Tiểu Luận Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình lên men bia nồng độ cao

TÊN ĐỀ TÀI: Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến quá trình lên men bia nồng độ cao​
Information
TÓM TẮT: Nghiên cứu này khảo sát sự ảnh hưởng của một số yếu tố công nghệ đến
quá trình lên men bia nồng độ cao. Với dịch nha 20oBal
được nấu từ 80% malt và 20% gạo, pH
5.4 – 5.6, khi bổ sung amonium sulphate (90mg nitơ/l) hay sục không khí vô trùng trong 12 giờ
lên men đầu tiên, tốc độ và hàm lượng cơ chất sử dụng của nấm men sẽ gia tăng, thời gian lên
men chính sẽ rút ngắn, nồng độ ethanol trong bia non có thể đạt trên 10%(v/v). Các thông số
kỹ thuật trên có thể được ứng dụng trong thực tế để sản xuất bia theo phương pháp lên men bia
nồng độ cao.
1. GIỚI THIỆU
Do nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng tăng cao, việc sản xuất bia đòi hỏi phải đảm bảo
chất lượng sản phẩm và năng suất sản xuất. Trên thế giới hiện nay vẫn tồn tại song song hai
phương pháp sản xuất bia: phương pháp cổ điển và phương pháp hiện đại. Điểm khác biệt
chính của hai phương pháp này là cách thực hiện quá trình lên men bia. Trong phương pháp cổ
điển, hai quá trình lên men chính và phụ được thực hiện ở hai thiết bị riêng biệt, còn ở phương
pháp hiện đại thì hai quá trình lên men đó được thực hiện trong cùng một thiết bị. Ưu điểm của
phương pháp hiện đại là ít tốn thiết bị lên men, ít tốn diện tích nhà xưởng, ít tốn chi phí năng
lượng và thời gian lên men ngắn, do đó nâng cao năng suất sản xuất [5,6].
Một trong những giải pháp nhằm nâng cao năng suất của quá trình sản xuất bia là nâng cao
nồng độ ethanol và các sản phẩm trao đổi chất khác của nấm men trong dịch lên men [2,9]. Để
thực hiện điều này, các nhà sản xuất sẽ lên men dịch nha có nồng độ chất khô ban đầu cao hơn
thông thường (lớn hơn 13oBal
). Sau đó, dịch lên men sẽ được pha loãng với nước bão hòa CO2
theo một tỷ lệ nhất định để thu được sản phẩm bia có nồng độ các chất hòa tan như bia được
sản xuất theo những phương pháp truyền thống [3,7,8]. Một số nhà máy bia tại Việt Nam cũng
đã áp dụng công nghệ sản xuất bia nồng độ cao (Sài Gòn, Foster); tuy nhiên, hàm lượng chất
khô trong dịch nha ban đầu không thể vượt quá 16oBal
. Còn ở châu Âu, nồng độ chất khô ban
đầu của dịch nha trong sản xuất công nghiệp là 20oBal
và có thể cao hơn nữa [9]. Nghiên cứu
này bước đầu khảo sát sự ảnh hưởng của một số yếu tố đến quá trình lên men chính, sử dụng
dịch nha 20oBal
nhằm nâng cao nồng độ ethanol trong bia non.
2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu
- Malt: malt vàng được nhập từ Australia, độ ẩm 10%.
- Houblon: dạng viên, được nhập từ Autralia, hàm lượng alpha acid đắng 12%.
- Thế liệu (gạo): độ ẩm 12%.
- Glucose, (NH4)2SO4, hóa chất phân tích: do Trung Quốc sản xuất.
- Nấm men: sử dụng loài Saccharomyces cerevisiae do Công ty TNHH Foster Tiền Giang
cung cấp.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành chuẩn bị dịch nha theo phương pháp đun sôi một lần [5,6], thành phần
nguyên liệu ban đầu theo bảng 1. Sau khi nấu dịch nha xong, bổ sung glucose để dịch nha có nồng độ chất khô là 20oBal
, tiệt trùng dịch nha ở 121oC
trong thời gian 20 phút rồi sục không khí
vô trùng để bão hòa oxy (sử dụng màng lọc không khí có đường kính lỗ lọc 0,1 micrometer).
Giá trị pH dịch nha sau quá trình tiệt trùng nằm trong khoảng 5.4-5.6. Tiến hành cấy nấm men
với số lượng 20 triệu tế bào /ml. Quá trình lên men được thực hiện ở 17oC
trong thiết bị lên men
BIOSTAT của hãng BRAUN (Đức).