Mục lục
Nội dung Trang
Mở đầu…………………………………………… 2
I.Khái niệm………………………………………… 2
II.Nguyên vật liệu chính…………………………….
2.1.Nước…………………………………………….
2.2.Mạch nha………………………………………
2.3.Hoa bia (Hublon)……………………………….
2.4.Men bia…………………………………………
2.5.Các chất phụ gia………………………………
3
3
4
5
8
9
III.Quy trình công nghệ sản xuất bia
3.1.Sơ đồ quy trình…………………………………
3.2.Thuyết minh quy trình………………………….
3.2.1.Quy trình công nghệ ở phân xưởng nấu………
3.2.1.1.Làm sạch……………………………………
3.2.1.2.Cân………………………………………….
3.2.1.3.Nghiền………………………………………
3.2.1.4.Hồ hóa………………………………………
3.2.1.5.Đường hóa…………………………………
3.2.1.6.Lọc –Tách bã………………………………
3.2.1.7.Hublon hóa………………………………….
3.2.2.Quy trình công nghệ ở phân xưởng lên men….
3.2.2.1.Lắng trong.…………………………………
3.2.2.2.Làm lạnh nước nha………………………….
3.2.2.3.Quá trình lên men…………………………

19
19
20
21
21
22
23
23
23
24
Kết luận…………………………………………… 25
1
Mở đầu
Trong những năm gần đây,cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật việc ứng
dụng những thành tựu công nghệ mới vào thực tiễn sản xuất diễn ra mạnh mẽ và
có những bước đột phá. Có thể nó, sự đổi mới liên tục về công nghệ đã trở thành
yếu tố then chốt để duy trì sức cạnh tranh cho các doanh nghiệp trên thị trường.
Công nghệ sản xuất Bia cũng không nằm ngoài xu hướng đó.Là một mặt hàng có
tính cạnh tranh cao trên thị trường đồ uống nói riêng cũng như trên thị trường tiêu
thụ nói chung ,các doanh nghiệp trong nước hiện nay luôn tìm cách đổi mới công
nghệ nhằm gia tăng lợi nhuận cho mình đồng thời cũng đáp ứng những nhu cầu
ngày càng khắt khe từ phía khách hàng. Trong bài báo cáo này,nhóm chúng em
xin trình bày một cách tổng quát về công nghệ sản xuất bia để nắm rõ hơn về một
ngành nước giải khát có truyền thống lâu đời này.
I.Khái niệm
Bia là một loại nước uống chứa cồn được sản xuất bằng quá trình lên men của
đường lơ lửng trong môi trường lỏng và nó không được chưng cất sau khi lên
men. Nói một cách khác, bia là loại nước giải khát có độ cồn thấp, bọt mịn xốp và
có hương vị đặc trưng của hoa houblon. Đặc biệt CO2 hòa tan trong bia có tác
dụng giải nhiệt nhanh, hỗ trợ cho quá trình tiêu hóa, ngoài ra trong bia còn chứa

nhưng theo quy tắc chung
thì nước cứng là phù hợp hơn cho
sản xuất các loại bia sẫm màu như
bia đen, trong khi nước mềm là
phù hợp hơn cho sản xuất các loại
bia sáng màu, chẳng hạn như
bia pilsener của Cộng hòa Séc
.
STT Chi tiêu kiểm tra Yêu cầu
1 pH 6,5 - 7,5
2
Độ kiềm tổng
TAC
<= 4
o
F
3 Độ cứng tổng <= 5
o
F
4 Độ đục <= 20NP
3
2.2. Mạch nha
Định nghĩa:
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 thông gió), sử dụng trong
công nghệ sản xuất bia đều có thể gọi chung là mạch nha hay 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, ngô… sau khi cho nảy mầm ở điều kiện nhân tạo và sấy đến độ
ẩm nhất định với điều kiện bắt buộc.

