TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
VỎ THỊ DIỄM THI
MSSV: C1200658 TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA VÀ CÁC BIỆN
PHÁP KIỂM SOÁT TỐC ĐỘ LÊN MEN THÔNG QUA
ĐỘ LÊN MEN TRIỆT ĐỂ TẠI NHÀ MÁY
BIA SÀI GÒN – MIỀN TÂY
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08
Người hướng dẫn
Ths. NGUYỄN THỊ THU THỦY
Cần Thơ, 2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Cần thơ, ngày … tháng … năm 2014
Người hướng dẫn Người viết Ths. NGUYỄN THỊ THU THỦY VỎ THỊ DIỄM THI
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang ii
LỜI CẢM TẠ
Qua chuyến đi thực tập tại Công ty cổ phần bia Sài Gòn – Miền Tây đã cho em hiểu
thêm về quy trình sản xuất bia, giúp cho em học hỏi nhiều kinh nghiệm và kiến thức
vô cùng bổ ích trong thực tế.
Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Thu Thủy đã tận tình giúp đỡ và chỉ dẫn,
giúp em hoàn thành tốt luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Vũ Trường Sơn đã tận tình tạo điều kiện cho em
được thực tập và hoàn thành chuyến thực tập này.
Em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ, Khoa
Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã tận tình
hướng dẫn và truyền đạt kiến thức cho em trong suốt quá trình học tại trường, giúp
em nâng cao kiến thức và có nhiều kinh nghiệm cho tương lại sau này.
Đồng thời, em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý lãnh đạo, anh Vương Ngọc Thảo
cùng các anh, chị công nhân viên nhà máy bia Sài Gòn – Miền Tây đã tạo mọi điều
kiện tốt giúp em học hỏi những kinh nghiệm quý báu về chuyên ngành trong suốt
quá trình thực tập tại nhà máy.
Cuối cùng, em xin gữi lời kính chúc đến toàn thể thầy cô trường Đại học Cần Thơ,
các anh chị cán bộ công nhân viên của nhà máy bia Sài Gòn – Miền Tây, Giáo viên
hướng dẫn được dồi dào sức khỏe, đạt được nhiều thắng lợi trong công việc cũng
như trong cuộc sống. Do thời gian thực tập có hạn nên không tránh khỏi những sai
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang iv
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM TẠ ii
TÓM TẮT iii
DANH SÁCH BẢNG vii
DANH SÁCH HÌNH viii
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1
PHẦN 2. SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TY 2
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 2
2.2 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN 2
2.3 QUY MÔ DOANH NGHIỆP 4
2.4 SƠ ĐỒ TỔ CHỨC NHÀ MÁY 4
2.5 SƠ ĐỒ MẶT BẰNG NHÀ MÁY 5
PHẦN 3. NỘI DUNG 6
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BIA 6
1.1 KHÁI NIỆM 6
1.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA 6
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT BIA 7
2.1 MALT ĐẠI MẠCH 7
2.1.2 Khái niệm 7
2.1.3 Vai trò của malt 7
2.1.4 Một số enzyme hoạt động có trong malt 8
2.1.5 Các chỉ tiêu đánh giá malt 10
2.2 NƯỚC 10
2.2.1 Ảnh hưởng của một số ion trong nước đến chất lượng bia 12
3.2.2.9 Lắng xoáy 35
3.2.2.10 Làm lạnh nhanh, sục khí O
2
36
3.3 CÔNG ĐOẠN LÊN MEN 37
3.3.1 Sơ đồ quy trình lên men 37
3.3.2 Thuyết minh quy trình 38
3.3.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men 39
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang vi
3.3.4 Quá trình lọc trong và pha bia 40
3.3.5 Bão hòa CO
2
và tàng trữ bia 41
3.4 QUÁ TRÌNH CHIẾT BIA 42
3.4.1 Sơ đồ quy trình chiết bia thành phẩm 42
