TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Trong năm gần đây, với xu hướng hội nhập phát triển kinh tế khu vực giới, tốc độ cơng nghiệp hóa Việt Nam ngày tăng Nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất đời, nhiều ngành nông nghiệp, công nghiệp phát triển mạnh, đặc biệt ngành công nghệ sản xuất bia Hiện Việt Nam có khoảng 350 sở sản xuất bia có trụ sở hầu hết khắp tỉnh thành nước tiếp tục tăng số lượng Thực tế cho thấy, tốc độ gia tăng dân số nhanh, sản lượng bia Việt Nam tăng theo, từ 1.9 tỷ lít năm 2007 lên 2.1 tỷ lít năm 2008, 2.4 tỷ lít năm 2009 Cho đến năm 2010 tổng sản lượng bia nước đạt 2.7 tỷ lít, tăng 45% so với năm 2007 Chỉ riêng thống kê sản lượng bia năm 2010, tổng công ty Bia – Rượu – Nước giải khát Sài Gòn (Sabeco) sản xuất tiêu thụ 1.1 tỷ lít bia Vì thế, ngành sản xuất bia rượu góp phần quan trọng việc phát triển kinh tế Song, nếp sống người dân cao vấn đề yêu cầu chất lượng bia mức độ vệ sinh an toàn thực phẩm ngày cao Do vậy, việc kiểm tra chất lượng từ nguyên liệu đầu vào sản phẩm đầu phải thực chặt chẽ Đề tài “Tổng quan phương pháp kiểm tra chất lượng bia” tìm hiểu quy trính kiểm tra đánh giá chất lượng sản xuất bia phương pháp hóa lý vi sinh 1.2 Mục đích khóa luận - Tìm hiểu phương pháp kiểm tra chất lượng bia trình sản xuất phương pháp hóa lý vi sinh - Đánh giá hiệu quy trình kiểm tra chất lượng bia TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 1.3 Nội dung khóa luận - Tìm hiểu quy trình sản xuất bia - Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất bia, thơng số kiểm tra q trình, tiêu theo chất lượng quy trình - Các phương pháp kiểm tra, tiêu chất lượng, tiêu chuẩn chất lượng hành 1.4 Đối tượng kiểm tra - Nước - Nguyên liệu đầu vào - Nước dịch nha - Bia trước lọc - Bia thành phẩm 1.5 Phạm vi áp dụng Áp dụng cho tất nhà máy sản xuất bia TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG II TỔNG QUAN QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA 2.1 Tổng quan ngành sản xuất bia Việt Nam 2.1.1 Giới thiệu sơ lược bia Một cách tổng thể, bia loại đồ uống chứa cồn sản xuất trình lên men đường môi trường lỏng không chưng cất sau lên men Quá trình sản xuất bia gọi nấu bia Dung dịch đường không bị lên men gọi hèm bia, thu từ trình ngâm nước, hay "nước ủ bia", hạt ngũ cốc ủ thành mạch nha, thông thường lúa mạch Tùy theo thành phần nguyên liệu sản xuất bia khu vực mà đặc trưng hương vị màu sắc bia thay đổi khác Theo nghiên cứu khoa Dịch tễ học trưởng Đại học Muenster (Đức), việc uống bia mức độ vừa phải làm giảm thiểu nguy mắc bệnh tim mạch Nồng độ cồn bia làm gia tăng lượng HDL hay cịn gọi cholesterol có lợi giúp giảm thiểu tình trạng tắc nghẽn động mạch máu đông Theo quan Nghiên cứu thực phẩm dinh dưỡng TNO (Hà Lan), người uống bia có lượng vitamin B6 máu cao 36% người không uống bia Mặt khác, nghiên cứu khoa học trường đại học Harvard xuất tạp chí y khoa Anh cho thấy, lượng vừa phải nồng độ cồn hấp thu vào thể giúp ích cho việc trì khả tư người phụ nữ lớn tuổi Trong đó, nghiên cứu trường đại học Stufts kết luận nồng độ cồn trì độ bền xương cho phụ nữ lớn tuổi Thêm vào đó, chất bioflavonoids