Đang tải... (xem toàn văn)
Đã từ lâu bia là một loại đồ uống giải khát phổ biến trên toàn thế giới (tìm số liệu sản xuất bia trên toàn thế giới qua các năm để thấy việc sử dụng phổ biến). Ở Việt Nam bia được du nhập khá muộn (từ thời Pháp thuôc) nhưng lại nhanh chóng lan rộng trên kháp các tỉnh thành trong cả nước cụ thể,hiện cả nước có 329 cơ sở sản xuất bia,phân bổ ở 4964 tỉnh,thành phố trong cả nước.trong đó chỉ có 20 nhà máy đạt công suất trên 20 triệu lítnămva các nhà máy nhỏ có công suất 10 triệu lítnăm.Nhưng với sản lượng đó vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu của người tiêu dùng. Bia là một loại đồ uống có nồng độ cồn thấp và các chất hòa tan trong bia hầu hết được cơ thể người hâp thụ. Vì vậy bia có giá trị dinh dưỡng và khả năng sinh năng lượng, chính điều này đã làm bia trở thành thức uống không thể thiếu. Với những loại bia khác nhau thì có những quy trình công ngệ khác nhau, tuy nhiên chúng đều ược sản xuất bởi 3 loại nguyên liệu chính sau: nước, hoa houblon và malt đại mạch. Để tạo ra được loại bia có chất lượng và mùi vị đặc trưng thì các công đoạn phải được thực hiện một cách chính xác và đúng các thông số kỹ thuật. Xã hội càng phát triển, nhu cầu cũng như đòi hỏi về chất lượng bia ngày càng cao. Để tìm hiểu các yếu tố trong công nghệ sản xuất ảnh hưởng đến chất lượng bia đồng thời củng cố kiến thức đã học và nâng cao kiến thức thực tế, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất bia tại công ty bia Huế”
MỞ ĐẦU Đã từ lâu bia là một loại đồ uống giải khát phổ biến trên toàn thế giới (tìm số liệu sản xuất bia trên toàn thế giới qua các năm để thấy việc sử dụng phổ biến). Ở Việt Nam bia được du nhập khá muộn (từ thời Pháp thuôc) nhưng lại nhanh chóng lan rộng trên kháp các tỉnh thành trong cả nước cụ thể,hiện cả nước có 329 cơ sở sản xuất bia,phân bổ ở 49/64 tỉnh,thành phố trong cả nước.trong đó chỉ có 20 nhà máy đạt công suất trên 20 triệu lít/nămva các nhà máy nhỏ có công suất 10 triệu lít/năm.Nhưng với sản lượng đó vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu của người tiêu dùng. Bia là một loại đồ uống có nồng độ cồn thấp và các chất hòa tan trong bia hầu hết được cơ thể người hâp thụ. Vì vậy bia có giá trị dinh dưỡng và khả năng sinh năng lượng, chính điều này đã làm bia trở thành thức uống không thể thiếu. Với những loại bia khác nhau thì có những quy trình công ngệ khác nhau, tuy nhiên chúng đều ược sản xuất bởi 3 loại nguyên liệu chính sau: nước, hoa houblon và malt đại mạch. Để tạo ra được loại bia có chất lượng và mùi vị đặc trưng thì các công đoạn phải được thực hiện một cách chính xác và đúng các thông số kỹ thuật. Xã hội càng phát triển, nhu cầu cũng như đòi hỏi về chất lượng bia ngày càng cao. Để tìm hiểu các yếu tố trong công nghệ sản xuất ảnh hưởng đến chất lượng bia đồng thời củng cố kiến thức đã học và nâng cao kiến thức thực tế, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất bia tại công ty bia Huế” 