3.4.2 Thuyết minh quy trình 43
3.4.2.1 Rửa chai 43
3.4.2.2 Kiểm tra chai sau khi rửa 43
3.4.2.3 Chiết chai 43
3.4.2.4 Thanh trùng 44
3.4.2.5 Dán nhãn chai và in date 44
3.4.2.6 Vô két và lưu kho 45
CHƯƠNG 4. KIỂM SOÁT TỐC ĐỘ LÊN MEN THÔNG QUA ĐỘ LÊN MEN
TRIỆT ĐỂ VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ LÊN MEN TRIỆT
ĐỂ 46
4.1 KHÁI NIỆM 46
4.1.1 Mục đích của việc xác định độ lên men triệt để 46
Convention) 29
Bảng 3.3. Khối lượng mẻ nấu và thành phần phụ gia bổ sung trong quá trình nấu 29
Bảng 3.4. Một số tiêu chuẩn nước nha của nhà máy 37
Bảng 3.5. Một số tiêu chuẩn bia sau khi lên men phụ của nhà máy 39
Bảng 3.6. Một số tiêu chuẩn bia TBF 41
Bảng 3.7. Một số chỉ tiêu bia thành phẩm 42
Bảng 3.8. Nhiệt độ của các khoang thanh trùng bia 44
Bảng 4.1. Tỷ lệ phối trộn và hoạt lực malt ảnh hưởng đến hàm lượng chất hòa tan
trong dịch lên men 49
Bảng 4.2. Mật số nấm men và tỷ lệ nấm men chết ảnh hưởng đến độ lên men triệt
để 50
Bảng 4.3. Giá trị limit của một số tank lên men 52
Phụ lục 1. Theo dõi hàm lượng chất hòa tan của các tank khảo sát ix
Phụ lục 2. Theo dõi hàm lượng chất hòa tan của các tank khảo sát x
Phụ lục 3. Theo dõi hàm lượng chất hòa tan của các tank khảo sát xi
Phụ lục 4. Theo dõi hàm lượng chất hòa tan của các tank khảo sát xii
Phụ lục 5. Biến đổi mật số nấm men (triệu tế bào/ml) ở các đời nấm men khác nhau
xiii
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang viii
DANH SÁCH HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức nhà máy bia Sài Gòn – Miền Tây 4
Hình 1.2. Sơ đồ mặt bằng nhà máy 5
Hình 2.1. Malt đại mạch dùng trong sản xuất bia 7
Hình 2.2. Malt sấy dùng trong sản xuất bia 7
Hình 2.3. Saccharomyces cerevisia và Saccharomyces carlsbergensis 15
Hình 2.4. Hoa houblon 18
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 1
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Thực phẩm là nhu cầu thiết yếu không thể thiếu trong đời sống hằng ngày của con
người. Trong đó, đồ uống là một loại thực phẩm đặc biệt. Hiện nay do điều kiện
kinh tế xã hội phát triển không ngừng đã kéo theo nhu cầu về thức uống của con
người ngày càng tăng cao. Vì vậy, Rượu – Bia – Nước giải khát đã chiếm một vị trí
đáng kể trong ngành Công Nghệ Thực Phẩm, trong đó bia là một loại đồ uống giải
khát khá là thông dụng. Trên thế giới, trong ngành công nghiệp sản xuất nước giải
khát thì bia chiếm một vị trí hàng đầu và đem lại nguồn lợi to lớn cho nhiều quốc
gia và các vùng lãnh thổ.
Bia là một loại nước giải khát lên men truyền thống có từ rất lâu là sản phẩm của
quá trình lên men, có độ cồn thấp nhưng giá trị dinh dưỡng cao và được nhiều
người trên thế giới rất ưa chuộng. Bia được sản xuất từ bốn nguyên liệu chính: malt,
hoa houblon, nước và nấm men. So với nhiều loại nước giải khát khác, bia có độ
cồn thấp.
Quá trình lên men bia diễn ra rất phức tạp, phụ thuộc vào nhiều yếu tố tác động đến
quá trình lên men. Có thể làm ảnh hưởng đến tốc độ lên men nhanh hay chậm, khả
năng sử dụng hoàn toàn triệt để các chất hòa tan có sẳn trong dịch lên men. Hàm
lượng chất khô hòa tan ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ lên men, bên cạnh đó đời nấm
men, số lượng nấm men cấy, nhiệt độ và áp suất cũng ảnh hưởng rất lớn đến khả
năng sử dụng triệt để các chất cần thiết cho quá trình lên men.