nhuyễn
>=80%
4 Protein tổng 9,5-11%
5 Hoạt lực 260 - 320WK
6 Cỡ hạt >2,5 mm >=85%
Cỡ hạt <2,2 mm >=1,5%
7 Độ trong <= 5 EBC
8 Thời gian đường hoá < 15phút
9 Tốc độ lọc Bình thường
10 Độ màu 3,0-4,5 EBC
11 pH 5,6-6
12 Protein hòa tan 4,0-4,7%
13 Chỉ số Kolbatch 38-43
Các loại enzym trong malt Hệ thống enzyme này gồm có: alpha-amylase,
beta-amylase và amilophosphatase, phần lớn chúng tập trung ở phôi mầm và
một ít được phân bố ở phần dưới của nội nhũ hoặc trong màng ngăn giữa vỏ
trấu và nội nhũ.
2.3. Hoa bia (Hublon)
Định nghĩa
Hoa bia là thực vật dạng dây leo (Humulus lupulus), sống lâu năm (30-40
năm), có chiều cao trung bình từ 10-15 m. Hoa houblon có hoa đực và hoa cái
riêng cho từng cây. Trong sản xuất bia chỉ sử dụng hoa cái chưa thụ phấn.
Thành phần hóa học - Nước : 11 -13% - Chất đắng : 15 -21% - Polyphenol :
2,5 -6% - Protein : 15 – 21% - Cellulose : 12 -14% - Tinh dầu thơm : 0,3 –
1% - Chất khoáng : 5 – 8% - Các hợp chất khác : 26 – 28%

Hình ảnh hoa bia
Vai trò của hoa bia trong sản xuất bia
Hoa bia chứa một số tính chất rất phù hợp cho bia:
 Cung cấp vị đắng để cân bằng vị ngọt của đường mạch nha,

hoá, khi đó tác dụng gây mùi sẽ thay đổi nhiều, thậm chí tạo ra mùi không
phù hợp cho sản phẩm bia như mùi tỏi. - Các hợp chất trong tinh dầu có thể
tồn tại dưới các dạng hydratcacbon với nhân là một tecpen (C
5
H
8
), hoặc dưới
dạng aldehyd, ceton, rượu,… Khi hòa tan vào dịch đường, tinh dầu tồn tại
trong bia và tạo ra cho bia một mùi thơm đặc trưng rất nhẹ nhàng và dễ chịu.
Vai trò của tannin :Với hàm lượng trung bình khoảng 4% trọng lượng hoa,
tannin có 1 vai trò nhất định trong quá trình công nghệ, từ đó có ảnh hưởng
trực tiếp hay gián tiếp đến chất lượng bia. Trong quá trình đun sôi dịch đường
với hoa houblon, trước hết tannin được tách ra dưới dạng hòa tan. Sau đó, do
điều kiện nhiệt độ cao và thời gian kéo dài, chúng sẽ bị oxy hoá và trùng
ngưng ở các mức độ khác nhau, các phân tử trùng ngưng sẽ hình thành mối
liên kết đẳng điện với các protein trong dịch đường, hình thành những phức
tannin – protein, tạo ra dạng kết tủa nóng trong quá trình này. Mặt khác, một
dạng phức tương tự, nhưng trọng lượng phân tử nhỏ hơn, khi hạ nhiệt độ
xuống chúng sẽ kết tủa lại tạo thành kết tủa nguội trong dịch đường. Tóm lại,
tannin có ảnh hưởng tốt đến quá trình công nghệ: giúp dịch đường trong
nhanh hơn và kết tủa các thành phần protein không bền, làm tăng độ bền keo
của bia, nhưng mặt khác tannin cũng làm kết tủa các protein bền làm giảm
khả năng tạo bọt của bia.
2.4. Men bia
Men bia là các vi sinh vật có tác dụng lên men đường. Các giống men bia cụ
thể được lựa chọn để sản xuất các loại bia khác nhau, nhưng có hai giống
chính là men ale (Saccharomyces cerevisiae) và men lager (Saccharomyces
uvarum), với nhiều giống khác nữa tùy theo loại bia nào được sản xuất. Men
bia sẽ chuyển hóa đường thu được từ hạt ngũ cốc và tạo ra cồn và cacbon
điôxít (CO