1 PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY BIA HUẾ 1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của nhà máy 1.1.1. Lịch sử hình thành Ngày 15/09/1989 UBNN Tỉnh Thừa Thiên Huế ra quyết định số 315 QĐ/UBNN quyết định thành lập ban quản lý công trình xây dựng nhà máy bia Huế. Nhà máy ra đời theo hình thức công ty cổ phần bao gồm nhiều ngân hàng và ngân sách địa phương đóng góp, tổ chức trên nguyên tắc hợp tác cùng có lợi. Tổng vốn đầu tư ban đầu khoản 11 tỉ đồng Việt Nam với công suất ban đầu là 3 triệu lit/năm. Nhà máy được xây dựng và lắp đặt với công nghệ tiên tiến và thiết bị do hãng DANBREW CONSULT cung cấp và chuyển giao. Nhà máy được xây dựng trên khu đất có diện tích 67000 m 2 , nằm ở mặt tiền đường Nguyễn Sinh Cung, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế. Phía Tây giáp sông Hương, cách cảng Thuận An khoảng 7 Km, do đó rất thuận tiện trong việc giao thông và vận chuyển hàng hoá. Ngày 10/10/1990 nhà máy bắt đầu đi vào hoạt động. Sản phẩm đầu tiên của nhà máy là loại bia chai mang nhãn hiệu Huda và sản phẩm đã đạt huy chương vàng tại hội chợ triển lãm thành tựu khoa học toàn quốc. Lúc đầu sản phẩm của nhà máy chỉ có mặt ở thị trường Huế và Quãng Trị nhưng với chất lượng cao và giá cả hợp lý với người tiêu dùng, nhất là đối với sản phẩm bia Huda đã đưa nhà máy phát triển vượt bậc. Công suất của nhà máy không ngừng tăng, với tốc độ tăng trưởng như sau: - Năm 1992 công suất nâng lên 9 triệu lít/năm. - Năm 1993 công suất nâng lên 14 triệu lít/năm. - Và đến nay đã xây dựng thêm nhà máy bia Huda ở Phú Bài hiện tại cả hai nhà máy có công suất trên 150 triệu lít/năm Sản phẩm của công ty bia Huế được khách hàng chấp nhận và ưa chuộng trong và cả ngoài nước. Bia Huda chiếm vị trí hàng đầu tại các tỉnh miền Trung như Huế, Quảng Trị, Quảng Bình, Hà Tĩnh, Nghệ An và có mặt trên cả nước. Ngoài ra sản phẩm của công ty là loại bia đầu tiên xuất khẩu 2 sang Mỹ. Từ đó đến nay, công ty liên tục xuất khẩu bia sang Mỹ, Canada, Tây Ban Nha, Pháp, Anh, Lào với nhãn hiệu sản phẩm HUE BEER tạo nên tiếng vang lớn trên thị trường thế giới, mở ra triển vọng mới, thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ. 1.1.2. Quá trình phát triển quan trọng của nhà máy Công ty Bia Huế đi vào hoạt động ngày 10 tháng 10 năm 1990, với công suất ban đầu là 3 triệu lít/năm. Năm 1994, Công ty Bia Huế với sản phẩm: Hue beer là một trong những sản phẩm của Việt Nam đầu tiên tự tin đi vào thị trường Hoa Kỳ. Đến nay, các sản phẩm của Công ty Bia Huế là Hue beer và Huda beer đã có mặt trên nhiều châu lục: từ Châu Á (chủ yếu ở các thị trường như Malaysia, Indonesia, Lào, Nhật Bản) sang châu Âu (Pháp, Bồ Đào Nha, Anh), từ Australia sang Hoa Kỳ đến Canada, Sau 20 năm hoạt động kể từ ngày chính thức liên doanh, công ty bia Huế đã đạt được mức sản lượng gần 50 lần. Doanh thu tăng cao và đặc biệt hiệu quả tăng hơn 60 lần được đánh giá là một trong mười đơn vị liên doanh làm ăn có hiệu