tìm thấy bia có tính chất tương tự estrogen Chất hoạt động dạng hormone tự nhiên thay việc điều trị bệnh cho phụ nữ thời kỳ mãn kinh TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Chính lợi ích sức khỏe, nên bia loại đồ uống giải khát thiếu nước giới 2.1.2 Tình hình sản xuất bia xu hướng phát triển Việt Nam Theo thống kê Bộ Kế hoạch - đầu tư, bốn tháng đầu năm 2011 doanh nghiệp nước sản xuất 714,6 triệu lít bia loại, tăng 9,2% so với kỳ năm ngoái Tốc độ tăng trưởng ngành bia Việt Nam, ước tính đạt 15%/năm VN có khoảng 350 sở sản xuất bia có trụ sở hầu khắp tỉnh thành nước tiếp tục tăng số lượng Trong số này, có 20 nhà máy đạt cơng suất 20 triệu lít/năm, 15 nhà máy có cơng suất lớn 15 triệu lít/năm, có tới 268 sở có lực sản xuất triệu lít/năm Trong quy hoạch Bộ Cơng Thương phê duyệt mục tiêu tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất toàn ngành bia, rượu, nước giải khát Việt Nam giai đoạn 2006-2010 đạt 12%/năm, giai đoạn 2011-2015 đạt 13%/năm giai đoạn 2016-2025 đạt 8%/năm Đến năm 2015, sản lượng sản xuất đạt tỷ lít bia Kim ngạch xuất từ 140-150 triệu USD Dự kiến đến năm 2025, sản lượng sản xuất đạt tỷ lít bia, 440 triệu lít rượu cơng nghiệp, 11 tỷ lít nước giải khát Đối với ngành bia, tập trung cải tạo, mở rộng, đồng hóa thiết bị để nâng cao hiệu sản xuất Xây dựng nhà máy có quy mơ cơng suất 100 triệu lít/năm kết hợp mở rộng hợp tác quốc tế, liên doanh, liên kết để sản xuất bia cao cấp, đáp ứng nhu cầu nước xuất Bên cạnh phải xây dựng phát triển thương hiệu nhằm tăng lực cạnh tranh Mục tiêu việc quy hoạch ngành bia - rượu - nước giải khát nhằm phát triển theo hướng bền vững, trọng đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm mơi trường sinh thái, phát triển ngành dựa sở huy động nguồn lực từ tất thành phần kinh tế, hình thức đáp ứng nhu cầu ngày cao xã hội; áp dụng công nghệ, thiết bị tiên tiến, tập trung xây dựng số thương hiệu mạnh quốc gia để cạnh tranh hiệu tiến trình hội nhập kinh tế quốc tế TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP 2.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất bia 2.2.1 Nguyên liệu 2.2.1.1 Nước Nước nguồn nguyên liệu sản xuất bia Nước dùng trình nấu, lọc, chiết rút tất chất hịa tan cịn sót lại bã malt, nâng cao lượng chất hòa tan dịch đường Trong q trình đường hóa hồ hóa, nước làm hịa tan chất chiết làm lỗng dịch hồ tinh bột tạo thuận lợi cho việc đảo trộn Trong dịch lên men, 88-90% thành phần nước ● Thành phần hóa học nước chứa ion sau : – Cation: H+, Na+, K+, NH4+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Al3+,… – Anion: OH-, Cl-, HCO3-, CO32-, NO2-, NO3-, SO42-, PO43-, SiO32-,… – Ngồi ra, nước cịn chứa hợp chất hữu dạng keo vô hữu SiO2 chất khí O2, N2, CO2,… ● Chỉ tiêu nước sản xuất bia: Nước sử dụng nấu bia có độ cứng từ mềm đến trung bình loại bỏ ion kim loại chúng gây ảnh hưởng khơng tốt đến q trình sản xuất (Ca2+ làm giảm độ axit malt dịch đường, Mg2+ làm cho bia có vị đắng, gắt ) Loại bỏ muối cacbonat bicacbonat chúng hòa tan chất đắng, chất chát vỏ malt gây cho bia có vị đắng khó chịu Qua thực tế kết nghiên cứu ta thấy rằng: Nếu ta cho thêm lượng CaSO4 vào nước