Việc nghiên cứu và tìm ra một giới hạn tối ưu cho quá trình lên men mà nấm men
có thể sử dụng triệt để các chất có khả năng cho lên men hoàn toàn là vấn đề công
ty quan tâm. Nhằm tìm hiểu sâu hơn về vấn đề trên, đề tài: “Tìm hiểu quy trình
sản xuất bia và các biện pháp kiểm soát tốc độ lên men thông qua độ lên men
triệt để tại nhà máy bia Sài Gòn-Miền Tây” được thực hiện.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
nhà máy bia Cần Thơ trực thuộc Công ty Bia Sài Gòn. Ngày 04/12/2001 nhà máy
nấu thử mẻ nấu đầu tiên.
Ngày 01/01/2001, nhà máy bia Cần Thơ đi vào sản xuất chính thức theo kế hoạch
do công ty bia Sài Gòn giao.
Ngày 06/05/2003, Bộ trưởng Bộ Công Nghiệp ban hành quyết định số 74/2003/QĐ-
BCN về thành lập tổng công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn và tổng công
ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn ban hành quyết định số: 138/TCT/HC ngày
21/07/2003 đổi tên nhà máy Bia Cần thơ thành nhà máy Bia Sài Gòn – Cần Thơ
trực thuộc tổng công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn.
Ngày 12/05/2004, Bộ trưởng Bộ Công Nghiệp ban hành quyết định số 1035/QĐ-
BCN về việc cổ phần hóa nhà máy Bia Sài Gòn – Cần Thơ, trong đó nhà nước nắm
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 3
giữ trên 50% cổ phần. Ngày 24/11/2004 Bộ trưởng Bộ Công Nghiệp ban hành
quyết định số 147/2004/QĐ-BCN về việc chuyển nhà máy Bia Sài Gòn – Cần Thơ
thành Công ty cổ phần Bia Sài Gòn – Cần Thơ. Tiếp theo Bộ Công Nghiệp có công
văn số 1282/CV/TCCB ngày 16/03/2005 cho phép tổ chức đại hội cổ đông.
Đại hội cổ đông thành lập SACABECO được tổ chức vào ngày 04/04/2005 đã bầu
ra HĐQT, ban kiểm soát, giám đốc, kế toán trưởng của Công ty cổ phần bia Sài
Gòn – Cần Thơ và thông qua phương án sản xuất kinh doanh năm 2005, phương án
đầu tư mở rộng sản xuất 2005 – 2007, SACABECO chính thức đi vào hoạt động
ngày 01/05/2005. Thực hiện Nghị quyết ngày 27/05/2006 của Đại hội cổ đông hợp
nhất Công ty cổ phần bia Sài Gòn – Cần Thơ và Công ty cổ phần bia Sài Gòn – Sóc
Trăng thành Công ty bia Sài Gòn – Miền Tây.
Nhà máy Bia Sài Gòn – Cần Thơ là đơn vị trực thuộc Công ty cổ phần Bia
Sài Gòn – Miền tây với tổng mức đầu tư khoảng 450 tỷ đồng. Nhà máy được thiết
kế với công suất ban đầu là 10 triệu lít bia/năm, khả năng mở rộng 15 triệu lít
bia/năm, thiết bị chế tạo từ năm 1999. Sau nhiều lần đầu tư bổ sung và mở rộng cho
PHÓ GIÁM ĐỐC
TỔ NẤU
TỔ LÊN MEN
TỔ THÀNH
PHẨM
TỔ ĐỘNG LỰC –
BẢO TRÌ
2.3 QUY MÔ DOANH NGHIỆP
Được chia làm 4 giai đoạn:
Giai đoạn 1: công suất thiết kế là sản xuất 10 triệu lít/ năm.
Giai đoạn 2: công suất được nâng công suất lên 15 triệu lít/ năm đã được hoàn thiện
và đưa vào hoạt động cuối tháng 12/2003.
Giai đoạn 3: tiếp tục nâng công suất sản xuất lên 25 triệu lít/ năm đã được hoàn
thiện và đi vào hoạt động vào 2011.
Giai đoạn 4: để đáp ứng khả năng tiêu thụ của thị trường, nhà máy tiếp tục cải thiện
và nâng cấp công suất của nhà máy lên đạt được 50 triệu lít/ năm. Hiện tại, nhà máy
đã hoàn thành được tổ nấu đang thực hiện nâng cấp tổ lên men, lọc, tổ thành phẩm
và tổ động lực bảo trì.
