Giới thiệu về bia, hệ thống nhà máy bia

Bia là gì?

Bia là một loại đồ uống có cồn được làm từ mầm lúa mì và mầm lúa mạch làm nguyên liệu chính, thêm hoa bia, hồ hóa lỏng và đường hóa, sau đó lên men lỏng.

Bia có nồng độ cồn thấp và chứa carbon dioxide, nhiều loại axit amin , vitamin, đường trọng lượng phân tử thấp, muối vô cơ và nhiều loại enzym khác nhau. Trong đó, đường phân tử thấp và axit amin dễ tiêu hóa và hấp thụ, đồng thời sinh nhiều nhiệt trong cơ thể nên bia thường được gọi là “bánh mì lỏng”. 1L bia 12 ° có thể tạo ra 3344kJ calo, tương đương với lượng calo tạo ra từ 3 đến 5 quả trứng hoặc 210g bánh mì. Một người lao động chân tay nhẹ có thể thu được một phần ba lượng calo cần thiết nếu anh ta có thể uống 1L bia a ngày.

Bia là đồ uống có cồn lâu đời nhất của nhân loại, và nó là đồ uống được tiêu thụ nhiều thứ ba trên thế giới sau nước và trà. Bia được du nhập vào Việt Nam vào cuối thế kỷ XIX được sử dụng ở giới thượng lưu như là một loại rượu ngoại. Bia sử dụng mạch nha lúa mạch, hoa bia và nước làm nguyên liệu chính, và được ủ bằng cách lên men nấm men để tạo ra một loại đồ uống có nồng độ cồn thấp chứa đầy carbon dioxide .

Hiện nay, hầu hết bia đều được bổ sung thêm nguyên liệu phụ. Một số nước quy định tổng lượng nguyên liệu phụ không được quá 50%. Ở Đức, ngoại trừ bia xuất khẩu, thì không có nguyên liệu thô phụ trợ nào được sử dụng để sản xuất bia.

Nguồn gốc hình thành bia

Trước năm 6000 trước Công nguyên, người Sumer và babylonia sống ở Lưỡng Hà đã sử dụng mạch nha lúa mạch để nấu bia nguyên thủy, nhưng bia lúc đó không có nhiều bọt.

Khoảng 3000 năm trước Công nguyên, người Semimi ở Ba Tư đã học làm bia, và họ còn khắc phương pháp làm bia lên đá, dành riêng cho nữ thần nông nghiệp. Vào năm 2225 trước Công nguyên, bia trở nên phổ biến đối với người Babylon, họ dùng bia để tiếp đãi khách. Vào thời bấy giờ, người Ai Cập và Babylon cổ đại đã chú ý đến giá trị y học của bia, và họ đã sử dụng bia để làm thuốc chữa bệnh. Người Hy Lạp cũng rất thích uống bia, họ đã học hỏi phương pháp nấu bia của người Ai Cập và tự chế biến bia cho riêng mình.

Vào thế kỷ thứ 4 sau Công nguyên, bia đã lan rộng khắp Bắc Âu. Các loại bia bắt đầu trở nên phong phú hơn, trong số đó,bia mead được người Anh ủ với hỗn hợp mật ong và nước là một loại bia nổi tiếng hơn cả. Một loại bia đen xuất hiện ở Anh cũng rất nổi tiếng, và nó rất giống với bia đen hiện đại. Vào thế kỷ thứ I sau Công nguyên, người Ireland đã tự nấu loại bia tương tự như loại bia nhạt hiện đại.

Năm 1516, Đại công tước Wilhelm IV của Công quốc Bavaria đã ban hành "Đạo luật về rượu nguyên chất của Đức" quy định rằng bia chỉ có thể được làm từ hoa bia, lúa mì, men bia và nước. Đây cũng là luật thực phẩm ra đời sớm nhất.

Vào thế kỷ 19, với tủ lạnh, người ta bắt đầu chế biến bia ở nhiệt độ thấp, chính phát minh này đã tạo ra bọt bia.

Năm 1875 ông Victor Laurue đã thành lập một xưởng sản xuất bia nhỏ ở Sài Gòn để rồi sau này khi thống nhất đất nước thì nhà máy bia đó thuộc quyền sở hữu của nhà nước và đổi tên thành Nhà Máy Bia Sài Gòn.