dùng để nấu bia loại bỏ ảnh hưởng xấu cacbonat bicacbonat, đồng thời làm tăng hiệu suất chất hòa tan tăng chất lượng loại bia vàng Song lượng CO2 nhiều làm ảnh hưởng bia, phản ứng tạo nhiều K2SO4 có vị đắng khó chịu, tác dụng tương hỗ CaSO4 MgHPO4 tạo MgSO4 gây vị đắng khó chịu: CaSO4 + MgHPO4 = CaHPO4 + MgSO4 (vị đắng) TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đối với nước rửa nấm men cần phải sạch, không chứa nhiều hợp chất hữu đặc biệt không chứa vi sinh vật Nước rửa thiết bị nên có độ cứng thấp trung bình, đặc biệt không chứa NH3 muối nitrit Bảng 2.1: Chỉ tiêu nước sản xuất bia (Nguồn: Công ty bia Vinaken) Chỉ tiêu nước sản xuất bia Hàm lượng muối cacbonat Hàm lượng muối magie Hàm lượng muối clorua Hàm lượng muối CaSO4 Hàm lượng Fe2+ Khí NH3 Các muối có gốc –NO3-, –NO22Vi sinh vật pH Độ kiềm tổng TAC Độ cứng tổng Độ đục Về cảm quan Thông số  50 mg/l  100 mg/l 75 - 150 mg/l 130 - 200 mg/l  0,3 mg/l khơng có khơng có  100 tế bào/1cm 6,5 – 7,5 4 F  5F  20NP Nước phải Khơng có vị lạ 2.2.1.2 Malt đại mạch Hình 2.1: Malt đại mạch (Nguồn: www.sabeco.com.vn) Malt tên gọi ngũ cốc nảy mầm, ngun liệu khơng thể thiếu với vai trị tạo hương vị màu sắc trình sản xuất bia Malt giàu chất dinh dưỡng TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP chứa axit amin, chất khống, nhóm vitamin đặc biệt hệ enzyme phong phú, chủ yếu protease amylase Thành phần hóa học malt: Bảng 2.2: Thành phần hóa học hạt malt (Nguồn: Khoa học cơng nghệ malt & bia, GS.TS Nguyễn Thị Hiền, Nhà xuất khoa học kỹ thuật năm 2007) Thành phần hóa học Carbohydrate Protein Các chất vô Chất béo Các chất khác % chất khô 70 – 85,5% 10,5 – 11,5% 2,0 – 4,0% 1,5 – 2,0% 1,0 – 2,0% Trong thành phần trên, tinh bột cấu tử chiếm vị trí chủ yếu khối lượng ý nghĩa Tinh bột đại mạch có tỷ trọng 1.5 - 1.6 , nhiệt lượng riêng 0.25 Kcal/kg0C, dễ dàng kết lắng nước, tinh bột không tan nước lạnh, nhiệt hồ hóa khoảng 80oC Tinh bột cung cấp chất hòa tan cho dịch đường trước lên men Trong sản xuất bia, hàm lượng protide tốt từ 8-10% Nếu protide cao, bia dễ bị đục, khó bảo quản Nếu q thấp q trình lên men khơng triệt để, bia bọt, vị đậm đà Sự thủy phân protide trình quan trọng sản xuất malt bia Đặc biệt quan trọng sản phẩm tạo thành trình tương tác sản phẩm thủy phân hợp chất nội nhũ (Ví dụ: phản ứng tạo melanoid, hỗn hợp bao gồm nhiều hợp chất, tạo màu vàng óng, vị thơm dịu, định hương, vị, màu sắc bia) Mức độ thủy phân protide ảnh hưởng đến khả tạo bọt giữ bọt bia độ bền keo bia Protide gồm protein phức tạp protide đơn giản, protein phức tạp có đặc điểm chung hịa tan hịa tan khơng bền vững, làm ảnh hưởng đến chất lượng bia, loại bỏ tối đa cấu tử khỏi dịch đường cần thiết TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Chỉ tiêu kiểm tra chất lượng malt: Bảng 2.3: Chỉ tiêu chất lượng malt (Nguồn: Công ty bia Vinaken) Chỉ tiêu chất lượng malt Độ ẩm Độ hòa tan Độ Độ màu pH Hoạt lực Thông số < 5% 74-80% 2,50EBC 3-40EBC 5.6-6  350WK Trong malt có enzyme thủy phân tinh bột protein đóng vai trị quan trọng q trình đường hóa, dịch hóa đạm hóa: – α-Amylase (enzyme dịch hóa) phân cắt liên kết 1-4 glycoside, sản phẩm