Malt Gạo
Làm sạch Làm sạch
Cân Cân
Nghiền NghiềnĐạm hóa Hồ hóa
Nước
Đường hóaLọc – tách bãHoublon hóaLắng trongLàm lạnh nhanhLên men chínhLên men phụLọc biaBão hòa CO
2
Chiết chai
Bia
thành
phẩm
Nước rửa
bã
Rửa bã
CaramenCao
Houblon
B
ã
Bã
hèm
Cặn
thải
O
2
tinh
khiết
Nấm men
Nhân giống
trung gian
Nhân giống

3.2.1.3. Nghiền
Nghiền gạo và Malt nhằm phá vỡ cấu trúc tinh bột của hạt, nghiền hạt thành nhiều
mảnh nhỏ để tăng bề mặt tiếp xúc với nước, giúp cho sự xâm nhập của nước vào
các thành phần nội nhũ nhanh hơn, thúc đẩy quá trình hồ hóa và các quá trình thủy
phân khác nhanh và triệt để hơn.
Đối với gạo thì được nghiền càng mịn càng tốt khả năng tiếp xúc giữa cơ chất và
enzyme càng cao, hiệu quả thủy phân càng triệt để.
11
Đối với Malt, có một lớp vỏ trấu bên ngoài, nếu nghiền quá thô sẽ có lợi cho việc
lọc bã Malt nhưng độ đường hóa sẽ không hoàn toàn. Ngược lại nếu nghiền quá
mịn vỏ trấu sẽ bị nát, khả năng lọc sẽ kém và trong quá trình nấu và lọc các chất
trong vỏ trấu (tannin, polyphenol, lignin…) sẽ ảnh hưởng tới chất lượng bia thành
phẩm.
Nguyên liệu theo hệ thống gàu tải vào thùng chứa rồi vào máy nghiền búa. Sau khi
qua máy nghiền nhờ động lực của quạt hút dưới máy nghiền, nguyên liệu được hút
qua cửa vào, qua phần gờ hình tam giác. Ở đây gió được thổi vuông góc với dòng
nguyên liệu để những nguyên liệu nhẹ sẽ thay đổi góc rơi, rơi vào thùng nghiền
còn những hạt sanh và tạp chất nặng sẽ được giữ lại và rơi vào thùng chứa tạp chất
của máy.
Nguyên liệu xuống phía dưới bị đập nát bởi các búa đập với vận tốc 3000 vòng/
phút. Để tránh trường hợp búa đập bị mòn một phía, máy có hộp đổi chiều để thay
đổi chiều quay của búa.
Bột gạo và bột Malt sau đó sẽ được đưa vào thùng chứa trung gian để chuẩn bị cho
quá trình hồ hóa và đạm hóa.
3.2.1.4. Hồ hóa
Trước khi nhập liệu bột gạo, cho nước vào nhằm chống cháy Malt (lúc này cánh
khuấy trong nồi bắt đầu hoạt động). Sau đó cho một lượng Malt lót vào (bằng
10% trọng lượng gạo) và được chia làm hai lần. Lần thứ nhất cho khoảng 53,85%
tổng số Malt lót (140kg Malt) giúp cho sự hồ hóa tinh bột dễ dàng hơn. Vì trong
Malt có hệ enzyme amylaza, đặc biệt là ở gai đoạn đầu có enzyme α–amylase,