Ở phía Bắc thì vào năm 1890 ông Anfred Hommel đã thành lập xưởng bia đầu tiên, sau năm 1957 thì nhà máy bia này thuộc quyền sở hữu của nhà nước và đổi tên thành Nhà Máy Bia Hà Nội và là tiền thân của Công Ty Cổ Phần Bia - Rượu - Nước Giải Khát Hà Nội ( HABECO ).

Thực chất bia là từ mượn của nước ngoài vì tên của nó là BEER nhưng khi du nhập vào Việt Nam để tiện cho việc đọc viết thì chúng ta viết thành bia.

Phân Loại Bia

Bia tươi nguyên chất

Dạng bia này áp dụng quy trình sản xuất bia đặc biệt , kiểm soát chặt chẽ các chỉ số vi sinh vật, sử dụng phương pháp lọc ba giai đoạn bao gồm lọc lỗ nhỏ 0,45 micron và không thực hiện khử trùng bằng nhiệt để duy trì độ ổn định sinh học, không sinh học và hương vị cao. Loại bia này rất tươi và ngon, hạn sử dụng hơn nửa năm.

Bia khô

Bia có độ lên men cao , lượng đường dư thấp và hàm lượng carbon dioxide cao. Do đó, nó có các đặc tính của vị khô và khả năng gây chết người mạnh. Do hàm lượng đường thấp, nó là một loại bia có hàm lượng calo thấp.

Bia nguyên chất từ ​​mạch nha

Việc sản xuất bia theo phương pháp nấu bia nguyên chất của Đức, tất cả nguyên liệu là mạch nha, không thêm nguyên liệu phụ. Giá thành sản xuất bia tương đối cao, và hương vị mạch nha nổi bật.

Bia đen

Đây là loại bia được làm từ nguyên liệu mạch nha bằng cách thêm một phần mạch nha có hương vị coke. Nó có đặc điểm là màu đậm, vị đắng nặng, nhiều bọt, độ cồn cao và hương vị caramel.

Bia không cồn, bia ít cồn

Đây là một loại bia mới được tung ra dựa trên mục tiêu theo đuổi sức khỏe và giảm uống rượu của người tiêu dùng. Phương pháp sản xuất giống như bia thông thường, nhưng bia cuối cùng được tách ra thông qua phương pháp khử trùng hay còn gọi là bia không cồn, và độ cồn phải nhỏ hơn 0,5%.

Bia lạnh

Làm lạnh bia đến mức đóng băng để bia xuất hiện các tinh thể đá nhỏ, sau đó lọc để bỏ các tinh thể đá lớn. Giải quyết vấn đề độ đục của bia lạnh và độ đục của quá trình oxy hóa. Bia đá có màu đặc biệt tươi sáng, nồng độ cồn cao hơn bia thường, vị nhẹ nhàng, sảng khoái, đặc biệt thích hợp cho các bạn trẻ uống.

Bia trái cây

Dạng bia này được chiết xuất nước trái cây được thêm vào trong quá trình lên men, và nồng độ cồn thấp. Sản phẩm này có vị giải khát đặc trưng của bia và vị trái cây ngọt ngào, thích hợp cho phụ nữ và người lớn tuổi uống.

Bia lúa mì

Bia được sản xuất bằng cách thêm mầm lúa mì có yêu cầu quy trình sản xuất cao hơn, rượu trong và rõ ràng, và thời gian bảo quản của rượu ngắn. Đặc điểm của loại rượu này là màu sáng, vị nhạt và đắng nhẹ.

Bia tươi

Dạng bia này có thời gian lên men dài gấp đôi bia hơi và được nấu với độ đường cao hơn.

Sau khi lên men, bia tươi được lọc hết các nấm men và trải qua quá trình thanh trùng như bia hơi. Trong quá trình lên men và ủ bia không có bất kỳ chất bảo quản nào.

Nguyên liệu để sản xuất bia

Lúa mạch, Đại mạch

Đại mạch thích hợp để nấu bia là đại mạch hai hàng hoặc sáu hàng . Đại mạch hai hàng có tỷ lệ rửa trôi cao và khả năng hòa tan tốt. Đại mạch sáu hàng có năng suất nông nghiệp cao hơn và sức sống mạnh, nhưng tỷ lệ rửa trôi thấp và độ hòa tan của malt không ổn định. Yêu cầu chất lượng của đại mạch làm bia là: ít vỏ, hàm lượng tinh bột cao, hàm lượng protein vừa phải (9% -12%), màu vàng nhạt, bóng, độ ẩm dưới 13%, tỷ lệ nảy mầm trên 95%.