tạo dextrin, ngồi cịn tạo maltose glucose, làm cho độ nhớt dịch cháo malt giảm nhanh, nhiệt độ hoạt động tối ưu α-Amylase 72-750C; pHopt=5.6-5.8 Hình 2.2: α-Amylase thủy phân tinh bột – β-Amylase (enzyme đường hóa) phân cắt liên kết 1-4 glycoside từ đầu đường không khử theo hai phân tử glucose tạo sản phẩm maltose, nhiệt độ tối ưu cho β-Amylase hoạt động 60-650C Dextrin thu tác dụng αAmylase β-Amylase tiếp tục phân cắt hai phân tử glucose Sản phẩm thu q trình đường hóa maltose, chiếm khoảng 50% chất hịa tan dịch đường , ngồi cịn thu saccarose, fructose, glucose Nhiệt độ đường hóa thích hợp cho việc tạo thành maltose 60-650C; pHopt= 5.4-5.5 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Hình 2.3: β-Amylase thủy phân tinh bột – Các protease (enzyme đạm hóa) phân hủy protein thành sản phẩm phân tử lượng thấp như: axit amin, peptide… nguồn cung cấp dinh dưỡng cho nấm men, sản phẩm có phân tử lượng trung bình albumin, peptone, polypeptide tham gia vào việc tạo vị, tạo bọt, giúp bia có khả giữ bọt Nhiệt độ thích hợp cho q trình đạm hóa 45-500C 2.2.1.3 Hoa houblon Hình 2.4: Hoa houblon (Nguồn: www.vnexpress.net) Hoa houblon nguyên liệu quan trọng, đứng thứ hai (sau đại mạch) Hoa houblon có tên khoa học Humulus lupulus, loại thực vật đơn tính, thuộc họ Gai mèo Cannabinaceae, tạo cho bia có vị đắng dịu, hương thơm đặc trưng, làm tăng khả tạo giữ bọt, làm tăng độ bền keo, ổn định thành phần sinh học sản phẩm, kết tủa protein bền vững có tác dụng sát trùng bia Do tính đặc biệt nên hoa houblon giữ vai trị độc tơn ngun liệu thay ngành công nghiệp sản xuất bia TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Trong công nghệ sản xuất bia, người ta sử dụng loại hoa chưa thụ phấn Nếu hoa thụ phấn giá trị cơng nghiệp chúng giảm nhiều Vì người ta thường tiến hành loại bỏ đực vườn houblon Trong giị houblon có phận: trục, cánh nhị hoa Khi hoa bắt đầu chín bên cánh hoa đặc biệt nhị hoa xuất hạt màu vàng óng, dẻo gọi lupulin, hạt lupulin có dạng hình cầu, đường kính 0,15 – 0,25mm, chúng dính vào cánh hoa nhị hoa cuống mảnh ngắn Chính hạt lupulin nguồn gốc sinh chất đắng tinh dầu thơm hoa houblon Thành phần hóa học hoa houblon: Bảng 2.4: Thành phần hóa học hoa houblon (Nguồn: Tài liệu công ty bia Vinaken) Thành phần Mức tiêu (%) Độ ẩm 10 – 13 Chất đắng Axit đắng Axit đắng Đường 12 – 21 6–8 3 Nhựa đắng 7–8 Xelulose 12 – 14 Tinh dầu thơm 0,3 – Tannin 2,5 – Este 4,4 Protein 15 – 21 Tro – 10 Trong thành phần có giá trị chất đắng, tiếp đến tinh dầu thơm sau polyphenol 10 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Hình 3.13: Các bước định lượng Coliforms phương pháp MPN (Nguồn: www.lethuylinh.weebly.com) Bước 5: Tra bảng Mac Crady để suy mật độ vi sinh vật Bảng 3.7: Bảng tra MPN dùng cho loạt ống nghiệm nồng độ pha lỗng (Nguồn: Khoa học cơng nghệ malt & bia, GS.TS Nguyễn Thị Hiền, Nhà xuất khoa học kỹ thuật năm 2007) 48 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.3.3.4 Xác định Escherichia coli Escherichia coli vi khuẩn gây bệnh đường ruột Đồ uống, thực phẩm khơng có e.coli coi an tồn  Môi trường: LSB, EC, EMB, thuốc thử Kovac’s, MR-VP borth, SCA Hình 3.14: Cấy mẫu từ độ pha lỗng vào canh LSB Cho 1ml mẫu nồng độ 10-1, 10-2, 10-3 vào ống 10ml canh LSB, nồng độ lặp lại ống nghiệm Ủ 37oC, 48h Ghi nhận ống LSB (+) có sinh nồng độ pha loãng Cấy vào ống canh EC, ủ 44.5°C 0.2oC, 24h Ghi nhận số ống (+) độ pha loãng Cấy lên thạch EMB, ủ 37oC, 24h Chọn khuẩn lạc có đường kính lớn 1mm (trịn, dẹt hình đĩa, có ánh kim) Thử nghiệm IMViC (+ + - -) E.coli Sơ đồ 3.2: Xác định Escherichia coli mẫu bia 49 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP  Thử nghiệm Indol: Cấy chuyền vi khuẩn từ môi trường thạch thường vào môi trường Tryptone, nuôi tủ ấm 37oC/24-48h Bổ sung 1ml ether xylene vào ống nghiệm, lắc để chiết tách indol lên lớp dung mơi hữu Sau cho vào 0.5ml thuốc thử Kovac’s (-) Khi có lớp màu vàng mặt (+) Xuất màu đỏ Hình 3.15: Thử nghiệm Indol  Thử nghiệm Methyl red: Cấy chuyền vi khuẩn từ thạch thường vào môi trường MR-VP borth (Methyl red – Voges Proskawer), nuôi tủ ấm 37oC/ 2-5 ngày Sau nhỏ vài giọt thuốc thử Methyl red 0.02% vào dung dịch (-) Khi xuất màu vàng (+) Xuất màu đỏ Hình 3.16: Thử nghiệm Methyl red 50 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP  Thử nghiệm Voges Proskawer: (-) Môi trường giữ nguyên màu (+) Khi có màu đỏ bề mặt mơi trường Hình 3.17: Thử nghiệm Voges Proskawer  Thử nghiệm Citrate: Cấy ria vi khuẩn từ thạch thường vào ống thạch nghiêng có chứa mơi trường rắn Simmons Citrate Agar (SCA), nuôi tủ ấm 35oC/24-48h (-) Môi trường giữ nguyên màu (+) Môi trường chuyển sang màu xanh dương Hình 3.18: Thử nghiệm Citrate  Kết quả: Khẳng định vi khuẩn E.coli nghiệm pháp IMViC Hình 3.19: E.coli ni mơi trường thạch EMB 51 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Hình 3.20: Kết IMViC E.coli sau 24h ủ 37oC 3.3.3.5 Xác định tổng số nấm men, nấm mốc Nấm men, nấm mốc diện, tăng trưởng làm thay đổi màu bia, làm phát sinh mùi vị lạ hay làm hư hỏng bia  Môi trường: Thạch Sabouraud  Nuôi cấy: Dùng pipet 1ml vô trùng hút mẫu bia, cấy vào đĩa petri, đĩa ml mẫu, đổ khoảng 15 ml môi trường thạch Sabouraud đun tan chảy để nguội đến 45-50oC, xoay nhẹ đĩa petri để mẫu hịa vào mơi trường Ủ nhiệt độ 25-30oC/ ngày  Đếm tất khuẩn lạc mốc mọc môi trường nuôi cấy Ghi nhận kết Hình 3.21: Nấm men (Nguồn: www.thuvienkhoahoc.com) 52 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP (a) (b) Hình 3.22: Kiểm tra nấm men (a) nấm mốc (b) 3.3.3.6 Xác định tổng số Clostridium Perfringens Giống Clostridium vi khuẩn gram dương, hình que, kỵ khí, sinh bào tử, thủy giải saccharide protein Khi thủy giải protein chuyển hóa khơng hồn tồn axit amin gây mùi khó chịu, làm hư hỏng bia Giống Clostridium perfringens gây hoại tử, biến chứng vết thương Hình 3.23: Khuẩn lạc Clostridium Perfringens đĩa phân lập  Không áp dụng cho mẫu nước dịch nha  Môi trường: Thạch Wilson dùng môi trường tổng hợp 53 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP  Nuôi cấy: Hút ml mẫu cho vào ống nghiệm có chứa mơi trường thạch Wilson đun tan chảy, để nguội 45-50oC Sau đun cách thủy 70-80oC/10-15 phút Để tủ ấm 37oC/ 24-48h  Đọc kết quả: Sau thời gian nuôi cấy, thấy xuất khuẩn lạc đen, to đầu đũa mọc cách mặt thạch 2-3 cm khẳng