hoạt động để bột malt không lắng xuống đáy, tránh hiện tượng cháy, khét và
chống vón cục. Cùng lúc với quá trình pha bột Malt, tiến hành bổ sung thêm
0.07% CaCl
2
.2H
2
O (5,3kg) nhằm làm mềm nước và hạ nhiệt độ của nước. Ngoài
ra Ca
2+
có tác dụng làm tăng tính bền và tăng tính hoạt động của enzim α-amylaza,
cải thiện sự kết lắng của nấm men. Ngoài ra còn bổ sung 5,66kg acid lactic để điều
chỉnh pH của môi trường về pH=5,2→5,6, thích hợp cho enzyme amylaza hoạt
động. Thời gian để pha 7500kg bột malt khoảng 18 phút, khi đó
nhiệt độ nồi malt khoảng 45
0
C.
Nâng nhiệt độ lên 50
0
C trong thời gian khoảng 8 phút và giữa ở nhiệt độ này
khoảng 2 phút (tuỳ theo hàm lượng acid amin trong Malt mà thời gian đạm hoá dài
hay ngắn, nhưng thông thường thời gian này khoảng 0→30 phút). Trong giai đoạn
này xảy ra sự thuỷ phân protein do tác động của enzyme proteaza sẽ diễn ra
13
theo trình tự sau:
Protein → albumose → polypeptide → peptone và acid amin
Nâng nhiệt độ hỗn hợp lên 75
0
C trong vòng 12→13 phút vàgiữ nhiệt độ này trong
khoảng thời gian 19 phút. Đây là nhiệt độ thích hợp cho α-amylaza tác dụng lên
amylose và amylopeptin của tinh bột tạo thành nhiều gốc glucose và các gốc này

14
Từ thùng trung gian dịch đường được chuyển sang nồi đun. Sau đó nâng dần nhiệt
độ nồi đun lên 96
0
C, tiến hành cấp houblon lần 1 khoảng 1.509% (22.34kg
houblon cao và 28.63kg houblon viên) tổng số gạo và Malt. Đồng thời với quá
trình cấp houblon lần 1, tiến hành nâng nhiệt độ lên 100.4
o
C và giữ ở nhiệt độ này
trong suốt quá trình cấp houblon, thời gian cấp houblon lần 1 khoảng 50 phút.
Trong quá trình cấp houblon được khoảng 45 phút thì bổ sung acid lactic để điều
chỉnh pH. Đồng thời kiểm tra độ balling, nếu như không đạt 13
o
balling thì phải
tăng thời gian đun sôi hoặc giảm bớt lượng nước rửa.
Sau khi kết thúc quá trình cấp houblon lần 1, tiến hành cấp houblon lần 2 khoảng
0.1284% (12.84kg houblon viên) tổng số nguyên liệu gạo và malt. Thời gian cấp
houblon lần hai rất ngắn chỉ khoảng 5 phút. mục đích chính của quá trình cấp
houblon lần 2 là: trích ly tinh dầu trong hoa houblon viên. Vì trong quá trình đun
sôi, phần lớn (77→88%) tinh dầu sẽ bị khuyếch tán trong hơi nước và bay ra
ngoài, phần còn lại có nhiệt độ bay hơi cao hơn, sẽ tồn tại trong dịch đường và sau
đó tiếp tục mất đi trong quá trình lên men (có thể đến 90→96% ), tồn tại một
lượng rất nhỏ ở dạng khá bền và gây cho bia mùi thơm đặc trưng. Sau khi cấp
hoablon lần 2 xong, tiếp tục đun sôi khoảng 20 phút nữa thì kết thúc quá trình
hoablon hóa.
3.2.2.Quy trình công nghệ ở phân xưởng lên men
Quy trình này gồm có các quá trình sau:
3.2.2.1.Lắng trong
Sau khi kết thúc quá trình đun sôi, nước nha được bơm sang thùng lắng cặn nhằm
mục đích tách cặn thô và cặn mịn ra khỏi dịch houblon hóa làm cho dịch nha trong