quả nhất tại Việt Nam. Với 100% nhân viên là người Việt, Công ty Bia Huế đã chứng tỏ được năng lực làm việc, khả năng điều hành và niềm tin của đối tác. Với sự phát triển không ngừng, đầu năm 2008 Nhà máy bia Huế tại khu công nghiệp Phú Bài đã chính thức đi vào hoạt động đánh dấu một bước phát triển quan trọng nữa của nhà máy. 3 1.2. Cơ Cấu tổ chức 1.3. Giới thiệu về các sản phẩm của công ty 1.3.1. Huế Beer Là sản phẩm dùng cho xuất khẩu, được biết nhiều qua thị trường Hoa Kỳ và được đăng ký nhãn hiệu tại Mỹ. Bia được đóng chai 355ml kèm theo xách 6 chai rất tiện lợi cho khách hàng. Hiện nay HUE BEER đã có mặt tại các thị trường Châu Âu (Anh, Pháp, Tây Ban Nha), Hoa Kỳ, Canada, Nhật Bản, ASEAN ( Malaysia, Indonesia ) … 1.3.2. Huda Beer Chai Là loại sản phẩm chính của nhà máy phục vụ khách hàng trong nước. Bia HUDA được sản xuất ngay những ngày đầu tiên thành lập nhà máy bia Hội ĐồngQuản Trị Tổng Giám Đốc Tổ Chức Hành Chính Giám Đốc Tài Chính Giám Đốc KT Giám Đốc Tiếp Thị P. Tổ Chức P. Hành Chính P. Kế Toán Tài Chính P. Kế Hoạch Vật Tư Bộ Phận Bán Hàng Bộ Phận Tiếp Thị P.X Chiết P.X Công Nghệ P Thí Nghiệm P.X Cơ Điện Bộ Phận Kho 4 Huế, với nồng độ cồn là 4,7 độ và được sản xuất theo công nghệ tiến tiến nhất của tập đoàn Carlsberg, Đan Mạch. 1 Bia Huda có nhiều chủng loại khách nhau: Bia Huda chai 45cl, Bia Huda chai 35,5cl. 1.3.3. Huda Beer Lon Bao gồm: Thùng 12 lon và thùng 24 lon. Với dung tích 330ml/lon, nhằm tăng sự phong phú trong lựa chọn của khách hàng đáp ứng tối đa nhu cầu sử dụng của người tiêu dùng. 1.3.4. Bia Festival Là loại bia ra đời để phục vụ cho Festival tại Huế và hiện nay đang được tiêu dùng rộng rãi, khi Huế trở thành thành phố Festival, nhãn hiệu bia Festival cũng sẽ trở thành loại bia lễ hội độc đáo, cao cấp của Việt Nam. Bia FESTIVAL được đóng chai trong chai 330ml màu ô liu và là nhãn hiệu bia cao cấp của Công ty Bia Huế. 5 PHẦN 2 NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BIA 2.1. Malt đại mạch Giới thiệu chung về đại mạch và malt đại mạch Đại mạch Malt là nhóm thực vật có hạt, lớp 1 lá mầm thuộc họ lúa mì (Gramineae) là loại thực vật một năm và được chia thành 2 nhóm: đại mạch mùa đông (gieo hạt mùa đông và thu hoạch mùa hè) và đại mạch mùa xuân (gieo mùa xuân và thu hoạch mùa thu). Mail là một loại bán thành phẩm, được chế biến từ các loại hạt hòa thảo.Sau khi cho nảy mầm ở đièu kiện nhân tạo và sấy ở độ ẩm nhất định với những điệu kiện nhất định ta được sản phẩm là mail. Malt Đại mạch Là tên gọi của ngũ cốc nảy mầm (đại mạch, tiểu mạch, thóc gạo, thóc mếm). Malt là nguyên liệu đặc trưng vừa là tác nhân đường hóa để sản xuất các loại bia,vì thế trong sản xuất bia mail là nguyên liệu không thể thay thế,bia được sản xuất từ mail đại mạch có mùi vị đặc trưng của bia,giá trị thành phẩm lớn hơn nhiều so với những loại nguyên liệu khác. Sự chuyển biến từ hạt đại mạch thành malt là kết quả của những quá trình sinh hóa và các quá trình khác xảy ra trong