Nước

Nhìn chung, nước mềm thích hợp để nấu bia nhẹ, và nước cứng có hàm lượng cacbonat cao thích hợp để nấu bia mạnh.

Các yêu cầu về nước đối với bia nhạt là: không màu, không mùi, trong suốt, không có chất nổi, mùi vị tinh khiết, không ô nhiễm sinh học, độ cứng thấp, hàm lượng sắt và mangan thấp (hàm lượng cao có hại cho màu sắc và mùi vị của bia, và có thể gây phun hiện tượng), không chứa nitrit .

Hoa bia

Có vị đắng và hương thơm độc đáo, có khả năng bảo quản và làm rõ hương vị. Hoa bia lần đầu tiên được sử dụng ở Đức. Đây là một loại cây nho lâu năm thuộc chi Humulus trong họ cần sa. Các cơ sở nguyên liệu lớn hơn đã có được thành lập ở những nơi khác. Hoa bia tươi trưởng thành được sấy khô và ép, sử dụng như hoa bia nguyên hạt, hoặc nghiền nhỏ và nén thành hạt, sau đó đóng gói và niêm phong, cũng có thể được sản xuất thành chiết xuất từ ​​hoa bia và sau đó được bảo quản trong kho nhiệt độ thấp.

Men

Men là một vi sinh vật được sử dụng để lên men bia. Men bia được chia thành men lên men trên và men lên men dưới. Để đảm bảo độ tinh khiết của nấm men, nhà máy bia tiến hành nuôi cấy tinh khiết bắt đầu từ phương pháp nuôi cấy đơn bào. Để tránh bị ô nhiễm bởi nấm men và vi khuẩn hoang dã, việc làm sạch và khử trùng nhà máy bia phải được yêu cầu nghiêm ngặt.

Ngô

Tính chất của tinh bột ngô gần giống như tinh bột lúa mạch. Tuy nhiên, mầm ngô chứa nhiều dầu hơn nên ảnh hưởng đến khả năng giữ bọt và hương vị của bia. Bằng cách loại bỏ mầm, hầu hết dầu ngô có thể được loại bỏ. Hàm lượng chất béo của ngô đã tách hạt không được vượt quá 1%. Bia ủ với ngô làm nguyên liệu phụ có hương vị êm dịu. Ngô là nguyên liệu phụ được sử dụng nhiều nhất trên thế giới.

Cacbohydrat

Hầu hết chúng được sử dụng trong các khu vực sản xuất đường, và mức sử dụng chung là 10% đến 20% nguyên liệu thô. Các loại chính được thêm vào là sucrose, glucose, đường nghịch đảo, si-rô...

Lúa mì

Bia trắng ở Đức sử dụng mầm lúa mì làm nguyên liệu chính, còn bia Lambik ở Bỉ được ủ với mạch nha lúa mạch và lúa mì làm nguyên liệu phụ để tạo ra loại bia lên men hàng đầu mang đặc trưng địa phương. Các giống lúa mì bao gồm lúa mì cứng và lúa mì mềm, và ngành công nghiệp bia nên sử dụng lúa mì mềm.

Lúa gạo

Hàm lượng tinh bột cao, tỷ lệ rửa trôi cũng cao, và hàm lượng dầu ít hơn. Nhưng nhiệt độ hồ hóa của tinh bột gạo cao hơn so với ngô. Bia ủ gạo làm nguyên liệu phụ có màu nhạt, hương vị sảng khoái. Gạo là nguyên liệu phụ được sử dụng nhiều nhất cho các nhà máy bia với mục đích chính là giảm giá thành.

Quy trình sản xuất bia

Sản xuất bia được chia làm ba bước chính: Chế biến mạch nha, nấu bia và chiết rót bia

Chế biến, xử lý mạch nha

Quá trình chế biến mạch nha có 6 quy trình sau.

Bảo quản đại mạch: Đại mạch mới thu hoạch có thời kỳ ngủ đông và khả năng nảy mầm thấp nên cần bảo quản và ủ chín.

Chọn lúa mạch: Loại bỏ các mảnh vụn, và phân loại theo kích thước của hạt lúa mạch.