quyết định thành phần và chất lượng của bia.
Quá trình lên men trải qua hai giai đoạn: lên men chính và lên men phụ.
Lên men chính:
Dịch hèm (trong quá trình gây hèm Bia cũng gọi là quá trình đường hóa) ở nhiệt
độ lên men được bơm vào thiết bị lên men (hình trụ đáy côn). Khi dịch hèm bơm
vào được khoảng 25% toàn bộ khối dịch thì nấm men được bổ sung vào để bắt đầu
quá trình lên men.Sau khi bổ sung nấm men khối dịch được bơm vào (đến 80%
dung tích của thiết bị). Chính quá trình bơm dịch này đảo trộn khối dịch đồng đều
16
với nấm men.
Để yên quá trình lên men trong nhiều ngày (8-10 ngày). Sau nhiều giờ ta thấy xuất
hiện bọt ở bề mặt thì tức là quá trình lên men đã chính thức bắt đầu. Quá trình lên
men diễn ra tốt nếu như có một lượng tối đa bọt chắc nịch. Sau vài ngày , bọt trở
nên nâu, bởi các nhựa đắng và tanin của bọt bị oxy hóa , sau đó bọt được rút ra để
không làm biến tính Bia. Sự lên men kết thúc khi – nhờ quan sát bằng kính hiển vi
– người ta thấy rằng nấm men kết bông lại với nhau.
Lên men là quá trình nấm men thực hiện quá trình chuyển hóa đường thành rượu
và CO2, đồng thời tạo ra các chất tạo hượng vị đặc trưng của Bia. Cùng với các
chất dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe, quá trình lên men cũng tạo ra các sản phẩm
có hại, trong đó có các chất không mong muốn (gây mùi vị và giá trị cảm quan
không tốt cho Bia như diacetyl, các rượu bậc cao – nhiều rượu bậc cao sẽ làm cho
Bia gây sốc và đau đầu cho người tiêu thụ).
Trong suốt quá trình lên men, nhiệt độ của khối dịch liên tục tăng, để duy trì nhiệt
độ ổn định cho lên men tốt, người ta có thể sử dụng áo lạnh cho thiết bị với chất
tải lanh là Polyglycol có nhiệt độ là 2
0
C. Thiết bị lên men được giữ ở áp suất 0,5-1
atm nhằm bão hòa CO
2
cho Bia.

phẩm có nồng độ alcol 4,5% và tiếp tục đi qua phân xưởng chiết.
3.2.3.Quy trình công nghệ ở phân xưởng chiết:
Chai thu hồi được đưa qua máy rửa bằng các băng tải. Quá trình rửa chai trong hệ
thống máy rửa như sau: chai được đưa vào bể ngâm khoảng chừng 5 phút để bóc
18
tất cả các dãn hiệu. Sau đó đi vào bể sút khoảng 20 phút để làm sạch chai, tiếp tục
qua máy nước nóng để làm sạch sút, rồi qua nước ẩm, cuối cùng là qua nước lạnh
và qua hệ thống sấy khô. Chai sau khi ra khỏi máy rửa tiếp tục đi qua các băng tải
khác, các băng tải này sẽ đưa chai rửa sạch qua hệ thống đèn soi để thu hồi những
chai còn bẫn và chai vỡ và tiếp tục đi qua máy chiết. Bia trong được chiết vào chai
bằng một thiết bị xoay tròn (mỗi vòng như vậy chiết được 42 chai) và tiếp tục
được đưa qua hệ thống đóng nắp chai. Trước khi đi qua hệ thống đóng nắp, chai
bia đã được sục CO2 (hoá lỏng) vào để tạo ga và đồng thời qua hệ thống bơm
nước nóng để đuổi hết O2 không khí ra ngoài nhằm diệt con men bia. Chai bia sau
khi đã được đóng nắp tiếp tục đi qua hệ thống thanh trùng. Hệ thống thanh trùng
gồm có nhiều ngăn, 2 ngăn lạnh rồi đến 2 ngăn nóng, tiếp theo là 2 ngăn lạnh, mỗi
ngăn như vậy có một nhiệt độ khác nhau, nhiệt độ thấp nhất là 20
0
C, nhiệt độ cao
nhất là 67
0
C. Sở dĩ nhiệt độ lên xuống như vậy là để giảm độ thích nghi của con
men bia và nhiệt độ được giữ không quá 67
0
C vì nếu nhiệt độ cao hơn nhiệt độ này
thì sẽ tạo 1 áp suất lớn trong chai sẽ làm vỡ chai. Bia sau khi được thanh trùng tiếp
tục đi qua bộ phận dán nhãn và đưa vào két, các két đóng xong được đưa vào kho.
Bia ra lò có nhiệt độ khoảng 36
0
C. Ở phân xưởng chiết trong 1 ca quá trình diễn ra