hạt, bao gồm các giai đoạn: Ngâm đại mạch: Mục đích để các enzim trong hạt sẽ hoà tan vào nước, giải phóng chúng khỏi trạng thái liên kết, biến thành trạng thái tự do dễ hoạt hoá trong thời gian ươm mầm. Ươm mầm: tạo điều kiện thuận lợi về nhiệt độ và độ ẩm để hoạt hóa enzimy. Sấy malt tươi: Mục đích là tách nước để dễ vận chuyển và bảo quản, trong quá trình sấy vẫn diễn ra quá trình thuỷ phân các chất cao phân tử, tạo phản ứng melanoidin, đồng thời với nhiệt độ cao sẽ tiêu diệt vi sinh vật bám vào hạt. 6 Tách rễ: sau khi sấy xong phải tiến hành tách rễ nhằm loại bỏ tạp chất trong quá trình nấu bia,tạo vị đắng cho bia Vai trò Malt đại mạch là nguyên liệu chính để sản xuất các loại bia. Có thể sử dụng một số nguyên liệu phụ khác nhưng vị thơm đặc trưng của bia sẽ bị giảm sút. Malt chứa tỷ lệ glucid/protein cân đối thích hợp cho việc sản xuất bia. Chiếm phần lớn tinh bột, đây là nguồn cung cấp chất hoà tan cho dịch đường trước lúc lên men. Yêu cầu malt dùng trong sản xuất bia Malt dùng để sản xuất bia phải sạch, có mùi thơm đặc trưng của malt, có vị ngọt, có màu vàng sáng đều. Không được có mùi vị lạ, không được mốc, không được hôi khói. Kích thước hạt malt phải đều. Vỏ: không vượt quá 7÷9% trọng lượng hạt Hàm lượng ẩm: w = 10÷15% Hàm lượng protein 8÷14% chất khô của hạt Hàm lượng glucid chiếm 55÷62 % trọng lượng hạt (hoặc 63 ÷ 66 % trọng lượng chất khô). 2.2. Nước Nước là nguyên liệu sử dụng nhiều nhất trong sản xuất bia (>90%). Hàm lượng các chất hòa tan dịch đường trước lúc lên men la 10-13% trọng lượng đối với bia vàng là 17-22% đối với bia đen.Vì vậy mà bia thành phẩn chứa một hàm lượng nước rất lớn,với những chỉ số ở trên cho thay nước trở thành thành phần chính của sản phẩm. Ảnh hưởng của thành phần hóa học và các muối có trong nước đến các quy trình công nghệ Ca: thường tồn tại dưới dạng muối Ca(HCO 3 ) 2 và ảnh hưởng đến quá trình nấu bia do làm giảm độ acid của hồ malt và dịch đường hóa Mg: hàm lượng trong nước tuy ít hơn Ca, nhưng tác dụng xấu hơn Ca vì MgCO 3 hòa tan được, MgSO 4 có vị đắng chát. Cả hai đều làm ảnh hưởng đến chất lượng bia. 7 Na: tồn tại dưới dạng NaHCO 3 , Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 hay NaCl.Na 2 CO 3 , NaHCO 3 làm giảm độ acid của hồ malt, Na 2 SO 4 với hàm lượng cao sẽ tạo cho bia có vị đắng, NaCl nếu dưới 200mg/l sẽ ảnh hưởng tốt đến mùi, vị bia. Fe: thường tồn tại dưới dạng Fe(HCO 3 ) 2 hàm lượng cao sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng bia. Vì vậy chỉ cho phép từ 0,2 ÷ 0,5 mg/l . Ngoài ra trong nước còn chứa các hợp chất hữu cơ ở dạng keo vô cơ hoặc hữu cơ (như SiO 2 ) hoặc các chất khí (O 2 , N 2 , CO 2 . . .) Vai trò của nước trong nhà máy sản xuất bia: Nước tham gia trực tiếp vào quy trình công nghệ (như gâm đại mạch, nấu malt, lọc dịch nha, lên men, trong công đoạn chiết rót…), có thể nói nước là nguyên liệu chính để sản xuất bia do trong bia hàm lượng nước chiếm đến 90÷92% trọng lượng bia. Nước