Ngâm lúa mạch: Ngâm lúa mạch với nước từ 2 đến 3 ngày trong bể ngâm, đồng thời rửa sạch để loại bỏ chất nổi váng, để độ ẩm của lúa mạch đạt từ 42% đến 48%.

Nảy mầm: Đại mạch ngâm trong nước sẽ nảy mầm trong điều kiện được kiểm soát nhiệt độ và thông gió để tạo thành nhiều loại vật liệu khác nhau để hòa tan thành phần của hạt lúa mì. Nhiệt độ thích hợp cho hạt nảy mầm là 13-18 ° C, chu kỳ nảy mầm 4-6 ngày, độ dài chồi rễ gấp 1 đến 1,5 lần chiều dài hạt. Malt ướt được trồng được gọi là mạch nha xanh.

Rang: Mục đích làm giảm hàm lượng nước, ngăn chặn sự phát triển và phân hủy của mạch nha xanh, để bảo quản được lâu; làm cho mạch nha có màu như bia, mùi thơm và mùi vị; dễ loại bỏ chồi rễ, giữ ẩm sau khi rang là 3% ~ 5%.

Bảo quản: Lúa mạch rang được bảo quản trong xi-lô bê tông hoặc kim loại sau khi loại bỏ rễ, chọn lọc và làm lạnh.

Nấu bia

Nấu bia có năm bước cơ bản

Bước 1: Nghiền nguyên liệu

Mạch nha và gạo tương ứng được nghiền bằng máy nghiền đến mức độ nghiền phù hợp cho hoạt động đường hóa.

Bước 2: Đường hóa

Trộn mạch nha đã nghiền nhỏ và phụ liệu có tinh bột với nước ấm trong nồi hồ hóa và nồi đường hóa để điều chỉnh nhiệt độ. Đầu tiên, nồi đường hóa được duy trì ở nhiệt độ thích hợp cho quá trình phân hủy protein (45 ～ 52 ℃) (trạng thái ngủ của protein). Sau khi trộn hỗn hợp đã hóa lỏng hoàn toàn trong nồi hồ hóa vào nồi đường hóa, nó được duy trì ở nhiệt độ thích hợp cho quá trình đường hóa (tinh bột β và tinh bột α ) (62 ～ 70 ° C) (ngừng đường hóa) để tạo ra hỗn hợp nghiền.

Có hai phương pháp để tăng nhiệt độ nghiền lúa mì: phương pháp rửa trôi và phương pháp đun sôi.

Bước 3: Lên men

Hỗn hợp nghiền đã làm lạnh được đưa vào thùng lên men hoặc máy lên men có đáy hình nón hình trụ để lên men, và nhiệt độ được kiểm soát. Trong quá trình lên men, nhiệt độ cao nhất được kiểm soát ở 8-13 ° C. Quá trình lên men được chia thành giai đoạn tạo bọt, giai đoạn tạo bọt cao và giai đoạn tạo bọt thấp, và quá trình lên men nói chung là 5-10 ngày. Bia lên men được gọi là bia mềm , có vị đắng, mùi vị thô, ít CO2 và chưa thích hợp để uống.

Bước 4 : Sau khi lên men

Để nó vào thùng bảo quản bia hoặc tiếp tục làm lạnh đến khoảng 0 ℃ trong thùng lên men hình nón hình trụ, điều chỉnh áp suất trong thùng, và làm cho CO2 hòa tan vào bia. Thời gian bảo quản kéo dài từ 1 đến 2 tháng, trong thời gian này men còn lại, chất rắn ngưng tụ… kết tủa dần, bia dần trong, CO2 bão hòa trong bia và có vị êm dịu rất thích hợp để uống.

Bước 5: Lọc

Để làm cho bia trong và trong suốt như một sản phẩm, bia được làm trong và lọc ở -1 ° C.

Yêu cầu đối với quá trình lọc là: công suất lọc lớn, chất lượng tốt, bia ít bị thất thoát CO2 và không làm ảnh hưởng đến hương vị của bia.

Chiết rót bia

Chiết rót là quy trình cuối cùng của quá trình sản xuất bia, nó có tác động trực tiếp đến việc duy trì chất lượng của bia và tạo hình thức hàng hóa cho bia. Bia được đổ đầy phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh, giảm thiểu thất thoát CO2 và giảm hàm lượng không khí trong thùng chứa.

Thùng phuy: Chất liệu của thùng phuy là nhôm hoặc thép không gỉ, dung tích 15, 20, 25, 30, 50L. Trong số đó thùng 30L là phổ biến nhất. Bia Keg nói chung là bia tươi chưa tiệt trùng. Bia tươi có hương vị thơm ngon, giá thành rẻ nhưng thời hạn sử dụng ngắn và phù hợp với nhu cầu bán hàng tại các quán nhậu.

Đóng hộp: Bia đóng hộp hay bia lon bắt đầu có mặt ở Hoa Kỳ vào năm 1935. Trong Chiến tranh thế giới thứ hai , nó phát triển nhanh chóng do nhu cầu quân sự. Bia lon có thân hình nhẹ, thuận tiện vận chuyển, mang theo và khui hộp để uống nên rất được người tiêu dùng ưa chuộng và phát triển nhanh chóng.

Hệ thống nhà máy bia

Một hệ thống nhà máy bia phải bao gồm đầy đủ các hệ thống nhỏ sau:

Hệ thống cấp nước nhà máy

Hệ thống bơm ngầm, bể chứa, bơm vệ sinh

Hệ thống xử lý nước

Hệ thống lạnh

Hệ thống xay

Hệ thống nấu

Hệ thống men

Hệ thống lọc

Hệ thống đóng chai

Hệ thống thu hồi CO2

Hệ thống nồi hơi

Hệ thống xử lý nước thải.

Các hệ thống này trừ hệ thống nồi hơi và hệ thống xử lý nước thải thì bắt buộc phải dùng ống, phụ kiện và van inox 304, inox 316 dùng cho hệ vi sinh hoặc van nhựa, ống nhựa để đảm bảo độ sạch.

Một số dòng van sử dụng trong hệ thống nhà máy bia

Van bướm

Van bướm vi sinh, van bướm nhựa, van bướm inox là các dòng van được sử dụng chủ yếu trong nhà máy bia. Các van này phải đảm bảo được độ sạch cao, độ trơn bóng. Van bướm có cơ chế đóng mở nhanh, giá thành rẻ nên được sử dụng khá là phổ biến.

Hiện nay với việc công nghiệp hóa, hiện đại hóa các nhà máy bia thường sử dụng van bướm điều khiển điện và van bướm điều khiển khí nén để lắp đặt trong hệ thống.

Van bi

Van bi vi sinh, van bi nhựa, van bi inox cũng được lắp đặt nhiều trong hệ thống nhà máy. Đây là dòng van đóng mở nhanh, độ kín lớn, ngoài ra khi đóng mở hết  thì bóng van không cản trở lưu chất như van bướm. Van bi cũng có dạng van bi điều khiển điện và van bi điều khiển khí nén.

Van cầu

Van cầu inox được sử dụng nhiều trong hệ thống cấp và xử lý nước, hệ thống nồi hơi của nhà máy bia. Van cầu cũng có dạng van cầu điều khiển điện và van cầu điều khiển khí nén.

Van cổng

Van cổng đóng mở lên xuống như van cầu. Van này được xử dụng nhiều trong các hệ thống xử lý nước, hệ thống cấp nước.

Van 1 chiều

Để ngăn chặn dòng chảy chảy ngược lại gây ảnh hưởng đến hệ thống thì việc sử dụng van 1 chiều là vô cùng cần thiết.

Lọc y

Lọc y hay y lọc là thiết bị ngăn chặn bụi bẩn, rác và lọc chúng ra khỏi dòng lưu chất.

Van an toàn

Van an toàn là thiết bị bảo vệ đường ống trước áp lực lớn của hệ thống. Áp suất của lưu chất lớn thì van sẽ tự động xả ra để đảm bảo đường ống không bị vỡ.

Van giảm áp

Van giảm áp có tác dụng chính là trực tiếp giảm áp suất của đầu ra.

Bẫy hơi

Bẫy hơi là thiết bị tách hơi nước ra khỏi lưu chất.

Đồng hồ đo lưu lượng

Đồng hồ đo áp

Đồng hồ đo nhiệt độ.

Liên hệ mua van và các phụ kiện được sử dụng nhiều cho nhà máy bia tại SĐT : 0981 625 664 hoặc 039 357 3904 Gặp Mr. Trung để được tư vấn một cách tận tình nhất.