định có diện vi khuẩn Clostridium Perfringens 3.3.3.7 Xác định tổng vi khuẩn kị khí H2S Vi khuẩn kị khí H2S gây hư hỏng cho bia thành phẩm  Phương pháp áp dụng cho bia thành phẩm  Môi trường: thạch Wilson, dung dịch natri sulfit 20%, dung dịch phèn sắt 5%  Nuôi cấy: Hút 1ml mẫu cho vào ống nghiệm chứa sẵn 2ml dung dịch natri sulfit 20% giọt phèn sắt 5% Sau đổ thạch Wilson đun tan chảy làm nguội đến 45-50oC vào khoảng 2/3 ống nghiệm Cho giọt parafin lỏng mặt thạch ống nghiệm cấy mẫu Để 370C/24-48h  Đọc kết quả: Tất khuẩn lạc đen, to , nhỏ vi khuẩn kị khí H2S Hình 3.24: Kiểm tra vi khuẩn kị khí H2S 54 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.3.3.8 Tiêu chuẩn kỹ thuật Bảng 3.8: Các tiêu vi sinh mẫu nước dịch nha, bia trước lọc bia thành phẩm (Nguồn: Theo tiêu chuẩn chất lượng Việt Nam 7042/2002) Chỉ tiêu Tổng số vi sinh vật hiếu khí Tổng số nấm men, nấm mốc E.coli Cl.perfringens Đơn vị tính Giới hạn tối đa cho phép Nước dịch Bia trước Bia thành nha lọc phẩm 100 200 103 100 100 0 - 0 - - 50 Số vi khuẩn/ml - - - - C/ml - - 50 Số khuẩn lạc/ml Số vi khuẩn/ml Coliforms S.aureus Strep.feacal Vi sinh vật kị khí H2S Bảng 3.9: Chỉ tiêu kim loại nặng mẫu bia thành phẩm (Nguồn: Theo tiêu chuẩn kỹ thuật nhà máy bia Vinaken) Chỉ tiêu Đồng (Cu) Thiết (Sn) Kẽm (Zn) Chì (Pb) Asen (As) Thủy Ngân (Hg) Giới hạn cho phép (ppm) 2.0 40.0 5.0 0.2 0.1 0.05 55 Cadimi Antimon (Cd) 1.0 0.15 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.3.4 Kiểm tra mật độ men dịch đường, men sống, men chết, tạp nhiễm phương pháp định lượng vi sinh vật 3.3.4.1 Phương pháp đếm trực tiếp buồng đếm Neubauer  Phạm vi áp dụng: Kiểm tra men sau cấy men giống thu hồi men  Dụng cụ hóa chất: – Buồng đếm Neubauer (buồng đếm hồng cầu) – Kính hiển vi – Nấm men bia – Dung dịch methyl blue – Bình tam giác – Ống nghiệm – Pipet 1ml, 10ml  Cách tiến hành: Sau lấy mẫu nước dịch nha cho vào bình tam giác 50ml, lắc trước lấy mẫu phân tích Cho 9ml methyl blue vào ống nghiệm, dùng pipet hút 1ml mẫu cho vào ống nghiệm Nhỏ giọt mẫu pha loãng vào vùng đếm buồng đếm Đậy kính Chỉnh kính hiển vi với vật kính x40, tìm mạng đếm khu vực buồng đếm Chỉnh thị trường sau cho thị trường chứa ô lớn (4x4=16 ô nhỏ) Đếm số tế bào diện lớn Sau chỉnh thị trường tìm lớn khác, đếm số tế bào lớn Lấy trị số trung bình  Tính kết quả: Mat te bao  So TBDD x 4000 x 1000 x HSPL So o nho dem duoc Trong đó: – Mat te bao: Mật độ tế bào có mẫu – So TBDD: Số tế bào đếm (tế bào/ml) – HSPL: Hệ số phân lập 56 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP – 4000: Thể tích buồng đếm – 1000: Hệ số chuyển đổi – Số ô nhỏ đếm được: 16x10 = 160 Sau trình lên men kết thúc, người ta thu hồi lại men với tỷ lệ men chết 10% tổng số tế bào (a) Cách đếm tế bào ô nhỏ (b) Cách đếm tế bào buồng đếm Neubauer Hình 3.25: Phương pháp xác định tế bào nấm men buồng đếm Neubauer (Nguồn: Phương pháp định lượng, Nguyễn Văn Hạnh, Đại học Công nghiệp thực phẩm TPHCM, năm 2010-2011) 3.3.4.2 Chỉ tiêu kiểm tra men Bảng 3.10: Chỉ tiêu kiểm tra men (Nguồn: Theo tiêu chuẩn kiểm tra nhà máy bia Vinaken) Chỉ tiêu Men thu hồi Men gây Tỷ lệ men chết  10%/ tổng tế bào  2%/ tổng tế bào  5% Tạp nhiễm Tỷ lệ dùng 1.5-3% V/V nước dịch nha (tùy nồng độ men) 57 < 1%  8.5% thể tích nước dịch nha TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.3.5 Kiểm tra trình tẩy rửa, vệ sinh đường ống dụng cụ  Mục đích: Kiểm tra trình sử dụng chất tải lạnh, vệ sinh tank, đường ống dẫn bia để phát yếu tố gây ảnh hưởng đến chất lượng an toàn thực phẩm bia, khắc phục xử lý kịp thời trình sản xuất 3.3.5.1 Kiểm tra chất dư tẩy rửa  Cách tiến hành: Hút xác 50ml nước cất cho vào chai pet, lắc mạnh cho nước tráng khắp chai đáy chai Chuyển hết lượng nước chai vào bình tam giác 100ml có nút Thêm vào 15ml Cloroform 10ml hỗn hợp thị, lắc Chuẩn dung dịch Hyamine 0.004M dung dịch chuyển từ màu hồng Cloroform sang màu xanh, dừng chuẩn độ Ghi thể tích Hyamine tiêu tốn tính kết  Kết quả: % V= M VH f 100/Vm Trong đó: M: Khối lượng phân tử f: Hệ số hiệu chỉnh dung dịch Hyamine VH: Thể tích Hyamine dùng chuẩn độ Vm: Thể tích mẫu 3.3.5.2 Kiểm tra điều kiện vệ sinh vật chứa bia  Vật chứa bia gồm bock 50 lít, bock 80 lít, chai pet  Kiểm tra nồng độ NaOH máy rửa: nồng độ quy định 1-2 % tần suất tuần/ lần  Nhiệt độ nước nóng máy rửa: 90-100oC thiết bị hoạt động 3.3.5.3 Kiểm tra bia đóng chai  Kiểm tra bia đóng chai vạch quy định, kiểm tra nhãn chai có lỗi hay khơng  Sau tráng hóa chất khử trùng, kiểm nghiệm viên lấy mẫu vỏ chai để kiểm tra vi sinh Thời gian: lần/ tuần 58 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 3.3.5.4 Kiểm tra vệ sinh tank, đường ống dẫn bia  Các tank sau trùng,thu hồi bia công nhân làm vệ sinh sẽ, không dính cặn, bọt bia, khơng có mùi chua mùi vị lạ khác, kiểm tra val không bám cặn bẩn  Vệ sinh đường ống NaOH 1% nhiệt độ 100oC, pH = 6-7.5 đạt yêu cầu 3.3.5.5 Chỉ tiêu vi sinh dư lượng chất tẩy rửa vỏ chai pet vỏ bock Bảng 3.11: Chỉ tiêu vi sinh dư lượng chất tẩy rửa vỏ chai pet bock (Nguồn: Theo tiêu chuẩn kỹ thuật nhà máy bia Vinaken) Chỉ tiêu Đơn vị tính Tổng vi sinh vật hiếu khí: – Bock Số khuẩn lạc/ml – Pet Giới hạn cho phép 500 200 Vỏ chai pet Coliforms KL/ml vỏ bock Cl.pertringens KL/ml E.coli KL/ml Tổng nấm men – nấm mốc Khóm/ml Dư lượng chất tẩy rửa %V Vết/Khơng có 59 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Nhận xét Trong thời gian làm khóa luận tốt nghiệp, nhờ giúp đỡ tận tình cô nhà máy bia Vinaken, em quan sát tìm hiểu quy trình sản xuất kiểm tra chất lượng bia để bổ sung thêm kiến thức cịn thiếu sót, tạo điều kiện thuận lợi cho công việc sau trường Nhà máy bia Vinaken có ưu điểm:  Để tránh gây ô nhiễm môi trường khu vực xung quanh, nhà máy trang bị đầy đủ hệ thống thu gom rác thải xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn Việt Nam (5945/2005)  Kiểm tra nghiêm ngặt tiêu hóa lý vi sinh khâu xử lý nước thải chất thải rắn (bã malt, nấm men thừa, cặn nóng, chất bao gói.) Tận dụng phế phẩm sản xuất bã men thừa bán cho công ty chế biến thức ăn cho gia súc, tận dụng thu dịch chất chiết dịch đường để tăng hàm lượng protein Các lon, chai thu gom xử lý nhà máy tái chế  Với cơng nghệ tiên tiến hồn tồn, nhà máy khơng sử dụng loại phụ gia có hại cho sức khỏe Nguyên liệu đa phần nhập từ Đức Áp dụng biện pháp nấu lên men tiêu chuẩn, sử dụng thiết bị lọc đại Vì thế, nhà máy đạt tiêu chuẩn chất lượng an toàn vệ sinh từ khâu sản xuất đến khâu thành phẩm Bên cạnh đó, nhà máy có nhược điểm:  Do tận dụng việc thu hồi cặn nóng để làm nước rửa bã làm tăng tạp chất vào bia thành phẩm, gây ảnh hưởng đến chất lượng bia  Tiêu chuẩn vi sinh chưa hoàn toàn đạt chưa kiểm soát chất lượng nấm men 60 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP  Trong bia thành phẩm, tiêu hóa lý diacetyl tiêu vi sinh S.aureus, Strep.feacal, phịng thí nghiệm cơng ty chưa đủ điều kiện kiểm tra nên phải kiểm tra bên Nhà máy bia Vinaken đặt mục tiêu chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm lên hàng đầu nên nhà máy tuân thủ nghiêm ngặt tiêu khâu sản xuất kiểm tra chất lượng theo tiêu chuẩn nhà máy tiêu chuẩn Việt Nam 4.2 Kiến nghị Để đảm bảo cho trình sản xuất bia đạt tiêu chất lượng trình kiểm tra chất lượng phải thật chặt chẽ, nghiêm ngặt, theo quy định nhà nước, y tế tiêu chuẩn nhà máy đề Những nhược điểm việc thu hồi cặn nóng, nhà máy khơng nên thu hồi sử dụng cặn nóng cho việc rửa bã để khơng ảnh hưởng đến chất lượng bia thành phẩm Nhà máy cần thiết lập quy trình kiểm tra chất lượng nấm men để tăng chuyển hóa vật chất trình lên men bia, giảm chất tạp nhiễm gây ảnh hưởng đến chất lượng vệ sinh an tồn thực phẩm Trong q trình nấu, để tránh tạo bọt bề mặt, nhà máy bổ sung thêm chất foamsol (chất chống tạo bọt hỗ trợ trình lên men) để giúp ổn định chất có hoa houblon 4.3 Kết luận Với kiến thức học nhà trường so với thực tế sản xuất nhà máy, em nhận thấy không nên áp dụng lý thuyết cách rập khuôn mà phải có vận dụng linh hoạt với kinh nghiệm thực tế Và khóa luận tốt nghiệp này, giúp em có thêm nhiều kiến thức cơng nghệ sản xuất kiểm tra chất lượng bia hiểu thêm phần tầm quan trọng vệ sinh an toàn thực phẩm sản xuất 61 TRƯƠNG NGÂN QUỲNH NHƯ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Thùy Linh, năm 2010 Thực hành vi sinh, trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TPHCM Luận văn tốt nghiệp, năm 2010, Nguyễn Thị Hồng Thắm [tr 45-52] Nguyễn Thị Hiền, năm 2007, khoa học công nghệ malt bia [tr 21-35], nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Văn Hạnh, Phương pháp định lượng, trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TPHCM Tài liệu thực tập công ty bia Vinaken, năm 2011 [tr 15-22] Từ trang web: www.lethuylinh.weebly.com www.sabeco.com www.sinhhocvietnam.com www.thuvienkhoahoc.com www.thuvienkhoahoc.com www.vnexpress.net 62 ... PHÁP KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG BIA 3.1 Khái niệm kiểm tra chất lượng Kiểm tra chất lượng bia hoạt động kỹ thuật mang tính tác nghiệp sử dụng để đáp ứng yêu cầu chất lượng Để kiểm tra chất lượng, công. .. vào, phương pháp trình sản xuất, môi trường thiết bị sản xuất 3.2 Sơ đồ kiểm tra chất lượng bia Sơ đồ kiểm tra chất lượng bia trình bày sơ đồ 3.1 3.3 Các phương pháp kiểm tra chất lượng bia 3.3.1... Kiểm tra vi sinh => Kiểm tra bia trước lọc: - Trạng thái cảm quan - Kiểm tra hóa lý - Kiểm tra vi sinh => Kiểm tra bia thành phẩm: - Trạng thái cảm quan - Kiểm tra hóa lý - Kiểm tra vi sinh TRƯƠNG