Chuyên đề Công nghệ sản xuất bia

BIABIA TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP VĂN LANG KHOA:CÔNG NGHỆ SINH HỌC  LỚP:K13S01-NHÓM:8BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ: GVHD:PGS.TS TRẦN MINH TÂMCÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIAI. SƠ LƯỢC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIAII. ĐIỀU KIỆN SẢN XUẤT BIA III. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤTIV. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆV. GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI BIA  I.SƠ LƯỢC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIA: 1) Bản chất: -Là một loại đồ uống chứa cồn(4-5%), -Là sản phẩm lên men không qua chưng cất với yêu cầu nghiêm ngặt về nhiệt độ trong suốt quá trình lên men. Đạm Vitamin2)Thành phần trong bia: Đường tan Dextrin Chất tạo hương vị đặc biệt3) Lịch sử công nghệ sản xuất bia:Là một loại đồ uống lâu đời nhất mà loài người đã tạo ra(thiên niên kỷ thứ V trước công nguyên)Thời Trung cổ có nhiều loại thảo mộc thường được cho vào biaThế kỷ thứ IX,hoa bia xuất hiện tại Pháp4.Một số công dụng của bia:-Giảm nguy cơ phát triển các bệnh tim mạch - Là loại đồ uống duy nhất có thể đưa muối nhôm ra khỏi cơ thể, giúp phân giải chất béo trong cơ thể.-Giúp bộ máy tiêu hóa làm việc tốt hơn- Men bia có lợi trong việc phòng tránh một số bệnh truyền nhiễm, ung nhọt, phát ban, bệnh tiểu đường và một số bệnh ngoài da.- Bia có chứa một số chất giúp ngủ ngon hơn, tránh căng thẳng và trầm cảm.II) ĐIỀU KIỆN TRONG SẢN XUẤT BIA:Hơi (nóng): là nhiệt độ cần thiết để cuung cấp cho quá trình hồ hóa, đường hóa, nấu hoa houblon,Điện (24/24): cung cấp điện cho các thiết bị lên men, thiết bị lọc hoạt động trong quá trình sản xuất bia.Lạnh: gồm các thiết bị làm lạnh để thu được loại bia tinh khiết nhất.Nước: dùng để làm dung môi nấu bia và vệ sinh nhà máy.III.NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA4 NGUYÊN LIỆU CHÍNH:MALT ĐẠI MẠCHHUOBLONNẤM MENNƯỚC1) MALT:Đặc điểm:là một loại ngũ cốc gọi là lúa mạch(Hordeum vulgare), cây thân thảo, họ Lúa (Poaceae). Cây đẻ nhánh khoẻ, hạt có râu dài và hàm lượng bột đường cao. Được trồng nhiều ở vùng ôn đới(Anh,Úc,Đan Mạch).Mạch nha từ lúa mạch chứa nhiều amylase-enzyme phá vỡ tinh bột trong hạt để chuyển nó thành đường có thể lên men .Thành phần chính để sản xuất bia,tham gia tạo màu cho biaGiống Đại Mạch RIB 0127- Hoa bia (tên khoa học Humulus) thường được sử dụng để tạo vị đắng cho bia kể từ thế kỷ 17. - Cây Hupblon là một loại dây leo, thích hợp khí hậu ôn đới, được trồng nhiều ở Anh, Mỹ.Hoa bia chứa một số tính chất rất phù hợp cho bia: Cung cấp vị đắng Tạo ra hương vị từ mùi hoa Có các hiệu ứng kháng sinh giúp cho hoạt động của men bia tốt hơn trước các loại vi sinh vật không mong muốn Giữ bọt lâu hơn 2) HOA HOUBLON(HOA BIA):HOA HOUBLON(HOA BIA): 3) NẤM MENVi sinh vật đơn bào,thuộc giống Saccaromyces: Saccaromyces cerevisiea, Saccaromyces calbergensis. -Có thể phát triển trong môi trường có O2. -Đóng vai trò quyết định trong sản xuất bia:Oxi hóa cơ chất, chuyển hóa nguyên liệu.Trao đổi chất, tạo năng lượng cho sinh sản,phát triển của chính tte61 bào nấm men.-Ngoài ra nấm men còn có vitamin B2, B3, B5, B6, D và những chất có vitamin khác không được tiết ra ngòai dưới dạng tinh thể.Như vậy hàm lượng đáng chú ý của nấm men là prôtêin và nguồn vitamin nhóm B.NẤM MEN CHÌMNẤM MEN NỔICÓ 2 LOẠI NẤM MEN LÀM BIASự khác nhau giữaNẤM MEN NỔINẤM MEN CHÌMKhả năng lên menSử dụng 1/3 lượng saccarozaSử dụng toàn bộ đường raffinozaKhả năng TĐCTrong quá trình hô hấpXảy ra trong quá trình lên menKhả năng tăng Sinh khốiChậm hơnTăng nhanhNồng độ enzymeCaoThấpKhả năng tạo bào tửNhanhLâuSaccharosmycess cerevisiaeNguyên liệu phụ(gạo)Mục đích để giảm bớt số lượng malt hạ giá thành sản phẩm nhờ khả năng thay thế tinh bộtCó hàm lượng tinh bột khá cao,protein vừa phảiPhải trải qua quá trình hồ hóa đường hóa.Yêu cầu gạo :sạch,không tạp chất,không mối mọt,lượng amylopectin thấp.Kiểm tra hoạt tính enzyme trước khi đường hóa 5) NƯỚCThành phần chính của bia và là nguyên liệu không thể thay thế được(77%-90%) Các đặc trưng của nó có một ảnh hưởng rất quan trọng tới các đặc trưng của bia Nước được dùng cho quá trình nấu,pha loãng dung dịch để lên men,trong các quá trình làm lạnh,cung cấp cho nồi hơi,vệ sinh thiết bị,vệ sinh nhà xưởng Nước dùng trong công nghệ sản xuất bia phải đảm bảo một số tiêu chuẩn như sau: Tính chất lý hóa:Không có mùi lạ,trong suốt.