ngoài được thu lại để tái sử dụng. Lượng nước sử dụng phun malt thường là 30 - 80 lít/100kg. Trong quá trình phun ẩm này hàm lượng nước trong malt tăng lên đến 18 - 22%, malt trương nở 30 - 35% do vậy mà các enzyme của malt được hoạt hóa nhẹ nhàng. Malt ẩm tiếp tục đưa xuống cặp trục nghiền. Ngay sau khi nghiền, bột nghiền được cấp thêm nước và hỗn hợp bột nghiền được đưa vào nồi nấu . Có thể bổ sung acid lactic để điều chỉnh pH dịch hèm ngay ở giai đoạn này. Sau mỗi mẻ, tất cả các bộ phận tiếp xúc với malt được vệ sinh bằng các vòi CIP. Nhược điểm của phương pháp nghiền ẩm này là không khí xâm nhập vào dịch hèm, tạo cơ hội cho những phản ứng oxy hóa không mong muốn xảy ra. Để khắc phục nhược điểm này, người ta nạp đầy khí CO2 hoặc N2 vào thùng chứa malt. Ưu điểm của hệ thống nghiền ẩm là sau khi nghiền vỏ trấu được bảo toàn và phần nội nhũ được nghiền đủ. Toàn bộ quá trình nghiền có điều chỉnh độ ẩm mất 20 - 30 phút . Thùng chứa bột nghiền Đối với nghiền ướt hay ẩm, bột sau khi nhiền phải chuyển ngay vào thiết bị đường hóa. Toàn bộ quá trình vận hành chỉ diễn ta trong khoảng thời gian ngắn, khoảng 20 – 30 phút. Còn trong trường hợp nghiền khô, bột nghiền có thể tích và bảo quản, nếu cần trong một thời gian ngắn trước khi trộn với nước. Do vậy mà thùng chứa bột đặt giữa nghiền và thùng nấu. Thùng chứa bột có thể là hình khối chữ nhật hay hình trụ, có cửa lấy bột tự động. Bột nhiền khô chiếm s260 l/kg, trong khi bột nghiền ẩm chiếm 320l/kg. Thùng chứa có thể lắp hệ thống máng hoặc vit tải để đưa bột vào nhiều thiết bị nấu khác nhau, hoặc có thể dịch chuyển dễ dàng để có thể sử dụng nhiều thùng chứa bột khác. Mỗi thùng chứa đủ lượng bột cho một mẻ nấu. Bột nghiền sẽ bị nóng lên khi trộn nước, vì thế nhiệt độ n7o71c không được quá cao so với nhiệt độ bột nghiền để dễ kiểm soát nhiệt độ, tránh tình trạng vượt quá nhiệt độ tối ưu của các enzym, gây quá nhiệt cục bộ làm giảm hiệu suất đường hoá. 1.5. Đánh giá thành phẩm sau khi nghiền Kiểm tra bột nghiền rất quan trọng để quá trình sản xuất bia được như ý. Việc kiểm tra chất lượng có thể kiểm tra trực tiếp bằng tay. Lấy mẫu nhờ bộ phận lấy mẫu kèm theo mỗi thiết bị nghiền. Thường lấy khoảng 150 – 200g mẫu, không nên lấy ít hơn để tránh lầm lẫn. Để đánh giá chính xác thì dùng các sàng phân loại tiêu chuẩn của phòng thí nghiệm. Bột khô được đánh giá phân loại như sau: Bảng 7.1. Thành phần bột nghiền, dùng tiêu chuẩn EBC (European Brewery Convention) Số hiệu sàng Độ dày lưới (mm) Độ rộng lỗ sàng (mm) Thành phần 1 (16) 0,31 1,270 Vỏ trấu 2 (20) 0,26 1,010 Tấm thô 3 (30) 0,15 0,547 Tấm nhỏ I 4 (85) 0,07 0,253 Tấm nhỏ II 5 (140) 0,04 0,152 Bột Sàng cuối - - Bột mịn Quan trọng ở đây là không có hoặc hầu như không có các hạt chưa nghiền trên mặt sàng (tất cả đều phải được nghiền). Bảng7.2. Thành phần bột nghiền (tính theo %) phù hợp cho mỗi loại thiết bị lọc dịch đường Thành phần Thùng lọc Máy lọc khung bản Máy lọc Meura 2001 Vỏ trấu 18 – 25 8 – 12 1 Tấm thô 8 – 10 3 – 5 2 Tấm nhỏ I 24 – 35 15 – 25 15 Tấm nhỏ II 18 – 21 35 – 45 29 Bột 7 8 – 11 24 Bột mịn 8 - 15 12 – 18 29 Chất lượng của bột nghiền ảnh hưởng tới các vấn đề sau: - Hiệu suất và thời gian đường hóa. - Năng suất nhà máy bia. - Quá trình lên men. - Khả năng lọc dịch đường (hàm lượng β-glucan). - Màu bia, vị và toàn bộ tính chất của bia. Những vấn đề cần lưu ý khi giám sát quá trình nghiền: - Kiểm tra mức độ mịn, lọc và năng suất bằng cách sử dụng màng lọc cà phê. - Mô tả các thao tác nghiền. - Thành phần bột nghiền. - Khi thay đổi cách lắp đặt thì liệu ta có thể tăng năng suất nghiền. - Đánh giá bột nghiền bằng tay. Đánh giá thành phần bột. - So sánh kết quả đánh giá với kết quả phân tích của phòng thí nghiệm. 2. Quá trình đường hóa (nấu malt) Là quá trình quan trọng nhất trong quá trình sàn xuất dịch lên men. Trong suốt quá trình đường hóa, bột malt và nước trộn với nhau, các thành phần cùa malt hòa tan vào nước và ta thu được dịch đường. 2.1 Mục đích quá trình nấu Trong bột malt, chỉ có những chất hòa tan trong nước mới tham gia vào thành phần bia (đường, dextrin, axit vô cơ và một số protein). Còn hầu hết các hợp chất của bột malt thì không tan trong nước, nghĩa là không tham gia vào thành phần bia (tinh bột , xenluloza, một số protein cao phân tử và các hợp chất khác). Vậy quá trình đường hóa là quá trình hòa tan vào nước các chất có trong bột nghiền malt. Tất cả các chất tan vào dung dịch gọi là chất chiết hay dịch hỗn hợp sau khi đường gọi là dịch hèm vì nó bao gồm cả bã malt cùng các chất không hòa tan khác. Về mặt kinh tế, hàm lượng chất chiết thu càng cao càng tốt, giá trị này đánh giá hiệu suất thu hồi và tồn thất của nhà máy. Bên cạnh đó, chất lượng của chất chiết cũng rất quan trọng, càng ít chất hợp chất không mong muốn (ví dụ tanin trong vỏ trấu) càng tốt, ngược lại càng nhiều đường hoặc một số sản phẩm thủy phân từ protein càng tốt . Tóm lại mục đích của quá trình đường hóa là tạo ra được càng nhiều chất chiết và chất lượng dịch càng cao càng tốt. Phần lớn chất chiết được tạo ra nhờ những phản ứng enzyme, các enzyme hoạt động mạnh tại các nhiệt độ thích hợp. Bởi vậy, quá trình đường hóa được thực hiện tại những điểm nhiệt độ thích hợp cho hoạt động của các enzyme. 2.2 Các biến đổi trong quá trình nấu 2.2.1 Tính chất của các enzym Tính chất quan trọng nhất của các enzym là chức năng phá hủy các mối liên kết hóa học trong các cơ chất. Hoạt tính này cùa các enzym phụ thuộc vào nhiều yếu tố : - Nhiệt độ : hoạt tính tăng lên khi nhiệt độ tăng, mà đạt cao nhất tại nhiệt độ thích hợp riêng. Nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tối ưu thì hoạt tính của enzym sẽ giảm nhanh do giãn nở cấu trúc không gian và bị vô hoạt nhanh chóng khi nhiệt độ tăng nhanh. Hoạt tính đặc trưng của các enzym tại các khoảng nhiệt độ thích hợp thì sẽ không thay đổi tính c