2.4 SƠ ĐỒ TỔ CHỨC NHÀ MÁY
PHẦN 3. NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ BIA
1.1 KHÁI NIỆM
Bia (từ tiếng Pháp là: bière; Anh: beer hoặc Đức: bier): là một loại nước uống chứa
cồn được sản xuất bằng quá trình lên men của dịch đường có được từ các hạt ngũ
cốc nảy mầm, thêm vào đó là hương vị của hoa houblon và không 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.
Bia khác với rượu ở chỗ nó có hàm lượng cồn thấp nhưng có hàm lượng các chất
không lên men khá cao. Bia được phân biệt với các thức uống giải khát khác ở chổ
bọt bia được giữ lâu hơn và CO
2
là của bản thân của quá trình lên men tạo thành.
So với rượu và các nước giải khát khác thì bia có giá trị dinh dưỡng cao hơn do có
chứa một lượng vitamin phong phú như B
1
, B
2
, B
5
, B
6
, PP…, một số chất khoáng và
nguyên tố vi lượng. Ngoài ra, bia còn kích thích quá trình tiêu hóa và chứa CO
2
,
houblon…
1.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH BIA
Bia là loại nước giải khát có truyền thống lâu đời, được con người tạo ra từ thế kỷ V
trước công nguyên và được ghi chép lại trong các thư tịch cổ của ai cập và Lưỡng
đến độ ẩm nhất định. Là nguyên liệu chính cung cấp tinh bột cho quá trình đường
hóa tạo đường cho sự lên men sau này.
Hình 2.2. Malt sấy dùng trong sản xuất bia
(Nguồn: http://www.themaltmiller.co.uk)
2.1.3 Vai trò của malt
Malt cung cấp toàn bộ lượng glucid chủ yếu là dưới dạng tinh bột để chuyển hóa
thành đường và từ đường chuyển hóa thành cồn và các chất khác. Ngoài ra, malt
còn cung cấp khá đầy đủ lượng protein và chứa hệ enzyme protease để thủy phân
chúng. Trong giai đoạn ươm mầm, hệ enzyme này được hoạt hóa mạnh mẽ. Khi
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 8
chuyển sang giai đoạn nấu chúng thủy phân protein tạo thành các phức chất có khả
năng giữ bọt tốt hơn, tạo vị đậm đà đặc trưng cho bia.
Độ ẩm trung bình của đại mạch khoảng 14 – 15%, hàm lượng ẩm có thể thay đổi từ
12% đến 20% tùy theo điều kiện thu hoạch. Đại mạch có độ ẩm cao cần được sấy
khô để bảo quản được lâu hơn và không làm mất khả năng nảy mầm, để bảo quản
được lâu đại mạch phải có độ ẩm dưới 15%.
Thành phần hóa học của malt được trình bày qua Bảng 2.1.
Bảng 2.1. Thành phần hóa học của malt
Thành phần
%Chất khô
Carbohydrate tổng số
70,0 – 85,0
Protein
10,5 – 11,5
Các chất vô cơ
2,0 – 4,0
hủy cả hạt tinh bột nguyên vẹn nhưng với tốc độ rất chậm.
Như vậy, dưới tác dụng của α – amylase tinh bột bị phân cắt từ mạch dài thành các
mạch dextrin ngắn hơn, một ít glucose, maltose và dextrin phân tử thấp.
Khoảng nhiệt độ tối thích là 72 – 76ºC, bị vô hoạt nhanh ở 80
o
C, pH tối thích từ
5,3 – 5,8.
β – amylase: có khả năng dịch hóa kém hơn α – amylase, nhưng khả năng đường
hóa lại cao hơn (chúng phân cắt tinh bột thành đường đôi là maltose và có thể có
một ít là glucose). Phân giải bắt đầu từ đầu không khử của các nhánh ngoài cùng
của cơ chất, β – amylase phân cắt liên kết α – 1,4 – glucoside nhưng khi gặp liên kết
α – 1,4 – glucoside đứng kế cận liên kết α – 1,6 – glucoside thì nó sẽ ngừng tác
dụng. Sản phẩm tạo thành dưới sự tham gia của β – amylase là đường maltose và
phần dextrin còn lại.