nghiền xung lực, đầu búa
chuyển động quay tròn ở tốc độ
cao đập vào nguyên liệu nhờ có
sự chuyển động ngược chiều
nhau của hai trục rotor làm cho
nguyên liệu bị ép lại, nội nhũ
nhỏ ra, làm cho nó vỡ ra thành
dạng bột. Thông qua máy
nghiền này, tỉ lệ nghiền đạt tiêu
chuẩn vào khoảng 70%-90%.
4.4. Thiết bị đạm hóa, hồ hóa, đường hóa và Houblon hóa
Bề mặt trên của thiết bị đường hóa
21
Thiết bị thuỷ phân có dạng hình trụ,
đáy bằng, thân nồi được bảo ôn bằng
các lớp vật liệu cách nhiệt. Cánh
khuấy, động cơ, hộp giảm tốc được
lắp ở phía dưới. Ở dưới đáy của thiết
bị có lắp đặt hệ thống đường ống giữ
nước nóng, nước lạnh … và các bộ
phận như: cửa quan sát, đồng hồ đo
áp lực, nhiệt kế được lắp đặt ở phía
trên nắp nồi và được theo dõi tại
phòng điều khiển. Bên trong có
đường ống vệ sinh thiết bị.
Mặt cắt của thiết bị đường hóa
4.5. Thiết bị lọc khung bản
Sử dụng lực ép lớn để đưa chất lỏng có hàm lượng cặn cao qua màng lọc khung
bản. Cặn được giữ lại trên các bản và được lấy ra định kỳ. Nước được tháo ra liên
tục qua hệ thống đường ống

6.Nhiệt kế
7.Lỗ chui người (làm vệ sinh)
8.Ống xả đáy
9.Hệ thống làm lạnh
10.Ống nước muối ra
11.Ống nước muối vào
Thiết bị là một khối hình hộp chữ nhật bằng thép dày 5 mm bên trong có tráng
men và có hệ thống ống lạn chạy xung quanh.Thể tích mỗi bình khoảng 330- 360
hl
4.9. Máy bão hoà CO2
CO2 sau khi làm sạch sẽ được sục vào trong tank chứa bia non cho đến khi bão
hoà với sự trợ lực của máy bơm.
24
Kết luận
Có thể nói rằng bia là một sản phẩm được ưa chuộng trên toàn thế giới, được sử
dụng rộng rãi ở hầu hết các nước với sản lượng ngày càng gia tăng. Đối với nước
ta, bia là một thứ đồ uống quen thuộc và đã trở thành một ngành công nghiệp mũi
nhọn. Trong môi trường cạnh tranh đầy khốc liệt như hiện nay, có rất nhiều doanh
nghiệp sản xuất và cung ứng mặt hàng đồ uống này, nên để gia tăng sức cạnh
tranh của mình đòi hỏi các doanh nghiệp không những phải quan tâm đến nguyên
liệu đầu vào, các chính sách marketing, quảng cáo… mà còn phải chú trọng tới
việc áp dụng khoa học kĩ thuật tiên tiến, đổi mới công nghệ sản xuất nhằm nâng
cao chất lượng và thoả mãn nhiều hơn những nhu cầu từ phía khách hàng. Qua
bài báo cáo trên, nhóm chúng em đã giới thiệu một cách khái quát nhất về công
nghệ sản xuất bia bao gồm khái niệm, các nguyên vật liệu chính, quy trình công
nghệ sản xuất và các thiết bị máy móc vật tư đặc thù. Tuy nhiên trong quá trình
làm nhóm cũng không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế nhất định nên nhóm
chúng em mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy và các bạn để bài báo
cáo này được hoàn thiện hơn. Chúng em xin chân thành cám ơn!
25