Độ pH=6-8Độ cứng chung:8-120H(<4,2mili đương lượng).Hàm lượng sắt<0,3mg/l.NH3 và muối của NO3-,NO22-:không có.Tính chất vi sinh:Nước không chứa mầm bệnh.Vi sinh vật <100 tế bào/1ml.E.coli:không có.IV.Quy trình công nghệ: A-Xử lý nguyên liệu Malt đại mạch: Lúa đại mạch ngâm (3-4 ngày) Rửa sạch,ráo nước nghiền Dịch hóa(10%) Đường hóa(90%)Hoa houblonLượng hoa cho vào phải được tính toán phù hợp với yêu cầu chất lượng của bia NẤM MENNuôi cấy bằng dd đường hóa malt giữ giống trong ống thạch nghiêng bảo quản ở 300C nhân sinh khối cung cấp quá trình sản xuất đại trà Nguyên liệu phụ(gạo)GạoNgâmNghiền Hệ thống xử lý nguyên liệu Hệ thống xử lý nước nấu Hệ thống lò hơi B.Kĩ thuật sản xuất: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆCác quy trình công nghệ ở các phân xưởng:Phân xưởng nấu:gồm 3 quá trình:Đường hóa và lọc.Houblon hóa.Lắng trong và làm lạnh.Phân xưởng lên men:gồm 2 quá trình:Lên men.Lọc.Phân xưởng chiếtQuy trình công nghệ ở phân xưởng nấu:Quy trình trên chia thành các quá trình sau        1. Quá trình đường hoá và lọc Nhiệt độ và thời gian trong quá trình tạo đường: + Khởi đầu từ 35 °C giữ trong vòng 20 phút + Tăng từ từ nhiệt độ từ 35 °C đến 50°C trong vòng 10 phút + Giữ ở nhiệt độ này khoảng 30 phút + Tăng từ từ nhiệt độ từ 50°C đến 64 °C trong vòng 15 phút + Giữ ở nhiệt độ này khoảng 60 phút + Tăng từ từ nhiệt độ từ 64°C đến 75°C trong vòng 10 phút Lọc Sau khi quá trình tạo đường chấm dứt, tất cả được bơm qua thùng lọc. Người ta lọc hết chất lỏng ra khỏi trấu cũng như các chất sơ và mầm của cây lúa. Ðể lấy hết lượng đường còn bám vào trong trấu, họ đổ thêm nước nóng tiếp theo sau khi lần lọc nước nguyên chất chấm dứt. Chú ý là không nên đổ thêm nhiều nước quá và không nên để khí oxy trộn lẫn trong lúc lọc nhiều. Thêm nước nhiều sẽ làm hoà tan nhiều protein và theo thời gian bia dễ bị đục (hư) 2. Quá trình Hupblon hoá: Được tiến hành tại nồi Hupblon. Ở đây lại xảy ra quá trình đường hoá trong 1 giờ. Ở hoa Hupblon chứa chất quan trọng là  - axit đắng và chất tạo mùi thơm đặc trưng.Nồi nấu hoa bia3.Quá trình lắng trong và làm lạnh:Quá trình này được thực hiện bằng một thiết bị lắng trong gọi là Whirlpool. Dịch được đưa qua thiết bị lắng trong ở 1000C, tất cả các cặn bã trong quá trình Hupblon được tách ra ở thiết bị này. Dịch trong thu được đi qua thiết bị làm lạnh, dung dịch sau khi đi ra khỏi th iết bị làm lạnh có nhiệt độ làm lạnh là 150C và tiến hành thu dịch ở 150C Hệ thống máy làm lạnhQuy trình công nghệ ở phân xưởng lên men:Quy trình này gồm các quá trình1. Quá trình lên men: quá trình lên men là quá trình trao đổi chất qua màng tế bào Hèm bia men bồn(Whirlpool)có bộ xoáy H2O hạ t0C:100 8-150C C2H5 OH+CO2 Lên men nổi(10-250c) Lên men chìm(5-100C)Tank lên men2.Quá trình lọc-Mục đích của quá trình lọc bia là để loại các tế bào nấm men, các tạp chất...Sau khi quá trình tạo đường chấm dứt, tất cả được bơm qua thùng lọc. . Ðể lấy hết lượng đường còn bám vào trong trấu, họ đổ thêm nước nóng tiếp theo sau khi lần lọc nước nguyên chất chấm dứt. Bia sau khi lên men được gọi là bia non Bia non tiếp tục đi qua máy lọc khung bản với chất trợ lọc là đất lọc và giấy lọc. Dung dich sau khi lọc được thu hồi gọi là bia trong. Sơ đồ thiết bị lọc khung bản:Sau khi lọc khoảng 2 tuần người ta tiến hành vệ sinh 1 lần để loại bỏ các cặn bả của bia non ra ngoài. Bia non sau khi qua thiết bị lọc thu được bia trong thành phẩm có nồng độ alcol 4,5% và tiếp tục đi qua phân xưởng chiết.Quy trình công nghệ ở phân xưởng chiết:-Chai thu hồi được đưa qua máy rửa bằng các băng tải rửa băng tải khác hệ thống đèn soi(thu hồi chai bẩn,vỡ) máy chiết sục CO2 ,loại O2 thanh trùng,dán nhãn kho bảo quản ở 360CHệ thống chiết chai Hệ thống chiết lon IV.GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI BIA KHÁC: Bia vàngBia đỏBIA ĐENBIA TRẮNG