Tác dụng của β – amylase vào các mạch amylose và amylopectin của tinh bột
thường cho sản phẩm là đường đôi maltose. Nhiệt độ tối thích của enzyme
β – amylase là 63 – 65
o
C và rất nhạy với nhiệt độ cao hơn, mất hoạt tính nhanh ở
70
o
C, pH = 5,4 – 5,6. Hai enzyme α – và β – amylase có chung đối tượng phân cắt
là tinh bột. Chúng tác động đồng thời cùng điều kiện có chung sản phẩm tạo thành.
Hoạt động tối thích ở 63 – 65ºC và pH tối thích 5,4 – 5,6.
Amylophotphatase: chỉ hoạt động trong thời gian nảy mầm. Trong hạt ngũ cốc nảy
mầm nói chung không có γ – amylase (glucoamylase hay α – 1,4 – glucan –
glucohydrolase).
Protease: enzyme protease xúc tác quá trình thủy phân protein. Trong hạt nảy mầm,
enzyme này thực chất gồm hai enzyme là protease và peptidase tác dụng kế tiếp
nhau. Dưới tác dụng của chúng protein sẽ biến đổi như sau:
Malt được chia thành 2 loại: malt vàng hoặc malt sáng màu và malt đen. Malt vàng
được sản xuất các loại bia vàng sáng màu, malt đen được sản xuất các loại bia đen
thẩm màu.
Malt vàng có vị ngọt thoảng nhẹ và hương thơm dịu. Từ malt vàng cho bia có vị
đắng dịu, hương thơm ngát nhẹ nhàng. Hai chỉ tiêu cảm quan này của bia vàng do
houblon và hương thơm của malt sấy quyết định.
Malt có màu nâu đến màu đen thẫm, hương vị ngọt đậm. Bia đen có độ nhớt cao,
hương vị mang từ malt sấy cháy trong đó melanoit quyết định.
Chỉ tiêu chất lượng malt của nhà máy được trình bày qua Bảng 2.2.
Bảng 2.2. Chỉ tiêu chất lượng malt của nhà máy
Chỉ tiêu
Yêu cầu
Ngoại quan
Màu vàng rơm, không có mốc, không sâu mọt
Độ ẩm
≤ 5%
Độ hòa tan trên chất xay nhuyễn
≥ 80%
Protein tổng
9,5 – 11%
Hoạt lực
260 – 320
o
wk
Cỡ hạt
≥ 2,5 mm ≤ 85%
≤ 2,2 mm ≤ 1,5%
Độ trong
≤ 5 EBC
Thời gian đường hóa
các muối bicacbonat và cacbonat của Ca
2+
và Mg
2+
.
Độ cứng vĩnh cữu là độ cứng không có cacbonat (hay độ cứng sunfat), hình thành
do các sản phẩm của phản ứng giữa các axit sunfuric, clohydric, nitric với một số
muối khoáng.
Tổng của hai độ cứng trên là độ cứng chung cho nước, độ cứng tạm thời gây ra bởi
các muối bicacbonat canxi và magie sẽ kết tủa khi bị đun nóng theo phương trình:
Ca(HCO
3
)
2
⇌ CaCO
3
+ H
2
O + CO
2
Mg(HCO
3
)
2
⇌ MgCO
3
+ H
2
O + CO
Nước mềm
4,1 – 8
1,45 – 2,88
Nước cứng trung bình
8,1 – 12
2,89 – 4,32
Nước cứng tương đối
12,1 – 18
4,33 – 6,48
Nước cứng
18,1 – 30
6,49 – 10,8
Nước rất cứng
> 30
> 10,8
(Nguồn: Nguyễn Thị Hiền và ctv, 2007)
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 12
Độ cứng của nước được quyết định bởi hàm lượng ion Ca
2+
và Mg
2+
có trong nước.
Hàm lượng hai ion này có nhiều trong nước thường gọi là nước cứng, khi đun sôi
tạo cặn bám trên thành và lắng xuống đáy thiết bị làm giảm hiệu số trao đổi nhiệt,
ảnh hưởng xấu đến mùi, vị, độ trong của sản phẩm và đặc biệt làm cho dịch bia
thành phẩm khó ngậm CO
2
CO
3
, đặc biệt là Ca(HCO
3
)
2
gây ảnh hưởng đến quá trình đường hóa, nó
làm giảm độ acid của dịch hồ hóa và dịch đường. Những ảnh hưởng của ion canxi:
Trong quá trình nấu bia có tác dụng bảo vệ enzyme amylase khỏi bị ức chế do nhiệt
độ. Nhằm đảm bảo quá trình dịch hóa. Kích thích hoạt động của enzyme protease và
amylase hoạt động trong quá trình nấu làm tăng năng suất cho mẻ nấu. Hỗ trợ kết
lắng các protein trong quá trình đun sôi.