dùng để nấu bia. Nếu trong nước chứa: Các muối cacbonat và bicacbonat sẽ hòa tan chất đắng, chất chát trong vỏ malt (nhất là Na 2 CO 3 ) gây cho bia có vị đắng khó chịu. Những cacbonat và bicacbonat trong nước sẽ làm hạ độ acid của hồ malt làm cản trở hoạt động của hệ enzim trong malt 2KH 2 PO 4 + Ca(HCO 3 ) 2 = CaHPO 4 + K 2 HPO 4 + 2H 2 O + 2CO 2 Na 2 CO 3 là muối làm giảm độ acid mạnh nhất vì: 2KH 2 PO 4 + Na 2 CO 3 = K 2 HP0 4 + Na 2 HPO 4 + 2H 2 O + CO 2 Nước dùng để rửa nấm men và thiết bị Nước dùng để rửa nấm men cần phải sạch,không được nhiễm các loại tạp chất sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của men cũng như bia thành phẩm. Nước rửa thiết bị nên sạch và có độ cứng thấp và trách sự có mạt của muối gốc NH 3 . Nước phi công nghệ Không trực tiếp có mặt trong thành phần của sản phẩm nhưng rất cần thiết trong quy trình sản xuất và cũng ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Nước này sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như: nước nồi hơi, nước vệ sinh thiết bị, nước vệ sinh nhà xưởng, nước thanh trùng. 8 Yêu cầu của nước dùng trong sản xuất bia Hàm lượng muối cacbonat không quá 50mg/l. Hàm lượng muối Mg không quá 100mg/l. Hàm lượng muối Clorua 75÷150 mg/l. Hàm lượng muối CaSO 4 130÷200mg/l . Hàm lượng Fe 2 + không quá 0,3mg/l. Khí NH 3 và các muối NO 3 , NO 2 Vi sinh vật không quá 100 tế bào /ml. E.coli, coliform: không có. Độ cứng: 4÷12 0Đ. PH: 6.5÷ 7 2.3. Hoa Houblon Giới thiệu chung về hoa houblon: Cây hoa houblon có tên latinh là Humulus lupulus L. Đặc điểm đangd chú ý của giống cây nay là hoa đực và hoa cái được sinh ra trên 2 cây khác nhau.Người ta trồng cây này để lấy những hoa cái chưa thụ phấn cho sản xuất bia,vì vậy phải nhổ bỏ càng sớm càng tốt nhữnh cây simh hoa đực,nếu không hoa cái sẽ được thụ phấn sinh ra hạt sẽ làm mất phẩm chất hoa cho sản xuất bia. Loại thực vật này chỉ thích hợp với khí hậu ôn đới nên được trồng nhiều ở Đức, Tiệp, Liên Bang Nga, Pháp, Mỹ, Trung Quốc,… Hoa houblon thường được sử dụng ở hai dạng là hoa viên và cao hoa. Do tính chất và đặc điểm riêng của từng dạng nên chúng được dùng phối hợp với nhau. + Dạng hoa houblon viên: để sử dụng thuận tiện đỡ tốn kém trong thời gian bảo quản và vận chuyển, người ta nghiền nát cánh hoa khô thành dạng bột. Sau đó cho qua máy ép viên định hình để thu gọn và được bọc trong giấy đặc biệt có nạp thêm khí trơ. Chứa nhiều chất thơm hơn cao hoa. + Cao hoa houblon: là hỗn hợp các chất đắng được chiết tách từ hoa và đem cô đặc lại. Hàm lượng axit đắng chiếm 50%. 9 Tuy nhiên khi chỉ dùng loại này ta không trích ly được polyphenol. Không có lợi cho độ bền của bia nhưng chất lượng chất đắng được bảo quản tốt hơn, đồng thời việc sử dụng khi nấu với dịch đường sẽ thuận lợi và hiệu quả hơn nhiều. Vai trò: Nhờ vào đặc tính diệt khuẩn trong bia làm cho bia có thể tồn trữ trong thời gian dài mà không cần điều kiện nhiệt độ lạnh. Tạo vị đắng dễ chịu, hương thơm đặc trưng, góp phần tạo bọt, ổn định thành phần dịch đường và tăng cường độ bền sinh học của bia 2.4. Men Là chất xúc tác có nguồn gốc protein, đó là những phân tử có cấu tạo từ axit amin và có cấu trúc không gian xác định của mạch polypeptit. Tác dụng xúc tác là nhờ các quá trình lên men. Đó là những quá trình trong đó xảy ra sự thay đổi thành phần hoá học của chất gây ra do kết quả hoạt động của các vi sinh vật nào đó (ví dụ men rượu, nấm hoặc vi khuẩn). Trong những trường hợp này, những chất men do vi sinh vật tạo ra là những yếu tố hoạt động xúc tác. Chất men vẫn giữ được tính hoạt động và khả năng tác dụng của nó khi lấy nó ra khỏi vi sinh vật. Mỗi loại men có một hương vị riêng. Ở nhà máy bia Huế thực hiên quá trình lên men theo phương pháp chìm. Sử dụng chủng nấm men saccharomyces carbergensis Đặc tính: +Trong môi trường yếm khí có khả năng chuyển đường thành rượu và CO 2 , và trong điều kiện đó nấm men không có khả năng chuyển tiếp các etanol đã tạo thành. + Có khả năng tạo ra các enzim nội tiến hành xúc tác các phản ứng ở bên trong tế bào, như vậy sự phân ly đường sẽ ở trong tế bào nấm men, còn rượu và CO 2 được tạo thành đi ra khỏi tế bào và được tích tụ ở trong môi trường. + Lên men mạnh trong lòng môi trường, khi hết nguồn cacbon có xu hướng trìm xuống đáy thùng lên men làm bia trong nhanh. + Có khả năng lên men được đường Rafinose và các dextrin mạch ngắn. 10 [...]... enzyme thủy phân hoặc có rất ít nên khi sử dụng lượng nguyên liệu thay thế lớn phải bổ sung thêm chế phẩm enzyme nhằm nâng cao hiệu xuất thủy phân trong sản xuất bia 11 12 PHẦN 3 THUYẾT MINH CÁC CÔNG ĐOẠN TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA 3.1 Phân xưởng nấu 3.1.1 Quy trình công nghệ phân xưởng nấu: Nhập Malt Tách bụi, làm Tách bụi, làm sạch sơ bộ Nhập gạo sạch sơ Silo bộ chứa Silo chứa Tạp chất Máy sàng Kim... MEN 3.2.1 Quy trình công nghệ lên men Dịch lên men Bổ sung O2 Lên men Men Thùng tàng trữ men Thu hồi nấm men Bổ sung CO2 Xử lý Cặn Lọc Ổn định bia Chiết rót 3.2.2 Thuyết minh quy trình 3.2.2.1 Lên men Mục đích: Dưới tác dụng của nấm men sẽ chuyển đường thành rượu, CO2 và các sản phẩm phụ khác góp phần tạo hương vị cho bia Q úa trình lên men ở nhà máy bia Huế là quá trình lên men chìm.Trong quá trình lên... men ở nhiệt độ thấp . thức thực tế, tôi tiến hành thực hiện đề tài Tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất bia tại công ty bia Huế 1 PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY BIA HUẾ 1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của nhà. enzyme nhằm nâng cao hiệu xuất thủy phân trong sản xuất bia. 11 12 PHẦN 3 THUYẾT MINH CÁC CÔNG ĐOẠN TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIA 3.1. Phân xưởng nấu 3.1.1. Quy trình công nghệ phân xưởng nấu: Nhập. mẽ. 1.1.2. Quá trình phát triển quan trọng của nhà máy Công ty Bia Huế đi vào hoạt động ngày 10 tháng 10 năm 1990, với công suất ban đầu là 3 triệu lít/năm. Năm 1994, Công ty Bia Huế với sản phẩm: