NỘI DUNG

I. TỔNG QUAN VỀ BIA.

II. QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA.

III. TÀI LIỆU THAM KHẢO.

I. TỔNG QUAN VỀ BIA

1. Lịch sử hình thành.

2. Khái niệm.

3. Các loại bia sử dụng phổ

biến.

1. Lịch sử hình thành

Thế giới:

• Khoảng 6.000 năm trước, nền văn minh Trung Quốc đã làm một loại đồ uống giống bia có tên gọi kyui.

• Thế kỷ 15, ở Anh loại bia không có hoa bia được biết đến như là Ale, còn sử dụng hoa bia thì đồ uống đó gọi là bia.

Thế giới:

• Thế kỷ 16, Ale đã được dùng để chỉ

các loại bia mạnh (nồng độ cồn

cao). Tất cả Ale và bia đều sử dụng

hoa bia.

1. Lịch sử hình thành

1. Lịch sử hình thành

Thế giới

• Sự phát minh ra lò nướng hình trống năm 1817 của Daniel Wheeler tạo ra mạch nha nướng chín kỹ và tạo tiền đề cho sản xuất các loại bia đen (porter và stout).

• Năm 1842, tại khu chợ St. Martin ở Pilsen, Josef Groll đã cho ra mắt một loại bia màu vàng óng sóng sánh hơi thẫm, hương thơm đặc trưng và có độ trong đến mức xuyên thấu.

Thế giới:

• Morton W. Coutts (New Zealand) vào

năm 1953 đã phát triển kỹ thuật lên

men liên tục giúp giảm thời gian ủ và

sản xuất bia 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.

1. Lịch sử hình thành

Việt Nam:

• Sản xuất bia được người Pháp đưa vào

nước ta cuối thế kỷ 19, chính là Nhà

máy Bia Hà Nội và Nhà máy Bia Sài

Gòn.

• Những năm 1970 ngành Bia Việt Nam

đã có những bước phát triển quan trọng.

• Đến nay, cả nước ta có 469 cơ sở sản

xuất với năng lực 1021 triệu lít /năm.

1. Lịch sử hình thành

2. Khái niệm

• Bia là một loại nước uống có cồn được

sản xuất bằng quá trình lên men của

đường trong môi trường lơ lửng chất

lỏng và nó không được chưng cất sau

khi lên men.

• Bia là một loại nước giải khát có độ

cồn thấp, bọt mịn xốp và có hương vị

đặc trưng của hoa houblon.

3.Các loại bia sử dụng phổ biến

Gồm 2 dòng:

- Ale: bia được sản xuất bằng lên men

nổi, lên men với nhiệt độ 15 - 23oC

tạo ra một lượng este đáng kể, các

hương liệu thứ cấp và các sản phẩm

tạo mùi khác. Kết quả bia tạo ra có

mùi vị của hoa hay quả tương tự.

3. Các loại bia sử dụng phổ biến

- Large:

+ Có nguồn gốc từ Trung Âu, bia này

dường như là loại được tiêu thụ nhiều

nhất thế giới ngày nay.

+ Bia được sản xuất bằng lên men chìm

ở nhiệt độ thấp (khoảng 7°C-15°C). Sau

đó được lên men thứ cấp ở 0 - 4oC.

3. Các loại bia sử dụng phổ biến

II. QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA

1. Nguyên liệu

2. Quy trình

3. Quá trình lên men bia

4. Các vsv gây hư hỏng trong bia

1. Nguyên liệu sản xuất bia

1.1 Nước

- Nước phải đạt tiêu chuẩn nước uống,

không mùi, không vị, trong suốt, đặc

biệt không được có mùi amoniac, kim

loại nặng.

- Các chỉ số quan trọng của nước: độ

cứng, độ oxy hóa và vi sinh vật.

1. Nguyên liệu sản xuất bia

1.2 Malt đại mạch:

- Malt là đại mạch nảy mầm, là nguồn

nguyên liệu chính để nấu bia.

- Malt có nhiều loại: malt vàng, malt

đen và nhiều loại malt khác.

1. Nguyên liệu sản xuất bia

1.3.Hoa Houblon

- Có tên khoa học Humulus lupulus

- Vai trò:

• tạo vị đắng đặc trưng

• tạo hương thơm đặc trưng

• tăng khả năng tạo bọt và giữ bọt

• tăng độ bền keo

• tính kháng khuẩn

1. Nguyên liệu sản xuất bia

1.4 Nấm men

Trong sản xuất bia người ta dùng 2

loại nấm men:

+ Nấm men nổi: Saccharomyces

cerevisiae.

+ Nấm men chìm: Saccharomyces

carlsbergensis.

1. Nguyên liệu sản xuất bia

1.5 Các nguyên liệu tinh bột (không

phải malt)

- Là các nguyên liệu phụ dùng trong

sản xuất bia như: gạo, ngô, mì, mạch

đen, cao lương, sắn, khoai tây.

- Nhằm cung cấp tinh bột cùng với malt

để chuyển thành đường maltozơ trong

quá trình đường hóa.

1. Nguyên liệu sản xuất bia

1.6 Các chất phụ gia

• Nhóm chất dùng để xử lý nước: muối sulfit hay sulfate natri, hợp chất có chứa chlor, acid…

• Nhóm chất dùng để chống oxy hóa cho bia.

• Các chế phẩm enzyme.

• Các chất dùng cho quá trình thu hồi bia.

• Nhóm chất trợ lọc làm trong dịch đường, bia, nước.

2. Quy trình sản xuất bia

3. Quá trình lên men trong Bia

3.1 Khái niệm lên men

3.2 Lên men nổi

3.3 Lên men chìm

3.1 Quá trình lên men trong bia

Khái niệm:

Lên men bia: là quá trình chuyển hóa

dịch đường houblon hóa thành bia

dưới tác động của nấm men thông qua

hoạt động sống của chúng.

3.1 Quá trình lên men trong bia

Chỉ tiêu chọn men bia:

Khả năng sinh trưởng:

Phụ thuộc vào nhiệt độ, thành phần

chất dinh dưỡng, các chất độc, các

hợp chất nitơ, cacbon có trong môi

trường.

3.1 Quá trình lên men trong bia

Chỉ tiêu chọn men bia:

Khả năng kết lắng:

Quyết định thời gian và màu sắc của

dung dịch sau khi lên men.

- Men nổi không có khả năng này.

- Men chìm được chia thành 2 loại:

dạng bông và dạng bụi.

3.1 Quá trình lên men trong bia

Chỉ tiêu chọn men bia:

Lực lên men:

-Trong lên men bia thường sử dụng

các nòi lên men mạnh và tạo cho bia

có mùi vị thơm ngon.

- Phụ thuộc vào hàm lượng các chất

protein trong tế bào nấm men.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Khái niệm:

Men nổi là khi lên men, các tế bào men giống kết thành đám nổi lên trên bề mặt cùng với lớp bột tương đối dày và duy trì trong suốt thời gian lên men. Sau khi kết thúc, chúng mới lắng xuống đáy và tạo thành lớp xác men không chặt chẽ.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Đặc điểm vsv lên men

- Có dạng hình cầu

hay hình oval.

- Có kích thước nhỏ

từ 7 đến 10 𝜇m.

- Sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ cao.

- Sinh sản bằng cách tạo chồi và tạo bào tử.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Vai trò

Mục đích: thường được dùng sản xuất các loại bia thẫm màu hoặc các loại đặc biệt như bia Ale, bia Porte.

Cơ chất lên men: các đường đơn (glucozơ, fructozơ), đường kép như maltozơ, saccharozơ, dextrin mạch ngắn, các hợp chất chứa nitơ để thực hiện các phản ứng sinh hóa.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Vai trò

Sản phẩm chính là ethanol, CO2, các

axit hữu cơ, sinh khối và một số sản

phẩm như glycerin.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Đặc điểm khi lên men:

• Điều kiện lên men: kị khí.

• pH: khoảng 4,5 – 5,5.

• Nhiệt độ lên men: 14 – 25oC.

• Khả năng lên men: tốc độ lên men

nhanh và mạnh mẽ trên bề mặt môi

trường.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

• Khả năng tạo bông

và kết lắng: tế bào

của chúng lơ lửng

và tập trung trên bề

mặt dịch, khả năng

kết lắng rất kém.

Đặc điểm khi lên men

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Ưu điểm:

• Quá trình trao đổi chất xảy ra mạnh

trong quá trình hô hấp vì vậy sinh

khối thu được nhiều hơn.

• Khả năng tạo bào tử nhanh.

• Khả năng kháng cồn ở mức trung

bình cho đến cao.

3.2 Lên men nổi: Saccharomyces

cerevisisae

Nhược điểm:

• Kết thúc lên men, tế bào kết chùm,

thành chuỗi tạo lớp dày nổi lên bề mặt

làm cho khả năng tự trong của bia rất

chậm, khả năng lắng yếu .

• Chỉ có khả năng lên men được 1/3

các loại đường trisaccharit: đường

saccharozơ.

3.3 Lên men chìm: Saccharomyces

carlsbergensis

Khái niệm:

Men chìm là trong khi lên men các tế

bào kết với nhau thành các bông lơ

lửng trong dung dịch lên men và dần

lắng xuống đáy thành lớp cặn men khá

chặt chẽ.

3.3 Lên men chìm:

Saccharomyces carlsbergensis

Đặc điểm vsv

• Hình oval, có kích thước 6 – 12 μm.

• Hình thức sinh sản: bằng cách nảy chồi,

rất khó tạo thành bào tử.

3.3 Lên men chìm:

Saccharomyces carlsbergensis

Đặc điểm vsv

• Nhiệt độ phát triển tối ưu: sinh trưởng

và phát triển ở nhiệt độ thấp khoảng

25 – 27oC, nhưng ở 2 – 3oC vẫn còn hoạt động.

• Thành phần hóa học của tế bào: khoảng 75% nước, 15 – 45% protein của chất khô, 25 – 35% cacbonhydrat, 4 – 7% chất béo, 8 – 9% chất vô cơ.

3.3 Lên men chìm:

Saccharomyces carlsbergensis

Vai trò

Mục đích sử dụng: Để tạo ra các loại

bia vàng sáng màu và bia có nồng độ

cồn thấp.

Cơ chất lên men

• Lên men tốt glucose, maltose,

galactose, fructose, saccharose,

mannose và cả raffinose

3.3 Lên men chìm:

Saccharomyces carlsbergensis

Đặc điểm khi lên men

• Nhiệt độ lên men: ở nhiệt độ thấp 6–8oC

• Khả năng lên men: Lên men mạnh trong

lòng môi trường.

• Điều kiện lên men: kị khí, pH= 4,5 – 5,5

• Khả năng tạo bông, kết lắng: kết lắng ở

dạng bông hoặc dạng bụi dưới đáy các

thùng lên men.

3.3 Lên men chìm:

Saccharomyces carlsbergensis

Ưu điểm

Các tế bào nấm men khi lên men

chúng thường kết dính vào nhau ở

dạng bụi và dạng bông và dễ kết lắng,

tạo điều kiện thuận lợi cho công nghệ

lọc sản phẩm trong suốt, màu vàng

óng.

3.3 Lên men chìm:

Saccharomyces carlsbergensis

Nhược điểm

Men chìm dễ kết lắng nên bề mặt tiếp

xúc của các tế bào nấm men với các

thành phần dinh dưỡng có trong môi

trường bị hạn chế. Do đó thời gian lên

men kéo dài, tính kinh tế kém hiệu quả

hơn.

4. Một số vsv gây hư hỏng trong

bia

• Nấm men

• Nấm mốc

• Vi khuẩn

4. Một số vsv gây hư hỏng trong bia

Vi sinh vật Tác hại

Nấm men

Saccharomyces

pasteurianus

Bia có mùi lạ và vị đắng, bia bị vẩn

đục và khó sáng màu.

Saccharomyces

turbidans

Làm thay đổi vị bia và bia bị đục

mạnh.

Pichia Dễ làm vẩn đục bia, làm cho bia có

mùi của este hoa quả, thảo dược

Candida Tạo màng, tạo cặn, làm cho bia có

mùi vị khó chịu.

Nấm mốc

Penicillium Làm thóc malt bị thẫm màu và làm

giảm hoạt lực của enzyme gây khó

khăn cho quá trình đường hóa,

dịch đường có độ acid cao Rhizopus

4. Một số vsv gây hư hỏng trong bia

Vi sinh vật Tác hại

Vi khuẩn lactic

(Lactobacterium)

Lactobacterium

pasteurianum

Làm đục và chua bia.

Pediococcus Làm đục bia, tạo cho bia

có mùi mật ong khó chịu

Vi khuẩn acetic

( Acetobacterium)

Acetobacter Có khả năng biến rượu

thành acid acetic rồi thành

CO2 và H2O

Acetomonas Lên men acetic từ rượu.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lương Đức Phẩm (2010). Giáo trình

Công nghệ lên men, Nhà xuất bản giáo

dục Việt Nam.

2. Hoàng Đình Hòa (2002). Công nghệ

sản xuất Malt & bia, Nhà xuất bản Khoa

học Kỹ thuật.

3. Nguyễn Thành Đạt (2011). Cơ sở sinh

học vi sinh vật tập 2, Nhà xuất bản Đại

học Sư phạm, Hà Nội.