Phản ứng với một ít bicacbonat canxi làm giảm tính axit theo phản ứng:
4KH
2
PO
4
+ 3Ca(HCO
3
)
2
+ Ca
3
(PO
4
)
2
⇌ 2K
2
HPO
K
2
HPO
4
+ CaSO
4
⇌ CaHPO
4
+ K
2
SO
4
Trong quá trình lọc dịch đường, canxi làm giảm pH, tăng tốc độ lọc và ngăn cản các
quá trình chiết các hợp chất màu, các hợp chất silic và các hợp chất làm tế bào
co lại.
Trong quá trình đun sôi dịch đường với hoa houblon, canxi trợ giúp quá trình đông
tụ các hợp chất protein, làm giảm màu dịch đường và khả năng đồng phân các
α – axit đắng của hoa houblon.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 13
Trong quá trình lên men, canxi giúp tăng khả năng kết lắng của nấm men tốt, các
chất oxalate trong malt bị kết tủa thành canxi oxalate và khi tồn trữ, giúp tăng quá
trình làm trong bia.
Mg
2+
: không vượt quá 30 mg/lít nên ít gây ảnh hưởng xấu đến pH dịch đường, mùi
vị và chất lượng của bia, vì Mg
Fe
+
, Fe
2+
: nếu hàm lượng cao trong dịch đường sẽ rút ngắn chu kỳ sinh trưởng của
nấm men làm sự cân bằng trong quá trính lên men bị phá vỡ, ngoài ra còn gây cho
bia có mùi vị lạ, xúc tác quá trình oxy hóa làm đục bia.
Sắt ở dạng Fe
2+
khi có oxy hóa sẽ chuyển thành Fe
3+
tạo kết tủa không tan.
Fe
2+
sẽ ức chế một số loại enzyme. Nếu nồng độ Fe
2+
trong bia > 0,3 mg/l sẽ làm
cho bọt bia chuyển màu xám nhạt, làm cho bia đậm màu hơn, độ bền giảm.
Zn
2+
: Zn
2+
có tác dụng tốt trong quá trình lên men đặc biệt đối với sự tổng hợp
protein, sự tăng trưởng của nấm men, thúc đẩy quá trình lên men và giảm lượng
H
2
S tạo thành.
Nồng độ Zn
2+
trong dịch đường từ 0,08 – 0,2 mg/l.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Giá trị
pH
6,5 – 7,5
Độ kiềm tổng TAC
o
F
≤ 2,2
Độ cứng tổng hợp TH
o
F
≤ 2,2
Hàm lượng muối (quy về NaCl)
mg/l
≤ 20,0
Độ trong
%Neph
≤ 10,0
Độ dẫn điện
μs/cm
≤ 60,0
Hàm lượng chlor
mg/l
< 0,05
Mùi, màu
Không màu, không màu
Vị
Khuẩn lạc/ml
≤ 100
Coliform và E.coli
Khuẩn lạc/ml
0
(Nguồn: Bùi Thị Quỳnh Hoa, 2009).
Các yêu cầu đối với nước sử dụng trong sản xuất
Độ cứng: từ mềm đến trung bình.
Hàm lượng muối cacbonat: không quá 50 mg/l.
Hàm lượng muối Mg
+
: không quá 100 mg/l.
Hàm lượng muối clorua: 75 – 150 mg/l.
NH
3
và muối NO
2
: không có.
Hàm lượng Fe
2+
: không quá 0,3 mg/l.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 38 – 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm – Khoa Nông Nghiệp và SHƯD Trang 15
Vi sinh vật: không quá 100 tế bào/ml.
2.3 NẤM MEN (Yeast)
2.3.1 Cấu tạo nấm men
Hiện nay nấm men sản xuất bia được chia thành hai loại chính: nấm men chìm
Saccharomyces carlsbergensis và nấm men nổi Saccharomyces cerevisiae.
chìm và nhiều ưu điểm vượt trội: